JP2008096545A - 転写定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、定着部材や加圧部材のクリーニング不良やロックが生じたり、記録媒体にトナー汚れが生じたりすることのない、転写定着装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録媒体上にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、トナー像を担持するとともにトナー像を加熱・溶融する定着部材と、定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材６８と、加圧部材６８（又は定着部材）の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９と、を備える。そして、クリーニングブレード６９は、記録媒体の搬送方向に直交する幅方向（白矢印方向）に揺動する。
【選択図】図３

Description

この発明は、記録媒体上にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、転写工程と定着工程とを同時におこなう転写定着装置を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２等参照。）。
このような転写定着装置を備えた画像形成装置は、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置に比べて、表面性の粗い記録媒体を使用しても画像品質の低下が起こり難いという利点がある。

詳しくは、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置では、表面性の粗い記録媒体を使用すると、中間転写ベルト等の中間転写体が記録媒体の表面性に追従できずに中間転写体と記録媒体との間に微小ギャップが形成されてしまう。そのため、その微小ギャップが形成された部分で異常放電が発生して、中間転写体上に担持された画像が記録媒体上に正常に転写されずに、画像が全体としてボソボソになってしまう。
これに対して、転写定着装置を備えた画像形成装置では、トナー像に対して転写と同時に熱を加えるため、トナーが軟化・溶融して粘弾性を帯びたブロック状の塊になる。そのため、表面性の粗い記録媒体を使用して定着部材と記録媒体との間に微小ギャップが形成されても、その部分に画像が塊として転写されてしまう。したがって、画像は、ボソボソにならずに、良好で高画質なものになる。

さらに、転写定着装置を備えた画像形成装置は、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置に比べて、トナー像を加熱する時間を長くとれるために定着部材の設定温度を比較的低く設定できる。したがって、熱エネルギーの消費を低減することができる。

ここで、特許文献２等には、転写定着装置を備えた画像形成装置であって、定着部材（転写定着ベルト）上に溶融トナーの一部が残留してオフセット画像が生じるのを抑止することを目的として、加圧部材（加圧ローラ）に当接するクリーニングブレード（ブレード部材）を設ける技術が開示されている。

一方、特許文献３等には、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置であって、感光体ドラム（画像担持体）上に残留するトナーをクリーニングするクリーニングブレードを幅方向（記録媒体の搬送方向に直交する方向である。）に揺動（往復駆動）させる技術が開示されている。この技術は、クリーニングブレードのエッジ部に残留トナーが堆積するのを防止することを目的としたものである。

また、特許文献４等には、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置であって、定着ローラ上にオイルを供給するオイル塗布ローラの表面を清掃するクリーニングローラにクリーニングブレードを当接させて、そのクリーニングブレードを幅方向（軸方向）に揺動（往復駆動）させる技術が開示されている。

特開２００４−１４５２６０号公報 特開２００５−１２８４１７号公報 特開２００１−１１７４５７号公報 特開平１１−１６７３０６号公報

上述した従来の転写定着装置は、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等に、定着部材や加圧部材をクリーニングするクリーニングブレードがクリーニング不良を起こしてしまっていた。

詳しくは、以下の通りである。
電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーは、本来、充分に帯電させた状態で感光体や中間転写体等の像担持体上に画像を形成するものである。ところが、現像工程にて充分に帯電されないトナー（弱帯電トナーや逆帯電トナーである。）が形成されると、そのようなトナーは像担持体の地肌部に付着してしまう。このような現象を「地肌汚れ」という。地肌汚れは、記録媒体のサイズに関わらず、像担持体の全幅（有効画像領域）にわたって形成されてしまうものである。
したがって、例えば、Ａ４サイズの記録媒体に画像形成をおこなう場合、像担持体上では本来画像が形成されるＡ４サイズの範囲外にも地肌汚れが形成されてしまう。このとき、転写定着装置を備えた画像形成装置では、Ａ４サイズの範囲内の地肌汚れは本来の画像とともに記録媒体上に転写・定着されることになるが、Ａ４サイズの範囲外の地肌汚れは記録媒体上に転写・定着されることなくクリーニングブレードにそのまま突入して堆積することになる。

このような現象は、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合に特に顕著であって、転写定着装置におけるクリーニング不良が発生しやすくなっていた。すなわち、クリーニングブレードが定着部材や加圧部材に付着する溶融トナーを掻き取れずに、クリーニングブレードの先端部（当接部）から溶融トナーがすり抜けてしまい、転写・定着時に記録媒体をトナーで汚していた。
また、連続通紙時にクリーニング不良が生じなくても、その後に連続通紙時の非画像領域を含む大サイズの記録媒体（例えば、Ａ３サイズである。）を通紙する場合に、転写定着装置のクリーニングブレードに蓄積した地肌汚れトナーが画像に付着してしまうこともあった。
さらに、装置の稼動停止中にクリーニングブレードに堆積した地肌汚れトナーがそのまま固着してしまい、装置の稼動を再開したときにクリーニングブレードに当接する回転部材がロックしてしまうこともあった。

このような現象は、転写定着装置を用いた画像形成装置に特有のものであって、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置には生じないものである。すなわち、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置では、感光体や中間転写体等の像担持体から記録媒体上に画像が転写され、その記録媒体のみが定着部に送入されていくので、記録媒体のサイズを超えた領域の地肌汚れが定着部のクリーニングブレードに直接的に突入するようなことはない。

一方、上述した特許文献３、特許文献４等の技術は、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置においてクリーニングブレードを幅方向に移動させて異常画像の発生を抑止しようとするものであって、上述した転写定着装置に特有の問題を解決するものではない。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、定着部材や加圧部材のクリーニング不良やロックが生じたり、記録媒体にトナー汚れが生じたりすることのない、転写定着装置及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる転写定着装置は、記録媒体上にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、トナー像を担持するとともに当該トナー像を加熱・溶融する定着部材と、前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材又は／及び前記加圧部材の表面を直接的又は間接的にクリーニングするクリーニングブレードと、を備え、前記クリーニングブレードは、記録媒体の搬送方向に直交する幅方向に揺動するものである。

また、請求項２記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記クリーニングブレードは、前記定着部材又は前記加圧部材の駆動に追従して揺動するものである。

また、請求項３記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記クリーニングブレードは、その揺動周期が前記定着部材又は前記加圧部材の駆動周期の整数倍にならないように揺動するものである。

また、請求項４記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記定着部材又は前記加圧部材の駆動力をカサ歯車を介して前記クリーニングブレードに伝達するものである。

また、請求項５記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記定着部材又は前記加圧部材の駆動力を溝カムを介して前記クリーニングブレードに伝達するものである。

また、請求項６記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記クリーニングブレードは、その当接部にフッ素樹脂が被覆されたものである。

また、請求項７記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記クリーニングブレードは、前記ニップ部の出口側近傍に配設されたものである。

また、請求項８記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、画質調整をおこなうためのトナー像を形成するときに、前記定着部材又は前記加圧部材に当該トナー像が静電的に付着しないようにバイアスを印加するものである。

また、請求項９記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記クリーニングローラは、前記定着部材又は／及び前記加圧部材の表面に当接するものである。

また、請求項１０記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記クリーニングローラは、前記定着部材又は／及び前記加圧部材の表面に当接するクリーニングローラの表面に当接するものである。

また、請求項１１記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記定着部材は、複数のトナー像が重ねて担持される中間転写ベルトに対向するとともに、当該定着部材を直接的に加熱する加熱手段を備えたものである。

また、請求項１２記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記定着部材は、複数のローラ部材に張架されるとともに複数のトナー像が重ねて担持される中間転写ベルトであって、前記複数のローラ部材のうち前記加圧部材に対向するローラ部材は、前記中間転写ベルトを間接的に加熱する加熱手段を備えたものである。

また、この発明の請求項１３記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の転写定着装置を備えたものである。

また、請求項１４記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１３に記載の発明において、複数のトナー像が重ねて担持される中間転写体を備え、前記中間転写体上に画質調整をおこなうためのトナー像を形成するときに、記録媒体上にトナー像を転写・定着するときとは異なる極性のバイアスを印加するものである。

本発明は、定着部材や加圧部材の表面をクリーニングするクリーニングブレードを幅方向に揺動させているため、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、定着部材や加圧部材のクリーニング不良やロックが生じたり、記録媒体にトナー汚れが生じたりすることのない、転写定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図３にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部（露光部）、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ、２１は各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにそれぞれ収容された感光体ドラム（像担持体）、２２は感光体ドラム２１上を帯電する帯電部、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫは感光体ドラム２１上に形成される静電潜像を現像する現像装置、２４は感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２７に転写する転写バイアスローラ、２５は感光体ドラム２１上の未転写トナーを回収するクリーニング装置、を示す。

また、２７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写体としての中間転写ベルト（像担持体）、２８は転写定着ローラ８６に中間転写ベルト２７を介して対向するローラ部材、２９は中間転写ベルト２７上の未転写トナーを回収するクリーニング装置（中間転写ベルトクリーニング装置）、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫは各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに各色のトナーを補給するトナー補給部、５１は原稿Ｄを原稿読込部５５に搬送する原稿搬送部、５５は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、６１は転写紙等の記録媒体Ｐが収納される給紙部、６６は記録媒体Ｐ上にトナー像を転写・定着する転写定着装置、８５は中間転写ベルト２７を冷却する冷却ローラ、８６は転写定着ローラ６７の輻射熱による中間転写ベルト２７の加熱を軽減する断熱プレート、を示す。

ここで、転写定着装置６６は、定着部材としての転写定着ローラ６７、加圧部材としての加圧ローラ６８、クリーニングブレード６９、等で構成される。
また、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング装置２５が、一体化されたものである。そして、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにおける感光体ドラム２１上では、それぞれ、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成がおこなわれる。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部５５のコンタクトガラス５３上に載置される。そして、原稿読込部５５で、コンタクトガラス５３上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。

詳しくは、原稿読込部５５は、コンタクトガラス５３上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部（不図示である。）で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの感光体ドラム２１上に向けて発せられる。

一方、４つの感光体ドラム２１は、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム２１の表面は、帯電部２２との対向位置で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム２１上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム２１表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応して射出される。レーザ光は、ポリゴンミラー３に入射して反射した後に、レンズ４、５を透過する。レンズ４、５を透過した後のレーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、ミラー６〜８で反射された後に、紙面左側から１番目のプロセスカートリッジ２０Ｙの感光体ドラム２１表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラー３により、感光体ドラム２１の回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部２２にて帯電された後の感光体ドラム２１上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、ミラー９〜１１で反射された後に、紙面左から２番目のプロセスカートリッジ２０Ｍの感光体ドラム２１表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、ミラー１２〜１４で反射された後に、紙面左から３番目のプロセスカートリッジ２０Ｃの感光体ドラム２１２表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、ミラー１５で反射された後に、紙面左から４番目のプロセスカートリッジ２０ＢＫの感光体ドラム２１表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム２１表面は、それぞれ、現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫとの対向位置に達する。そして、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫから感光体ドラム２１上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム２１上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、複数のローラ部材に張架・支持された中間転写ベルト２７との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト２７の内周面に当接するように転写バイアスローラ２４が設置されている。そして、転写バイアスローラ２４の位置で、中間転写ベルト２７上に、感光体ドラム２１上に形成された各色の画像（トナー像）が、順次重ねて転写される（第１転写工程である。）。

そして、第１転写工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、クリーニング装置２５との対向位置に達する。そして、クリーニング装置２５で、感光体ドラム２１上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム２１表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム２１における一連の作像プロセスが終了する。

他方、感光体ドラム２１上の各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト２７（像担持体）表面は、図中の矢印方向に走行して、転写定着ローラ６７の位置に達する。そして、転写定着ローラ６７の位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト２７上のフルカラーの画像が２次転写される（第２転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト２７表面は、中間転写ベルトクリーニング部２９の位置に達する。そして、中間転写ベルト２７上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング装置２９に回収されて、中間転写ベルト２７上の一連の転写プロセスが完了する。

他方、中間転写ベルト２７から転写されたトナー像を担持した転写定着ローラ６７表面は、図１の時計方向に回転して、加圧ローラ６８との当接位置（ニップ部である。）に達する。ここで、転写定着ローラ６７は内設されたヒータ７０によって直接的に加熱されていて、転写定着ローラ６７に担持されたトナー像が加熱・溶融される。そして、転写定着ローラ６７と加圧ローラ６８とのニップ部にて、転写定着ローラ６７に担持されたトナー像（フルカラー画像）が記録媒体Ｐに転写される（第３転写工程である。）とともに定着される。

ここで、転写定着装置６６の位置の記録媒体Ｐは、給紙部６１から搬送ガイド６３、レジストローラ６４等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部６１から、給紙ローラ６２により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイド６３を通過した後に、レジストローラ６４に導かれる。レジストローラ６４に達した記録媒体Ｐは、転写定着ローラ６７上のトナー像とタイミングを合わせて、転写定着ローラ６７と加圧ローラ６８とのニップ部に向けて搬送される。
その後、フルカラー画像が転写・定着された記録媒体Ｐは、排紙ローラ８０によって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。

なお、本実施の形態１において用いられるトナーは、低温定着に適したものであって、軟化点（１／２流出温度）が９０〜１１５℃に設定されている。ここで、トナーの軟化点は、高架式フローテスター「ＣＦＴ５００Ｄ型」（島津製作所社製）を用いて測定されるトナーの溶融特性（フローカーブ）から１／２法にて求めたものである。その際、測定条件は、荷重を５ｋｇ／ｃｍ²、昇温速度を３．０℃／分、ダイ口径を１．００ｍｍ、ダイ長さを１０．０ｍｍに設定した。

次に、図２及び図３にて、本実施の形態１において特徴的な転写定着装置６６について詳述する。
図２に示すように、転写定着装置６６は、定着部材としての転写定着ローラ６７、加圧部材としての加圧ローラ６８、クリーニングブレード６９、等で構成される。

ここで、定着部材としての転写定着ローラ６７は、図２中の矢印方向に回転する薄肉の円筒体であって、その円筒体の内部には加熱手段としてのヒータ７０（熱源）が固設されている。転写定着ローラ６７は、アルミニウム等からなる芯金上に離型層が形成されたものであって、加圧部材としての加圧ローラ６８に当接してニップ部を形成する。

転写定着ローラ６７の離型層としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、等を用いることができる。転写定着ローラ６７の表層に離型層を設けることにより、トナー（トナー像）に対する離型性（剥離性）が担保されることになる。ここで、離型層は、導電性と耐磨耗性とを得るために、カーボン等の充填剤が数％含有されている。本実施の形態１において、転写定着ローラ６７の離型層の離型性が高くなるように設定されている。具体的には、離型性（表面エネルギー）を表す水の接触角が１１０〜１２５°になるように設定されている。
なお、転写定着ローラ６７は、芯金と離型層との間に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等からなる弾性層を設けることもできる。

転写定着ローラ６７のヒータ７０（加熱手段）は、ハロゲンヒータであって、その両端部が転写定着装置の側板に固定されている。そして、装置本体の電源部（交流電源）により出力制御されたヒータ７０によって転写定着ローラ６７が加熱されて、その表面から転写定着ローラ６７上のトナー像に熱が加えられる。ヒータ７０の出力制御は、転写定着ローラ６７表面に当接する温度センサ（不図示である。）によるローラ表面温度の検知結果に基いておこなわれる。このようなヒータ７０の出力制御によって、転写定着ローラ６７の温度（定着温度）を所望の温度（目標制御温度）に調整制御することができる。

また、加圧ローラ６８は、鉄、ステンレス等からなる芯金上に表面層が形成されたものであって、図２中の矢印方向に回転する。加圧ローラ６８は、不図示の加圧機構によって転写定着ローラ６７に圧接する。こうして、加圧ローラ６８と転写定着ローラ６７との間に、所望のニップ部が形成される。

加圧ローラ６８の表面層は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等のフッ素化合物に、耐摩耗性に優れたカーボン、ガラス繊維、セラミック等の充填剤や摺動性に優れた二硫化モリブデン等の充填剤を２〜２０％加えたものである。本実施の形態１では、加圧ローラ６８の表面層の離型性が、転写定着ローラ６７の離型層の離型性に比べて、低くなるように設定されている。具体的には、離型性（表面エネルギー）を表す水の接触角が７０〜１０５°になるように設定されている。これにより、転写・定着工程後に転写定着ローラ６７に残留するトナーは、加圧ローラ６８に移行してクリーニングブレード６９によってクリーニングされることになる。このように、加圧ローラ６８は、転写定着ローラ６７の表面をクリーニングするクリーニングローラとしても機能することになる。
なお、加圧ローラ６８は、芯金と離型層との間に、多孔質セラミック等からなる断熱層を設けたり、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等からなる弾性層を設けたりすることもできる。
さらに、加圧ローラ６８の表面層を、アルミニウム等からなる高熱伝導性の金属層とすることもできる。

図２を参照して、転写定着装置６６におけるニップ部の出口側（回転方向下流側である。）の近傍には、加圧ローラ６８に当接するクリーニングブレード６９が設置されている。クリーニングブレード６９は、加圧ローラ６８に当接して加圧ローラ６８の表面を直接的にクリーニングするものであって、ステンレス等の板バネ材料で形成されている。
詳しくは、クリーニングブレード６９は、その一端が段ビス９６によって保持部材９５に片持ち支持され、他端（先端部）が撓んだ状態で所定圧力にて加圧ローラ６８に当接している。クリーニングブレード６９は、矢印方向に回転する加圧ローラ６８に対してカウンター方向に当接するように配設されていて、加圧ローラ６８上のトナー（転写定着ローラ６７から移行した溶融トナーである。）を機械的に離脱させる。クリーニングブレード６９によって掻取られたトナーは、不図示の回収部内に回収される。

ここで、本実施の形態１におけるクリーニングブレード６９は、幅方向（記録媒体Ｐの搬送方向に直交する方向であって、図２の紙面垂直方向である。）に揺動（往復移動）するように構成されている。
詳しくは、クリーニングブレード６９は、加圧ローラ６８の駆動に追従して揺動する。図２及び図３を参照して、加圧ローラ６８の軸部には、加圧ローラ６８と一体的に回転するカサ歯車９１が設置されている。転写定着装置６６のフレーム（不図示である。）には、加圧ローラ６８のカサ歯車９１に噛合するカサ歯車９２が設置されている。このカサ歯車９２の底部であって、カサ歯車９２の回転中心からずれた位置には、クリーニングブレード６９に形成された長穴６９ａに係合するピン９２ａが設けられている。
一方、クリーニングブレード６９には幅方向に広がる長穴６９ｂが３つ形成されていて、それらの長穴６９ｂにそれぞれ段ビス９６が係合してクリーニングブレード６９が保持部材９５に保持されている（幅方向に移動可能に保持されている。）。詳しくは、段ビス９６は、頭部が長穴６９ｂの短手方向の径よりも大きく、段部が長穴６９ｂの短手方向の径とほぼ同径になるように形成されている。

このような構成により、クリーニングブレード６９は、加圧ローラ６８の回転動作に連動して、幅方向に揺動することになる。すなわち、加圧ローラ６８の駆動力が、カサ歯車９１、９２によって直交方向に変換されて、その駆動力が偏心回転するピン９２ａから長穴６９ａに伝達されて、クリーニングブレード６９が図３の白矢印方向に揺動する。
これにより、中間転写ベルト２７（感光体ドラム２１）に地肌汚れが生じて、記録媒体Ｐのサイズを超えた領域（非通紙領域）の地肌汚れがクリーニングブレード６９に直接的に突入しても、クリーニングブレード６９の幅方向の揺動にともないクリーニングブレード６９に堆積しようとするトナーの方向が分散されるため、加圧ローラ６８のクリーニング不良（トナーのすり抜け）やロックを防止することができる。特に、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合であっても、本実施の形態１の構成によれば、加圧ローラ６８のクリーニング不良やロックが生じるのを抑止して、記録媒体Ｐにトナー汚れ（裏汚れ）が生じるのを抑止することができる。

ここで、本実施の形態１では、上述したように、クリーニングブレード６９を揺動するための駆動源が加圧ローラ６８を回転駆動する駆動源と共通化されているために、それぞれの駆動源を別々に設ける場合と比較して、転写定着装置６６全体の駆動手段が簡素化される。

なお、本実施の形態１では、クリーニングブレード６９の揺動周期が、加圧ローラ６８の回転周期（駆動周期）の整数倍にならないように設定されている。詳しくは、加圧ローラ６８からクリーニングブレード６９に駆動を伝達する２つのカサ歯車９１、９２の歯数が整数倍にならないように（最小公倍数がなるべく大きくなるように）、設定されている。
これにより、加圧ローラ６８に付着したトナーが、常にクリーニングブレード６９の同じ位置に突入することがなくなる。したがって、クリーニングブレード６９の当接部（先端部）の一部が劣化・欠損した場合であっても、加圧ローラ６８の回転がおこなわれるうちに、劣化・欠損のない正常な当接部が加圧ローラ６８の表面全域にわたって満遍なく当接して、クリーニング不良の発生を軽減することができる。

また、本実施の形態１では、クリーニングブレード６９の当接部（先端部）にフッ素樹脂が被覆されている。詳しくは、クリーニングブレード６９の表面に、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰや、ポリイミドを含有するフッ素樹脂、等を３０μｍ程度の厚さでコーティングしている。これにより、クリーニングブレード６９の表面性が滑らかになって、クリーニングブレード６９のクリーニング性がさらに向上する。本願発明者が幅方向サイズの小さな記録媒体Ｐ（小サイズ紙）を１万枚通紙するテストをおこなったところ、クリーニングブレード６９の先端部にトナーがツララ状に形成される不具合はみられなかった。

また、本実施の形態１では、クリーニングブレード６９が、転写定着装置６６のニップ部の出口側近傍に配設されている。これにより、転写・定着工程後の記録媒体Ｐが加圧ローラ６８に巻き付く不具合が抑止される。すなわち、クリーニングブレード６９が、加圧ローラ６８に巻き付く記録媒体Ｐを加圧ローラ６８から分離する分離板としても機能することになる。したがって、クリーニングブレード６９は、記録媒体Ｐの衝突に耐えうる強度が必要になる。

さらに、本実施の形態１では、中間転写ベルト２７（中間転写体）上で画質調整をおこなうためのトナー像が形成されるときに、通常の作像時（記録媒体Ｐ上にトナー像を転写・定着するときである。）とは異なる極性のバイアスを、転写定着ローラ６７とローラ部材２８との間に印加している。ここで、画質調整をおこなうために中間転写ベルト２７上に形成されるトナー像とは、画像領域外（例えば、紙間に相当する領域である。）に形成されるパッチパターンであって、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに収容された現像剤のトナー濃度を調整するためのものや、４色のトナー像の位置ずれを調整するためのもの等がある。
このように、画質調整をおこなうためのトナー像が形成されるときに、通常の作像時とは異なる極性のバイアスを、転写定着ローラ６７とローラ部材２８との間に印加することで、中間転写ベルト２７に担持されたトナー像が転写定着ローラ６７上に静電的に転写されにくくなる。したがって、転写定着装置６６のクリーニングブレード６９に入力されるトナー量が軽減されて、転写定着装置６６のクリーニング性がさらに向上する。

以上説明したように、本実施の形態１によれば、加圧ローラ６８（加圧部材）の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９を幅方向に揺動させているため、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、転写定着装置６６においてクリーニング不良やロックが生じるのを抑止するとともに、記録媒体Ｐにトナー汚れが生じるのを抑止することができる。

なお、本実施の形態１では、クリーニングブレード６９を加圧ローラ６８に当接させて加圧ローラ６８の表面を直接的にクリーニングした。これに対して、クリーニングブレード６９をクリーニングローラを介して加圧ローラ６８に当接させて加圧ローラ６８の表面を間接的にクリーニングすることもできる。このような場合であっても、クリーニングブレードを幅方向に揺動させることで、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図４にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図４は、実施の形態２における転写定着装置に設置されるクリーニングブレードを幅方向にみた図であって、前記実施の形態１における図３に相当する図である。本実施の形態２における転写定着装置は、クリーニングブレードを揺動する駆動伝達手段として溝カムを用いている点が、駆動伝達手段としてカサ歯車を用いている前記実施の形態１のものと相違する。

本実施の形態２における転写定着装置６６も、前記実施の形態１のものと同様に、転写定着ローラ６７、加圧ローラ６８、加圧ローラ６８の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９、等で構成される。そして、本実施の形態２におけるクリーニングブレード６９も、加圧ローラ６８の駆動に追従して、幅方向（記録媒体Ｐの搬送方向に直交する方向であって、図４の白矢印方向である。）に揺動（往復移動）するように構成されている。

ここで、本実施の形態２では、加圧ローラ６８の駆動力が、溝カム１０４を介して、クリーニングブレード６９に伝達される。
詳しくは、図４を参照して、加圧ローラ６８の軸部６８ａには、加圧ローラ６８と一体的に回転する平歯車１０１が設置されている。転写定着装置６６のフレーム上に起立する軸部１０５には、加圧ローラ６８の平歯車１０１に噛合する平歯車１０３（アイドラ）が設置されている。この平歯車１０３の頭部には、平歯車１０３と一体的に回転する溝カム１０４が設置されている。溝カム１０４の周面には、蛇行溝１０４ａが形成されている。そして、この蛇行溝１０４ａに、クリーニングブレード６９に一体的に設置された球状の係合部材６９ｃが係合する。

このような構成により、クリーニングブレード６９は、加圧ローラ６８の回転動作に連動して、幅方向に揺動することになる。すなわち、加圧ローラ６８の駆動力が、平歯車１０１、１０３を介して溝カム１０４に伝達されて、蛇行溝１０４ａの形状にならって係合部材６９ｃが図３の白矢印方向に揺動するのにともない、クリーニングブレード６９が図３の白矢印方向に揺動する。
これにより、中間転写ベルト２７（感光体ドラム２１）に地肌汚れが生じて、記録媒体Ｐのサイズを超えた領域（非通紙領域）の地肌汚れがクリーニングブレード６９に直接的に突入しても、クリーニングブレード６９の幅方向の揺動にともないクリーニングブレード６９に堆積しようとするトナーの方向が分散されるため、加圧ローラ６８のクリーニング不良（トナーのすり抜け）やロックを防止することができる。
なお、本実施の形態２においても、クリーニングブレード６９を揺動するための駆動源が加圧ローラ６８を回転駆動する駆動源と共通化されているために、それぞれの駆動源を別々に設ける場合と比較して、転写定着装置６６全体の駆動手段が簡素化される。

また、本実施の形態２では、クリーニングブレード６９の揺動周期が、加圧ローラ６８の回転周期（駆動周期）の整数倍にならないように設定されている。詳しくは、加圧ローラ６８からクリーニングブレード６９に駆動を伝達する２つの平歯車１０１、１０３の歯数が整数倍にならないように（最小公倍数がなるべく大きくなるように）、設定されている。
これにより、クリーニングブレード６９の当接部（先端部）の一部が劣化・欠損した場合であっても、加圧ローラ６８の回転がおこなわれるうちに、劣化・欠損のない正常な当接部が加圧ローラ６８の表面全域にわたって満遍なく当接して、クリーニング不良の発生を軽減することができる。

以上説明したように、本実施の形態２によれば、前記実施の形態１と同様に、加圧ローラ６８（加圧部材）の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９を幅方向に揺動させているため、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、転写定着装置６６においてクリーニング不良やロックが生じるのを抑止するとともに、記録媒体Ｐにトナー汚れが生じるのを抑止することができる。

実施の形態３．
図５にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図５は、実施の形態３における転写定着装置を示す構成図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態３における転写定着装置は、定着部材として中間転写ベルトを用いている点が、定着部材として転写定着ローラを用いている前記実施の形態１のものと相違する。

図５に示すように、本実施の形態３では、複数のローラ部材のうち１つのローラ部材２８の位置で、中間転写ベルト２７が加圧ローラ６８に当接して、転写・定着工程がおこなわれるニップ部を形成している。このローラ部材２８は、加熱手段としてのヒータ７０が内設されていて、中間転写ベルト２７を加熱する。すなわち、ヒータ７０は、ローラ部材２８を介して、中間転写ベルト２７を間接的に加熱する。

このように構成された画像形成装置において、中間転写ベルト２７に担持されたトナー像は、加圧ローラ６８との当接位置（ニップ部である。）で、ヒータ７０によって間接的に加熱されて溶融されて記録媒体Ｐ上に定着されるとともに、ニップ部に印加されるバイアスによって記録媒体Ｐに転写される。
なお、本実施の形態３における画像形成装置のその他の構成・動作は、中間転写ベルト２７の走行方向とそれにともなう関連部材の配置とを除いて、前記実施の形態１のものとほぼ同様であるため、それらの説明は省略する。

ここで、本実施の形態３における転写定着装置６６も、前記各実施の形態のものと同様に、加圧ローラ６８の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９が設置されている。そして、本実施の形態３におけるクリーニングブレード６９も、加圧ローラ６８の駆動に追従して、幅方向に揺動（往復移動）するように構成されている。

以上説明したように、本実施の形態３によれば、前記各実施の形態と同様に、加圧ローラ６８（加圧部材）の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９を幅方向に揺動させているため、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、転写定着装置６６においてクリーニング不良やロックが生じるのを抑止するとともに、記録媒体Ｐにトナー汚れが生じるのを抑止することができる。

実施の形態４．
図６にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図６は、実施の形態４における転写定着装置を示す構成図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態４における転写定着装置は、定着部材を間接的にクリーニングするクリーニングブレードを設置している点が、加圧部材を直接的にクリーニングするクリーニングブレードを設置している前記実施の形態１のものと相違する。

図６に示すように、本実施の形態４における転写定着装置６６は、前記各実施の形態のものとは異なり、転写定着ローラ６７（定着部材）の表面を間接的にクリーニングするクリーニングブレード６９が設置されている。詳しくは、転写定着ローラ６７に当接するクリーニングローラ７５が設置されている。さらに、クリーニングローラ７５の表面に当接するクリーニングブレード６９が設置されている。クリーニングローラ７５の表面の離型性は、転写定着ローラ６７の表面の離型性よりも低くなるように設定されている。クリーニングブレード６９の構成は前記各実施の形態のものとほぼ同様である。
このような構成により、転写定着ローラ６７上に残留する溶融トナーは、クリーニングローラ７５に移行した後にクリーニングブレード６９によって除去されることになる。

ここで、本実施の形態４におけるクリーニングブレード６９は、転写定着ローラ６７（又はクリーニングローラ７５）の駆動に追従して、幅方向に揺動（往復移動）するように構成されている。具体的な駆動手段は、前記実施の形態１のもの又は前記実施の形態２のものと同様である。
なお、クリーニングローラ７５は、転写定着ローラ６７との当接位置における線速が、転写定着ローラ６７の線速と異なるように（線速差が生じるように）構成することが好ましい。これにより、クリーニングローラ７５によるトナーの除去性が向上することになる。具体的に、転写定着ローラ６７に対するクリーニングローラ７５の線速差は、２〜２０％程度にすることが好ましい。

以上説明したように、本実施の形態４によれば、転写定着ローラ６７（定着部材）の表面をクリーニングするクリーニングブレード６９を幅方向に揺動させているため、地肌汚れが発生した状態で連続通紙をした場合等であっても、転写定着装置６６においてクリーニング不良やロックが生じるのを抑止するとともに、記録媒体Ｐにトナー汚れが生じるのを抑止することができる。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 図１の画像形成装置における転写定着装置を示す構成図である。 転写定着装置に設置されるクリーニングブレードを幅方向にみた図である。 この発明の実施の形態２における転写定着装置に設置されるクリーニングブレードを幅方向にみた図である。 この発明の実施の形態３における転写定着装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態４における転写定着装置を示す構成図である。

符号の説明

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２７ 中間転写ベルト（中間転写体）、
２８ ローラ部材、
６６ 転写定着装置、
６７ 転写定着ローラ（定着部材）、
６８ 加圧ローラ（加圧部材）、
６９ クリーニングブレード、
６９ａ、６９ｂ 長穴、 ６９ｃ 係合部材、
７０ ヒータ（加熱手段）、 ７５ クリーニングローラ、
９１、９２ カサ歯車、 ９２ａ ピン、
９５ 保持部材、 ９６ 段ビス、
１０１、１０３ 平歯車、
１０４ 溝カム、 １０４ａ 蛇行溝、 Ｐ 記録媒体。

Claims (14)

1. 記録媒体上にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、
   トナー像を担持するとともに当該トナー像を加熱・溶融する定着部材と、
   前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
   前記定着部材又は／及び前記加圧部材の表面を直接的又は間接的にクリーニングするクリーニングブレードと、を備え、
   前記クリーニングブレードは、記録媒体の搬送方向に直交する幅方向に揺動することを特徴とする転写定着装置。
2. 前記クリーニングブレードは、前記定着部材又は前記加圧部材の駆動に追従して揺動することを特徴とする請求項１に記載の転写定着装置。
3. 前記クリーニングブレードは、その揺動周期が前記定着部材又は前記加圧部材の駆動周期の整数倍にならないように揺動することを特徴とする請求項２に記載の転写定着装置。
4. 前記定着部材又は前記加圧部材の駆動力をカサ歯車を介して前記クリーニングブレードに伝達することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の転写定着装置。
5. 前記定着部材又は前記加圧部材の駆動力を溝カムを介して前記クリーニングブレードに伝達することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の転写定着装置。
6. 前記クリーニングブレードは、その当接部にフッ素樹脂が被覆されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の転写定着装置。
7. 前記クリーニングブレードは、前記ニップ部の出口側近傍に配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の転写定着装置。
8. 画質調整をおこなうためのトナー像を形成するときに、前記定着部材又は前記加圧部材に当該トナー像が静電的に付着しないようにバイアスを印加することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の転写定着装置。
9. 前記クリーニングローラは、前記定着部材又は／及び前記加圧部材の表面に当接することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の転写定着装置。
10. 前記クリーニングローラは、前記定着部材又は／及び前記加圧部材の表面に当接するクリーニングローラの表面に当接することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の転写定着装置。
11. 前記定着部材は、複数のトナー像が重ねて担持される中間転写ベルトに対向するとともに、当該定着部材を直接的に加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の転写定着装置。
12. 前記定着部材は、複数のローラ部材に張架されるとともに複数のトナー像が重ねて担持される中間転写ベルトであって、
    前記複数のローラ部材のうち前記加圧部材に対向するローラ部材は、前記中間転写ベルトを間接的に加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の転写定着装置。
13. 請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の転写定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
14. 複数のトナー像が重ねて担持される中間転写体を備え、
    前記中間転写体上に画質調整をおこなうためのトナー像を形成するときに、記録媒体上にトナー像を転写・定着するときとは異なる極性のバイアスを印加することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。

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