JP3605975B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式による複写機やレーザプリンタなどに用いられる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、感光体ドラムなどの上に形成された未定着トナー像を中間転写体を介して用紙などの記録媒体に転写する中間転写方式の画像形成装置が広く知られている。例えば、特公昭４９−２０９号公報、特開昭６２−２０６５６７号公報などには、図６に示すような中間転写方式の画像形成装置が開示されている。
【０００３】
図６は、従来の、中間転写方式のカラー画像形成装置の概略構成図である。
図６に示す画像形成装置には、感光体ドラム１００と、ブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）の各色に対応する現像器１０３〜１０６と、ベルト状の中間転写体１０１と、コロナ放電器１０７と、バイアスロール１０８とが備えられている。感光体ドラム１００上には静電潜像が形成されるが、図示の煩雑さを避けるため、静電潜像を形成するための装置構成は図示が省略されている。
【０００４】
矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１００上に形成された静電潜像は現像器１０３〜１０６により現像され感光体ドラム１００上に未定着トナー像Ｔが形成される。未定着トナー像Ｔは一次転写位置Ｐ１においてコロナ放電器１０７により中間転写体１０１上に一次転写され、未定着トナー像Ｔは中間転写体１０１とともに矢印Ｂ方向に搬送され、二次転写位置Ｐ２において中間転写体１０１上から記録媒体１０２上へ二次転写され、記録媒体１０２上に画像が形成される。
【０００５】
この画像形成装置では、感光体ドラム１００の一回転毎に、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色用の現像器１０３〜１０６により形成された各色の未定着トナー像が中間転写体１０１上で重ね合わせられ、この重ね合わされた合成トナー像が二次転写位置Ｐ２で記録媒体１０２へ一括転写される。
一方、中間転写体を用いずに、像担持体上に形成された未定着トナー像を記録媒体に直接転写する方式の画像形成装置も従来から広く用いられている。中間転写体を用いない方式では、カラー画像形成装置の場合、複数色の未定着トナー像を記録媒体に直接多重転写するので、記録媒体の厚さや表面特性、像担持体に対する記録媒体の搬送特性などの多くの不安定要因によって、記録媒体上に形成されるカラー画像の画質が左右される。それに比べ、図６に示すような中間転写方式のカラー画像形成装置では、中間転写体上に多重転写された合成トナー像を記録媒体１０２に一括転写するので、上記の記録媒体に関する不安定要因の影響を排除することができ、多重転写時における画像の乱れや色ずれの発生を効果的に防止することができるという利点を有している。
【０００６】
しかし、この中間転写方式の画像形成装置にも次に説明するような問題点がある。図６に示す画像形成装置において、感光体ドラム１００から中間転写体１０１への未定着トナー像Ｔの転写、および、中間転写体１０１から記録媒体１０２への未定着トナー像Ｔの転写には、いずれにも一般に静電転写法が採用される。感光体ドラム１００から中間転写体１０１への一次転写では、中間転写体１０１の裏面側に配設されたコロナ放電器１０７にトナーと逆極性の電圧が印加されることにより未定着トナー像Ｔが感光体ドラム１００から中間転写体１０１へ転写される。また、中間転写体１０１から記録媒体１０２への二次転写では、二次転写位置Ｐ２において記録媒体１０２の裏面側に配設されたバイアスロール１０８にトナーと逆極性の電圧が印加されることにより未定着トナー像Ｔが中間転写体１０１から記録媒体１０２へ転写される。このような画像形成装置において、ライン画像を形成する場合、感光体ドラム１００上に形成されたライントナー像Ｔを、コロナ放電器１０７の帯電によって中間転写体１０１上に多重転写する際に、中間転写体１０１上のライントナー像の上に重ねて転写しようとするライントナー像が激しく飛散するという問題点がある。これは、一般に次のような原因によるものと考えられている。
【０００７】
（１）転写プレニップ部において、感光体と中間転写体が密着していない領域で転写電界が作用するため。
（２）感光体と中間転写体が剥離する際に放電を発生するため。
従来より、これらの問題を改善するために種々の工夫がなされているが、十分な改善効果が得られていない。
【０００８】
しかし、本発明者らの研究により、中間転写体として半導体材料を用いた場合に、トナー像の飛散が顕著となることが確かめられた。この原因の一つは、中間転写体の電気抵抗が低いと、転写電荷が中間転写体を通って転写プレニップまで広がり、感光体と中間転写体が密着していない領域で転写電界がトナー像に作用するためと考えられる。しかし、この現象以外に、所定の電荷を持つトナー層を静電的に中間転写体に転写した後、転写の原動力となるコロナ放電器１０７から供給された電荷が中間転写体から減衰するため、トナーに対する保持能力が減少し、トナーの持つ電荷同士の反発によりトナーが飛散するという現象があり、こちらの現象による効果の方が大きい比重を占めていることがわかった。従って、トナー飛散を防ぐためには、中間転写体１０１からの電荷減衰を防げばよいことがわかる。しかし、中間転写体１０１から記録媒体１０２へトナー像を２次転写する際に、多重転写された高密度なトナー像を一括で転写するためには、高転写電界を必要とする。しかし、電荷減衰がない中間転写体を使用すると中間転写体と記録媒体間で放電を発生し画質欠陥を起こし易い。
【０００９】
このような画質欠陥を防止するためには、特公平３−６３７５８号公報に開示されているように、トナー像の２次転写には静電転写手段を用いずに、加熱・圧力手段を用いてトナー像を溶融して転写することにより、一括転写時の中間転写体・記録媒体間の放電を防止するのが有効である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように２次転写の際に加熱・圧力手段によりトナー像を溶融して転写する方式を採用した画像形成装置では、次のような問題が発生することがある。
記録媒体１０２への２次転写後に中間転写体に残留するトナーは中間転写体に強固に付着し、また、通常、中間転写体は柔らかい表面層を有しているため、例えば、米国特許明細書第３６４９９２号や特公平４−４５８２９号公報などに開示されているように、金属円筒製のクリーニングローラを中間転写体に接触回転させながら、加熱・圧力手段によりトナーを溶融し、クリーニングローラと中間転写体の溶融トナーに対する付着力の差を利用して溶融トナーをクリーニングローラに付着させる方法が有効であることが知られている。
【００１１】
しかし、この方法では、紙詰まりなどにより、大量のトナーが中間転写体上に残留した場合、十分なクリーニングが行われず中間転写体上にトナーが残留したまま、次の画像形成動作に移行すると、トナーが残留した部分に残像が生じ、次に形成される画像を劣化させることがある。この問題を改善するため、特開平３−１０２３８１号公報には、紙詰まりが発生したとき、一時、転写圧力を解放することにより画像形成動作を停止して不完全な画像が形成されるのを防止する方法が提案されている。しかし、この方法は本質的な解決法ではない上、画像形成の生産性が犠牲にされるという問題もある。
【００１２】
本発明は、上記の事情に鑑み、中間転写方式の画像形成装置において、転写の際のトナー像の飛散や放電に起因する画質劣化を防止し、紙詰まりなどにより大量の残留トナーが発生した場合にも十分なクリーニングが行われ残像などによる画像劣化を起こすことの少ない画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成する本発明の第１の画像形成装置は、
トナー像が形成される像担持体と、像担持体上に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、像担持体上に形成されたトナー像を上記中間転写体上へ静電的に転写する静電転写手段と、上記中間転写体上に転写されたトナー像を加熱するとともに中間転写体上から所定の記録媒体へ二次転写する、加熱部材および加圧部材を有する加熱転写手段とを備えた画像形成装置において、
上記静電転写手段から上記加熱転写手段に至るまでの間に設けられ、上記中間転写体上のトナーを静電的に吸着除去する第１のクリーニング手段、および
上記静電転写手段から、上記加熱部材と上記加圧部材とのニップ部に至るまでの間の、上記中間転写体を挟んで上記加熱部材と対向する位置に設けられ、上記中間転写体に接離自在に当接して、中間転写体に付着したトナーを溶融させて吸着除去する第２のクリーニング手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
ここで、上記第１のクリーニング手段が、異常動作後正常動作への復帰時にのみ動作するものであってもよく、また、上記第１のクリーニング手段が金属ロールを有するものであってもよい。
また、上記第２のクリーニング手段が、所定枚数の画像を形成する毎に設定されたクリーニングサイクル時に上記中間転写体に当接する位置に保持され、上記クリーニングサイクル時以外の時は上記中間転写体から離れた位置に保持されるものであってもよい。
【００１５】
また、上記の目的を達成する本発明の第２の画像形成装置は、
トナー像がそれぞれ形成される複数の像担持体と、複数の像担持体上に形成された各トナー像が転写される中間転写体と、複数の像担持体それぞれに形成された各トナー像を上記中間転写体上へ静電的に順次転写する複数の静電転写手段と、上記中間転写体上に転写されたトナー像を加熱するとともに中間転写体上から所定の記録媒体へ二次転写する、加熱部材および加圧部材を有する加熱転写手段とを備えた画像形成装置において、
上記複数の静電転写手段が、転写用バイアス電圧の極性を、上記トナー像を上記中間転写体上へ静電的に転写するための、上記トナー像の極性とは逆極性の第１の極性と、上記中間転写体上に残留しているトナーを上記像担持体に静電的に移動させるための、上記トナー像の極性と同一極性の第２の極性とのいずれの極性にも切換え自在に構成されたものであり、さらに、
上記静電転写手段から、上記加熱部材と上記加圧部材とのニップ部に至るまでの間の、上記中間転写体を挟んで上記加熱部材と対向する位置に設けられ、上記中間転写体に接離自在に当接して、中間転写体に付着したトナーを溶融させて吸着除去するクリーニング手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の第１の実施形態の概略構成図である。
図１に示す概略構成図は、本発明の画像形成装置をカラー電子写真複写機に適用した場合の概略構成である。図１に示すように、この画像形成装置には、トナー像が形成される像担持体１と、像担持体１の周囲に配備された、ブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）の各色に対応した現像器５〜８と、現像器５〜８により像担持体１に形成されたトナー像Ｔの転写を受ける、複数のロールに張架されて矢印Ｂ方向に回動するベルト状の中間転写体２と、像担持体１と中間転写体２とが互いに接する一次転写位置Ｐ１で像担持体１上のトナー像Ｔを中間転写体２上へ静電的に順次転写するコロナ放電器９と、中間転写体２上に転写されたトナー像Ｔを加熱するとともに中間転写体２から記録媒体３へ二次転写する、加熱ロール４ａおよび加圧ロール４ｂを有する加熱転写手段４と、記録媒体３を中間転写体から剥離する剥離爪１４と、剥離爪１４により中間転写体から剥離された記録媒体３を搬出する搬出ベルト１５と、記録媒体３を収納するトレイ１３と、記録媒体３をトレイ１３から搬出するフィードローラ１２と、二次転写工程終了後の中間転写体２上に残留したトナーを溶融させて吸着除去する第２のクリーニング手段である粘着クリーニングローラ１６と、大量の残留トナーが発生したときに粘着クリーニングローラ１６によるクリーニングに先立ち粉体状態のトナーを除去する、第１のクリーニング手段である静電クリーニングローラ１７とが備えられている。
【００１７】
なお、本実施形態には、加熱ロール４ａおよび加圧ロール４ｂを有する加熱転写手段４が用いられているが、加熱転写手段は、このようなロールタイプの加熱部材および加圧部材を有するものに限らず、ベルトタイプの加熱部材、加圧部材、あるいは固定式の加熱部材、加圧部材などを用いて構成してもよい。
次に、このように構成された画像形成装置の動作について説明する。
【００１８】
周知の電子写真プロセスに基づく静電潜像形成手段（図示せず）により画像情報に応じた静電潜像が像担持体１上に形成される。像担持体１に形成された静電潜像が例えばイエローの画像情報に対応したものであれば、その静電潜像はイエロー（Ｙ）のトナーを内包する現像器６で現像され、像担持体１上にはイエローのトナー像が形成される。このように像担持体１に形成された静電潜像はその画像情報に対応する色のトナーを内包する現像器５〜８のうちのいずれか一つの現像器により現像される。像担持体１に形成された未定着トナー像Ｔは像担持体１の矢印Ａ方向への回転に伴い像担持体１と中間転写体２とが接する一次転写位置Ｐ１に搬送される。一次転写位置Ｐ１には、中間転写体２の裏面側に転写バッフル１０により転写プレニップへの帯電が防止されたコロナ放電器９（一次転写手段）が配設されている。コロナ放電器９にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されており、一次転写位置Ｐ１に搬送された像担持体１上の未定着トナー像Ｔは、コロナ放電器９により中間転写体２上に静電的に一次転写される。この一次転写手段は、静電力を利用したものであれば、コロナ放電器に限られるものではなく、電圧が印加された導電性ロールや導電性ブラシなどでもよい。一次転写手段として静電力を利用した転写手段を用いる理由は、熱や圧力によるトナーの粘着力を一次転写に利用すると、感光体を損傷させる恐れがあるからである。
【００１９】
単色画像を形成する場合には、中間転写体２に一次転写された未定着トナー像Ｔは直ちに記録媒体３に二次転写されるが、複数色のトナー像を重ね合わせたカラー画像を形成する場合には、像担持体１上へのトナー像形成工程並びにそのトナー像の一次転写工程が色数分だけ繰り返される。例えば、４色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合には、像担持体１上にはその一回転毎にブラック、イエロー、マゼンタ、およびシアンの未定着トナー像Ｔが形成され、これら未定着トナー像Ｔは順次中間転写体２に一次転写される。中間転写体２に最初にブラックの一次転写が行われた後、中間転写体２はブラックの未定着トナー像Ｔを担持したまま、像担持体１と同一周期で回動し、中間転写体２上のブラックの未定着トナー像Ｔの上に次のイエローの一次転写が行われ、さらに、マゼンタおよびシアンの未定着トナー像Ｔがブラックおよびイエローの未定着トナー像Ｔの上に重ねて転写される。
【００２０】
このようにして中間転写体２上に静電転写された未定着トナー像Ｔは矢印Ｂ方向に回動する中間転写体２とともに、加熱ロール４ａおよび加圧ロール４ｂを有する加熱転写手段４の配備された二次転写位置Ｐ２に搬送される。二次転写位置Ｐ２には、セラミックヒータやハロゲンランプなどの熱源を内蔵し、表面に薄層のシリコンゴムをコーティングした加熱ロール４ａと、中間転写体２を挟んで加熱ロール４ａと対向する加圧ロール４ｂとが配備されている。加圧ロール４ｂは、加熱ロール４ａと同様、熱源を内蔵したものであってもよい。
【００２１】
フィードローラ１２によって所定のタイミングでトレイ１３から搬出された記録媒体３はこの加圧ロール４ｂと中間転写体２との間に挟み込まれる。また、加熱ロール４ａと加圧ロール４ｂの間に電圧を印加してもよい。中間転写体２に担持された未定着トナー像Ｔは二次転写位置Ｐ２において加熱され、記録媒体３に溶融転写される。この画像形成装置では、加熱転写手段によりトナー像を溶融して転写しているので、電荷減衰がない中間転写体を使用しても、中間転写体と記録媒体間の放電の発生が防止され、画質欠陥の恐れが解消される。
【００２２】
二次転写位置Ｐ２を通過した記録媒体３および記録媒体３上のトナー像は、中間転写体２と密着した状態で搬送されることにより冷却され、剥離爪１４によって中間転写体２から剥離される。次いで搬送ベルト１５によって定着器（図示せず）に搬送され、そこで未定着トナー像の定着処理が行われる。定着器により定着処理を行う代わりに、加熱転写手段に定着を兼ねさせるようにしてもよい。上記のように、記録媒体３と中間転写体２とを密着させた状態で搬送することにより記録媒体３および記録媒体３上のトナー像を冷却した後に記録媒体３を中間転写体２から剥離するのは、高温状態で記録媒体３を中間転写体２から剥離すると、溶融状態におけるトナーの凝集力が弱く、トナー層が分断しオフセットとなり、画像の濃度ムラを発生する恐れがあるからである。
【００２３】
未定着トナー像の二次転写が終了した中間転写体２は回動の後、加熱ロール４ａの位置に到達する。中間転写体２上に残留したトナーは、加熱ロール４ａと対向して配備された第２のクリーニング手段（粘着クリーニングローラ１６）により加熱ロール４ａに押し付けられて溶融され、溶融トナーに対する粘着クリーニングローラ１６と中間転写体２との付着力の差により除去される。溶融熱源としては加熱ロール４ａの熱源を兼用させることできるので省電力化、省スペース化を達成することができる。
【００２４】
本実施形態における粘着クリーニングローラ１６としては、ステンレス、アルミニウム、あるいは真鍮などの金属ロールが用いられる。粘着クリーニングローラ１６は、クリーニング時にのみ中間転写体２に当接し従動回転するが、クリーニング時以外の時には中間転写体２から離れた待避位置に保持される。
本実施形態の画像形成装置は、記録媒体３への転写効率が極めて高く中間転写体２に残留するトナーが少ないので、画像形成動作ごとに粘着クリーニングローラ１６によるクリーニングを行う必要はなく、所定枚数の画像を形成する毎にクリーニングを行うようにすればよい。そのため、本実施形態のように、粘着クリーニングローラ１６を二次転写位置Ｐ２の上流側に配置しても、画像形成の生産性が損なわれるようなことはない。
【００２５】
ところで、画像形成時に紙詰まりなどの異常動作が起きて中間転写体２上に大量のトナーが残留した場合、上記の第２のクリーニング手段（粘着クリーニングローラ１６）だけでは十分なクリーニング効率が得られないことがある。中間転写体２上にトナーが残留したまま、次の画像形成動作に移行すると、次に形成される画像に残像が発生して画質を劣化させる原因となりやすい。
【００２６】
図２は、粘着クリーニングローラによるトナー粒子に働く力とクリーニング後の状態を示す模式図である。
中間転写体上の残留トナー層が薄い場合は、粘着クリーニングローラによりトナーを完全に除去することができるが、紙詰まりなどにより厚いトナー層となって中間転写体上に残留した場合はトナーを完全に除去することができない。図２（ａ）に示すように、粘着クリーニングローラがトナー粒子を吸着する力Ｆ３は十分に強く、また、中間転写体と最下層のトナー粒子との間の付着力Ｆ１もある程度強いが、個々のトナー粒子間の付着力Ｆ２は弱いため、図２（ｂ）に示すように、トナー層中に分断が生じ、粘着クリーニングローラに接している最上層のトナー粒子のみが粘着クリーニングローラに吸着除去され、残りの大量のトナー粒子は中間転写体に残留する。
【００２７】
そこで、上記のような、紙詰まりなどの異常動作により大量の残留トナーが発生した場合には、第１のクリーニング手段（静電クリーニングローラ１７）を用い、粘着クリーニングローラ１６によるクリーニングに先立ち、静電的クリーニングを行う。このような大量の残留トナーは、加熱転写手段による加熱を受けていないため、溶融しておらず粉体状態のままである。従って静電的クリーニング手段により有効に除去することができる。静電クリーニングローラ１７にはトナーと逆極性の電圧が印加される。
【００２８】
図３は、本実施形態の静電クリーニングローラへの印加電圧とクリーニング効率との関係を示すグラフである。
図３に示すように、静電クリーニングローラ１７への印加電圧としては、５００Ｖ以下では十分なクリーニング効率が得られず、１５００以上ではニップ部で放電を起こしクリーニング効率が低下するので、５００〜１５００Ｖが好適である。
【００２９】
静電クリーニングローラ１７では、個々のトナーに静電気力が働くため、大量の残留トナーのほとんどを除去することができる。静電クリーニングローラ１７としては、粘着クリーニングローラ１６と同様、ステンレス、アルミニウム、あるいは真鍮などのローラを用いることができる。
図４は、中間転写体上に大量の残留トナーが発生した場合の静電クリーニングローラによるトナー除去前後の状態を示す模式図である。
【００３０】
図４（ａ）に示すように、中間転写体上に残留したトナー粒子のうち、最下層部のトナー粒子は一部溶融し中間転写体との強い付着力Ｆ１により中間転写体に強固に付着している。一方、上層部のトナー粒子は粉体のままであり、個々のトナー粒子に、静電クリーニングローラに向かう静電気力Ｆ２が作用し大部分のトナー粒子は、図４（ｂ）に示すように静電クリーニングローラに吸着除去することができる。このように、この静電クリーニングローラは紛状の残留トナーの除去には極めて有効である。
【００３１】
しかし、図４（ｂ）に示すように中間転写体表面に固着したトナー粒子の中間転写体との付着力Ｆ１は、静電的クリーニングローラによる静電気力Ｆ２よりも大きいため、静電クリーニングローラだけでは、中間転写体表面に薄層化して固着したトナーをクリーニングすることはできない。
そこで、このような場合、中間転写体表面に薄層化して固着したトナーは前述の第２のクリーニング手段（図１：粘着クリーニングローラ１６）を用いて溶融しローラに粘着させて除去する。
【００３２】
なお、大量の残留トナー発生を伴う異常動作時以外の、正常動作時においては、粘着クリーニングローラ１６だけでも十分なクリーニング機能を発揮させることができるので、第１のクリーニング手段は異常動作後の正常動作への復帰時にのみ動作するようにすることが好ましい。
このように、本実施形態の画像形成装置においては、第１および第２のクリーニング手段を組み合わせて動作させることにより、残留トナー量の大小に関わらず十分なクリーニング効率を得ることができる。
【００３３】
なお、図１に示した加圧ロール４ｂおよび剥離爪１４は、中間転写体２とは接離自在に配備されており、最終色の未定着トナーが中間転写体２に一次転写されるまで、これらの部材は中間転写体２から離間した待避位置に保持される。
本実施形態では、中間転写体２は、耐熱性に優れたポリイミド樹脂、アラミド樹脂などの表面に、トナー離型性の優れたフッ素樹脂、シリコンゴム、フッ素ゴムなどを積層して形成するか、または、フッ素樹脂、シリコンゴム、フッ素ゴムなどの耐熱性、トナー離型性のよい材料を用いて形成する。中間転写体２の電気抵抗値は、一次転写後の電荷減衰と転写プレニップへの電荷拡散を防ぎ、トナー像の飛散を改善するために、体積抵抗率は１０^１３Ω・ｃｍ以上、表面抵抗率および裏面抵抗率はともに１０^１２〜１０^１５Ω／口に調整されている。これは、体積抵抗率が１０^１３Ω・ｃｍ以上になると電荷減衰の時定数が１０秒以上となり中間転写体２が１回転しても電荷を十分に保持することができるからである。なお、体積抵抗率が高過ぎると像担持体１と中間転写体２との離間時に放電を起こしトナー像の飛散が発生するので、体積抵抗率が１０^１６Ω／口以下とすることが望ましい。
【００３４】
なお、中間転写体２の電気抵抗率は、高抵抗抵抗率計（ハイレスタＩＰ、三菱油化製）にＨＲ１００プローブ（内側電極直径５０ｍｍ、リング電極内極５３ｍｍ、三菱油化製）を接続し、電極間に５００Ｖの電圧を印加してから１分間経過後の値として示している。または、上記の高抵抗抵抗率計を用いる代わりに、上記と同一のプローブを使用し微小電流計の測定値から電気抵抗率に換算して求めてもよい。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態は本発明の第２の画像形成装置についての実施形態である。
図５は、本発明の画像形成装置の第２の実施形態の概略構成図である。
図５に示すように、この画像形成装置には、ブラック、イエロー、マゼンタ、およびシアンの各色のトナー像が形成される像担持体２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄと、これらの各像担持体に配備されたブラック、イエロー、マゼンタ、およびシアンの各色用の現像器２５，２６，２７，２８と、各像担持体上に形成されたトナー像の転写を受ける中間転写体２２と、各像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体２２上へ静電的に順次転写する静電転写手段２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄと、転写バッフル３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄと、中間転写体２２上に転写されたトナー像を加熱するとともに中間転写体２２上から記録媒体２３へ二次転写する、加熱ロール２４ａおよび加圧ロール２４ｂと、中間転写体２２に付着したトナーを溶融させて吸着除去するクリーニング手段（粘着クリーニングローラ３６）とが備えられている。
【００３６】
上記の静電転写手段２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄは、転写用バイアス電圧の極性を、トナー像を中間転写体２２上へ静電的に順次転写するための、トナー像の極性とは逆極性の第１の極性と、中間転写体２２上に残留しているトナーを像担持体２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに静電的に移動させるための、トナー像の極性と同一極性の第２の極性とのいずれの極性にも切換え自在に構成されている。
【００３７】
さらに、この画像形成装置には、第１の実施形態（図一参照）と同様、記録媒体２３を中間転写体２２から剥離する剥離爪３４と、剥離爪３４により中間転写体２２から剥離された記録媒体２３を搬出する搬出ベルト３５と、記録媒体２３を収納するトレイ３３と、記録媒体２３をトレイ３３から搬出するフィードローラ３２とが備えられている。
【００３８】
このように構成された画像形成装置において、紙詰まりなどの異常動作が起きて中間転写体２２上に大量の残留トナーが発生した場合、静電転写手段２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄのバイアス電圧をトナー像の極性と同一極性に切り替え、残留トナーを像担持体２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄへ戻すことにより、中間転写体２２上に残留した大量の粉体状態のトナーを効果的に除去することができる。すなわち、異常動作後の正常動作への復帰時に、極性切替された静電転写手段２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄによる第１のクリーニングと、後続の粘着クリーニングローラ３６による第２のクリーニングとによって大量の残留トナーが完全に除去される。なお、像担持体２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに戻されたトナーは、像担持体２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに設けられたクリーナで回収される。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第１の画像形成装置によれば、中間転写体に接離自在に当接してトナーを溶融し粘着除去する第２のクリーニング手段と、第２のクリーニング手段によるクリーニングに先立ち、静電的にトナーを吸着除去する第１のクリーニング手段を設けたことにより、紙詰まりなどの異常動作が起きて大量の残留トナーが発生した場合でも、十分なクリーニング効率が得られ画像に残像などが発生して画質を劣化させることの防止された画像形成装置を実現することができる。
【００４０】
また、本発明の第２の画像形成装置によれば、転写用バイアス電圧の極性をトナー像の極性とは逆極性の第１の極性と、中間転写体上に残留しているトナーを像担持体に静電的に移動させるための、トナー像の極性と同一極性の第２の極性とのいずれの極性にも切換え自在に構成された静電転写手段を設けたことにより、紙詰まりなどの異常動作が起きて中間転写体上に大量の残留トナーが発生した場合でも、静電転写手段のバイアス電圧をトナーと同極性に切り替えることにより静電転写手段を第１のクリーニング手段として用い、後続の、加熱部材と対向して設けられた、トナーを溶融し吸着除去する第２のクリーニング手段と併用することにより、中間転写体上に残留した大量のトナーを完全に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の第１の実施形態の概略構成図である。
【図２】粘着クリーニングローラによるトナー粒子に働く力とクリーニング後の状態を示す模式図である。
【図３】本実施形態の静電クリーニングローラへの印加電圧とクリーニング効率との関係を示すグラフである。
【図４】中間転写体上に大量の残留トナーが発生した場合の静電クリーニングローラによるトナー除去前後の状態を示す模式図である。
【図５】本発明の画像形成装置の第２の実施形態の概略構成図である。
【図６】従来の、中間転写方式のカラー画像形成装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１ 像担持体
２ 中間転写体
３ 記録媒体
４ 加熱転写手段
４ａ 加熱ロール
４ｂ 加圧ロール
５，６，７，８ 現像器
９ コロナ放電器
１０ 転写バッフル
１２ フィードローラ
１３ トレイ
１４ 剥離爪
１５ 搬出ベルト
１６ 粘着クリーニングローラ
１７ 静電クリーニングローラ
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ 像担持体
２２ 中間転写体
２３ 記録媒体
２４ 加熱転写手段
２４ａ 加熱ロール
２４ｂ 加圧ロール
２５，２６，２７，２８ 現像器
２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ 静電転写手段
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ 転写バッフル
３２ フィードローラ
３３ トレイ
３４ 剥離爪
３５ 搬出ベルト
３６ 粘着クリーニングローラ
１００ 像担持体
１０１ 中間転写体
１０２ 記録媒体
１０３，１０４，１０５，１０６ 現像器
１０７ コロナ放電器
１０８ バイアスロール

Claims (5)

1. トナー像が形成される像担持体と、該像担持体上に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、該像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体上へ静電的に転写する静電転写手段と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を加熱するとともに該中間転写体上から所定の記録媒体へ二次転写する、加熱部材および加圧部材を有する加熱転写手段とを備えた画像形成装置において、
   前記静電転写手段から前記加熱転写手段に至るまでの間に設けられ、前記中間転写体上のトナーを静電的に吸着除去する第１のクリーニング手段、および
   前記静電転写手段から、前記加熱部材と前記加圧部材とのニップ部に至るまでの間の、前記中間転写体を挟んで前記加熱部材と対向する位置に設けられ、前記中間転写体に接離自在に当接して、該中間転写体に付着したトナーを溶融させて吸着除去する第２のクリーニング手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１のクリーニング手段が、異常動作後正常動作への復帰時にのみ動作するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第１のクリーニング手段が金属ロールを有するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記第２のクリーニング手段が、所定枚数の画像を形成する毎に設定されたクリーニングサイクル時に前記中間転写体に当接する位置に保持され、前記クリーニングサイクル時以外の時は前記中間転写体から離れた位置に保持されるものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. トナー像がそれぞれ形成される複数の像担持体と、該複数の像担持体上に形成された各トナー像が転写される中間転写体と、該複数の像担持体それぞれに形成された各トナー像を前記中間転写体上へ静電的に順次転写する複数の静電転写手段と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を加熱するとともに該中間転写体上から所定の記録媒体へ二次転写する、加熱部材および加圧部材を有する加熱転写手段とを備えた画像形成装置において、
   前記複数の静電転写手段が、転写用バイアス電圧の極性を、前記トナー像を前記中間転写体上へ静電的に転写するための、前記トナー像の極性とは逆極性の第１の極性と、前記中間転写体上に残留しているトナーを前記像担持体に静電的に移動させるための、前記トナー像の極性と同一極性の第２の極性とのいずれの極性にも切換え自在に構成されたものであり、さらに、
   前記静電転写手段から、前記加熱部材と前記加圧部材とのニップ部に至るまでの間の、前記中間転写体を挟んで前記加熱部材と対向する位置に設けられ、前記中間転写体に接離自在に当接して、該中間転写体に付着したトナーを溶融させて吸着除去するクリーニング手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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