JP2018162140A - 紙粉除去装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートから紙粉を除去するローラに接触して該ローラから紙粉を除去する除去部材によってローラの削れや傷が発生することを抑制することのできる紙粉除去装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】紙粉除去装置１は、シートＰに接触してシートＰの表面から紙粉を除去する回転可能なローラ２と、スラスト方向におけるシートＰの中央部を除く端部が接触するローラ２の表面に接触してローラ２の表面から紙粉を除去する除去部材５と、を有し、除去部材５は、板状又はフィルム状の部材であり、自由長方向における一方の端部である固定端部よりも自由長方向における他方の端部である自由端部の方がローラ２の回転方向の上流側に位置するように配置され、除去部材５の自由端部における幅方向の両端部はそれぞれ、幅方向の中央側から端部に向かって自由長方向における固定端部までの長さが徐々に短くなる所定形状５ｃを有する構成とする。【選択図】図３

Description

本発明は、シートから紙粉を除去する紙粉除去装置、及びこれを備えた電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。

電子写真方式などを用いた画像形成装置では、画像が転写されるシートから発生した紙粉（繊維や填料）が感光体などの像担持体に付着すると、画像上にスジとなって現れたり、画像が欠落する白抜けが現れたりする画像不良が発生することがある。また、像担持体からトナーを除去するクリーニング部材に紙粉が噛み込まれると、クリーニング不良が発生することがある。そのため、電子写真方式などを用いた画像形成装置では、像担持体からシートへのトナー像の転写が行われる転写部に搬送されるシートから紙粉を除去することが行われることがある。

具体的には、転写部に向けて搬送されるシートに接触してシートの表面から紙粉を除去する紙粉除去ローラと、紙粉除去ローラから紙粉を除去する紙粉除去部材と、を、有する紙粉除去装置を設ける方法がある。

また、このような紙粉除去装置において、シートの搬送方向と略直交する方向の中央部に対応する紙粉除去部材と、該中央部以外の端部に対応する紙粉除去部材と、を異なる構成としたものがある（特許文献１）。この紙粉除去装置では、シートの搬送方向と略直交する方向の端部に対応する紙粉除去部材は、板状又はフィルム状の部材で構成される。

特許第４１８２９５２号公報

しかしながら、板状又はフィルム状の部材で構成された紙粉除去部材を用いた紙粉除去装置では、製造上のバラつきなどによってその紙粉除去部材が斜めに取り付けられた場合などに、紙粉除去ローラの削れや傷が発生するおそれがあることがわかった。そのため、紙粉除去ローラが画像形成装置の寿命に対し十分な耐久性を有さなくなる可能性があることがわかった。

したがって、本発明の目的は、シートから紙粉を除去するローラに接触して該ローラから紙粉を除去する除去部材によってローラの削れや傷が発生することを抑制することのできる紙粉除去装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係る紙粉除去装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、シートに接触してシートの表面から紙粉を除去する回転可能なローラであって、シートの搬送方向と略直交するスラスト方向の長さがシートより大きいローラと、前記スラスト方向におけるシートの中央部を除く端部が接触する前記ローラの表面に接触して前記ローラの表面から紙粉を除去する除去部材と、を有し、前記除去部材は、前記スラスト方向に沿って配置される幅方向と、該幅方向と略直交する自由長方向と、にそれぞれ所定の長さを有し、前記幅方向及び前記自由長方向の両方と略直交する方向に所定の厚さを有する、板状又はフィルム状の部材であり、前記自由長方向における一方の端部である固定端部よりも前記自由長方向における他方の端部である自由端部の方が前記ローラの回転方向の上流側に位置するように配置され、前記除去部材の前記自由端部における前記幅方向の両端部はそれぞれ、前記幅方向の中央側から端部に向かって前記自由長方向における前記固定端部までの長さが徐々に短くなる所定形状、又は前記幅方向の中央側から端部に向かって前記厚さ方向における前記ローラからの距離が徐々に遠くなる所定形状の少なくとも一方を有することを特徴とする紙粉除去装置である。

本発明の他の態様によると、転写部でシートに転写する画像を形成する画像形成手段と、前記転写部に向けて搬送されるシートの表面から紙粉を除去する上記本発明の紙粉除去装置と、を有する画像形成装置が提供される。

本発明によれば、シートから紙粉を除去するローラに接触して該ローラから紙粉を除去する除去部材によってローラの削れや傷が発生することを抑制することができる。

画像形成装置の概略断面図である。 シートの搬送経路の概略断面図である。 紙粉除去装置の平面図及び側面図である。 第２の除去部材の形状による効果を説明するための説明図である。 紙粉除去装置の他の例の平面図及び側面図である。 第２の除去部材の形状を説明するための斜視図及び平面図である。 第２の除去部材の形状を説明するための平面図及び斜視図である。 紙粉除去装置の他の例を示す平面図及び側面図である。 図８の紙粉除去装置を他の方向から見た側面図及び斜視図である。 第２の除去部材を単一の部材で構成する場合の課題を説明するための紙粉除去装置の平面図及び側面図である。 従来の課題を説明するための説明図である。

以下、本発明に係る紙粉除去装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。本実施例の画像形成装置は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することが可能な、直接転写方式を採用したタンデム型のカラーレーザプリンタである。

本実施例の画像形成装置１００は、複数の画像形成部（ステーション）として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、後述する現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。各色用に設けられた同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、各画像形成部Ｓが、後述する転写部Ｎでシート（転写材、記録材）Ｐに転写する画像を形成する画像形成手段を構成する。また、本実施例では、各画像形成部Ｓは、後述する感光体１０１、帯電ローラ１０２、露光装置１０３、現像装置１０４、転写ローラ１０５及びクリーニング装置１０６などを有して構成されている。

画像形成装置１００は、トナー像を担持する像担持体としての回転可能なドラム型（円筒形）の電子写真感光体（感光ドラム）１０１を有する。感光体１０１は、駆動源（図示せず）によって図中矢印Ｒ１方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。回転する感光体１０１の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ１０２によって所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電工程時に、帯電ローラ１０２には、所定の帯電バイアス（帯電電圧）が印加される。帯電処理された感光体１０１の表面は、露光手段としての露光装置（レーザスキャナユニット）１０３によって画像情報に基づいて走査露光され、感光体１０１上に静電潜像（静電像）が形成される。

感光体１０１上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置１０４によって現像剤としてのトナーを用いて現像（可視化）され、感光体１０１上にトナー像が形成される。現像装置１０４は、トナーを担持して感光体１０１との対向部へと搬送する現像剤担持体としての現像ローラと、トナーが収容された現像容器と、を有する。現像工程時には、現像ローラには、所定の現像バイアス（現像バイアス）が印加される。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光体１０１上の露光部に、感光体１０１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する。

各画像形成部Ｓの各感光体１０１と対向するように、シートＰを担持して搬送するシート担持体としての、無端状のベルトで構成された転写ベルト１０７が配置されている。転写ベルト１０７は、複数の張架ローラとしての駆動ローラ１７１、従動ローラ１７２に架け渡されて所定の張力で張架されている。転写ベルト１０７は、駆動ローラ１７１が回転駆動されることで、図中矢印Ｒ２方向に回転（周回移動）する。転写ベルト１０７の内周面（裏面）側には、各感光体１０１に対応して、転写手段としてのローラ型の転写部材である転写ローラ１０５が配置されている。転写ローラ１０５は、転写ベルト１０７を介して感光体１０１に向けて押圧され、感光体１０１と転写ベルト１０７とが接触する転写部（転写ニップ部）Ｎを形成する。上述のように感光体１０１上に形成されたトナー像は、転写部Ｎにおいて、転写ローラ１０５によって付与される静電気力と圧力とにより、転写ベルト１０７に担持されて搬送される紙などのシートＰ上に転写される。転写工程時に、転写ローラ１０５には、転写電源（図示せず）から、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆極性の直流電圧である転写バイアス（転写電圧）が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光体１０１上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、転写ベルト１０７に担持されて搬送されるシートＰ上に重ね合わされるようにして順次転写される。

シートＰは、収納部としてのカセット１０８に収納されている。カセット１０８内のシートＰは、給送部１２０を構成する給送部材としての給送ローラ１２１と給送パッド１２２とによって１枚ずつ給送される。このシートＰは、搬送部材としての搬送ローラ１３１、１３２からなる搬送ローラ対（搬送部）１３０によって、詳しくは後述する紙粉除去装置１まで搬送される。本実施例では、紙粉除去装置１が備える紙粉除去ローラ２と対向ローラ３とからなるローラ対は、シートＰの搬送姿勢を補正すると共にシートＰを転写部Ｎに供給するタイミングを補正するレジストローラ対の機能を有している。シートＰは、紙粉除去装置１の紙粉除去ローラと２と対向ローラ３とによって、感光体１０１上のトナー像とタイミングが合わされて転写ベルト１０７まで搬送される。転写ベルト１０７まで搬送されたシートＰは、転写ベルト１０７に静電的に吸着されて搬送される。

トナー像が転写されたシートＰは、転写ベルト１０７から分離されて、定着手段としての定着装置１０９へと搬送され、定着装置１０９によって加熱及び加圧されることでトナー像が表面に定着（溶融固着）される。その後、シートＰは、定着後搬送ローラ対１１０によって搬送され、排出ローラ対１１１によって画像形成装置１００の装置本体１５０の外部に設けられた排紙トレイ１１２に排出される。

一方、転写工程時にシートＰに転写されずに感光体１０１の表面に残ったトナー（転写残トナー）は、クリーニング手段としてのクリーニング装置１０６によって感光体１０１の表面から除去されて回収される。ドラムクリーニング装置１０６は、感光体１０１の表面に当接して配置されたクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する感光体１０１の表面から転写残トナーを掻き取って、クリーニング容器内に収容する。

本実施例では、感光体１０１と、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ１０２、現像装置１０４及びクリーニング装置１０６とは、一体的に装置本体１５０に対して着脱可能なプロセスカートリッジを構成している。

２．紙粉除去装置の構成
図２は、転写部Ｎに向けて搬送されるシートＰの搬送経路を示す概略断面図である。なお、シートＰの、紙粉除去装置１を通過した直後にトナー像が転写される面を「印字面」、印字面とは反対側の面を「非印字面」と定義する。本実施例では、シートＰの印字面は、紙粉除去装置１を通過した直後に感光体１０１と接する面であり、シートＰの非印字面は、紙粉除去装置１を通過した直後に転写ベルト１０７と接する面である。

画像形成装置１００は、シートＰの搬送方向において搬送ローラ対１３０より下流側、かつ、転写部Ｎ（最上流の転写部ＮＹ）より上流側に、シートＰから紙粉（シートＰに付着している紙粉やシートＰから発生する紙粉）を除去する紙粉除去装置１を有する。紙粉除去装置１は、回転可能な紙粉除去ローラ２と、紙粉除去ローラ２に対向して配置された回転可能な対向ローラ３と、を有する。本実施例では、紙粉除去ローラ２はシートＰの印字面に接触するように配置され、対向ローラ３はシートＰの非印字面に接触するように配置されている。また、本実施例では、紙粉除去ローラ２と対向ローラ３とは、これら両者の間にシートＰを挟持して搬送するように、互いに当接して配置され、それぞれ図中矢印Ｒ３方向、矢印Ｒ４方向に回転駆動される。本実施例では、紙粉除去ローラ２の表面の材質は、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）である。また、紙粉除去装置１は、紙粉除去ローラ２に接触するように配置された、第１の除去部材４と、第２の除去部材５と、を有する。また、紙粉除去装置１は、シートＰから除去された紙粉を収容する回収容器６を有する。

第１の除去部材４は、多孔性弾性材料で形成された多孔性弾性部材で構成されている。特に、本実施例では、第１の除去部材４は、多孔性弾性材料（発泡弾性体）としてのウレタンフォームで形成されたパッド状の部材である。第１の除去部材４は、紙粉除去ローラ２の表面に圧接して配置され、紙粉除去ローラ２がシートＰの表面から除去して紙粉除去ローラ２の表面に付着している紙粉を拭き取るよう構成されている。

第２の除去部材５は、板状又はフィルム状の部材で構成されている。特に、本実施例では、第２の除去部材５は、樹脂フィルムとしてのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製のフィルムで形成された、平面視略矩形のブレード状の部材である。第２の除去部材５は、紙粉除去ローラ２に圧接して配置され、紙粉除去ローラ２がシートＰの表面から除去して紙粉除去ローラ２の表面に付着している紙粉を掻き取るよう構成されている。第２の除去部材５は、シートＰの搬送方向と略直交する方向に沿って配置される幅方向と、該幅方向と略直交する自由長方向と、にそれぞれ所定の長さを有し、幅方向及び自由長方向の両方と略直交する方向に所定の厚さを有する。そして、第２の除去部材５は、自由長方向における一方の端部である固定端部が支持部材（回収容器６を構成する枠体など）に固定されており、自由長方向における他方の端部である自由端部が紙粉除去ローラ２に当接させられている。第２の除去部材５は、自由長方向における固定端部よりも自由端部の方が紙粉除去ローラ２の回転方向の上流側に位置するように、すなわち、紙粉除去ローラ２の回転方向に対してカウンター方向に当接するように配置されている。

本実施例では、紙粉除去ローラ２が回転すると、紙粉除去ローラ２と第１、第２の除去部材部材４、５との摺擦により紙粉除去ローラ２の表面が帯電し、紙粉が静電的にシートＰの表面から除去されて紙粉除去ローラ２の表面に付着する。また、第１の除去部材４によって紙粉除去ローラ２の表面から除去された紙粉は、第１の除去部材４に保持されたり、回収容器６に収容されたりする。また、第２の除去部材５によって紙粉除去ローラ２の表面から除去された紙粉は、回収容器６に収容される。

ここで、紙粉は、シートＰの裁断などの加工時にシートＰから発生してシートＰに付着したり、あるいはシートＰが他の部材に摺擦されることでシートＰから発生してシートＰに付着したりした、シートＰの成分に由来する任意の物質を含む。紙粉は、典型的には、セルロースを主成分とする繊維や、炭酸カルシウムの粉末などの填料などで構成される。

第１の除去部材４は、紙粉のうち、画像形成装置１００におけるシートＰと他の部材との摺擦によって生じやすい、繊維を主に回収することを目的として設けられている。一方、第２の除去部材５は、紙粉のうち、シートＰの裁断などの加工時にシートＰの端縁部から発生しやすい、填料を主に回収することを目的として設けられている。つまり、紙粉除去ローラ２がシートＰの搬送方向と略直交する方向の端部から除去することの多い填料を、多孔性弾性部材で構成された除去部材で拭き取る構成とすると、その拭き取り動作によって紙粉除去ローラ２に傷をつけやすくなる。そのため、この填料は、板状又はフィルム状の除去部材によって掻き取る構成とすることが好ましい。一方、紙粉除去ローラ２が転写部Ｐの搬送方向と略直交する方向の端部以外の中央部から除去することの多い繊維を、板状又はフィルム状の除去部材で掻き取る構成とすると、掻き取った繊維が該除去部材の先端に堆積される。そして、その堆積された繊維がシートＰの搬送経路に落下するおそれがある（実施例３参照）。そのため、この繊維は、多孔性弾性部材で構成された除去部材で拭き取る構成とすることが好ましい。

３．紙粉除去装置の各部材の配置
次に、紙粉回収装置１の各部材のシートＰの搬送方向と略直交する方向（ここでは、「スラスト方向」ともいう。）における配置について説明する。なお、本実施例では、スラスト方向は、紙粉除去ローラ２、対向ローラ３、感光体１０１のそれぞれの回転軸線方向と略平行である。

図３（ａ）は、紙粉除去装置１を第２の除去部材５側から見た平面図（第２の除去部材５の厚さ方向に見た平面）である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）の図中左側から見た紙粉除去装置１の側面図である。

本実施例では、第１、第２の除去部材４、５は、紙粉除去ローラ２の回転方向において第１の除去部材４よりも第２の除去部材５の方が上流側で紙粉除去ローラ２の表面に接触するように配置されている。また、本実施例では、以下で詳しく説明するように、スラスト方向におけるシートＰの中央部が接触する紙粉除去ローラ２の表面に接触するように、単一の第１の除去部材４が設けられている。また、本実施例では、スラスト方向におけるシートＰの中央部を除く端部が接触する紙粉除去ローラ２の表面のそれぞれに接触するように、２個の第２の除去部材５が設けられている。

なお、本実施例では、スラスト方向において、紙粉除去ローラ２、第１の除去部材４、及びシートＰの搬送経路は、中央を基準に配列され、同方向における長さが相対的に小さい範囲（幅）は同方向における長さが相対的に大きい範囲（幅）の内側に収まる。また、本実施例では、２個の第２の除去部材５は、スラスト方向における紙粉除去ローラ２、第１の除去部材４、及びシートＰの搬送経路の中央に対して、略対象の構成、配置とされている。

紙粉除去ローラ２のスラスト方向の長さ（幅）Ａは、シートＰのスラスト方向の長さ（幅）Ｂ１より大きい。また、第１の除去部材４のスラスト方向の長さ（幅）Ｃ１は、少なくとも給送部１２０のスラスト方向の長さ（幅）Ｅ１より大きく、シートＰのスラスト方向の長さ（幅）Ｂ１より小さい。なお、本実施例では、スラスト方向における給送部１２０の長さ（幅）Ｅ１は、シートＰのスラスト方向の中央部に対応して設けられた給送パッド１２２のスラスト方向の両端部間の長さ（幅）である。

一方、スラスト方向に沿って（公称では略平行）に配置される第２の除去部材５の幅方向の長さ（幅）Ｄ２は、次の関係、
Ａ＞Ｃ１＋２×Ｄ２＞Ｂ１＞Ｃ１
を満足するように設定されている。ここで、Ｄ２は、第２の除去部材５の幅方向の長さの最大値（全幅）を示している。つまり、第２の除去部材５は、スラスト方向におけるシートＰの中央部を除く端部が接触する紙粉除去ローラ２の表面に接触して紙粉除去ローラ２の表面から紙粉を除去するように配置される。

そして、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部はそれぞれ、幅方向の中央側から端部に向かって自由長方向における固定端部までの長さが徐々に短くなる所定形状（「徐変形状」ともいう。）を有する。特に、本実施例では、この徐変形状は、Ｒ形状とされている。つまり、本実施例では、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の少なくとも一方（本実施例では両方）の端部は、幅方向の中央側から端部に向かって自由長方向における固定端部までの長さが徐々に短くなる円弧形状を有する。また、本実施例では、第２の除去部材５のＲ形状部を除いた直線部の幅方向の長さ（幅）Ｄ１の中に、シートＰのスラスト方向の端部が接触する紙粉除去ローラ２の表面が位置するように、Ｒ形状部の幅が設定されている。つまり、本実施例では、スラスト方向におけるシートＰの端部と接触する紙粉除去ローラ２の表面は、第２の除去部材５の幅方向における徐変形状を有さない部分と接触する。

ここで、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の端部を徐変形状（本実施例ではＲ形状）とすることによる効果について説明する。

図１１（ａ）、（ｂ）は、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部が徐変形状とされていない場合の、第２の除去部材５の近傍の平面図及び紙粉除去ローラ２が第２の除去部材５から受ける応力を示すグラフ図である。紙粉除去ローラ２の表面は、ＰＦＡなどの比較的軟らかい材質で形成されている。そして、この紙粉除去ローラ２の表面に、板状又はフィルム状の部材で構成された第２の除去部材５が圧接させられる。図１１（ａ）に示すように、第２の除去部材５が、その幅方向がスラスト方向と実質的に平行になるように取り付けられている場合には、紙粉除去ローラ２が第２の除去部材５から受ける応力は、第２の除去部材５の幅方向で略一様となる。しかし、図１１（ｂ）に示すように、第２の除去部材５は、製造上のバラつきなどによって、その幅方向がスラスト方向に対して斜めになるように取り付けられることがある。その場合、第２の除去部材５による紙粉除去ローラ２への押圧力がバラつく。そして、紙粉除去ローラ２が第２の除去部材５から受ける応力は、第２の除去部材５の幅方向の端部に対応する位置に集中しやすくなる。また、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部が角形状となっているため、紙粉除去ローラ２にダメージを与えやすい。このように、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部が徐変形状とされていない場合には、紙粉除去ローラ２への応力集中や紙粉除去ローラ２に与えるダメージにより、紙粉除去ローラ２の削れや傷が発生するおそれがある。

図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部が徐変形状とされていない場合と、徐変形状とされている場合（本実施例）とにおける、図１１（ｂ）と同様の図である。図４（ｂ）に示すように、本実施例では、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部を徐変形状（本実施例ではＲ形状）とすることにより、紙粉除去ローラ２への応力集中を抑制することができる。つまり、本実施例では、詳しくは後述するように、第２の除去部材５は紙粉除去ローラ２に面接触している。そして、上述の徐変形状を設けることで、第２の除去部材５が紙粉除去ローラ２に及ぼす圧力は、第２の除去部材５の幅方向の中央部側から両端部に向かうにつれて小さくなる。これにより、第２の除去部材５の幅方向の両端部による応力集中を緩和することができる。また、第２の除去部材５の両端部が徐変形状（本実施例ではＲ形状）であることにより、紙粉除去ローラ２に与えるダメージを軽減することができる。したがって、紙粉除去ローラ２の削れや傷が発生することを抑制することができ、紙粉除去ローラ２の耐久性を向上させることが可能となる。

４．除去部材の幅方向の大きさ
図５（ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）、（ｂ）に示すものとは幅方向の長さが異なる第１、第２の除去部材４、５を有する紙粉除去装置１の図３（ａ）、（ｂ）と同様の図である。

一般に、画像形成装置１００では、種々のサイズのシートＰが搬送される。例えば、複写機ではＡ３、ＬＧＲサイズのシートＰが搬送される。また、シートＰは、その短辺側を先頭に長辺方向に搬送されるだけでなく、その長辺側を先頭に短辺方向に搬送されることもある。この場合、シートＰのスラスト方向の端部から発生しやすい填料による紙粉除去ローラ２の傷の発生しやすい個所も多くなる。

この場合、図５に示すように、紙粉除去ローラ２のスラスト方向の長さ（幅）Ａを、当該画像形成装置１００で搬送されるシートＰのうちスラスト方向の長さ（幅）が最大のものの該長さ（幅）Ｂ１より大きくする。そして、第１の除去部材４のスラスト方向の長さ（幅）Ｃ２を、当該画像形成装置１００で搬送されるシートＰのうちスラスト方向の長さ（幅）が最小のものの該長さ（幅）Ｂ４より小さくする。これにより、第１の除去部材４が各サイズのシートＰのスラスト方向の端部から発生しやすい填料を回収することを抑制することができる。また、第１の除去部材４のスラスト方向の長さ（幅）Ｃ２を、給送部１２０のスラスト方向における長さ（幅）Ｅ１よりも大きくする。これにより、第１の除去部材４によって、給送部１２０との摺擦でシートＰから発生しやすい繊維を回収することができる。

一方、スラスト方向に沿って（公称では略平行）に配置される第２の除去部材５の幅方向の長さ（幅）Ｄ４は、次の関係、
Ａ＞Ｃ２＋２×Ｄ４＞Ｂ１＞Ｃ２
を満足するように設定する。ここで、Ｄ４は、第２の除去部材５の幅方向の長さ（幅）の最大値（全幅）を示している。また、第２の除去部材５のＲ形状部を除いた直線部の幅方向の長さ（幅）Ｄ３の中に、各サイズのシートＰのスラスト方向の端部が接触する紙粉除去ローラ２の表面が位置するようにＲ形状部の幅を設定する。なお、Ｂ２、Ｂ３は、Ａ＞Ｂ１＞Ｂ２＞Ｂ３＞Ｂ４＞Ｃ２を満たす任意のサイズのシートＰのスラスト方向の長さ（幅）を示している。

このような構成により、画像形成装置１００において搬送されるいずれのサイズのシートＰに関しても、紙粉除去ローラ２の削れや傷が発生することを抑制することができ、紙粉除去ローラ２の耐久性を向上させることが可能となる。

５．Ｒ形状
次に、第２の除去部材５のＲ形状について更に説明する。図６（ａ）は、図６（ｂ）〜（ｄ）の視点を説明するための第２の除去部材５の近傍の斜視図である（Ｒ形状は設けられていない。）。図６（ｂ）は、図６（ａ）中の矢印Ｅ方向から見た本実施例における第２の除去部材５の近傍の平面図（第２の除去部材５の厚さ方向に見た平面）である。図６（ｃ）は、図６（ａ）中の矢印Ｅ方向から見た本実施例における第２の除去部材５の変形例を示す平面図である。図６（ｄ）は、図６（ａ）中の矢印Ｆ方向から見た本実施例における第２の除去部材５の変形例を示す側面図（第２の除去部材５の自由端部側から自由長方向に見た側面）である。

まず、図６（ｂ）を参照して、本実施例における第２の除去部材５のＲ形状について更に説明する。本実施例では、第２の除去部材５は、紙粉除去ローラ２に対し圧接されるよう配置され、かつ、第２の除去部材５は柔軟性（可撓性）を持つ材質で構成されている。そのため、第２の除去部材５の紙粉除去ローラ２に対する接触部は、線接触ではなく、図６（ｂ）において斜線部で示すような面接触となっている。つまり、本実施例では、第２の除去部材５は、自由長方向における自由端部側の所定の領域（自由端部５ｂから自由長方向に沿って固定端部５ｒに向かう方向における所定の範囲）が、紙粉除去ローラ２に面接触している。本実施例では、第２の除去部材５の自由長方向の自由端部側の端面（直線部）５ｂは、Ｒ形状５ｃの終了点（あるいは開始点）５ａにおけるＲ形状５ｃの接線となっている。また、本実施例では、第２の除去部材５の幅方向の端面５ｐは、Ｒ形状５ｃの終了点（あるいは開始点）５ｄにおけるＲ形状５ｃの接線となっている。

次に、図６（ｃ）に示す変形例について説明する。この変形例においても、本実施例と同様、第２の除去部材５の紙粉除去ローラ２に対する接触部は、図６（ｃ）において斜線部で示すような面接触となっている。また、この変形例においても、本実施例と同様、第２の除去部材５の自由長方向の自由端部側の端面５ｂは、Ｒ形状５ｅの終了点５ａにおけるＲ形状５ｅの接線となっている。一方、この変形例では、本実施例とは異なり、第２の除去部材５の幅方向の端面５ｐは、Ｒ形状５ｅの終了点（あるいは開始点）５ｆにおけるＲ形状５ｅの接線とはなっておらず、終了点５ｆにおけるＲ形状５ｅは、端面５ｐに対して角をもつ形状となっている。しかし、この終了点５ｆは、第２の除去部材５の自由長方向において、斜線部で示す第２の除去部材５が紙粉除去ローラ２に対し面接触する所定の領域（接触面）の外側（該所定の領域より固定端部側）に位置している。そのため、上記角部による紙粉除去ローラ２への応力集中や紙粉除去ローラ２に与えるダメージが問題となることはない。そのため、図６（ｃ）に示すような第２の除去部材５によっても、紙粉回収ローラ２の削れや傷が発生することを抑制することができ、紙粉除去ローラ２の耐久性を向上させることが可能となる。

次に、図６（ｄ）に示す変形例について説明する。第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部はそれぞれ、幅方向の中央側から端部に向かって厚さ方向における紙粉除去ローラ２からの距離が徐々に遠くなる所定形状（徐変形状）を有するようにすることができる。図６（ｄ）に示す変形例では、この徐変形状は、第２の除去部材５の厚さ方向に設けられたＲ形状５ｉとされている。つまり、この変形例では、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の少なくとも一方（本例では両方）の端部は、幅方向の中央側から端部に向かって厚さ方向における紙粉除去ローラ２からの距離が徐々に遠くなる円弧形状を有する。そして、この変形例では、第２の除去部材５の紙粉除去ローラ側の面（直線部）５ｈは、Ｒ形状５ｉの終了点（あるいは開始点）５ｇにおけるＲ形状５ｉの接線となっている。また、第２の除去部材５の幅方向の端面５ｐにおけるＲ形状５ｉの終了点（あるいは開始点）５ｊは、紙粉除去ローラ２から離間している。図６（ｄ）に示すような第２の除去部材５によっても、紙粉除去ローラ２への応力集中を抑制することができ、また紙粉除去ローラ２に与えるダメージを軽減することができる。

ここで、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部はそれぞれ、図６（ｂ）、（ｃ）に示すような幅方向の徐変形状と、図６（ｄ）に示すような厚さ方向の徐変形状と、の少なくとも一方を有していればよい。第２の除去部材５の自由端部における幅方向の少なくとも一方の端部が、これら両方向の徐変形状を有していてもよい（実施例２参照）。

また、徐変形状による効果をより十分に発揮する観点から、幅方向の徐変形状において、第２の除去部材５の自由長方向の自由端部側の端面における徐変形状の終了点は、第２の除去部材５の幅方向の端面から１ｍｍ以上幅方向の内側に位置することが好ましい。また、幅方向の徐変形状において、第２の除去部材５の幅方向の端面における徐変形状の終了点は、第２の除去部材５の自由長方向の自由端部側の端面から１ｍｍ以上自由長方向の固定端部側に位置することが好ましい。また、厚さ方向の徐変形状において、第２の除去部材５の紙粉除去ローラ２側の面における徐変形状の終了点は、第２の除去部材５の幅方向の端面から１ｍｍ以上幅方向の内側に位置することが好ましい。また、厚さ方向の徐変形状において、第２の除去部材５の幅方向の端面における徐変形状の終了点は、第２の除去部材５の紙粉除去ローラ２側の面から１ｍｍ以上厚さ方向における反対側の面側に位置することが好ましい。

以上、本実施例によれば、第２の除去部材５の角部を徐変形状にすることにより、第２の除去部材５によって紙粉除去ローラ２の削れや傷が発生することを抑制することができる。

なお、図３、図５に示す構成では、第１の除去部材４と第２の除去部材５とは、スラスト方向において重ならないように配置されているが、それぞれの一部がスラスト方向において重なるように配置されてもよい。

［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

図７（ａ）は、本実施例における第２の除去部材５の近傍の平面図（第２の除去部材５の厚さ方向に見た平面）である。また、図７（ｂ）は、図７（ａ）中の矢印Ｇ方向から見た斜視図である。また、図７（ｃ）は、図７（ｂ）中の矢印Ｈ方向から見た斜視図である。

本実施例では、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の両端部に、曲げ部５ｋが設けられている。つまり、本実施例では、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の少なくとも一方（本実施例では両方）の端部は、紙粉除去ローラ２から離れる方向に折り曲げられた形状を有する。本実施例では、該端部は、第２の除去部材５の紙粉除去ローラ２側及びその反対側の平面に対し略直角方向に折り曲げられ、その折り曲げ部の紙粉除去ローラ２側の面は湾曲させられてＲ形状５ｎとされる。特に、本実施例では、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の少なくとも一方（本実施例では両方）の端部は、幅方向及び自由長方向の両方に対し傾斜した線に沿って折り曲げられた形状を有する。これにより、第２の除去部材５の角部５ｍは紙粉除去ローラ２に接触しない。また、紙粉除去ローラ２に接触する形状をＲ形状５ｎにすることで、実施例１と同様、紙粉除去ローラ２への応力集中を抑制することができる。また、紙粉除去ローラ２に接触する形状がＲ形状５ｎであることにより、実施例１と同様、紙粉除去ローラ２に与えるダメージを軽減することができる。したがって、紙粉除去ローラ２の削れや傷が発生することを抑制することができ、紙粉除去ローラ２の耐久性を向上させることが可能となる。

なお、第２の除去部材５の自由端部における幅方向の一方の端部が実施例１で説明したＲ形状とされ、他方の端部が本実施例で説明した折り曲げ形状とされてもよい。

［実施例３］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

図８（ａ）は、本実施例における紙粉除去装置１を第２の除去部材５側から見た平面図（第２の除去部材５の厚さ方向に見た平面）である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）の図中左側から見た紙粉除去装置１の側面図である。また、図９（ａ）は、図８（ａ）中の矢印Ｉ方向から見た側面図である。また、図９（ｂ）は、図８（ａ）中の矢印Ｊ方向から見た斜視図である。

実施例１、２では、紙粉除去装置１には、シートＰのスラスト方向の両端部のそれぞれに対応するように２個の第２の除去部材５が設けられていた。これに対し、組立工数（取り付け工数）を削減して製造コストを下げるなどのために、第２の除去部材５を単一の部材で構成することが好ましい。

しかし、第２の除去部材５を単一の部材で構成すると、次のような問題が発生する可能性がある。図１０（ａ）は、スラスト方向におけるシートＰの中央部が接触する紙粉除去ローラ２の表面にも接触するように単一の部材で構成された第２の除去部材５の例を示す平面図であり、図１０（ｂ）はその側面図である。第１の除去部材４は、給送部１２０に対応して配置されている。そのため、スラスト方向における第２の除去部材５の第１の除去部材４の幅Ｃ２に対応する部分では、紙粉の中で特に繊維を回収する割合が多くなる。この繊維の回収時の体積は、一般に、紙粉の中の填料の回収時の体積よりも大きくなる。また、第２の除去部材５で回収された繊維は、第２の除去部材５の自由端部に堆積されていく。そして、シートＰの搬送枚数が多くなり、繊維の堆積が進むと、第２の除去部材５の自由端部に堆積された繊維が、紙粉除去ローラ２の回転方向に逆らって図１０（ｂ）中の矢印Ｑ方向に移動し、シートＰの搬送経路に落下するおそれがある。そして、この落下した紙粉が、シートＰに付着して転写部Ｎに搬送されてしまうおそれがある。これに対し、図１０（ｃ）に示すように第２の除去部材５の位置をより紙粉除去ローラ２の回転方向の下流側に移動させ、重力により繊維がシートＰの搬送経路に落ちないようにすることなどが考えられるが、設計上の自由度を狭めることになる。

そこで、本実施例では、第２の除去部材５は、図８、図９に示すように構成される。つまり、第２の除去部材５は、スラスト方向におけるシートＰの両端部が接触する紙粉除去ローラ２の表面のそれぞれに接触するように単一の部材で構成される。そして、第２の除去部材５の幅方向における中央部は、スラスト方向におけるシートＰの中央部が接触する紙粉除去ローラ２の表面に接触しないように、紙粉除去ローラ２の表面から離間された離間部５ｓを有する構成とされる。特に、本実施例では、図９に示すように、第２の除去部材５は、その幅方向における中央部が紙粉除去ローラ２から離れるように、幅方向の２箇所で自由長方向に沿って折り曲げられて離間部５ｓが形成された形状を有する。また、本実施例では、紙粉除去装置１には、第２の除去部材５の幅方向における中央部（離間部５ｓ）を紙粉除去ローラ２から離れる方向に持ち上げるように係止する係止部７が設けられている。これにより、該中央部が不用意に紙粉除去ローラ２に接触することが抑制されている。

図８（ａ）において、Ｄ６は、第２の除去部材の幅方向の長さ（幅）の最大値（全幅）を示している。このＤ６は、当該画像形成装置１００で搬送されるシートＰのうちスラスト方向の長さ（幅）が最大のものの該長さ（幅）Ｂ１より大きくし、紙粉除去ローラ２のスラスト方向の長さ（幅）Ａより小さくする。また、Ｄ７は、第２の除去部材５の幅方向における中央部の紙粉除去ローラ２から離間された部分、及び幅方向における両端部のＲ形状部を除いた、直線部の幅方向の長さ（幅）を示している。このＤ７の中に、各サイズ（Ｂ１〜Ｂ４）のシートＰのスラスト方向の端部が接触する紙粉除去ローラ２の表面が位置するようにする。また、Ｄ８は、第２の除去部材５の幅方向における中央部の紙粉除去ローラ２から離間された部分の幅方向における長さ（幅）を示している。このＤ８は、少なくとも給送部１２０のスラスト方向の長さ（幅）Ｅ１より大きくし、当該画像形成装置１００で搬送されるシートＰのうちスラスト方向の長さ（幅）が最小のものの該長さ（幅）Ｂ４より小さくする。なお、本実施例では、第１の除去部材４のスラスト方向の長さ（幅）Ｃ２は上記Ｄ８より大きく、第１の除去部材４と第２の除去部材５の直線部とはスラスト方向において一部が重なっているが、Ｃ２はＤ８と同じであってもよい。

このように、第２の除去部材５の幅方向の中央部を紙粉回収ローラ２に接触させないように構成することにより、第２の除去部材５がシートＰのスラスト方向の中央部で発生しやすい繊維を回収することを抑制することができる。そのため、シートＰの搬送枚数が多くなっても、紙粉除去ローラ２から繊維が搬送経路に落下することを抑制することができる。また、第２の除去部材５の中央部を折り曲げた構成では、該折り曲げ部における第２の除去部材５の紙粉除去ローラ２との接触点が自動的にＲ形状５ｑ（図９（ｂ））になる。そのため、紙粉除去ローラ２への応力集中を抑制することができ、また紙粉除去ローラ２に与えるダメージを軽減することができる。

以上、本実施例によれば、第２の除去部材５を１部品で構成することで、第２の除去部材５の取り付け工数を削減しつつ、第２の除去部材５で紙粉除去ローラ２から紙粉を除去する領域を大きくして様々なサイズのシートＰに対応することが容易となる。そして、本実施例によれば、このような構成においても、第２の除去部材５によって紙粉除去ローラ２に削れや傷が発生することを抑制することができる。

［その他］
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。

上述の実施例では、紙粉除去ローラをシートの印字面に接触するように配置したが、非印字面に接触するように配置してもよい。

また、上述の実施例では、紙粉除去装置をシートの搬送方向において搬送ローラ対の下流側に配置したが、その搬送ローラ対に紙粉除去装置の機能をもたせてもよい。このように、紙粉除去ローラと対向ローラとからなるローラ対は、レジストローラ対の機能を有していても有していなくてもよい。

また、上述の実施例における構成に加えて、シートの非印字面に接触する紙粉除去ローラとこれに対向する対向ローラとを有する別の紙粉除去装置を設け、シートの両面から紙粉を除去するようにしてもよい。

また、上述の実施例における対向ローラにも紙粉除去ローラとしての機能をもたせ、シートの印字面と非印字面とに接触する紙粉除去ローラ対によって、シートの両面から紙粉を除去するようにしてもよい。この紙粉除去ローラ対も、上記同様、レジストローラ対の機能を有していてもいなくてもよい。

また、上述の実施例では、直接転写方式の画像形成装置を例として説明したが、本発明は中間転写方式の画像形成装置にも適用することができる。斯界にて周知のように、中間転写方式の画像形成装置は、直接転写方式の画像形成装置におけるシート担持体に代えて、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルトなどを有する。そして、各画像形成部で形成されたトナー像は、中間転写体上に重ね合わせるようにして順次一次転写された後に、シートに二次転写される。中間転写体からシートへのトナー像の転写が行われる二次転写部に搬送されるシートに紙粉が付着していると、中間転写体や、中間転写体を介して感光体に紙粉が付着することがある。そして、感光体や中間転写体に紙粉が付着することによる画像不良や、感光体や中間転写体からトナーを除去するクリーニング部材に紙粉が噛み込まれることによるクリーニング不良が発生することがある。したがって、中間転写方式の画像形成装置において、二次転写部に向けて搬送されるシートから紙粉を除去する紙粉除去装置に本発明を適用することで、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。

１ 紙粉除去装置
２ 紙粉除去ローラ
４ 第１の除去部材
５ 第２の除去部材
１００ 画像形成装置
１０１ 感光体
Ｎ 転写部

Claims (14)

1. シートに接触してシートの表面から紙粉を除去する回転可能なローラであって、シートの搬送方向と略直交するスラスト方向の長さがシートより大きいローラと、
   前記スラスト方向におけるシートの中央部を除く端部が接触する前記ローラの表面に接触して前記ローラの表面から紙粉を除去する除去部材と、
   を有し、
   前記除去部材は、前記スラスト方向に沿って配置される幅方向と、該幅方向と略直交する自由長方向と、にそれぞれ所定の長さを有し、前記幅方向及び前記自由長方向の両方と略直交する方向に所定の厚さを有する、板状又はフィルム状の部材であり、前記自由長方向における一方の端部である固定端部よりも前記自由長方向における他方の端部である自由端部の方が前記ローラの回転方向の上流側に位置するように配置され、
   前記除去部材の前記自由端部における前記幅方向の両端部はそれぞれ、前記幅方向の中央側から端部に向かって前記自由長方向における前記固定端部までの長さが徐々に短くなる所定形状、又は前記幅方向の中央側から端部に向かって前記厚さ方向における前記ローラからの距離が徐々に遠くなる所定形状の少なくとも一方を有することを特徴とする紙粉除去装置。
2. 前記除去部材の前記自由端部における前記幅方向の少なくとも一方の端部は、前記幅方向の中央側から端部に向かって前記自由長方向における前記固定端部までの長さが徐々に短くなる円弧形状、又は前記幅方向の中央側から端部に向かって前記厚さ方向における前記ローラからの距離が徐々に遠くなる円弧形状の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項１に記載の紙粉除去装置。
3. 前記幅方向の中央側から端部に向かって前記自由長方向における前記固定端部までの長さが徐々に短くなる円弧形状は、前記第２の除去部材を前記厚さ方向に見たとき、前記除去部材の前記自由長方向における前記自由端部側の端面が該円弧形状の終了点における該円弧形状の接線となるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の紙粉除去装置。
4. 前記幅方向の中央側から端部に向かって前記自由長方向における前記固定端部までの長さが徐々に短くなる円弧形状は、前記第２の除去部材を前記厚さ方向に見たとき、前記除去部材の前記幅方向の端面が該円弧形状の終了点における該円弧形状の接線となるように形成されることを特徴とする請求項２又は３に記載の紙粉除去装置。
5. 前記除去部材は、前記自由長方向における前記自由端部側の所定の領域が前記ローラに面接触し、前記幅方向の中央側から端部に向かって前記自由長方向における前記固定端部までの長さが徐々に短くなる円弧形状は、前記除去部材の前記幅方向の端面における該円弧形状の終了点が、前記自由長方向において前記所定の領域より前記固定端部側に位置するように形成されることを特徴とする請求項２又は３に記載の紙粉除去装置。
6. 前記幅方向の中央側から端部に向かって前記厚さ方向における前記ローラからの距離が徐々に遠くなる円弧形状は、前記第２の除去部材を前記自由端部側から前記自由長方向に見たとき、前記除去部材の前記ローラ側の面が該円弧形状の終了点における該円弧形状の接線となるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の紙粉除去装置。
7. 前記除去部材の前記自由端部における前記幅方向の少なくとも一方の端部は、前記ローラから離れる方向に折り曲げられた形状を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の紙粉除去装置。
8. 前記除去部材の前記自由端部における前記幅方向の少なくとも一方の端部は、前記幅方向及び前記自由長方向の両方に対し傾斜した線に沿って折り曲げられた形状を有することを特徴とする請求項７に記載の紙粉除去装置。
9. 前記スラスト方向におけるシートの端部と接触する前記ローラの表面は、前記除去部材の前記幅方向における前記所定形状を有さない部分と接触することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の紙粉除去装置。
10. 前記除去部材は、前記スラスト方向におけるシートの両端部が接触する前記ローラの表面のそれぞれに接触するように単一の部材で構成されており、かつ、
    前記除去部材の前記幅方向における中央部は、前記スラスト方向におけるシートの中央部が接触する前記ローラの表面に接触しないように構成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の紙粉除去装置。
11. 前記除去部材は、その前記幅方向における中央部が前記ローラから離れるように折り曲げられた形状を有することを特徴とする請求項１０に記載の紙粉除去装置。
12. 前記スラスト方向におけるシートの中央部が接触する前記ローラの表面に接触して前記ローラの表面から紙粉を除去する別の除去部材を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の紙粉除去装置。
13. 前記別の除去部材は、多孔性弾性部材で構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の紙粉除去装置。
14. 転写部でシートに転写する画像を形成する画像形成手段と、
    前記転写部に向けて搬送されるシートの表面から紙粉を除去する請求項１〜１３のいずれか一項に記載の紙粉除去装置と、
    を有する画像形成装置。

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