(57)【要約】【課題】  転写ベルト上のトナー汚れを除去するクリーニング部材の電気抵抗値の変動に関わらず、クリーニング部材のクリーニング性能の低下を防止し、被転写媒体の裏汚れを防ぐことができる転写装置を提供する。【解決手段】  転写装置６は、トナー像を担持した感光体ドラム３の転写位置に用紙を静電的に吸着して搬送するとともにトナー像を用紙に電界によって転写させる転写ベルト６Ｄと、転写ベルト６Ｄの感光体ドラム３側主面に配置され前記主面に付着するトナーを電界によって吸着するクリーニングローラ６Ｅと、転写ベルト６Ｄを挟んでクリーニングローラ６Ｅに対向するブラシ電極６Ｆと、ブラシ電極６Ｆに取り付けられる可変抵抗６Ｊと、を備える。可変抵抗６Ｊの電気抵抗値を変更することによってクリーニングローラ６Ｅに電界を発生させる電流の流れる経路上の電気抵抗値が略一定に維持される。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持した像担持体の転写位置に被転写媒体を静電的に吸着して搬送するとともに前記トナー像を前記被転写媒体に電界によって転写させる転写ベルトと、
前記転写ベルトの前記像担持体側主面に配置され前記主面に付着するトナーを電界によって吸着するクリーニング部材と、
前記転写ベルトの前記主面に付着する前記トナーを吸着する前記電界を発生させる電流の経路上の電気抵抗値を略一定に維持する維持手段と、を備えることを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記維持手段は、前記転写ベルトを挟んで前記クリーニング部材に対向する対向電極と、前記対向電極に取り付けられる可変抵抗と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
【請求項３】
前記維持手段は、前記クリーニング部材の電気抵抗値を検出する検出手段をさらに備え、
前記トナー像を前記被転写媒体に転写させる転写動作の実行時間が所定時間に達した場合に前記クリーニング部材の電気抵抗値を検出し、前記検出値に応じて前記可変抵抗の電気抵抗値を変更することを特徴とする請求項２に記載の転写装置。
【請求項４】
前記実行時間は、前記転写ベルトによる前記被転写媒体の搬送時間であることを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
【請求項５】
前記実行時間は、前記転写ベルトへの電圧の印加時間であることを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
【請求項６】
前記クリーニング部材は、少なくとも前記転写ベルトとの接触部に連続気泡体を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の転写装置。
【請求項７】
前記クリーニング部材の前記転写ベルトに接触する部分に圧接する補助ローラをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の転写装置。
【請求項８】
前記補助ローラは、金属製であることを特徴とする請求項７に記載の転写装置。
【請求項９】
前記補助ローラは、前記クリーニング部材に対して接離自在であることを特徴とする請求項７または８に記載の転写装置。
【請求項１０】
前記クリーニング部材が前記転写ベルトから吸着した前記トナーを前記転写ベルトを経由して前記像担持体に戻すクリーニング機能をさらに備え、
前記クリーニング機能の実行時に前記補助ローラを前記クリーニング部材に圧接させることを特徴とする請求項９に記載の転写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転写ベルトに付着する不要トナーを電界によって吸着するクリーニング部材を備える転写装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、接触タイプの転写手段として、導電性のローラやブラシ等を転写電極として用紙の裏側に直接接触させて像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写させる手段と、ローラ等の転写電極と用紙との間に導電性の転写ベルトを介在させて転写を行う手段とがある。後者の手段では、転写ベルトは、用紙を転写ベルトに静電的に吸着させて像担持体から剥離し、用紙を定着手段へ搬送する役目を担っている。
【０００３】
転写ベルトには、用紙の静電的吸着とトナー像の転写とを行うために、トナーとは逆極性の転写バイアスが印加される。そのため、用紙に転写されず像担持体上に残留しているトナーが転写ベルトに付着してしまい、転写ベルトが次に吸着して搬送する用紙の裏面を汚してしまうことがある。そこで、転写ベルトの表面からトナーを除去するクリーニング手段が設けられる。
【０００４】
クリーニング手段として、転写ベルトに接触配置され転写ベルトに付着しているトナーを擦り取って回収する手段（例えば、特許文献１参照。）や、転写ベルトに接触配置され転写ベルト上のトナーを吸着して一時的に保持するクリーニング部材を設け、所定数のコピー終了後に保持するトナーを転写ベルトを経由して像担持体に戻す手段等がある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特許第３４５２２８７号公報
【特許文献２】特許第３３８６２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、転写ベルトに接触配置され転写ベルトに付着しているトナーを擦り取って回収する手段は、転写ベルトを常時クリーニングしようとするが、回収したトナーを溜めておく回収容器が別途必要となり、装置が大型化するという問題を招く。
【０００６】
また、転写ベルトに接触配置され転写ベルト上のトナーを吸着して一時的に保持するクリーニング部材を設け所定数のコピー終了後に保持するトナーを転写ベルトを経由して像担持体に戻す手段は、クリーニング部材に高電圧を付与するため、長期の使用によってクリーニング部材の電気抵抗値が変動してしまうという問題がある。クリーニング部材の電気抵抗値が変動すると、クリーニング部材に流れる電流値が変わり、トナーの吸着能力を所定レベルに保つことができなくなる。吸着能力が低下すると、用紙の裏汚れが発生してしまう。
【０００７】
この発明の目的は、転写ベルト上のトナー汚れを除去するクリーニング部材の電気抵抗値の変動に関わらず、クリーニング部材のクリーニング性能の低下を防止し、被転写媒体の裏汚れを防ぐことができる転写装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の転写装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
【０００９】
（１）トナー像を担持した像担持体の転写位置に被転写媒体を静電的に吸着して搬送するとともに前記トナー像を前記被転写媒体に電界によって転写させる転写ベルトと、前記転写ベルトの前記像担持体側主面に配置され前記主面に付着するトナーを電界によって吸着するクリーニング部材と、前記転写ベルトの前記主面に付着する前記トナーを吸着する前記電界を発生させる電流の経路上の電気抵抗値を略一定に維持する維持手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成においては、転写ベルトに付着しているトナーを電界によって吸着し転写ベルト上から除去するために、転写ベルトの像担持体側主面にクリーニング部材が配置される。クリーニング部材には、トナーを吸着するための電荷が印加されるが、長期間の使用によってクリーニング部材の電気抵抗値が変動して流れる電流値が変わり、トナーに対する吸着能力が変化してしまうことがある。クリーニング部材の電気抵抗値が上昇して流れる電流値が低下した場合、クリーニング部材のトナーに対する吸着能力が低下して、転写ベルト上からトナーが十分に除去されず、次に搬送される被転写媒体の裏面が汚れてしまう。また、クリーニング部材の電気抵抗値が下降して電流値が上昇した場合、像担持体から被転写媒体へのトナー像の転写に悪影響を与えかねない。そこで、クリーニング部材の電気抵抗値の変動に関わらず、クリーニング部材から電界を発生させる電流の流れる経路上の電気抵抗値を略一定に維持することによって、クリーニング部材に略一定の電流が流れ、クリーニング部材のトナーに対する吸着能力が略一定に維持される。
【００１１】
（２）前記維持手段は、前記転写ベルトを挟んで前記クリーニング部材に対向する対向電極と、前記対向電極に取り付けられる可変抵抗と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
この構成においては、転写ベルトを挟んでクリーニング部材に対向する対向電極と、対向電極に取り付けられる可変抵抗と、が設けられ、クリーニング部材の電気抵抗値の変動に応じて可変抵抗の電気抵抗値を変更することで、クリーニング部材に電界を発生させる電流の流れる経路上の電気抵抗値が略一定に維持される。
【００１３】
（３）前記維持手段は、前記クリーニング部材の電気抵抗値を検出する検出手段をさらに備え、前記トナー像を前記被転写媒体に転写させる転写動作の実行時間が所定時間に達した場合に前記クリーニング部材の電気抵抗値を検出し、前記検出値に応じて前記可変抵抗の電気抵抗値を変更することを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、クリーニング部材の電気抵抗値がトナーに対する吸着能力に影響を与えるほどに変動すると予想される所定時間、転写動作が実行された場合に、検出手段によってクリーニング部材の電気抵抗値が検出され、検出された電気抵抗値に応じて可変抵抗の電気抵抗値が変更される。
【００１５】
（４）前記実行時間は、前記転写ベルトによる前記被転写媒体の搬送時間であることを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、被転写媒体の搬送時間を計測することでクリーニング部材に電圧が印加された時間が略予測され、クリーニング部材の電気抵抗値の変動に応じて可変抵抗の電気抵抗値が変更される。
【００１７】
（５）前記実行時間は、前記転写ベルトへの電圧の印加時間であることを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、転写ベルトへの電圧の印加時間は、クリーニング部材への電圧の印加時間と略同等であるため、クリーニング部材の電気抵抗値の変動に正確に順応して可変抵抗の電気抵抗値が変更される。
【００１９】
（６）前記クリーニング部材は、少なくとも前記転写ベルトとの接触部に連続気泡体を含むことを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、クリーニング部材の少なくとも転写ベルトとの接触部は連続気泡体で形成される。連続気泡体は耐磨耗性に優れるので、クリーニング部材の耐久性が向上し長期使用が可能となる。また、連続気泡体は、気泡同士がつながった構造をしているので、気泡内にまでトナーを吸引することでクリーニング部材によるトナーの保持量が増加する。
【００２１】
（７）前記クリーニング部材の前記転写ベルトに接触する部分に圧接する補助ローラをさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、補助ローラがクリーニング部材に圧接することで、クリーニング部材の気泡内に入り込んだトナーが吐き出され、クリーニング部材の目詰まりおよび弾力性の低下が解消される。
【００２３】
（８）前記補助ローラは、金属製であることを特徴とする。
【００２４】
この構成においては、クリーニング部材が連続気泡体を含み弾力性を有するのに対して、補助ローラが金属製であるので、クリーニング部材の気泡内に詰まったトナーが容易に押し出される。
【００２５】
（９）前記補助ローラは、前記クリーニング部材に対して接離自在であることを特徴とする。
【００２６】
この構成においては、補助ローラはクリーニング部材に対して接離自在であるので、必要なときにのみ補助ローラがクリーニング部材に圧接される。
【００２７】
（１０）前記クリーニング部材が前記転写ベルトから吸着した前記トナーを前記転写ベルトを経由して前記像担持体に戻すクリーニング機能をさらに備え、
前記クリーニング機能の実行時に前記補助ローラを前記クリーニング部材に圧接させることを特徴とする。
【００２８】
この構成においては、クリーニング部材から転写ベルト上へトナーを放出するクリーニング機能の実行中に、補助ローラがクリーニング部材に圧接するので、補助ローラによってクリーニング部材から吐き出されたトナーは、随時転写ベルトを経由して像担持体に戻される。
【発明の効果】
【００２９】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００３０】
（１）クリーニング部材に略一定の電流が流れるようにしてクリーニング部材のトナーに対する吸着能力を略一定に維持することによって、転写ベルト上のトナーを十分に除去することができ、被転写媒体の裏汚れを防止することができる。
【００３１】
（２）可変抵抗を設けることでクリーニング部材に電界を発生させる電流の流れる経路上の電気抵抗値を容易に略一定に維持することができる。したがって、クリーニング部材のトナーに対する吸着能力を容易に略一定に維持することができる。
【００３２】
（３）時間を決めてクリーニング部材の電気抵抗値を検出することで、効率的にクリーニング部材の電気抵抗値を検出することができ、無駄な検出動作による時間のロスを防ぐことができる。
【００３３】
（４）被転写媒体の搬送時間を計測することでクリーニング部材に電圧が印加された時間を略予測することができ、クリーニング部材の電気抵抗値の変動に応じて可変抵抗の電気抵抗値を変更することができる。
【００３４】
（５）クリーニング部材の電気抵抗値の変動に正確に順応して可変抵抗の電気抵抗値を変更することができる。
【００３５】
（６）クリーニング部材の耐久性を向上させることができるとともに、クリーニング部材によるトナーの保持量を増加させることができるので、クリーニング部材のトナーに対する吸着能力を長期間高く維持することができ、被転写媒体の裏汚れを長期間最小限に抑えることができる。
【００３６】
（７）クリーニング部材の目詰まりおよび弾力性の低下を解消することができるので、クリーニング部材のトナーに対する吸着能力を長期間高く維持して被転写媒体の裏汚れを長期間最小限に抑えることができる。
【００３７】
（８）クリーニング部材の気泡内に詰まったトナーを容易に押し出すことができるので、クリーニング部材の目詰まりおよび弾力性の低下を容易に解消することができる。
【００３８】
（９）クリーニング部材が転写ベルト上のトナーを吸着するときには補助ローラをクリーニング部材から離間させ、クリーニング部材の目詰まりを解消するときにのみ補助ローラをクリーニング部材に圧接させるというような制御をすることが可能になる。したがって、クリーニング部材による転写ベルト上のクリーニング作業を阻害することなく、クリーニング部材のメンテナンスを行うことができる。
【００３９】
（１０）クリーニング部材に目詰まりしていたトナーを随時転写ベルトを経由して像担持体に戻すことができる。したがって、クリーニング部材から吐き出されたトナーによって周囲を汚すことなく、クリーニング部材のメンテナンスを有効に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下に、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係る転写装置を備える画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。この実施形態に係る転写装置６を備える画像形成装置１００は、トナー像が転写されさらに定着されることで画像が形成される用紙（被転写媒体）を収容する供給トレイ１０を底部に備える。また、画像形成装置１００は、画像形成が終了した用紙を収容する積載トレイ１５を上部に備える。供給トレイ１０から積載トレイ１５までの間には上下方向に用紙搬送路Ｒが形成される。供給トレイ１０に収容されている用紙は、供給トレイ１０の近傍に設けられるピックアップローラ１６によって、一枚ずつ用紙搬送路Ｒに送り出される。
【００４１】
用紙搬送路Ｒの近傍に、感光体ドラム３が設けられる。感光体ドラム３は、用紙搬送路Ｒを搬送される用紙に転写すべきトナー像を担持するための像担持体として機能する。感光体ドラム３の周囲には、帯電装置５、光走査ユニット１１、現像ユニット２、転写装置６、クリーナユニット４、および除電ランプ１２が配設される。
【００４２】
帯電装置５は、感光体ドラム３の表面を均一に帯電させる。光走査ユニット１１は、均一に帯電された感光体ドラム３の表面に光像を走査して静電潜像を書き込む。現像ユニット２は、感光体ドラム３の表面に現像剤供給容器７内のトナーを供給することで静電潜像を可視化してトナー像を形成する。転写装置６は、感光体ドラム３の表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。クリーナユニット４は、感光体ドラム３上に新たな像を形成するために感光体ドラム３の表面に残留するトナーを除去する。除電ランプ１２は、感光体ドラム３の表面に残留する電荷を除去する。転写装置６の詳細については後述する。
【００４３】
用紙搬送路Ｒにおける感光体ドラム３の用紙搬送方向の上流側にレジストローラ１４が配設される。レジストローラ１４は、感光体ドラム３と転写電極ローラ６Ａとの間に設定される転写位置（転写ニップ部）に用紙を供給するタイミングを調整する。
【００４４】
また、画像形成装置１００の下方に周辺装置として、多段用紙トレイを含む図示しない用紙供給装置、および大量の用紙を収容できる図示しない大容量用紙供給装置が配置される。供給トレイ１０の近傍には、用紙供給装置から転写位置に導かれる用紙を受け入れる用紙受入部１０１、および大容量用紙供給装置から転写位置に導かれる用紙を受け入れる拡張用紙受入部１０２が形成される。
【００４５】
用紙搬送路Ｒにおける感光体ドラム３の用紙搬送方向の下流側に定着装置８が配設される。定着装置８は、用紙搬送路Ｒを挟んだ両側に配置される定着ローラ８１および加圧ローラ８２を備える。定着装置８は、定着ローラ８１と加圧ローラ８２とからの熱と圧力とによって用紙搬送路Ｒを搬送される用紙に転写された未定着のトナー像を用紙に定着させる。
【００４６】
定着ローラ８１の用紙搬送方向の下流側には、搬送ローラ２５と切換ゲート９とが配設される。搬送ローラ２５は、定着装置８を通過した用紙をさらに用紙搬送路Ｒの下流側に搬送する。切換ゲート９は、搬送ローラ２５によって搬送される用紙が搬送されるべき搬送路を選択的に開放する。
【００４７】
光走査ユニット１１の上方に、画像形成処理を制御する回路基板および外部機器から入力される画像データを受け入れるインタフェース基板を含む制御部１１０が配置される。また、光走査ユニット１１の下方に、画像形成装置１００の各部に電力を供給する電源装置１１１が配置される。電源装置１１１は、後述する高圧電源Ａ，Ｂを含む。
【００４８】
図２は、画像形成装置１００の概略の構成を示すブロック図である。制御部１１０は、外部機器からの画像データの入力を受け入れる画像入力部１１２、および、入力された画像データに所定の画像処理を施す画像処理部１１３を含む。また、制御部１１０には、印刷枚数や用紙サイズなどの各種の設定等の入力を受け付ける操作部（例えば、タッチパネル）１１４、画像データに基づいて感光体ドラム３上に静電潜像を形成しさらに静電潜像をトナーによって可視化してトナー像を形成する現像部負荷機器１１５、感光体ドラム３上のトナー像を用紙に転写する転写部負荷機器１１６、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着させる定着部負荷機器１１７、用紙を搬送する搬送部負荷機器１１８、画像形成後の用紙に対して印刷要求に応じてステープル処理等の後処理を施す後処理部負荷機器１１９等の入出力機器が接続され、制御部１１０はこれらの機器を統括して制御する。転写部負荷機器１１６は、転写ベルト駆動用負荷機器１１６Ａ、高圧電源Ａ，Ｂ、タイマ１１６Ｂ、および後述するブラシ電極６Ｆに取り付けられる可変抵抗６Ｊの電気抵抗値を変更するための可変抵抗用負荷機器１１６Ｃ等を含む。
【００４９】
図３は、転写装置６の構成を示す断面図である。転写装置６は、用紙搬送路Ｒを挟んで感光体ドラム３に対向するように配置され、感光体ドラム３の表面に形成されたトナー像を用紙搬送路Ｒ上の用紙に転写する。転写装置６は、転写電極ローラ６Ａ、駆動ローラ６Ｂ、テンションローラ６Ｃ、転写補助ローラ６Ｇ、転写ベルト６Ｄ、クリーニング部材であるクリーニングローラ６Ｅ、およびクリーニングローラ６Ｅの対向電極であるブラシ電極６Ｆを備える。
【００５０】
また、転写装置６はさらに、高圧電源Ａ，Ｂを備える。高圧電源Ａは、転写電極ローラ６Ａを介して転写ベルト６Ｄに、転写バイアスおよびクリーニングバイアスを選択的に印加する。高圧電源Ｂは、クリーニングローラ６Ｅに補助バイアスを印加する。
【００５１】
転写装置６は、転写ベルト６Ｄに印加される転写バイアスによって、用紙を転写ベルトに静電的に吸着しながら転写位置に搬送するとともに、感光体ドラム３の表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。
【００５２】
転写装置６は、図示しない転写ユニットフレームを備える。転写ユニットフレームに、転写電極ローラ６Ａ、駆動ローラ６Ｂ、テンションローラ６Ｃ、転写補助ローラ６Ｇ、転写ベルト６Ｄ、ブラシ電極６Ｆが取り付けられる。
【００５３】
転写電極ローラ６Ａは、導電性軸受に両端を軸支され、感光体ドラム３との間に転写ベルト６Ｄを挟んでいる。導電性軸受と転写ユニットフレームとの間に転写ローラ軸受スプリング６Ｈが配置され、一端を転写ユニットフレームに支持される転写ローラ軸受スプリング６Ｈによって導電性軸受は感光体ドラム３側へ付勢される。また、転写ユニットフレームは圧縮スプリング６Ｉによって感光体ドラム３側へ付勢される。このため、転写電極ローラ６Ａは、導電性軸受を介して転写ローラ軸受スプリング６Ｈおよび圧縮スプリング６Ｉから感光体ドラム３側へ向かう付勢力を付与される。
【００５４】
転写ローラ軸受スプリング６Ｈおよび圧縮スプリング６Ｉは、例えばステンレス製のバネ用鋼線材によってコイル形状に形成される。転写ローラ軸受スプリング６Ｈおよび圧縮スプリング６Ｉから導電性軸受６６に与えられる力は、転写電極ローラ６Ａの片側の軸に対して約０．５ｋｇ〜１．５ｋｇである。したがって、全体として、転写ローラ軸受スプリングおよび圧縮スプリングから転写電極ローラ６Ａに対して約１ｋｇ〜３ｋｇの力が加えられる。
【００５５】
転写電極ローラ６Ａは、ステンレスや鉄系の棒材からなる芯金と、この芯金の外周に形成される導電性の発泡弾性層とで構成される。発泡弾性層は、ウレタンゴムやＮＢＲ（アクリルニトリル・ブタジエンゴム）等で構成される。また、発泡弾性層の体積抵抗値は、１０5〜１０7Ω・ｃｍ程度であり、発泡弾性層の硬度はＪＩＳ−Ｃ（アスカーＣ）で４５〜６０度に設定される。また、転写電極ローラ６Ａの外径は、この実施形態では約１４ｍｍである。
【００５６】
転写電極ローラ６Ａは、転写ローラ軸受スプリング６Ｈおよび導電性軸受を介して高圧電源Ａに接続される。高圧電源Ａは、転写動作時に、転写ローラ軸受スプリング６Ｈ、導電性軸受および転写電極ローラ６Ａを介して転写ベルト６Ｄに、トナーの帯電極性と逆極性の転写バイアスを印加する。
【００５７】
この実施形態では、トナーがマイナスに帯電しているため、転写動作時には、転写電極ローラ６Ａを介して転写ベルト３にプラス極性の転写バイアスが印加される。一方、クリーニング動作時には、転写電極ローラ６Ａを介して転写ベルト３にマイナス極性のクリーニングバイアスが印加される。なお、転写電極ローラ６Ａの発泡弾性層は、単層で構成しても複数層で構成してもよい。
【００５８】
転写ベルト６Ｄは、ウレタンまたはＮＢＲを主材料として、押し出し成型または遠心成型等によって無端状に形成される。また、転写ベルト６Ｄは、導電性を有し、転写ベルト６Ｄの厚さは約０．５ｍｍ〜０．６５ｍｍである。さらに、転写ベルト６Ｄの表面は、フッ素コートされる。また、転写ベルト６Ｄの体積抵抗値は、１０9〜１０11Ω・ｃｍであ る。
【００５９】
転写装置６は、図示しない転写ベルトベースを備え、転写ベルトベースにクリーニングローラ６Ｅが取り付けられる。
【００６０】
クリーニングローラ６Ｅは、ステンレスや鉄系の棒材からなる芯金と、この芯金の外周に形成される導電性の発泡弾性層とで構成される。発泡弾性層は、ウレタンゴムやＮＢＲ（アクリルニトリル・ブタジエンゴム）等の連続気泡体で構成される。また、発泡弾性層の体積抵抗値は、１０5〜１０7Ω・ｃｍ程度であり、発泡弾性層の硬度はＪＩＳ−Ｃ（アスカーＣ）で４５〜６０度に設定される。また、クリーニングローラ６Ｅの外径は、この実施形態では約１４ｍｍである。連続気泡体は耐磨耗性に優れるので、クリーニングローラ６Ｅの耐久性が向上し、クリーニングローラ６Ｅの長期間の使用が可能となる。また、連続気泡体は気泡同士がつながった構造をしているので、クリーニングローラ６Ｅがトナーを吸着して保持する量が増加する。
【００６１】
クリーニングローラ６Ｅは、転写ベルト６Ｄの感光体ドラム３と対向する側の主面に接触するように配置される。高圧電源Ｂからクリーニングローラ６Ｅに印加される補助バイアスには、転写動作時に印加される吸着バイアスとクリーニング動作時に印加される吐出バイアスとがある。一例として、吸着バイアスは＋２．０ＫＶ〜＋２．５ＫＶであり、吐出バイアスは−２．０ＫＶ〜−２．５ＫＶである。
【００６２】
転写装置６は、転写動作時に、感光体ドラム３の表面に形成されたトナー像を電界によって用紙に転写するとともに、トナー像が転写された用紙を静電的に吸着しながら用紙搬送方向の下流側へ搬送する。また、転写装置６は、転写動作時に転写ベルト６Ｄに付着した不要トナーをクリーニングローラ６Ｅに吸着させる。これによって、転写ベルト６Ｄに付着した不要トナーが除去され、次に搬送される用紙の裏面の汚損が防止される。
【００６３】
また、転写装置６は、クリーニングローラ６Ｅで一旦吸着した不要トナーを、転写動作時を除く所定のタイミングで転写ベルト６Ｄを経由して感光体ドラム３に戻しクリーナユニット４に回収させるクリーニング動作を実行する。クリーニングローラ６Ｅの、吸着した不要トナーを保持する保持量には限界があるが、所定のタイミングで転写ベルト６Ｄを経由して感光体ドラム３に戻しクリーナユニット４に回収させるので、不要トナーの飛散による画像形成装置１００内の汚損が防止される。
【００６４】
図４は、転写装置のクリーニングローラの転写枚数に応じた電気抵抗値の変動を示す図である。上述のように、転写装置６は、転写動作時に、用紙の裏汚れを避けるために、転写ベルト６Ｄに付着した不要トナーをクリーニングローラ６Ｅに吸着し、所定のタイミングでクリーニング動作を実行して、クリーニングローラ６Ｅに付着した不要トナーを転写ベルト６Ｄを経由して感光体ドラム３に戻す。この一連の動作では、クリーニングローラ６Ｅに高電圧が印加されるため、長期間の使用によってクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値が変動してしまうことがある。具体的には例えば図４に示すように、初期電気抵抗値が１×１０4Ωであったクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値が、Ａ４サイズ１５０×１ ０００枚のコピー動作後に、１×１０8Ω近くまで上昇する場合がある。従来の転写装置 では、クリーニングローラの電気抵抗値が変動するとクリーニングローラに流れる電流値が変わるので、トナー吸着能力を均一に保つことができなかった。
【００６５】
そこで、図５に示すように、この実施形態の転写装置６では、上述の問題を解決するために、クリーニングローラ６Ｅの対向電極であるブラシ電極６Ｆに、可変抵抗６Ｊを取り付けている。また、転写装置６は、図示していないが、クリーニングローラ６Ｅに流れる電流値を計測する電流計測器を備え、この電流計測器で電流値を得ることでクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値を測定している。
【００６６】
上述のようにクリーニングローラ６Ｅには、高圧電源Ｂによって吸着バイアスまたは吐出バイアスが選択的に印加される。高圧電源Ｂから供給され、クリーニングローラ６Ｅ、ブラシ電極６Ｆ、および可変抵抗６Ｊを含む経路上を流れる電流の電流値は、クリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値の変動に関わらず略一定になるように可変抵抗６Ｊによって調整される。すなわち、転写ベルト６Ｄに付着するトナーを吸着する電界を発生させる電流の経路上の電気抵抗値が、クリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値の変動に関わらず、可変抵抗６Ｊによって略一定に維持される。図４に示すように、可変抵抗６Ｊの電気抵抗値は例えば、クリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値が約１．０Ｅ＋０３Ω〜１．０Ｅ＋０６Ωであるときは１．０Ｅ＋０７Ωに設定され、クリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値が約１．０Ｅ＋０６Ω〜１．０Ｅ＋０７Ωであるときは５．０Ｅ＋０６Ωに設定され、クリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値が約１．０Ｅ＋０７Ω以上であるときは１．０Ｅ＋００Ωに設定される。
【００６７】
図６は、制御部１１０の処理手順の一部を示すフローチャートである。制御部１１０は、操作部１１４からの入力による印刷要求、または画像形成装置１００に接続されているコンピュータなどの端末装置から画像入力部１１２を介して入力される印刷要求が、あったか否かを判定する（Ｓ１）。制御部１１０は、印刷要求がないと判定した場合はＳ１の処理を繰り返して印刷要求があるまで待機する。制御部１１０は、印刷要求があったと判定した場合は、必要とされる全ての印刷条件が入力されたか否かを判定し（Ｓ２）、必要とされる全ての印刷条件が入力されていないと判定した場合は未入力の印刷条件の入力を促すメッセージを表示し（Ｓ３）、Ｓ２の処理に戻る。
【００６８】
制御部１１０は、Ｓ２の処理において必要とされる全ての印刷条件が入力されたと判定した場合は、タイマ１１６Ｂによって計測される転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの積算印加時間（Ｔ１）をタイマ１１６Ｂから読み出すとともに、予め設定される所定時間（ＴＸ）を図示しない記憶部から読み出し（Ｓ４）、積算印加時間（Ｔ１）が所定時間
（ＴＸ）より短いか否かを判定する（Ｓ５）。
【００６９】
制御部１１０は、積算印加時間（Ｔ１）が所定時間（ＴＸ）より短いと判定した場合は、可変抵抗６Ｊの電気抵抗値レベルを予め設定される所定値ＡＸに設定し（Ｓ６）、印刷要求にともなって入力された画像データを印刷処理用に画像処理し（Ｓ７）、所定の印刷処理を行う（Ｓ８）。そして、制御部１１０は、Ｓ８の処理での転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの印加時間（Ｚ）を積算印加時間（Ｔ１）に加算する（Ｔ１＝Ｔ１＋Ｚ）
（Ｓ９）。制御部１１０は、印刷要求通りに全ての画像データに基づく画像を印刷したか否かを判定し（Ｓ１０）、全て印刷したと判定した場合はＳ１の処理に戻り、まだ全て印刷していないと判定した場合はＳ４の処理に戻る。
【００７０】
また、制御部１１０は、Ｓ５の処理において、積算印加時間（Ｔ１）が所定時間（ＴＸ）より短くないと判定した場合は、吸着バイアスを印加中のクリーニングローラ６Ｅに流れる電流値を計測してクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値を取得する（Ｓ１１）。そして、制御部１１０は、計測した電気抵抗値に基づいて、可変抵抗６Ｊの抵抗値レベルを所定値ＡＹに設定して（Ｓ１２）、タイマ１１６Ｂで計測される転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの積算印加時間（Ｔ１）を“０”に設定し（Ｓ１３）、Ｓ７の処理に進む。
【００７１】
ここで、所定値ＡＸは、例えば１．０Ｅ＋０７Ωである。また、所定値ＡＹは、測定されたクリーニングローラ６Ｅの電流値から得られるクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値に応じて、クリーニングローラ６Ｅに流される電流の経路上の電気抵抗値が略一定に維持されるように、例えば上述のように図４に基づいて設定される。
【００７２】
転写装置６によれば、クリーニングローラ６Ｅに略一定の電流が流れるようにしてクリーニングローラ６Ｅのトナーに対する吸着能力を略一定に維持することができるので、転写ベルト６Ｄ上のトナーを十分に除去することができ、用紙の裏汚れを防止することができる。また、可変抵抗６Ｊを設けることでクリーニングローラ６Ｅに電界を発生させる電流の流れる経路上の電気抵抗値を容易に略一定に維持することができる。さらに、予め設定された所定のタイミングでクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値を測定することで、効率的にクリーニングローラ６Ｅの電気抵抗値を測定することができ、無駄な測定動作による時間のロスを防ぐことができる。
【００７３】
なお、上述の実施形態では、Ｓ５の処理において転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの積算印加時間（Ｔ１）と所定時間（ＴＸ）とを比較し、その比較結果に基づいてＳ１１〜Ｓ１３の処理を行うようにしたが、転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの積算印加時間（Ｔ１）が所定時間（ＴＸ）に達した時にタイムアップ信号を出力するようにして、タイムアップ信号が出力されたときにＳ１１〜Ｓ１３の処理を行うようにしてもよい。
【００７４】
さらに、Ｓ５の処理において、“転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの積算印加時間（Ｔ１）”に代えて、“転写ベルト６Ｄによる用紙の積算搬送時間”と所定時間（ＴＸ）とを比較し、転写ベルト６Ｄによる用紙の積算搬送時間が所定時間（ＴＸ）より短くないと判定された場合にＳ１１〜Ｓ１３の処理を行うようにしてもよい。すなわち、可変抵抗６Ｊの電気抵抗値を変更するタイミングを、転写電極ローラ６Ａへの転写バイアスの積算印加時間（Ｔ１）ではなく、転写ベルト６Ｄによる用紙の積算搬送時間によって計ってもよい。
【００７５】
図７は、他の実施形態に係る転写装置において補助ローラがクリーニングローラから離間した状態を示し、図８は、補助ローラがクリーニングローラに接触した状態を示す図である。この実施形態に係る定着装置６０は、補助ローラ６Ｋを備えることを除いて上述の実施形態に係る定着装置６と同様に形成される。
【００７６】
補助ローラ６Ｋは、例えば金属製である。また、補助ローラ６Ｋは、ソレノイド等によってクリーニングローラ６Ｅの外周面（転写ベルト６Ｄと接触する部分）に対して接離自在に配設される。補助ローラ６Ｋは例えば、クリーニングローラ６Ｅが吸着したトナーを転写ベルト６Ｄを経由して感光体ドラム３に戻すクリーニング動作の実行時間（クリーニングローラ６Ｅに吐出バイアスが印加されている時間）に、クリーニングローラ６Ｅに押し当てられ、クリーニングローラ６Ｅと補助ローラ６Ｋとの間にニップが形成される（図８参照）。また、補助ローラ６Ｋは、図７に示すように、クリーニングローラ６Ｅに吸着バイアスが印加されている時間には、クリーニングローラ６Ｅから離間される。
【００７７】
上述のように、クリーニングローラ６Ｅの外周部の発泡弾性層は、連続気泡体で形成され、気泡の中にまでトナーが入り込むことでトナーの保持量が増加している。気泡の中にまで入り込んだトナーは、発泡弾性層に補助ローラ６Ｋが圧接されることでほぐし出され、吐出されやすくなる。
【００７８】
また、転写装置６，６０は、搬送する用紙の裏汚れを防ぐために、転写動作時に転写ベルト６Ｄに付着した不要トナーをクリーニングローラ６Ｅに一旦吸着させ、所定のタイミングでクリーニングローラ６Ｅで保持する不要トナーを感光体ドラム３に戻している。転写装置６０では、トナーが補助ローラ６Ｋによってほぐし出されるので、長期間使用してもクリーニングローラ６Ｅがトナーなどの異物によって目詰まりすることがない。このため、目詰まりしたトナーが凝固してクリーニングローラ６Ｅの弾性力が低下するというようなこともない。したがって、長期間にわたって、クリーニングローラ６Ｅのクリーニングの吸着性能が高く維持される。
【００７９】
さらに、補助ローラ６Ｋは、クリーニング動作の実行時にクリーニングローラ６Ｅに圧接するので、ほぐし出したトナーを周囲に飛散させることなく転写ベルト６Ｄを介して随時感光体ドラム３へ戻すことができる。感光体ドラム３へ戻されたトナーは、クリーナユニット４によって回収される。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】この発明の実施形態に係る転写装置を備える画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。
【図２】画像形成装置の概略の構成を示すブロック図である。
【図３】転写装置の構成を示す拡大図である。
【図４】転写装置のクリーニングローラの転写枚数に応じた電気抵抗値の変動を示す図である。
【図５】転写装置の一部の詳細な構成を示す図である。
【図６】制御部の処理手順の一部を示すフローチャートである。
【図７】他の実施形態に係る転写装置において補助ローラがクリーニングローラから離間した状態を示す図である。
【図８】図７に示す転写装置において補助ローラがクリーニングローラに接触した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
３  感光体ドラム
６，６０  転写装置
６Ａ  転写電極ローラ
６Ｄ  転写ベルト
６Ｅ  クリーニングローラ
６Ｆ  ブラシ電極
６Ｊ  可変抵抗
６Ｋ  補助ローラ
Ａ，Ｂ  高圧電源
【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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【図７】
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【図８】
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