JP2009300640A - クリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】転写ベルトの長寿命化および装置の小型化を図りつつ、転写ベルト上のフィルミングを長期間に亘って良好に除去する。
【解決手段】回転可能な無端状の転写ベルト３０の外周面に接触して配置され、該接触部に形成されたクリーニング領域６２において転写ベルト３０の外周面に付着した付着物を回収する回転ブラシ７８と、転写ベルト３０の外周面に付着し且つ転写ベルト３０の回転に伴い搬送される粒状物１００を一時的に堰き止めて、該堰き止められた粒状物１００によって、転写ベルト３０外周面上の付着物からなるフィルミング１０２が削り取られるように、粒状物１００の搬送方向の所定幅において転写ベルト３０外周面に接触して配置されるフィルミング除去シート９６と、を設ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、転写ベルトを備えた画像形成装置、及びこの画像形成装置に搭載される転写ベルト用のクリーニング装置に関する。

電子写真方式のカラー画像形成装置として、回転可能な中間転写ベルトを備えたものが知られている。この種の画像形成装置を用いてプリントを行う場合、静電潜像担持体上に露光により形成された静電潜像にトナーが付着されることで、静電潜像担持体上にトナー像が形成され、このトナー像が中間転写ベルトに転写（１次転写）される。中間転写ベルトには、複数の色のトナー像が重ねて転写され、これにより中間転写ベルト上にフルカラーの画像が形成される。中間転写ベルト上のフルカラー画像は、中間転写ベルトの回転により２次転写領域に搬送された後、２次転写領域において用紙等の記録シートに転写（２次転写）される。画像が転写された記録シートは定着部に搬送され、定着部において記録シートに画像が定着された後、所定の排紙部へ排紙される。

中間転写ベルト上には、２次転写領域において記録シートに転写されなかったトナー（未転写トナー）やトナーの外添剤が残留するが、中間転写ベルトの外周面に付着した未転写トナーや外添剤等の付着物は、ベルトのトナー搬送方向における２次転写領域よりも下流側のベルト部分においてクリーニング装置によって除去される。

しかし、中間転写ベルト上の未転写トナー等の付着物は、クリーニング部材によって除去しきれない場合があり、それらの付着物により中間転写ベルトの外周面に被膜（以下、「フィルミング」という。）が形成されることがある。同様に、静電潜像担持体の表面にもフィルミングが生じ得る。静電潜像担持体および中間転写体におけるフィルミング発生を防止することを目的として、トナーには、チタン酸カルシウムやチタン酸ストロンチウム等の研磨剤が添加されるが、静電潜像担持体の長寿命化、及び環境への配慮の観点から、トナーへの研磨剤の添加量は少ない方が好ましい。

そのため、トナーへの研磨剤の添加量を増加させることなく、中間転写ベルト上のフィルミング発生を防止するためには、中間転写ベルト用クリーニング装置のフィルミング除去性能を高めることが求められている。

中間転写ベルト用のクリーニング装置としては、例えば特許文献１（図５参照）に記載されているようにクリーニングブレードを備えた装置と、例えば特許文献２（図１及び図２参照）に記載されているように回転ブラシを備えた装置とが提案されている。

特開２００８−４６１９２号公報 特開２００７−１４８１９０号公報

クリーニングブレードを備えた中間転写ベルト用のクリーニング装置を使用する場合、クリーニングブレードのエッジを所定の圧力で中間転写ベルトに接触させることで、クリーニングブレードのエッジにより、中間転写ベルト上の未転写トナーやトナーの外添剤等の付着物を掻き取ることができるとともに、ベルト上の付着物によって形成されるフィルミングを削り取ることができる。

しかし、クリーニングブレードのエッジにより中間転写ベルト上のフィルミングを削り取るためには、高い圧力でクリーニングブレードを中間転写ベルトに接触させる必要があるため、これに起因して中間転写ベルトの寿命が短くなる問題がある。

一方、回転ブラシを備えた中間転写ベルト用クリーニング装置としては、例えば図５に示す構造のクリーニング装置１６４が提案されている。

図５に示すクリーニング装置１６４では、中間転写ベルト１３０のトナー搬送方向において回転ブラシ１７８の上流側に帯電ブラシ１７４が設けられ、回転ブラシ１７８の下流側に連続気泡構造の樹脂発泡体からなるクリーニング補助部材１９０が設けられている。また、回転ブラシ１７８と帯電ブラシ１７４には互いに逆極性のバイアスが印加されるようにしてある。図示しない２次転写領域を通過後に中間転写ベルト１３０上に残留する未転写トナー等の付着物は、ベルト１３０の回転によりクリーニング装置１６４に対向するベルト部分まで搬送されると、先ず帯電ブラシ１７４によって所定の極性（例えば負極性）となるように帯電された後、これと逆極性（例えば正極性）のバイアスが印加された回転ブラシ１７８に静電的に吸着されて、これにより中間転写ベルト１３０から除去される。回転ブラシ１７８によって除去しきれなかったベルト１３０上の付着物、及びこの付着物によりベルト１３０上に形成されたフィルミングは、クリーニング補助部材１９０によって削り取られる。

図５に示すクリーニング装置１６４において、ベルト１３０上のフィルミングを回転ブラシ１７８により削り取ることは困難であるため、クリーニング装置１６４のフィルミング除去機能は、クリーニング補助部材１９０に依存しており、クリーニング補助部材１９０には高いフィルミング除去性能が求められる。

しかし、クリーニング補助部材１９０のフィルミング除去性能を高めるためには、大きなクリーニング補助部材１９０を用いてクリーニング補助部材１９０とベルト１３０との接触幅を大きくする必要があり、装置の大型化を招いてしまう。また、クリーニング補助部材１９０によりベルト１３０から回収したフィルミングの屑等の回収物は、クリーニング補助部材１９０の内部に蓄積されるため、長期間の使用によりクリーニング補助部材１９０に目詰まりが生じてしまい、フィルミング除去機能を長期間に亘って良好に維持することができない問題がある。

そこで、本発明は、転写ベルトの長寿命化および装置の小型化を図りつつ、転写ベルト上のフィルミングを長期間に亘って良好に除去することができるクリーニング装置、及びこのクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係るクリーニング装置は、
回転可能な無端状の転写ベルトの外周面に接触して配置され、該接触部に形成されたクリーニング領域において前記転写ベルトの外周面に付着した付着物を回収する回転ブラシと、
前記転写ベルトの外周面に付着し且つ前記転写ベルトの回転に伴い搬送される粒状物を一時的に堰き止めて、該堰き止められた粒状物によって、前記転写ベルト外周面上の前記付着物からなるフィルミングが削り取られるように、前記粒状物の搬送方向の所定幅において前記転写ベルト外周面に接触して配置されるフィルミング除去シートと、を備えていることを特徴とする。

なお、上記において、「粒状物」とは、転写ベルトの外周面に付着したトナー粒子等の粒状の付着物を指す。また、「フィルミング」とは、転写ベルトの外周面上においてトナー等の付着物により形成された被膜を指す。

また、本発明に係る画像形成装置は、
回転可能な無端状の転写ベルトと、該転写ベルトの外周面に付着した付着物を除去するクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、
前記クリーニング装置として、上記のクリーニング装置を用いたことを特徴とする。

本発明によれば、転写ベルトの外周面に接触して配置されたフィルミング除去シートにより、転写ベルトにより搬送される未転写トナー等の粒状物が一時的に堰き止められ、該堰き止められた粒状物により転写ベルトの外周面上のフィルミングを削り取ることができ、フィルミング除去シートにより削り取られたフィルミングの屑は、転写ベルトの外周面に接触して配置された回転ブラシにより回収することができる。回転ブラシは、回転ブラシの回転を利用してベルト上の付着物を回収するものであるため、ブレード状のクリーニング部材に比べてベルトとの接触圧が極めて小さく、フィルミング除去シートも、転写ベルト上の粒状物を一時的に堰き止める程度の極めて小さな圧力で接触する。そのため、転写ベルトにかかる負荷を極めて小さくすることができ、転写ベルトの長寿命化を図ることができる。また、転写ベルトに対する回転ブラシ及びフィルミング除去シートの接触圧が小さいことから、転写ベルトが回転ブラシ及びフィルミング除去シートとの接触により振動することがないため、転写ベルトの振動に起因する画像不良を防止することができる。また、フィルミング除去シートは、転写ベルト上のトナー等の粒状物を一時的に堰き止める程度の小さな幅で転写ベルトに接触させればよいため、装置の小型化を図ることができる。さらに、ベルト上のトナー等の粒状物により削り取られたフィルミングは、フィルミング除去シートと転写ベルトとの接触部に蓄積されることなく、シートとベルトとの間を粒状物と共に通過するため、フィルミング除去シートのフィルミング除去性能を長期間に亘って良好に維持することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。なお、以下の説明では、特定の方向を意味する用語（例えば、「上」、「下」、「左」、「右」、およびそれらを含む他の用語、「時計回り方向」、「反時計回り方向」）を使用するが、それらの使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明は限定的に解釈されるべきものでない。また、以下に説明する画像形成装置では、同一又は類似の構成部分には同一の符号を用いている。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置２の概略構成を示す。画像形成装置２は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの機能を複合的に備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置である。現在、電子写真方式の画像形成装置として種々の形態のものが提案されているが、図示する画像形成装置は所謂タンデム方式のカラー画像形成装置である。ただし、本発明は、この種の画像形成装置以外にも、転写ベルトを備えた種々の画像形成装置に適用することができ、例えば、所謂４サイクル方式のカラー画像形成装置に適用してもよい。

画像形成装置２は、無端状の中間転写ベルト３０を有する。中間転写ベルト３０は、複数のローラ３２，３４に巻回されている。図中右側のローラ３２は、図示しない駆動モータに連結された駆動モータであり、図中左側のローラ３４は、駆動ローラ３２の回転に伴い回転する従動ローラである。駆動ローラ３２は、駆動モータの回転に伴い図中反時計回り方向に回転するようにしてあり、駆動ローラ３２が回転駆動されると、これに伴って、中間転写ベルト３０及び従動ローラ３４も図中反時計回り方向に回転する。

中間転写ベルト３０には、転写性能に優れた素材が用いられ、具体的には、例えばポリイミド樹脂が用いられる。また、中間転写ベルト３０には、導電性が付与された材料を用いることが好ましい。中間転写ベルト３０の厚みは、例えば８０μｍ以上１００μｍ以下である。

中間転写ベルト３０の下には、図中左側から右側に向かって順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像剤をそれぞれ用いて対応する色のトナー像を作成する４つの作像部３（３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ）が、中間転写ベルト３０に沿って配置されている。

各作像部３は、静電潜像担持体として円筒状の感光体４を有する。感光体４の周囲には、その回転方向（図中時計回り方向）に沿って順に、感光体４の外周面を帯電させる帯電装置８、感光体４上に画像を投射して各色の静電潜像を形成するための露光装置６、各色のトナーを感光体４に供給して静電潜像を顕在化させる現像装置１８、感光体４と共に中間転写ベルト３０を挟圧する１次転写ローラ１４、および感光体４上のトナーを掻き取るための感光体クリーニング部材１６が配置されている。

中間転写ベルト３０の上には、図中左側から右側に向かって順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーを収容したトナーカートリッジ１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）が、中間転写ベルト３０に沿って配置されている。トナーカートリッジ１０に収容されたトナーは、例えば４μｍ以上１０μｍ以下の粒径を有する。トナーには、チタン酸カルシウムやチタン酸ストロンチウム等の研磨剤が添加されており、これにより、感光体４及び中間転写ベルト３０のフィルミング防止が図られている。各トナーカートリッジ１０は、対応する色の現像装置１８に連結パイプ１１を介して連結されており、トナーカートリッジ１０内のトナーは、後述の制御部４８による制御に従って現像装置１８へ適宜補給される。

各作像部３において、感光体４上に形成されたトナー像は、感光体４とベルト３０とのニップ部（１次転写領域）において感光体４からベルト３０へ転写（１次転写）される。１次転写の際、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はベルト３０上に重ねられ、これによりフルカラーのトナー像が形成される。

図中右側に配置されているローラ３２に支持されているベルト部分の外側には、ベルト３０と共に記録シート３６を挟圧する２次転写ローラ４２が設けてある。２次転写ローラ４２とベルト３０とのニップ部（２次転写領域４１）には、給紙部４４から記録シート３６が搬送されるようにしてある。２次転写領域４１では、ベルト３０上のトナー像が記録シート３６に転写（２次転写）される。

２次転写後、記録シート３６は定着部４０に搬送され、定着部４０において、トナー像が記録シート３６に定着される。定着後、記録シート３６は、画像形成装置２の例えば上部に設けられた排紙部４６に搬送される。一方、２次転写後、ベルト３０上に残留した未転写トナーは、ベルト３０の回転によりベルト３０とクリーニング装置６４の回転ブラシ７８とのニップ部（クリーニング領域６２）に搬送され、クリーニング領域６２において回転ブラシ７８により除去される。クリーニング装置６４の具体的な構成については後に説明する。

画像形成装置２の例えば左上部には、画像形成装置２の種々の動作を制御する制御部４８が設けられている。ただし、制御部４８は、画像形成装置２の任意の位置に設けることができる。

次に、クリーニング装置６４の構成を説明する。

図２に示すように、クリーニング装置６４は、中間転写ベルト３０の外周面のトナーを所定の極性（実施形態では負極性）に帯電させる帯電ブラシ７４と、中間転写ベルト３０の外周面上のトナー等の付着物を回収する回転ブラシ７８と、回転ブラシ７８に回収されたトナーをさらに回収する回収ローラ８４と、回収ローラ８４に回収されたトナーを掻き取るスクレーパ８６と、これらの部材７４，７８，８４，８６を収容するハウジング６６とを備えている。また、クリーニング装置６４は、フィルミング除去シート９６とクリーニング補助部材９０とを備えている。

帯電ブラシ７４、回転ブラシ７８、フィルミング除去シート９６及びクリーニング補助部材９０は、ベルト３０の外周面、具体的にはローラ３４に巻回されたベルト部分に接触して配置されている。

帯電ブラシ７４は、例えばプレート状の基部７５と、基部７５に固定された複数のパイルからなるパイル部７６とを備える。基部７５は、ハウジング６６の内壁に突設された取付部６８に固定されている。基部７５は、導電性を有する素材からなり、基部７５の具体的な素材としては、例えば金属が用いられる。帯電ブラシ７４のパイルは、導電性を有する素材からなり、ブラシ７４のパイルの具体的な素材としては、例えば導電性樹脂が用いられる。

回転ブラシ７８は、ベルト３０のトナー搬送方向（回転方向）において、帯電ブラシ７４よりも下流部に配置されている。回転ブラシ７８は、ブラシ７８とベルト３０との接触部において両者の表面部分が互いに反対方向に移動するように回転するようにしてある。すなわち、回転ブラシ７８は、ベルト３０に対して所謂カウンタ方向（図中反時計回り方向）に回転可能となっている。回転ブラシ７８とベルト３０との接触部は、ベルト３０上の未転写トナー等の付着物を回収するクリーニング領域６２を形成している。回転ブラシ７８は、円筒状または円柱状の基部８０と、基部８０の外周面から径方向の外側へ伸びる複数のパイルからなるパイル部８２とを備えている。基部８０の素材としては、例えば鉄、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属が用いられる。回転ブラシ７８のパイルは、導電性を有する素材からなり、回転ブラシ７８のパイルの具体的な素材としては、例えば導電性樹脂が用いられる。

回収ローラ８４は、回転ブラシ７８に接触して配置されている。回収ローラ８４は、ローラ８４とブラシ７８との接触部において両者の表面部分が同方向に移動するように回転可能とされている。すなわち、回収ローラ８４は、ブラシ７８に対して所謂ウィズ方向（図中時計回り方向）に回転可能となっている。回収ローラ８４としては、導電性を有する素材が用いられ、具体的には、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属が用いられる。

スクレーパ８６は、回収ローラ８４の回転軸方向に伸びる帯板状の部材であり、スクレーパ８６の短手方向の一端が回収ローラ８４の表面に接触するように配置されている。スクレーパ８６の素材は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼等の金属が用いられる。

フィルミング除去シート９６は、ベルト３０のトナー搬送方向においてクリーニング領域６２及び帯電ブラシ７４よりも上流部に配置されている。フィルミング除去シート９６は、ローラ３４の回転軸方向に延びる帯状のシートである。フィルミング除去シート９６の短手方向一端部はハウジング６６に固定され、自由端であるフィルミング除去シート９６の短手方向他端部は中間転写ベルト３０の外周面に接触するようにしてある。フィルミング除去シート９６のベルト３０との接触部分は、ベルト３０の回転に伴いベルト３０の回転方向へ引きずられるため、ベルト３０の回転方向において、ベルト３０に接触したシート部分がハウジング６６へ固定されたシート部分よりも下流側に配置される。

図３に示すように、フィルミング除去シート９６は、中間転写ベルト３０の外周面に付着し且つ中間転写ベルト３０の回転に伴い搬送されるトナー粒子１００を一時的に堰き止めるように、ベルト３０のトナー搬送方向の所定幅Ｌにおいて中間転写ベルト３０外周面に接触して配置されている。ベルト３０とシート９６との接触幅Ｌは、ベルト３０上のトナー粒子１００等の付着物がシート９６により一時的に堰き止められた後にベルト３０とシート９６との間を通過可能であり、且つ、シート９６の周囲の気流や装置２の振動等が生じたときでもベルト３０とシート９６との接触状態がトナー粒子１００等の付着物の通過部分を除いて常に維持される幅に設定される。具体的に、接触幅Ｌは、例えば２ｍｍ以上４ｍｍ以下であることが好ましい。このように接触幅Ｌを設定することで、トナー粒子１００の一時的な堰き止めを確実に行うことができるとともに、ベルト３０とシート９６との間にトナー粒子１００等の付着物が詰まることを防止できる。

図４に示すように、フィルミング除去シート９６により堰き止められたベルト３０上のトナー粒子１００は、シート９６とベルト３０とに挟まれた状態で回転したり、シート９６とベルト３０との間の往復運動を繰り返すなどといった細かな運動を行う。この運動に伴いトナー粒子１００とベルト３０との間に作用する摩擦力と、トナー粒子１００に添加された研磨剤による研磨作用とによって、トナー粒子１００の堰き止め部分に搬送されたベルト３０上のフィルミング１０２は、ベルト３０の外周面から削り取られる。このようにしてトナー粒子１００により削り取られたフィルミング１０２は、トナー粒子１００の表面に付着した状態で、トナー粒子１００と共にシート９６とベルト３０との間を通過して、ベルト３０の回転方向下流側において回転ブラシ７８によりベルト３０の外周面から除去される。

なお、ベルト３０の外周面にトナー粒子１００以外の粒状物が付着している場合、フィルミング除去シート９６によりトナー粒子１００以外の粒状物を堰き止めて、該堰き止められた粒状物によりベルト３０上のフィルミング１０２を削り取るようにしてもよい。

フィルミング除去シート９６の材料には、例えばポリウレタンが用いられるが、これに限定されるものではない。フィルミング除去シート９６の厚みは、例えば５０μｍ程度であることが好ましい。

図２に戻って、クリーニング補助部材９０は、ベルト３０のトナー搬送方向においてクリーニング領域６２よりも下流部に配置されている。クリーニング補助部材９０は、ハウジング６６の内壁に突設された取付部８８に固定されている。クリーニング補助部材９０は、ベルト３０のトナー搬送方向の所定幅Ｍにおいてベルト３０の外周面に接触するように設けられている。クリーニング補助部材９０は、回転ブラシ７８により回収しきれなかったトナー、及びフィルミング除去シート９６とベルト３０との接触部において削り取られたフィルミングの屑等の付着物をベルト３０の外周面から除去する機能を有する。また、クリーニング補助部材９０は、フィルミング除去シート９６とベルト３０との接触部およびクリーニング領域６２の通過後においてもベルト３０上に残されたフィルミングを削り取る機能（フィルミング除去機能）も有する。ただし、クリーニング補助部材９０のフィルミング除去機能は、フィルミング除去シート９６のフィルミング除去機能を補う程度の性能を有していればよい。そのため、クリーニング補助部材９０とベルト３０との接触幅Ｍは、従来よりも小さく設定することができ、具体的には、例えば５ｍｍ以上８ｍｍ以下であることが好ましい。このように接触幅Ｍを比較的小さく設定することができるため、装置の小型化に貢献できる。

クリーニング補助部材９０には、連続気泡構造の多孔質材料が用いられる。多孔質材料としては、例えば、樹脂発泡体又はゴム発泡体が用いられ、より具体的には、例えば、ポリエーテル系ポリウレタンフォームが用いられる。

帯電ブラシ７４の基部７５には電源９２が接続され、回収ローラ８４には電源９４が接続されている。ベルト３０を挟んで帯電ブラシ７４及び回転ブラシ７８の反対側にあるローラ３４は接地されている。なお、スクレーパ８６が導電性素材から構成された場合、電源９４は、スクレーパ８６に接続してもよい。

電源９２をオンにすると、帯電ブラシ７４と中間転写ベルト３０との接触部においてベルト３０上のトナー等の付着物を帯電させるための帯電電圧Ｖｃが、帯電ブラシ７４に印加される。帯電電圧Ｖｃは、トナーの正規の帯電極性（実施形態では負極性）と同極性の電圧である。

電源９４をオンにすると、電源９４から回収ローラ８４を介して回転ブラシ７８に電流が流れ、これにより、回転ブラシ７８に、中間転写ベルト３０上のトナー等の付着物を回転ブラシ７８へ電気的に移動させてベルト３０の表面から除去するための付着物除去用電圧Ｖｒが印加される。このとき、回収ローラ８４と回転ブラシ７８との間には電位差が生じ、実施形態では、回収ローラ８４の電位が回転ブラシ７８の電位よりも高くなる。付着物除去用電圧Ｖｒは、トナーの正規の帯電極性（実施形態では負極性）と逆極性の電圧である。

このように構成されたクリーニング装置６４を用いて、中間転写ベルト３０の外周面から未転写トナー等の付着物を除去する動作の具体例について説明する。

トナーの正規帯電極性は負極性であるが、２次転写領域４１を通過後にベルト３０上に残留する未転写トナーは、帯電量が小さい粒子や、正極性に帯電した粒子を多く含み、未転写トナーは、粒子ごとに様々な電荷を帯びている。また、トナー以外のベルト３０上の付着物も、同様に様々な電荷を帯びている。

２次転写領域４１を通過後のベルト３０上の付着物が、ベルト３０の回転により、フィルミング除去シート９６との接触部に搬送されると、上述のように、ベルト３０上の付着物のうちトナー粒子等の粒状物がフィルミング除去シート９６により一時的に堰き止められ、該堰き止められた粒状物によりベルト３０上のフィルミングが削り取られる。

フィルミング除去シート９６との接触部を通過後のベルト３０上のトナー、及び削り取られたフィルミングの屑等の付着物は、帯電ブラシ７４との接触部に搬送されると、負極性の帯電電圧Ｖｃが印加された帯電ブラシ７４により負極性に帯電され、ベルト３０の回転方向のさらに下流側へ搬送される。

帯電ブラシ７４により負極性に帯電され、ベルト３０の回転により、ベルト３０と回転ブラシ７８との接触部に搬送されたベルト３０上の付着物は、正極性のトナー除去用電圧Ｖｒが印加されたブラシ７４のパイルに静電的に吸着し、これによりブラシ７４に回収されて、ベルト３０の外周面から除去される。

回転ブラシ７８に回収された回収物は、ブラシ７８の回転により、ブラシ７８と回収ローラ８４との接触部に搬送されると、ブラシ７８よりも電位が高い回収ローラ８４の表面に静電的に吸着し、これにより回収ローラ８４に回収される。

回収ローラ８４に回収された回収物は、ローラ８４の回転により、ローラ８４とスクレーパ８６との接触部に搬送されると、スクレーパ８６により機械的に掻き取られる。

回転ブラシ７８によって回収しきれなかったベルト３０上の付着物は、ベルト３０の回転により、クリーニング補助部材９０との接触部に搬送されると、クリーニング補助部材９０により削り取られる。

以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述の実施形態のクリーニング補助部材９０に代えてフィルミング除去シート９６を設けてもよい。この場合、クリーニング領域６２の上流側と下流側の両方にフィルミング除去シート９６が設けられることになるが、下流側のフィルミング除去シート９６とベルト３０との接触部を通過したトナー等の付着物は、下流側のシート９６とベルト３０との接触部のさらに下流側において上述の回転ブラシ７８とは別に設けた回転ブラシ等の回収部材により回収するか、又は、制御部４８により非画像形成時にベルト３０の約１周分だけ搬送した後にクリーニング領域６２において回転ブラシ７８により回収するように制御すればよい。

本発明のクリーニング装置のフィルミング除去性能を確認するため、以下の実験を行った。

実施例としては、上述の実施形態に係る画像形成装置を使用し、従来例としては、上述の実施形態に係る画像形成装置を改造した装置を使用した。従来例の装置の改造は、フィルミング除去シートに代えて公知の粉煙防止フィルムをクリーニング装置のハウジングに取り付けたものである。実施例と従来例のいずれについても、新品の中間転写ベルトを使用し、中間転写ベルトの外周面にフィルミングが生じやすくするためにクリーニング装置からクリーニング補助部材を取り外した。

実施例のフィルミング除去シートとしては、ポリウレタンからなり、５０μｍの厚みを有するシートを使用した。また、フィルミング除去シートは、中間転写ベルトのトナー搬送方向において２〜４ｍｍの幅で中間転写ベルトの外周面に接触するように設けた。

一方、従来例の粉煙防止フィルムとしては、ポリウレタンからなり、１００μｍの厚みを有するフィルムを使用した。また、粉煙防止フィルムは、中間転写ベルトのトナー搬送方向において１ｍｍ以下の僅かな幅で中間転写ベルトの外周面に接触するように設けた。

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー濃度が５％である文字チャートの両面プリントを、Ａ４サイズの用紙を横向きに通紙して５０００枚行い、プリント枚数が５００枚、１０００枚、２０００枚及び５０００枚になったそれぞれの時点で、中間転写ベルト外周面におけるフィルミングの有無を目視により確認した。フィルミングの有無は、中間転写ベルトのトナー搬送方向に沿った白色のラインの有無により容易に確認できる。中間転写ベルト上に白色のラインが１本でも有れば、フィルミングが発生したものと判定し、白色のラインが１本も無ければ、フィルミングが発生しなかったものと判定した。

実験結果を下記の表１に示す。表１において、フィルミングの発生が無かった場合を「○」で表し、フィルミングの発生が有った場合を「×」で表している。

表１に示すように、従来例では１０００枚プリント時点でフィルミングの発生が確認されたのに対して、実施例では５０００枚プリントしてもフィルミングの発生は確認されなかった。実施例でフィルミングの発生が確認されなかったのは、フィルミング除去シートがベルト上のトナー粒子を一時的に堰き止めて、該堰き止められたトナー粒子によるフィルミングを削り取る機能が確実に作用したためだと考えられる。これに対して、従来では１０００枚プリント時点でフィルミングの発生が確認されたのは、中間転写ベルト上のトナー粒子が粉煙防止フィルムにより堰き止められなかったか、又は、粉煙防止フィルムにより堰き止められたトナー量が少なく、フィルミングを削り取る機能が作用しなかったためだと考えられる。

本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本発明に係るクリーニング装置を示す断面図である。 中間転写ベルトとフィルミング除去シートとの接触部を示す拡大断面図である。 フィルミング除去シートで堰き止められたトナー粒子によりフィルミングが削り取られる状態を示す拡大断面図である。 クリーニング装置の従来例を示す断面図である。

符号の説明

２：画像形成装置、３：作像部、４：感光体（静電潜像担持体）、１８：現像装置、３０：中間転写ベルト、３６：記録シート、４１：２次転写領域、６２：クリーニング領域、６４：クリーニング装置、７４：帯電ブラシ、７８：回転ブラシ、８４：回収ローラ、９０：クリーニング補助部材、９６：フィルミング除去シート、１００：トナー粒子、１０２：フィルミング。

Claims (4)

1. 回転可能な無端状の転写ベルトの外周面に接触して配置され、該接触部に形成されたクリーニング領域において前記転写ベルトの外周面に付着した付着物を回収する回転ブラシと、
   前記転写ベルトの外周面に付着し且つ前記転写ベルトの回転に伴い搬送される粒状物を一時的に堰き止めて、該堰き止められた粒状物によって、前記転写ベルト外周面上の前記付着物からなるフィルミングが削り取られるように、前記粒状物の搬送方向の所定幅において前記転写ベルト外周面に接触して配置されるフィルミング除去シートと、を備えていることを特徴とするクリーニング装置。
2. 前記フィルミング除去シートは、前記粒状物の搬送方向において前記クリーニング領域よりも上流部において前記転写ベルト外周面に接触可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
3. 連続気泡構造の多孔質材料からなるクリーニング補助部材が、前記粒状物の搬送方向において前記クリーニング領域よりも下流部において前記転写ベルト外周面に接触可能に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング装置。
4. 回転可能な無端状の転写ベルトと、該転写ベルトの外周面に付着した付着物を除去するクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、
   前記クリーニング装置として、請求項１〜３のいずれかに記載のクリーニング装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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