(57)【要約】【課題】トナー像担持ベルト表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えた画像形成装置で、小型化を図りつつ、潤滑剤塗布手段により生じるトナー像担持ベルトの振動に起因する異常画像の発生を抑制する。【解決手段】中間転写ベルト１０の表面移動方向に対してクリーニングブレード１８よりも下流で１次転写ローラ１１よりも上流で、中間転写ベルトの表面移動速度と速度差を有して回転するブラシローラ５２を当接させて潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段５０と、ブラシローラに対向するテンションローラ１５を設け、ブラシローラをテンションローラに対して上流側に変位して配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラに張架され表面移動するトナー像担持ベルトと、該トナー像担持ベルト上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該トナー像担持ベルトに当接して残留トナーをクリーニングするクリーニング部材と、該トナー像担持ベルトの表面移動方向に対して該クリーニング部材よりも下流で、該トナー像形成手段よりも上流の該トナー像担持ベルト表面に、該トナー像担持ベルトの表面移動速度と速度差を有して回転するブラシローラを当接させて潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、該トナー像担持ベルトを挟んで該ブラシローラに対向する対向部材とを備えた画像形成装置において、
上記対向部材に対して上記ブラシローラを該表面移動方向の上流側に変位して配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、上記ブラシローラの半径をＲ、該ブラシローラと上記トナー像担持ベルトとの食い込み量をＬとしたとき、該ブラシローラが上流側に変位した変位量をＸとすると、Ｘ≧（Ｌ×（２Ｒ−Ｌ））１／２であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、上記ブラシローラの回転速度が上記トナー像担持ベルトの表面移動速度より速く、該ブラシローラと該トナー像担持ベルトとの当接部において該ブラシローラの回転方向と該トナー像担持ベルトとの表面移動方向が同一方向であり、該ブラシローラの毛の倒れ方向が該ブラシローラ回転方向と反対であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または２の画像形成装置において、上記ブラシローラと上記トナー像担持ベルトとの当接部において該ブラシローラの回転方向と該トナー像担持ベルトとの表面移動方向が反対方向であり、該ブラシローラの毛の倒れ方向が該ブラシローラ回転方向と反対であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記トナー像担持ベルトは潜像担持体上のトナー像を一次転写されることで表面上にトナー像を形成する中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１、２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記トナー像担持ベルトは感光体ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関わり、詳しくはトナー像担持ベルトに潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、一般に、トナー像担持体である潜像担持体や中間転写体上に形成したトナー像を被転写体上へ転写した後、トナー像担持体表面に未転写のトナー等（以下、残留トナーという）が残留する。このため、残留トナーが次の画像形成に悪影響を与えないように、ブレード等のクリーニング部材をトナー像担持体表面に摺擦することで、トナー像担持体表面から残留トナーを除去するクリーニングを行う。
【０００３】
一方、画像形成装置に用いられるトナーは、高画質化の要求から小径化・球形化が進んでおり、ブレードによるクリーニングが困難になってきている。そこで、トナー像担持体と残留トナーとの付着力を低減させ、残留トナーをクリーニングしやすくするため、トナー像担持体表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えるものが知られている。
【０００４】
トナー像担持体としては、無端ベルト状の形態をとるトナー像担持ベルトが広く用いられている。潜像担持体としては、ベルト状感光体が挙げられる。また、中間転写体としては、カラー画像形成装置で複数の感光体に対向配置されるよう張架され、感光体と等速度で表面移動しながら感光体上のトナー像を順次転写されることで重ねトナー像を形成する中間転写ベルトが挙げられる。
【０００５】
特許文献１には、中間転写ベルト表面にブラシローラを用いて潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えた中間転写ベルト装置が記載されている。ブラシローラは、金属製の回転軸部材と、この周面に立設せしめられた複数の毛からなる。このブラシローラを固形潤滑剤と中間転写ベルトの両方に当接させて回転駆動させることで、固形潤滑剤から粉体状の潤滑剤を削り取ってブラシの毛に保持し、中間転写ベルト表面に潤滑剤を擦り付けて塗布する。また、中間転写ベルト上に残留トナーがない状態の方が潤滑剤をムラ無く塗布できるため、ブレードで残留トナーを除去した後にブラシローラで潤滑剤を塗布している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記中間転写ベルトに潤滑剤塗布手段を備えた中間転写ベルト装置では、ブラシローラが中間転写ベルトと等速度で回転する場合に比べて速度差を有して回転する方が、ブラシの毛に保持した潤滑剤を効率よく中間転写ベルト表面に擦り付けることができる。このため、中間転写ベルトと速度差を有するようにブラシローラを回転駆動している。しかしながら、ブラシローラと中間転写ベルトとの速度差により、ブラシの毛が中間転写ベルトを叩いてしまい中間転写ベルトに振動を生じさせてしまう。この振動が、感光体との対向部へ伝播すると、感光体から中間転写ベルトへのトナー像の転写に影響を及ぼし、画像に微小なピッチの横帯（バンディング）等の異常画像を生じさせる場合がある。
【０００７】
このような異常画像の発生を抑制するために、図６に示すような中間転写ベルト装置９が知られている。この中間転写ベルト装置９では、中間転写ベルト１０の張架ローラ１３にブラシローラ５２を対向配置し、且つ、中間転写ベルト１０の表面移動方向に対してブラシローラ１５２よりも下流で、感光体１と対向する一次転写部よりも上流にバックアップローラ１５を設けている。この構成により、ブラシローラ５２が中間転写ベルト１０の張架ローラ１３に張架された領域を叩くようにして、中間転写ベルト１０に発生する振動自体を抑制する。さらに、ブラシローラ５２よりも下流で一次転写部よりも上流にバックアップローラ１５を設けて中間転写ベルト１０にテンションをかけることで、ブラシローラ５２により発生した振動の一次転写部への伝播を抑制する。
【０００８】
しかしながら、中間転写ベルト装置の小型化を図るものでは、上述の構成がスペース的に困難になる場合がある。例えば、図１に示す中間転写ベルト装置では、ブレード１８を有するベルトクリーニング装置１７を張架ローラ１３の左側方ではなく下方で対向するように配置して、図１中水平方向の小型化を図っている。すなわち、図６で張架ローラ１３に対してブラシローラ５２を配置した位置にベルトクリーニング装置１７を配置するため、張架ローラ１３を対向部材として用いるようにブラシローラ５２を配置することが困難になってしまう。このため、別途、ブラシローラ５２の対向部材となる対向ローラを設けることが考えられるが、スペース的に難しく、また、中間転写ベルト装置の小型化に反してしまう。
【０００９】
なお、上述の問題を、中間転写ベルトを備えた中間転写ベルト装置を用いて、中間転写ベルト上にトナー像を形成する一次転写部で発生する異常画像として説明したが、これに限られるものではない。トナー像担持ベルトとして感光体ベルトを用い、これに潤滑剤を塗布する画像形成装置では、同様に起こり得る問題である。具体的には、潤滑剤塗布手段により発生する感光体ベルトの振動が、トナー像を形成するための書込部、現像部等に伝播して、画像に微小なピッチのバンディング等の異常画像を生じさせる場合がある。
【００１０】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、トナー像担持ベルト表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えた画像形成装置で、小型化を図りつつ、潤滑剤塗布手段により生じるトナー像担持ベルトの振動に起因する異常画像の発生を抑制することのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数のローラに張架され表面移動するトナー像担持ベルトと、該トナー像担持ベルト上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該トナー像担持ベルトに当接して残留トナーをクリーニングするクリーニング部材と、該トナー像担持ベルトの表面移動方向に対して該クリーニング部材よりも下流で、該トナー像形成手段よりも上流の該トナー像担持ベルト表面に、該トナー像担持ベルトの表面移動速度と速度差を有して回転するブラシローラを当接させて潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、該トナー像担持ベルトを挟んで該ブラシローラに対向する対向部材とを備えた画像形成装置において、上記対向部材に対して上記ブラシローラを該表面移動方向の上流側に変位して配置したことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記ブラシローラの半径をＲ、該ブラシローラと上記トナー像担持ベルトとの食い込み量をＬとしたとき、該ブラシローラが上流側に変位した変位量をＸとすると、Ｘ≧（Ｌ×（２Ｒ−Ｌ））１／２であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記ブラシローラの回転速度が上記トナー像担持ベルトの表面移動速度より速く、該ブラシローラと該トナー像担持ベルトとの当接部において該ブラシローラの回転方向と該トナー像担持ベルトとの表面移動方向が同一方向であり、該ブラシローラの毛の倒れ方向が該ブラシローラ回転方向と反対であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記ブラシローラと上記トナー像担持ベルトとの当接部において該ブラシローラの回転方向と該トナー像担持ベルトとの表面移動方向が反対方向であり、該ブラシローラの毛の倒れ方向が該ブラシローラ回転方向と反対であることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記トナー像担持ベルトは潜像担持体上のトナー像を一次転写されることで表面上にトナー像を形成する中間転写ベルトであることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記トナー像担持ベルトは感光体ベルトであることを特徴とするものである。
本発明においては、トナー像担持ベルトに発生する振動自体を抑制するためのブラシローラの対向部材が、トナー像形成手段との対向位置への振動の伝播を抑制する部材を兼ねるようにする。詳しくは、ブラシローラを対向部材に対して上流側に変位して配置することで、対向部材の下流部で、ブラシローラが接触しない状態でトナー像担持ベルトを張架する領域を長くとる。このため、対向部材の下流部でトナー像担持ベルトにテンションをかけて、上流部で発生した振動を下流側のトナー形成手段との対向位置に伝播しないように抑制する効果を十分得ることができる。よって、トナー像担持ベルトの振動に起因する異常画像の発生を抑制することができる。一方、ブラシローラを対向部材に対して変位させずに配置する構成では、対向部材の下流部で、ブラシローラが接触しない状態でトナー像担持ベルトを張架する領域を十分長くとることができない。このため、上流部で発生した振動を下流側のトナー形成手段との対向位置に伝播しないように抑制する効果を十分得ることができない。
本発明の構成は、従来の振動自体の発生を抑制するためのブラシローラの対向部材と、トナー像形成手段との対向位置への振動の伝播を抑制する部材とを別々に設けた構成に比べ、一つの対向部材の上流部と下流部とでそれぞれ抑制機能を果たすものである。このため、スペースの少ない画像形成装置にも適用でき、装置全体の小型化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トナー像担持ベルト表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えた画像形成装置で、小型化を図りつつ、潤滑剤塗布手段により生じるトナー像担持ベルトの振動に起因する異常画像の発生を抑制することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】実施例１に係る潤滑剤塗布手段近傍の中間転写ベルト装置の概略構成図。
【図３】バックアップローラに対するブラシローラ配置位置の説明図。
【図４】実施例２に係るブラシローラの回転方向と毛倒れ方向の説明図。
【図５】実施例３に係るブラシローラの回転方向と毛倒れ方向の説明図。
【図６】従来の画像形成装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を画像形成装置であるカラー画像形成装置(以下、画像形成装置という）に適用した一実施形態を説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、いわゆるタンデム型中間転写方式を採用した画像形成装置である。図１に示すように、潜像担持体として４つのドラム状の感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが並列配置されている。この感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、それぞれ、図中時計方向に回転可能に構成されている。各感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの回りには、各感光体上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナー像を形成するための各手段が配置されている。
【００１５】
なお、トナー像を形成するための各手段は、扱うトナー（色材）の色が異なる以外は、同じ構成であるため、添字ａ、ｂ、ｃ、ｄを省略して、感光体１に対する各手段として詳しく説明する。
感光体１の回りには、その表面を帯電する帯電器４、レーザ光５による光書き込みを行って静電潜像を形成する露光手段（不図示）、形成された静電潜像を現像する現像装置６が順に配置される。また、トナー像転写後の感光体１表面をクリーニングするクリーニングブレード３を備えたクリーニング装置２が配置される。
【００１６】
感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの上方には、中間転写体である中間転写ベルト１０を有する中間転写ベルト装置９が配置されている。中間転写ベルト装置９では、中間転写ベルト１０が、駆動ローラ１２と、従動ローラ１３とに張架されており、図示しない駆動モータによって駆動ローラ１２が駆動されて、中間転写ベルト１０は図中反時計回りに駆動される。本実施形態では、中間転写ベルト１０の駆動速度は１５０ｍｍ／ｓｅｃに調整されている。中間転写ベルト１０を挟んで感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対向する位置には、感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１０上に転写するために一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが配置されている。一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、中間転写ベルト１０に当接するよう、ばね１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄによって、それぞれ加圧されている。本実施形態では、その荷重は３Ｎに設定されている。一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄには、電源１００より所定の転写バイアスが印加される。本実施形態では、転写バイアスとして＋１８００Ｖが印加されるように設定されている。
【００１７】
このように、本実施形態では、トナー像担持ベルトは中間転写ベルト１０であり、中間転写ベルト１０上にトナー像を形成するトナー像形成手段は一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄである。
【００１８】
また、中間転写ベルト１０の回転方向に関して一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄより下流部の駆動ローラ１２との対向部に、中間転写ベルト１０の周面に当接し、中間転写ベルト１０上のトナー像を転写材に転写する二次転写ローラ２１を配置している。二次転写ローラ２１には、電源１０２より所定の転写バイアスが印加される。二次転写ローラ２１よりも下流には、二次転写ローラ２１による転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去するベルトクリーニング装置１７が、中間転写ベルト１０を介して従動ローラ１３に対向するよう設けられている。このベルトクリーニング装置１７は、ウレタンゴムよりなるクリーニングブレード１８を中間転写ベルト１０表面に押し当てて、トナーを堰き止めてクリーニングする構成となっている。なお、この中間転写ベルト装置９では、ベルトクリーニング装置１７を張架ローラ１３の下方に配置して、中間転写ベルト装置９の水平方向の小型化を図っている。このように、中間転写ベルト１０を張架する駆動ローラ１２は二次転写対向ローラとしての機能を有しており、従動ローラ１３はベルトクリーニング対向ローラとしての機能を有している。
【００１９】
さらに、この中間転写ベルト装置９は、ベルトクルーニング装置１７より下流部に、中間転写ベルト１０表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段５０を配置している。潤滑剤塗布手段５０は、潤滑剤塗布部材としてのブラシローラ５２を有しており、ブラシローラ５２を固形潤滑剤５１と中間転写ベルト１０との両方に当接させながら回転することで、固形潤滑剤５１から粉体状の潤滑剤を削り取ってブラシの毛に保持し、中間転写ベルト１０表面に潤滑剤を擦り付けて塗布する。
【００２０】
中間転写ベルト１０の材質について詳しく説明する。中間転写ベルト１０はＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）等を単層または複数層に構成し、カーボンブラック等の導電性材料を分散させ、その体積抵抗率を１０８〜１０１２Ω・ｃｍ、かつ、表面抵抗率を１０９〜１０１３Ω・ｃｍの範囲となるよう調整されている。なお、必要に応じ中間転写ベルト１０の表面に離型層をコートしても良い。コートに用いる材料としては、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、 ＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＰＥＡ（パ−フルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）、ＰＶＦ（フッ化ビニル）等のフッ素樹脂が使用できるが、これに限定されるものではない。中間転写ベルト１０の製造方法は注型法、遠心成形法等があり、必要に応じてその表面を研磨しても良い。
【００２１】
中間転写ベルト１０の体積抵抗率が上述した範囲を超えると、転写に必要なバイアスが高くなるため、電源コストの増大を招くため好ましくない。また、転写工程、転写紙剥離工程などで中間転写ベルト１０の帯電電位が高くなり、かつ自己放電が困難になるため除電手段を設ける必要が生じる。また、体積抵抗率および表面抵抗率が上記範囲を下回ると、帯電電位の減衰が早くなるため自己放電による除電には有利となるが、転写時の電流が面方向に流れるためトナー飛び散りが発生してしまう。したがって、本実施形態における中間転写ベルト１０の体積抵抗率および表面抵抗率は上記範囲内が好ましい。なお、体積抵抗率および表面抵抗率の測定は高抵抗抵抗率計（三菱化学社製：ハイレスタＩＰ）にＨＲＳプローブ（内側電極直径５．９ｍｍ，リング電極内径１１ｍｍ）を接続し、中間転写ベルト１０の表裏に１００Ｖ（表面抵抗率は５００Ｖ）の電圧を印加して１０秒後の測定値を用いた。
【００２２】
二次転写ローラ２１について説明する。二次転写ローラ２１は、ＳＵＳ等の金属製芯金上に、導電性材料によって１０６〜１０１０Ωの抵抗値に調整されたウレタン等の弾性体を被覆することで構成されている。ここで、二次転写ローラ２１の抵抗値が上記範囲を超えると電流が流れ難くなるため、必要な転写性を得る為にはより高電圧を印加しなければならなくなり、電源コストの増大を招く。また、高電圧を印加するため転写部ニップ前後の空隙にて放電が起こる為、ハーフトーン画像上に放電による白ポチ抜けが発生する。逆に、二次転写ローラ２１の抵抗値が上記範囲を下回ると同一画像上に存在する複数色画像部（例えば３色重ね像）と単色画像部との転写性が両立できなくなる。これは、二次転写ローラ２１の抵抗値が低い為、比較的低電圧で単色画像部を転写するのに十分な電流が流れるが、複数色画像部を転写するには単色画像部に最適な電圧よりも高い電圧値が必要となるため、複数色画像部を転写できる電圧に設定すると単色画像では転写電流過剰となり転写効率の低減を招く。
【００２３】
なお、二次転写ローラ２１の抵抗値測定は、導電性の金属製板に二次転写ローラ２１を設置し、芯金両端部に片側４．９Ｎ（両側で合計９．８Ｎ）の荷重を掛けた状態にて、芯金と金属製板との間に１０００Ｖの電圧を印加した時に流れる電流値から算出した。また、二次転写ローラ２１は図示しない駆動ギアによって駆動力が与えられており、その周速は中間転写ベルト１０の周速に対して、略同一となるよう調整されている。二次転写は定電流で制御され、本実施形態ではその設定値を＋３０μＡとした。
【００２４】
潤滑剤塗布手段５０は、上述のようにブラシローラ５２を用いて、クリーニング後の中間転写ベルト１０表面に潤滑剤を塗布する。中間転写ベルト１０を挟んでブラシローラ５２の対向位置には、対向部材としてのバックアップローラ１５が配置されている。固形潤滑剤５１は、直鎖状の炭化水素構造を持つ、脂肪酸金属塩を用いる。脂肪酸金属塩としては、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、オレイン酸から選択される少なくとも１種以上の脂肪酸を含有し、亜鉛、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム、リチウムから選択される少なくとも１種以上の金属を含有する脂肪酸金属塩が挙げられる。とりわけ、その中でもステアリン酸亜鉛は、工業的規模で生産されかつ多方面での使用実績があることから、コストと品質安定性とおよび信頼性で、最も好ましい材料である。ただし、一般に工業的に使われている高級脂肪酸金属塩は、その名称の化合物単体組成ではなく、多かれ少なかれ類似の他の脂肪酸金属塩、金属酸化物、および遊離脂肪酸を含むものであり、本発明での脂肪酸金属塩もその例外ではない。
【００２５】
固形潤滑剤５１をブラシローラ５２で削り取るために、ばねのような弾性体である潤滑剤加圧手段５３により、固形潤滑剤５１を１Ｎ〜４Ｎの力でブラシローラ５２に圧接する。また、本実施形態では、ブラシローラ５２はＳＵＳ等の金属製芯金上に、ポリエステルからなる植毛を接着したもので、毛の密度は約１０万本／ｉｎｃｈ２で、毛の長さは４ｍｍ、直径は１２ｍｍのものを用いた。なお、駆動はベルトクリーニング対向ローラである駆動ローラ１３から図示しないギアで伝達されている。また、バックアップローラ１５は、金属製で直径１６ｍｍとなっており、ブラシローラ５２との食い込み量は１ｍｍとしている。
【００２６】
このような構成の中間転写ベルト装置９で、中間転写ベルト１０上に順次転写されて形成された、４色重ね画像の先端部が二次転写位置に到達するタイミングに合わせて、転写材としての転写紙２５が給紙ローラ２６、転写紙搬送ローラ２７、レジストローラ２８によって給紙される。二次転写ローラ２１により中間転写ベルト１０より転写紙２５に転写された４色重ね画像は、定着手段３０へ搬送され、定着手段３０で定着されたあと排紙ローラ３２によって排紙される。
【００２７】
次に、本実施形態の特徴部について、実施例１、２、３を用いて説明する。
図２は、実施例１に係る潤滑剤塗布手段５０近傍の中間転写ベルト装置９の概略構成図である。潤滑剤塗布手段５０は、ブラシローラ５２が中間転写ベルト１０と等速回転する場合に比べて速度差を有して回転する方が、ブラシの毛に保持した潤滑剤を効率よく中間転写ベルト１０表面に擦り付けることができる。このため、中間転写ベルトとが速度差を有するようにブラシローラ５２を回転駆動している。実施例１では、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０との当接部において、回転方向が同一であり、ブラシローラ５２の回転速度は１６５ｍｍ／ｓｅｃに設定されている。これはベルト移動速度１５０ｍｍ／ｓｅｃの１０％増である。また、中間転写ベルト１０との接触面積を保つバックアップローラ１５を、ブラシローラ５２の対向位置に配置している。このような速度差を有するブラシローラ５２のブラシの毛が中間転写ベルト１０を叩くことで中間転写ベルト１０が振動するが、バックアップローラ１５で張架された領域を叩くため、振動中間転写ベルト１０に発生する振動を抑制する。これにより、バックアップローラ１５を有さないものに比べて振動の発生は抑制できるが、完全に防止できるものではなく微少には発生してしまう。この微少な振動がイエローの感光体１ａの箇所まで伝播すると、感光体１ａから中間転写ベルト１０へのトナー像の転写時に、ハーフトーン（薄い塗り潰し画像）をプリントした際にバンディングと呼ばれる微小なピッチの横帯が発生してしまう。
【００２８】
そこで、中間転写ベルト１０に発生する振動自体を抑制するバックアップローラ１５が、下流側の一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとの対向位置への振動の伝播を抑制する部材を兼ねるようにする。詳しくは、ブラシローラ５２を、バックアップローラ１５に対し、ブラシローラ５２を感光体１ａと反対方向に変位させて配置、すなわち、上流側に変位させて配置している。実施例１では、中間転写ベルト１０の移動方向に対してバックアップローラ１５の中心位置からの変位量を３ｍｍとしている。このように、テンションローラ１５の中心より上流側に変位した位置でブラシローラ５２を対向させているので、バックアップローラ１５の下流部で、ブラシローラ５２が接触しない状態で中間転写ベルト１０を張架する領域を長くとることができる。このため、テンションローラ１５の下流部で中間転写ベルト１０にテンションをかけて、上流部で発生した振動を下流側の一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとの対向位置に伝播しないように抑制する効果を十分得ることができる。これによりブラシローラ５２による振動が一次転写部に与える影響を抑制し、バンディング等の異常画像の発生を防止できる。一方、ブラシローラ５２をバックアップローラ５２に対して変位させずに中心で対向配置する構成では、バックアップローラ５２の下流部で、ブラシローラ５２が接触しない状態で中間転写ベルト１０を張架する領域を十分長くとることができない。このため、上流部で発生した振動を下流側の一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとの対向位置に伝播しないように抑制する効果を十分得ることができない。
【００２９】
この構成は、従来の振動自体の発生を抑制するためのブラシローラ５２の対向部材と、一次転写部への振動の伝播を抑制する部材とを別々に設けた構成に比べ、一つのバックアップローラ１５の上流部と下流部とでそれぞれ抑制機能を果たすものである。このため、スペースの少ない装置にも適用でき、装置全体の小型化を図ることができる。
【００３０】
図３は、バックアップローラ１５に対するブラシローラ５２配置位置の説明図である。上記変位量Ｘは、ブラシローラ５２の半径をＲ、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０との食い込み量をＬとしたとき、Ｘ≧（Ｌ×（２Ｒ−Ｌ））１／２であることが望ましい。図３に示すように、上式の条件は、ブラシローラ５２の毛先と中間転写ベルト１０との接触領域の下流部端点Ｂが、バックアップローラ１５の中心位置より上流側（図中左側）になることを意味する。これにより、ブラシローラ５２の毛先が、中間転写ベルト１０の対向ローラ１５と一次転写ローラ１１ａとで張架される領域に接触しない、すなわちブラシローラ５２による中間転写ベルト１０の振動伝播抑制効果を大きくできることができる。
【００３１】
ここで、上述のようにブラシローラ５２は、金属の芯金にポリエステル等の繊維を接着したものである。ここで、ブラシの外径精度は、潤滑剤の塗布性能に影響するため、仕上げ工程としてブラシローラ５２を高速回転させながら毛先を切断し、外径を精度よくする工程をもうけている。このとき、ブラシローラ５２の回転方向と逆側に毛の倒れが生じるのは避けられないが、この毛の倒れもまた不具合の一因となりうる。詳しくは、毛の倒れを逆撫でするような使用をすると、負荷トルクの増大や中間転写ベルト１０の振動増大といった問題が生じやすい。
【００３２】
図４は、実施例２に係るブラシローラの回転方向と毛倒れ方向の説明図である。実施例２では、実施例１に加え、さらに、ブラシローラ５２の毛倒れ方向をブラシローラ回転方向と反対としている。すなわち、実施例１に示すようにブラシローラ５２の配置し、ブラシローラ５２の回転方向を中間転写ベルト１０の移動方向と同一とし、ブラシローラ５２の回転速度の方が中間転写ベルト１０のそれよりも大きい場合に、ブラシローラ５２の毛倒れ方向をブラシローラ回転方向と反対としている。この構成によれば、ブラシローラ５２の毛は、中間転写ベルト１０を撫でる方向となるため、上記問題を抑制することができる。
【００３３】
図５は、実施例３に係るブラシローラの回転方向と毛倒れ方向の説明図である。実施例３では、ブラシローラ５２の回転方向を中間転写ベルト１０の移動方向と逆としてある。これにより、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０の相対速度は、両者の回転方向が同一の場合と比較して、大きく設定でき、潤滑剤の塗布効率を向上させることができる。一方、ブラシローラ５２の負荷トルクは、両者の回転方向が同一の場合と比較して逆に増大し、中間転写ベルト１０の振動も大きくなる。そこで、実施例３では、ブラシローラ５２の毛倒れ方向をブラシローラ回転方向と反対である構成としている。この構成によれば、ブラシローラ５２の毛は、中間転写ベルト１０を撫でる方向であるため、振動の発生を低減する。
【００３４】
以上、本実施形態では、中間転写ベルト装置９を用い、中間転写ベルト１０をトナー像担持ベルト、中間転写ベルト１０上にトナー像を形成するトナー像形成手段を一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとして、本発明を説明した。しかし、これに限らず、トナー像担持ベルトとして感光体ベルトを用いる画像形成装置にも適用できる。この場合、ブラシローラ５２を、感光体ベルトのクリーニングブレードよりも下流側で、帯電器よりも上流側に配置する。そして、ブラシローラ５２を帯電器と反対方向に変位させて配置、すなわち、バックアップローラ１５の中心よりも上流側で対向するよう配置する。これにより、バックアップローラ１５の下流部で感光体ベルトにテンションをかけて、上流部で発生した振動を下流側の、トナー像を形成するための書込部、現像部等に伝播しないように抑制する効果を十分得ることができる。これによりブラシローラによる振動が書込部、現像部等に与える影響を抑制し、異常画像の発生を抑制することができる。
【００３５】
以上、本実施形態によれば、複数のローラ１２，１３に張架され表面移動するトナー像担持ベルトとしての中間転写ベルト１０と、中間転写ベルト１０上にトナー像を形成するトナー像形成手段としての一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、中間転写ベルトに当接して残留トナーをクリーニングするクリーニングブレード１８と、クリーニングブレード１８よりも下流で、一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄよりも上流の中間転写ベルト１０表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段５０とを備える。潤滑剤塗布手段５０は、中間転写ベルト１０の表面移動速度と速度差を有して回転するブラシローラ５２を当接させて潤滑剤を塗布するものであり、中間転写ベルト１０を挟んでブラシローラ５２に対向する対向部材としてテンションローラ１５を設ける。そして、ブラシローラ５２を、テンションローラ１５に対して上流側に変位した位置で対向するよう配置する。
また、本実施形態によれば、中間転写ベルト１０の移動方向に対してバックアップローラ１５の中心位置からの変位量Ｘは、ブラシローラ５２の半径をＲ、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０との食い込み量をＬとしたとき、Ｘ≧（Ｌ×（２Ｒ−Ｌ））１／２であるものとする。上式の条件は、ブラシローラ５２の毛先と中間転写ベルト１０との接触領域の下流部端点Ｂが、バックアップローラ１５の中心位置より上流側（図中左側）になることを意味する。よって、ブラシローラ５２の毛先が、中間転写ベルト１０の対向ローラ１５と一次転写ローラ１１ａとで張架される領域に接触しない、ブラシローラ５２による中間転写ベルト１０の振動伝播抑制領域を長くとることができ、振動伝播抑制効果を大きくすることができる。
また、本実施形態によれば、ブラシローラ５２の回転速度が中間転写ベルト１０の表面移動速度より速く、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０との当接部においてブラシローラ５２の回転方向と中間転写ベルト１０との表面移動方向が同一方向であり、ブラシローラ５２の毛の倒れ方向がブラシローラ回転方向と反対とする。この構成によれば、ブラシローラ５２の毛は、中間転写ベルト１０を撫でる方向となる。よって、毛の倒れを逆撫でするような使用を回避して、負荷トルクの増大や中間転写ベルト１０の振動増大といった問題を抑制する。
また、本実施形態によれば、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０との当接部においてブラシローラ５２の回転方向と中間転写ベルト１０との表面移動方向が反対方向であり、ブラシローラ５２の毛の倒れ方向がブラシローラ回転方向と反対とする。ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０を反対方向に回転させることにより、ブラシローラ５２と中間転写ベルト１０の相対速度は、両者の回転方向が同一の場合と比較して、大きく設定でき、潤滑剤の塗布効率を向上させることができる。一方、ブラシローラ５２の負荷トルクは、両者の回転方向が同一の場合と比較して逆に増大し、中間転写ベルト１０の振動も大きくなる。そこで、ブラシローラ５２の毛倒れ方向をブラシローラ回転方向と反対とする。よって、ブラシローラ５２の毛は、中間転写ベルト１０を撫でる方向とすることで振動の発生を低減する。
また、本実施形態によれば、トナー像担持ベルトとして中間転写ベルト１０を用い、中間転写ベルト１０上にトナー像を形成するトナー像形成手段は一次転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとしている。この構成によって、ブラシローラ５２による振動が一次転写部に与える影響を抑制し、異常画像の発生を抑制する。
また、本実施形態によれば、トナー像担持ベルトとして感光体ベルトを用いる。このこうせいによって、ブラシローラ５２による振動がトナー像形成手段である書込部、現像部等に与える影響を抑制し、異常画像の発生を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１    感光体
２    クリーニングブレード
４    帯電器
５    レーザー光
６    現像装置
９    中間転写ベルト装置
１０  中間転写ベルト
１１  一次転写ローラ
１２  駆動ローラ（二次転写対向ローラ）
１３  従動ローラ（ベルトクリーニング対向ローラ）
１４  従動ローラ
１５  バックアップローラ
１７  ベルトクリーニング装置
１８  クリーニングブレード
２１  二次転写ローラ
５０  潤滑剤塗布手段
５１  固形潤滑剤
５２  ブラシローラ
５３  潤滑剤加圧手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開２００７−０６５０１８号公報
【図１】
2011154170.tif 000003
【図２】
2011154170.tif 000004
【図３】
2011154170.tif 000005
【図４】
2011154170.tif 000006
【図５】
2011154170.tif 000007
【図６】
2011154170.tif 000008