(57)【要約】【課題】トナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラの表面や中間転写ベルトの表面や裏面に付着しにくく、かつ、構成が簡素で安価な画像形成装置を提供する。【解決手段】中間転写ベルト１２は、定着装置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。中間転写ベルト１２を間にしてテンションローラ１７と対向する位置にローラ対向ブラシ１８が配設されている。テンションローラ１７は電気的に接地され、ローラ対向ブラシ１８はトナーと逆極性のバイアスに電気的に印加されている。【選択図】図２
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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、前記中間転写ベルトを間にして前記テンションローラと対向する位置にローラ対向ブラシが配設されていることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記テンションローラが電気的に接地され、前記ローラ対向ブラシがトナーと逆極性のバイアスに電気的に印加されてい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】
前記ローラ対向ブラシが電気的に接地され、前記テンションローラがトナーと同極性のバイアスに電気的に印加されていることを特徴とする、請求項１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】
電子写真プロセスを利用した画像形成装置では、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。しかし、このようなタイプの画像形成装置では、トナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラの表面に付着し易いという不具合がある。この付着した異物は、中間転写ベルトの表面を傷つけたり、磨耗したりするため、中間転写ベルトの転写不良を発生させ、良好なトナー画像が中間転写ベルト上に形成できず、大きな問題となる。
【０００３】
この問題を解決するため、特許文献１では、中間転写ベルトを間にしてテンションローラと対向する位置に対向ローラを設けている。そして、テンションローラにトナーと逆極性のバイアスを電気的に印加し、トナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラの表面に付着しないように電気的に防いでいる。
【０００４】
また、中間転写ベルトにおいては、トナーやローラ削りカスなどの異物が中間転写ベルトの裏面に付着し易いという不具合もある。この付着した異物は、中間転写ベルトの裏面を傷つけ、これにより中間転写ベルトの表面の転写に影響を与え、良好なトナー画像を中間転写ベルト上に形成できない。この対策として、特許文献２には、中間転写ベルトの裏面に摺動ブラシを設けて異物を掻き取る技術が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−７２１０２号公報
【特許文献２】特開２０００−３４７５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、テンションローラの表面だけでなく、中間転写ベルトの表面や裏面にトナーやローラ削りカスなどの異物が付着しないようにするために、単に特許文献１と特許文献２との構成を組み合わせただけでは、部品点数が増え、構成が複雑になってしまい、製造コストが高価となる。
【０００７】
それゆえに、本発明の主たる目的は、トナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラの表面や中間転写ベルトの表面や裏面に付着しにくく、かつ、構成が簡素で安価な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、中間転写ベルトを間にしてテンションローラと対向する位置にローラ対向ブラシが配設さ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、ローラ対向ブラシによって中間転写ベルトの裏面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る。また、中間転写ベルトを間にしてテンションローラと対向する位置に、ローラ対向ブラシが配設されている。従って、中間転写ベルトは表面側からテンションローラに支持されているため、ローラ対向ブラシの押圧力を堅実に中間転写ベルトの裏面で受け止めることができ、確実に異物を清掃できる。
【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、テンションローラが電気的に接地され、ローラ対向ブラシがトナーと逆極性のバイアスに電気的に印加されてい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、ローラ対向ブラシがトナーと逆極性のバイアスに電気的に印加されているため、電界によってトナーやローラ削りカスなどの異物がローラ対向ブラシと吸引し合って中間転写ベルト側へ移動し、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。
【００１２】
また、請求項３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、ローラ対向ブラシが電気的に接地され、テンションローラがトナーと同極性のバイアスに電気的に印加さ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、テンションローラがトナーと同極性のバイアスに電気的に印加されているため、電界によってトナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラと反発し合って中間転写ベルト側へ移動し、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、トナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラの表面や中間転写ベルトの表面や裏面に付着しにくく、かつ、構成が簡素で安価な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】
テンションローラ１７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ローラが用いられる。テンションローラ１７は電気的に接地されており、駆動トルク低減のため、ローラ軸を三ツ矢管、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】
中間転写ベルト１２を間にしてテンションローラ１７と対向する位置にローラ対向ブラシ１８が配設されている。テンションローラ１７は電気的に接地され、ローラ対向ブラシ１８はトナーと逆極性のバイアスに電気的に印加されている。ローラ対向ブラシ１８の繊維材料には中間転写ベルトクリーニング装置１９と同様の材料が使用され、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。抵抗値の調整はカーボンの量および分散性を変化させることにより行う。また、ブラシは金属により作製したホルダーに接着もしくは挟み込んで固定されており、この金属ホルダーを介してバイアスが印加される。ブラシの毛の密度、および毛の太さ、毛の長さにより、掻き取り力は最適化できる。
【００２７】
以上の構成からなる画像形成装置１は、中間転写ベルト１２を間にしてテンションローラ１７と対向する位置にローラ対向ブラシ１８が配設されているので、ローラ対向ブラシ１８によって中間転写ベルト１２の裏面に付着したトナーやローラ削りカスなどの異物を掻き取ることができる。また、中間転写ベルト１２を間にしてテンションローラ１７と対向する位置に、ローラ対向ブラシ１８が配設されている。従って、中間転写ベルト１２は表面側からテンションローラ１７に支持されているため、ローラ対向ブラシ１８の押圧力を堅実に中間転写ベルト１２の裏面で受け止めることができ、確実に異物を清掃できる。
【００２８】
また、中間転写ベルト１２は、従来の特許文献１の対向ローラと比較して、ローラ対向ブラシ１８との接触長の距離を長くできるので、広いニップ幅を得ることができ、中間転写ベルト１２とテンションローラ１７と間のスリップを防止でき、中間転写ベルト１２の表面のすり傷を低減することができる。
【００２９】
さらに、テンションローラ１７は電気的に接地され、ローラ対向ブラシ１８はトナーと逆極性のバイアスに電気的に印加されているので、電界によってトナーやローラ削りカスなどの異物がローラ対向ブラシ１８と吸引し合って中間転写ベルト１２側へ移動し、テンションローラ１７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。これにより、電気的にテンションローラ１７へのトナーなどの付着を防ぐことができる。しかも、静電的に中間転写ベルト１２とテンションローラ１７との吸引力が増し、中間転写ベルト１２の表面とテンションローラ１７とのスリップを抑え、中間転写ベルト１２の表面へのすり傷を防止できる。
【００３０】
この結果、ローラ対向ブラシ１８が中間転写ベルト１２の裏面の清掃具を兼ね、中間転写ベルト１２の表裏面やテンションローラ１７の異物を効率的に除去することができるとともに、構成が簡素で製造コストが安価な画像形成装置が得られる。
【００３１】
また、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。ローラ対向ブラシ１８を電気的に接地し、テンションローラ１７をトナーと同極性のバイアスに電気的に印加した画像形成装置であってもよい。この画像形成装置の場合、テンションローラ１７がトナーと同極性のバイアスに電気的に印加されているため、電界によってトナーやローラ削りカスなどの異物がテンションローラ１７と反発し合って中間転写ベルト１２側へ移動し、テンションローラ１７の表面にトナーやローラ削りカスなどの異物の付着を防止できる。
【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。
【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
１８  ローラ対向ブラシ
２１  感光体ドラム
３２  二次転写ローラ
【図１】
2009288287.tif 000003
【図２】
2009288287.tif 000004