(57)【要約】【課題】クリーニング部材に対向する支持ローラが分割ローラであっても，クリーニング部材によるクリーニング性に支障を来さない画像形成装置を提供すること。【解決手段】感光体ドラムと，感光体ドラムからトナー像の転写を受ける無端状の転写ベルトと，転写ベルトを張架して回転させる複数の支持ローラと，支持ローラの１つに対向して設けられ，転写ベルトの外側の表面に接触するクリーナブレードとを有する画像形成装置において，支持ローラのうちクリーニング部材が対向する対向ローラ８を，軸方向に複数の分割片８０に分割されるとともに１本の軸８１に支持された分割ローラとするとともに，分割片同士の境目８２を，軸８１に垂直な面に対し傾斜した線で構成した。これにより，クリーニングブレードの偏摩耗を防止した。【選択図】図２
2009092894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と，前記像担持体からトナー像の転写を受ける無端状の転写ベルトと，前記転写ベルトを張架して回転させる複数の支持ローラと，前記複数の支持ローラの１つに対向して設けられ，前記転写ベルトの外側の表面に接触してクリーニングするクリーニング部材とを有する画像形成装置において，
前記複数の支持ローラのうち前記クリーニング部材が対向するものが，
軸方向に複数の分割片に分割されるとともに１本の軸に支持された分割ローラであるとともに，
前記分割片同士の境目が，前記軸に垂直な面に対し傾斜した線で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において，
前記分割ローラの分割片同士の境目が，いずれも同じ形状であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において，
前記分割ローラの分割片同士の境目が，前記軸の方向の中央に対して対称に配置されてい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，トナーを用いて画像を形成する画像形成装置に関する。さらに詳細には，像担持体から一旦転写ベルトにトナー像を１次転写し，さらに転写ベルトから記録媒体にトナー像を２次転写する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から，画像形成装置に用いられる各種のローラとしては，例えば特許文献１に現像ローラとして記載されるような金属ローラが挙げられる。転写ベルトを張り架ける支持ローラとしても，金属ローラを用いることができる。しかしながら近年では，金属ローラに代えて，さらに安価な樹脂製のローラを用いることが求められるようになっている。ここで，画像形成装置用として十分な幅を有するローラを樹脂の成形で作製するのは困難である。そこで，特許文献２に示すように，軸方向に複数の分割片に分割した分割ローラを１つの軸に通して使用することが行われる。
【特許文献１】特開２００２−９１１５８号公報
【特許文献２】特開２００５−２０１９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら，前記した従来の技術には次に述べるような問題点があった。すなわち，１つの支持ローラが，複数の分割片を軸方向に並べたものとなる。一方，各分割片のサイズについては，個体差を完全になくすことはできない。このため分割片の境目には，小さいながら段差や溝が生じることになる。この段差や溝は，転写ベルトの弾力性のため，その外面上にも現れてしまう。一方，転写ベルト上のこの位置は，クリーニング部材によるクリーニングが行われる位置でもある。そのためクリーニング部材は，段差や凹みのある面上をクリーニングすることになる。このためクリーニング部材としては柔軟性のある材質のものが用いられる。しかし耐久使用によりクリーニング部材の柔軟性は劣化していく。このため，段差や凹みへの追従性が悪くなりクリーニング不良になってしまう。
【０００４】
本発明は，前記した従来の画像形成装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，クリーニング部材に対向する支持ローラが分割ローラであっても，クリーニング部材によるクリーニング性に支障を来さない画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，トナー像を担持する像担持体と，像担持体からトナー像の転写を受ける無端状の転写ベルトと，転写ベルトを張架して回転させる複数の支持ローラと，複数の支持ローラの１つに対向して設けられ，転写ベルトの外側の表面に接触してクリーニングするクリーニング部材とを有し，複数の支持ローラのうちクリーニング部材が対向するものが，軸方向に複数の分割片に分割されるとともに１本の軸に支持された分割ローラであるとともに，分割片同士の境目が，軸に垂直な面に対し傾斜した線で構成されているものである。
【０００６】
この画像形成装置では，分割片同士の境目が，軸に垂直な面に対し傾斜した線で構成されている。したがって，分割ローラの分割片の境目の段差が転写ベルトを介してクリーニング部材に対面する位置は，ローラの回転とともに変化する。このため，クリーニング部材における同じ位置が段差の凹凸に接し続けることがない。したがって，クリーニング部材の特定の幅方向位置が劣化することがない。よって，耐久使用した後であってもクリーニング不良が起こらない。
【０００７】
本発明の画像形成装置では，分割ローラの分割片同士の境目が，いずれも同じ形状であることが望ましい。これにより分割片の形状を共通化でき，部品の種類の数を削減できるからである。
【０００８】
本発明の画像形成装置ではまた，分割ローラの分割片同士の境目が，軸の方向の中央に対して対称に配置されていることが望ましい。こうすると，境目の段差に起因する転写ベルトの蛇行を，左右でキャンセルして軽減できるからである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば，クリーニング部材に対向する支持ローラが分割ローラであっても，クリーニング部材によるクリーニング性に支障を来さない画像形成装置が提供されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態に係る画像形成装置の主要部分は，図１の断面図に示すように構成されている。図１の画像形成装置は，感光体ドラム１と，転写ベルト２とを有している。感光体ドラム１の周囲には，帯電器３，露光器４，現像器５，１次転写ローラ６が配置されている。このうちの１次転写ローラ６は，転写ベルト２の内側に位置している。これにより，感光体ドラム１の表面上にトナー像を形成してこれを転写ベルト２の外側面上に１次転写するようになっている。
【００１１】
転写ベルト２は，無端ベルト状の部材である。転写ベルト２は，感光体ドラム１からトナー像の１次転写を受けるとともに，そのトナー像を印刷用紙１３に最終転写するまで担持するものである。転写ベルト２を張架するローラとしては，１次転写ローラ６の他，駆動ローラ７，対向ローラ８，テンションローラ９が設けられている。転写ベルト２は，これら４つのローラに張架されている。転写ベルト２の外側には，２次転写ローラ１０やクリーナブレード１１が設けられている。２次転写ローラ１０は，駆動ローラ７と対向して設けられている。クリーナブレード１１は，柔軟な素材で形成されており，対向ローラ８と対向して配置されている。
【００１２】
対向ローラ８およびその周辺について，さらに説明する。本形態における対向ローラ８は，図２に示すように，軸方向に分割された分割ローラである。すなわち対向ローラ８は，複数の分割片８０を並べた構成となっている。個々の分割片８０は，導線性の付与された合成樹脂の成型品である。合成樹脂としては例えば，ポリアセタールやポリカーボネート等が使用できる。フッ素を配合して低摩擦性としたものであればなおよい。複数の分割片８０は，１本の回転軸８１に通されて全体として１つのローラとして機能するようになっている。回転軸８１は，接地されている。
【００１３】
対向ローラ８の分割片８０同士の境目８２の面はいずれも，回転軸８１に対して傾斜した面である。これについてさらに説明する。図２の対向ローラ８の正面図を図３に示す。図３に示すように，境目８２の面はいずれも，軸方向に対し同じ角度（θ）で傾斜している。このため，境目８２の面はいずれも同じ形状である。ただし，図中右の２つと左の２つでは，傾斜の向きは逆向きである。よって，右の２つの境目８２の面は互いに平行である。左側２つの境目８２の面も互いに平行である。さらに，右の２つの境目８２の面の間隔と，左の２つの境目８２の面の間隔とが等しい。また，一番右の境目８２の面から対向ローラ８の右端までの距離と，一番左の境目８２の面から対向ローラ８の左端までの距離とが等しい。この対向ローラ８は，全体として左右対称である。
【００１４】
ここで，図３の対向ローラ８においては，境目８２の面を上記のように配置しているので，両端の分割片８０ａと分割片８０ｅは同じ形状である。これらについては，同一の部品を用いることができる。その内側の分割片８０ｂと分割片８０ｄも同じ形状である。これらについても，同一の部品を用いることができる。このように分割片８０の総数に比して部品の種類の数は少なくなっている。
【００１５】
本形態に係る画像形成装置では，このように分割された対向ローラ８に転写ベルト２が巻き架けられ，そしてその上にクリーナブレード１１が接触しているのである。これにより図４に示すように，分割片８０同士の境目８２のところに，樹脂成型品の個体差により不可避的に段差８３ができる。段差８３ができるのは分割片８０の半径の個体差による。なお，分割片８０の断面形状の不整により境目８２のところに溝ができることもある。以下の説明では段差８３ができている場合について説明するが，溝ができている場合も同様である。
【００１６】
図４は，対向ローラ８および転写ベルト２の，回転軸８１に平行な断面図である。この段差８３のため，またテンションローラ９による張力のため，その上に被せられている転写ベルト２は，段差８３に倣って変形する。このため傾斜区間８４ができる。図４中にはクリーナブレード１１を示していないが，クリーナブレード１１はこの転写ベルト２上に接触する。クリーナブレード１１は，前述した柔軟性のため，段差８３の傾斜区間８４にも対応して変形し，転写ベルト２に隙間なく接触する。これによりクリーナブレード１１は，転写ベルト２をクリーニングする。
【００１７】
ここで，分割片８０同士の境目８２の面が傾斜していることにより，以下のような利点がある。転写ベルト２は画像形成時には，対向ローラ８や他のローラとともに回転する。ここで，もし境目８２の面が傾斜しておらず軸方向に対して垂直であると，傾斜区間８４の図４中の位置，すなわち軸方向における位置はいつでも一定であることになる。このため，クリーナブレード１１においてもいつも同じ位置が傾斜区間８４に相対することになる。そうすると画像形成装置の使用とともに，クリーナブレード１１において，図４中の傾斜区間８４のすぐ左側の位置との接触している箇所が，他の箇所に比して，早期に摩耗してしまうのである。この偏摩耗により，クリーナブレード１１と転写ベルト２との間に隙間が生じ，クリーニング不良を来すのである。
【００１８】
本形態では，境目８２の面が傾斜していることにより，傾斜区間８４の図４中の位置が，画像形成中には常時移動することになる。このため，クリーナブレード１１において特定の箇所のみ摩耗が進行してしまうことがない。その結果，クリーナブレード１１の偏摩耗による劣化が起こりにくい。このため，クリーニング不良を起こしにくいのである。
【００１９】
この効果を，図５に示す。図５は，クリーナブレード１１の摩耗量の進行状況のイメージを，本形態と比較例とで対比して示すグラフである。比較例では早期に摩耗量が「クリーニング不良摩耗ライン」を超えている。このためこれ以後にはクリーニング不良が発生する。一方，本形態では，全体に摩耗量の進行が遅く，必要な寿命に至るまで，摩耗量が「クリーニング不良摩耗ライン」に達することがない。
【００２０】
なお，境目８２の面の配置が図３に示したように左右対称であることから，転写ベルト２の蛇行の原因とならないという利点もある。対向ローラ８の右半分と左半分とでは，境目８２の面に起因する蛇行が逆向きである。このため両者が打ち消し合うからである。
【００２１】
また，本形態における対向ローラ８については，分割片８０同士の境目８２の配置を，図３に代えて，図６に示すようにしてもよい。あるいは，図７に示すようにしてもよい。
【００２２】
図６に示すのは，４つの境目８２の面をすべて互いに平行としたものである。このようなものでも，クリーナブレード１１の特定の箇所を偏摩耗させないという本発明の効果が得られる。図６に示すものでも，各境目８２の面の傾斜角θを等しくし，それらの間隔を等しくすることにより，分割片８０ｇ，８０ｈ，８０ｉを共通部品とすることができる。また，一番右の境目８２の面から対向ローラ８の右端までの距離と，一番左の境目８２の面から対向ローラ８の左端までの距離とを等しくすることにより，分割片８０ｆ，８０ｊを共通部品とすることができる。このように部品の種類数は「２」であり，図３の場合の「３」よりさらに少なくて済んでいる。
【００２３】
反面，転写ベルト２の蛇行防止に関しては図３に示したものの方が優れている。図６のものではすべての境目８２の面が同じ向きに傾斜しているため，蛇行が打ち消し合わないからである。とはいえ図６のものでも，対向ローラ８の端部にフランジを備える等の公知の手段により十分に蛇行を押さえることができる。
【００２４】
図７に示すのは，境目８２の面の傾斜の方位角を一定とせずにまちまちとしたものである。このようなものでも，クリーナブレード１１の特定の箇所を偏摩耗させないという本発明の効果を得ることができる。図７に示すものでは，分割片８０ｍや分割片８０ｎを他の分割片と共通化することはできないが，両端の分割片８０ｋと分割片８０ｐとは共通化が可能である。
【００２５】
以上詳細に説明したように本実施の形態に係る画像形成装置では，対向ローラ８を分割ローラとし，さらにその境目８２の面を軸方向に垂直とせず傾斜させている。これにより，クリーニングブレード１１における特定箇所のみが摩耗して偏摩耗状態となることを防いでいる。こうして，安価な合成樹脂による分割ローラを，クリーナブレード１１に対向するローラ８として採用しつつ，耐久使用後においても，段差によるクリーニング不良が生じない画像形成装置が実現されている。なお，境目８２の面の配置により，部品の種類数の低減や転写ベルト２の蛇行防止も可能である。
【００２６】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，例えば，図１では感光体ドラム１が１つしかない構成を示したが，多数の感光体ドラム１を持つタンデム式の画像形成装置であってもよい。また，使用する現像剤は１成分系でも２成分系でもよい。また，分割ローラの分割片の個数は，図３等に示したものに限らない。また，境目８２の面の傾斜角がすべて同じでなくても，クリーナブレード１１の特定箇所の偏摩耗の防止には十分である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施の形態に係る画像形成措置の全体の概略構成を示す断面図である。
【図２】実施の形態の画像形成装置における対向ローラを示す斜視図である。
【図３】実施の形態の画像形成装置における対向ローラを示す正面図である。
【図４】実施の形態の画像形成装置における対向ローラの分割片の境目付近の断面図である。
【図５】実施の形態の画像形成装置におけるクリーニングブレードの摩耗量の進行状況のイメージを，比較例とともに示すグラフである。
【図６】実施の形態の画像形成装置における対向ローラの別の例を示す正面図である。
【図７】実施の形態の画像形成装置における対向ローラのさらに別の例を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    感光体ドラム
２    転写ベルト
６    １次転写ローラ
７    駆動ローラ
８    対向ローラ
９    テンションローラ
１１  クリーナブレード
８０  分割片
８１  回転軸
８２  分割片の境目
【図１】
2009092894.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2009092894.tif 000006
【図５】
2009092894.tif 000007
【図６】
2009092894.tif 000008
【図７】
2009092894.tif 000009