JP3743199B2 - クリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真複写機、ファクシミリ、プリンター等の電子写真プロセスを利用した画像形成装置であって、画像形成手段によって順次形成される色の異なるトナー像を中間転写体上に一旦多重に転写した後、当該中間転写体上に多重に転写されたトナー像を転写部材上に一括して二次転写することにより、画像を形成する画像形成装置などに使用されるクリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置に関し、特に、中間転写体上に残留したトナー等の付着物を除去するクリーニング装置、及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、上記電子写真プロセスを利用した複写機やプリンター等の画像形成装置としては、例えば、次に示すようなものがある。この複写機やプリンター等の画像形成装置は、図17に示すように、感光体ドラム100の表面を一次帯電用のスコロトロン101によって例えばマイナス極性の所定の電位に一様に帯電した後、当該感光体ドラム100の表面に所定の色に対応した画像をROS(Raster Output Scanner)102によって画像部を走査露光することにより静電潜像を形成する。そして、上記画像形成装置は、感光体ドラム100の表面に形成された静電潜像を、ロータリー現像装置103の対応する色の現像器103Y、103M、103C、103BKによって、感光体ドラム100の帯電極性と同極性のマイナス極性に帯電したトナーによって反転現像することにより、感光体ドラム100上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等のトナー像を順次形成する。その後、上記画像形成装置は、感光体ドラム100上に順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等のトナー像を、中間転写ベルト104上に互いに重ね合わせた状態で、裏面から一次転写ロール112によるプラスの帯電及び圧接力によって一次転写し、この中間転写ベルト104上に多重に転写された所定の色数のトナー像を、バックアップロール105と二次転写ロール106との圧接力及び静電気力によって転写用紙107上に一括して転写した後、定着装置108によって所定の色数の未定着トナー像を転写用紙107上に定着することにより、カラー又は白黒の画像を形成するように構成したものである。
【0003】
また、上記複写機やプリンター等の画像形成装置は、所定の色数の未定着トナー像の転写用紙107上への二次転写が終了した後、中間転写ベルト104上に付着したトナーや紙粉等を、ポリウレタン等の弾性体からなるクリーニングブレード109を備えたクリーニング装置110によって除去することにより、次の画像形成工程に備えるように構成されている。なお、上記クリーニング装置110のクリーニングブレード109は、例えば、中間転写ベルト104を回動可能に支持する複数のロールのうち、当該中間転写ベルト104を駆動する駆動ロール111の近傍において、中間転写ベルト104の表面に圧接するように配設されている。
【0004】
ところで、かかる画像形成装置においては、カラーの画像を形成する際に、図17に示すように、感光体ドラム100上に順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等のトナー像を、中間転写ベルト104上に互いに重ね合わせた状態で転写する必要がある。そのため、上記中間転写ベルト104の表面を清掃するクリーニング装置110のクリーニングブレード109は、通常、図18(a)に示すように、中間転写ベルト104からリトラクト(離間)した位置に退避しており、最終的なトナー像が転写用紙107上に二次転写された後に、図18(b)に示すように、移動している中間転写ベルト104の表面に接触を開始し、図19(c)に示すように、中間転写ベルト104の表面に所定の圧接力でアドバンス(当接)した状態で停止し、当該中間転写ベルト104の表面に残留したトナー等の付着物を除去するように構成されている。そして、上記画像形成装置において、続けて、カラー画像等の形成を行う場合には、中間転写ベルト104表面の清掃工程を終了したクリーニングブレード109が、中間転写ベルト104が移動している間に当該中間転写ベルト104からリトラクト(離間)するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術からクリーニングブレードには、ブレード背面に付着した堆積トナーが、感光体や中間転写ベルトに再付着し、画像汚すトナー飛散と呼ばれる問題点を有している。また、図18に示すような中間転写ベルト104の表面を清掃するクリーニングブレード109が、当該中間転写ベルト104が移動している間にアドバンス(当接)とリトラクト(離間)の動作を行う必要がある。上記従来の画像形成装置の場合には、この現象がより悪化し顕著となり、更に次のような問題点を有している。すなわち、上記従来の画像形成装置の場合には、図18に示すように、クリーニング時、クリーニングブレード109の先端に溜まったトナーが、当該クリーニングブレード109が中間転写ベルト104から離間するときに飛散し、中間転写ベルト104の表面に付着したり、更には画像形成装置の内部に飛散して周囲を汚損するという問題点があった。また、上記クリーニングブレード109のエッジから中間転写ベルト104側の面に飛散し、堆積したトナーは、その量が多くなってくると、クリーニングブレード109が中間転写ベルト104の表面に当接する際の振動等によって、中間転写ベルト104の表面に接触転移し、画像汚れを発生させてしまうという問題点もあった。
【0006】
かかる問題点について更に詳しく説明すると、上記従来の画像形成装置の場合には、図17に示すように、特に、フルカラーのモードにおいて、連続してプリントを行う場合など、感光体ドラム100上に順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのマイナス帯電のトナー像が、中間転写ベルト104の裏面から一次転写ロール112によるプラスの帯電を受けて、当該中間転写ベルト104上に多重に転写される。その際、1色目のイエロー色のマイナス帯電のトナー像は、一次転写ロール112によるプラスの帯電を合計4回受けることになり、二次転写前の電荷量が最も多い。次に、上記中間転写ベルト104上に多重に転写されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナー像は、二次転写ロール106のよるプラスの帯電を受けて、転写用紙107上に二次転写され、フルカラーの画像が形成される。
【0007】
ところが、高温高湿環境下においては、転写用紙107上に二次転写されるべき転写トナー像の電荷が低いため、二次転写後の残留トナーは、二次転写電界によってプラスに帯電しやすい。そのため、上記中間転写ベルト104上に残留したプラスに帯電したトナーを、クリーニングブレード109によって除去したときに、中間転写ベルト104内には、図11に示すように、クリーニングブレード109によって除去されたプラス帯電トナーのカウンターチャージとして、マイナスの電荷が多く存在する。特に、1色目のイエロー色のマイナス帯電のトナー像は、上述したように、一次転写ロール112によるプラスの帯電を合計4回受けてプラスに帯電しやすく、二次転写ロール106の転写電界や画像濃度によっては中間転写ベルト104上に残留しやすいため、クリーニングブレードで掻き取るべきトナーの量が多い。その後、クリーニングブレード109で残留トナーが掻き取られると、中間転写ベルト104内のマイナスカウンターチャージが、図13に示すように、中間転写ベルト104の材質等によって決まる緩和時間(今回の例の場合は約0.2秒間)の間だけ残り、ブレード109通過後の中間転写ベルト104の電位は、−100V近くまで上昇する。そして、上記中間転写ベルト104の表面からクリーニングブレード109が離間する際に、当該中間転写ベルト104の電位に引かれて、クリーニングブレード109上のプラストナーが中間転写ベルト104側に飛翔して吸着し、画像汚れを発生させてしまうという問題点が生じていた。
かかる画像汚れは、上述したように、転写トナーの帯電電荷が相対的に低い、高温高湿環境下であって、中間転写ベルト104上に残留するトナーの量が最も多い、イエロー色のトナーにおいて顕著に発生する。また、かかる画像汚れは、通常の温度及び湿度の環境下でも、僅かに発生するが、低温低湿環境下では、転写トナーの帯電電荷が相対的に高いため発生しない。
【0008】
そこで、かかるクリーニングブレードが中間転写ベルトから離間する際のトナー飛散に伴う問題点に関連する技術としては、例えば、特開平5−303310号公報、特開平5−307342号公報、特開平7−210053号公報、特開平7−210011号公報、特開昭61−251887号公報、特開昭61−226774号公報、特開昭61−158364公報など種々のものが既に提案されている。
【0009】
これらの技術のうち、クリーニングブレードが中間転写ベルトから離間する際のトナー飛散に伴うという問題点に直接関連する特開平5−303310号公報に係る画像形成装置は、第1の担持体と、第2の担持体と、前記第1の担持体上のトナー像を前記第2の担持体上に転移させる手段を有し、前記第2の担持体は前記第1の担持体から転移されたトナー像を担持して回転駆動されることにより前記トナー像を記録紙に転移させる工程部まで搬送するものである画像形成装置において、前記第2の担持体に残留するトナーを除去するクリーニング手段を設け、このクリーニング手段にバイアス電圧の印加が可能な導電性部材を付帯させるように構成したものである。そして、この特開平5−303310号公報に係る画像形成装置の場合には、ブレード解除時に飛散したトナーを、バイアス電圧により導電性部材に吸引することにより、飛散トナーが外部に漏れるのを防止するものである。
【0010】
しかしながら、上記特開平5−303310号公報に係る画像形成装置は、上述したように、クリーニング手段にバイアス電圧の印加が可能な導電性部材を付帯させるように構成し、ブレード解除時に飛散したトナーを、バイアス電圧により導電性部材に吸引することにより、飛散トナーが外部に漏れるのを防止するものであるが、第2の担持体としての中間転写ベルト上に残留し、クリーニングブレードのエッジ部や背面に堆積したトナーの帯電量分布は、前述したように、トナーの本来の帯電極性(例えば、マイナス極性)のものばかりではなく、本来の帯電極性と逆極性(この場合、プラス極性)のものも多く存在する。従って、中間転写ベルトのトナー飛散は、次のようなメカニズムで発生していると考えられる。前述したように、中間転写ベルト104上に残留したトナーをクリーニングブレード109によって掻き取ると、中間転写ベルト104の内部にプラスに帯電したトナーのカウンターチャージとしてマイナスの電荷が誘起される。そして、上記中間転写ベルト104の表面からクリーニングブレード109が離間する際に、当該中間転写ベルト104のマイナス極性の電位に引かれて、クリーニングブレード109上の両極性のトナーの内プラストナーの方が中間転写ベルト104側に飛翔して吸着してしまう。
【0011】
このようなメカニズムである為、上記特開平5−303310号公報に開示されているように、クリーニング手段の導電性部材に単一極性(プラス又はマイナス)のバイアス電圧を印加したのでは、一方の極性のトナーは、当該導電性部材に静電的に吸着させて除去することが可能であるものの、第2の担持体としての中間転写ベルト上に必然的に残留する逆極性に帯電したトナーを、導電性部材上に静電的に吸着させて除去することができず、クリーニングブレードを中間転写ベルトから離間させる際に、トナー飛散が発生するのを防止できず、画像汚れを発生させてしまうという問題点が依然として未解決のままであった。
【0012】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、クリーニング用の弾性ブレードが被清掃部材から離間する際に、当該ブレードによって除去したトナーが飛散するのを確実に防止可能なクリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項1に記載された発明は、図1に示すように、所定の速度で移動する被清掃部材21の表面に圧接して、当該被清掃部材21の表面に付着した付着物を除去する弾性ブレード51を備えたクリーニング装置において、
前記弾性ブレード51の被清掃部材21と対向する面で、しかも前記弾性ブレード51の圧接位置からみて被清掃部材21の移動方向下流側の弾性ブレード51表面であって、当該弾性ブレード51の少なくともエッジ部51aに間隙70を介して近接した位置に、前記弾性ブレード51のエッジ部51a近傍が移動する被清掃部材21と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙70にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材71を設けるように構成されている。
【0014】
ここで、上記被清掃部材としては、例えば、画像形成装置に使用される無端状ベルトである中間転写ベルトが用いられるが、これに限定されるものではなく、所定の速度で移動する他の被清掃部材であっても良いことは勿論である。
また、上記「弾性ブレードのエッジ部近傍が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷」とは、当該弾性ブレードのエッジ部に帯電したトナーが滞留することによるトナーの電荷と、当該弾性ブレードのエッジ部が移動する被清掃部材と接触して摩擦する際の電荷など、すべての電荷を含むものである。
【0015】
請求項2に記載された発明は、所定の速度で移動する被清掃部材の表面に圧接して、当該被清掃部材の表面に付着した付着物を除去する弾性ブレードを備えたクリーニング装置において、
前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面で、しかも前記弾性ブレードの圧接位置からみて被清掃部材の移動方向下流側の弾性ブレード表面であって、当該弾性ブレードの少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部近傍が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材を設け、当該導電性部材を接地したことを特徴とするクリーニング装置である。
【0016】
また、請求項3に記載された発明は、前記弾性ブレードが、被清掃部材の表面に接離可能に配設されていることを特徴とする請求項第1項又は第2項記載のクリーニング装置である。
さらに、請求項4に記載された発明は、前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面であって、当該弾性ブレードのエッジ部近傍を除く全面に、導電性塗料を塗布したことを特徴とする請求項第1項乃至第3項記載のいずれかに記載のクリーニング装置である。
【0017】
また更に、請求項5に記載された発明は、像担持体上に所定の色数のトナー像を順次形成し、当該像担持体上に順次形成される所定の色数のトナー像を、中間転写体上に多重に一次転写した後、当該中間転写体上に一次転写された所定の色数のトナー像を転写部材上に二次転写することにより、カラー及び白黒の画像を形成可能な画像形成装置において、
所定の速度で移動する中間転写体の表面に圧接して、当該中間転写体の表面に付着した付着物を除去する弾性ブレードを有するクリーニング装置を備え、
前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面であって、当該弾性ブレードのエッジ部の少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部近傍が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材を設けたことを特徴とする画像形成装置である。
又、請求項6に記載された発明は、前記弾性ブレードが、被清掃部材の表面に接離可能に配設されていることを特徴とする請求項第5項記載の画像形成装置である。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0019】
図2はこの発明の実施の形態に係るクリーニング装置を適用した画像形成装置としてのカラー電子写真複写機を示すものである。
【0020】
図2において、1はカラー電子写真複写機の本体を示すものであり、このカラー電子写真複写機本体1の上部には、原稿2を1枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置3と、当該自動原稿搬送装置3によって搬送される原稿2の画像を読み取る原稿読取装置4が配設されている。この原稿読取装置4は、プラテンガラス5上に載置された原稿2を光源6によって照明し、原稿2からの反射光像を、フルレートミラー7及びハーフレートミラー8、9及び結像レンズ10からなる縮小光学系を介してCCD等からなる画像読取素子11上に走査露光して、この画像読取素子11によって原稿2の色材反射光像を所定のドット密度(例えば、16ドット/mm)で読み取るようになっている。
【0021】
上記原稿読取装置4によって読み取られた原稿2の色材反射光像は、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)(各8bit)の3色の原稿反射率データとして画像処理装置12に送られ、この画像処理装置12では、原稿2の反射率データに対して、シェーデイング補正、位置ズレ補正、明度/色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色/移動編集等の所定の画像処理が施される。
【0022】
そして、上記の如く画像処理装置12で所定の画像処理が施された画像データは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)(各8bit)の4色の原稿色材階調データとしてROS13(Raster Output Scanner)に送られ、このROS13では、原稿色材階調データに応じてレーザー光による画像露光が行われる。なお、上記カラー電子写真複写機は、プリンターとしても機能するように構成されており、当該カラー電子写真複写機がプリンターとして機能する場合には、画像処理装置12にパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータから画像データが入力され、当該画像処理装置12で所定の画像処理が施された後、ROS13に4色の原稿色材階調データとして出力されるようになっている。
【0023】
上記カラー電子写真複写機本体1の内部には、色の異なる複数のトナー像を形成可能な画像形成手段Aが配設されている。この画像形成手段Aは、主として、静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム17と、前記感光体ドラム17上に形成された静電潜像を現像して色の異なる複数のトナー像を形成可能な現像手段としてのロータリー方式の現像装置19とから構成されている。
【0024】
上記ROS13は、図2に示すように、図示しない半導体レーザーを原稿色材階調データに応じて変調し、この半導体レーザーからレーザー光LBを階調データに応じて出射する。この半導体レーザーから出射されたレーザー光LBは、回転多面鏡14によって偏向走査され、f・θレンズ15及び反射ミラー16を介して像担持体としての感光体ドラム17上に走査露光される。
【0025】
上記ROS13によってレーザー光LBが走査露光される感光体ドラム17は、図示しない駆動手段によって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。この感光体ドラム17の表面は、予め一次帯電用のスコロトロン18によって所定の極性(例えば、マイナス極性)及び電位に帯電された後、原稿色材階調データに応じてレーザー光LBが走査露光されることによって静電潜像が形成される。上記感光体ドラム17上に形成された静電潜像は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色の現像器19Y、19M、19C、19BKを回転可能に備えたロータリー方式の現像装置19によって、例えば、感光体ドラム17の帯電極性と同極性のマイナス極性に帯電したトナーによって反転現像され、所定の色のトナー像となる。尚、上記感光体ドラム17上に形成されたトナー像は、必要に応じて転写前帯電器20によってマイナス極性等の帯電を受け、電荷量が調整されるようになっている。
【0026】
上記感光体ドラム17上に形成された各色のトナー像は、当該感光体ドラム17の下部に配置された中間転写体としての中間転写ベルト21上に、第1の転写手段としての一次転写ロール22によって多重に転写される。この中間転写ベルト21は、駆動ロール23、従動ロール24a、従動ロール24b、テンションロール24c、従動ロール24d及び二次転写手段の一部を構成する対向ロールとしてのバックアップロール25によって、感光体ドラム17の周速と同一の移動速度で矢印方向に沿って回動可能に支持されている。
【0027】
上記中間転写ベルト21上には、形成する画像の色に応じて、感光体ドラム17上に形成されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色のすべて又はその一部のトナー像が、一次転写ロール22によって順次重ね合わせた状態で転写される。この中間転写ベルト21上に転写されたトナー像は、所定のタイミングで2次転写位置へと搬送される転写部材としての転写用紙26上に、中間転写ベルト21を支持するバックアップロール25と、当該バックアップロール25に圧接する二次転写手段の一部を構成する二次転写ロール27の圧接力及び静電気力によって転写される。上記転写用紙26は、図2に示すように、カラー電子写真複写機本体1内の下部に配置された複数の転写用紙収容部材としての給紙カセット28、29、30、31の何れかから、所定のサイズのものがフィードロール28a、29a、30a、31aによって給紙される。給紙された転写用紙26は、複数の搬送ロール32及びレジストロール33によって、所定のタイミングで中間転写ベルト21の二次転写位置まで搬送される。そして、上記転写用紙26には、上述したように、二次転写手段としてのバックアップロール25と二次転写ロール27とによって、中間転写ベルト21上から所定の色のトナー像が一括して転写されるようになっている。
【0028】
また、上記中間転写ベルト21上から所定の色のトナー像が転写された転写用紙26は、中間転写ベルト21から分離された後、搬送ベルト34によって定着装置35へと搬送され、この定着装置35によって熱及び圧力でトナー像が記録用紙26上に定着され、片面複写の場合には、そのまま排紙トレイ36上に排出されてカラー画像の複写工程が終了する。
【0029】
一方、両面複写の場合には、第1面(表面)にカラー画像が形成された転写用紙26を、そのまま排紙トレイ36上に排出せずに、図示しない反転ゲートによって下向きに搬送方向が変更され、3つのロールが圧接されたトリロール37及び反転ロール38によって、反転通路39へと一旦搬送される。そして、上記転写用紙26は、今度は逆転する反転ロール38によって両面用通路40へと搬送され、この両面用通路40に設けられた搬送ロール41によってレジストロール33まで一旦搬送されて停止する。転写用紙26は、中間転写ベルト21上のトナー像と同期して、再度レジストロール33によって搬送が開始され、当該転写用紙26の第2面(裏面)に対してトナー像の転写・定着工程が行われた後、排出トレイ36上に排出されるようになっている。
【0030】
なお、図2中、42は転写工程が終了した後の感光体ドラム17の表面から残留トナーや紙粉等を除去するためのクリーニング装置、43は手差しトレイをそれぞれ示している。
【0031】
図3は上記カラー電子写真複写機の画像形成手段Aを示す構成図である。
【0032】
このカラー電子写真複写機では、上述したように、感光体ドラム17の表面が一次帯電用のスコロトロン18によって所定の電位に一様に帯電された後、当該感光体ドラム17の表面には、ROS13によって所定の色に対応した画像が露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム17の表面に各色に対応して形成された静電潜像は、対応する色の現像器19Y、19M、19C、19BKによって現像され、当該感光体ドラム17の表面には、所定の色のトナー像Tが形成される。
【0033】
例えば、上記感光体ドラム17上に形成された静電潜像がイエロー色に対応したものであれば、この静電潜像は、イエロー色の現像器19Yによって現像され、感光体ドラム17上には、イエロー色のトナー像Tが形成される。また、他のマゼンタ色、シアン色、ブラック色についても、同様のプロセスによって対応する色のトナー像Tが、感光体ドラム17上に順次形成される。
【0034】
上記感光体ドラム17上に順次形成された各色のトナー像Tは、感光体ドラム17と中間転写ベルト21とが接触する一次転写位置において、感光体ドラム17上から中間転写ベルト21の表面に転写される。この1次転写位置には、中間転写ベルト21の裏面側に半導電性の一次転写用のバイアスロール22が配設されており、中間転写ベルト21は、一次転写用のバイアスロール22によって感光体ドラム17の表面に接触するようになっている。一次転写用のバイアスロール22には、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、感光体ドラム17上に形成されたトナー像Tは、中間転写ベルト21上に圧接力及び静電気力によって転写される。
【0035】
単色の画像を形成する場合は、中間転写ベルト21上に一次転写された所定の色のトナー像Tが、直ちに記録用紙26上に二次転写されるが、複数色のトナー像Tを重ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム17上への所定色のトナー像Tの形成、並びにトナー像Tの中間転写ベルト21上への1次転写の工程が、所定の色数分だけ繰り返される。
【0036】
例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色のトナー像Tを重ね合わせたフルカラーの画像を形成する場合、感光体ドラム17上には、その一回転毎にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の各色のトナー像Tが順次形成され、これらの4色のトナー像は、順次中間転写ベルト21上に重ね合わせた状態で一次転写される。
【0037】
その際、上記中間転写ベルト21は、最初に一次転写されたイエロー色の未定着トナー像Tを保持したまま、感光体ドラム17と同期した周期で回動し、当該中間転写ベルト21上には、その一回転毎にマゼンタ色、シアン色及びブラック色の未定着トナー像Tが、イエロー色の未定着トナー像Tに順次重ね合わされた状態で転写される。
【0038】
このようにして中間転写ベルト21に一次転写された未定着トナー像Tは、中間転写ベルト21の回転に伴って、転写用紙26の搬送経路に面した二次転写位置へと搬送される。
【0039】
そして、この転写用紙26は、前述したように、所定の給紙カセット28、29、30、31からフィードロール28a、29a、30a、31aによって給紙され、搬送ロール32によってレジストロール33まで搬送され、レジストロール33によって所定のタイミングで、二次転写ロール27と中間転写ベルト21とのニップ部間に給送される。
【0040】
また、二次転写位置における中間転写ベルト21の裏面側には、二次転写ロール27の対向電極をなすバックアップロール25が配設されている。二次転写位置では、所定のタイミングで半導電性の二次転写ロール27が中間転写ベルト21に圧接し、当該バックアップロール25にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することにより、中間転写ベルト21上に転写された未定着トナー像Tは、前記二次転写位置において転写用紙26上に静電的に二次転写される。
【0041】
この実施の形態では、図3に示すように、二次転写ロール27にトナーの帯電極性と同極性の電圧を直接印加するのではなく、当該二次転写ロール27に中間転写ベルト21を介して圧接するバックアップロール25に、バイアスロール44によって転写バイアス電圧印加手段としての図示しない転写バイアス用高圧電源から、トナーの帯電極性と同極性の電圧を印加するように構成されている。しかし、二次転写ロール27にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を直接印加するように構成しても勿論よい。
【0042】
そして、未定着トナー像Tが転写された転写用紙26は、中間転写ベルト21から剥離され、二次転写部の下流に配置された電極部材45、案内板46および搬送ベルト34によって定着装置35に送り込まれ、未定着トナー像Tの定着処理がなされる。
【0043】
上記中間転写ベルト21は、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン等の合成樹脂又は各種のゴムに、カーボンブラック等の導電化剤を適当量分散させて、その体積抵抗率が106 〜1014Ω・cmとなるように調整したフィルム状のベルトによって形成されている。この中間転写ベルト21の厚さは、例えば、0.1mmに設定される。なお、上記中間転写ベルト21の周長は、感光体ドラム17の周長の整数倍(例えば、3倍)に設定されている。
【0044】
また、上記二次転写ロール27は、必要に応じて、中間転写ベルト21と接離可能に配設されており、カラー画像が形成される場合には、最終色の未定着トナー像Tが中間転写ベルト21上に一次転写されるまで、中間転写ベルト21から離間している。
【0045】
さらに、上記二次転写ロール27は、カーボンを分散したウレタンゴムのチューブからなる表面層と、カーボンを分散した発泡ウレタンゴムからなる内部層とを備えており、当該二次転写ロール27の表面には、フッ素コートが施されている。この二次転写ロール27は、その体積抵抗率が103 〜1010Ω・cmに設定され、ロール径がφ28mmとなるように形成され、硬度は例えば30°(アスカC)に設定される。
【0046】
一方、上記バックアップロール25は、カーボンを分散したEPDMとNBRのブレンドゴムのチューブからなる表面層と、EPDMのゴムからなる内部層とを備えており、その表面抵抗率が107 〜1010Ω/□で、ロール径がφ28mmとなるように形成され、硬度は例えば70°(アスカC)に設定される。
【0047】
また、二次転写位置のニップ部下流に配置された電極部材45は、導電性の板状部材として板金が好ましく、この実施の形態では厚さ0.5mmのスレンレス鋼板を使用しており、転写用紙26側を針状としたものが用いられている。さらに、上記電極部材45の2次転写領域側の先端は、バックアップロール25と2次転写ロール27のニップ部が成す線より1mmだけ二次転写ロール27側で、かつニップ部の出口より7mmだけ離れて配置されている。
【0048】
ところで、この実施の形態に係るカラー電子写真複写機では、図2及び図3に示すように、被清掃部材としての中間転写ベルト21の表面に付着した残留トナーや紙粉等の付着物を除去するクリーニング装置50が設けられている。このクリーニング装置50は、所定の速度で移動する中間転写ベルト21の表面に圧接して、当該中間転写ベルト21表面の付着物を除去する弾性体からなるクリーニングブレード51を備えている。このクリーニングブレード51は、クリーニング時、中間転写ベルト21が移動している間に、当該中間転写ベルト21の表面への圧接を開始し、かつ所定の圧接状態で停止して中間転写ベルト21表面の付着物を除去するようになっている。
【0049】
また、上記クリーニング装置50のクリーニングブレード51は、通常、中間転写ベルト21上に最終的なトナー像が転写されるまで、当該中間転写ベルト21から離間した位置に待機しており、中間転写ベルト21上に転写されたトナー像を乱すことがないように構成されている。そして、上記クリーニングブレード51は、中間転写ベルト21上に最終的なトナー像が転写された後に、当該中間転写ベルト21の表面に圧接し、中間転写ベルト21の表面に付着した残留トナーや紙粉等の付着物を除去する。
【0050】
図4はこの発明の実施の形態に係るクリーニング装置を示す構成図である。
【0051】
図4において、50はクリーニング装置を示すものであり、このクリーニング装置50は、カラー電子写真複写機の中間転写ベルト21を駆動する駆動ロール23の上流側近傍に配設されている。上記クリーニング装置50は、中間転写ベルト21の表面に所定のタイミングで圧接して、当該中間転写ベルト21の表面に付着した残留トナーや紙粉等の付着物を除去するクリーニングブレード51を備えている。このクリーニングブレード51としては、例えば、厚さ2mmのポリウレタン等の弾性体からなるものが用いられるが、当該ブレード51の厚さや材質は、これに限定されるものではないことは勿論である。また、上記クリーニングブレード51は、断面略L字形状の板金52に接着等の手段によって固着されており、このクリーニングブレード51が固着された板金52は、中央部で小さな角度をなすように折曲された金属製の押圧板53に、溶接やボルト止め等の手段によって取り付けられている。上記押圧板53は、支点54を中心にして回動自在となっているとともに、当該押圧板53の上方に延びた押圧部55には、偏芯カム56が当接している。なお、上記押圧板53は、図示しないスプリング等によって偏芯カム56に圧接する方向、即ち時計回り方向に付勢されている。そして、上記クリーニング装置50は、偏芯カム56を図示しない駆動モータ及び駆動ギアによって所定の速度で所定量だけ回転させ、当該偏芯カム56によって押圧板53の押圧部55を時計回り方向に移動させることによって、押圧板53に板金52を介して取り付けられたクリーニングブレード51を、図4に示すように、中間転写ベルト21の表面に圧接させるように構成されている。また、上記クリーニング装置50は、偏芯カム56を図示しない駆動モータ及び駆動ギアによって所定の速度で所定量だけ回転させ、当該偏芯カム56によって押圧板53の押圧部55を反時計回り方向に移動させることによって、押圧板53に板金52を介して取り付けられたクリーニングブレード51を、図4に示すように、中間転写ベルト21の表面から離間させるように構成されている。このように、上記クリーニングブレード51は、偏芯カム56を回転させることにより、中間転写ベルト21に対してアドバンス(接触)及びリトラクト(離間)可能に取り付けられている。
【0052】
また、上記クリーニング装置50は、クリーニングブレード51によって除去された残留トナーや紙粉等の付着物を収容する収容部57を備えており、この収容部57は、上方が開口した略U字形状に形成されている。さらに、上記収容部57の内部には、クリーニングブレード51によって除去された残留トナーや紙粉等の付着物がある程度蓄積された場合に、所定のタイミングで回動することにより、当該蓄積された付着物をクリーニング装置50の外部へと搬送する搬送用のオーガー58が配設されている。
【0053】
さらに、上記クリーニング装置50は、クリーニングブレード51によって除去された残留トナーや紙粉等の付着物が、外部に漏れるのを防止するため、収容部57のクリーニングブレード51と対向する側の開口部をシールするシール部材59が設けられている。このシール部材59としては、例えば、厚さ100μm程度のマイラーフィルムが用いられる。上記シール部材59は、その一端側が支点60を中心に回動する回動部材61に接着等の手段により固着されているとともに、この回動部材61は、図示しないリンク機構を介して、クリーニングブレード51が取り付けられた押圧板53と連動しており、当該押圧板53の回動動作とともに反時計回り方向に回動するようになっている。そして、上記シール部材59は、図5に示すように、クリーニングブレード51が中間転写ベルト21の表面に圧接する動作に連動して、同じく中間転写ベルト21の表面に圧接するように構成されている。
【0054】
なお、上記クリーニング装置50の収容部57は、クリーニングブレード51が中間転写ベルト21へ圧接する動作に伴って、中間転写ベルト21側へ移動するように構成しても良い。
【0055】
上記クリーニングブレード51は、図6に示すように、所謂ドクターブレードとなっている。ここで、ドクターブレードとは、図6に示すように、当該ブレード51の先端部が中間転写ベルト21の移動方向上流側に圧接し、当該ブレード51の後端側が中間転写ベルト21の移動方向下流側に位置し、尚かつ当該ブレード51の後端側が中間転写ベルト21の表面に対して傾斜した状態に配置されているブレードを意味する。上記クリーニングブレード51は、ポリウレタン等の弾性体からなるため、中間転写ベルト21の表面に所定量だけ圧接した場合には、図6(b)に示すように、その先端部が中間転写ベルト21の表面に圧接した状態で、下向きにカーブするように湾曲した形状となる。
【0056】
この実施の形態では、上述したように、クリーニングブレード51がポリウレタン製のブレードとなっており、このブレード51は、図6に示すように、厚さt=2mm、幅l=15mm、自由長L=10mm、長さが中間転写ベルト21の略全幅に形成され、その接触角度は17°、中間転写ベルト21への食い込み量は、1.1mmに設定されている。ただし、クリーニングブレード51の接触角度や食い込み量は、他の値に設定しても良いことは勿論である。また、上記クリーニングブレード51の基端部の表面側には、上述したように、ステンレスやアルミニウム等からなる板金52が接着等の手段によって固着されており、当該クリーニングブレード51は、この板金52を押圧板53に取り付けることによって、中間転写ベルト21に圧接した状態で、上述した接触角度となるように設定されている。
【0057】
ところで、この実施の形態に係るクリーニング装置は、弾性ブレードの被清掃部材と対向する面であって、当該弾性ブレードのエッジ部の少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材を設けるように構成されている。
【0058】
また、この実施の形態では、弾性ブレードの圧接位置からみて被清掃部材の移動方向下流側の弾性ブレード表面であって、当該弾性ブレードのエッジ部の少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の鏡像電界を形成するための導電性部材を設け、当該導電性部材を接地するように構成されている。
【0059】
すなわち、上記クリーニングブレード51には、図7及び図8に示すように、当該ブレード51の圧接位置からみて中間転写ベルト21の移動方向下流側のブレード表面であって、当該クリーニングブレードのエッジ部51a近傍の間隙70(図示の例では、1.0mm)を除いた全面に、導電性部材としての導電性塗料71が塗布硬化されている。導電性塗料71の塗布は、例えば、クリーニングブレードのエッジ部51a近傍の間隙70(図示の例では、1.0mm)に相当する部分をマスキングした状態で行われる。この導電性塗料71としては、例えば、銀ペースト塗料である藤倉化成社製のドータイト(商品名)が用いられる。上記導電性塗料71の塗布厚さとしては、例えば、50μm以下に設定され、抵抗値は、105 Ω以下に設定され、望ましくは103 〜104 Ω以下に設定される。なお、上記導電性塗料71としては、クリーニングブレード51の基本特性(弾性率等)に影響を及ぼさないものが用いられる。
【0060】
また、上記導電性部材としては、導電性塗料に限定されるものではなく、導電性シートを接着したり、アルミ等の金属をブレードの表面に蒸着したりすることにより設けてもよく、その形成方法は、限定されるものではない。但し、この導電性部材は、上述したように、クリーニングブレード51の基本特性(弾性率等)に影響を及ぼさないものを用いるのが望ましい。
【0061】
さらに、上記クリーニングブレード51の表面に塗布された導電性塗料71は、当該クリーニングブレード51のエッジ部51aが、移動する被清掃部材としての中間転写ベルト21の表面に圧接して、当該中間転写ベルト21の表面に残留したトナーを掻き取ることによって、帯電したトナーが滞留するとともに、摺擦した状態で移動して摩擦帯電する結果、当該クリーニングブレード51のエッジ部51aが保持する約100Vの電位にも相当する電荷との間で、前記間隙70にトナー捕獲用の電界Eを形成するためのものである。したがって、上記導電性塗料71のエッジ部51a側の端部71aは、当該クリーニングブレード51のエッジ部51aから離れるに従って、距離の二乗に反比例して間隙70に形成されるトナー捕獲用の電界Eが弱くなる。そのため、上記導電性塗料71のエッジ部51a側の端部71aは、クリーニング作用の支障とならない程度に、当該クリーニングブレード51のエッジ部51aに近接して設けるのが望ましい。本発明者らの実験の結果では、導電性塗料71のエッジ部51a側の端部71aが、クリーニングブレード51のエッジ部51aから2.5mmよりも離れると、トナー捕獲の効果が得られないことがわかっている。よって、上記導電性塗料71のエッジ部51a側の端部71aは、当該クリーニングブレード51のエッジ部51aから2.5mm以内に設ける必要があり、更に望ましくは、2.0mm以内に設けるのが良い。
【0062】
また更に、上記クリーニングブレード51の表面に塗布された導電性塗料71は、上述したように、当該クリーニングブレード51のエッジ部51aの位置が保持する電荷との間で、前記間隙70にトナー捕獲用の電界を形成するためのものであり、この導電性塗料71は、アースに接続されて接地される。上記導電性塗料71を接地する手段は、任意であるが、図7及び図8に示すように、前記クリーニングブレード51のエッジ部51a近傍を除く全面に導電性塗料71を塗布する場合には、当該クリーニングブレード51の長手方向の端部において、当該ブレード51表面の導電性塗料71に接触するように、板ばね等からなる金属製のプレート72を接触させ、クリーニングブレード51を板金52を介して金属製の押圧板53に、ナット73によって固定する際に、図9及び図10に示すように、当該金属製プレート72を金属製の押圧板53に同時にナット73によって固定し、金属製の押圧板53を介して、クリーニングブレード51表面の導電性塗料71を接地するようにしても良い。
【0063】
さらに、上記クリーニングブレード51のエッジ部51aには、中間転写ベルト21との摩擦抵抗を減少させるため、潤滑剤としてPMMA(ポリメチルメタクリレート)樹脂75が塗布硬化されている。この潤滑剤としてPMMA樹脂75は、図7及び図8に示すように、ブレード51のエッジ部51aに設定された間隙70を覆うとともに、当該ブレード51の先端面にも渡るように設けられている。また、上記PMMA樹脂75は、導電性塗料71が塗布された後に、当該、ブレード51のエッジ部51aに設定された間隙70を覆うとともに、当該ブレード51の先端面にも渡るように設けられる。これは、PMMA樹脂75を先にブレード51に塗布すると、当該PMMA樹脂75がはみ出した部分に導電性塗料71が塗布されなくなり、導電性塗料71の塗布精度が低下するためである。なお、上記PMMA樹脂75は、特に設けなくとも勿論よい。
【0064】
以上の構成において、この実施の形態に係るクリーニング装置を適用したデジタルカラー複写機では、次のようにして、クリーニング用の弾性ブレードが被清掃部材から離間する際に、当該ブレードによって除去したトナーが飛散するのを確実に防止可能となっている。
【0065】
すなわち、この実施の形態に係るクリーニング装置を適用したデジタルカラー複写機では、図2及び図3に示すように、感光体ドラム17上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像Tが順次形成された、当該感光体ドラム17上に順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像Tは、中間転写ベルト21上に互いに重ね合わせた状態で、裏面から一次転写ロール22によるプラスの帯電及び圧接力によって一次転写される。そして、この中間転写ベルト21上に多重に転写された所定の色数のトナー像Tは、バックアップロール25と二次転写ロール27との圧接力及びプラスの帯電による静電気力によって転写用紙26上に一括して転写された後、定着装置108によって所定の色数の未定着トナー像を転写用紙107上に定着することにより、カラー又は白黒の画像が形成される。
【0066】
また、上記デジタルカラー複写機においては、所定の色数の未定着トナー像Tの転写用紙26上への二次転写が終了した後、中間転写ベルト21上に付着したトナーTを、ポリウレタンからなるクリーニングブレード51を備えたクリーニング装置50によって除去することにより、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【0067】
ところで、かかるデジタルカラー複写機においては、カラーの画像を形成する際に、図2及び図3に示すように、感光体ドラム17上に順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像Tを、中間転写ベルト21上に互いに重ね合わせた状態で転写する必要がある。そのため、上記中間転写ベルト21の表面を清掃するクリーニング装置50のクリーニングブレード51は、通常、図4に示すように、中間転写ベルト21からリトラクト(離間)した位置に退避しており、最終的なトナー像が転写用紙26上に二次転写された後に、移動している中間転写ベルト21の表面に接触を開始し、図5に示すように、中間転写ベルト21の表面に所定の圧接力でアドバンス(当接)した状態で停止し、当該中間転写ベルト21の表面に残留したトナー等の付着物を除去するように構成されている。そして、上記デジタルカラー複写機において、続けて、フルカラー画像等の形成を行う場合には、図4に示すように、中間転写ベルト21表面の清掃工程を終了したクリーニングブレード51が、中間転写ベルト21が移動している間に当該中間転写ベルト21からリトラクト(離間)するようになっている。
【0068】
上記デジタルカラー複写機の場合には、図2及び図3に示すように、特に、フルカラーのモードにおいて、連続してプリントを行う場合など、感光体ドラム17上に順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのマイナス帯電のトナー像Tが、中間転写ベルト21の裏面から一次転写ロール22によるプラスの帯電を受けて、当該中間転写ベルト21上に多重に転写される。その際、1色目のイエロー色のマイナス帯電のトナー像は、一次転写ロール22によるプラスの帯電を合計4回受けることになり、二次転写前の電荷量が最も多い。次に、上記中間転写ベルト21上に多重に転写されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナー像は、バックアップロール25及び二次転写ロール27のよるプラスの帯電を受けて、転写用紙26上に二次転写され、フルカラーの画像が形成される。
【0069】
ところが、高温高湿環境下においては、転写用紙26上に二次転写されるべき転写トナー像の電荷が低いため、二次転写後の残留トナーは、二次転写電界によってプラスに帯電しやすい。そのため、上記中間転写ベルト21上に残留したプラスに帯電したトナーを、クリーニングブレード51によって除去したときに、中間転写ベルト21内には、図11に示すように、クリーニングブレード51によって除去されたプラス帯電トナーのカウンターチャージとして、マイナスの電荷が多く存在する。特に、1色目のイエロー色のマイナス帯電のトナー像は、上述したように、一次転写ロール22によるプラスの帯電を合計4回受けてプラスに帯電しやすく、二次転写ロール27の転写電界によっても中間転写ベルト21上に残留しやすいため、高温高湿環境下では、クリーニングブレード51の先端部に溜まる残留トナーの量が多い。イエロー色のトナーが100%のトナー像Tの場合、中間転写ベルト21の電位は、例えば、図12に示すようになる。その結果、上記中間転写ベルト21内に存在するマイナス極性のカウンターチャージは、ブレード51を通過する直前、高温高湿環境下では更に増加する。その後、クリーニングブレード51で残留トナーが掻き取られると、中間転写ベルト21内のマイナスカウンターチャージが、図13に示すように、中間転写ベルト21の材質等によって決まる緩和時間(本実施例では約0.2秒間)だけ残り、ブレード51通過後の中間転写ベルト21の電位は、−100V近くまで上昇する。なお、上記中間転写ベルト21を支持する駆動ロール23の表面は、接地されている。
【0070】
ところが、この実施の形態では、図7及び図8に示すように、当該ブレード51の圧接位置からみて中間転写ベルト21の移動方向下流側のブレード表面であって、当該クリーニングブレード51のエッジ部51a近傍の間隙70(図示の例では、1.0mm)を除いた全面に、導電性部材としての導電性塗料71が塗布硬化されており、この導電性塗料71は、接地されている。
【0071】
そのため、上記クリーニングブレード51のエッジ部51aは、図14に示すように、当該エッジ部51aに溜まる残留トナーが有する電荷及び摩擦帯電によって誘起される電荷等によって、約+100V程度に帯電した状態となるが、当該クリーニングブレード51のエッジ部51a近傍には、間隙70(図示の例では、1.0mm)を隔てて接地された導電性塗料71が存在し、ブレード51が中間転写ベルト21と接触した結果保持する電荷が存在するエッジ部51aと当該導電性塗料71との間には、トナー捕獲用の電界が形成される。
【0072】
つまり、電磁気学で知られているように、図15に示すごとく、プラスあるいはマイナスに帯電した電荷80を、接地された導体81に対して対向するように配置した場合、当該導体81には、電荷80を鏡面とした場合に投影される対称位置に、逆極性の電荷が存在する状態とまったく同様にみることができ、実際に存在する電荷80と、鏡像電荷80’との間には、静電吸引力(クーロン力)が作用し、導体81に電荷80が吸引される。
【0073】
これと同様に、プラスに帯電したトナー及び本来の帯電極性であるマイナス極性に帯電したトナーが、図14に示すように、接地された導体としての導電性塗料71の近傍に存在すると、トナーの帯電極性がプラスであってもマイナスであっても、当該トナーには、上述したように、ブレード51がベルト21に接触した結果保持した電荷によるトナー捕獲用の電界Eが作用し、いずれの極性のトナーであっても、導電性塗料71に静電吸引力(クーロン力)により吸引され捕獲される。したがって、上記クリーニングブレード51が中間転写ベルト21から離間する際に、本来の帯電極性であるマイナス極性と逆極性に帯電したプラスの残留トナーが存在しても、いずれの極性のトナーであっても接地された導電性塗料71に静電吸引力(クーロン力)により吸引され捕獲されるため、中間転写ベルト21上に付着して画質欠陥の原因となったり、外部に飛散して周囲を汚損するのを確実に防止することができる。
【0074】
なお、本発明者らは、クリーニングブレード50の中間転写ベルト21側の面、エッジ面及び回収側の面のそれぞれに付着したトナーを、エアーを吹き付けて除去し、当該トナーの帯電電荷量を測定したところ、図16に示すような結果を得た。この図16から明らかなように、クリーニングブレード50に付着したトナーは、本来の帯電極性であるマイナス極性以外にも、プラス極性に帯電したトナーが多く存在することが分かった。
【0075】
また、本発明者らは、上記実施の形態の効果を確認するため、図7及び図8に示すようなクリーニングブレード51を試作し、クリーニングブレード51を中間転写ベルト21の表面から離間させたところ、トナーの飛散は、まったく発生しなかった。このとき、上記クリーニングブレード51のエッジ部51a近傍を目視により観察したところ、当該ブレード51のエッジ部51a近傍の間隙70には、トナーが堆積していたものの、導電性塗料71の表面には、ほとんどトナーが付着していなかった。
【0076】
さらに、本発明者らは、上記実施の形態の効果を確認するため、クリーニングブレード50上に堆積したトナーに対して、+100V及び−100Vをそれぞれ印加したバイアスプレートを近づけたところ、+100V及び−100V共にトナーの飛翔が発生したことを目視により確認した。なお、クリーニングブレード50上に堆積したトナーに対して、接地されたバイアスプレートを近づけたところ、トナーの飛翔は発生しなかった。
【0077】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、クリーニング用の弾性ブレードが被清掃部材から離間する際に、当該ブレードによって除去したトナーが飛散するのを確実に防止可能なクリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1はこの発明に係るクリーニング装置の概略構成を示す構成図である。
【図2】 図2はこの発明の実施の形態にクリーニング装置を適用した画像形成装置としてのカラー電子写真複写機を示す構成図である。
【図3】 図3はカラー電子写真複写機の画像形成手段を示す構成図である。
【図4】 図4はこの発明の実施の形態に係るクリーニング装置を示す構成図である。
【図5】 図5はこの発明の実施の形態に係るクリーニング装置を示す構成図である。
【図6】 図6(a)(b)はこの発明の実施の形態に係るクリーニング装置をそれぞれ示す構成図である。
【図7】 図7(a)(b)はこの発明の実施の形態に係るクリーニングブレードを示す正面図及びE−E線断面図である。
【図8】 図8はこの発明の実施の形態に係るクリーニングブレードを示す断面構成図である。
【図9】 図9はこの発明の実施の形態に係るクリーニング装置を示す平面構成図である。
【図10】 図10(a)〜(c)はこの発明の実施の形態に係るクリーニングブレードの固定プレートをそれぞれ示す平面図、側面図及び正面図である。
【図11】 図11は中間転写ベルトとクリーニングブレードの帯電状態を示す模式図である。
【図12】 図12は中間転写ベルトの帯電電位を示す図表である。
【図13】 図13は中間転写ベルトの帯電電位を示すグラフである。
【図14】 図14はこの発明の実施の形態に係るクリーニングブレードを用いた場合のトナー飛散防止のメカニズムを示す説明図である。
【図15】 図15はこの発明の実施の形態に係るクリーニングブレードを用いた場合のトナー飛散防止のメカニズムを示す説明図である。
【図16】 図16はクリーニングブレードに付着したトナーの帯電分布を示すグラフである。
【図17】 図17は従来の画像形成装置を示す構成図である。
【図18】 図18(a)〜(c)はクリーニングブレードが中間転写ベルトに圧接する状態をそれぞれ示す構成図である。
【符号説明】 17:感光体ドラム(像担持体)、21:中間転写ベルト(中間転写体)、22:1次転写ロール(1次転写手段)、25:バックアップロール(2次転写手段)、26:記録用紙(記録媒体)、27:2次転写ロール(2次転写手段)、50:クリーニング装置、51:クリーニングブレード、51a:エッジ部、70:間隙、71:導電性塗料(導電性部材)
Claims (6)
- 所定の速度で移動する被清掃部材の表面に圧接して、当該被清掃部材の表面に付着した付着物を除去する弾性ブレードを備えたクリーニング装置において、
前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面で、しかも前記弾性ブレードの圧接位置からみて被清掃部材の移動方向下流側の弾性ブレード表面であって、当該弾性ブレードの少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部近傍が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材を設けたことを特徴とするクリーニング装置。 - 所定の速度で移動する被清掃部材の表面に圧接して、当該被清掃部材の表面に付着した付着物を除去する弾性ブレードを備えたクリーニング装置において、
前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面で、しかも前記弾性ブレードの圧接位置からみて被清掃部材の移動方向下流側の弾性ブレード表面であって、当該弾性ブレードの少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部近傍が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材を設け、当該導電性部材を接地したことを特徴とするクリーニング装置。 - 前記弾性ブレードは、被清掃部材の表面に接離可能に配設されていることを特徴とする請求項第1項又は第2項記載のクリーニング装置。
- 前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面であって、当該弾性ブレードのエッジ部近傍を除く全面に、導電性塗料を塗布したことを特徴とする請求項第1項乃至第3項記載のいずれかに記載のクリーニング装置。
- 像担持体上に所定の色数のトナー像を順次形成し、当該像担持体上に順次形成される所定の色数のトナー像を、中間転写体上に多重に一次転写した後、当該中間転写体上に一次転写された所定の色数のトナー像を転写部材上に二次転写することにより、カラー及び白黒の画像を形成可能な画像形成装置において、
所定の速度で移動する中間転写体の表面に圧接して、当該中間転写体の表面に付着した付着物を除去する弾性ブレードを有するクリーニング装置を備え、
前記弾性ブレードの被清掃部材と対向する面であって、当該弾性ブレードのエッジ部の少なくともエッジ部に間隙を介して近接した位置に、前記弾性ブレードのエッジ部近傍が移動する被清掃部材と接触した結果保持する電荷との間で、前記間隙にトナー捕獲用の電界を形成するための導電性部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 前記弾性ブレードは、被清掃部材の表面に接離可能に配設されていることを特徴とする請求項第5項記載の画像形成装置。
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