JP2004213014A - 湿式電子写真方式の画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 湿式電子写真方式の画像形成装置において、クリーニングブレードによって除去された現像剤がその両端に流れて画像形成装置の本体を汚す現象を防止する。
【解決手段】 画像形成装置に、転写バックアップローラ１４１の回転軸に摺動自在に設置されるブッシュ２１０と、ブッシュに設置されて転写ベルト１４５及びクリーニングブレード１７０に接触して現像剤が転写ベルトの両端に流れることを防止する遮断部材２２０と、ブッシュを転写ベルト方向に付勢させる弾性部材２３０とを具備するラップアラウンド防止装置２００を備えた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、湿式電子写真方式の画像形成装置に関する。

一般的に、湿式電子写真方式の画像形成装置は、帯電装置を利用して感光媒体の表面を帯電させ、印刷信号によってレーザースキャニングユニットから照射された光によって感光媒体を露光させて静電潜像を形成した後、現像装置から供給された現像剤を利用して画像を形成し、転写ベルトを利用して印刷媒体に転写させて所望の画像を得る装置である。

このような湿式電子写真方式の画像形成装置は、帯電装置が感光媒体と接触して感光媒体の表面に所定電位を形成する接触帯電方式を採用している。そして、感光媒体に形成された静電潜像に現像剤を付着させる場合や、感光媒体から転写ベルトへ、そして転写ベルトから印刷媒体に画像を転写させる場合には各装置に帯電されている電位差を利用する。

しかし、感光媒体から転写ベルトに画像が転写される過程または転写ベルトから印刷媒体に画像が転写される過程中に画像は完全に転写されず、その一部は感光媒体か転写ベルトに残留する。

転写ベルトに現像剤が残留すると、次に形成される画像に残留した現像剤が重なってしまうため、完全な画像を得ることは難しい。したがって、転写ベルトに残留する現像剤を除去するための装置が必要である。転写ベルトに残留する現像剤を除去するための装置が例えば特許文献１、特許文献２および特許文献３に開示されている。

上記のような開示された装置は、転写ベルトに直接接触しながら現像剤を除去するクリーニングブレードを使用する。

米国特許第５,８７３,０１６号明細書 米国特許第５,０１７,９６９号明細書 特開平１３−１８３９５１号公報

しかし、上記装置では、クリーニングブレードによって除去された現像剤はクリーニングブレードによって貯蔵容器に貯蔵されるが、除去される現像剤は濃度が２０％ないし３０％の高濃度であり、その一部はクリーニングブレードの両端に流れて転写ベルトなどを汚し、次の画像転写時に現像液の過剰が原因で画像が引きずられ、画像が鮮明に印刷されないという問題があった。これをラップアラウンド（Ｗｒａｐ Ａｒｏｕｎｄ）現象という。

そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、クリーニングブレードによって除去された現像剤がその両端に流れて画像形成装置の本体を汚すラップアラウンド現象を防止することが可能な湿式電子写真方式の画像形成装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、湿式電子写真方式の画像形成装置であって、現像装置に形成された画像を転写されて印刷媒体に転写する転写ベルトと、転写ベルトに残留する現像剤を除去するクリーニングブレードと、クリーニングブレードによって除去された現像剤がクリーニングブレードの両端に流れることを防止するためのラップアラウンド防止装置と、を具備する画像形成装置が提供される。上記ラップアラウンド防止装置は、転写バックアップローラの回転軸の両端に回転軸方向に摺動自在に設置されるブッシュと、ブッシュに設置され、転写ベルト及びクリーニングブレードと接触して現像剤が転写ベルト側に流れることを防止する遮断部材と、転写バックアップローラの両端に転写バックアップローラの回転軸を取り囲むように設置されてブッシュを転写ベルト方向に付勢させる弾性部材とを備える。

上記発明によれば、弾性部材によって転写ベルト方向に付勢されたブッシュに設置される遮断部材が転写ベルト及びクリーニングブレードと接触することによって、クリーニングブレードにより転写ベルトから除去された現像剤が転写ベルト側に流れて転写ベルトを汚すことを防止できる。

上記画像形成装置は、ブッシュと結合されてブッシュを固定するストッパーと、腕木に一端が固定され、他端はストッパーを固定可能な支持部と、を具備するブッシュ固定部材をさらに備えるように構成してもよい。かかる構成によれば、転写バックアップローラに対して摺動自在に設置されたブッシュが、転写バックアップローラの回転時に共に回転することを防止できる。

上記ストッパーには所定間隔離隔して複数の突起部が形成されており、ブッシュには突起部が嵌合可能な凹部が形成されていてもよい。かかる構成によれば、ブッシュがストッパーに嵌合されて固定されるため、転写バックアップローラに対して摺動自在に設置されたブッシュが転写バックアップローラの回転時に共に回転することを防止できる。

上記支持部にはストッパーが嵌合されるように支持溝が形成されていてもよい。かかる構成によれば、ストッパーが支持部に嵌合され、より安定してブッシュを固定することができる。

上記ブッシュには転写ベルトの内面の幅方向の両側に突出して形成されたガイドストリップと接触して転写ベルトが安定的に回転するようにガイドするガイド突起が備えられていてもよい。かかる構成によれば、転写ベルトは転写ベルトに形成されたガイドストリップとブッシュに備えられたガイド突起とが相互に接触しながら回転するので、安定して回転できる。

上記遮断部材は転写ベルトより柔らかい材質で構成されていてもよい。かかる構成によれば、遮断部材と転写ベルト及びクリーニングブレードとの接触により生じる摩耗を最小限に抑えることができる。

上記遮断部材はスポンジで構成されていてもよい。

上記遮断部材はゴムで構成されていてもよい。

上記遮断部材は転写バックアップローラの直径と転写ベルトの厚さの和より長い直径を有するように構成されてもよい。かかる構成によれば、現像剤が転写ベルトやクリーニングブレードの両端に流れないよう、より確実に遮断部材が遮断することができる。

上記クリーニングブレードは転写ベルトの幅より広い幅を有するように構成されてもよい。かかる構成によれば、クリーニングブレードによって転写ベルトから除去された現像剤がクリーニングブレードの両端に流れても遮断部材によって転写ベルトに流れることを防止できる。

上記遮断部材は転写バックアップローラの直径及び転写ベルトの厚さの和と略同一の長さの直径を有するように構成されてもよい。かかる構成によれば、クリーニングブレードによって転写ベルトから除去された現像剤がクリーニングブレードの両端に流れても遮断部材によって転写ベルトに流れることを防止できる。

以上説明したように本発明によれば、クリーニングブレードによって除去された現像剤がその両端に流れて画像形成装置の本体を汚すラップアラウンド現象を防止でき、高画質の画像を得ることが可能な画像形成装置を提供するものである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１実施形態）
以下では、本発明にかかる画像形成装置を、第１実施形態として画像形成装置１００に適用して説明する。まず、図１および図２に基づいて、本実施形態にかかる画像形成装置１００に構成について説明する。

湿式電子写真方式の画像形成装置１００は、例えば、現像装置１１０、転写装置１４０、定着装置１５０、転写ベルトクリーニングブレード１７０及びラップアラウンド防止装置２００などとを具備する。

現像装置１１０は現像剤が収容された貯蔵容器に一部が浸り、感光ドラム１３０に接触して回転する現像ローラを具備する。現像装置１００は、画像信号に基づいてレーザースキャニングユニット１２０により照射された光によって感光ドラム１３０上に形成された静電潜像にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４種類の現像剤を重畳させて所望の画像を形成する。

転写装置１４０は、転写ベルト１４５および転写ローラ１４３等とを備える。転写ベルト１４５は、転写バックアップローラ１４１、現像バッグアップローラ１４２および駆動ローラに支持され、感光ドラム１３０から画像を転写されるべく閉曲線をなして回転する。転写ローラ１４３は、転写ベルト１４５を介在して駆動ローラ１４４と対向して設置されて転写ベルト１４５に転写された画像をさらに用紙１６０に転写する。

定着装置１５０は、用紙配紙経路上に設置されて用紙１６０に転写された画像に熱と圧力とを加えて画像を用紙１６０に定着（融着）させる。

感光ドラムクリーニングブレード１３２は、感光ドラム１３０に接触するように設置されて感光ドラム１３０から転写ベルト１４５に転写されずに残留する現像剤を除去する。

転写ベルトクリーニングブレード１７０は、転写ベルト１４５を介在して転写バックアップローラ１４１に対向し、転写ベルト１４５の表面に接触するように設置されて転写ベルト１４５から用紙１６０に転写されずに残っている残留現像剤を除去する。転写ベルト１４５から除去された残留現像剤はクリーニングブレード１７０に沿って下方に流れて貯蔵容器（図示せず）に貯蔵される。

図２に示す通り、ラップアラウンド防止装置２００は、例えば、ブッシュ（bushing）２１０、遮断部材２２０、弾性部材２３０、及びブッシュ固定部材２４０などとを具備する。

ブッシュ２１０は、本体（図示せず）に固定されている腕木（bracket）１０１に両端を回転可能に支持されている転写バックアップローラ１４１の回転軸１４１ａを包むように設置される円筒状の本体２１１を備える。ブッシュ２１０は、回転軸１４１ａに沿って摺動自在であり、本体２１１から回転軸１４１ａに沿って所定長だけ延長されて備えられてブッシュを固定しブッシュが回転するのを防止する支持突起２１２を具備する。

続いて、図３および図４を参照してラップアラウンド防止装置２００について詳細に説明する。

図３に示す通り、ブッシュ２１０には転写ベルト１４５のガイドストリップ１７１と接触して転写ベルト１４５をガイドするガイド突起２４２が含まれる。ガイドストリップ１７１は、転写バックアップローラ１４１と接触する転写ベルト１４５の内面の幅方向の両側に突出して形成される。したがって、転写ベルト１４５は転写ベルト１４５に形成されたガイドストリップ１７１とブッシュ２１０に備えられたガイド突起２４２とが相互に接触しながら回転するので、回転軸１４１ａの長手方向に揺れずに安定的に走行するようになる。

遮断部材２２０は、ブッシュ２１０の本体２１１を包み、その側面が転写ベルト１４５とクリーニングブレード１７０との両端に密着するように設置され、クリーニングブレード１７０によって転写ベルト１４５から除去された残留現像剤がクリーニングブレード１７０に沿って両端に流れ、また転写ベルト１４５の両端に流れることを防止する。

したがって、遮断部材２２０は転写ベルト１４５及びクリーニングブレード１７０より回転軸１４１ａに対して半径方向にさらに長く形成されて残留現像剤が転写ベルト１４５及びクリーニングブレード１７０の両端に流れないようにすることが望ましい。

遮断部材２２０は、遮断部材２２０と転写ベルト１４５及びクリーニングブレード１７０の接触により生じる摩耗を最小限に抑えるために、転写ベルト１４５やクリーニングブレード１７０の材質よりも柔らかい材質で構成されることが望ましい。したがって、遮断部材２２０は例えば、スポンジ、ゴムやそれに類似する柔らかい材質で構成されることが望ましい。

弾性部材２３０は、転写バックアップローラ１４１の回転軸１４１ａを取り囲み、その一端は腕木１０１に支持され、他端はブッシュ２１０の本体２１１の側面に接着するように設置され、ブッシュ２１０を転写バックアップローラ１４１の両端に密着させる。

したがって、遮断部材２２０は転写ベルト１４５とクリーニングブレード１７０との両端に密着し、クリーニングブレード１７０によって除去される残留現像剤がクリーニングブレード１７０の両端に流れることを防止する。

図５は、図２に示したブッシュ固定部材を示した斜視図である。図５に示した通り、ブッシュ固定部材２４０はストッパー２５０と支持部２６０などとで構成されている。

ストッパー２５０はその一端に支持突起２１２に形成された複数の凹部２１３に嵌合されるように複数の突起部２５１が形成されており、他端は支持部２６０に嵌合される。

支持部２６０は一端が腕木１０１に固設され、他端にはストッパー２５０が嵌合されるように支持溝２６１が形成されている。

したがって、ブッシュ２１０はブッシュ固定部材２４０によって固定される。ブッシュ２１０は転写バックアップローラ１４１に対して摺動自在に設置されているが、ブッシュ２１０と転写バックアップローラ１４１間に存在する隙間で摩擦が発生し、転写バックアップローラ１４１が回転時、ブッシュ２１０が共に回転されうる。だが、ブッシュ固定部材２４０がブッシュ２１０を固定させているので、ブッシュ２１０は転写バックアップローラ１４１と共に回転されなくなる。

（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態にかかる画像形成装置に具備されるラップアラウンド防止装置を示した平面図である。なお、画像形成装置の構成は第１実施形態とほぼ同様であるため説明を省略し、以下ではラップアラウンド防止装置の構成の差異について説明する。

図６に示す通り、第２実施形態にかかるラップアラウンド防止装置３００は図４に示した本発明の第１実施形態にかかるラップアラウンド防止装置２００とその構成において類似している。但し、第２実施形態では、クリーニングブレード３７０の幅が転写ベルト１４５の幅より大きく形成されている。そして、遮断部材３２０は転写ベルト１４５の両端に密着され、クリーニングブレード３７０の両端には密着されないように設置されている。

クリーニングブレード３７０によって転写ベルト１４５から除去された残留現像剤はクリーニングブレード３７０の両端に流れても遮断部材３２０によって転写ベルト１４５に流れることが防止されて画像形成装置本体の汚染が防止される。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、湿式電子写真方式の画像形成装置に適用可能であり、特に、転写ベルトから除去された残留物が転写ベルト側に流れることを防止する電子写真方式の画像形成装置に適用可能である。

本発明の第１実施形態にかかる湿式電子写真方式の画像形成装置の概略的な構成を示した概略構成図である。 同実施の形態におけるラップアラウンド防止装置を示した斜視図である。 図２に示したＡ−Ａ’線に沿って切断した部分断面図である。 本発明の第１実施形態によるラップアラウンド防止装置を示した平面図である。 本発明の第１実施形態によるブッシュ固定部材を示した斜視図である。 本発明の第２実施形態によるラップアラウンド防止装置を示した平面図である。

符号の説明

１０１ 腕木
１４１ａ 回転軸
１４５ 転写ベルト
１７０ 転写ベルトクリーニングブレード
１７１ ガイドストリップ
２００ ラップアラウンド防止装置
２１０ ブッシュ
２１１ 本体
２１２ 支持突起
２２０ 遮断部材
２３０ 弾性部材
２４０ ブッシュ固定部材
２５０ ストッパー
２６０ 支持部

Claims (11)

1. 湿式電子写真方式の画像形成装置であって：
   現像装置に形成された画像を転写されて印刷媒体に転写する転写ベルトと、
   前記転写ベルトに残留する現像剤を除去するクリーニングブレードと、
   前記クリーニングブレードによって除去された現像剤が前記クリーニングブレードの両端に流れることを防止するためのラップアラウンド防止装置と、を具備し、
   前記ラップアラウンド防止装置は、
   転写バックアップローラの回転軸の両端に前記回転軸方向に摺動自在に設置されるブッシュと、
   前記ブッシュに設置され、前記転写ベルト及びクリーニングブレードと接触して現像剤が前記転写ベルト側に流れることを防止する遮断部材と、
   前記転写バックアップローラの両端に前記転写バックアップローラの回転軸を取り囲むように設置されて前記ブッシュを前記転写ベルト方向に付勢させる弾性部材と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ブッシュと結合されて前記ブッシュを固定するストッパーと、
   腕木に一端が固定され、他端は前記ストッパーを固定可能な支持部と、
   を具備するブッシュ固定部材をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ストッパーには所定間隔離隔して複数の突起部が形成されており、前記ブッシュには前記突起部が嵌合可能な凹部が形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記支持部には前記ストッパーが嵌合されるように支持溝が形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記ブッシュには前記転写ベルトの内面の幅方向の両側に突出して形成されたガイドストリップと接触して前記転写ベルトが安定的に回転するようにガイドするガイド突起が備えられていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記遮断部材は前記転写ベルトより柔らかい材質で構成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記遮断部材はスポンジで構成されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記遮断部材はゴムで構成されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
9. 前記遮断部材は前記転写バックアップローラの直径と前記転写ベルトの厚さの和より長い直径を有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の画像形成装置。
10. 前記クリーニングブレードは前記転写ベルトの幅より広い幅を有することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の画像形成装置。
11. 前記遮断部材は前記転写バックアップローラの直径及び前記転写ベルトの厚さの和と略同一の長さの直径を有することを特徴とする請求項１ないし８または１０のいずれかに記載の画像形成装置。
    

Images