(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面が移動可能な感光体と、前記感光体にトナー像を形成する現像装置と、前記感光体上のトナーを清掃するクリーニング装置と、前記感光体上のトナー像が転写される転写材を担持搬送する転写材搬送部材と、前記転写材搬送部材に接触し、転写材の移動方向の前記感光体の上流側で転写材を帯電させて前記転写材搬送部材に吸着させる吸着部材と、を有し、前記転写材搬送部材に付着したトナーを静電的に前記感光体に逆転写させて前記クリーニング装置によって除去する画像形成装置において、
前記クリーニング装置が前記感光体表面をクリーニングする領域をクリーニング部材有効面長としたときに、前記クリーニング部材有効面長が、前記現像装置の開口部の長手方向の両端部間の距離よりも長く設定されており、
前記現像装置の開口部の長手方向両端部近傍から漏れ出る漏れトナーが前記転写材搬送部材に付着する前記転写材搬送部材上の領域に接触するとともに、前記吸着部材の長手方向の有効面長の外側の前記漏れトナーを前記感光体に逆転写される極性に帯電するトナー帯電部材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】
【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に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置として、電子写真方式，熱転写方式，インクジェット方式等さまざまな方式が採用されている。これらのうち、電子写真方式を用いた画像形成装置は高速・高画質・静粛性の点で他のものよりも優れている。
【０００３】
近年、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置が普及してきているが、このカラー画像形成装置もさまざまな方式に分かれている。例えば、多重転写方式，中間転写体方式のほかに、感光体表面にカラー像を重ねた後一括転写して像形成を行う多重現像方式、あるいは複数の異なる色の画像形成手段（プロセスステーション）を有し、搬送体により搬送された転写材（例えば、紙や透明フィルム）にトナーを転写するインライン方式等がある。上述のようなカラーの画像形成装置においては、中間転写体や搬送体としてベルトが用いられることが多い。
【０００４】
図１０に、搬送体として搬送ベルトを使用した電子写真方式の画像形成装置の概略構成の一例を示す。同図に示す画像形成装置は、像担持体としての回転可能なドラム状の電子写真感光体、すなわち感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを有している。感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの表面は、帯電装置（一次帯電装置）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって一様に帯電された後、例えばＬＥＤ、レーザスキャナなどの露光装置３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによって画像情報に従った露光がなされ、これにより静電潜像が形成される。その後、静電潜像は、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによってトナーが静電的に付着されて、トナー像として現像される。これら感光ドラム上のトナー像は、搬送ベルト（転写材搬送部材）１１によって感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと対向する転写位置まで搬送されてきた転写材上に、転写ローラ（転写部材）１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄによって静電的に転写される。
【０００５】
こうして転写材上に転写された未定着のトナー像は、定着装置１９によって加熱及び加圧されることにより、転写材上に定着される。これにより、永久画像が形成される。
【０００６】
一方、トナー像転写後に感光ドラム表面に残ったトナー（残留トナー）は、クリーニング装置（クリーニングブレード）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄによって除去されて、廃トナー容器内に回収される。こうして表面がクリーニングされた感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは繰り返し画像形成に供される。
【０００７】
上述の電子写真方式の画像形成装置の場合、搬送ベルト１１上にトナーが付着すると、画像不良の原因となる。このため、搬送ベルト１１上に付着したトナーを除去するためのトナー除去手段を設ける必要がある。トナー除去手段として、搬送ベルト１１に直接、搬送ベルトクリーニング部材１４ｃを取付ける方法がある。搬送ベルトクリーニング部材１４ｃとしては、一般にブレードやブラシ等の部材が使用される。搬送ベルト１１上にこのような搬送ベルトクリーニング部材１４ｃとして、ブレード等がある場合は、搬送ベルト１１は、その回転中には常時、クリーニングされて、除去されたトナーは、搬送ベルト用の廃トナー容器に回収される。したがって、クリーニング不良に起因する画像不良は起こりにくい。
【０００８】
また、搬送ベルト１１をクリーニングする別の方法として、転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに正極性のバイアスや負極性のバイアスを印加して、搬送ベルト１１上のトナーを感光ドラム上に静電的に逆転写させ、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに当接されている感光ドラム用のクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄによって除去し、廃トナー容器に回収するという静電的クリーニング方式がある。この方式によれば、搬送ベルトクリーニング部材として上述のようなブレードやブラシ等の部材が不必要であり、搬送ベルト専用の廃トナー容器も不要となるため、構成を簡略化することができ、またコストダウンにつながる。
【０００９】
なお、図１０において説明していない符号については、後述の実施の形態中で説明する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述の搬送ベルト１１にトナーが付着する要因の１つに、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの端部からの端部トナー漏れがある。現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、現像剤を収納する現像容器を有しており、この現像容器には、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に対向する位置に感光ドラムの軸方向に長い長方形状の開口部（窓部）が形成されている。そして、この開口部に、現像ローラが配設されていて、現像ローラによって感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の静電潜像にトナーを付着させ、トナー像として現像している。上述の端部トナー漏れとは、開口部の長手方向両端部近傍からトナーが漏れ出す現象である。この端部トナー漏れを起こすトナー（以下適宜「端部漏れトナー」という。）は、微量ではあるが、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを介して搬送ベルト１１上に蓄積されていくと、搬送ベルト１１上の幅方向の両端部近傍に、図１１に示すように、搬送ベルト１１の回転方向（矢印Ｒ１１方向）に沿って帯状の端部トナー汚れＧとなる。そして、この端部トナー汚れＧがさらに太くなると、転写材の幅方向の両端部が汚れる、いわゆるこば汚れが発生することになる。
【００１１】
図１１は、搬送ベルト１１、吸着ローラ（漏れトナー帯電部材）２２等を図１０中の左方から見た図である。同図中の駆動ローラ１３は、搬送ベルト１１を矢印Ｒ１１方向に回転させるためのものであり、また、吸着ローラ２２は、図１０に示すように、給紙カセット１７内から搬送されてきたて転写材Ｐを搬送ベルト１１上（表面）に吸着させるものである。図１１に示すように、転写材Ｐの通紙幅（幅方向に長さ）をＡ、吸着ローラ有効面長（漏れトナー帯電部材有効面長：吸着ローラ２２と搬送ベルト１１との接触部の長さ）をＢ、現像開口長（現像容器の開口部の長手方向長さ。すなわち現像装置の開口部の長手方向の両端部間の距離）をＣとすると、従来、Ｂ＜Ａ＜Ｃとなるように各寸法が設定されている。また、図１２に示すように吸着ローラ２２が両端部にテーパ部２２ａを有する場合もあるが、この場合にも、同様にＢ＜Ａ＜Ｃとなるように設定されている。つまり、現像開口長Ｃが一番長くなるように設定されている。上述の端部トナー汚れＧは、搬送ベルト１１の幅方向の両端部近傍に、すなわち搬送ベルト１１における現像開口長Ｃの両端部近傍に対応する部分に、搬送ベルト１１の回転方向に沿って帯状に発生する。そして、上述のように、この端部トナー汚れＧが成長して太くなると、転写材Ｐの通紙幅方向の両端部に上述のこば汚れが発生してしまう。
【００１２】
このようなこば汚れは、搬送ベルト１１上にクリーニングブレード等の搬送ベルトクリーニング部材が設けてある場合には、搬送ベルト１１が回転している間は、常時、クリーニング可能であるので発生することはない。
【００１３】
しかし、搬送ベルト１１上のトナーを感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに逆転写させて、感光ドラム用のクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの廃トナー容器内に回収する方法では、クリーニングシーケンスを画像形成シーケンスとは別途に設けることが必要となるため、搬送ベルト１１のクリーニングは、常時は行われない。搬送ベルト１１のクリーニングは、例えば、電源オン時や、ジャム発生時や、一定枚数の画像形成後（印字後）などのタイミングで行われる。このため、クリーニングが行われるまでに端部トナー漏れを起こしたトナーが、搬送ベルト１１上に溜まって端部トナー汚れが発生した場合には、上述したこば汚れ等の画像不良の原因となる。また、端部トナー漏れを起こすトナーは、極性が不安定であり、時間が経過することで無極性に近い状態になるのため、搬送ベルト１１上のトナーを感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに逆転写させる静電的なクリーニング方法では、回収しにくい。
【００１４】
本発明は、上述事情に鑑みてなされたものであり、搬送ベルト上の不要なトナーを良好に除去して、不要なトナーに起因する画像汚れの発生を防止するようにした画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、表面が移動可能な感光体と、前記感光体にトナー像を形成する現像装置と、前記感光体上のトナーを清掃するクリーニング装置と、前記感光体上のトナー像が転写される転写材を担持搬送する転写材搬送部材と、前記転写材搬送部材に接触し、転写材の移動方向の前記感光体の上流側で転写材を帯電させて前記転写材搬送部材に吸着させる吸着部材と、を有し、前記転写材搬送部材に付着したトナーを静電的に前記感光体に逆転写させて前記クリーニング装置によって除去する画像形成装置において、前記クリーニング装置が前記感光体表面をクリーニングする領域をクリーニング部材有効面長としたときに、前記クリーニング部材有効面長が、前記現像装置の開口部の長手方向の両端部間の距離よりも長く設定されており、前記現像装置の開口部の長手方向両端部近傍から漏れ出る漏れトナーが前記転写材搬送部材に付着する前記転写材搬送部材上の領域に接触するとともに、前記吸着部材の長手方向の有効面長の外側の前記漏れトナーを前記感光体に逆転写される極性に帯電するトナー帯電部材を有することを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。
【００２１】
＜実施の形態１＞
［画像形成装置の全体］
図１に、本発明に係る画像形成装置の一例を示す。同図に示す画像形成装置は、４個の画像形成ステーション（画像形成部）を有する、電子写真方式の４色フルカラーのレーザプリンタであり、同図はその概略構成を示す縦断面図である。また、図２にはプロセスカートリッジの縦断面図を示す。なお、本発明に係る画像形成装置としては、電子写真方式のレーザプリンタのほか、電子写真方式の複写機，ファクシミリであってもよく、さらには静電記録方式のプリンタ，複写機，ファクシミリ等であってもよい。
【００２２】
図１に示すレーザプリンタ（以下「画像形成装置」という。）は、画像形成装置本体１００の内側に転写材Ｐの搬送方向に沿って下側から順に、４個の画像形成ステーション（画像形成部）Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを備えている。この順に、シアン，イエロー，マゼンタ，ブラックのトナー像を形成するものである。これら画像形成ステーションＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄには、それぞれプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが配設されており、各プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄには、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが配設されている。なお、以下、特に色を区別する必要がない場合には、ａ，ｂ，ｃ，ｄを省略して、「画像形成ステーションＳ」，「プロセスカートリッジＰ」，「感光ドラム１」のように総称して記す。この点は、他の部材についても同様である。
【００２３】
図２は、シアンのプロセスカートリッジ７ａの拡大縦断面図を示している。なお、他の３色のプロセスカートリッジ７ｂ，７ｃ，７ｄの構成及び作用については、シアンのプロセスカートリッジ７ａと同様なので説明は適宜省略するものとする。
【００２４】
感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、駆動手段（不図示）によって図１中の反時計回りに回転駆動される。感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、帯電装置（一次帯電装置）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、露光装置３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ローラ（転写部材、転写装置）１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ、クリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ等が配設されている。
【００２５】
帯電装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面を均一に帯電するものである。露光装置（スキャナユニット）３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、帯電後の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面を画像情報に基づいてレーザビームで照射して静電潜像を形成するものである。現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、露光装置３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによって形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する。転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に形成されたトナー像を転写材Ｐに転写させる。そして、クリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、転写後に感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面に残ったトナー（残留トナー）を除去するものである。
【００２６】
ここで、図１，図２に示すように、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと帯電装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、クリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄとは、一体的にカートリッジ化されてプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを構成している。これらプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、例えば図２のシアンのプロセスカートリッジ７ａに示すように、さらに、感光ドラムユニット５０ａと、現像ユニット４５ａとに分かれる。前者の感光ドラムユニット５０ａは、感光ドラム１ａと帯電装置２ａとクリーニング装置６ａとを有するユニットであり、一方、現像ユニット４５ａは、現像装置４ａ（図１参照）を有するユニットである。
【００２７】
以下、感光ドラム１から順に詳述する。
【００２８】
感光ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光半導体層（ＯＰＣ感光層）を塗布して構成したものである。感光ドラム１は、その両端部を支持部材（不図示）によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、図１中の反時計回りに回転駆動される。
【００２９】
帯電装置２は、ローラ状に形成された帯電ローラ（導電性ローラ）と、帯電バイアス印加電源（不図示）とを有している。帯電装置２は、帯電ローラを感光ドラム１表面に当接させるとともに、この帯電ローラに上述の帯電バイアス印加電源によって帯電バイアスを印加することにより、感光ドラム１表面を所定の極性・電位に一様（均一）に帯電させるものである。本実施の形態では、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面は、帯電装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって負極性に一様に帯電される。
【００３０】
露光装置３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、図１中のそれぞれの感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの左方に配置され、レーザダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモータ（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄに照射される。ポリゴンミラー９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄによって反射された画像光は、結像レンズ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して帯電済みの感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成されている。本実施の形態では、画像光が照射された部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。
【００３１】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれシアン，イエロー，マゼンタ，ブラックの各色のトナーを収納したトナー容器を有している。図２のシアンのトナー容器４１ａに示すように、現像装置４ａは、トナー容器４１ａ内のトナーを送り機構４２ａによってトナー供給ローラ４３ａへ送り込み、同図中の時計回り（矢印Ｚ方向）に回転するトナー供給ローラ４３ａと、現像ローラ４０ａの外周面に圧接された現像ブレード４４ａとによって、矢印Ｙ方向に回転する現像ローラ４０ａの外周面に塗布し、かつ塗布したトナーに電荷を付与する。そして静電潜像が形成された感光ドラム１ａと対向して接触している現像ローラ４０ａに現像バイアス印加電源（不図示）によって現像バイアスを印加することにより、感光ドラム１ａ上の静電潜像に負極性のトナーを付着させてトナー像として現像するものである。他の色の現像装置４ｂ，４ｃ，４ｄも、上述のシアンの現像装置４ａと同様の構成、作用である。
【００３２】
図１中のプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの右方には、転写装置５が配設されている。転写装置５は、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向して接するように循環移動（回転）する搬送ベルト（転写材搬送部材としての静電転写ベルト）１１を有している。搬送ベルト１１は、１０８〜１０１３Ω・ｃｍの体積固有抵抗値を有する厚さ５０〜３００μｍのフィルム状部材で構成されている。本実施の形態では、搬送ベルト１１は、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）によって形成されている。搬送ベルト１１は、相互に平行に配設された４本のローラ１３，１４，１５，１６に掛け渡されていて、全体として垂直方向に配設されている。搬送ベルト１１は、図１中のローラ１３とローラ１４との間に位置する部分において、外周面に転写材Ｐを静電吸着した状態で回転する。これにより、転写材Ｐは、上述の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄにそれぞれに転写位置において、順次に搬送され、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上のトナー像が次に説明する転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄによって順次に転写される。
【００３３】
搬送ベルト１１の内側には、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄのそれぞれに対応する位置に４個の転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが配設されている。これら転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、搬送ベルト１１の裏面側に当接されており、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄとの間に搬送ベルト１１を挟持するようになっている。これにより、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、搬送ベルト１１との間に、第１，第２，第３，第４の転写部（転写ニップ部）が形成される。本実施の形態においては、転写バイアス印加電源（不図示）によって転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに正極性の転写バイアスが印加され、これにより感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の負極性の各色のトナー像が第１〜第４の転写部において転写材Ｐ上に順次に転写されるようになっている。
【００３４】
トナー像転写時に転写材Ｐに転写されないで感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に残った残留トナーは、クリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄによって除去される。図２に示すように、シアンのクリーニング装置６ａは、感光ドラム１ａ表面に当接されて感光ドラム１ａ表面の残留トナーを除去するクリーニングブレード６０ａを有している。クリーニングブレード６０ａによって感光ドラム１ａ表面から除去された残留トナーは、トナー送り機構５２ａによってクリーニング枠体５１ａの後方に設けられた廃トナー室５３ａに順次送られるようになっている。
【００３５】
画像形成装置本体１００の下部には、着脱自在な給紙カセット１７が配設されている。給紙カセット１７には、複数枚の転写材Ｐ（例えば、普通紙、封筒、透明フィルム）が積層状態で収納されている。給紙カセット１７内の転写材Ｐは、画像形成時には給紙ローラ１８（半月ローラ）の駆動回転により１枚ずつ分離給送され、その先端部をレジストローラ対１９に突き当てることで一旦停止されて、ループを形成する。その後、搬送ベルト１１の回転と、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって搬送ベルト１１へと供給されていく。搬送ベルト１１に向けて供給された転写材Ｐは、最上流側の感光ドラム１ａよりもさらに上流側に配設された吸着部材としての吸着ローラ（漏れトナー帯電部材）２２によって搬送ベルト１１表面に吸着される。
【００３６】
最下流側の画像形成ステーションＳｄのさらに下流側（上方）には、定着装置２０が配設されている。定着装置２０は、転写材Ｐに転写された複数色のトナー像を定着させるものであり、回転する定着ローラ（加熱ローラ）２３と、これに圧接されて転写材Ｐに熱及び圧力を与える加圧ローラ２４とを有している。すなわち、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の各色のトナー像が順次に重なるようにして転写された転写材Ｐは、定着装置２０を通過する際に定着ローラ２３、加圧ローラ２４によって挟持搬送されながら、加熱、加圧されて表面に複数色のトナー像が定着される。
【００３７】
上述の画像形成装置における画像形成動作は次のとおりである。プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ内の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが画像形成タイミングに合わせて反時計回りに回転駆動され、帯電装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって一様に帯電される。帯電後の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、露光装置３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによって画像信号（画像情報）に応じた露光がなされ、静電潜像が形成される。このとき露光されない部分が暗部（高電位部）となりその電位（暗部電位）をＶＤとする。一方、露光された部分が明部（低電位部）となりその電位（明部電位）をＶＬとする。現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、上述の静電潜像の明部にトナーを付着させて、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に、それぞれシアン，イエロー，マゼンタ，ブラックのトナー像を形成する。
【００３８】
一方、給紙カセット１７から給紙ローラ１８，レジストローラ対１９等によって搬送ベルト１１に供給された転写材Ｐは、吸着ローラ２２と搬送ベルト１１とによって挟み込むようにして搬送ベルト１１の表面（外周面）に圧接され、かつ搬送ベルト１１と吸着ローラ２２との間に電圧が印加されることにより、搬送ベルト１１の表面に静電吸着される。この際、吸着ローラ２２側から正極性の電圧が印加され、ローラ（吸着対向ローラ）１４は接地する。なお、ローラ１４は吸着ローラ２２より長手方向に長く形成されている。これにより、転写材Ｐは搬送ベルト１１に安定して吸着され、最下流の第４の転写部まで搬送される。
【００３９】
このように搬送ベルト１１表面に吸着された転写材Ｐは、搬送ベルト１１の矢印Ｒ１１方向の回転によって各色の第１〜第４の転写部に順次に搬送され、各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとの間に形成される電界（転写電界）によって、各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄのトナー像が順次に転写される。
【００４０】
４色のトナー像が転写された転写材Ｐは、ローラ（ベルト駆動ローラ）１３の曲率により搬送ベルト１１から曲率分離され、定着装置２０に搬入される。転写材Ｐは、定着装置２０において転写ローラ２３，加圧ローラ２４によって加熱・加圧されて、表面に４色のトナー像が定着される。トナー像定着後の転写材Ｐは、排紙ローラ対２５によって、画像形成装置本体１００上面に形成されている排紙トレイ２６上に、画像面を下方に向けて排出される。一方、トナー像定着後の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、表面に残った残留トナーがクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄによって除去され、次の画像形成に供される。以上により４色フルカラーの画像形成が終了する。
【００４１】
［搬送ベルトのクリーニング］
搬送ベルト１１は、画像形成時における転写材Ｐの給送ジャム等の後や、濃度検出用のトナー像を意図的に搬送ベルト上に転写した後には、画像不良を防止するために搬送ベルト１１上の不要なトナーを除去することが必要となる。
【００４２】
搬送ベルト１１上にトナーが付着した場合のトナーの除去方式について説明する。本実施の形態では、搬送ベルト１１専用の搬送ベルトクリーニング部材（例えばクリーニングブレード）は設けていない。搬送ベルト１１上に付着したトナーは感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に逆転写させ、感光ドラムユニット内のクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを使って回収するようにしている。
【００４３】
まず、画像形成ステーションＳａの第１の転写部において、通常の転写時（感光ドラム１ａ上のトナー像を転写材Ｐ上に転写するとき）の電界とは逆極性の電界が発生するように、転写バイアス及び感光ドラム１ａの表面電位を調節する。このように調整した電界を、以下「転写逆電界」と呼ぶ。例えば、感光ドラム１ａ表面を暗部電位ＶＤとし、転写バイアスとして、絶対値がＶＤより大きな負極性のバイアスを転写ローラ１２ａに印加する。なお、以下、負極性の転写バイアスを転写逆バイアスと呼ぶ。第１の転写部に転写逆電界が形成されていることにより、正規帯電（マイナスの極性）しているトナーは感光ドラム１ａに逆転写され、感光ドラム用のクリーニング装置６ａにより、廃トナー室５３ａに回収される。本実施の形態における構成では、感光ドラム１ａ表面の暗部電位ＶＤを−７００Ｖとしたときに、転写逆バイアスとして、−１．５ｋＶ程度印加するようにした。
【００４４】
次に、画像形成ステーションＳｂの第２の転写部において、トナー像転写時の電界と同極性の電界が発生するように、転写バイアス及び感光ドラム１ｂの表面電位を調節する。このように調整した電界を、以下「転写正電界」と呼ぶ。これを実現するのには、感光ドラム１ｂ表面を暗部電位ＶＤ電位とし、転写バイアスとして、絶対値が正極性のバイアスを印加する。第２の転写部では、転写正電界を形成することにより、極性が反転している（正電荷）トナーを感光ドラム１ｂへ逆転写させるとともに、感光ドラム１ｂと搬送ベルト１１の間で放電を引き起こすことにより、トナーを負極性に再帯電するということを行っている。例えば、本実施の形態では、感光ドラム１表面を暗部電位ＶＤを−７００Ｖとし、第２の転写バイアスとして、＋１．０ｋＶ程度印加した。
【００４５】
次に、第３の転写部において、第１の転写部と同様の転写逆電界を形成した。その目的及び効果は第１の転写部によるものと同じである。
【００４６】
次に、第４の転写部において、第２の転写部と同様の転写正電界を形成した。第４の転写部では、正極性に帯電したトナーを完全に感光ドラム１に逆転写させることにより、搬送ベルト１１上のトナー除去を終了させる。
【００４７】
さらに、搬送ベルト１１のクリーニング時、つまり搬送ベルト１１上のトナーを感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に逆転写させる際には、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの回転速度に対して、搬送ベルト１１の移動速度（回転速度）に正負いずれかの大幅な周速差を設けることにより、搬送ベルト１１上のトナーを感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに回収させることも併用する。本実施の形態では、搬送ベルト１１の移動速度を感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの回転速度に対し、５０％程度早回しする。
【００４８】
搬送ベルト１のクリーニングは、例えば、搬送ベルト１１上に濃度制御やレジ（レジストレーション）制御等の目的で意図的に検知用のトナー像を形成した後や、画像形成時における転写材Ｐの給送ジャム等により、不可避的に搬送ベルト１１上にトナーが転写された後の、画像形成装置本体１００のリカバー動作中に実行する。
【００４９】
［端部トナー漏れ対策］
前述したように、搬送ベルト１１上にトナーが付着する要因の１つに、現像装置の端部からトナーが漏れる、端部トナー漏れがある。この端部トナー漏れは、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの端部から漏れ出たトナー（端部漏れトナー）が、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを介して搬送ベルト１１の幅方向の端部に帯状に付着するものである。現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの開口部の長手方向の端部には、例えば帯電されていないトナーが溜りやすく、このようなトナーは、電荷が不安定な状態で現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄから漏れて感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに付着し、さらに感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄから搬送ベルト１１へと転移して付着する。端部漏れトナーの漏れ量は微量であり、その付着する位置は、図１１，図１２から明らかなように、通紙幅（通紙領域）Ａの外側であるため、転写材Ｐの数枚程度の画像形成動作では画像不良は発生しない。しかし、従来例の図１１に示すように、画像形成を続けると、次第に蓄積されて、端部トナー汚れＧは、斜線に示すように太く成長してしまう。このような状態になると、通紙幅Ａまで端部トナー汚れＧが存在するようになる。そして、転写材Ｐが通紙されると、端部トナー汚れＧを起こしているトナーが、転写材Ｐの左右の端部に付着して、こば汚れの画像不良が発生する。
【００５０】
本実施の形態では、このような画像不良が発生しないように考慮し、吸着ローラ２２をトナー帯電ローラとして用いている。このため、図３に示すように吸着ローラ有効面長Ｂを現像開口長Ｃよりも長くする構成をとっている。言い換えると、吸着ローラ２２が、搬送ベルト１１の回転方向（移動方向：矢印Ｒ１１方向）に交差する方向に沿っての端部漏れトナーの領域を包含する領域において搬送ベルト１１に当接されるようにしている。さらに、図５に示すように、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに当接する帯電装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの長手方向の有効面長（帯電装置有効面長）Ｄ、及びクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのクリーニングブレードの長手方向の有効面長（クリーニングブレード有効面長：クリーニング部材有効面長）Ｅを、現像開口長（現像容器の開口部の長手方向長さ、すなわち現像装置の開口部の長手方向の両端部間の距離）Ｃよりも長くしている。本実施の形態によれば、吸着ローラ２２により端部漏れトナーを帯電することができるので、このトナーを感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに逆転写させ、さらにクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの廃トナー室５３ａに回収することが可能となる。
【００５１】
図４に示すように、通紙時には、転写材Ｐを搬送ベルト１１表面に吸着させるため、吸着ローラ２２から正極性の電圧を印加する。このとき、非通紙部に端部漏れトナーが付着している場合には、吸着ローラ２２に印加する正極性のバイアスにより、電荷の不安定な端部漏れトナーが正極性に帯電される。端部漏れトナーは正極性に帯電された状態で、シアンの画像形成ステーションＳａの第１の転写部まで搬送される。第１の転写部では感光ドラム１ａ上のトナーを転写材Ｐに転写させるために、感光ドラム１ａは負極性に帯電されており、また、転写ローラ１２ａには正極性の転写バイアスが印加されている。ここで、図５に示すように帯電装置有効面長Ｄは現像開口長Ｃよりも長いので、端部漏れトナーがある部分の感光ドラム表面も負極性に帯電されている。したがって、感光ドラム１ａ上のトナーを転写材Ｐに転写する動作と同時に、正極性に帯電されている端部漏れトナーが感光ドラム１ａに逆転写される。そしてクリーニング装置６ａに運ばれてクリーニングブレード６０ａによって感光ドラム１ａから掻き取られ、廃トナー室５３ａに回収されることになる。クリーニングブレード有効面長Ｅも現像開口長Ｃよりも長いので、端部漏れトナーを感光ドラム１ａから掻き取ることが可能である。このようなクリーニング動作は、画像形成動作毎に行われるので、端部漏れトナーが蓄積して端部トナー汚れが帯状に太くなることが起こらない。したがって、こば汚れ等の画像不良が発生する前に、端部漏れトナーを、感光ドラム１ａを介してクリーニング装置６ａに回収することが可能となる。なお、他の画像形成ステーションＳｂ，Ｓｃ，Ｓｄについても同様である。
【００５２】
本実施の形態の画像形成装置が、例えば、Ａ４・レターサイズ対応の画像形成装置である場合、図５に示すように、吸着ローラ有効面長（吸着ローラ２２（トナー帯電ローラ）の長さ）Ｂは２２６ｍｍ、帯電装置有効面長Ｄは２３２ｍｍ、クリーニングブレード有効面長Ｅは２３２ｍｍ、現像開口長Ｃは２２０ｍｍである。すなわち、吸着ローラ有効面長Ｂ、帯電装置有効面長Ｄ、クリーニングブレード有効面長Ｅのいずれもが現像開口長Ｃの外側までカバーできるような構成をとっている。なお、転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、その長手方向の有効面長が２２２ｍｍのものを用いたが、搬送ベルト１１を介して電界が回りこむ範囲であればこれよりも短くても問題はない。
【００５３】
従来、図１１に示すように、例えば、吸着ローラ有効面長Ｂが２１５ｍｍの場合は、２１５ｍｍよりも外側の端部トナー汚れについては、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに逆転写させることができなかったため、転写材Ｐに、こば汚れの画像不良が発生していた。これに対して、本実施の形態では、図３に示すように吸着ローラ有効面長Ｂを２２６ｍｍと長くすることにより、端部漏れトナーを感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に逆転写させることが可能となり、画像不良の要因となる搬送ベルト１１上の端部漏れトナーを良好に除去することができる。
【００５４】
以上のように、吸着ローラ有効面長Ｂ、帯電装置有効面長Ｄ、クリーニングブレード有効面長Ｅのいずれも現像開口長Ｃよりも長くすることで、転写材Ｐにおけるこば汚れ等の画像不良を防止することができた。
【００５５】
本実施の形態では、吸着ローラ２２を使って、搬送ベルト１１上の端部漏れトナーを再帯電し、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上に逆転写させることで、搬送ベルト１１上の端部漏れトナーを除去するようにしている。
【００５６】
＜実施の形態２＞
実施の形態２について説明する。なお、画像形成装置の基本的な構成は、上述の実施の形態１と同様なので、説明は省略する。
【００５７】
本実施の形態で説明する画像形成装置は、Ａ３サイズよりも一回り大きいサイズ（Ａ３ノビサイズ）まで印刷が可能であるＡ３ノビサイズ対応の画像形成装置である。
【００５８】
本実施の形態では、吸着ローラ２２として長手方向両端部にテーパ部２２ａを有するものを使用している。図６に示すように、本実施の形態では、吸着ローラ２２のテーパ部２２ａをのぞく部分の長さに相当する吸着ローラ有効面長Ｂが３１９ｍｍ、帯電装置有効面長Ｄ（図５参照）が３２４ｍｍ、クリーニングブレード有効面長Ｅが３２３ｍｍ、現像開口長Ｃが３１７ｍｍである。
【００５９】
従来は、図１２に示すように吸着ローラ有効面長Ｂは３０８ｍｍであり、有効面長の外側になだらかなテーパ部２２ａがあるものを使用していた。通常使用する転写材Ｐの通紙幅は、Ａ３サイズのもので２９７ｍｍ、レジャー用紙で２７９ｍｍであり、これらに対して吸着ローラ有効面長Ｂが３０８ｍｍであれば、充分余裕があるため、端部トナー漏れに起因する画像不良は発生しなかった。ところがＡ３ノビサイズ（例えば、３１２ｍｍ）を通紙する場合には、端部漏れトナーによるこば汚れの画像不良が発生するおそれがあるため、搬送ベルト１１のクリーニングをすることが考えられていた。しかし、吸着ローラ有効面長Ｂよりも外側に位置するテーパ部２２ａに対応する部分に付着している端部漏れトナーは、除去するのが困難であった。この状態で、３１２ｍｍの紙を通紙すると画像表面にトナーが付着し画像不良となってしまった。そこで、本実施の形態では、図６に示すように、吸着ローラ有効面長Ｂを３１９ｍｍとすることで、常に端部漏れトナーをクリーニングし、画像不良の防止することが可能となる。また、搬送ベルト１１のクリーニング回数も削減可能となる。なお、転写ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、長手方向有効面長が３１９ｍｍのものを用いた。
【００６０】
＜実施の形態３＞
図７，図８，図９に実施の形態３を示す。図７は、本実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す縦断面であり、図８は、搬送ベルト１１等を図７中の左方から見た図であり、図９は、図７における部分拡大図である。本実施の形態においては、搬送ベルト１１上の端部漏れトナーを帯電するために、専用のトナー帯電手段を設けた点が前述の実施の形態１と異なり、他の点については同様である。なお、同様な部分についての説明は省略する。
【００６１】
前述の実施の形態１では、搬送ベルト１１に付着している端部漏れトナーを帯電するためのトナー帯電手段として、吸着ローラ２２を兼用していたが、本実施の形態では、トナー帯電手段として専用の部材を設けた。本実施の形態では、吸着ローラ有効面長Ｂは２１５ｍｍであり、現像開口長Ｃの２２０ｍｍよりも短い。そこで、本実施の形態では、端部漏れトナー帯電用に専用の端部漏れトナー帯電ローラ２９を設けた。端部漏れトナー帯電ローラ２９は、図８に示すように搬送ベルト１１上の端部漏れトナーを帯電できる位置において、搬送ベルト１１表面に当接するように配設されている。このように、搬送ベルト１１上の端部漏れトナーを帯電させることができる部材であれば、吸着ローラ２２に限らず、別の部材を配設することによっても、端部漏れトナーを除去することがことが可能である。なお、図８に示すように、本実施の形態では、端部漏れトナー帯電ローラ２９は、２個に分割された構成となっているが、これに代えて、連続的に構成されているものであってもよい。
【００６２】
以上の実施の形態においては、表面に吸着された転写材Ｐを搬送するベルト状の搬送ベルト１１に付着した端部漏れトナーを除去する場合を例に説明したが、本発明はこれに限らず、転写材Ｐを搬送する部材がドラム状の搬送ドラムである場合にも適用することができる。さらに、転写材Ｐを搬送する搬送ベルトや搬送ドラムに代えて、中間転写体（例えば、中間転写ベルトや中間転写ドラム）を有する画像形成装置にも適用することができる。すなわち、感光ドラム上に順次形成された複数色のトナー像が順次に重なるようにして転写される中間転写体を有し、その後、転写材Ｐに一括で中間転写体上の複数色のトナー像を転写する方式の画像形成装置にも適用することができる。また、上述の実施の形態１〜３では、感光ドラムを４個有する画像形成を例に説明したが、１個の感光ドラム上に順次に異なる色のトナー像を形成する方式の画像形成装置にも適用することができる。
【００６３】
以上では、本発明を電子写真方式の画像形成装置に適用した例を説明したが、本発明は、電子写真方式の画像形成装置に限らず、他の方式の画像形成装置、例えば静電記録方式の画像形成装置にも適用することができる。ただし、この場合には、感光ドラムに代えて、トナー像担持体を使用し、このトナー像担持体に直接的に静電潜像を形成してこの静電潜像を現像するようにすればよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、漏れトナー帯電部材が、転写材搬送部材の移動方向に交差する方向に沿っての端部漏れトナーの領域を包含する領域において転写材搬送部材に当接されているので、この漏れトナー帯電部材に、転写材搬送部材に付着している端部漏れトナーが感光体に逆転写されるバイアスを印加することにより、端部漏れトナーを逆転写させて転写材搬送部材を良好に清掃することができる。これにより転写材のこば汚れを防止することができる。なお、感光体に逆転写された端部漏れトナーは、例えば、感光体用のクリーニング装置によって感光体上から除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】図１におけるシアンのプロセスカートリッジの拡大図である。
【図３】搬送ベルト等を図１中の左方から見た図であり、吸着ローラ有効面長Ｂと現像開口長Ｃとを比較する図である。
【図４】実施の形態１のシアンのプロセスカートリッジ、搬送ベルト、吸着ローラ等の拡大縦断面図である。
【図５】実施の形態１における吸着ローラ有効面長Ｂ、帯電装置有効面長Ｄ、クリーニングブレード有効面長Ｅと、現像開口長Ｃとを比較する図である。
【図６】実施の形態２において、吸着ローラ有効面長Ｂと現像開口長Ｃとを比較する図である。
【図７】実施の形態３の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図８】実施の形態３における、吸着ローラ有効面長Ｂと、現像開口長Ｃと、端部漏れトナー帯電用ローラ有効面長とを比較する図である。
【図９】実施の形態３のシアンのプロセスカートリッジ、搬送ベルト、吸着ローラ、端部漏れトナー帯電ローラ等の拡大縦断面図である。
【図１０】従来の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図１１】従来の、通紙幅Ａと、吸着ローラ有効面長Ｂと、現像開口長Ｃとを比較する図である。
【図１２】吸着ローラが端部にテーパ部を有する場合の、従来の、通紙幅Ａと、吸着ローラ有効面長Ｂと、現像開口長Ｃとを比較する図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ感光体（感光ドラム）
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ帯電装置
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ露光装置
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ現像装置
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄクリーニング装置
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄプロセスカートリッジ
１１        転写材搬送部材（搬送ベルト）
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ転写装置（転写ローラ）
２２        漏れトナー帯電部材（吸着部材、吸着ローラ）
１００      画像形成装置本体
Ａ          通紙幅
Ｂ          漏れトナー帯電部材有効面長（吸着ローラ有効面長）
Ｃ          現像装置の開口部の長手方向の両端部間の距離（現像開口長）
Ｄ          帯電装置有効面長
Ｅ          クリーニング部材有効面長（クリーニングブレード有効面長）
Ｐ          転写材
Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄ画像形成ステーション
【図１】
0004054568.tif 000002
【図２】
0004054568.tif 000003
【図３】
0004054568.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004054568.tif 000006
【図６】
0004054568.tif 000007
【図７】
0004054568.tif 000008
【図８】
0004054568.tif 000009
【図９】
0004054568.tif 000010
【図１０】
0004054568.tif 000011
【図１１】
0004054568.tif 000012
【図１２】
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