JP3918345B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー像を転写材への転写位置まで担持搬送する感光体又は中間転写体に接触し、感光体又は中間転写体上の紙粉を除去する紙粉除去手段を備えた画像形成装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
感光体あるいは中間転写体上のトナー像を紙に転写して画像を形成する電子写真方式の画像形成装置においては、感光体あるいは中間転写体上の転写残トナーをブレード等で掻き取らずに、現像器で回収して再使用するという所謂クリーナーレス現像という方式が採用されている。このような方式では、クリーナ装置を設ける必要がないので、装置の小型化及び低コスト化を図ることが可能であるという利点を有する反面、紙から出る紙粉も現像器によって回収され、その紙粉が下地等に現像されて印字不良が発生するという欠点を有している。
【０００３】
特に、印字用紙に酸性紙が使用されると、酸性紙に含まれる填料であるタルクが現像器に混入し、著しい印字不良を起こすという問題があった。
【０００４】
そこで、従来は、転写手段と現像器の間に回転式のブラシからなる紙粉除去手段を設けた画像形成装置が提案された。この画像形成装置によれば、回転式のブラシにより紙粉に含まれる繊維を良好に取り除くことができ、印字不良を低減させることができた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の画像形成装置のように回転式のブラシを用いた場合には、紙粉に含まれる繊維はブラシで引っかけることにより良好に取り除くことができるが、タルク等の填料成分はブラシで引っかけることが困難であるため、タルクを取り除くことができず、タルクが現像器に混入してしまうという問題があった。
【０００６】
この問題を解決するために、ブラシの繊維をループ状にする等の改良案が例えば特開平１−１１６６７７号公報等に開示されているが、このような改良したブラシを用いた場合でも、タルクを十分に取り除くことはできなかった。
【０００７】
そこで、このような問題を解決するために、不織布を回転弾性体に巻き付け、これを回転させて感光体に接触させることによって紙粉を除去するという方法が提案された（実開昭６２−１８１９７３号公報）。
【０００８】
ところが、この方法では、不織布を感光体に圧接することなるため、確かに紙粉は良好に除去することができるが、不織布により捕捉した紙粉を感光体に強く擦りつけてしまうため、感光体上にタルクによるフィルミングを生じさせてしまうという新たな問題が生じた。
【０００９】
また、この方法では、弾性体を回転駆動する機構が必要なため、構造が複雑となり、感光体ドラムを含むプロセスカートリッジが大きくなってしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような問題点に鑑み、転写材として酸性紙を使用した場合でも紙粉を確実に除去することができ、且つ感光体または中間転写体上にフィルミングを生じさせることのない画像形成装置を提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、感光体上に形成した静電潜像を、現像剤により現像して可視像を形成し、該可視像を転写媒体に転写することによって画像を形成する画像形成装置であって、前記転写位置に前記可視像を担持搬送する可視像担持体と、前記可視像担持体上の紙粉を除去する紙粉除去手段とを備え、前記紙粉除去手段は、弾性を有するシート状部材からなる基材と、当該基材の先端部に取り付けられる、不織布、織物、あるいは編物のうちの何れか一つからなる繊維製部材と、を含んで構成され、前記基材は、その弾性による押圧力にて前記繊維製部材を前記可視像担持体の表面に接触させるようにその後端が固定されて位置決めされて取り付けられており、前記基材は、前記可視像担持体の回転方向と同一方向に弾性変形し、前記繊維製部材の前記可視像担持体との接触位置と、前記転写が行われる転写位置との間に、ブラシ状部材からなる紙粉除去手段を更に備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の画像形成装置によれば、可視像担持体が現像剤から成る可視像を転写位置へと担持搬送すると、当該可視像は転写媒体に転写されるが、転写媒体として紙が用いられた場合には、この転写工程において可視像担持体に紙粉が付着する。しかし、該可視像担持体には、弾性を有するシート状部材からなる基材の先端に、不織布、織物、あるいは編物のうちの何れか一つからなる繊維製部材が取り付けられているので、紙粉を確実に除去する。除去後においては繊維製部材と可視像担持体との接触部に蓄積される紙粉も存在するが、当該繊維製部材は、シート状部材からなる基材の撓みによって、その弾性による押圧力にて前記可視像担持体の表面に接触しているので、その接触圧は低く、蓄積した紙粉による可視像担持体の損傷またはフィルミングを発生させることがない。
また、紙粉除去手段の基材は、可視像担持体の回転方向と同一方向に弾性変形するので、紙粉が、繊維製部材と可視像担持体との接触部に蓄積されても、基材は前記方向への弾性変形を妨げられることがなく、紙粉に対する押圧力は増大し難い。その結果、前記損傷またはフィルミングをより一層確実に防止する。
また、転写後に可視像担持体に付着した紙粉は、可視像担持体によって繊維製部材の可視像担持体との接触位置へと搬送されるが、転写位置と当該接触位置に間には、ブラシ状部材からなる紙粉除去手段が更に備えられているので、紙粉のうち、繊維状の大きな紙粉はこのブラシ状部材によって除去され、前記繊維製部材の可視像担持体との接触位置へは至らない。その結果、前記繊維製部材の可視像担持体との接触位置における繊維状の大きな紙粉の蓄積が確実に防止され、可視像担持体の損傷がより一層確実に防止されることになる。また、紙粉の蓄積箇所が２箇所に分散され、紙粉除去手段の高寿命化が図られる。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
請求項２に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１に記載の画像形成装置において、前記基材は樹脂製のシート状部材から形成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項２に記載の画像形成装置によれば、前記繊維製部材は、樹脂製のシート状部材から形成された基材に取り付けられている。従って、前記繊維製部材は、極めて小さな接触圧で可視像担持体に接触することになり、可視像担持体の損傷またはフィルミングが確実に防止される。
【００１９】
請求項３に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１に記載の画像形成装置において、前記基材はゴム製のシート状部材から形成されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項３に記載の画像形成装置によれば、前記繊維製部材は、ゴム製のシート状部材から形成された基材に取り付けられている。従って、前記繊維製部材は、極めて小さな接触圧で可視像担持体に接触することになり、可視像担持体の損傷またはフィルミングが確実に防止される。
【００２１】
請求項４に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記現像剤は、重合によって得られた重合トナーであることを特徴とする。
【００２２】
請求項４に記載の画像形成装置によれば、前記現像剤は、重合によって得られた重合トナーなので、粉砕トナーに比べて表面形状は滑らかで流動性が高く、紙粉除去手段に付着し難い。また、流動性の高さのためにトナー同士の擦れが少なく、転写残のトナーが少なくなる。その結果、前記繊維製部材の可視像担持体との接触位置においてトナーが捕獲されることは殆どなく、前記繊維製部材の紙粉除去能力を低下させることがない。
【００２３】
請求項５に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の画像形成装置において、転写残現像剤を、現像装置で回収し、再び現像に供するクリーナレス現像方式を用いたことを特徴とする。
【００２４】
請求項５に記載の画像形成装置によれば、転写工程後に前記可視像担持体に残留する転写残現像剤は、現像装置で回収され、再び現像に供されるが、前記可視像担持体上の紙粉は、上述した紙粉除去手段によって確実に除去されるので、転写剤現像剤の現像装置への回収の際に、紙粉を混入させることがない。従って、カブリ等の画像不良を生じさせない。
【００２５】
請求項６に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記可視像担持体は、前記感光体が兼ねることを特徴とする。
【００２６】
請求項６に記載の画像形成装置によれば、現像によって形成された可視像は、感光体に担持され、転写位置へと担持搬送され、転写媒体に転写される。従って、該感光体に紙粉が付着することになるが、当該紙粉は前記紙粉除去手段により確実に除去されるので、特に感光体上の可視像形成時に画像不良を生じさせない。
【００２７】
請求項７に記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記可視像担持体は、前記感光体に対向して無端移動自在に設けられた中間転写体からなることを特徴とする。
【００２８】
請求項７に記載の画像形成装置によれば、現像によって形成された可視像は、感光体に担持され、前記感光体に対向して無端移動自在に設けられた中間転写体に転写される。そして、中間転写体から転写媒体に再転写される。従って、該中間転写体に紙粉が付着することになるが、当該紙粉は前記紙粉除去手段により確実に除去されるので、中間転写体から感光体への紙粉の転移、あるいは中間転写体から転写媒体への紙粉の転移を防止して、画像不良を生じさせない。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００３０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてレーザビームプリンタ１の概略構成を示す断面図である。図１において、レーザビームプリンタ１は、本体ケース２の底部に、図示しない用紙を給紙するフィーダユニットを備えている。フィーダユニットは、図示しないバネにより上方へ付勢される用紙押圧板１０と、給紙ローラ１１と、給紙ローラ１１に押圧される摩擦分離部材１４とを備える。用紙押圧板１０上に積載された用紙は給紙ローラ１１に当接するように押し上げられ、所定のタイミングで給紙ローラ１１が図１の矢印方向に回転されることにより、給紙ローラ１１と摩擦分離部材１４との間で最上位の用紙のみが分離され、供給される。
【００３１】
前記給紙ローラ１１の回転による用紙の搬送方向の下流側には、１対のレジストローラ１２及び１３が回転可能に枢支され、後述する感光ドラム２０と転写ローラ２１によって形成される転写位置へ所定のタイミングで用紙を搬送する。
【００３２】
可視像担持体としての感光ドラム２０は、正帯電性の材料、例えば、正帯電性のポリカーボネイトを主成分とする有機感光体からなる。具体的には、感光ドラム２０は、例えば、円筒状でアルミ製の円筒スリーブを本体として、その外周部に、ポリカーボネートに光導電性樹脂を分散させた所定厚さ（例えば、約２０μｍ）の光導電層を形成した中空状のドラムから構成され、円筒スリーブを接地した状態で、本体ケース２に回転自在に枢支される。更に、感光ドラム２０は、図示しない駆動手段により矢印方向に回転駆動される。
【００３３】
帯電器３０は、例えば、タングステンなどからなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器から構成される。
【００３４】
レーザスキャナユニット４０は、感光ドラム２０上に静電潜像を形成する為のレーザ光Ｌを発生するレーザ発生器（図示せず）、回転駆動されるポリゴンミラー（５面体ミラー）４１、一対のレンズ４２及び４５、並びに反射ミラー４３，４４及び４６を含んで構成されている。
【００３５】
現像装置５０は、ケース５１内に現像剤室としてのトナー収容室５２が形成され、トナー収容室５２内には、アジテータ５３が回転軸５４の周りに回転自在に設けられている。このトナー収容室５２内に収容されるトナーは、正帯電性の非磁性１成分現像剤であり、懸濁重合によて球状に形成したスチレン−アクリル系樹脂に、カーボンブラック等の周知の着色剤、及びニグロシン、トリフェニルメタン、４級アンモニウム塩等の荷電制御剤を添加してなる粒径６μｍ〜１０μｍ、平均粒径８μｍのトナー母粒子を有している。そして、トナー５５は、そのトナー母粒子の表面にシリカを外添剤として添加して構成されている。
【００３６】
また、トナー収容室５２の感光ドラム２０側には、開口部Ａによってトナー収容室５２と連通し現像を行う現像室５５が形成され、供給ローラ５６と現像ローラ５７が回転可能に枢支される。現像ローラ５７上のトナーは、薄い板状の弾性を有する金属板の先端にシリコーンゴムからなる当接部を設けた層厚規制ブレード５８により所定の層厚に規制され、現像に供される。
【００３７】
転写ローラ２１は、回転自在に枢支され、シリコーンゴムやウレタンゴムなどからなる導電性を有する発泡弾性体から構成される。転写ローラ２１は、印加される電圧により、感光ドラム２０上のトナー画像を用紙に確実に転写するように構成されている。
【００３８】
定着ユニット７０は、レジストローラ１２及び１３から感光ドラム２０と転写ローラ２１との圧接部に至る用紙の搬送方向の更に下流側に設けられ、加熱用ローラ７１と押圧ローラ７２を備える。用紙に転写されたトナー画像は加熱されつつ押圧されて用紙に定着される。
【００３９】
用紙搬送用の１対の搬送ローラ７３は、定着ユニット７０の搬送方向下流側に夫々設けられており、搬送ローラ７３の下流側には、１対の排紙ローラ７４と排紙トレイ７５が順に設けられている。
【００４０】
また、感光ドラム２０に隣接して設けられた紙粉除去手段としての紙粉除去装置８０は、ホルダ８３とそのホルダ８３の上部に基端が支持され、先端に不織布８１を被せたウレタンシート８２とを備える。
【００４１】
繊維製部材としての不織布８１は、構成繊維が交絡することによって一体化したものを用いた。構成繊維の自由度の高いものを用いる方が、細かい紙粉を繊維間に捕捉する上で好ましいためである。構成材料としては、例えば、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維、アクリル系繊維等の合成繊維、又はこれらの各繊維の樹脂を用いた複合化繊維、アセテート系繊維等の半合成繊維、若しくはキュプラ、レーヨン等の再生繊維、或いは線、麻、羊毛等の天然繊維、又は混綿等の繊維製部材が用いられる。
【００４２】
また、不織布８１には油剤を含浸させている。油剤としては、鉱物油、合成油、シリコーン油及び界面活性剤のうち、少なくとも１種類以上を含むものを用いた。鉱物油としては、パラフィン系炭化水素、ナフテン系炭化水素、芳香族炭化水素等が用いられる。また、合成油としては、アルキルベンゼン油、ポリオレフィン油、ポリグリコール油等が用いられる。更に、シリコーン油としては、鎖状ジメチルポリシロキサン、環状ジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジエンポリシロキサン又は各種変成シリコーン等が用いられる。また、界面活性剤は、陽イオン系としては、第４級アンモニウム塩型等が好ましく、非イオン系としては、ポリエチレングリコール型、あるいは多価アルコール型等が挙げられる。本実施形態では、このような油剤を、不織布８１の重量に対して、１〜２０％の割合で担持させた。
【００４３】
本実施形態においては、以上のような不織布８１を、感光ドラム２０の長手方向長さと略等しい２２５ｍｍの長手方向長さを有するように形成し、シート状部材からなる基材としてのウレタンシート８２の先端部に両面テープを用いて貼り付けた。図１における紙粉除去装置８０の周辺を示す拡大図である図２に示すように、不織布８１は中央から二つに折り畳むようにしてウレタンシート８２の先端部に貼り付けた。そして、ウレタンシート８２の後端部をホルダ８３の上部に形成された位置決め突起部８４に当接させるようにして位置決めを行った。この位置決め突起部８４は、ホルダ８３を示す斜視図である図３に示すように、ホルダ８３の上面にホルダ８３と一体成形されている。
【００４４】
基材としてのウレタンシート８２は、ウレタンゴムで形成されたシート状部材であり、硬度は、９２゜Ｈｓ（ＪＩＳ Ｋ−６３０１）となっている。大きさは、厚さを１００μｍ、幅を６ｍｍ、長手方向長さを２２５ｍｍとした。
【００４５】
この長さは、ウレタンシート８２の後端部を前記位置決め突起部８４に当接させた場合に、感光ドラム２０が無ければウレタンシート８２の先端部と不織布８１が図２に点線で示すように感光ドラム２０が設けられる位置まで達する長さである。従って、感光ドラム２０を図２に示すように所定位置に設けた場合には、不織布８１が貼り付られたウレタンシート８２は、図２に示すように撓み、先端部の不織布８１が感光ドラム２０に当接することになる。その結果、不織布８１は、感光ドラム２０の長手方向のほぼ全幅に亘ってウレタンシート８２の弾性による押圧力で接触する。なお、この時のウレタンシート８２の撓み方向は、感光ドラム２０が回転駆動された場合に、その回転方向と一致する方向に設定されている。
【００４６】
ウレタンシート８２は、９２゜Ｈｓと硬度が低いため、ウレタンシート８２に撓みを生じさせる自由長部分の長さを短くすることができる。従って、紙粉除去装置８０をコンパクトに作成できるという利点を有している。また、硬度が低いので、このようにウレタンシート８２に撓みを生じさせた場合でも、先端部の不織布８１を感光ドラム２０にソフトに当接させることができる。本実施形態においては、ウレタンシート８２により支持された不織布８１の感光ドラム２０に対する押圧力は、ダイアルテンションゲージを用いて測定したところ、２．５ｇｆ／ｃｍという低い値であった。
【００４７】
ホルダ８３は、感光ドラム２０の長手方向にほぼ感光ドラム２０と同じ長さを有して形成されており、その長手方向の両端部を、ネジ９１により感光ドラム２０を支持しているフレームにネジ止めされている。また、内部には紙粉の収容室が形成され、感光ドラム２０との対向側には開口部が形成されている。また、ホルダ８３の下部には、ウレタンフィルム８７が取り付けられている。ウレタンフィルム８７は、その基端が両面テープを用いてホルダ８３に取り付けられており、自由端側は、感光ドラム２０に接触するようになっている。このようなウレタンフィルム８７を設けることにより、ホルダ８３の収容室からの紙粉の落下を防止することができる。更に、ホルダ８３の上部には、上述したように図３に示す位置決め突起部８４が形成されており、この突起部８４の前方にはウレタンシート８２の貼り付け面８５が設けられている。ウレタンシート８２は、この貼り付け面８５に両面テープを用いて貼り付る。
【００４８】
以上のような本実施形態のレーザビームプリンタ１において、感光ドラム２０の表面が帯電器３０により一様に帯電され、レーザスキャナユニット４０から画像情報に従って変調されたレーザ光Ｌが照射されると、感光ドラム２０の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置５０によってトナーで可視像化され、感光ドラム２０上に形成された可視像は感光ドラム２０によって転写位置へと搬送される。転写位置においては、給紙ローラ１１及びレジストローラ１２及び１３を介して用紙が供給され、前記可視像は転写ローラ２１によって印加される転写バイアスにより、用紙に転写される。
【００４９】
次に、用紙は定着ユニット７０に搬送され、定着ユニット７０の加熱用ローラ７１と押圧ローラ７２によって挟持搬送され、用紙上の可視像は加圧及び加熱され、用紙上に定着される。そして、用紙は一対の搬送ローラ７３及び排紙ローラ７４によりレーザビームプリンタ１上部の排紙トレイ７５に排出され、画像形成動作が終了する。
【００５０】
一方、転写後に感光ドラム２０上に残ったトナーは、現像装置５０に回収され、再び現像に供される。このように、本実施形態のレーザビームプリンタ１は、いわゆるクリーナーレス現像方式を採用している。従って、感光ドラム２０上に残ったトナーを掻き取って貯蔵する廃トナー貯蔵容器を必要としないので、装置の小型化を実現できると共に、トナーの有効な利用が可能となっている。
【００５１】
また、転写後の感光ドラム２０上には、紙粉が付着するが、この紙粉は感光ドラム２０の回転と共に紙粉除去装置８０の不織布８１と感光ドラム２０との押圧部まで搬送され、不織布８１によって除去される。
【００５２】
本実施形態においては、不織布８１の感光ドラム２０に対する押圧力は２．５ｇｆ／ｃｍと極めて低い値に設定されているが、不織布８１は紙粉を絡め取ることによって除去するため、このような低い押圧力でも確実に紙粉を除去することができる。紙粉には繊維成分と填料とが含まれるが、不織布８１によれば、繊維成分と填料の双方を確実に除去することができる。また、不織布８１の感光ドラム２０の押圧力が低く抑えられているため、紙粉の繊維成分による感光ドラム２０の表面の損傷や、填料によるフィルミングは発生しない。
【００５３】
ここで、紙粉と感光ドラム２０の表面の損傷及びフィルミングとの関係について詳しく説明する。紙粉には、紙の主原料たるパルプ繊維（広葉樹や針葉樹から抽出したセルロース）以外に、紙を不透明にしたり白くしたりする填料、インクのにじみ防止のための内添サイズ剤、及びサイズ剤をパルプ繊維に吸着させる内添サイズ定着剤等が含まれている。また、上述した酸性紙には主として、填料にタルクやクレイ、内添サイズ剤にロジンサイズ剤、内添サイズ定着剤に硫酸バンド（硫酸アルミニウム）が使用されている。
【００５４】
この中で、電子写真プロセスに特に悪影響を与える物質は、パルプ繊維と填料のタルクである。パルプ繊維は、非磁性１成分現像剤を用いる現像装置に混入すると、層厚規制ブレードと現像ローラの間に挟まって、層厚規制ブレードや現像ローラに損傷を与えることがある。更に、パルプ繊維が、パルプ繊維にまとわりついたトナーと一緒に層厚規制ブレードを通過して用紙上に付着し、そのまま定着工程を経て排出されてしまうと、特に白地部分に付着した場合には目立つゴミとして肉眼で認識されることになる。一方、タルクは、かなり強い負帯電性の物質で、正帯電トナーを使用したプロセスにおいては、現像装置に混入すると、トナーの帯電量を低下させて印字カブリの原因となる。更に、負帯電トナーを使用したプロセスにおいても、同様に印字カブリの原因になるか、あるいはカブリとまではいかなくても、トナーの帯電量が高くなり過ぎて、画像濃度の低下を引き起こすことがある。
【００５５】
このような紙粉を除去するために、従来からブラシローラや不織布ローラ等を用いた紙粉除去手段を感光ドラムに接触させた装置が提案されているが、ブラシローラでは紙粉の繊維成分は捕捉できても小さな填料成分については十分に捕捉することができない。
【００５６】
一方、不織布ローラでは、紙粉の繊維成分と填料成分の両方を捕捉できるが、そのために、不織布ローラを感光ドラムに強く圧接する構成が用いられ、捕捉された硬いパルプ繊維が感光ドラムの表面を損傷させるという問題があった。更に、不織布ローラに填料が蓄積されると、柔らかい填料が感光ドラム表面と不織布ローラの間、あるいは感光ドラム表面と不織布ローラに蓄積されたパルプ繊維との間で押圧され擦られるうちに、填料が感光ドラム表面に薄く付着し、いわゆるフィルミングと呼ばれる現象が発生する。フィルミングが発生すると、感光ドラム表面の露光前の帯電電位や露光後の電位が変化して適切な画像形成が行えなかったり、あるいはトナーの離型性が悪くなって転写不良の原因になることがあった。
【００５７】
これに対し、本実施形態においては、以上のような問題を解決するために、不織布８１を硬度の低いウレタンシート８２の弾性力によって感光ドラム２０に押圧させ、不織布８１の感光ドラム２０に対する押圧力を２．５ｇｆ／ｃｍと極めて低い値に抑えている。従って、不織布８１によって捕獲された硬いパルプ繊維が感光ドラム２０の表面を損傷させることがなく、填料によるフィルミングを発生させることもない。
【００５８】
また、不織布８１は中央から折り畳むようにしてウレタンシート８２の先端部に貼り付けられているため、不織布８１の先端部の感光ドラム２０に対する接触面積は非常に小さくなっており、填料によるフィルミングの発生をより一層確実に防止することができる。
【００５９】
更に、ウレタンシート８２の撓み方向は、感光ドラム２０の回転方向と同じ方向に設定されているため、不織布８１と感光ドラム２０との押圧部に紙粉が溜まってきた場合でも、紙粉に対する押圧が上がり難く、上述の損傷及びフィルミングをより一層確実に防止することができる。
【００６０】
一方、不織布８１は紙粉を絡め取ることによって除去するため、このような低い押圧力に設定した場合でも確実に紙粉を除去することができ、紙粉の現像装置５０への混入を確実に防止して画像不良を発生させることがない。
【００６１】
また、不織布８１には上述のような油剤を含浸させているので、油剤の凝集力により確実にパルプ繊維あるいはタルク等の紙粉を除去することができる。特に、用紙として、酸性紙を使用した場合でも、確実に紙の成分（特にタルク）を除去し、カブリ等の画像不良を確実に防止することができる。
【００６２】
また、本実施形態においては、不織布８１の感光ドラム２０に対する押圧力が低いため、油剤の感光ドラム２０への転移量が最小限に抑えられており、これにより、油剤が感光ドラム２０に多量に付着することがなく油剤によるフィルミングを防止することができる。また、上述したような柔らかいタルクによるフィルミングも防止することができる。
【００６３】
更に、本実施形態においては、トナーとして重合法によって作製した重合トナーを用いているので、トナー母粒子はほぼ球形のなだらかな表面形状を有し、その高い流動性により転写効率も高く、残留トナー自体が非常に少ない。たとえ感光ドラム２０上に微少に残留したトナーが存在する場合であっても、不織布８１に付着し難く、現像装置５０に確実に回収される。その結果、不織布８１と感光ドラム２０との押圧部にトナーが捕捉されることがなく、トナーの蓄積により不織布８１の紙粉除去能力を低下させることがない。
【００６４】
以上のように本実施形態によれば、感光ドラム２０の表面の損傷やフィルミングを発生させることなく、紙粉除去装置８０によって繊維成分や填料からなる紙粉を確実に除去することができるので、パルプ繊維やタルクの現像装置５０への混入、更にはパルプ繊維の用紙への転移が生じないので、カブリあるいは用紙汚れ等の画像不良を確実に防止することができる。一例として酸性紙を用いて１５，０００枚までの連続的な画像形成を行う実験を行ったところ、感光ドラム２０の損傷及びフィルミングは全く発生せず、画像も良好であった。
【００６５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図４に基づいて説明する。なお、第１の実施形態との共通箇所には同一符合を付して説明を省略する。
【００６６】
本実施形態は、図４に示すように、ウレタンシート８２に取り付けた不織布８１よりも、感光ドラム２０の回転方向の上流側に、紙粉掻き取り用のブラシ状部材８６を設けたところが第１の実施形態と異なる。
【００６７】
このようなブラシ状部材８６を設けることにより、繊維状の大きな紙粉は、ブラシ状部材８６に引っ掛かり、不織布８１と感光ドラム２０との押圧部に繊維状の大きな紙粉が蓄積するのを確実に防止することができる。
【００６８】
その結果、繊維状の紙粉による感光ドラム２０の表面の筋状の損傷を確実に防止することができる。ブラシ状部材８６と感光ドラム２０との接触部にも繊維状の紙粉が溜まることになるが、ブラシ状部材８６の感光ドラム２０に対する接触圧は極めて低いため、感光ドラム２０の表面上に筋状の損傷を発生させることはない。
【００６９】
また、このように、紙粉が蓄積する箇所が、ブラシ状部材８６と感光ドラム２０との接触部と、不織布８１と感光ドラム２０との押圧部の２箇所に分散されるため、当該接触部及び押圧部における紙粉除去能力を長期に亘って良好に維持することができ、紙粉除去装置８０の高寿命化を実現することができる。
【００７０】
なお、ブラシ状部材８６には、繊維が植設されたシートを用いれば良い。本実施形態においては、アクリル製の繊維、５００Ｄ（デニール）／５０Ｆ（フィラメント）、密度５０，０００Ｆ（１平方インチ当たり）のブラシを用いた。また、ブラシ状部材８６と感光ドラム２０との接触部には繊維状の大きな紙粉が溜まり、不織布８１と感光ドラム２０との押圧部には填料等の微細な紙粉が溜まるため、感光ドラム２０の回転方向においてブラシ状部材８６と感光ドラム２０との接触部の上流側のスペースよりも、不織布８１と感光ドラム２０との押圧部の上流側のスペースは狭くても良い。
【００７１】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を図５及び図６に基づいて説明する。なお、上述した実施形態との共通箇所には同一符合を付して説明を省略する。
【００７２】
本実施形態は、不織布８１を支持するシート状部材として、ウレタンゴムの代わりにＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用いたところが上述の実施形態と異なる。
【００７３】
ＰＥＴは、一般にウレタンゴムよりも硬度が高いが、撓みを生ずる自由長部分の長さを長くする、また厚さを薄くする等して、感光ドラム２０に対する押圧を抑制できれば、シート状部材としてウレタンゴムの代わりに用いることもできる。
【００７４】
本実施形態においては、厚さ５０μｍ、幅１６ｍｍ、長手方向長さ２２５ｍｍのＰＥＴシートを形成し、厚さをウレタンシート８２よりも薄くし、幅をウレタンシート８２よりも大きくした。そして、図５に示すように、このようなＰＥＴシート８９の後端部がホルダ８７の上面に形成された位置決め突起部８８に当接するように、両面テープを用いてウレタンシート８９をホルダ８７に貼り付けた。ホルダ８７は、ウレタンシート８２よりも大きな幅のＰＥＴシート８９を貼り付けるために、図６に示すように上述したホルダ８３よりも大きく形成された貼り付け面９０を有しており、ＰＥＴシート８９はこの貼り付け面９０に両面テープを用いて貼り付けた。また、ホルダ８７の上面に設けられた位置決め突起部８８は、ホルダ８７との一体成形により長手方向に延びている。
【００７５】
ＰＥＴシート８９の長さは、その後端部をホルダ８７の突起部８８に当接させ場合に、感光ドラム２０が無いとすると、ＰＥＴシート８９の先端部と不織布８１が図５に点線で示すように感光ドラム２０が設けられる位置まで到達する長さである。
【００７６】
従って、図５に示すように感光ドラム２０を所定の位置に配置した場合には、ＰＥＴシート８９は図５に示すように撓み、不織布８１はＰＥＴシート８９の弾性による押圧力で感光ドラム２０に接触する。なお、ＰＥＴシート８９の撓み方向は、上述した実施形態と同様に、感光ドラム２０の回転方向と一致する方向である。
【００７７】
このようなＰＥＴシート８９の押圧力を、第１の実施形態と同様にダイアルテンションゲージを用いて測定したところ、１．２ｇｆ／ｃｍと極めて低い値であった。
【００７８】
そして、第１の実施形態と同様に、酸性紙を用いて１５，０００枚まで連続的に画像形成を行う実験を行ったところ、感光ドラム２０の表面の損傷やフィルミングを発生させることなく、良好に紙粉を除去できることが確認された。また、画像も良好であった。
【００７９】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態を図７に基づいて説明する。なお、上述した実施形態との共通箇所には同一符合を付して説明を省略する。
【００８０】
また、上述した実施形態においては、可視像担持体としての感光ドラムに紙粉除去手段を接触させたが、本発明はこれに限られるものではなく、図７に示すように、可視像担持体としての中間転写ベルト（中間転写体）に紙粉除去手段を接触させるようにしても良い。
【００８１】
図７に示す画像形成装置２００は、４色のトナーを用いてカラー画像を形成するカラー複写装置である。フィーダユニット１０、感光ドラム２０、帯電器３０、レーザスキャナユニット４０、定着ユニット７０を備えている点では図１に示す装置と共通であるが、現像装置として、イエローのトナーを備えた現像装置５０Ｙ、マゼンタのトナーを備えた現像装置５０Ｍ、シアンのトナーを備えた現像装置５０Ｃ、ブラックのトナーを備えた現像装置５０Ｂｋの４個の現像装置を備えた点が異なっている。また、図１のレーザビームプリンタ１においては、感光ドラム２０から直接用紙にトナー像の転写を行っているが、図７に示す装置においては、中間転写ベルト２０１を用いる点が図１のレーザビームプリンタ１と異なっている。この中間転写ベルト２０１は、例えば、帯電性のポリイミドをベルト状に形成したものである。中間転写ベルト２０１が感光ドラム２０上のトナーに押圧された状態で電圧が印加されると静電気力でトナーが中間転写ベルト２０１側に転写される。その後、転写ローラ２０２にトナーと逆極性で中間転写ベルトより高い電圧が印加されると静電気力により用紙にトナーが再転写される。このように、この複写装置においては、用紙と直接接触するのは感光ドラム２０ではなく、中間転写ベルト２０１である。従って、この場合には、中間転写ベルト２０１に例えば図７に示した紙粉除去装置８０の不織布８１を接触させる。これにより、中間転写ベルトと２０１上の紙粉を確実に除去して画像不良を防止することができる。
【００８２】
なお、上述した各実施形態においては、シート状部材に取り付ける繊維製部材として、不織布を用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、不織布の他にも、織物、または編物を用いることができる。
【００８３】
【発明の効果】
請求項１に記載の画像形成装置によれば、弾性を有するシート状部材からなる基材の先端に、不織布、織物、あるいは編物のうちの何れか一つからなる繊維製部材が取り付けられた紙粉除去手段を備え、前記基材が、その弾性による押圧力にて前記繊維製部材を前記可視像担持体の表面に接触させるように位置決めされているので、前記繊維製部材を、シート状部材からなる基材の撓みによって低い接触圧で前記可視像担持体に接触させることができ、紙粉による可視像担持体の損傷またはフィルミングの発生を確実に防止しつつ、紙粉を確実に除去することができる。
【００８４】
また、前記紙粉除去手段の前記基材を、前記可視像担持体の回転方向と同一方向に弾性変形するように位置決めしたので、紙粉が、繊維製部材と可視像担持体との接触部に蓄積されても、基材は前記方向への弾性変形を妨げられることがなく、紙粉に対する押圧力の増大を抑えることができる。その結果、前記損傷またはフィルミングをより一層確実に防止することができる。
【００８５】
また、前記繊維製部材の前記可視像担持体との接触位置と、前記転写が行われる転写位置との間に、ブラシ状部材からなる紙粉除去手段を更に備えたので、紙粉のうち、繊維状の大きな紙粉はこのブラシ状部材によって除去し、前記繊維製部材の可視像担持体との接触位置における蓄積をより一層確実に防止することができる。その結果、可視像担持体の損傷をより一層確実に防止することができる。また、紙粉の蓄積箇所が２箇所に分散され、紙粉除去手段の高寿命化を図ることができる。
【００８６】
請求項２に記載の画像形成装置によれば、前記基材を樹脂製のシート状部材で形成したので、前記繊維製部材は、極めて小さな接触圧で可視像担持体に接触することになり、可視像担持体の損傷またはフィルミングを確実に防止することができる。
【００８７】
請求項３に記載の画像形成装置によれば、前記基材をゴム製のシート状部材で形成したので、前記繊維製部材は、極めて小さな接触圧で可視像担持体に接触することになり、可視像担持体の損傷またはフィルミングを確実に防止することができる。
【００８８】
請求項４に記載の画像形成装置によれば、前記現像剤は、重合によって得られた重合トナーなので、粉砕トナーに比べて表面形状が滑らかで、流動性が高く、紙粉除去手段に付着し難い。また、流動性の高さのためにトナー同士の擦れが少なく、転写残のトナーが少なくなる。その結果、前記繊維製部材の可視像担持体との接触位置においてトナーが捕獲されることが殆どなく、前記繊維製部材の紙粉除去能力の低下を確実に防止することができる。
【００８９】
請求項５によれば、転写残現像剤を、現像装置で回収し、再び現像に供するクリーナレス現像方式を用いたので、紙粉除去手段によって紙粉を確実に除去すると共に、転写剤現像剤の現像装置への回収の際に、紙粉を混入を確実に防止することができ、カブリ等の画像不良の発生を確実に防止することができる。
【００９０】
請求項６に記載の画像形成装置によれば、前記可視像担持体は、前記感光体が兼ねるので、感光体に付着する紙粉を前記紙粉除去手段により確実に除去することができ、特に感光体上の可視像形成時における画像不良の発生を確実に防止することができる。
【００９１】
請求項７に記載の画像形成装置によれば、前記可視像担持体は、前記感光体に対向して無端移動自在に設けられた中間転写体からなるので、中間転写体に付着する紙粉を確実に除去すると共に、中間転写体から感光体への紙粉の転移、あるいは中間転写体から転写媒体への紙粉の転移を確実に防止して、画像不良の発生を確実に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態における画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】 図１の画像形成装置における紙粉除去装置周辺の拡大図である。
【図３】 図２の紙粉除去装置におけるホルダを示す斜視図である。
【図４】 本発明の第２の実施形態における紙粉除去装置の周辺を示す断面図である。
【図５】 本発明の第３の実施形態における紙粉除去装置の周辺を示す断面図である。
【図６】 図５の紙粉除去装置におけるホルダを示す斜視図である。
【図７】 本発明の第４の実施形態における画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ レーザビームプリンタ
２０ 感光ドラム
８０ 紙粉除去装置
８１ 不織布
８２ ウレタンシート ８６ ブラシ状部材
８９ ＰＥＴシート
２００ 画像形成装置（カラー複写装置）
２０１ 中間転写ベルト

Claims (7)

1. 感光体上に形成した静電潜像を、現像剤により現像して可視像を形成し、該可視像を転写媒体に転写することによって画像を形成する画像形成装置であって、
   前記転写位置に前記可視像を担持搬送する可視像担持体と、
   前記可視像担持体上の紙粉を除去する紙粉除去手段と、を備え、
   前記紙粉除去手段は、弾性を有するシート状部材からなる基材と、当該基材の先端部に取り付けられる、不織布、織物、あるいは編物のうちの何れか一つからなる繊維製部材と、を含んで構成され、前記基材は、その弾性による押圧力にて前記繊維製部材を前記可視像担持体の表面に接触させるようにその後端が固定されて位置決めされて取り付けられており、
   前記基材は、前記可視像担持体の回転方向と同一方向に弾性変形し、
   前記繊維製部材の前記可視像担持体との接触位置と、前記転写が行われる転写位置との間に、ブラシ状部材からなる紙粉除去手段を更に備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記基材は樹脂製のシート状部材から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記基材はゴム製のシート状部材から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記現像剤は、重合によって得られた重合トナーであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の画像形成装置。
5. 転写残現像剤を、現像装置で回収し、再び現像に供するクリーナレス現像方式を用いたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記可視像担持体は、前記感光体が兼ねることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記可視像担持体は、前記感光体に対向して無端移動自在に設けられた中間転写体からなることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。

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