(57)【要約】【課題】中間転写ベルト表面の残留トナーを除去してカブリや転写不良の発生を抑制する画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体を備え、該像担持体の表面にトナー像を形成し該トナー像を最終的に記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、ロール形状を有する複数の支持部材と、上記複数の支持部材に張架されて上記複数の支持部材の間を循環移動して、上記像担持体からトナー像の転写を受け、転写されたトナー像を、記録媒体上に該トナー像が転写される位置まで運搬する環状ベルトと、上記複数の支持部材のうちの所定の支持部材に対し上記環状ベルトを挟んで反対側に位置する、該環状ベルトに当接することで該環状ベルト上の不要物を粘着力で除去する粘着部材とを備えた。【選択図】図２
2007279360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体を備え、該像担持体の表面にトナー像を形成し該トナー像を最終的に記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
ロール形状を有する複数の支持部材と、
前記複数の支持部材に張架されて前記複数の支持部材の間を循環移動して、前記像担持体からトナー像の転写を受け、転写されたトナー像を、記録媒体上に該トナー像が転写される位置まで運搬する環状ベルトと、
前記複数の支持部材のうちの所定の支持部材に対し前記環状ベルトを挟んで反対側に位置する、該環状ベルトに当接することで該環状ベルト上の不要物を粘着力で除去する粘着部材とを備えた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、記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、帯電させた感光体の表面を露光して静電潜像を形成し、その静電潜像を現像してトナー像を形成し、そのトナー像を最終的に記録媒体上に転写する画像形成装置が知られている。こうした画像形成装置の中には、電荷を有するトナーを用いてトナー像を形成し、形成されたトナー像を、静電的な力を利用して、中間転写ベルトの上に転写し転写されたトナー像を今度は記録媒体上に転写するという２段階の転写方式を採用する画像形成装置もある。特にカラーの画像を形成する画像形成装置では多色のトナー像を形成する必要があるため、色ごとに形成されたトナー像を中間転写ベルト上で重ね合わせてから記録媒体上への転写が行われることが多い。
【０００３】
記録媒体上にトナー像が転写された後の中間転写ベルトの表面には、転写されずに残ってしまった残留トナーが付着しており、中間転写ベルトを有する画像形成装置では、次の画像形成プロセスに備えてこうした残留トナーを除去するためのクリーニング手段が備えられていることが多い。このようなクリーニングの方式としては、ゴム製のエッジを圧接して残留トナーを掻き落とすブレードクリーニング方式や、ブラシを用いて残留トナーを払い落とすファーブラシクリーニング方式（例えば、特許文献１，特許文献２参照）、バイアスを印加したクリーニングロールにより残留トナーを電気的に引きつけてクリーニングを行うバイアスローラ方式（例えば、特許文献３〜特許文献８参照）、粘着性のあるローラを中間ベルトに押し付けて残留トナーを除去する粘着ローラ方式（例えば、特許文献９参照）などが知られている。
【特許文献１】特開平６−２０８３１９号公報
【特許文献２】特開平６−３１４０１０号公報
【特許文献３】特開平１０−３３３４４７号公報
【特許文献４】特開平１１−７２２６号公報
【特許文献５】特開平１−１０５９８０号公報
【特許文献６】特開平４−８１７８５号公報
【特許文献７】特開平９−４４００７号公報
【特許文献８】特開２０００−２８４６０６号公報
【特許文献９】特開平４−２４３２９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
中間転写ベルトの使用頻度が進むにつれ、中間転写ベルトが磨耗して表面には小さなひび割れ（クラック）が生じ、残留トナーがそのクラックの中に入り込むことがある。このようなクラックは、中間転写ベルトの振動などにより口が開くことがあり、そのクラックの口が開くタイミングが記録媒体への転写のタイミングと重なると、隙間に入り込んでいたトナーが記録媒体上へ付着して記録媒体上にクラック状のすじ（カブリの一種）が発生する。
【０００５】
また、クラックの隙間に入り込んだ残留トナーの電荷のために中間転写ベルトの表面抵抗値にばらつきが生じ、このためトナー像の一部が中間転写ベルトから記録媒体上へ転写されないといった転写不良が発生することもある。
【０００６】
残留トナーがクラックの隙間に入り込んだ状態では、残留トナーを外部から掻き出すのはきわめて困難であるため、上述した方式のクリーニング手段をそのまま適用しても、カブリや転写不良の発生を抑制できない。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、中間転写ベルト上の残留トナーを除去してカブリや転写不良の発生を抑制する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
像担持体を備え、該像担持体の表面にトナー像を形成し該トナー像を最終的に記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
ロール形状を有する複数の支持部材と、
上記複数の支持部材に張架されて上記複数の支持部材の間を循環移動して、上記像担持体からトナー像の転写を受け、転写されたトナー像を、記録媒体上に該トナー像が転写される位置まで運搬する環状ベルトと、
上記複数の支持部材のうちの所定の支持部材に対し上記環状ベルトを挟んで反対側に位置する、該環状ベルトに当接することで該環状ベルト上の不要物を粘着力で除去する粘着部材とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記所定の支持部材に接した環状ベルト部分では、支持部材に押されてクラックの口が開きやすく、クラックの中の残留トナーを除去することが容易になる。特に、粘着性を有する粘着部材を用いることで、トナー粒子のように小さい粒子でも充分に除去することができ、クラックの存在によるカブリや転写不良の発生が抑制される。
【００１０】
また、本発明の画像形成装置において、「上記環状ベルトが、上記所定の支持部材の周面に、一周の２／９以上にわたって巻きついているものである」という形態は好ましい形態である。
【００１１】
クリーニング性を高めるためには、クラックの口が充分に開いた状態で残留トナーの除去が行われることが好ましい。しかし、クラックの口が開き始めてから完全に開き切るまでには多少の時間がかかるので、クラックの口が開き切るまでの時間を稼ぐために、上記の所定の支持部材に接している環状ベルト部分が充分に長いことが好ましい。支持部材の円周方向の２／９以上の領域、すなわちロールの中心からの見込み角が８０°以上の領域にわたって環状ベルトが巻きついていると、クラックの口が充分に開いた状態で残留トナーの除去が行われ、高いクリーニング性が発揮される。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置においては、「上記粘着部材を、上記環状ベルトに当接した当接位置と、該環状ベルトから離間した離間位置との間で移動させる移動機構を備えた」という形態も採用可能である。
【００１３】
ロータリー方式のカラーの画像形成装置などのように、環状ベルトが像担持体からトナー像の転写を受けてからそのトナー像が記録媒体上に転写されるまでに、そのトナー像が環状ベルトによって１周以上運搬される方式の画像形成装置では、粘着部材が環状ベルトに常時当接していると、画像形成の障害となってしまう。このような画像形成装置では、上記の移動機構を備えた形態により、環状ベルト上の残留トナーの除去が行うことができる。
【００１４】
また、本発明の画像形成装置においては、「上記粘着部材を、上記環状ベルトに当接した当接位置と、該環状ベルトから離間した離間位置との間で移動させる、画像形成時には該離間位置に移動させ、一連の画像を連続形成するジョブの終了時、及び／又は、画像の形成数が所定数を越えた時に該当接位置に移動させる移動機構とを備えた」という形態も採用可能である。
【００１５】
上述した移動機構を備えた本発明の画像形成装置においては、環状ベルト上の残留トナーの除去を行うタイミングは、画像形成の効率上、ジョブの終了時や画像の形成数が所定数を越えた時が望ましい。大量出力のジョブを含む、複数のジョブの場合には、ジョブの終了時、および画像の形成数が所定数を越えた時の両方で残留トナーの除去を行うことで、カブリや転写不良の発生が効果的に抑制される。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置において、「上記粘着部材は、粘度が４×１０３Ｐａ・秒〜２×１０５Ｐａ・秒の範囲内に属する粘着層を表面に有する粘着テープである」という形態も好ましい形態である。
【００１７】
このような形態によれば、トナー粒子のように小さい粒子でも、粘着テープの有する粘着層に付着させることで充分に除去することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、中間転写ベルト上の残留トナーが除去されて、カブリや転写不良の発生が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態に相当するフルカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００２１】
図１に示す画像形成装置１は、感光体１０および中間転写ベルト２を備えている。感光体１０は、電子写真方式用の直径４７ｍｍの積層型感光体であり、画像形成時には図の矢印Ａ方向に回転速度１５０ｍｍ／ｓで回転する。
【００２２】
中間転写ベルト２は、直径１１ｍｍの支持ロール６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄに張架された、ポリイミド樹脂を主成分とする、内周長４３０ｍｍの無端状のベルト部材であり、画像形成時には、感光体１０に従動して図の矢印Ｂ方向に循環移動する。中間転写ベルト２は、弾性を有するベルト基材と、このベルト基材の表面を被覆する導電性保護層とを備えている。ベルト基材の素材としては、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）に、導電材であるカーボンを混在させて抵抗調整された材料が採用されており、導電性保護層の素材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粉末を含有するシリコン樹脂が採用されている。この中間転写ベルト２は、上記のベルト基材の上に、ＰＴＦＥの粉末を含有するシリコン樹脂の塗布液を塗布した後、さらに１次加硫および２次加硫を行い、表面及び裏面に研磨処理を施すことによって製造される。１次加硫においては、高圧蒸気缶加硫方式による、１３０℃〜１７０℃で０．５時間〜６時間の加流処理が行われ、２次加硫においては、高圧蒸気缶加硫方法による、１３０℃〜２００℃で０．５時間〜８時間程度の加流処理が行われる。なお、加硫処理としては、上記の高圧蒸気缶加硫方法以外にも、無圧オーブン加硫方法やプレス加硫方法等の他の加硫方法が採用されてもよい。
【００２３】
また、中間転写ベルト２を挟んで感光体１０と対向する位置に、直径１０ｍｍの１次転写ロール４０ａが配設されており、さらにその下方（図の下側）には、直径１６ｍｍの２次転写ロール４０ｂが設けられている。これら１次転写ロール４０ａ，２次転写ロール４０ｂには、画像形成時にそれぞれ１次転写バイアス電圧印加部４１ａ，２次転写バイアス電圧印加部４１ｂからバイアス電圧が印加されることで、それぞれ１５μＡ、２０μＡの電流が流れる。
【００２４】
感光体１０の周囲には、現像ロータリー５０、帯電器２０、露光器３２、クリーニングブレード３１が配設されている。帯電器２０は、感光体１０に接触しながら感光体を帯電する接触型の帯電器である。この帯電器２０の働きによって感光体１０の表面電位は、−７３０Ｖとなる。現像ロータリー５０は、ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の有色トナーをそれぞれ有する現像剤を収容した現像器５１〜５４が周方向に沿って配置された回転式の複合現像器であり、現像ロータリー５０の回転により、感光体３に近接して現像を行う現像器を切り換えることができる。各有色トナーは負極に帯電する帯電特性を有するものであり、各有色トナーには、潤滑剤や転写助剤やクリーニング助剤といったトナー粒子よりも小さな外添剤粒子が添加されている。露光器３２は、感光体１０の表面１０ｂに向けてレーザ光を照射する役目を担い、クリーニングブレード３１は、感光体１０に当接して感光体１０上のトナーを擦り落とす役目を担っている。
【００２５】
また、この画像形成装置１には、中間転写ベルト２のクリーニングに携わる、帯電ブラシ８１、残留トナー回収装置６ａが備えられている。これら帯電ブラシ８１と残留トナー回収装置６ａはいずれも、中間転写ベルト２に対して当接離間の切り換えが可能なものである。中間転写ベルト２と、これら帯電ブラシ８１や残留トナー回収装置６ａ帯電ブラシ８１の当接あるいは離間の制御は、ＣＰＵ４によって行われており、このＣＰＵ４は、上述の１次転写バイアス電圧印加部４１ａ，２次転写バイアス電圧印加部４１ｂなど、画像形成装置の各部の制御も行う。
【００２６】
次に、この画像形成装置１における画像形成の動作について説明する。
【００２７】
この画像形成装置１では、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色の画像信号を有する、１つ以上の画像を表した画像情報の入力を受けて画像形成を行う。これらの画像信号が入力されると、感光体１０が回転を開始し、この回転する感光体１０の表面を、帯電器１２が一様に帯電する。そして、入力された４色の画像信号のうち、まずシアンの画像信号に応じたレーザ光が露光器３２から感光体１０に向けて照射され、この照射によって感光体１０の表面に、電位が−２３０Ｖとなって周囲より電位が高くなった静電潜像が形成される。また、現像ロータリー５０の回転により、シアントナーを収納した現像器５４が感光体１０に近接して、静電潜像をシアントナーで現像する。この静電潜像の現像の際には、シアントナーを収納した現像器５４が、不図示の現像バイアス印加部によりバイアス電圧（直流成分が−５８０Ｖ）の印加を受けて、その電位が、静電潜像の電位よりも低く感光体１０の電位よりは高い電位となる。このため、現像器５４のシアントナーは、静電潜像とシアントナーを収納した現像器５４との間の電位差により、現像器５４を離れて静電潜像に付着し、感光体１０上にシアントナー像が形成される。
【００２８】
次いで、形成されたシアントナー像は、１次転写ロール４０ａによって、感光体１０から中間転写ベルト２に１次転写される。この１次転写の際には、１次転写ロール４０ａの電位が、シアントナー像が位置する感光体１０上の電位よりも高い電位となるよう、１次転写ロール４０ａに対して１次転写バイアス電圧印加部４１ａが正極性のバイアス電圧の印加を行うことで、上記の１次転写が実現する。
【００２９】
感光体１０の上には、１次転写されずに残った残留トナー粒子や外添剤粒子などの残留物が存在するが、この残留物は、クリーニングブレード３１によって感光体１０から削り落とされる。
【００３０】
クリーニングブレード３１による残留物の除去が行われた後、再び、感光体１０の表面が、帯電器２０により一様に帯電され、現像ロータリー５０の回転により、今度はマゼンタトナーを収納した現像器５３が感光体１０に近接し、上述のシアントナー像の形成と同様にしてマゼンタトナー像が形成される。このマゼンタトナー像の形成は、中間転写ベルト２の上のシアントナー像が１次転写後に支持ロール６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄを通過して１次転写ロール４０ａの位置に戻ってきたときに、形成されたマゼンタトナー像がシアントナー像の上に重ねて１次転写されるように、タイミングを合わせて行われる。マゼンタトナー像がシアントナー像の上に重ねて１次転写された後、イエロートナー像，ブラックトナー像についても同様にして形成されて、マゼンタトナー像およびシアントナー像に重ね合わされる。この結果、中間転写ベルト２には、シアン，マゼンタ，イエロー，ブラックの各色のトナー像が１つに重なり合った多色のトナー像が形成される。
【００３１】
続いて、この多色のトナー像は、２次転写ロール４０ｂと支持ロール６０ｃとで挟まれた位置において、トレイ６から給紙ロール６１によって送り出されてきた用紙上に２次転写される。この２次転写の際には、２次転写ロール４０ｂの電位が、多色のトナー像が位置する中間転写ベルト２上の電位よりも高い電位となるよう、２次転写ロール４０ｂに対して２次転写バイアス電圧印加部４１ｂがバイアス電圧の印加を行うことで、上記の２次転写が実現する。
【００３２】
多色のトナー像の２次転写を受けた用紙は、図１において２次転写ロール４０ｂの右方向に離れた位置に備えられている定着器６２により、熱および圧力を加えられてトナー像の定着処理が施される。そして、定着処理が施された用紙は、矢印で示すように画像形成装置の右方向に出力される。
【００３３】
２次転写後の中間転写ベルト２の上には、２次転写されずに残った残留トナーが存在する。この画像形成装置１では、この残留トナーを中間転写ベルト２から除去するため、まず、ロールブラシ８１が中間転写ベルト２に接触して残留トナー粒子を正極性に帯電させる。このようなロールブラシ８１による帯電作業は、画像を連続出力するジョブが終了した時点と、ジョブの途中に連続出力が用紙１００枚に達した時点とにおいて行われる。
【００３４】
ロールブラシ８１は、無端状の中間転写ベルト２の幅方向に延在した回転軸から放射状に延びた毛（ブラシ繊維）８１１を有しており、図の両矢印Ｃ方向に移動することができる。この毛８１１に用いる繊維としては、ナイロン、アクリル、ポリオレフィン、ポリエステル等の樹脂繊維が挙げられ、ベルトロン（カネボウ社製）、ＳＡ−７（東レ社製）、ＵＵナイロン（ユニチカ社製）等の市販品を使用することができる。また、この毛８１１は導電性のものである。この毛８１１に導電性を付与する方法としては、繊維に導電性粉末やイオン導電材を配合する方法、繊維の内部又は外部に導電層を形成する方法等が挙げられる。ロールブラシ８１の毛８１１には、帯電電圧印加部８２からトナーの帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。すなわち、正極性のバイアスが印加される。この正極性のバイアスは直流バイアスであっても交流バイアスであってもよいが、ここでは、直流電圧に交流電圧を重畳させたバイアスが用いられる。２次転写ロール４０ｂを通過した中間転写ベルト２の表面には、両極性の残留トナー粒子が存在しているが、中間転写ベルト２の表面に接したロールブラシ８１の毛８１１に正極性のバイアスを印加することで、中間転写ベルト２上の残留トナー粒子には正極の電荷が付与され、残留トナー粒子は正極性に揃えられる。このとき、正極性のバイアスの印加を受けて、ロールブラシ８１には２００μＡの電流が流れることになる。
【００３５】
なお、ロールブラシ８１に代えて導電性円筒体のようなロール体も採用可能である。
【００３６】
残留トナー粒子の帯電が行われると、続いて１次転写バイアス電圧印加部４１ａが、１次転写の際に印加したのと同じ正極性のバイアスを１次転写ロール４０へ印加する。中間転写ベルト２０上の残留トナーは正極性の電荷を有するため、上記の正極性のバイアスの印加により、残留トナーを中間転写ベルト２０から感光体表面１０ｂへ移行させる静電力が発生する。残留トナーの多くは、このようなバイアス印加により中間転写ベルト２から感光体１０へ移行し、クリーニングブレード３１によって感光体表面１０から掻き取られ除去される。
【００３７】
一般に、上記の画像形成装置１のように中間転写ベルトを介してカラーの画像を形成する方式を採用する画像形成装置では、中間転写ベルトの使用頻度が進むにつれ、中間転写ベルトが磨耗して表面には小さなひび割れ（クラック）が生じることが多い。こうしたクラックの隙間に入り込んだ残留トナーは、上記のようなやり方では正極性に帯電させることが困難であるため、除去されずにそのまま中間転写ベルトのクラックの隙間に残留し続けることがある。このようなクラックは、中間転写ベルトの振動などにより口が開くことがあり、そのクラックの口が開くタイミングが記録媒体への転写のタイミングと重なると、隙間に入り込んでいたトナーが記録媒体上へ付着して、記録媒体上にクラック状のすじ（カブリの一種）が発生する。また、クラックの隙間に入り込んだ残留トナーの電荷のために、中間転写ベルトの表面抵抗値にばらつきが生じ、このため、トナー像の一部が、中間転写ベルトから記録媒体上へ転写されないといった転写不良が発生することもある。
【００３８】
こうしたカブリや転写不良を回避するため、この画像形成装置１では、残留トナー回収装置６ａによって、中間転写ベルト２のクラックの隙間に入り込んだ残留トナーを除去する作業が行われる。この残留トナー回収装置６ａは、中間転写ベルト２との当接離間が切り換え可能であり、中間転写ベルト２がトナー像の運搬を行っている間と、ロールブラシ８１による残留トナーの帯電が行われている間は、中間転写ベルト２から離間している。図１では、残留トナー回収装置６ａが中間転写ベルト２から離間しているときの状態が示されている。
【００３９】
ロールブラシ８１による帯電作業は、画像を連続出力するジョブが終了した時点と、ジョブの途中に連続出力が用紙１００枚に達した時点とにおいて行われ、このロールブラシ８１による残留トナーの帯電が行われた後に、残留トナー回収装置６ａは、中間転写ベルト２と当接して中間転写ベルト２のクラックの隙間に入り込んだ残留トナーを除去する作業を行う。
【００４０】
残留トナー回収装置６ａは、粘着テープ６０ａと、粘着テープ６０ａを供給する供給ローラ６１ａと、粘着テープ６０ａを巻き取る巻取ローラ６２ａと、循環移動する中間転写ベルト２に対して粘着テープ６０ａを押し付けるバックアップローラ６３ａと、これら供給ローラ６１ａ、巻取ローラ６２ａ、粘着テープ６０ａ、バックアップローラ６３ａを支えながら移動する支持台６４ａとを有している。ここで、粘着テープ６０ａが、本発明にいう粘着部材の一例に相当する。
【００４１】
支持台６４ａには、２本のバネ６５ａのそれぞれの一端が接続されており、また、この支持台６４ａは回転軸１４０２の回りに回転するカム１４０１と接している。図１のように、残留トナー回収装置６ａが中間転写ベルト２から離間している状態では、２本のバネ６５ａは、ほぼ自然長となっている。この状態からカム１４０１が図のＤ方向に１８０°回転すると、カム１４０１に押された支持台６４ａが、２本のバネ６５ａを伸張させながら中間転写ベルト２に向かって移動し、この結果、残留トナー回収装置６ａが中間転写ベルト２と当接した状態が実現する。ここで、カム１４０１、バネ６５ａ、支持台６４ａ、供給ローラ６１ａ、巻取ローラ６２ａ、バックアップローラ６３ａ、および残留トナー回収装置６ａの当接離間の制御を行うＣＰＵ４を合わせたものが、本発明にいう移動機構の一例に相当する。
【００４２】
図２は、図１に示す残留トナー回収装置６ａが中間転写ベルト２が当接した状態を表した断面図である。
【００４３】
この図に示すように、残留トナー回収装置６ａは、支持ロール６０ｂに巻きついている中間転写ベルト２と当接し、この当接状態では、粘着テープ６０ａが、バックアップローラ６３ａによって、支持ロール６０ｂに巻きついている中間転写ベルト２に押し付けられる。この状態で巻取ローラ６２ａは、不図示の駆動源から回転駆動力を得て図２の矢印Ｆ方向に回転し、その回転によって粘着テープ６０ａが巻取ローラ６２ａに巻き取られ、図の矢印Ｅで示すように、さらに新しい粘着テープ６０ａが供給ローラ６１ａから引き出される。このとき、バックアップローラ６３ａは、粘着テープ６０ａが引き出されて巻き取られる動きに合わせて従動回転し、粘着テープ６０ａが中間転写ベルト２と接触しながら中間転写ベルト２上の残留トナーを粘着テープ６０ａの表面に付着させて中間転写ベルト２のクリーニングを行う。
【００４４】
中間転写ベルト２全体の中でも、伸びているベルト部分ではクラックの口が閉じているため、そのベルト部分をクリーニングしてもクラックの中の残留トナーを掻き出すことはできない。しかし、支持ロール６０ｂ付近のように、支持ロール６０ｂに巻きつくことで曲がっているベルト部分では、クラックの口が開きやすく、クラックの中の残留トナーを除去することが可能となる。このとき、充分なクリーニングを行うためには、クラックの口が充分に開いた状態でクリーニングが行われることが好ましいが、中間転写ベルト２が曲がり始めクラックの口が開き始めてから完全に開き切るまでには多少の時間がかかる。そこで、クリーニングが行われる位置ではクラックの口が完全に開き切っているよう時間を稼ぐために、支持ロール６０ｂに巻きついているベルト部分が充分に長いことが好ましい。支持ロール６０ｂに巻きついているベルト部分の長さは、巻きついているベルト部分を支持ロール６０ｂの中心Ｏから見込んだときの角度で評価することができる。以下では、この角度を巻きつき角度と呼ぶ。図２では、中間転写ベルト２と支持ロール６０ｂとの接触面の端が点Ａおよび点Ｂで表されており、∠ＡＯＢで表される角度が上記の巻きつき角度となる。巻きつき角度が大きい方がクリーニング性が高く、後述するように、巻きつき角度が８０°以上であると、充分なクリーニング性が発揮される。この画像形成装置１では、巻きつき角度が１４０°であり、このため、カブリや転写不良が少ない良好な画像形成が可能となっている。
【００４５】
この残留トナー回収装置６ａで用いられる粘着テープ６０ａは、シリコンゴムを素材とする厚み０．６ｍｍの基層６０２ａの上に粘度９×１０３[Ｐａ・秒]、厚み３０μｍの粘着層６０１ａが重なった２層構成のテープである。基層６０２ａはテープの強度を向上させるための層であり、粘着層６０１ａは、残留トナーを付着させるための層である。
【００４６】
この粘着テープ６０ａは、シリコン粘着剤（東芝シリコン社製、商品名：ＴＳＲ１５２０Ａ）７５０質量部と、その架橋剤（東芝シリコン社製、商品名：ＴＳＲ１５２０Ｂ）７質量部と、トルエン１０００質量部とを攪拌混合して得られる塗布液を、基層６０２ａとなる厚み０．６ｍｍのシリコンゴムの上に塗布することで作製される。
【００４７】
クリーニングの際には、口が開いたクラックの内部まで粘着層６０１ａが押し当てられることで、クラックの中の残留トナー粒子が吸いつけられてクラックから除去される。クリーニングが終了するとカム１４０１が矢印Ｇ方向に１８０°回転することにより、２本のバネ６５ａの収縮力で残留トナー回収装置６ａが中間転写ベルト２から離間して図１の状態に戻る。
【００４８】
以下では、粘着テープを用いたクリーニングにより、実際にカブリや転写不良が少ない良好な画像形成が可能となることを、具体的な実験データに基づき説明する。
【００４９】
この実験では、平均画像密度が１０％のモノクロ画像を、温度２８℃、湿度８０度の高温度高湿度下の環境で１０万枚出力し、さらに温度１０℃、湿度２０度の低温度低湿度下の環境で１０万枚出力するという合計２０万枚の出力テストを、以下の７つの状況下で行う。
（実施例１）図１に示す画像形成装置１（巻きつき角度１４０°，粘着層６０１ａの粘度９×１０３Ｐａ・秒）を用いて、上記の出力テストを行う。
（実施例２）巻きつき角度が８０°である点を除けば、画像形成装置１と同様の構成を持つ画像形成装置を用いて、上記の出力テストを行う。
（実施例３）巻きつき角度が１０°である点を除けば、画像形成装置１と同様の構成を持つ画像形成装置を用いて、上記の出力テストを行う。
（実施例４）粘着層の粘度が２×１０５Ｐａ・秒である点を除けば、画像形成装置１と同様の構成を持つ画像形成装置を用いて、上記の出力テストを行う。この実施例４の粘着テープは、シリコン粘着剤（東芝シリコン社製、商品名：ＴＳＲ１５２０Ａ）７５０質量部と、その架橋剤（東芝シリコン社製、商品名：ＴＳＲ１５２０Ｂ）７．５質量部と、トルエン１０３０質量部とを攪拌混合して得られる塗布液を、基層となる厚み０．６ｍｍのシリコンゴムの上に塗布することで作製される。
（実施例５）粘着層の粘度が４×１０３Ｐａ・秒である点を除けば、画像形成装置１と同様の構成を持つ画像形成装置を用いて、上記の出力テストを行う。この実施例５の粘着テープは、シリコン粘着剤（東芝シリコン社製、商品名：ＴＳＲ１５２０Ａ）７５０質量部と、その架橋剤（東芝シリコン社製、商品名：ＴＳＲ１５２０Ｂ）６．５質量部と、トルエン７５０質量部とを攪拌混合して得られる塗布液を、基層となる厚み０．６ｍｍのシリコンゴムの上に塗布することで作製される。
（実施例６）画像形成装置１と同様の構成を備えているが、残留トナー回収装置による中間転写ベルトのクリーニングがジョブの終了時にのみ行われる画像形成装置を用いて、上記の出力テストを行う。
（比較例）粘着テープの代わりにクリーニングブラシを有する残留トナー回収装置が用いられている点を除けば、画像形成装置１と同様の構成を持つ画像形成装置を用いて、上記の出力テストを行う。
【００５０】
これら実施例１〜実施例７、および比較例それぞれについて、１０００枚ごとに目視によってクラック状のカブリや転写不良の発生を検査し、２０回分の総合検査結果を以下のカテゴリーに分けて評価する。
【００５１】
○  ：  全く発生せず
△  ：  少し発生
×  ：  大量に発生
この評価において、△あるいは○の評価結果が得られれば、人間の目には画像の欠陥として明確に認識されることがなく、良好な画像形成状態であるということができる。
【００５２】
下記表１に上記の出力テストの結果を示す。
【００５３】
【表１】
2007279360.tif 000003
【００５４】
この表１に示すように、クリーニング部材として粘着テープを用いる実施例１〜実施例７と、クリーニング部材としてクリーニングブラシを用いる比較例とを比較すると、比較例ではカブリと転写不良とが大量に発生している（評価はいずれも×）のに対し、実施例１〜実施例７では、全く発生していない（評価は○）か、発生しても少し発生（評価は△）のレベルに留まっている。この結果から、クリーニングブラシでは、クラックの中のトナーまで充分にクリーニングされておらず、実施例１〜実施例７のように粘着テープを中間転写ベルトに押し付ける方式を採用することで、カブリや転写不良の少ない良好な画像形成が可能になるということがわかる。
【００５５】
また、巻きつき角度が互いに異なる実施例１〜実施例３の中で比較を行うと、巻きつき角度が１０°の実施例３では、少しカブリの発生が見られるのに対し、巻きつき角度が１４０°の実施例１および巻きつき角度が８０°の実施例２ではカブリの発生が全く見られていない。このことから、巻きつき角度が少なくとも８０°以上であれば、カブリの発生が抑制されるということがわかる。
【００５６】
また、上記の出力テストでは、４×１０３Ｐａ・秒〜２×１０５Ｐａ・秒の範囲内で、粘度が互いに異なる実施例１、実施例４、および実施例５のいずれについても、カブリや転写不良が全く発生していない（いずれも評価は○）という結果が得られている。このことから、少なくとも粘度が４×１０３Ｐａ・秒〜２×１０５Ｐａ・秒の範囲内では、カブリや転写不良がない、きわめて良好な画像形成状態が可能になるということがわかる。
【００５７】
また、粘着テープによるクリーニングの動作タイミングが異なる実施例１と実施例６とを比較すると、ジョブの終了時のみクリーニングを行う実施例６では、カブリや転写不良が、少しではあるが発生している。一方、画像出力のジョブが終了した時と、ジョブの途中であるが用紙１００枚の連続出力が行われた時との両方においてクリーニングが行われる実施例１では、カブリや転写不良が全く発生していない。このことから、画像出力のジョブが終了した時に加えて、ジョブの途中であってもある程度の出力を行った後には、クリ−ニングを行った方がその後の画像形成にとって望ましいということがわかる。
【００５８】
以上の結果をまとめると、粘着テープを用いて、支持ロールに巻きついた中間転写ベルトをクリーニングすることにより高いクリーニング性が発揮されるということが結論できる。特に、巻きつき角度が少なくとも８０°以上となるように中間転写ベルトと支持ロールとを調節し、粘着層の粘度が４×１０３Ｐａ・秒〜２×１０５Ｐａ・秒の範囲内の粘着テープを用いて、ジョブ終了時および所定枚数出力時の両方においてクリーニングを行うことで、カブリや転写不良が発生しにくい、きわめて良好な画像形成状態が可能になるということがわかる。
【００５９】
以上説明してきた画像形成装置は、ロータリー方式のフルカラー画像形成装置であったが、本発明の画像形成装置は、中間転写ベルトを用いた、タンデム方式のフルカラー画像形成装置やモノクロの画像形成装置に応用されてもよい。
【００６０】
また、中間転写ベルトのベルト基材の素材としては、上記のＥＰＤＭの他にも、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレン（ＣＲ）スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、シリコンゴム、エピクロロヒドリンゴム（ＣＨＲ，ＥＣＯ）、多硫化ゴム、ウレタンゴムを採用することも可能である。また、中間転写ベルトの導電性保護層は、摩擦抵抗減、表面粗さ低減による残留トナークリーニング性の向上という目的を達成できるものであればよく、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パ−フルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）等の粉末を含む導電材塗料を上記のベルト基材の上に塗布することにより形成される。導電性塗料に用いられる樹脂としては、シリコン樹脂、フッ素樹脂、フルオロシリコン樹脂、ポリアセタール樹脂、ウレタンエマルジョン塗料、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アルコール可溶性ナイロン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等を採用することが可能である。また、導電性塗料を塗布する方法としては、スプレー法、静電法、ディッピング法、あるいはロールコーター法、カーテンフロー法等が挙げられる。
【００６１】
また、感光体の帯電器としては、以上説明してきた画像形成装置で採用された接触型の帯電器以外に、コロトロンやスコロトロンといった非接触型の帯電器が用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態に相当するフルカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す残留トナー回収装置６ａが中間転写ベルト２が当接した状態を表した断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…画像形成装置、
４…ＣＰＵ、
１０…感光体、、
２…中間転写ベルト、
２０…帯電器、
３１…クリーニングブレード、
３２…露光器、
４０ａ…１次転写ロール、
４０ｂ…２次転写ロール、
４１ａ…１次転写バイアス電圧印加部、
４１ｂ…２次転写バイアス電圧印加部、
５０…現像ロータリー、
５１，５２，５３，５４…現像器、
６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ…支持ロール、
６…トレイ、
６ａ…トナー回収装置、
６１…給紙ロール、
６２…定着器、
６０ａ…粘着テープ、
６０１ａ…粘着層、
６０２ａ…基層、
６１ａ…供給ローラ、
６２ａ…巻取ローラ、
６３ａ…バックアップローラ、
６４ａ…支持台、
６５ａ…バネ、
８１…ロールブラシ、
８１１…毛、
８２…帯電電圧印加部、
１４０１…カム
１４０２…回転軸
【図１】
2007279360.tif 000004
【図２】
2007279360.tif 000005