(57)【要約】【課題】  クリーニングブラシローラのブラシ全体に均一にフリッカー部材を食い込ませることができ、ブラシ全体によるクリーニング性能を向上させることができるとともに、ブラシ駆動トルクの増大化を抑制できて装置の小型化、コストダウンを図ることができる転写ベルトクリーニング装置を提供すること。【解決手段】  転写ベルト表面をクリーニングする転写クリーニング装置であって、転写ベルト表面に当接して配置されるクリーニングブレード及びクリーニングブラシローラ８７と、該クリーニングブラシローラに当接して配置されるフリッカー部材３０とを備え、フリッカー部材のクリーニングブラシローラに当接している範囲が、最大画像形成領域よりも狭く、かつ転写ベルト６０上に形成された濃度制御あるいは位置合わせ制御等の補正パターン１６の形成位置とほぼ一致している。【選択図】      図４
2007316101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写ベルト表面に当接して配置されるクリーニングブレード及びクリーニングブラシローラと、該クリーニングブラシローラに当接して配置されるフリッカー部材とを備え、転写ベルト表面をクリーニングする転写クリーニング装置であって、
前記フリッカー部材のクリーニングブラシローラに当接している範囲が、最大画像形成領域よりも狭く、かつ転写ベルト上に形成された濃度制御あるいは位置合わせ制御等の補正パターンの形成位置とほぼ一致していることを特徴とする転写クリーニング装置。
【請求項２】
クリーニングブラシローラが、転写ベルト表面に固形潤滑剤を塗布する塗布手段であることを特徴とする請求項１に記載の転写クリーニング装置。
【請求項３】
固形潤滑剤が、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする請求項２に記載の転写クリーニング装置。
【請求項４】
フリッカー部材のクリーニングブラシローラに当接する位置が、クリーニングブラシローラと転写ベルトが接触する位置よりもクリーニングブラシローラ回転方向下流側で、かつクリーニングブラシローラと固形潤滑剤とが接触する位置よりもクリーニングブラシローラ回転方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の転写クリーニング装置。
【請求項５】
潜像を担持する像担持体と、
潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、
帯電した像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、
像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、
像担持体表面の可視像を転写媒体に転写する転写手段とを備える画像形成装置において、
請求項１ないし４のいずれかに記載の転写クリーニング装置を装備し、
前記現像手段で使用されるトナーの形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０であり、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
潜像を担持する像担持体と、
潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、
帯電した像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、
像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、
像担持体表面の可視像を転写媒体に転写する転写手段とを備える画像形成装置において、
請求項１ないし４のいずれかに記載の転写クリーニング装置を装備し、
前記現像手段で使用されるトナーの平均円形度が０．９０〜０．９９であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
潜像を担持する像担持体と、
潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、
帯電した像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、
像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、
像担持体表面の可視像を転写媒体に転写する転写手段とを備える画像形成装置において、
請求項１ないし４のいずれかに記載の転写クリーニング装置を装備し、
前記現像手段で使用されるトナーのＤｖ／Ｄｎ〔Ｄｖは体積平均粒径（μｍ）、Ｄｎは個数平均粒径（μｍ）〕が１．０５〜１．３０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】
この発明は、転写ベルトクリーニング装置及び該クリーニング装置を装備した電子写真方式・静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、高画質化のためにトナーの小粒径化および高円形度化が進められている。粉砕法により製造されたトナーではこれらの特性に限界があるため、小粒径化や高円形度化が可能な懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等により製造された重合トナーが採用されつつある。
【０００３】
一般に円形度の高いトナーは、クリーニング性が悪いことが知られている。これは、従来粉砕トナーを用いた場合にクリーニング手段として用いられてきたゴムブレードでは、トナーがエッジに引っかからずに転がってしまうためブレードをすり抜けやすくなっていることに起因する。特に重合法で製造されたトナーは真球に近いもの（平均円形度０．９８以上）もあり、前記のブレードクリーニングではクリーニングが困難である。
【０００４】
また、一方で紙粉除去や転写ベルト上への潤滑剤供給の目的でクリーニングブラシローラが一般的に使用されているが、転写ベルト上に画像補正制御のために作成されるトナーがブラシ表面に蓄積し、そのトナーが転写ベルトに再付着することによってブレードクリーニングの性能を低下させたり、あるいは潤滑剤の塗布性能を阻害したりするという不具合がある。
【０００５】
従来、前記のようなクリーニングブラシローラに付着したトナーを除去する方法として、フリッカー部材をブラシに食い込ませて当接し、ブラシに付着したトナーを弾き飛ばす方法が提案されている（例えば、特許文献１，２，３参照）。
【０００６】
しかし、前記特許文献１，２，３に記載のフリッカー部材はいずれもクリーニングブラシローラの長手方向に沿ってブラシの長さをカバーする程度にそのほぼ全長にわたって配設されているので、その中央部に両端部と比較して撓みが生じてしまい、ブラシ全体に均一にフリッカー部材を食い込ませることは難しく、その結果、中央部のトナー除去性能が落ちるという不具合が生じていた。また、またブラシの全長にわたって食い込ませることによるブラシ駆動トルクの増大はモータの大型化を招き、ひいては装置の大型化あるいはコストアップという問題を引き起こしていた。
【特許文献１】特開２００２−２７８４０３号公報
【特許文献２】特開２００２−２５８６６６号公報
【特許文献３】特開２００１−２４２７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこでこの発明は、前記従来のものの問題点に鑑み、クリーニングブラシローラのブラシ全体に均一にフリッカー部材を食い込ませることができ、ブラシ全体によるクリーニング性能を向上させることができるとともに、ブラシ駆動トルクの増大化を抑制できて装置の小型化、コストダウンを図ることができ、重合トナーを用いる場合でも良好なクリーニング性能を長期にわたって維持できる転写ベルトクリーニング装置を提供すること、また該クリーニング装置を備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、転写ベルト表面に当接して配置されるクリーニングブレード及びクリーニングブラシローラと、該クリーニングブラシローラに当接して配置されるフリッカー部材とを備え、転写ベルト表面をクリーニングする転写クリーニング装置であって、前記フリッカー部材のクリーニングブラシローラに当接している範囲が、最大画像形成領域よりも狭く、かつ転写ベルト上に形成された濃度制御あるいは位置合わせ制御等の補正パターンの形成位置とほぼ一致していることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明おいて、クリーニングブラシローラが、転写ベルト表面に固形潤滑剤を塗布する塗布手段であることを特徴とする。請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明おいて、固形潤滑剤が、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明おいて、フリッカー部材のクリーニングブラシローラに当接する位置が、クリーニングブラシローラと転写ベルトが接触する位置よりもクリーニングブラシローラ回転方向下流側で、かつクリーニングブラシローラと固形潤滑剤とが接触する位置よりもクリーニングブラシローラ回転方向上流側に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、潜像を担持する像担持体と、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、像担持体表面の可視像を転写媒体に転写する転写手段とを備える画像形成装置において、請求項１ないし４のいずれかに記載の転写クリーニング装置を装備し、前記現像手段で使用されるトナーの形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０であり、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、潜像を担持する像担持体と、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、像担持体表面の可視像を転写媒体に転写する転写手段とを備える画像形成装置において、請求項１ないし４のいずれかに記載の転写クリーニング装置を装備し、前記現像手段で使用されるトナーの平均円形度が０．９０〜０．９９であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、潜像を担持する像担持体と、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、像担持体表面の可視像を転写媒体に転写する転写手段とを備える画像形成装置において、請求項１ないし４のいずれかに記載の転写クリーニング装置を装備し、前記現像手段で使用されるトナーのＤｖ／Ｄｎ〔Ｄｖは体積平均粒径（μｍ）、Ｄｎは個数平均粒径（μｍ）〕が１．０５〜１．３０であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、前記のようであって、請求項１ないし４に記載の転写クリーニング装置にあっては、フリッカー部材のクリーニングブラシローラに対する当接範囲を、最大画像形成領域よりも狭く、かつ転写ベルト上に形成された濃度制御あるいは位置合わせ制御等の補正パターンの形成位置とほぼ一致させたので、クリーニングブラシローラのブラシ全体に均一にフリッカーを食い込ませることができる。しかも、従来のようにブラシの全長にわたって食い込ませる必要がないので、ブラシ駆動トルクの増大化を抑制することができる。したがって、ブラシ全体によるクリーニング性能を向上させることができるとともに、装置の小型化、コストダウンを図ることができ、重合トナーを用いる場合でも良好なクリーニング性能を長期にわたって維持することができる。また、請求項５ないし７に記載の画像形成装置にあっては、前記のような転写クリーニング装置を備えることで、転写ベルトのクリーニング不良による裏汚れを発生することがないという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明を、転写ベルトに沿って画像形成部が並んだタンデムタイプといわれるカラー画像形成装置に適用した一つの実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。このカラー画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ（以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材であることを示す）が、転写紙１００の移動方向（図中の矢印Ａに沿ってベルト６０が走行する方向）における上流側から順に配置されている。このトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋはそれぞれ、像担持体としての感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、現像ユニットとを備えている。また、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配置は、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの回転軸が平行になるように、かつ転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。
【００１７】
このカラー画像形成装置は、トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのほか、光書込ユニット２、給紙カセット３，４、レジストローラ対５、転写紙１００を担持して各トナー像形成部の転写位置を通過するように搬送する転写搬送部材としての転写ベルト６０を有するベルト駆動装置としての転写ユニット６、ベルト定着方式の定着ユニット７、排紙トレイ８等を備えている。また、手差しトレイＭＦ、トナー補給容器ＴＣを備え、図示していない廃トナーボトル、両面・反転ユニット、電源ユニットなども二点鎖線で示したスペースＳの中に備えている。
【００１８】
光書込ユニット２は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザー光を走査しながら照射する。
【００１９】
図２は、転写ユニット６の概略構成を示す拡大図である。この転写ユニット６で使用した転写ベルト６０は、体積抵抗率が１０9〜１０11Ωｃｍである高抵抗の無端状単層ベルトであり、その材質はＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）である。この転写ベルト６０は、各トナー像形成部の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに接触対向する各転写位置を通過するように、支持ローラ６１〜６８に掛け回されている。
【００２０】
これらの支持ローラのうち、転写紙移動方向上流側の入口ローラ６１には、電源８０ａから所定電圧が印加された静電吸着ローラ８０が対向するように転写ベルト６０の外周面に配置されている。この２つのローラ６１，８０の間を通過した転写紙１００は転写ベルト６０上に静電吸着される。ローラ６３は転写ベルト６０を摩擦駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動源に接続されていて矢印方向に回転する。
【００２１】
各転写位置において転写電界を形成する転写電界形成手段として、感光体ドラムに対向する位置には、転写ベルト６０の裏面に接触するように、転写バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋが設けられている。これらはスポンジ等を外周に設けたバイアスローラであり、各転写バイアス電源９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋからローラ心金に転写バイアスが印加される。この印加された転写バイアスの作用により、転写ベルト６０に転写電荷が付与され、各転写位置において該転写ベルト６０と感光体ドラム表面との間に所定強度の転写電界が形成される。また、前記転写が行なわれる領域での転写紙と感光体の接触を適切に保ち、最良の転写ニップを得るために、バックアップローラ６８を備えている。
【００２２】
転写バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃと、その近傍に配置されるバックアップローラ６８とは、回転可能に揺動ブラケット９３に一体的に保持され、回動軸９４を中心として回動が可能である。この回動は、カム軸９７に固定されたカム９６が矢印の方向に回動することで時計方向に回動する。
【００２３】
入口ローラ６１と静電吸着ローラ８０は一体的に、入口ローラブラケット９０に支持され、軸９１を回動中心として、図２の状態から時計方向に回動可能である。揺動ブラケット９３に設けた穴９５と、入口ローラブラケット９０に固植されたピン９２が係合しており、揺動ブラケット９３の回動と連動して回動する。これらのブラケット９０、９３の時計方向の回動により、バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃと、その近傍に配置されるバックアップローラ６８とは感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃから離され、入口ローラ６１と静電吸着ローラ８０も下方に移動する。ブラックのみの画像の形成時に、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと転写ベルト６０の接触を避けることが可能となっている。
【００２４】
一方、転写バイアス印加部材６７Ｋと、その隣のバックアップローラ６８とは出口ブラケット９８に回転可能に支持され、出口ローラ６２と同軸の軸９９を中心として回動可能にしてある。転写ユニット６を本体に対し着脱する際に、図示しないハンドルの操作により時計方向に回動させ、ブラック画像形成用の感光体１１Ｋから、転写バイアス印加部材６７Ｋと、その隣のバックアップローラ６８とを離間させるようにしてある。
【００２５】
前記のようなカラー画像形成装置において、給紙カセット３，４に収納された転写紙１００のうち最上位置にある転写紙は、画像形成時に給紙され、静電吸着によって転写ベルト６０上に吸着される。転写ベルト６０上に吸着された転写紙１００は、第１のトナー像形成部１Ｙ（イエロー）に搬送され、ここでイエローの画像形成が行われる。トナー像形成部１Ｙの感光体ドラム１１Ｙの表面は、帯電器で一様に帯電された後、露光器によりイエローの画像に対応したレーザー光で露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器で現像され、感光体ドラム１１Ｙ上にトナー像が形成される。このトナー像は感光体ドラム１１Ｙと転写ベルト６０上の転写紙と接する位置（転写位置）で転写バイアス印加部材６７Ｙによって転写され、転写紙上に単色（イエロー）の画像を形成する。転写が終わった感光体ドラム１１Ｙは、ドラム表面に残った不要なトナーを感光体クリーナによってクリーニングされ、次の画像形成に備えることとなる。このように、第１のトナー像形成部１Ｙ（イエロー）で単色（イエロー）を転写された転写紙１００は、転写ベルト６０によって第２のトナー形成部１Ｍ（マゼンタ）に搬送される。ここでも、同様に感光体ドラム１１Ｍ上に形成されたトナー像（マゼンタ）は、転写紙上に重ねて転写される。転写紙は、さらに第３のトナー形成部１Ｃ（シアン）及び第４のトナー形成部１Ｋ（ブラック）に搬送され、同様に形成されたトナー像を転写されてカラー画像を形成してゆく。第４のトナー形成部１Ｋ（ブラック）を通過してカラー画像が形成された転写紙は、転写ベルト６０から剥離され、定着ユニット７にて定着された後、排紙される。
【００２６】
図３に転写ベルト６０上に濃度補正用パターン１６が形成された様子を示す。同図において、７０は検知センサで、この検知センサは転写ベルト６０に形成された濃度補正用のパターン１６を検知する。本実施の形態では、検知センサ７０として反射型センサを採用し、センサの対向部分に転写ベルト６０を挟んで金属ローラからなる支持ローラ６３を配置している。この支持ローラ６３は転写ベルト６０の裏面に密着する位置に配置してあり、検知センサ７０から発光された光を反射する。検知センサ７０は主走査方向のほぼ中央部に配置され、この位置に対応して補正用パターン１６が形成される。補正用パターン１６は紙間ごとにＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫいずれかの色のパターンが形成され、４枚ごとに最初の色のパターンに戻る。このようにして転写ベルト上に形成された補正用パターン１６は転写ベルト６０とともに移動し、検知センサ７０を順次通過することによって、検知動作がなされる。検知センサ７０の数は１個あるいはベルトの進行方向と直角方向に複数個配置される。前記のように検知された結果から、各色の濃度を演算し、画像濃度の補正が実施される。
【００２７】
図１と図３の対応関係から明らかのように、検知センサ７０の下流側には転写クリーニング装置８５が配置されている。転写クリーニング装置８５は転写ベルト６０上に書き込まれた検知パターンや正常に通紙されなかった時（ジャム発生時）などにベルト上に転写されてしまった画像等を清掃し、次のプリントに備えるという役割がある。一般的には転写クリーニング装置８５としてブレードクリーニング方式が用いられる。
【００２８】
転写クリーニング装置８５は、図５に示すように転写ベルト駆動ローラ６３を対向ローラとして転写ベルト６０に当接するクリーニングブレード８６と、クリーニングブレード８６より転写ベルト回転方向上流側に位置するクリーニングブラシローラ８７および回収したトナーをクリーニング装置内から排出するトナー回収コイル８８等からなっている。ブラシローラ８７には固形潤滑剤８９がスプリング３１等の加圧機構により当接され、ブラシローラ８７により転写ベルト６０上に潤滑剤を供給する。転写ベルト６０上に供給された潤滑剤は転写ベルト上の表面摩擦係数を下げる作用が有り、転写ベルト６０上のトナーをクリーニングブレード８６で掻きとる作用を補助している。
【００２９】
ブラシローラ８７は、図４に示すようにシャフトの外周面のほぼ全域に多数のブラシが植毛されて構成されている。ブラシローラ８７の材質はナイロン、アクリル等の樹脂繊維にカーボンブラック等の抵抗制御材料を添加して体積抵抗率を１×１０3〜１×１０8Ω・ｃｍに調整した材料を用いて形成されている。ブラシローラ８７には前述したように固形潤滑剤８９が自重もしくは押圧されて接触するように構成されている。固形潤滑剤としてはオレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレイン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類を用いることができるが、この中でもステアリン酸亜鉛が好ましい。
【００３０】
ブラシローラ８７は回転駆動することによって固形潤滑剤８９を削り取り、微粒子化して潤滑剤を転写ベルト６０の表面に供給する。その後、転写ベルト６０の表面とクリーニングブレード８６との接触により、潤滑剤は引き延ばされて薄膜状になり、転写ベルト６０の表面の摩擦係数を低下させる。
【００３１】
ブラシローラ８７は固形潤滑剤８９を削り取り転写ベルト６０上に供給する一方で、転写ベルト６０上に形成された濃度補正用パターン（トナーパターン）１６の一部を回収する。このとき、ブラシローラ８７をアースに接地することで、ブラシの機械的な除去能力とともに、帯電された転写ベルト６０上からトナーを静電気的に引き寄せて回収することができる。
【００３２】
前記のようにブラシローラ８７は機械的、静電気的に転写ベルト６０上からトナーの一部を回収するため、経時的にはブラシ内にトナーを溜め込んでいく。ブラシに溜め込まれたトナーは静電気的に転写ベルトに逆転写する場合が有り、転写ベルト６０表面に再付着したトナーはクリーニングブレード８６への入力負荷となる。また、トナーが付着したブラシは潤滑剤を削る能力が高くなるので、転写ベルト上にトナーパターンが形成される部分とされない部分では固形潤滑剤８９の削れ方に差が生じ、均一に供給することができなくなってしまう。そこで、図４，５に示すようにフリッカー部材３０をブラシローラ８７に当接させ、ブラシの繊維間に溜まっているトナーを弾き飛ばして除去する。ブラシにトナーが溜まる部分はほとんど転写ベルト上にトナーパターンが形成される部分のみなので、フリッカー部材３０を配置する範囲もほとんどトナーパターンの形成される範囲だけで十分である。フリッカー部材３０のブラシローラ８７に当接している範囲は、図４に示すように最大画像形成領域より狭くなっている。すなわち、一例としては転写ベルト幅が３２０ｍｍの場合には最大画像形成領域は３００ｍｍ程度とされている。また、フリッカー部材３０のブラシローラ８７に当接する位置は、図５に示すようにブラシローラ８７と転写ベルト６０が接触する位置よりもブラシローラ８７回転方向下流側で、ブラシローラ８７と固形潤滑剤８９との接触位置よりも上流側であることが好ましい。ブラシローラ８７が固形潤滑剤８９を削り取って転写ベルト６０に塗布するのに先行して、フリッカー部材３０によりブラシ繊維に付着したトナーを除去することで、潤滑剤の塗布性能を高めることができる。これにより、転写ベルト６０上に均一に潤滑剤が供給され、転写ベルト６０表面の摩擦係数を低下させ、また、トナーの滑り摩擦係数も低減させてクリーニングブレード８６のクリーニング能力を高めることができる。
【００３３】
転写ベルト６０の走行方向で駆動ローラ６３より下流に、転写ベルトの外周面を押し込む方向にローラ６４が設けられ、駆動ローラ６３への巻きつけ角を確保している。ローラ６４より更に下流の転写ベルト６０のループ内に、ばね等からなる押圧部材６９でベルトにテンションを与えるテンションローラ６５を備えている。
【００３４】
先に示した図１中の一点鎖線は、転写紙１００の搬送経路を示している。給紙カセット３、４あるいは手差しトレイＭＦから給送された転写紙１００は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対５が設けられている一時停止位置に送られる。このレジストローラ対５により所定のタイミングで送出された転写紙１００は、転写ベルト６０に担持され、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに向けて搬送され、各転写ニップを通過する。
【００３５】
そして前述したように、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上で現像された各トナー像は、それぞれ各転写ニップで転写紙１００に重ね合わされ、前記転写電界やニップ圧の作用を受けて転写紙１００上に転写される。この重ね合わせの転写により、転写紙１００上にはフルカラートナー像が形成される。
【００３６】
トナー像転写後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面が転写クリーニング装置８５によりクリーニングされ、更に除電されて次の静電潜像の形成に備えられる。
【００３７】
一方、フルカラートナー像が形成された転写紙１００は、定着ユニット７でこのフルカラートナー像が定着された後、切換ガイドＧの回動姿勢に対応して、第１の排紙方向Ｂまたは第２の排紙方向Ｃに向かう。第１の排紙方向Ｂから排紙トレイ８上に排出される場合、画像面が下となった、いわゆるフェースダウンの状態でスタックされる。一方、第２の排紙方向Ｃに排出される場合には、図示していない別の後処理装置（ソータ、綴じ装置など）に向け搬送させるとか、スイッチバック部を経て両面プリントのために再度レジストローラ対５に搬送される。
【００３８】
以上、説明してきた転写クリーニング装置８５を転写ベルトユニットと一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在に形成した転写ベルトユニットとすることができる。転写ベルトユニットは本実施の形態で示すような直接転写ベルトユニットであってもよいし、中間転写ベルトユニットであってもよい。本転写ベルトユニットによって、円径度が高く、また、小粒径のトナーを用いた現像が行われる画像形成プロセスであっても、転写ベルト上のクリーニングを良好にし、裏汚れの生じることの無い画像形成装置を提供することができる。また、長期にわたってクリーニング機能を維持することができるため、転写ベルトユニットの高寿命化にもつながる。
【００３９】
転写クリーニング装置８５を搭載することの効果が大きく得られる画像形成装置は、現像装置で使用するトナーの平均円形度が０．９０以上と円形度の高いトナーである場合である。円形度の高いトナーはブレード方式のクリーニングでは転写ベルトとクリーニングブレードの隙間に入り込みすり抜けやすい。クリーニングブレードの転写ベルトに対する当接圧をあげると転写ベルトのダメージが大きくなる。しかしながら、転写クリーニング装置８５により前記のような平均円形度の高いトナーを用いる場合であっても以下のように効率よく転写ベルト表面をクリーニングすることができる。すなわち潤滑剤塗布手段であるブラシローラによって転写ベルト表面に固形潤滑剤が塗布され、転写ベルト表面の摩擦係数が低下させられて最終的にクリーニングブレードによって転写ベルト上のトナーパターンは除去される。
【００４０】
また、トナーが球形状に近いトナーのクリーニングにも適している。球形トナーは形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２の値で規定することができる。本画像形成装置で用いるトナーとしては形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０のトナーである。
【００４１】
（形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２）
ここでいう形状係数ＳＦ−１とは、図６に示すように、球形物質の形状の丸さの割合を示す値であり、球形物質を２次元平面上に投影して出来る楕円状図形の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで割って、１００π／４を乗じたときの値で表される。
つまり、形状係数ＳＦ−１は、次式、
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）
で定義されるものである。
このＳＦ−１の値が１００の場合には、物質の形状が真球状となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど、物質の形状は不定形となる。
【００４２】
また、形状係数ＳＦ−２は、図７に示すように、物質の形状の凹凸の割合を示す数値であり、物質を２次元平面上に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで割って、１００／４πを乗じたときの値で表される。
つまり、形状係数ＳＦ−２は、次式、
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π）で定義されるものである。
ＳＦ−２の値が１００の場合には、物質の表面に凹凸が存在しないことになり、ＳＦ−２の値が大きくなるほど、物質の表面の凹凸は顕著となる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８００）を用い、トナー像を１００回無作為にサンプリングし、その画像情報は、ニレコ社製画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３）に導入して解析を行ない、上式より算出したものである。トナーの形状が球形に限りなく近づく（ＳＦ−１、ＳＦ−２ともに１００に近づく）と、転写効率が高くなる。これは、形状効果によりトナー粒子と該トナー粒子と接触するモノ（トナー粒子同士、転写ベルト等）との間では点接触しかしないために、トナー流動性が高まったり、転写ベルト等に対する吸着力（鏡映力）が弱まって、転写電界の影響を受けやすくなるためと考えられる。
【００４４】
一方、トナーの形状が球形に近づくと、メカ的なクリーニング（ブレードクリーニング  等）に対して不利に働く。これは、トナー流動性が高まったり、転写ベルト等に対する吸着力（鏡映力）が弱まって、クリーニング部材と転写ベルトとの僅かな間隙を容易にトナーが通過してしまう。よってクリーニング性の面からは、トナーの形状としては、ある程度異形化（ＳＦ−１の値が１００より大きくなる方向）していたり、ある程度凸凹（ＳＦ−２の値が１００より大きくなる方向）していた方が好ましい。
【００４５】
また、トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．０５〜１．３０の範囲にある小粒径で粒径分布の狭いトナーを使用する場合であっても良好なクリーニング性能が得られる。トナーは流刑分布を狭くすることで、帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、転写率を高くすることができる。このような小粒径トナーは従来のブレード方式のクリーニングでは転写ベルトとの付着力に打ち勝ってクリーニングすることが困難である。しかしながら、本発明のクリーニング装置によりブラシローラが良好に転写ベルト表面へ潤滑剤を塗布することによって転写ベルト表面の摩擦係数を低下させてクリーニングブレードのクリーニング性を向上させることができる。
【００４６】
（Ｄｖ／Ｄｎ（体積平均粒径／個数平均粒径の比））
該トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）が４〜８μｍであり、個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．０５〜１．３０、好ましくは１．１０〜１．２５である乾式トナーによると、トナーの粒度分布が狭くなるため、以下のメリットが発生する。
ａ．トナー粒径面での選択現像（画像パターンに応じた（適した）トナー粒径を持つトナー粒子が選択的に現像される）といった現象が発生しにくいため、常時、安定した画像を形成することができる。
ｂ．トナーリサイクルシステムを塔載している場合、転写されにくい小サイズのトナー粒子が量的に多くリサイクルされることになるが、もともとトナーの粒度分布が狭いため、上述した作用を受けにくく、このことからも常時、安定した画像を形成することができる。
ｃ．二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。
ｄ．一成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なくなると共に、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化する為のブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用（攪拌）においても、良好で安定した現像性及び画像が得られた。
【００４７】
一般的には、トナーの粒子径は小さければ小さい程、高解像で高画質の画像を得る為に有利であると言われているが、逆に転写性やクリーニング性に対しては不利である。また、この発明の範囲よりも体積平均粒子径が小さい場合、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化する為のブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。また、これらの現象は微粉の含有率が本発明の範囲より多いトナーにおいても同様である。
【００４８】
逆に、トナーの粒子径がこの発明の範囲よりも大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒子径／個数平均粒子径 が１．３０よりも大きい場合も同様であることが明らかとなった。また、体積平均粒子径／個数平均粒子径 が１．０５より小さい場合には、トナーの挙動の安定化、帯電量の均一化の面から好ましい面もあるが、細線部分を小サイズ粒子で現像、一方、ベタ画像を大サイズ粒子を中心に現像するといった トナー粒径による機能分離ができにくくなるため、かえって好ましくない。
【００４９】
（トナー粒径に関わる測定方法）
コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩやコールターマルチサイザーＩＩ（いずれもコールター社製）があげられる。以下に測定方法について述べる。
【００５０】
まず、電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加える。ここで、電解液とは１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。ここで、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）、個数平均粒径（Ｄｎ）を求めることができる。
【００５１】
チャンネルとしては、２．００〜２．５２μｍ未満；２．５２〜３．１７μｍ未満；３．１７〜４．００μｍ未満；４．００〜５．０４μｍ未満；５．０４〜６．３５μｍ未満；６．３５〜８．００μｍ未満；８．００〜１０．０８μｍ未満；１０．０８〜１２．７０μｍ未満；１２．７０〜１６．００μｍ未満；１６．００〜２０．２０μｍ未満；２０．２０〜２５．４０μｍ未満；２５．４０〜３２．００μｍ未満；３２．００〜４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とする。
【００５２】
本実施の形態においては、２ステーション型のカラー画像形成装置を例として説明したが、必ずしも２ステーション型のカラー画像形成装置でなくともよく、装置本体内に熱源となる発熱体を有する定着部と、熱の影響を受けたくない像担持体を有する画像形成部と、を備えた画像形成装置であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の一実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
【図２】転写ユニットの概略構成を示す拡大図である。
【図３】濃度補正用パターンが形成された転写ベルトを示す斜視図である。
【図４】フリッカー部材のブラシローラに対する配置、及びフリッカー部材の転写ベルト上のトナーパターンに対する配置を示す図面である。
【図５】クリーニング装置の概略構成を示す拡大図である。
【図６】球形トナーの形状係数ＳＦ−１を示す図面である。
【図７】球形トナーの形状係数ＳＦ−２を示す図面である。
【符号の説明】
【００５４】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ  トナー像形成部      ２  光書込ユニット
３，４  給紙カセット                        ５  レジストローラ対
６  転写ユニット                            ７  定着ユニット
８  排紙トレイ                              ９  転写バイアス電源
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ  感光体ドラム
１６  濃度補正用のパターン（トナーマーク）
３０  フリッカー部材                        ３１  スプリング
６０  転写ベルト                            ６１〜６８  支持ローラ
７０  検知センサ                            ８０  静電吸着ローラ
８０ａ  電源                                ８５  転写クリーニング装置
８６  クリーニングブレード                  ８７  クリーニングブラシローラ
８８  トナー回収コイル                      ８９  固形潤滑剤
９０  入口ローラブラケット                  ９１  軸
９２  ピン                                  ９３  揺動ブラケット
９４  回動軸                                ９５  穴
９６  カム                                  ９７  カム軸
９８  出口ブラケット                        ９９  軸
１００  転写紙
Ａ  ベルト走行方向                          Ｂ  第１の排紙方向
Ｃ  第２の排紙方向                          Ｓ  スペース
ＭＦ  手差しトレイ                          Ｇ  切換ガイド
【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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