(57)【要約】【課題】効果的に且つ単純な構成にて逆屈曲ローラのトナー付着を回避する。【解決手段】画像情報に応じたトナー像を担持する像担持体（４０）と、複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写体（１０）と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上に転写・保持されたトナー像を記録媒体上に一括転写する二次転写手段（２４）と、二次転写後の中間転写体上の残留物を清掃するクリーニング手段（１７）とを備え、中間転写体を内向きに湾曲させる逆屈曲ローラ（６０）を有する画像形成装置において、上記逆屈曲ローラのローラ表面に離型層を設ける。【選択図】　　図３
2004109635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に応じたトナー像を担持する像担持体と、複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上に転写・保持されたトナー像を記録媒体上に一括転写する二次転写手段と、二次転写後の中間転写体上の残留物を清掃するクリーニング手段とを備え、中間転写体を内向きに湾曲させる逆屈曲ローラを有する画像形成装置において、
前記逆屈曲ローラのローラ表面に離型層を設けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記離型層がフッ素樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記離型層に導電材料を分散させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像情報に応じたトナー像を担持する像担持体と、複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上に転写・保持されたトナー像を記録媒体上に一括転写する二次転写手段と、二次転写後の中間転写体上の残留物を清掃するクリーニング手段とを備え、中間転写体を内向きに湾曲させる逆屈曲ローラを有する画像形成装置において、
前記逆屈曲ローラは、その表面がブラシで構成されたブラシローラであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記ブラシローラのブラシに当接し該ブラシに付着したトナーを掻き落とすことができる掻き落とし部材を有することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記掻き落とし部材が弾性材料で成ることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、特にカラー画像形成装置での転写に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置として、中間転写体を用いたカラー画像形成装置が知られている。像担持体の周辺に帯電器、像露光手段、現像器を配して像担持体上にトナー像を形成して、これら各トナー像を中間転写体に転写した（一次転写）後、該中間転写体から転写材に再度転写を行う（二次転写）ようになっている。
【０００３】
中間転写体として中間転写ベルトを用いる様式では、中間転写ベルトの内部空間が大きくなりがちで、レイアウトの自由度も制約を受け、装置の小型化にも阻害要因となっている。ベルトの蛇行による揺らぎ等の画像不良が発生したり、中間転写ベルトに溶融トナーが付着し、転写効率が低下したり、画像品質が劣化するといった問題もある。
【０００４】
中間転写ベルトの内部空間を減らし、レイアウトの自由度を増し、装置の小型化を実現するために、中間転写ベルトの巻架方式として、ベルトの二次転写部の下流側にベルトを逆方向に屈曲させるべく、ベルト外周面からローラを当接することが以下の特許公報において提案されている。
【特許文献１】
特開平９−２２２８０４号公報
【特許文献２】
特開２０００−１３７３８６号公報
【０００５】
これらは、複数の像担持体上のトナー像を中間転写ベルトへ一括して或いは順次転写し、しかる後、中間転写ベルト上に転写、保持されたカラートナー像を記録媒体上へ一括転写するようになっており、一括転写後の中間転写ベルトは、クリーニング装置によって、残留物を清掃されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記逆屈折ローラは中間転写ベルトのトナー像を形成する面に接触するようになっているため、上記中間転写ベルト用クリーニング装置による清掃にもかかわらず僅かでも残留トナーがベルト上に残るようなことがあると、この残留トナーは逆屈折ローラに付着するおそれがある。清掃し損なって逆屈折ローラに付着した残留トナーは、やがて堆積し、後に中間転写ベルトに再度付着することで画像を汚したり、トナーが固着した逆屈折ローラとの接触によって中間転写ベルトに傷をつけて、その結果、画像を乱す原因にもなる。
【０００７】
そこで、上記の課題に対して、効果的に且つ単純な構成にて解決を図ることを本発明の課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、本発明により、画像情報に応じたトナー像を担持する像担持体と、複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上に転写・保持されたトナー像を記録媒体上に一括転写する二次転写手段と、二次転写後の中間転写体上の残留物を清掃するクリーニング手段とを備え、中間転写体を内向きに湾曲させる逆屈曲ローラを有する画像形成装置において、上記逆屈曲ローラのローラ表面に離型層を設けることにより解決される。
【０００９】
上記離型層がフッ素樹脂からなっているのが好適である。また上記離型層に導電材料を分散させていれば、一層好ましい。
また、画像情報に応じたトナー像を担持する像担持体と、複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上に転写・保持されたトナー像を記録媒体上に一括転写する二次転写手段と、二次転写後の中間転写体上の残留物を清掃するクリーニング手段とを備え、中間転写体を内向きに湾曲させる逆屈曲ローラを有する画像形成装置において、上記逆屈曲ローラは、その表面がブラシで構成されたブラシローラであることにより、前記課題は解決される。
【００１０】
上記ブラシローラのブラシに当接し該ブラシに付着したトナーを掻き落とすことができる掻き落とし部材を有すれば、好適である。上記掻き落とし部材が弾性材料でなれば、一層好都合である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施の形態を示すもので、タンデム型間接転写方式の電子写真装置である。図中、符号１００は複写装置本体、２００は該装置本体を載せる給紙テーブル、３００は複写装置本体１００上に取り付けられたスキャナ、４００は更にその上に取り付けられた原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
【００１２】
複写装置本体１００では、中央に、無端ベルト状の中間転写ベルト１０が設けられている。中間転写ベルト１０は、図２に示すように、ベース層１１として、例えば伸びの少ないフッ素樹脂や伸びの大きなゴム材料に帆布など伸びにくい材料を組み合わせて構成し、その上に弾性層１２を設けて作る。弾性層は、例えばフッ素系ゴムやアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどでなっている。その弾性層１２の表面は、例えばフッ素系樹脂をコーティングすることで平滑性のよいコート層１３で覆われている。
【００１３】
そして中間転写ベルト１０は、図示例では、３つの支持ローラ１４，１５，１６に掛け回されて図中時計回りに回転搬送可能となっている。この図示例では、第二の支持ローラ１５と第三の支持ローラ１６の間に、画像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中間転写体クリーニング装置１７が配置されている。また、第一の支持ローラ１４と第二の支持ローラ１５との間の中間転写ベルト１０の上には、その搬送方向に沿って、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４つの画像形成手段１８が横に並べて配置されて所謂タンデム画像形成装置２０を構成している。このタンデム画像形成装置２０の上には、図１に示すように、更に露光装置２１が配されている。
【００１４】
一方、中間転写ベルト１０を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、二次転写装置２２が備えられている。該二次転写装置２２は、図示例では、２つのローラ２３間に、無端ベルトである二次転写ベルト２４が掛け渡されて構成されており、中間転写ベルト１０を介して第三の支持ローラ１６に押し当てられて配置し、中間転写ベルト１０上の画像を転写材たるシートに転写させる。
【００１５】
二次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着するための定着装置２５が配されている。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成されている。上述した二次転写装置２２には、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備えている。もちろん、二次転写装置２２を、転写ローラや非接触のチャージャで構成してもよく、そのような場合は、二次転写後のシートを定着装置へ搬送するための搬送装置が別に設けられることになる。
【００１６】
なお、図示例では、二次転写装置２２と定着装置２５の下に、上述したタンデム画像形成装置２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するためのシート反転装置２８が備えられている。
【００１７】
このカラー電子写真装置を用いてコピーをとる場合、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。あるいは原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じて押さえる。そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動した後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第一走行体３３及び第二走行体３４を走行する。そして、第一走行体３３で光源から光を照射するとともに原稿面からの反射光を第二走行体３４に向け、更に第二走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取センサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【００１８】
また上述のように、不図示のスタートスイッチを押すことで、不図示の駆動モータにより支持ローラ１４，１５，１６の一つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８でそれぞれの感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト１０上に合成カラー画像を形成する。
【００１９】
一方、スタートスイッチの押下で、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の一つが選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備えられた給紙カセット４４の一つからシートを繰り出し、分離ローラ４５で一枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して複写機本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、手差しトレイ５１を給紙ローラ５０により繰り出し、分離ローラ５２で一枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。
【００２０】
そして、中間転写ベルト１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１０と二次転写装置２２との間にシートを送り込み、二次転写装置２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
【００２１】
画像転写後のシートは、二次転写装置２２で搬送され定着装置２５へと送り込まれ、定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着した後、切換爪５５の切り換え操作で、排出ローラ５６を用いて排紙トレイ５７上に排出されスタックされる。あるいは、切換爪５５の切り換えでシート反転装置２８へ導かれ、そこで反転して再び転写位置へと導かれ、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出される。
【００２２】
一方、画像転写後の中間転写ベルト１０は、中間転写体クリーニング装置１７で、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留した残留トナーを除去され、タンデム画像形成装置２０による再度の画像形成に備えられる。
【００２３】
ここで、レジストローラ４９は一般的にはアースされて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加するように構成することも可能である。例えば、導電性ゴムローラを用いてバイアスを印加する。径φ１８で、表面を１ｍｍ厚みの導電性ＮＢＲゴムとする。電気抵抗はゴム材の体積抵抗で１０Ｅ９Ωｃｍ程度であり、印加電圧として、トナーを転写する側（表側）に−８００Ｖ程度の電圧を印加する。シート裏面側は＋２００Ｖ程度の電圧を印加する。一般的に中間転写方式は紙粉が感光体にまで移動しづらいため，紙粉転写を考慮する必要が少なく、アースになっていても良い。また上記説明では、印加電圧として、ＤＣバイアスが印加されているが、これはシートをより均一帯電させるためＤＣオフセット成分を持ったＡＣ電圧でも良い。
【００２４】
このようにバイアスを印加されたレジストローラ４９を通過した後のシート表面は、若干マイナス側に帯電している。よって中間転写ベルト１０からシートへの転写では、レジストローラ４９に電圧を印加しなかった場合に比べて転写条件が変わり転写条件を変更する場合がある。
【００２５】
上記タンデム型中間転写方式の画像形成装置における中間転写部を図３に示す。図１との比較から認識できるように、中間転写ベルトクリーニング装置に配された逆屈曲ローラ６０を加圧スプリング６１によって中間転写ベルトの経路を変え、中間転写部を小型化している。この逆屈曲ローラ６０は中間転写ベルト１０の像形成面側に当接されており、このため、逆屈曲ローラ６０は中間転写ベルトが汚れたままの場合、この汚れが該ローラに付着してしまう。
【００２６】
この汚れは主にベルトクリーナ６３から漏れてきたトナーであり、持続的に該ローラにトナーが付着した場合に該ローラ表面でトナー固着を起こす原因となる。トナー固着が起きると、その突起により中間転写ベルトが傷ついてしまい、画像抜けなどの問題が発生するため、固着を防ぐ必要がある。そこで、この逆屈曲ローラの表面に離型層を設けることで、逆屈曲ローラへのトナーの付着を防ぐ。
【００２７】
この離型層を構成する材料の例として、ここではフッ素樹脂を用いている。フッ素樹脂には、ＴＦＥ（テトラフルオロエチレン）樹脂、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）樹脂、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）樹脂などがある。ここではＴＦＥの一種であるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を使用しているが、材料はこれに限定されない。本例では、チューブ状のＰＴＦＥを逆屈曲ローラの周囲に被覆することで、逆屈曲ローラ表面に離型層を設けているが、ローラへの樹脂のコーティング法も限定されない。
【００２８】
更に、このＰＴＦＥに導電部材を分散させたチューブを離型層として用いることで、逆屈曲ローラへのトナーの付着を更に防止することができる。一般的に導電部材として導電剤であるカーボンブラックが使用されるが、この材料に限定されるものでもない。
【００２９】
逆屈曲ローラをブラシローラとする例を図４に示す。逆屈曲ローラ表面をブラシにすることで、トナーの付着を防ぐとともに、付着してしまったトナーがベルトに押し付けられることを防いでベルトを傷つけないようにすることができる。このブラシローラ６６は、ローラの表面に植毛用繊維を静電植毛加工して植設することで構成されるが、構成法は限定されない。また、ブラシ繊維の太さは１〜１０デニール、繊維密度は１０万〜３０万Ｆ／ｉｎｃｈ２、長さは３〜１０ｍｍであるが、これら形状も限定されない。
【００３０】
更に、上記ブラシローラ６６に付着したトナーを掻き落とし部材６７によって掻き落とすことで、ブラシローラへのトナーの付着を更に防止することができる。この際、この掻き落とし部材６７に弾性部材を用いることにより、ブラシローラ６６に付着したトナーをより多く掻き落とすことができ、且つブラシローラの駆動への妨げを減らすことができる。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１に係る装置によれば、逆屈曲ローラの表面に離型層を設けることで、逆屈曲ローラとトナーとの付着を弱め、逆屈曲ローラへのトナーの付着を防ぐことができる。その結果、逆屈曲ローラにトナーが付着、堆積し、後に中間転写体に再付着して画像を汚したり、トナーが固着した逆屈曲ローラによって中間転写体に傷をつけ、その結果として画像が乱れることを防止できる。
【００３２】
請求項２に係る装置によれば、離型層を構成する材料としてフッ素樹脂を用いることで、フッ素樹脂の特徴である非粘着性、潤滑性、耐候性により、継続して安定した逆屈曲ローラへのトナーの付着防止を行うことができる。
【００３３】
請求項３に係る装置によれば、離型層に導電部材を分散させることで逆屈曲ローラ表面の帯電を防ぎ、逆屈曲ローラとトナーとの電気的な付着力を弱めて、トナーの付着をより防止できる。
【００３４】
請求項４に係る装置によれば、逆屈曲ローラ表面をブラシにすることで、ブラシがない場合に比して中間転写体との接触面積が減少し、付着するトナーも減少する。更に、ブラシに付着してしまったトナーは転写体からの圧力によりブラシ間に入り込み、再度中間転写体と接触しづらくなるため、固着して中間転写体を押し付けて傷つけることを防ぐことができる。
【００３５】
請求項５に係る装置によれば、ブラシローラに掻き落とし部材を取り付けることで、ブラシに付着したトナーを掻き落とし、トナーがブラシに堆積し、この堆積したトナーが中間転写体上の画像を汚したり、ベルトを傷つけることを防ぐことができる。
【００３６】
請求項６に係る装置によれば、掻き落とし部材を弾性部材にすることによって、掻き落とし部材はブラシに押されてたわみ、ブラシローラに対してローラの逆回転方向に与える力が弱まり、ブラシローラの駆動への妨げを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】中間転写ベルトの構成を示す部分断面概略図である。
【図３】中間転写部の構成を示す概略図である。
【図４】逆屈曲ローラの別構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１０　　中間転写ベルト
１４，１５，１６　　支持ローラ
２３　　二次転写ベルト用支持ローラ
４０　　感光体
６０　　逆屈曲ローラ
６１　　加圧スプリング
６２　　ベルトクリーナ
【図１】
2004109635.tif 000003
【図２】
2004109635.tif 000004
【図３】
2004109635.tif 000005
【図４】
2004109635.tif 000006