(57)【要約】【課題】画像形成装置において、ベルト裏面に進入した異物が、ベルトとローラとの接触部に進入して生じる画像欠陥やベルトの寿命低下を防止する。【解決手段】中間転写ベルト５内部のベルト５とローラ５ａ、５ｂの接触部の下流側で、ベルトが水平より上方に移動する位置、および外周部に転写プロセスを配置しているベルト張架ローラ部に、ベルト裏面やローラ表面に移動方向に対してカウンタ方向にブレードを当接させた異物清掃部材１６を配置する。これにより、ベルトとローラの接触部への異物の進行が阻止され、ベルト裏面の所定部に保持される。したがって、異物の清掃と保持を簡便な構成で実現でき、高画質、高信頼性の画像形成装置を提供できる。【選択図】        図１
2004184602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真プロセスを用いて画像を形成し、該画像の像担持手段もしくは記録媒体搬送手段に、複数の棒状ローラに張架されたエンドレスのベルトを用いた画像形成装置であって、前記ベルトの裏面側の異物を清掃する異物清掃手段を備え、該異物清掃手段は、前記ベルトと前記ローラとの接触部の下流側で、ベルトがローラから離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動する部分のベルト裏面に、ベルト移動方向に対してカウンタ方向に当接させたブレードを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記異物清掃手段は、前記ベルトと前記ローラとの接触部付近で、ベルト裏面から離れたローラ表面に、ローラ回転方向に対してカウンタ方向に当接するブレードを有す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に記載の画像形成装置において、前記異物清掃手段は、前記ベルトが複数のローラと接触する任意の接触部付近に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記異物清掃手段は、前記画像の像担持手段もしくは前記記録媒体搬送手段であるベルトを張架するローラに対して設置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記ベルトは、中間転写体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記ローラの表面に、該ローラの回転方向とほぼ同じ方向の溝を形成したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置に係り、特に、電子写真プロセスを用いたプリンタや複写機、ファックスなどの画像形成装置の中で、ベルト形状の感光体、中間転写体、あるいは用紙搬送手段を用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真技術を用いた画像形成装置では、ローラ形状、ベルト形状といった様々な形状の部材が用いられる。特にエンドレスのベルト部材（以下では、単にベルトともいう）は、装置の小型化、他のプロセス部品の実装性を向上させる目的で、カラー画像を形成するカラー画像形成装置に感光体、中間転写体、あるいは用紙搬送部材として使われる。
【０００３】
これらのベルトは、複数本の棒状のローラによって張架され、装置内に実装される。このため、複数のローラに張架されたベルトの裏面側（以下では、ベルト内部ともいう）は空間があり、紙粉やトナーなどの異物が進入し易い。
【０００４】
ところが、上記のような異物が、エンドレスベルトの裏面側に進入した場合、以下の問題が発生する。例えば、感光体ベルトや中間転写ベルト、用紙搬送ベルトでは、トナーを転写する転写部がある。感光体ベルトでは、感光体ベルトから用紙や中間転写体へトナー転写する転写部、中間転写ベルトでは感光体から中間転写体へトナーを転写する部分と中間転写体から用紙へトナーを転写する部分、用紙搬送ベルトでは感光体から用紙搬送ベルト上の用紙にトナーを転写する部分がある。
【０００５】
これらの転写部では、トナーの転写を高効率に行うため、互いの部材を加圧密着させる構成とするのが望ましく、それらの転写部でベルトの内側にベルト張架用のローラを配置することが多い。このとき、先に述べた異物がベルト裏面に付着していると、この異物が張架ローラとベルトとの間に挟まり、その間に空隙を生じてトナーの転写効率を低下させ、画像欠陥の原因となる。また、ベルトが異物により局部的に凸形状に変形させられる場合もあり、ベルト寿命が低下する。
【０００６】
上記のように、ベルト内部に進入する異物は、画質、ベルト部材の寿命に悪影響をおよぼす。これらの悪影響をなくすためには、異物を除去する手段を用いることが有効である。（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−３４３８４１号公報
【特許文献２】
特開２００１−１７５１４２号公報
【特許文献３】
特開平６−４００９号公報
【発明が解決しようとする課題】
ところで、清掃した異物は、再びベルトとローラとの間に進入しないようにしなくてはならない。従来例では、特許文献１に記載の画像形成装置のように、異物を格納するホルダーを設けたり、特許文献２に記載の感光体ベルトの非像形成表面から粒子を除去する装置では、バイアス電圧を清掃部材に当てて保持させたりする等、複雑な機構を設けている。また、特許文献３に記載の画像形成装置で用いられるブラシ形状の清掃部材では、異物の捕獲力が弱く、異物が多く発生した場合には異物がすり抜け行く恐れがある。
【０００８】
さらに、上記の従来技術では、ベルト部材にのみ付着した異物を除去する手段である。現実には異物は、トナーや紙粉、製造時に発生した樹脂粉、ベルト材料の削れ粉、その他装置内の部材の摩耗粉など様々な種類や材質があり、それらの異物がベルト裏面にのみ付着するというわけではなく、ベルトを張架するローラ表面に付着し、そのまま固着する異物もある。このような異物に対しては、上記異物除去手段では対応できず、先に述べた画像欠陥やベルト寿命の低下を防ぐことができなかった。
【０００９】
本発明の課題は、画像形成装置において、ローラに張架されたエンドレスベルトの内部に進入した異物を、ベルトとローラとの接触部に進入させないようにして、異物による画像の欠陥やベルト寿命の低下を防止することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、電子写真プロセスを用いて画像を形成し、該画像の像担持手段もしくは記録媒体搬送手段に、複数の棒状ローラに張架されたエンドレスのベルトを用いた画像形成装置であって、前記ベルトの裏面側の異物を清掃する異物清掃手段を備え、該異物清掃手段は、前記ベルトと前記ローラとの接触部の下流側で、ベルトがローラから離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動する部分のベルト裏面に、ベルト移動方向に対してカウンタ方向に当接させたブレードを有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明によれば、エンドレスのベルト内面側に進入した異物は、ベルト裏面に当接するブレードによって進行を阻止され、ブレード当接部に滞留する。そのため、ベルトとローラの接触部に異物が進入しなくなるので、異物の進入によって発生する画像欠陥やベルト寿命の低下を防止できる。
【００１２】
なお、ブレードはベルト裏面に限らず、ローラ表面にも当接させることもできる。また、複数のローラのうち任意のローラに対して設置できる。また、ベルトは中間転写ベルトや用紙搬送ベルトなどの画像担持手段もしくは記録媒体搬送手段全般に適用可能である。特に、ベルト移動方向やローラ回転方向に対向するカウンタ方向にブレード先端部を当接させると、異物がすり抜けるのを防止できるので有効である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の概要は、プリンタなどの画像形成装置において、エンドレスベルト５の裏面に付着してベルトと共に移動する異物を、ベルト裏面に当接させたブレード１７ａによって係止し、その場所つまりベルト裏面上の一定領域Ｂに留まらせるようにしたものである（図２参照）。
【００１４】
さらに、複数のローラ５ａ、５ｂ、５ｃのうち任意のローラ５ａ、５ｂについて、ローラ表面にブレード１７ｂ、１７ｃを当接させ、異物が当接部の領域より先に移動しないようにした（図３、図４参照）。これらにより、ベルトを張架した各ローラとの接触部に異物が混入するのを防止できる。
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態であるカラー画像形成装置の横断面図を示したものである。図に従って、装置の構造について説明する。本実施形態のカラー画像形成装置では、感光体と中間転写体を用い、感光体上に順次１色ずつ形成した異なる４色のトナー画像を中間転写体一回転毎に１色ずつ転写し、中間転写体４回転でカラー画像を形成する中間転写体方式を採用している。
【００１６】
感光体と中間転写体は両者共にエンドレスのベルト形状としている。これら感光体ベルト１と中間転写ベルト５は、縦に長く張った感光体ベルト１を本体中央部に配置し、感光体ベルト１の一方の面（図中左側）に感光体ベルト１と接触させて中間転写ベルト５を配置している。縦に長く張った感光体ベルト１の中間転写ベルト５と反対側の面には、それぞれ異なる色のトナーを格納する４つの現像器４を縦に積層して配置している。
【００１７】
感光体ベルト１の周りには、図中矢印で示す回転方向に沿って、感光体上にトナー画像を形成するために必要なプロセス部品である、帯電器２、露光器３、現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、イレーズランプ６、感光体クリーナ７を配置している。
【００１８】
また、中間転写ベルト５の周りには、図中矢印で示す回転方向に沿って、トナー画像形成、用紙の搬送を行うために必要なプロセス部品である、転写ローラ１２、剥離装置、中間転写ベルトクリーナ８を配置している。
【００１９】
用紙を搬送する搬送経路は、本体下部に配置している用紙カセット９から、中間転写ベルト５の外側を通って本体上面に排出する構成としており、その搬送経路に沿って、用紙カセット９、ピックアップローラ１０、レジストローラ１１、転写ローラ１２、用紙除電器１３、定着器１４を配置している。
【００２０】
次に、各プロセス部品の構成について説明する。感光体ベルト１は、基材表面を導電層、感光層で覆ったベルト形状の感光体を複数本のローラで張架したものであり、トナーの現像、中間転写ベルト５への転写を行うために、導電層に規定の電位を与えている。
【００２１】
中間転写ベルト５は、大小２つの中間転写ベルト張架ローラ５ａと中間転写ベルト張架ローラ５ｂ、加えて中間転写ベルト５に張力を与えるテンションローラ５ｃの３つのローラで張架している。中間転写ベルト張架ローラ５ａは、外周部に感光体ベルト１との接触部と中間転写ベルトクリーナ８を配置しており、中間転写ベルト張架ローラ５ｃは、外周部に転写ローラ１２と用紙除電器１３を配置している。
【００２２】
本例の画像形成装置では、中間転写ベルト５を、感光体ベルト１に従動駆動させている。このため、中間転写ベルト５を安定に駆動するために、中間転写ベルト５と感光体ベルト１の接触幅を大きく確保すると同時に、中間転写ベルト５の回転負荷を小さくするために、中間転写ベルト５の張力をベルトが大きく撓まない程度の小さい張力で張架し、また中間転写ベルト表面を清掃する中間転写ベルトクリーナ８も接触負荷が小さいブラシクリーナを用いている。
【００２３】
さらに、外周部に感光体ベルト１を配置する中間転写ベルト張架ローラ５ａは、他の中間転写ベルト張架ローラより大径とし、慣性による回転安定性を確保する。また、中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂは、加工精度が高く、高い寸法精度の得られる金属製のローラを用いている。
【００２４】
中間転写ベルト５は、機械強度に優れるポリカーボネイトやポリイミド、フッ素樹脂等を成形した継ぎ目の無い樹脂ベルトを用いている。また、感光体からのトナーの転写、用紙への転写を行うために半導電性の抵抗を持たせ、中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂに規定の電位を与え、転写を行う。
【００２５】
帯電器２は、コロナ帯電器もしくはローラ帯電器、ブラシ帯電器であり、感光体ベルト１の表面を規定電位に帯電する。また、露光器３は、レーザを走査するレーザ露光器もしくはＬＥＤをアレイ状に配置したＬＥＤアレイ露光器であり、帯電した感光体表面を、印刷する画像データに対応させて露光し、静電潜像を形成する。
【００２６】
４つの現像器４は、カラー画像を形成するために必要なイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つのトナーに対応しており、それぞれトナーを格納するとともに、トナーを帯電して感光体ベルト１面に規定量を供給する。また、イレーズランプ６は、ＬＥＤを光源として用いた発光部材であり、感光体ベルト１表面に残留している電荷を光露光によって除去する。
【００２７】
感光体クリーナ７は、感光体ベルト１から中間転写ベルト５にトナーを転写した後で、感光体ベルト１表面に残留しているトナーを除去するために設けてあり、弾性体ブレードでトナーを感光体表面から掻き取るブレードクリーナを用いている。
【００２８】
転写ローラ１２は、中間転写ベルト５上のトナー画像を用紙に転写するために設けてあり、金属軸とそれを覆う半導電性の弾性層で構成している。中間転写ベルト５から用紙へトナーを転写する際には、転写ローラ１２を中間転写ベルト５に押し付け、用紙を接触部に通過させるとともに金属軸に電位を与え、静電的にトナーを用紙に転写させる。用紙除電器１３は、用紙が中間転写ベルト５に吸着する原因である転写電荷を除電するものであり、用紙の中間転写ベルト５からの剥離を容易にさせるために設けている。
【００２９】
用紙カセット９は、用紙１５を格納するものである。ピックアップローラ１０は、摩擦係数の大きな弾性ローラであり、用紙カセット９から用紙１５を引き出すために設けている。レジストローラ１１は、用紙の先端を合わせるために設けているものであり、中間転写ベルト５上のトナー画像の先端に合わせて用紙１５を転写ローラ１２部に送るように動作させている。定着器１４は、表面が高温のローラ部材やベルト部材で構成し、用紙をそれらの部材の接触部分を通過させ、熱と圧力でトナーを定着する。
【００３０】
次に本実施形態のカラー画像形成装置の動作について説明する。感光体ベルト１、中間転写ベルト５を回転させると同時に、感光体ベルト１表面を帯電器２で規定電位に帯電する。帯電した感光体ベルト１表面を画像データに対応させて露光器３で露光するが、最初は４色の中の１色の画像（例えばイエロー）について露光し、感光体ベルト１表面に静電潜像を形成する。その後、感光体ベルト１上の静電潜像に対応する色トナーを格納している現像器４を接触させて、トナー画像を形成し、感光体ベルト１上に形成した画像を中間転写ベルト５へ転写する。
【００３１】
引き続き感光体ベルト１上に２色目のトナー画像（例えばマゼンタ）を形成し、中間転写ベルト５上の中間転写ベルト５を１回転して、感光体ベルト１との接触部に達した第１色目のトナー画像に重ねて転写する。以後、この行程を第３色目（例えばシアン）、第４色目（例えばブラック）と繰り返して行い、中間転写ベルト５上に４色のトナーが重なった画像を形成する。
【００３２】
最後に、中間転写ベルト５上に形成したトナー画像を、用紙カセット９から給紙し、用紙カール機構１２でカールさせた用紙１５に転写ローラ１２で転写、用紙除電器１３で除電剥離したのち定着器１４を通して本体外部に出力する。
【００３３】
従来技術および課題の所で述べたように、本実施形態のような画像形成装置では、中間転写ベルト５の内部に異物が進入し、中間転写ベルト５裏面に付着する場合がある。進入する異物は、飛散や落下したトナーが凝集したものや、用紙に含まれる繊維の屑や、炭酸カルシウムといった白色材などの紙粉、製造時に発生した樹脂粉、ベルト材の削れ粉、その他装置内の部材の摩耗粉など様々な種類、材質がある。
【００３４】
これらの中間転写ベルト５内部に進入した異物は、中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂの外周部に配置している感光体ベルト１や転写ローラ１２等のプロセス部品によって、中間転写ベルト５がそれぞれの中間転写ベルト張架ローラ５ａ，５ｂに加圧密着される感光体ベルト１から中間転写ベルト５へのトナーの転写部を通過する際や、転写ローラ１２による中間転写ベルト５から用紙１５へのトナーの転写部などを通過する際に、先に述べた転写効率が低下して局部的に画像が薄くなる画像欠陥や、中間転写ベルト５に凸形状の変型を発生させるなど、画像品位と装置寿命の低下を引き起こす。
【００３５】
このため、図２に示すように、本実施形態の画像形成装置では、中間転写ベルト５の内部を清掃する部材、異物清掃部材１６を中間転写ベルト５内部に設けている。図２は、本実施形態の画像形成装置の中間転写ベルト５の部分を拡大して示し、ベルト裏面側の異物清掃部材１６の構成と配置を示している。
【００３６】
異物清掃部材１６は、ベルト裏面に当接したブレード部材１７ａと、それを支持する支持部材１８で構成する。ブレード部材１７ａは、厚さ０．０５〜１ｍｍのＰＥＴなどの樹脂シートであり、支持部材１８によって中間転写ベルト５の走行方向に対してカウンタ方向に当接し、かつ中間転写ベルト５裏面の異物を掻き取ることができ、異物がすり抜けて行かない程度の圧力でブレード部材１７ａが中間転写ベルト５に当接するように支持される。
【００３７】
このとき、ブレード部材１７ａは、接着やネジによる締結、あるいはフック構造による篏合などの方法により支持部材１８に固定するが、その支持部材１８に対する固定面は、ブレード部材１７ａが支持部材１８に押し付けられる方向に力が働き、ブレード部材１７ａが剥がれにくくなるように、ブレード部材１７ａを中間転写ベルト５と接触する面と反対側の面を固定するのが望ましい。
【００３８】
このとき、異物清掃部材１６は、中間転写ベルト張架ローラ５ａと中間転写ベルト５の回転方向下流側で、かつ中間転写ベルト５が中間転写ベルト張架ローラ５ａから離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動するＡの領域で、かつ中間転写ベルト張架ローラ５ａより重力方向で下側（図中下側）にある中間転写ベルト５の裏面を清掃するように配置する。
【００３９】
図２のように、ブレード１７ａの先端をベルト進行方向に対向して当接させることにより、中間転写ベルト５の裏面に付着した異物を異物清掃部材１６が掻き取るとともに、掻き取った異物は、中間転写ベルト５の走行方向と異物清掃部材１６の位置から図中Ｂの領域に滞留し続けることになる。
【００４０】
こうして、異物はベルトとローラとの接触部に進入しなくなるので、以後、転写効率の低下やベルトの劣化を引き起こすことが無くなる。このように異物清掃部材１６を構成、配置することによって、異物の除去と保持を両立させることが可能となる。
【００４１】
ところで、中間転写ベルト５内部に進入した異物は、必ずしも中間転写ベルト５のみに付着する訳では無い。先にも述べたように異物には様々な材質のものがあり、中間転写ベルト５裏面と接触する中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂに付着し続ける場合もある。特に、ローラ５ａ、５ｂに付着した異物は、画像欠陥の発生、ベルトの劣化を確実に発生させる。このため、これらのローラ５ａ、５ｂに付着する異物を除去する手段を設けることで、画像欠陥が少なく、中間転写ベルト５の劣化の無い画像形成装置を提供することが可能となる。
【００４２】
図３に、本発明の他の実施形態を示す。中間転写ベルト５、中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂのそれぞれに異物清掃部材１６を配置した場合で、中間転写ベルト５の部分を拡大して示している。本例では、中間転写ベルト５とその張架ローラ５ａ、５ｂに、支持部材１８に固定したそれぞれ３つのブレード部材１７ａ，１７ｂ，１７ｃを接触させる。
【００４３】
ブレード部材１７ａは、図２と同様に中間転写ベルト張架ローラ５ａと中間転写ベルト５の回転方向下流側で、かつ中間転写ベルト５がその張架ローラ５ａから離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動する位置である領域Ａに配置し、中間転写ベルト５の裏面の清掃と異物の保持を行う。
【００４４】
ブレード部材１７ｂは、ブレード部材１７ａと同様に中間転写ベルト張架ローラ５ａと中間転写ベルト５の回転方向下流側で、かつ中間転写ベルト５がその張架ローラ５ａから離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動する位置である領域Ａで、かつ該ローラ５ａを清掃する位置に配置する。
【００４５】
このとき、ブレード部材１７ｂの先端は、ブレード部材１７ｂで中間転写ベルト張架ローラ５ａ表面から掻き落とした異物が、下方に配置しているブレード部材１７ａの上面、もしくはブレード部材１７ａの先端より中間転写ベルト５の移動方向上流側に落下する位置に配置する。このように配置することにより、ブレード部材１７ｂで清掃した異物をブレード部材１７ａによって保持することができる。
【００４６】
また、ブレード部材１７ｃは、中間転写ベルト張架ローラ５ｂと中間転写ベルト５の回転方向下流側で、かつ中間転写ベルト５がその張架ローラ５ｂから離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動する位置である領域に、ローラ回転方向に対してカウンタ方向に当接配置されている。このような配置でも、ローラ５ｂ表面の異物の進行をブレード１７ｃで阻止できる。
【００４７】
図３の実施形態では、中間転写ベルト５の裏面側の異物がどの部分に付着しても、全ての部材に清掃部材を設けているため、ベルトとローラとの接触部への異物の進入が阻止され、転写効率の低下やベルトの凸形変型などが防止される。そのため、先に述べたような画像欠陥やベルト寿命の低下などを引き起こすことがなくなる。
【００４８】
ところで、図３の実施形態と同等の効果を得られる構成として、図４に示す構成の異物清掃部材を用いてもよい。図４の異物清掃部材は、ブレード部材１７ａ，１７ｂの配置位置は図３の実施形態と同じであるが、ブレード部材１７ｃの配置位置が異なる。
【００４９】
図３の実施形態では、中間転写ベルト張架ローラ５ｂ上の異物は、ブレード部材１７ｃによって、中間転写ベルト５と張架ローラ５ｂの接触部の移動方向下流側のくさび形空間に保持されている。しかしながら、殆どの異物は、ブレード部材１７ａによってベルト５とローラ５ａの接触部の移動方向下流側のくさび形空間で保持されるため、ローラ５ｂへの異物の進入は殆どなく、異物保持の機能を設ける必要はない。
【００５０】
図４の実施形態の場合、中間転写ベルト張架ローラ５ｂの裏面に付着した異物は、ブレード部材１７ｃによってローラ５ｂ表面から剥がされ、支持部材１８上部やブレード部材１７ｂの上部に落下する。異物は、そのままその部分に保持されるか、または、ローラ５ａに付着して１周し、ブレード部材１７ａにより移動を阻止され、またはブレード部材１７ｂによって掻き落とされて、ベルト５とローラ５ａの接触部移動方向下流側のブレード部材１７ａ当接部に保持される。
【００５１】
このように、ベルトとその張架ローラ接触部の移動方向下流側のくさび形状の空間に、ベルト裏面に当接してトナーを保持するブレード部材が１カ所でもあれば、他のベルト張架ローラに対してどのようにブレード部材を配置しても実効的に何ら問題は無い。
【００５２】
ところで、ブレード部材が当接する中間転写ベルトの裏面、ないし中間転写ベルト張架ローラの表面は、ブレード部材の異物除去の能力を確保するためにできるだけ平滑にするのが望ましい。しかしながら、中間転写ベルト張架ローラは、外径精度、真円度、偏芯精度などの寸法精度を高くしなければならず、外径を切削加工する必要のある場合がある。
【００５３】
このような場合、表面の平滑度を高くすると、加工行程と加工時間が増大し、装置のコストを上昇させるという問題がある。そこで、本実施形態の画像形成装置では、ブレード部材が接触する中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂは、中心軸を特定してその表面を、図５に示すように、ローラ回転方向と同方向の溝を加工することによりバランスのよい棒状ローラが得られるようにしている。
【００５４】
すなわち、図５の中間転写ベルト張架ローラ５ａ、５ｂの表面は、一般的な旋盤加工によって回転方向と略同方向に溝を設けた構造としている。このような溝加工を施した構造では、ブレード部材は、溝の高さより大きな異物は清掃できるが、溝の高さより小さく溝の奥に付着した異物は清掃できない。
【００５５】
しかしながら、ブレード部材で清掃できない、すなわち本例における溝の高さより小さい異物は、元々先に述べたようなトナー転写効率の低下や、ベルト部材の劣化を引き起こす要素とはならないため、実害は無い。これによって、異物清掃部材の性能を低下させずに装置のコストの上昇を抑えることができる。
【００５６】
以上、本発明を用いた本実施形態の画像形成装置では、中間転写ベルト裏面に異物が進入しても、異物清掃部材のブレード当接部で留まらせ、その場所より先に異物を移動させないようにしたので、異物による画像欠陥の発生、並びに中間転写ベルトの劣化は無く、高画質画像記録を行うことが可能となった。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施形態である画像形成装置の概略断面図を図６に示す。本実施形態の画像形成装置は、複数感光体を用いて高速に画像を形成するタンデム方式と呼ばれるカラー画像形成装置である。
【００５８】
図６の画像形成装置は、複数個の感光体１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄを縦に重ねるように配列し、その図中左側に用紙搬送ベルト２０を配置している。用紙搬送ベルト２０は、その表面に用紙カセット２１内から引き出された用紙２２を吸着し、搬送する途中で感光体１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄに形成されたトナー画像を、用紙２２の表面に転写してカラー画像を形成する。
【００５９】
このように、図６の実施形態の画像形成装置でも、用紙搬送ベルト２０というベルト形状の部材を有する。このため、課題のところで述べたようなベルト裏面に侵入した異物によって、ベルトの劣化や、画像欠如の発生が引き起こされる可能性がある。
【００６０】
そこで、図６の画像形成装置においても、図１の画像形成装置と同様に、ベルト裏面の異物を除去する異物清掃部材２３を設けている。図６の異物清掃部材２３は、実施形態１の異物清掃部材にも使われているブレード部材と支持部材より構成され、実施形態１とは構造を変えたものである。
【００６１】
このとき、異物清掃部材２３は、用紙搬送ベルト張架ローラ２４と用紙搬送ベルト２０の回転方向下流側で、かつ、用紙搬送ベルト２０がその張架ローラ２４から離れて水平方向もしくは水平方向より上方に移動する部分に配置し、用紙搬送ベルト２０より重力方向で下側（図中下側）にある用紙搬送ベルト張架ローラ２４表面と用紙搬送ベルト２０の裏面を清掃するように、配置している。
【００６２】
このように異物清掃部材２４を配置することによって、用紙搬送ベルト裏面に進入した異物を除去することが可能となり、装置の画質、寿命を維持することが可能である。勿論、本実施形態の図６の画像形成装置においても、第１の実施形態で述べたように、複数の任意の用紙搬送ベルト張架ローラに異物清掃部材を設けたり、用紙搬送ベルト張架ローラの表面形状を粗くするなどの手段を用いたりしても、ベルトの寿命や高画質化に対する効果を充分に得ることができる。
【００６３】
次に、図６の画像形成装置に構成について説明する。感光体１９ａの外周部には、回転方向に沿って感光体を帯電する帯電気２５、感光体表面を画像露光する露光器２６、トナーを感光体表面に現像する現像器２７を設け、用紙搬送ベルト２０、およびその裏面に配置した感光体上のトナー画像を、用紙搬送ベルト２０表面の用紙２２に転写するためのバイアス電圧を加える転写ローラ２８、感光体上の残留トナーを除去する感光体クリーナ２９などを設けている。
【００６４】
これら感光体１９ａ周りに配置した部材は、感光体１９ｂ、１９ｃ、１９ｄにも配置してあり、それぞれの感光体の現像器２７に異なる色のトナーを入れることによって、各感光体で独立に異なる色の画像が形成できるようになっている。
【００６５】
用紙搬送ベルト２０外周部には、回転方向に沿って感光体１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、用紙搬送ベルト表面に付着したトナーを除去する用紙搬送ベルトクリーナ３０を配置している。さらに、用紙搬送経路に沿って、用紙カセット２１、用紙カセット２１内から用紙２２を引き出す給紙ローラ３１、用紙２２の先端を揃えるレジストローラ３２、用紙２２上のトナーを加熱溶融して定着させる定着器３３などが配置されている。
【００６６】
次に、図６の画像形成装置の動作について説明する。プリント指令が入力されると、用紙２２を用紙カセット２１から引き出し、用紙搬送ベルト２０に送られる。そして、用紙２２を用紙搬送ベルト２０で搬送し、各感光体１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄと用紙搬送ベルト２０との間を通過させる。
【００６７】
それぞれの感光体１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄでは、用紙２２が感光体１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄを通過する際に、トナー画像を用紙２２に転写させるように、帯電、露光などのプロセスを動作させ、画像を形成する。これらのプロセスを行って、用紙搬送ベルト２０上の用紙２２表面に各色のトナー画像を重ね合わせ、最終的に用紙２２を定着器３３に送ってトナー画像を定着し、排出する。
【００６８】
以上のように、本実施形態の画像形成装置では、用紙搬送ベルト裏面に異物が侵入しても、画像欠陥の発生、並びにベルトの劣化は無く、高画質映像記録を行うことが可能となった。
【００６９】
【発明の効果】
上述のとおり本発明によれば、ベルト部材の裏面に進入した異物がベルトとローラとの接触部に進入しないため、異物によって発生する画像欠陥やベルト部材の劣化を押さえることが可能である。これによって、低価格で高画質かつ信頼性の高い画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるカラー画像形成装置の横断面図である。
【図２】図１のカラー画像形成装置に適用した中間転写ベルトの異物清掃手段の一実施形態を示した図である。
【図３】図１のカラー画像形成装置に適用した中間転写ベルトの異物清掃手段の一実施形態を示した図である。
【図４】図１のカラー画像形成装置に適用した中間転写ベルトの異物清掃手段の一実施形態を示した図である。
【図５】図１のカラー画像形成装置の中間転写ベルト張架ローラの表面形状を示した図である。
【図６】本発明の他の実施形態であるカラー画像形成装置の横断面図である。
【符号の説明】
１  感光体ベルト
２  帯電器
３  露光器
４ａ〜４ｄ  現像器
５  中間転写ベルト
５ａ、５ｂ  中間転写ベルト張架ローラ
５ｃ  テンションローラ
８  中間転写ベルトクリーナ
９  用紙カセット
１４  定着器
１５  用紙
１６  異物清掃部材
１７ａ〜１７ｃ  ブレード部材
１８  支持部材
１９ａ〜１９ｄ  感光体
２０  用紙搬送ベルト
２１  用紙カセット
２２  用紙
２３  異物清掃部材
２４  用紙搬送ベルト張架ローラ
２８  転写ローラ
２９  感光体クリーナ
３０  用紙搬送ベルトクリーナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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