(57)【要約】【課題】中間転写ベルトの表面にスクラッチ傷が形成されにくい画像形成装置を提供する。【解決手段】テンションローラ１７は、素管１７ａ上に弾性層１７ｂを成型したものである。素管１７ａの材質としては、ＳＵＳおよびアルミニウム、Ｎｉめっきもしくはアルマイト処理されたアルミニウムが用いられる。駆動トルク低減のため、素管１７ａを三ツ矢管、四ツ矢管、あるいは五ツ矢管などの中空構造としている。弾性層１７ｂとしては、摩擦係数が大きい材質のものが選択される。具体的には、ウレタンゴムもしくは、ＥＰＤＭゴム、エピクロルヒドリンゴムなどが用いられる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、前記感光体の表面に形成されたトナー像が一次転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの表面に一次転写されたトナー像を転写材上に転写する二次転写手段とを備えた画像形成装置であって、
前記中間転写ベルトが、複数のローラに掛け回されて循環搬送されるとともに、テンションローラによって前記中間転写ベルトの表面側から屈曲させられ、前記中間転写ベルトの一部が内側に凸となるように表面側から応力が加えられ、前記テンションローラの表面に、摩擦係数が大きい弾性層が設けられていることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記弾性層の硬度がＡｓｋｅｒＣ硬度にて９０度以下の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記テンションローラの表面をクリーニングするためのテンションローラクリーニング部材が設けられていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機やプリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
中間転写タンデム方式のカラー画像形成装置では、近年、省スペース化を目的に、テンションローラによって中間転写ベルトを表面側から屈曲させてコンパクトに設計したものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このようなタイプの画像形成装置のテンションローラには、通常、金属ローラや、金属ローラの外周面上にフッ素系樹脂をコーティングしたローラ（特許文献２参照）が採用されている。金属ローラの外周面上にフッ素系樹脂をコーティングしたテンションローラは、中間転写ベルトとの摩擦係数を低減できるため、テンションローラの表面の摩耗を抑えることができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１４６７０６号公報
【特許文献２】特開２００４−１０９６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、テンションローラとして、金属ローラや、金属ローラの外周面上にフッ素系樹脂をコーティングしたローラを用いた場合、中間転写ベルトの駆動開始時および停止時に、中間転写ベルトとテンションローラとの間でスリップが発生してしまう。このとき、中間転写ベルトとテンションローラとの間に、ローラ削りカスやトナーなどの異物を噛んでいた場合、スリップにより中間転写ベルトの表面（像担持面）にスクラッチ傷が形成されてしまう。
【０００６】
また、テンションローラとして金属ローラを用いた場合、金属ローラの表面が削られ、金属カスやローラ表面のスクラッチ傷の影響によって中間転写ベルトの表面を傷つけてしまう。中間転写ベルトの表面が傷つくと、良好なトナー画像を中間転写ベルト上に形成できないという問題となる。
【０００７】
それゆえに、本発明の主たる目的は、中間転写ベルトの表面にスクラッチ傷が形成されにくい画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、感光体と、感光体の表面に形成されたトナー像が一次転写される中間転写ベルトと、中間転写ベルトの表面に一次転写されたトナー像を転写材上に転写する二次転写手段とを備えた画像形成装置であって、中間転写ベルトが、複数のローラに掛け回されて循環搬送されるとともに、テンションローラによって中間転写ベルトの表面側から屈曲させられ、中間転写ベルトの一部が内側に凸となるように表面側から応力が加えられ、テンションローラの表面に、摩擦係数が大きい弾性層が設けられていることを特徴とする、画像形成装置である。
【０００９】
請求項１の発明では、テンションローラの表面に、摩擦係数が大きい弾性層が設けられているため、中間転写ベルトとの摩擦係数がアップし、テンションローラの従動性が向上する。そのため、中間転写ベルトの駆動開始時および停止時における中間転写ベルトとテンションローラとの間のスリップが抑えられ、中間転写ベルトの表面（像担持面）への異物によるスクラッチ傷が低減する。また、仮に、テンションローラの表面に異物が付着したとしても、弾性層に異物が埋め込まれ易いため、異物による機械的ストレスが弾性層に吸収される。従って、異物による機械的ストレスが中間転写ベルトの表面に加わりにくく、中間転写ベルトの表面のスクラッチ傷を防止できる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明に従属する発明であって、弾性層の硬度がＡｓｋｅｒＣ硬度にて９０度以下の範囲であることを特徴とする、画像形成装置である。
【００１１】
請求項２の発明では、弾性層の硬度がＡｓｋｅｒＣ硬度にて９０度以下の範囲であるため、柔らかい弾性層に異物が確実に埋め込まれ、異物による機械的ストレスを弾性層が確実に吸収する。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明に従属する発明であって、テンションローラの表面をクリーニングするためのテンションローラクリーニング部材が設けられていることを特徴とする、画像形成装置である。
【００１３】
請求項３の発明では、テンションローラクリーニング部材が設けられているため、テンションローラクリーニング部材によってテンションローラに付着したトナーやローラ削りカスなどの異物が掻き取られ、テンションローラの表面にトナーやローラ削りカスなどの異物が付着しにくくなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、テンションローラの表面に、摩擦係数が大きい弾性層が設けられているため、中間転写ベルトの駆動開始時および停止時における中間転写ベルトとテンションローラとの間のスリップが抑えられ、中間転写ベルトの表面（像担持面）への異物によるスクラッチ傷を低減できる。また、仮に、テンションローラの表面に異物が付着したとしても、弾性層に異物が埋め込まれ易いため、異物による機械的ストレスが中間転写ベルトの表面に加わりにくく、中間転写ベルトの表面のスクラッチ傷を防止できる。その結果、中間転写ベルトの表面にスクラッチ傷が形成されにくい画像形成装置が得られる。
【００１５】
本発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明に係る中間転写タンデム方式のカラー画像形成装置１を示す概略構成図である。無端状の中間転写ベルト１２は一次転写ローラ８、従動ローラ１３，１５、駆動ローラ１６およびテンションローラ１７によって回転可能に支持されている。
【００１７】
中間転写ベルト１２の上方には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラック各色の感光体ドラム２１が順に配設されている。感光体ドラム２１は駆動手段によって図示矢印の反時計方向に所定速度で駆動される。感光体ドラム２１のそれぞれの外周近傍には、現像器２３、感光体ドラム２１に残ったトナーを除去するためのドラムクリーニング部材２４、除電器２５、帯電器２６が設けられている。帯電器２６によって一様に帯電された感光体ドラム２１上に、レーザースキャニングユニット２２から放射されたレーザ光Ｌが照射され、静電潜像が形成される。
【００１８】
レーザースキャニングユニット２２の下流側には、現像器２３が配置されている。現像器２３は、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、ブラック各色のトナーを感光体ドラム２１に付与するためのものである。
【００１９】
感光体ドラム２１のそれぞれの静電潜像は現像器２３によって現像され、マゼンタトナー像、シアントナー像、イエロートナー像、ブラックトナー像として顕像化される。一次転写ローラ２８には、定電流制御により制御された一次転写バイアスが印加されている。顕像化された各感光体ドラム２１上のトナー像は、中間転写ベルト１２上に順次、一次転写されて重ねられ、フルカラー画像を形成する。一次転写時に感光体ドラム２１上に残ったトナーは、ドラムクリーニング部材２４によって除去される。その後、感光体ドラム２１の表面は除電器２５によって除電が行なわれ、リフレッシュされる。
【００２０】
一方、ピックアップローラ３はブラックトナー像と同期して転写紙カセット２から被記録材としての転写紙Ｐを給紙する。転写紙Ｐには、中間転写ベルト１２上に重畳形成された、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの合成カラートナー像が、レジストローラ３０によってタイミングを合わせて二次転写される。 二次転写ローラ３２には、定電流制御により制御された二次転写バイアスが印可されている。合成カラートナー画像を二次転写された転写材Ｐは、搬送ベルト３４によって定着装置３６に搬入され、定着装置３６で定着され、カラー印刷物として機外に排出されて排紙トレイ（図示せず）上に積載される。
【００２１】
次に、中間転写ベルト１２について図２を参照して詳説する。中間転写ベルト１２は、定着装置３６のスペースを確保しつつ小型化を図るために、テンションローラ１７によって表面側（像担持面側）から内側へ屈曲させられ、中間転写ベルト１２の一部が内側に凸となるように表面側から応力が加えられている。
【００２２】
中間転写ベルト１２の材質としては、ポリイミド（ＰＩ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ウレタンゴム、ナイロン、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）などが用いられ、カーボンもしくはイオン系の導電剤により体積抵抗値が１０7〜１０13Ω・ｃｍになるように調整されている。
【００２３】
一次転写ローラ２８および二次転写ローラ３２としては、ＮＢＲゴム、クロロプレンゴム、ＥＰＤＭゴム、エピクロルヒドリンゴム、もしくは、それらの混合ゴムに導電剤を付与して、抵抗値を１０5〜１０8Ω程度とした発泡ゴムローラを用いている。
【００２４】
中間転写ベルト１２上の二次転写残トナーは中間転写ベルトクリーニング装置１９によってクリーニングする。中間転写ベルトクリーニング装置１９は、ファーブラシと回収ローラとクリーニングブレードとから構成されている。ファーブラシは中間転写ベルト１２に対してカウンターで回転しており、そのファーブラシと同方向に回収ローラが回転している。回収ローラ上のトナーはクリーニングブレードにより掻き取られ、トナー廃棄ボックスへと運搬される。ファーブラシの繊維材料としては、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アクリルなどが用いられ、カーボンを分散させることにより１０4〜１０9Ω程度の抵抗値を確保しているものが好ましい。
【００２５】
図３に示すように、テンションローラ１７は、素管１７ａ上に弾性層１７ｂを成型したものである。素管１７ａの材質としては、ＳＵＳおよびアルミニウム、Ｎｉめっきもしくはアルマイト処理されたアルミニウムが用いられる。駆動トルク低減のため、素管１７ａを三ツ矢管、四ツ矢管、あるいは五ツ矢管などの中空構造としている。
【００２６】
弾性層１７ｂとしては、摩擦係数が大きい材質のものが選択される。具体的には、ウレタンゴムもしくは、ＥＰＤＭゴム、エピクロルヒドリンゴムなどが用いられる。一般に、弾性層１７ｂの硬度を下げると、摩擦係数が大きくなる。弾性層１７ｂの硬度は、ＡｓｋｅｒＣ硬度にて９０度以下の範囲であるようにすることが好ましい。これにより、弾性層１７ｂが柔らかくなり、弾性層１７ｂに異物が埋め込まれ易くなり、異物による機械的ストレスを弾性層１７ｂが確実に吸収することができる。弾性層１７ｂは０．５ｍｍ〜２ｍｍの厚みに成型することが好ましい。弾性層１７ｂの厚みを２ｍｍより厚くすると、弾性層１７ｂが熱変形し易くなり、良好な画像形成に影響が生じるからである。
【００２７】
また、弾性層１７ｂの摩擦係数が大きい（タック性が大きい）ので、弾性層１７ｂの表面にトナーおよび異物が付着し易いという不具合が懸念される。このため、弾性層１７ｂの表面に付着したトナーおよび異物除去のため、弾性層１７ｂの表面に当接するようにファーブラシ１８が配置されている。弾性層１７ｂの表面に付着したトナーおよび異物は、ファーブラシ１８によって掻き取られ、トナー廃棄ボックス１８ａへ収容される。ファーブラシ１８の繊維材料としては、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アクリルなどが用いられる。
【００２８】
以上の構成からなる画像形成装置１は、テンションローラ１７の表面に、摩擦係数が大きい弾性層１７ａが設けられているため、中間転写ベルト１２との摩擦係数がアップし、テンションローラ１７の従動性が向上する。そのため、中間転写ベルト１２の駆動開始時および停止時における中間転写ベルト１２とテンションローラ１７との間のスリップが抑えられ、中間転写ベルト１２の表面（像担持面）への異物によるスクラッチ傷を減少させることができる。
【００２９】
また、仮に、テンションローラ１７の表面に異物が付着したとしても、弾性層１７ａに異物が埋め込まれ易いため、異物による機械的ストレスが弾性層１７ａに吸収される。従って、異物による機械的ストレスが中間転写ベルト１２の表面に加わりにくく、中間転写ベルト１２の表面のスクラッチ傷を防止できる。
【００３０】
さらに、テンションローラ１７の弾性層１７ｂの表面が削られて削りカスが発生しても、金属材料カスと比べ比較的柔らかい弾性材料カスであるため、中間転写ベルト１２の表面に傷を形成しにくい。この結果、中間転写ベルト１２の表面にスクラッチ傷が形成されにくい画像形成装置１が得られる。
【００３１】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】中間転写ベルトの拡大構成図である。
【図３】テンションローラの拡大構成図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  画像形成装置
８  一次転写ローラ
１２  中間転写ベルト
１３，１５，１６  ローラ
１７  テンションローラ
１７ｂ  弾性層
１８  ファーブラシ
２１  感光体ドラム
３２  二次転写ローラ
【図１】
2009288288.tif 000003
【図２】
2009288288.tif 000004
【図３】
2009288288.tif 000005