JP2001142307A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写ベルト１１にカウンタ方向から接触する
クリーニングブレード１３の捲れを防止することができ
るとともに、クリーニング性能を維持することができる
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 転写ベルト１１と、転写ベルト１１を張
架して支持する駆動ローラ９と、駆動ローラ９に対向す
る位置で転写ベルト１１にカウンタ方向からクリーニン
グブレード１３を接触させてクリーニングするクリーニ
ング装置とを有する画像形成装置において、クリーニン
グブレード１３の転写ベルト１１に接触しているクリー
ニングブレード１３の先端１３ａの延在方向両端部にお
ける接触圧が、該先端１３ａの該両端部よりも内側の中
央部における接触圧より小さくする。

Description

【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・ファクシ
ミリ・プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に係
り、詳しくは、転写搬送ベルトなどのベルト状部材をブ
レード状部材でクリーニングするクリーニング装置を備
えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
帯電手段、露光手段や現像手段等とともに、無端移動可
能なベルト状部材としての転写搬送ベルトと該転写搬送
ベルトをクリーニングするクリーニング装置を備えたも
のが知られている。この画像形成装置においては、まず
潜像担持体を帯電手段により均一に帯電した後、露光手
段による画像露光により該潜像担持体に静電潜像を形成
する。この静電潜像を現像装置により現像して顕像を形
成し、上記転写搬送ベルトを用いた転写搬送手段によっ
て、潜像担持体と転写搬送ベルトとの対向する転写領域
において、転写搬送ベルトが搬送する転写紙へ潜像担持
体上の顕像を転写する。この顕像が転写された転写紙は
定着手段へ搬送され、該転写紙上の顕像が定着される。

【０００３】上記画像形成装置において、転写搬送ベル
ト上に余分なトナーが付着することはまれである。しか
しながら、上記転写紙のサイズと上記潜像担持体上のト
ナー画像領域とが一致しない場合や該転写紙の搬送ジャ
ムが発生した場合などに該転写搬送ベルトに該潜像担持
体上の残留したトナーが転写されてしまうことがある。
また、微量なトナーが該潜像担持体上に付着してしま
い、該トナーが該転写搬送ベルトへ転写されてしまう場
合もある。このように転写搬送ベルトにトナーが付着し
た場合、該転写搬送ベルトの表面をクリーニングして該
転写搬送ベルト上のトナーを除去する必要がある。

【０００４】上記転写搬送ベルトをクリーニングするク
リーニング装置としては、転写搬送ベルトにブレード状
部材を接触させて転写搬送ベルト上のトナーを除去する
ものが一般的である。この転写搬送ベルトに対するブレ
ード状部材の接触圧が大きくなることによって、転写搬
送ベルトに対するクリーニング性能も高くなる。特開平
２−３４８８２号公報には、ブレード状部材を転写搬送
ベルトに対してカウンタ方向から接触させて、該転写搬
送ベルト上のトナーを除去するクリーニング装置が記載
されている。このクリーニング装置では、ブレード状部
材を転写搬送ベルトに対してカウンタ方向から接触させ
ているので、該ブレード状部材と該転写搬送ベルトとの
接触圧が大きくなる。よって、該ブレード状部材をトレ
ーリング方向から接触させるクリーニング装置よりも転
写搬送ベルトに対するクリーニング性能の点で優れてい
るといった利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記無
端移動する転写搬送ベルトに対してブレード状部材をカ
ウンタ方向から連続的に接触させていると、ブレード状
部材の転写搬送ベルトに接触している接触部が熱で軟化
し捲れてしまうおそれがあった。特に、該接触部の延在
方向両端部は、高い変形自由度を有するので該接触部の
中央部よりも捲れやすくなっている。この両端部が捲れ
ると、それが引金となって該ブレード状部材の中央部も
捲れてしまう。このようにブレード状部材が捲れると、
クリーニング性能の低下が発生して上記転写紙の裏汚れ
が生じたり、転写搬送ベルトを駆動する駆動負荷の増大
して駆動系の破損したりするなどさまざまな不具合を引
き起こしてしまう。

【０００６】なお、上記ブレード状部材の捲れによるさ
まざまな不具合は、上記転写搬送ベルトをクリーニング
する場合に限らず、該転写搬送ベルト以外のベルト状部
材をクリーニングする場合にも同様に発生し得るもので
ある。たとえば、画像形成装置で用いられる感光体ベル
トや中間転写搬送ベルトなどのベルト状部材に対してカ
ウンタ方向からブレード状部材を接触させてクリーニン
グする場合にも同様に発生し得るものである。

【０００７】本発明は、以上の問題点に鑑みなされたも
のであり、その目的は、無端移動可能なベルト状部材に
カウンタ方向から接触するブレード状部材の捲れを防止
することができるとともに、クリーニング性能を維持す
ることができる画像形成装置を提供することである。

【０００８】上記目的を達成するために、請求項１の発
明は、無端移動可能なベルト状部材と、該ベルト状部材
を張架して支持する支持体と、該支持体に対向する位置
で該ベルト状部材にカウンタ方向からブレード状部材を
接触させてクリーニングするクリーニング装置とを有す
る画像形成装置において、上記ブレード状部材の上記ベ
ルト状部材に接触している接触部の延在方向両端部にお
ける接触圧が、該接触部の該両端部よりも内側の中央部
における接触圧より小さいことを特徴とするものであ
る。

【０００９】この画像形成装置においては、上記ブレー
ド状部材の上記ベルト状部材に接触している接触部の延
在方向両端部における接触圧が、該接触部の該両端部よ
りも内側の中央部における接触圧より小さいので、該中
央部における接触圧を維持しつつ、該両端部における摩
擦力は該中央部における摩擦力よりも小さい。

【００１０】請求項２の発明は、上記ブレード状部材に
対向している上記支持体がローラ状部材である請求項１
の画像形成装置において、上記ローラ状部材の、上記ブ
レード状部材の上記接触部の延在方向両端部に対向して
いる部分の径が、上記中央部に対向している部分の径よ
りも小さいことを特徴とするものである。

【００１１】この画像形成装置においては、上記ブレー
ド状部材の上記接触部の延在方向両端部に対向している
部分の径が上記中央部に対向している部分の径よりも小
さいので、該両端部と該両端部に対向する上記ローラ状
部材の表面との距離は、該中央部と該ローラ部材の表面
との距離よりも大きい。よって、上記接触部の該両端部
における接触圧は、該接触部の該中央部における該接触
圧より小さい。よって、該中央部における接触圧を維持
しつつ、該両端部における摩擦力は該中央部における摩
擦力より小さくなる。

【００１２】請求項３の発明は、請求項２の画像形成装
置において、上記ローラ状部材の上記ベルト状部材を支
持している表面部のうち、上記ブレード状部材の上記接
触部の延在方向両端部に対向している部分に溝を設けた
ことを特徴とするものである。

【００１３】この画像形成装置においては、上記ブレー
ド状部材の上記接触部の延在方向両端部に対向している
部分に溝を設けたので、上記ベルト状部材の幅が該接触
部の幅よりも大きい場合に該ベルト状部材の幅方向両端
部の支持を確保しつつ、該両端部における接触圧のみを
小さくすることが可能となる。

【００１４】請求項４の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記ローラ状部材の上記ベルト状部材を支
持している表面部の、上記ブレード状部材の上記接触部
の延在方向両端部に対向している部分に、弾性部材を用
いたことを特徴とするものである。

【００１５】この画像形成装置においては、上記ブレー
ド状部材の上記接触部の延在方向両端部に対向している
部分に設けた弾性部材の弾性により、該両端部における
接触圧を小さくすることができるとともに、該両端部で
部分的な接触圧の上昇が生じた場合でも該接触圧の上昇
を上記弾性部材の弾性で緩和することができる。なお、
上記支持体が上記ベルト状部材を支持するときの該支持
体の面が一様になるように、上記弾性部材を設けること
が望ましい。このように構成することで、該支持体が該
ベルト状部材を支持するとき、上記ベルト状部材の安定
した支持ができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置とし
てのレーザプリンタに適用した一実施形態について説明
する。図２は本実施形態に係るレーザプリンタの概略構
成図である。このレーザプリンタは、像担持体としての
感光体ドラム１、帯電手段としての帯電器２、露光手段
としての露光器３、現像手段としての現像装置４、転写
搬送手段としての転写搬送装置５、及び像担持体クリー
ニング装置としての感光体クリーニング装置６などから
構成されている。感光体ドラム１は、図中矢印Ａで示す
ように反時計回りに回転駆動されながら、帯電器２によ
り一様に帯電された後、露光器３により画像情報に基づ
き走査露光されて表面に静電潜像が形成される。この静
電潜像は、現像装置４に対向する位置でトナーによって
現像され、トナー像となる。この感光体ドラム１上のト
ナー像は、転写搬送装置５と対向する位置で、レジスト
ローラ７から所定のタイミングで送り出された転写材と
しての転写紙に転写される。

【００１７】上記転写搬送装置５においては、ベルト状
部材としての転写搬送ベルト１１が、支持部材としての
転写バイアスローラ８、駆動ローラ９及び従動ローラ１
０に支持され、張架されている。この転写搬送ベルト１
１の転写バイアスローラ８と従動ローラ１０との間の張
架部に対して感光体ドラム１が圧接することにより、転
写ニップが形成されている。転写バイアスローラ８は、
上記転写ニップよりもベルト移動方向下流に位置してお
り、転写搬送ベルト１１の裏面からトナーとは逆極性の
電荷を付与する。駆動ローラ９近傍の転写搬送ベルト１
１の下側の表面には、転写搬送ベルト１１上のトナーや
紙粉を除去するクリーニング装置としてのベルトクリー
ニング装置１２が設けられている。このベルトクリーニ
ング装置１２は、ブレード状部材としてのクリーニング
ブレード１３、およびクリーニングブレードを支持する
ホルダ１４を備えている。

【００１８】上記転写紙は、図示しない給紙装置からレ
ジストローラ７に給紙され、レジストローラ７から感光
体ドラム１上のトナー画像に合わせて送出される。この
転写紙は、転写搬送ベルト１１により搬送され、感光体
ドラム１上のトナー画像が転写され、駆動ローラ９のと
ころで転写搬送ベルト１１から分離される。その後、該
転写紙は、図示しない定着装置まで搬送され、トナー画
像が定着された後、外部に排出される。また、感光体ド
ラム１は、転写紙を分離した後、感光体クリーニング装
置６によりクリーニングされて残留トナーが除去され、
次の画像形成動作に備える。

【００１９】上記レーザプリンタにおいて、転写紙が不
定形サイズであることなどにより感光体ドラム１上のト
ナー画像と転写紙とのサイズが一致しないときや、転写
紙のジャムが発生したときなどに、感光体ドラム１から
転写搬送ベルト１１へトナーが転写されてしまう場合が
ある。また、微量なトナーが感光体ドラム１上の非画像
部に付着していて、該トナーが転写搬送ベルト１１へ転
写される場合もある。そこで、本実施形態のレーザプリ
ンタでは、クリーニングブレード１３を有するベルトク
リーニング装置１２が、転写紙分離位置よりベルト移動
方向下流側で駆動ローラ９に対向するように配置されて
いる。このベルトクリーニング装置１２のクリーニング
ブレード１３は、転写搬送ベルト１１の駆動ローラ９に
支持されている部分に対してカウンタ方向から当接して
いる。このクリーニングブレード１３の転写搬送ベルト
１１に接触している接触部により、転写紙が転写搬送ベ
ルト１１から分離された後、該転写搬送ベルト１１上の
トナー等の異物が除去される。

【００２０】しかしながら、転写搬送ベルト１１にクリ
ーニングブレード１３がカウンタ方向から当接しながら
転写搬送ベルト１１が連続的に移動していると、クリー
ニングブレード１３が熱で軟化し、クリーニングブレー
ド１３が捲れてしまうことがある。とくに、クリーニン
グブレード１３の転写搬送ベルトに接触している接触部
１３ａの延在方向の両端部は、自由端を有し変形自由度
が大きいという構造的な要因から捲れやすい。この両端
部で捲れが発生すると、該捲れが該両端部の内側の中央
部にも伝搬していき、クリーニングブレード１３による
クリーニング性能の低下が発生し、上記転写紙の裏汚れ
が生じたり、転写搬送ベルト１１を駆動する駆動負荷の
増大して該駆動系が破損したりするなどさまざまな不具
合を引き起こしてしまうおそれがある。

【００２１】そこで、本実施形態では、クリーニングブ
レード１３の接触部１３ａの延在方向両端部における接
触圧が中央部における接触圧より小さくなるように構成
している。

【００２２】図１は、転写搬送ベルト１１の移動方向か
らみた、クリーニングブレード１３が転写搬送ベルト１
１の表面に接触している様子を示す部分断面図である。
また、図１では、クリーニングブレード１３の接触部１
３ａの延在方向における一端からの距離を横軸とし、単
位幅当たりの転写搬送ベルト１１とクリーニングブレー
ド１３との接触圧〔Ｎ／ｍｍ〕を縦軸としたグラフも併
せて示している。この実施形態では、クリーニングブレ
ード１３の接触部１３ａの両端部が対向している、駆動
ローラ９の表面部に、Ｖ字型の溝９ａを形成している。
このＶ字型の溝９ａを形成したことで、Ｖ字型の溝９ａ
を有する領域の駆動ローラ９の径は、該溝９ａを有しな
い他の部分における径よりも小径となる。このとき、ク
リーニングブレード１３の接触部１３ａの延在方向両端
部での接触圧は、該両端部よりも内側のトナーなどの異
物が付着して汚れやすい中央部での接触圧よりも小さく
なる。

【００２３】以上、本実施形態によれば、クリーニング
ブレード１３の接触部１３ａの両端部での接触圧が中央
部での接触圧よりも小さくなるので、該両端部と転写搬
送ベルト１１との間にはたらく摩擦力は、該中央部との
摩擦力よりも小さくなる。よって、クリーニングブレー
ド１３の接触部１３ａの両端部では捲れを抑制すること
ができ、しかも、トナーなどの異物が付着して汚れやす
い中央部では所定の接触圧を確保することができクリー
ニング性能を劣化させることがない。したがって、クリ
ーニングブレード１３の捲れを防止することができると
もに、安定したクリーニング性能を発揮することができ
る。

【００２４】なお、上記実施形態において、駆動ローラ
９に溝９ａを形成する代わりに、図３に示すようにクリ
ーニングブレード１３の接触部１３ａの両端部に対向す
る位置の内側から該ローラ９の端部までの径を、該ロー
ラ９の他の領域よりも小径にしてもよい。なお、図３に
おいても、図２と同様に、クリーニングブレード１３の
接触部１３ａの両端部付近での、転写搬送ベルト１１と
クリーニングブレード１３との間の単位幅あたりの接触
圧の変化を表すグラフを併せて示している。この図３に
示す変形例では、駆動ローラ９はクリーニングブレード
１３の接触部１３ａの両端部が当接する転写搬送ベルト
１１を支持する位置近傍の内側から端部までの径（図３
中の９ｂ）が、中央部よりも小径になっている。この駆
動ローラ９の小径化された部分９ｂにより、図３に示し
たグラフにあるように、該両端部近傍における接触圧
は、該中央部における接触圧よりも小さくなる。よっ
て、該両端部における摩擦力が該中央部における摩擦力
より小さくなるので、クリーニングブレード１３の接触
部１３ａの両端部を捲れさせようとする力が低減され
る。

【００２５】また、上記実施形態において、駆動ローラ
９の、クリーニングブレード１３の両端部に対向する位
置近傍の内側から端部までの表面部に、弾性をもたせて
もよい。図４は、駆動ローラ９の、クリーニングブレー
ド１３の接触部１３ａの両端部に対向す位置から端部ま
での表面部を、弾性部材で形成した変形例を示してい
る。この図４に示す駆動ローラ９は、クリーニングブレ
ード１３の接触部１３ａの両端部に対向している部分か
ら端部までの表面部が弾性を有するので、クリーニング
ブレード１３の接触部１３ａの両端部と転写搬送ベルト
１１との接触圧が緩和される。したがって、クリーニン
グブレード１３の両端部と転写搬送ベルト１１との接触
面にはたらく摩擦力が該中央部と転写ベルト１１との接
触面にはたらく摩擦力よりも小さくなり、クリーニング
ブレード１３を防止することができる。また、クリーニ
ングブレード１３の両端部で部分的な接触圧の上昇が生
じた場合でも該接触圧の上昇を上記弾性で緩和すること
ができる。

【００２６】なお、図４の例においては、駆動ローラ９
の支持面（外周面）に段差がないように弾性部材１５を
設けることが望ましい。また、上記弾性部材１５として
は、たとえばクロロプレンゴムを用いることができる。
このクロロプレンゴムの厚さと弾性を調整することによ
って、転写搬送ベルト１１を張架したときクロロプレン
ゴムを設けた部分とそれ以外の部分とで径が同じになる
ように構成することが望ましい。この構成によって、転
写搬送ベルト１１を駆動する際に該転写搬送ベルト１１
と駆動ローラ９との接触する接触面積が維持される。よ
って、転写搬送ベルト１１の駆動性を維持したまま、か
つクリーニングブレード１３のクリーニング性をも満足
させることができる。

【００２７】なお、上記実施形態においては、クリーニ
ングブレードが当接するローラ状部材が駆動ローラ９で
あったが、たとえばバイアスローラ８や従動ローラ１０
など他のローラ状部材であっても適用できるものであ
る。

【００２８】また、上記実施形態においては、転写搬送
ベルト１１を支持する支持体としてローラ状部材であっ
たが、クリーニングブレード１３と対向して、転写搬送
ベルト１１とクリーニングブレード１３との密着性を保
つ支持体であれば、たとえば、平面状の支持体であって
もよい。

【００２９】また、上記実施形態においては、クリーニ
ング装置としてベルトクリーニング装置について説明し
たが、本発明は、たとえば、感光体ベルトや中間転写搬
送ベルトなどベルト状部材をブレード状部材を用いてク
リーニングするクリーニング装置であれば、適用可能な
ものである。

【００３０】

【発明の効果】請求項１乃至４の発明によれば、上記ブ
レード状部材の中央部における接触圧を維持しつつ、上
記両端部における摩擦力は該中央部における摩擦力より
も小さいので、該ブレード状部材の該両端部の捲れを防
止することができるとともに、該ブレード状部材の中央
部におけるクリーニング性能を維持することができると
いう効果がある。

【００３１】特に、請求項２の発明によれば、上記ロー
ラ状部材の上記接触部の延在方向両端部に対抗している
部分の径を小さくするという簡単な構成で、該ブレード
状部材の捲れを防止するとともに、該ブレード状部材の
クリーニング性能を維持することができるという効果が
ある。

【００３２】また特に、請求項３の発明によれば、上記
ブレード状部材の上記両端部における接触圧のみを小さ
くできるので、該ベルト状部材の幅方向両端部の支持を
確保しつつ、該両端部における接触圧のみを的確に小さ
くすることができるという効果がある。

【００３３】また特に、請求項４の発明によれば、上記
ブレード部材の両端部で部分的な接触圧の上昇が生じた
場合でも該接触圧の上昇を上記弾性部材の弾性で緩和す
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るレーザプリンタの駆動
ローラに対向する位置においてクリーニングブレードが
転写搬送ベルトの表面に接触している様子を示す部分断
面図。

【図２】同レーザプリンタの概略構成を示す全体図。

【図３】変形例に係る駆動ローラに対向する位置におい
てクリーニングブレードが転写搬送ベルトの表面に接触
している様子を示す部分断面図。

【図４】他の変形例に係る駆動ローラに対向する位置に
おいてクリーニングブレードが転写搬送ベルトの表面に
接触している様子を示す部分断面図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電器 ３ 露光器 ４ 現像装置 ５ 転写搬送装置 ６ 感光体クリーニング装置 ７ レジストローラ ８ バイアスローラ ９ 駆動ローラ １０ 従動ローラ １１ 転写搬送ベルト １２ ベルトクリーニング装置 １３ クリーニングブレード １３ａ クリーニングブレードの接触部 １４ ホルダ １５ 弾性部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無端移動可能なベルト状部材と、該ベルト
   状部材を張架して支持する支持体と、該支持体に対向す
   る位置で該ベルト状部材にカウンタ方向からブレード状
   部材を接触させてクリーニングするクリーニング装置と
   を有する画像形成装置において、 上記ブレード状部材の上記ベルト状部材に接触している
   接触部の延在方向両端部における接触圧が、該接触部の
   該両端部よりも内側の中央部における接触圧より小さい
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】上記ブレード状部材に対向している上記支
   持体がローラ状部材である請求項１の画像形成装置にお
   いて、 上記ローラ状部材の、上記ブレード状部材の上記接触部
   の延在方向両端部に対向している部分の径が、上記中央
   部に対向している部分の径よりも小さいことを特徴とす
   る画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項２の画像形成装置において、 上記ローラ状部材の上記ベルト状部材を支持している表
   面部のうち、上記ブレード状部材の上記接触部の延在方
   向両端部に対向している部分に溝を設けたことを特徴と
   する画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１の画像形成装置において、 上記ローラ状部材の上記ベルト状部材を支持している表
   面部の、上記ブレード状部材の上記接触部の延在方向両
   端部に対向している部分に、弾性部材を用いたことを特
   徴とする画像形成装置。