(57)【要約】【課題】小型でかつ簡易な構成で転写部材に付着したトナーを十分にクリーニングすることができる構成の転写装置を提供する。【解決手段】トナー像を担持する無端状の像担持体３に接触配置したローラ状の転写部材５と、転写部材に像担持体を介して対向配置した対向部材４と、転写部材と対向部材の間に電界を形成する電界形成装置８とを有し、電界形成装置により転写部材と対向部材の間に形成された転写電界によって像担持体上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置において、転写部材に接離可能に設けられ、所定のタイミングで転写部材の表面を清掃する清掃部材９を有するとともに、電界形成装置８は転写部材と対向部材の間に転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアス印加手段を有する構成としたので、電界形成装置８によるバイアスクリーニングと清掃部材によるクリーニングを併用することができる。【選択図】図６
2012037762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に装備され、トナー像を担持する無端状の像担持体に接触配置したローラ状の転写部材と、該転写部材に前記像担持体を介して対向配置した対向部材と、前記転写部材と前記対向部材の間に電界を形成する電界形成装置とを有し、
前記電界形成装置により前記転写部材と前記対向部材の間に形成された転写電界によって前記像担持体上のトナー像を前記記録媒体に転写する転写装置において、
前記転写部材に接離可能に設けられ、所定のタイミングで前記転写部材の表面を清掃する清掃部材を有するとともに、
前記電界形成装置は、前記転写部材と前記対向部材の間に前記転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアス印加手段を有することを特徴とする転写装置。
【請求項２】
請求項１に記載の転写装置において、
前記清掃部材は、通常状態では前記転写部材と離間しており、前記電界形成装置により前記転写部材と前記対向部材の間に前記転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアスを印加してバイアスクリーニングを行った後、前記清掃部材を前記転写部材に当接し、前記清掃部材で前記転写部材表面を清掃した後に、前記清掃部材を離間することを特徴とする転写装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の転写装置において、
前記電界形成装置により前記転写部材と前記対向部材の間に印加される前記転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアスは、少なくとも前記転写部材の表面１周分が前記像担持体に接触する時間印加されていることを特徴とする転写装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の転写装置において、
前記清掃部材は、少なくとも前記転写部材の表面１周分に接触する間、当接することを特徴とする転写装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の転写装置において、
装置が異常停止した場合、前記清掃部材を前記転写部材に当接するタイミングは、前記異常停止から復帰した時の前記転写部材のバイアスクリーニングを行った後であることを特徴とする転写装置。
【請求項６】
請求項１〜５に記載の転写装置において、
前記画像形成装置が画質調整モードを有する場合、前記清掃部材を前記転写部材に当接するタイミングは、前記画質調整モード終了後の前記転写部材のバイアスクリーニングを行った後であることを特徴とする転写装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つに記載の転写装置において、
前記清掃部材と前記転写部材の間に電界を形成するバイアス印加手段を有することを特徴とする転写装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一つに記載の転写装置において、
前記清掃部材の少なくとも前記転写部材と接触する部分が、３次元網目構造の樹脂発泡体からなることを特徴とする転写装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一つに記載の転写装置において、
前記清掃部材はローラ形状であることを特徴とする転写装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の転写装置において、
前記清掃部材は前記転写部材に対して連れ回ることを特徴とする転写装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一つに記載の転写装置において、
前記清掃部材は自重加圧により前記転写部材に当接されることを特徴とする転写装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一つに記載の転写装置において、
前記像担持体は、潜像担持体上に形成されたトナー像が１次転写される無端状の中間転写体であり、前記転写部材は、前記中間転写体に担持されたトナー像を記録媒体に２次転写する２次転写ローラであることを特徴とする転写装置。
【請求項１３】
請求項１〜１１に記載の転写装置において、
前記像担持体は、無端状の感光体であり、前記転写部材は、前記感光体に担持されたトナー像を記録媒体に転写する転写ローラであることを特徴とする転写装置。
【請求項１４】
像担持体にトナー像を形成する手段と、請求項１〜１３のいずれか一つに記載の転写装置を有す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】
本発明は、像担持体に形成した色現像画像を、像担持体に接触配置された転写部材に所定のバイアスを印加することで記録媒体に転写する転写装置に係り、より詳しくは転写部材のクリーニング手段を有する転写装置に関するものであり、さらには、その転写装置を備えた複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、あるいはこれらの機能を有する複合機等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
像担持体に形成した色現像画像を、像担持体に接触配置された転写部材（例えば転写ローラ）に所定のバイアスを印加することで記録媒体に転写する転写装置と、その転写装置を備えた画像形成装置が知られており、転写ローラに付着したトナーが記録媒体裏面を汚すことを防ぐために、
（１）汚れが付着する場合は像担持体から転写ローラを離間する構成、
（２）転写ローラに正負のバイアスを印加し転写ローラに付着したトナーを像担持体に戻す機構、
（３）クリーニング部材を転写ローラに接触配置した構成、
などが既に知られている。
【０００３】
しかし、従来の転写装置や画像形成装置では、
（１）転写ローラを離間する構成を持つためには、接離機構の搭載は勿論、転写に必要十分な圧力を加圧又は脱圧するために、接離機構に十分なスペースと強度を持たせる必要があり、耐久性が不安になる、
（２）転写ローラに正負のバイアスを印加し転写ローラに付着したトナーを像担持体に戻す機構の場合、異常停止時など、本来記録媒体に転写されるはずの多量のトナーが転写ローラに付着してしまう場合もあり、このような場合、クリーニング時間が異常に長くなることや、最悪静電的なクリーニングだけではクリーニングできなくなる、
（３）クリーニング部材を転写ローラに接触配置した構成の場合、クリーニング部材によってクリーニングされたトナーを別途廃トナータンクに搬送する必要性がある、またはクリーニング部材にトナーを保持する場合、十分な量のトナーを保持できる大きさのクリーニング部材になり装置が巨大化する、
等の問題があった。
【０００４】
ここで、従来技術として、特許文献１（特開平３−６９９７８号公報）には、転写ローラに付着したトナーをクリーニングする目的で、転写ローラに正負のバイアスを印加し転写ローラに付着したトナーを像担持体に戻す方法が開示されている。
この従来技術では、転写ローラに付着したトナーを像担持体に戻してクリーニングすることができる。しかし、前述の（２）に記載した問題点のように、転写ローラに正負のバイアスを印加し転写ローラに付着したトナーを像担持体に戻す機構の場合、多量のトナーが付着すると、静電的なクリーニングだけではクリーニングできない、という問題は解消できていない。
【０００５】
また、特許文献２（特開２００５−７０７５０号公報）には、転写ローラに付着したトナーをクリーニングする目的で、転写ローラにクリーニング部材を接触配置しクリーニング部材にトナーを保持する方法が開示されている。
この従来技術では、転写ローラに付着したトナーをクリーニング部材でクリーニングすることができる。しかし、前述の（３）に記載した問題点のように、クリーニング部材を転写ローラに接触配置した構成の場合、クリーニング部材によってクリーニングされたトナーを別途廃トナータンクに搬送する必要性、または多量のトナーをクリーニング部材にトナーを保持する場合、十分な量のトナーを保持できる大きさのクリーニング部材にする必要性などからサイズアップ及び耐久性という問題は解消できていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、小型でかつ簡易な構成で転写部材に付着したトナーを十分にクリーニングすることができる構成の転写装置を提供することを目的とし、さらには、その転写装置を備え、記録媒体の裏汚れ等の無い良好な画像形成を行うことができ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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明では以下の［１］〜［１４］のような解決手段を採っている。
［１］：画像形成装置に装備され、トナー像を担持する無端状の像担持体に接触配置したローラ状の転写部材と、該転写部材に前記像担持体を介して対向配置した対向部材と、前記転写部材と前記対向部材の間に電界を形成する電界形成装置とを有し、前記電界形成装置により前記転写部材と前記対向部材の間に形成された転写電界によって前記像担持体上のトナー像を前記記録媒体に転写する転写装置において、前記転写部材に接離可能に設けられ、所定のタイミングで前記転写部材の表面を清掃する清掃部材を有するとともに、前記電界形成装置は、前記転写部材と前記対向部材の間に前記転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアス印加手段を有することを特徴とする（請求項１）。
［２］：［１］に記載の転写装置において、前記清掃部材は、通常状態では前記転写部材と離間しており、前記電界形成装置により前記転写部材と前記対向部材の間に前記転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアスを印加してバイアスクリーニングを行った後、前記清掃部材を前記転写部材に当接し、前記清掃部材で前記転写部材表面を清掃した後に、前記清掃部材を離間することを特徴とする（請求項２）。
［３］：［１］または［２］に記載の転写装置において、前記電界形成装置により前記転写部材と前記対向部材の間に印加される前記転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアスは、少なくとも前記転写部材の表面１周分が前記像担持体に接触する時間印加されていることを特徴とする（請求項３）。
［４］：［１］または［２］に記載の転写装置において、前記清掃部材は、少なくとも前記転写部材の表面１周分に接触する間、当接することを特徴とする（請求項４）。
［５］：［１］〜［４］のいずれか一つに記載の転写装置において、
装置が異常停止した場合、前記清掃部材を前記転写部材に当接するタイミングは、前記異常停止から復帰した時の前記転写部材のバイアスクリーニングを行った後であることを特徴とする（請求項５）。
［６］：［１］〜［５］に記載の転写装置において、前記画像形成装置が画質調整モードを有する場合、前記清掃部材を前記転写部材に当接するタイミングは、前記画質調整モード終了後の前記転写部材のバイアスクリーニングを行った後であることを特徴とする（請求項６）。
［７］：［１］〜［６］のいずれか一つに記載の転写装置において、前記清掃部材と前記転写部材の間に電界を形成するバイアス印加手段を有することを特徴とする（請求項７）。
［８］：［１］〜［７］のいずれか一つに記載の転写装置において、前記清掃部材の少なくとも前記転写部材と接触する部分が、３次元網目構造の樹脂発泡体からなることを特徴とする（請求項８）。
［９］：［１］〜［８］のいずれか一つに記載の転写装置において、前記清掃部材はローラ形状であることを特徴とする（請求項９）。
［１０］：［９］に記載の転写装置において、前記清掃部材は前記転写部材に対して連れ回ることを特徴とする（請求項１０）。
［１１］：［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の転写装置において、前記清掃部材は自重加圧により前記転写部材に当接されることを特徴とする（請求項１１）。
［１２］：［１］〜［１１］のいずれか一つに記載の転写装置において、前記像担持体は、潜像担持体上に形成されたトナー像が１次転写される無端状の中間転写体であり、前記転写部材は、前記中間転写体に担持されたトナー像を記録媒体に２次転写する２次転写ローラであることを特徴とする（請求項１２）。
［１３］：［１］〜［１１］に記載の転写装置において、前記像担持体は、無端状の感光体であり、前記転写部材は、前記感光体に担持されたトナー像を記録媒体に転写する転写ローラであることを特徴とする（請求項１３）。
［１４］：画像形成装置であって、像担持体にトナー像を形成する手段と、［１］〜［１３］のいずれか一つに記載の転写装置を有することを特徴とする（請求項１４）。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の転写装置では、清掃部材を転写部材に接離自在にする機構を有するとともに、電界形成装置は、転写部材と対向部材の間に転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアス印加手段を有することにより、電界形成装置によるバイアスクリーニングと清掃部材によるクリーニングを併用することができ、転写部材がバイアスクリーニングされた後に清掃部材を転写部材に接触させるような制御にすることで、殆どのトナーはバイアスクリーニングで転写部材から像担持体に戻して除去し、残った少量のトナーのみ清掃部材で掻き取って保持させるので、小型かつ簡易な構成で転写部材に付着したトナーを十分にクリーニングすることができる。
また、本発明の転写装置では、少なくとも転写部材１周分に対してバイアスクリーニングを行うことで、大部分のトナーは像担持体上に戻すことができる。
さらに本発明の転写装置では、少なくとも転写部材の表面１周分に清掃部材を接触させることで、転写部材の表面１周分をクリーニングすることができる。
さらに本発明の転写装置では、記録媒体の詰まりなどにより装置が異常停止した時には、多量のトナーが転写部材に付着する可能性があるため、バイアスクリーニングを行った後に残った少量のトナーを清掃部材によって掻き取るので、清掃部材に多量のトナーが付着することを防ぐことができる。
さらに本発明の転写装置では、画像形成装置が画質調整モードを有する場合、画質調整パターンは記録媒体に転写されず、多量のトナーが転写部材に付着するため、画質調整モード終了後に清掃部材を転写部材に当接するタイミングは、転写部材のバイアスクリーニングを行った後であり、バイアスクリーニングを行った後に残った少量のトナーを清掃部材によって掻き取るので、清掃部材に多量のトナーが付着することを防ぐことができる。
さらに本発明の転写装置では、清掃部材と転写部材の間に電界を形成するバイアス印加手段を設け、電界を形成することで、清掃部材にトナーを移動させやすくすることができる。
さらに本発明の転写装置では、清掃部材の少なくとも転写部材と接触する部分を、３次元網目構造の樹脂発泡体にすることで、トナーを清掃部材内部に溜め込むことができ、清掃部材からの回収経路を必要としない構成とすることができる。
さらに本発明の転写装置では、清掃部材をローラ形状にすることで、清掃部材を回転させることができ、トナーを保持する能力を経時で保つことができる。
さらに本発明の転写装置では、清掃部材を転写部材に対して連れ回らせることにより、別途回転駆動装置を必要としない構成とすることができる。
さらに本発明の転写装置では、清掃部材は自重加圧により転写部材に当接されるようにすることで、別途加圧機構を必要とせずに、清掃部材を転写部材に圧接でき、転写部材上のトナーの掻き取りを良好に行うことができる。
本発明の画像形成装置では、上記の構成及び効果を有する転写装置を備えたことにより、転写紙等の記録媒体の裏汚れを防止することができ、良好な画像形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示すものであり、中間転写方式を用いた画像形成装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図であり、転写部材である２次転写ローラへのトナー付着と裏汚れについて説明する図である。
【図３】２次転写部の２次転写ローラを中間転写ベルトに接離可能にする機構を設けた例を示す図である。
【図４】２次転写部の２次転写ローラと対向ローラ（駆動ローラ）間に印加されるバイアスを切り換えてバイアスクリーニングを行う構成例を示す図である。
【図５】２次転写部の２次転写ローラにクリーニング部材を接触配置して２次転写ローラをクリーニングする機構を設けた例を示す図である。
【図６】本発明の一実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
【図７】本発明の別の実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
【図８】本発明のさらに別の実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
【図９】本発明のさらに別の実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明は、像担持体（感光体または中間転写体）に担持された色現像画像を像担持体（感光体または中間転写体）に接触配置されたローラ状の転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に所定のバイアスを印加することで記録媒体に転写する転写装置と、その転写装置を備えた画像形成装置に関するものであり、転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に付着したトナーが記録媒体裏面を汚すことを防ぐために、転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に正負のバイアスを印加し転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に付着したトナーを像担持体（感光体または中間転写体）に戻す機構を有し、更に転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に接触配置された清掃部材（クリーニング部材）を設けたものであり、清掃部材（クリーニング部材）を用いるに際して、以下のような特徴を有している。
【００１１】
本発明では、電界形成装置により転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に正・負のバイアスを印加して転写部材と対向部材の間の電界方向を切り換える機構と、清掃部材（クリーニング部材）を転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に接離する機構を設け、電界形成装置により所定のバイアスを印加してバイアスクリーニングが行われた後に、清掃部材（クリーニング部材）が転写部材（転写ローラまたは２次転写ローラ）に当接することが特徴になっている。
上記記載の本発明の特徴について、以下、図面を用いて詳細に解説する。
【００１２】
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示すものであり、中間転写方式を用いた画像形成装置の概略構成図である。
図１に示す中間転写方式を用いた画像形成装置では、潜像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに順次形成した複数の可視の色現像画像（トナー像）を無端移動する像担持体である中間転写ベルト３上に順次重ね合わせて１次転写し、中間転写ベルト３に接触配置され接地されたローラ状の転写部材（２次転写ローラとする）５と、２次転写ローラ５に中間転写ベルト３を介して対向配置され所定のバイアスが印加された対向ローラ（ここでは駆動ローラとする）４によって中間転写ベルト３上に担持された１次転写画像（トナー像）を記録媒体Ｐに一括して２次転写する構成である。
【００１３】
より詳しく説明すると、図１に示す画像形成装置１０は、中間転写方式のフルカラープリンタの一例であり、この画像形成装置１０では、画像形成部として、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の順に各色のトナー像を潜像担持体（具体的には光導電性の感光体）１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに形成する作像装置と、各作像装置の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにレーザー等の書き込み光で潜像を書き込む露光装置２０と、各色のトナー像を重ね合わせる無端状の像担持体である中間転写ベルト３を備えている。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色の作像装置は、ドラム状の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋと、その周囲に配置された帯電装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋ、現像装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂｋ、１次転写装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ、感光体クリーニング装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋを備えており、帯電、露光、現像のプロセスを経て各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色のトナー像を形成し、１次転写装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋにより中間転写ベルト３上に重ね合わせて転写し、中間転写ベルト３上にカラートナー像を形成する。転写後の各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは感光体クリーニング装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋで残留トナーを除去される。
【００１４】
給紙部としては、記録媒体Ｐである転写紙を収納した多段の給紙トレイ３０ａ，３０ｂと、給紙ローラ３１ａ，３１ｂ、分離手段３２ａ，３２ｂ等を備えている。
給紙部のいずれか一方の給紙トレイ３０ａ（３０ｂ）から、給紙ローラ３１ａ（３１ｂ）、分離手段３２ａ（３２ｂ）により一枚づつ給送された転写紙Ｐは、搬送手段であるレジストローラ３３の位置で一旦停止し、画像形成部で中間転写ベルト３上に形成したカラートナー像と同期するようにタイミングを合わせてレジストローラ３３で転写部材である２次転写ローラ５に搬送する。そして、２次転写ローラ５で中間転写ベルト３から転写紙Ｐにカラートナー像を転写し、定着装置４０で転写紙Ｐに画像を定着した後、排紙ローラ５０で排紙トレイ６０に転写紙を排紙する。また、トナー像転写後の中間転写ベルト３は、ベルトクリーニング装置６により、残留トナーや紙粉等をクリーニングされる。
【００１５】
なお、図１はフルカラープリンタの構成例であるが、排紙トレイの上方に原稿画像を読み取り画像データに変換処理する画像読取装置（イメージスキャナ）を設置すれば、フルカラー複写機の構成とすることができ、さらに電話回線や光回線等の外部回線との通信機能を備えることによりファクシミリの機能も有する小型フルカラー複合機の構成とすることができる。
【００１６】
図２は、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図であり、転写部材である２次転写ローラへのトナー付着と裏汚れについて説明する図である。
図２に示すように、２次転写部に設けられた転写装置は、トナー像を担持する無端状の像担持体である中間転写ベルト３に接触配置した転写部材である２次転写ローラ５と、該２次転写ローラ５に中間転写ベルト３を介して対向配置した対向部材（ここでは中間転写ベルトの駆動ローラ）４と、２次転写ローラ５と駆動ローラ（対向部材）４の間に電界を形成する電界形成装置８とを有しており、中間転写ベルト３上のトナー像を転写紙等の記録媒体Ｐに転写する際には、電界形成装置８により転写バイアスを印加して形成された転写電界によって中間転写ベルト３上のトナー像を記録媒体Ｐに転写する。なお、通常、画像形成装置に用いられるトナーは負極性（マイナス）に帯電しているので、図２の例の場合、２次転写ローラ５をアース電位として、電界形成装置８により駆動ローラ（対向ローラ）４側がマイナス電位となる転写バイアスが印加される。
【００１７】
このような構成の転写装置を備えた画像形成装置では、例えば図２（ａ）に示すように、転写紙等の記録媒体Ｐがレジストローラ３３等の搬送部材を通過できずに搬送途中で詰まってしまい、装置が異常停止した場合や、図２（ｂ）に示すように、画像形成装置が画質調整モードを有し、記録媒体Ｐに転写しない画質調整パターンの作像実行中などには、中間転写ベルト３に担持されたトナー像が２次転写ローラ５に転写され、２次転写ローラ５に多量のトナーが付着してしまうことがある。そして２次転写ローラ５に多量のトナーが付着した状態で次の印刷動作が行われると、記録媒体Ｐの裏面に２次転写ローラ５に付着したトナーが移り、裏汚れとなってしまう問題がある。
【００１８】
そこで、図２で示したような問題を防ぐために、図３に示すように、２次転写ローラ５を中間転写ベルト３に接離可能にする機構を設け、紙詰まりなどによる異常停止時や、画質調整モードの実行中などは、２次転写ローラ５を中間転写ベルト３から離間する様な構成が知られている。
しかしながら、この構成の場合には、２次転写ローラ５に接離機構を設ける必要があるのは勿論、転写に必要な２次転写ローラ５の加圧力に対して、加圧／脱圧を繰り返すことは容易ではなく、接離機構には十分な強度が必要となり、サイズアップ及びコストアップ、耐久性の不安などの課題がある。
【００１９】
同様に図２で示したような問題を防ぐため、図４（ａ）に示すように、駆動ローラ（対向ローラ）４と２次転写ローラ５の間に、通常の転写中に発生させる電界１と、それとは逆向きの電界２が交互に発生するように、電界形成装置８により図４（ｂ）に示すような正・負に切り換わる矩形状のバイアスを印加する。これにより、２次転写ローラ５に付着した帯電トナーは電界２の発生中は２次転写ローラ５から駆動ローラ４側に移動する静電力を受け中間転写ベルト３に戻される。また、逆向きの電界２（逆バイアス）によって逆帯電したトナーは電界１によって中間転写ベルト３に戻される。このように電界形成装置８によって印加されるバイアスによって２次転写ローラ５をクリーニングする機構が知られている。
しかしながら、このような構成の場合には、２次転写ローラ５に多量のトナーが付着した場合、クリーニング時間が異常に長くなることや、２次転写部で２次転写ローラ５に押し付けられたトナーは静電的な力だけではクリーニングできなくなってしまう等の課題がある。
【００２０】
同様に図２で示したような問題を防ぐために、図５に示すように２次転写ローラ５にクリーニング部材９を接触配置して２次転写ローラ５をクリーニングする機構が知られている。
しかしながら、クリーニング部材９によってクリーニングする場合、クリーニング部材９からトナーを廃トナータンクなどに搬送する回収機構が必要となるか、若しくはクリーニング部材９に保持させる場合は十分大きなクリーニング部材９が必要となり、サイズアップや耐久面で課題がある。
【００２１】
そこで本発明の転写装置では、上記の課題を解決するため、２次転写ローラ５に接離可能に設けられ、所定のタイミングで２次転写ローラ５の表面を清掃するクリーニング部材９を有するとともに、電界形成装置８により、２次転写ローラ５と対向部材（駆動ローラ）４の間に、転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアス印加手段を設けている。
そして、本発明の転写装置では、クリーニング部材９は、通常状態では２次転写ローラ５と離間しており、電界形成装置８により、２次転写ローラ５と対向部材（駆動ローラ）４の間に、中間転写ベルト３上のトナー像を記録媒体Ｐに転写する際に形成する転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアスを印加した後に、クリーニング部材９を２次転写ローラ５に当接し、クリーニング部材９で２次転写ローラ表面を清掃した後に、クリーニング部材９を離間するようにしている。以下、本発明の具体的な実施例を示す。
【実施例】
【００２２】
［実施例１］
図６は、本発明の転写装置の一実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
本発明では図６（ａ）に示すように，２次転写ローラ５にクリーニング部材（例えばローラ状のクリーニング部材）９を接離する機構（接離機構）９Ａを有している。この接離機構９Ａとしては、揺動自在に軸支され、揺動端側でクリーニング部材９を回転可能に支持するアーム状部材と、このアーム状部材を揺動させる駆動機構（カム、ソレノイド、正逆転モータ等の駆動手段を用いた機構）からなり、図６に示すように、２次転写ローラ５にクリーニング部材９を接離する。
【００２３】
図６（ａ）に示すように、通常状態では、クリーニング部材９は接離機構９Ａにより２次転写ローラ５から離間されている。この場合、前述の図２に示したような状況では、２次転写ローラ５には多量のトナーが付着してしまうが、本実施例では、先ず図４で示したように、電界形成装置８により、２次転写ローラ５と対向部材（駆動ローラ）４の間に、中間転写ベルト３上のトナー像を記録媒体Ｐに転写する際に形成する転写電界１とは逆向きの電界２を形成するバイアスを印加してバイアスクリーニングを行い、バイアスクリーニングが行われた後に、図６（ｂ）に示すように、接離機構９Ａでクリーニング部材９を２次転写ローラ５に当接させる。なお、電界形成装置８により、バイアスクリーニング時に印加されるバイアスは、図４（ｂ）に示したような正・負に切り換わる矩形状のバイアスの他、対向部材（駆動ローラ）４側がプラスとなる直流バイアスでもよく、また、直流バイアスに交流バイアスを重畳したバイアスでもよい。これらのバイアスは、電界形成装置８内に設けられた電源回路とスイッチング回路等で構成されるバイアス印加手段で切り換えることができる。
【００２４】
ここで接離機構９Ａでクリーニング部材９を２次転写ローラ５に当接させるタイミングとしては、電界形成装置８により、２次転写ローラ５と対向部材（駆動ローラ）４の間に中間転写ベルト３上のトナー像を記録媒体Ｐに転写する際に形成する電界とは逆向きの電界を形成するバイアスを印加した後に、クリーニング部材９を当接することで、多くのトナーをバイアスクリーニングによって２次転写ローラ５から中間転写ベルト３に移動した後に、クリーニング部材９を当接することができ、クリーニング部材９に多量のトナーが付着することを防ぐことができる。
【００２５】
なお、クリーニング部材９を２次転写ローラ５に当接するタイミングが早く当接時間も長いほど２次転写ローラ５をクリーニングする時間は短くなるが、クリーニング部材９がトナーで飽和する時間が早くなる。逆にクリーニング部材９の当接前のバイアスクリーニング時間が長ければ、クリーニング部材９を当接する時間は短くて済み、クリーニング部材９に１度に付着するトナーは少なくなり、クリーニング部材９の長期間の使用を可能にするが、２次転写ローラ５をクリーニングする時間は長くなる。したがって、装置のコンセプトに合わせてクリーニング部材９を当接するタイミングを選択することで、最適なクリーニング性能を発揮することができる。
【００２６】
ただし、図２に示したような状況では、多量のトナーが２次転写ローラ５に付着してしまうため、２次転写ローラ５と対向部材（駆動ローラ）４の間に中間転写ベルト３上のトナー像を記録媒体Ｐに転写する際に形成する電界とは逆向きの電界を形成するバイアスは、少なくとも２次転写ローラ５の表面１周分が中間転写ベルト３に接触する時間印加し、大分部のトナーを中間転写ベルト３に戻した後に、クリーニング部材９を当接することが望ましい。
また、基本的には２次転写ローラ５表面は均一にトナーが付着してしまうため、クリーニング部材９の当接時間も少なくとも２次転写ローラ５の表面１周分に接触する時間にすることが望ましい。
【００２７】
［実施例２］
図７は、本発明の別の実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
図６に示したように２次転写ローラ５とクリーニング部材９を接触させるだけでもクリーニング性能は得られるが、２次転写ローラ５上の帯電トナー（例えばマイナス帯電トナー）は、２次転写ローラ５とクリーニング部材９の間に電位差を設け電界を形成することでより掻き取りやすくなる。
そこで図７に示す実施例では、図６の構成に加えて、２次転写ローラ５とクリーニング部材９を接触させた際に、クリーニング部材９にバイアスを印加して電界を形成するバイアス印加手段（例えばバイアス印加電源）９Ｂを設けたものである。そして、前述の２次転写ローラ５のバイアスクリーニング後に、図示省略の接離機構（図６の接離機構９Ａ）でクリーニング部材９を２次転写ローラ５に当接するとともに、バイアス印加手段９Ｂでクリーニング部材９にプラスのバイアスを印加して電界Ｅを形成し、クリーニング部材で２次転写ローラ５上の残留トナーを機械的に掻き取るとともに静電的に除去する。これにより、２次転写ローラ５上に残留した帯電トナーも確実に除去することができる。
【００２８】
［実施例３］
図８は、本発明のさらに別の実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
本実施例では、実施例１または実施例２の構成に加え、図８に示すように、クリーニング部材９’の少なくとも表面層を３次元網目構造の樹脂発泡体（例えば３次元網目構造メラミン樹脂発泡体）にしたものである。なお、図８では、クリーニング部材９’の接離機構等の図示は省略している。
【００２９】
３次元網目状構造とは、サブミクロンオーダーの繊維状のメラミン樹脂がきめ細かく絡み合った状態で３次元的に結びついており、微細なセルが形成された構造である。このような３次元網目状構造を有するメラミン樹脂発泡体をクリーニング部材９’として用いることによって、サブミクロンオーダーの繊維状のメラミン樹脂が２次転写ローラ５の微小な凹凸にまで入り込みトナーを掻き出す。また、サブミクロンオーダーの繊維状のメラミン樹脂は、２次転写ローラ５に強く押し当てることなくクリーニング性能を発揮できるため、２次転写ローラ５の表面を傷つけたり、表面に汚れを固着させることはない。また、従来のクリーニング用スポンジでは、独立または連泡のセルしか存在しなかったため汚れが詰まり易かったのに対し、３次元網目状構造を有するクリーニング部材９’を使用すれば、汚れが一箇所のセル内に留まることがないため、汚れが詰まることがなく、その性能を長期間に渡り維持することができる。これにより、クリーニング部材９’から更にトナーを回収する機構も必要なくなる。
【００３０】
なお、以上の実施例１〜３で説明した転写装置では、クリーニング部材９（９’）をローラ形状にすることで、クリーニング部材９（９’）を回転しながら２次転写ローラ５に接触させることができ、接触面積を多く確保できるため、耐久性の向上につながる。さらにクリーニング部材９（９’）を２次転写ローラ５と連れ回りにすることで、別途回転駆動源を設けることなくクリーニング部材９（９’）を回転させることができる。
【００３１】
［実施例４］
図９は、本発明のさらに別の実施例について説明する図であり、図１に示す画像形成装置の２次転写部の概略構成を示す図である。
本実施例では、実施例１〜３のいずれかの構成に加え、図９に示すように、クリーニング部材９’を自重加圧で２次転写ローラ５に接触させることで、別途加圧機構を設けることなくクリーニング部材９’を２次転写ローラ５に圧接させることができるようにしたものである。なお、図９では、クリーニング部材９’の接離機構等の図示は省略している。
【００３２】
本実施例では、クリーニング部材９の２次転写ローラ５への当接時には、クリーニング部材９を自重加圧で２次転写ローラ５に接触させることにより、別途加圧機構を設けることなくクリーニング部材９を２次転写ローラ５に圧接させることができるので、残留トナーの掻き取りを良好に行うことができる。また、本実施例の構成では、実施例３の３次元網目構造樹脂発泡体からなるクリーニング部材９’を用いることにより、掻き取ったトナーの落下等を防止でき、より効果的である。
【００３３】
以上説明したように、本実施例の転写装置では、クリーニング部材９を２次転写ローラ５に接離自在にする接離機構９Ａを有するとともに、電界形成装置８は、２次転写ローラ５と対向部材（駆動ローラ）４の間に転写電界とは逆向きの電界を形成するバイアス印加手段を有することにより、電界形成装置８によるバイアスクリーニングとクリーニング部材９によるクリーニングを併用することができ、２次転写ローラ５がバイアスクリーニングされた後にクリーニング部材９を２次転写ローラ５に接触させるような制御にすることで、殆どのトナーはバイアスクリーニングで２次転写ローラ５から中間転写ベルト３に戻して除去し、残った少量のトナーのみクリーニング部材９で掻き取って保持させるので、小型かつ簡易な構成で２次転写ローラ５に付着したトナーを十分にクリーニングすることができる。
また、本実施例の転写装置では、少なくとも２次転写ローラ５の１周分に対してバイアスクリーニングを行うことで大部分のトナーは中間転写ベルト３上に戻すことができる。
さらに本実施例の転写装置では、少なくとも２次転写ローラ５の表面１周分にクリーニング部材９を接触させることで、２次転写ローラ５の表面１周分をクリーニングすることができる。
さらに本実施例の転写装置では、記録媒体Ｐの詰まりなどにより装置が異常停止した時には、多量のトナーが２次転写ローラ５に付着する可能性があるため、バイアスクリーニングを行った後に残った少量のトナーをクリーニング部材９によって掻き取るので、クリーニング部材９に多量のトナーが付着することを防ぐことができる。
さらに本実施例の転写装置では、画像形成装置が画質調整モードを有する場合、画質調整パターンは記録媒体Ｐに転写されず、多量のトナーが２次転写ローラ５に付着するため、画質調整モード終了後にクリーニング部材９を２次転写ローラ５に当接するタイミングは、２次転写ローラ５のバイアスクリーニングを行った後であり、バイアスクリーニングを行った後に残った少量のトナーをクリーニング部材９によって掻き取るので、クリーニング部材９に多量のトナーが付着することを防ぐことができる。
さらに本実施例の転写装置では、クリーニング部材９と２次転写ローラ５の間に電界を形成するバイアス印加手段９Ｂを設け、２次転写ローラ５上の帯電トナーをクリーニング部材９に静電的に引き付ける電界を形成することで、クリーニング部材９にトナーを移動させやすくすることができる。
さらに本実施例の転写装置では、クリーニング部材の少なくとも２次転写ローラ５と接触する部分を、３次元網目構造の樹脂発泡体９’にすることで、トナーをクリーニング部材９’内部に溜め込むことができ、クリーニング部材９’からの回収経路を必要としない構成とすることができる。
さらに本実施例の転写装置では、クリーニング部材９（９’）をローラ形状にすることで、クリーニング部材９を回転させることができ、トナーを保持する能力を経時で保つことができる。
さらに本実施例の転写装置では、クリーニング部材９（９’）を２次転写ローラ５に対して連れ回らせることにより、別途回転駆動装置を必要としない構成とすることができる。
さらに本実施例の転写装置では、クリーニング部材９（９’）は自重加圧により２次転写ローラ５に当接されるようにすることで、別途加圧機構を必要とせずに、クリーニング部材９（９’）を２次転写ローラ５に圧接でき、２次転写ローラ５上のトナーの掻き取りを良好に行うことができる。
【００３４】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明の転写装置の構成は、図１に示したような中間転写方式の画像形成装置の他、像担持体として無端状の感光体を用いた直接転写方式の画像形成装置にも同様に適用することができる。
すなわち、図６〜９において、符号３を感光体ベルトとし、この感光体ベルト上にトナー像を形成する手段を有する構成（図１において、各色の作像装置を現像装置に置き換えた構成）とし、感光体ベルト３に形成されたトナー像を転写ローラ５により記録媒体Ｐに直接転写する構成としてもよく、この場合にも、実施例１〜４と同様に転写ローラのクリーニングを実施することができる。
また、実施例では、カラー画像形成装置を例に挙げて説明したが、単色の画像形成装置でも同様に実施できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３５】
３：中間転写ベルト（像担持体）
４：駆動ローラ（対向部材）
５：２次転写ローラ（転写部材）
８：電界形成装置
９、９’：クリーニング部材（清掃部材）
９Ａ：接離機構
９Ｂ：バイアス印加手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３６】
【特許文献１】特開平３−６９９７８号公報
【特許文献２】特開２００５−７０７５０号公報
【図１】
2012037762.tif 000003
【図２】
2012037762.tif 000004
【図３】
2012037762.tif 000005
【図４】
2012037762.tif 000006
【図５】
2012037762.tif 000007
【図６】
2012037762.tif 000008
【図７】
2012037762.tif 000009
【図８】
2012037762.tif 000010
【図９】
2012037762.tif 000011