JP5193627B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機・プリンタ・ファクシミリ或いはこれらを機能的に具備した複合機等に用いられて、転写紙表面に画像転写紙した後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング装置を備えた画像形成装置に関する。
画像形成装置に関する。

従来から、複写機・プリンタ・ファクシミリ或いはこれらを機能的に具備した複合機等の画像形成装置には、感光体上に形成された静電潜像を現像剤（トナー）によってトナー像として可視化した後、そのトナー像を中間転写ベルトに一次転写したうえで転写紙表面に二次転写するものが周知である。

また、このような画像形成装置には、次の画像形成処理のために、二次転写後の中間転写ベルトの表面に、転写されずに残存してしまった残トナー等をクリーニングするクリーニング装置を配置したものも周知である。

このクリーニング装置は、中間転写ベルトの表面に接触するファーブラシ等のクリーニングブラシと、クリーニングブラシにクリーニングバイアスを印加する回収ローラと、回収ローラの表面とカウンタ方向で接触するクリーニングブレード（例えば、ゴム製）とを備えている。

これにより、中間転写ベルトの表面に残存した残トナークリーニングブラシによって静電気的に除去された後、回収ローラを経由して回収することができる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１８４８６３号公報

ところが、上述した画像形成装置に採用されるクリーニングブラシを用いて中間転写ベルトの表面をクリーニングするブラシクリーニング方式にあっては、例えば、像担持体としての中間転写ベルトにトルク変動を比較的与えない方式であり、クリーニングブラシを圧接離間させる清掃機構においては、特に、中間転写ベルトの速度変動に対する追従性という観点においては優れているものの、回収ローラとして金属ローラ等の導電性材料を使用した場合にクリーニングブラシと回収ローラとの接触部分において印字パターン依存の影響が見受けられる。

例えば、導電性の回収ローラのシャフトにバイアスを印加し、以降、クリーニングブラシ→中間転写ベルト→対抗電極ローラへと電流パスを形成するシステムにおいては、常に残トナーが存在するような印字部分と残トナーが存在しない非印字部分とでは、トナーに含有するトナー外添剤等によるクリーニングブラシの汚れ程度が異なるため、クリーニングブラシと回収ローラとの間での長手方向（転写紙搬送方向と直交する幅方向）でのクリーニング電流の流れ方が大きく異なってしまう。

これにより、非印字部分では必要以上に過電流が発生してしまううえ、この過電流により回収ローラの表面とクリーニングブラシとの間で所望の回収電位差が得られなくなるばかりでなく、クリーニングブラシに付着した残トナーへの電荷注入によってトナーが逆極性化してしまうという現象が起きる。

さらに、このトナーが逆極性化すると、静電気力によってクリーニングブラシから回収ローラへと残トナーを回収することができず、クリーニングブラシに大量の残トナーが蓄積してしまい、クリーニングブラシのクリーニング性能の著しい低下や、中間転写ベルトへの残トナー再付着といった問題が生じていた。

そこで、過電流の発生を防止するため、回収ローラに印加するバイアスを低く設定することが考えられるが、この場合には印字部分でのクリーニング電流が不足してしまい、結果的に中間転写ベルトからクリーニングブラシへのトナー回収性能、即ち、クリーニング性能が低下してしまうという新たな問題が発生する。

また、この場合は、回収ローラへの回収トナー量が減るために、クリーニングブレードと回収ローラとの密着性が高まり、クリーニングブレードの押圧力によっては回収ローラの駆動トルクが大きくなってしまい、メカジッタを発生し易いという問題がある。

さらに、クリーニングブレードと回収ローラとのニップ部付近には、残トナーよりも小粒径で硬度の高いシリカ等のトナー外添剤が存在することがあるが、このトナー外添剤等がニップ部に進入すると、回収ローラの表面に強く押しつけられることによって摩擦が発生し、回収ローラの表面を磨耗させ、回収ローラの表面抵抗が全体的或いは部分的に低下してしまうという問題も生じていた。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、回収ローラの表面を低摩擦・高硬度とすることができ、しかも必要なクリーニング電流を確保することができ、よってクリーニング性能を向上することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、トナー像を転写紙に転写する像担持体の表面に残存する転写後の残トナーを除去するクリーニング装置を備えた画像形成装置において、前記像担持体の表面と接触して残トナーを前記像担持体の表面から除去する導電性繊維からなるクリーニングブラシと、該クリーニングブラシで除去した残トナーを前記クリーニングブラシから静電的に回収する回収ローラと、フッ素樹脂を主成分として表面抵抗率１．０Ｅ＋８〜１．０Ｅ＋１２Ω／□となるように前記回収ローラの表面に形成された抵抗層と、前記回収ローラで回収した残トナーを掻き落とすトナー掻取部材と、を備えていることを特徴とする。

この際、前記抵抗層の摩擦係数が０．２以下に設定するのが好ましい。また、前記抵抗層の厚みを２０±４μｍとするのが好ましい。

また、前記抵抗層の材料成分にはフィラーが添加されるのが好ましく、このフィラーには、チタン酸カリウムウィスカー又は針状酸化チタンが用いられるのが好ましい。

さらに、前記抵抗層には、その表面に酸化スズ系導電剤からなる導電性フィラーが分散コーティングされているのが好ましい。

本発明の画像形成装置は、回収ローラの表面を低摩擦・高硬度とすることができ、しかも必要なクリーニング電流を確保することができ、よってクリーニング性能を向上することができる。

次に、本発明の一実施形態に係るクリーニング装置及び画像形成装置について、図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施形態に係るクリーニング装置を備えた画像形成装置の一例の説明図、図２は本発明の一実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置の要部の断面図である。

［画像形成装置の全体構成］
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１は、図示しないコンピュータ等に接続されており、そのコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいてフルカラー画像を転写紙に転写・定着するものである。尚、プリンタ１は、図１の右側がオペレータが操作する正面側となっている。

プリンタ１は、表面に静電潜像が形成される感光体２と、現像器ユニットとしての回転現像装置本体３と、露光装置としてのレーザユニット４と、補充用トナーを収容したトナーコンテナ５と、トナーコンテナ５に収容した補充用トナーを回転現像装置本体３に供給するトナー補給部材６と、中間転写ユニット７と、二次転写ローラ８と、定着装置９とを有している。

［感光体２の構成］
感光体２は、プリンタ１の内部略中央に回転自在に設けられ、その回転軸はプリンタ１の正面側から幅方向に延びるように、即ち、図１の紙面奥行き方向に延びるように設けられている。また、感光体２の上部には、感光体２の表面を一様に帯電するための帯電ローラ１０が設けられている。さらに、感光体２の側方には、感光体２の表面に残留したトナーや付着物を清掃するためのドラムクリーニング装置１１が設けられている。

［回転現像装置本体３の構成］
回転現像装置本体３は、感光体２に形成された静電潜像を各色のトナーによって現像するものであり、感光体２に隣接して、その回転中心が感光体２の回転中心と略同じ高さ位置になるように設けられている。また、回転現像装置本体３は、その全体が感光体２の回転中心軸線と平行な軸線回りに回転自在な円筒形状を呈し、図示しないモータやギアを含む駆動系によって回転される。さらに、回転現像装置本体３は、本実施の形態では４等分割されて色（例えば、イエロー（Ｙ）・マゼンダ（Ｍ）・シアン（Ｃ）・ブラック（Ｋ））のトナーに対応する４つの現像器１２が設置可能となっている。

各現像器１２は、それぞれ略同様の構成であり、感光体２に対向配置可能な現像ローラ１３等が設けられている。また、各現像器１２は、トナーコンテナ５とは離間して配置されており、これにより、回転現像装置本体３のトナー収容スペースは小さく、現像器１２の小型化を図っている。さらに、現像器１２は、回転現像装置本体３に対してそれぞれ着脱可能となっており、現像器１２のメンテナンスや交換を容易に行うことができる。

尚、各現像器１２には、トナーコンテナ５から補給用トナーを現像器１２の内部に補給するために、現像器１２の外形を構成するトナーケース１４の外周面にトナー補給部材６の先端が臨むようにスリット等（図示せず）を形成したゴム等の弾性材料からなるトナー補給部（図示せず）が設けられている。

［レーザユニット４の構成］
レーザユニット４は、外部のコンピュータ等から送られてきた画像情報に基づいて、感光体２を走査露光するものであり、感光体２の上方に配置されている。また、レーザユニット４の内部には、図示を略するレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等の公知の構成を備えている。さらに、レーザユニット４のレーザ光路の前方には、反射ミラー１５が設けられており、レーザユニット４から発射されたレーザ光は、この反射ミラー１５によって屈曲されて感光体２の表面に照射されるようになっている。

［トナーコンテナ５の構成］
トナーコンテナ５は、回転現像装置本体３の各現像器１２に対応して補給用トナーを収容しているものであり交換可能となるようにプリンタ１に着脱可能に設置されている。また、トナーコンテナ５は、プリンタ１の一方の側面から他方の側面側に向って（図１の紙面奥行き方向に向って）にイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の補給用トナーを収容した４つのトナーコンテナ５が独立して並列配置されている。

［トナー補給部材６の構成］
トナー補給部材６は、トナーコンテナ５に収容された各色のトナーを、対応する現像器１２に供給するためのものであり、感光体２の上方において、レーザユニット４とトナーコンテナ５との間のスペースに配置されている。また、トナー補給部材６は、上下方向に移動可能にトナーコンテナ５と同数配置されており、図１の紙面奥行き方向にずれた位置で各現像器１２内に臨むことで補給用トナーを現像器１２に補給することができる。

尚、各現像器１２に供給される補給用トナーには、無機酸化物微粒子である、酸化チタン・酸化ケイ素・酸化亜鉛・酸化アルミニウム・シリカ等の少なくとも一つがトナー外添剤として含有されている。

［中間転写ユニット７の構成］
中間転写ユニット７は、感光体２に形成された各色のトナー画像が無端状の中間転写ベルト１６に順次一次転写されるものであり、感光体２及びトナーコンテナ５の下方に配置されている。この中間転写ベルト１６は、離間して配置された駆動ローラ１７及び従動ローラ１８，１９の間に掛け渡されている。また、中間転写ベルト１６の感光体２と対向する部分は、一次転写ローラ２０によって感光体２に当接するように構成されている。尚、従動ローラ１８は、本実施の形態では中間転写ベルト１６の緊張状態を維持するためのテンションローラの機能を具備している。また、中間転写ベルト１６は、回転現像装置本体３の下方に配置されたクリーニング装置２１によってクリーニングされる。

駆動ローラ１７は、感光体２と回転現像装置本体３との接触部の略真下に配置され、その中心は回転現像装置本体３の最下端よりもさらに下方に位置している。そして、図示しないモータ及びギアを含む駆動部によって駆動されるようになっている。

従動ローラ１８は、トナーコンテナ５のプリンタ１正面側の底部に近接して配置されており、その高さ位置は略感光体２と同じ位置である。

一次転写ローラ２０は感光体２の下方に設けられ、これにより、中間転写ベルト１６の所定範囲が感光体２に当接されている。

［二次転写ローラ８の構成］
二次転写ローラ８は、中間転写ベルト１６に転写された画像を、搬送されてきた転写紙に二次転写するためのものであり、駆動ローラ１７の下方に対向配置されている。そして、この二次転写ローラ８には、図示しない電圧印加手段によって、転写紙に対して画像転写のためのバイアス電圧が印加されている。

［定着装置９の構成］
定着装置９は、転写紙上に転写されたトナー（画像）を溶融定着するために転写紙の表裏から加熱・加圧するものであり、回転現像装置本体３の下方でプリンタ１の背面寄りに配置されている。この定着装置９は、ハロゲンヒータ等の熱源２２の発熱によって加熱する定着ローラ２３と、定着ローラ２３に圧接する加圧ローラ２４とを備えている。

［搬送経路の構成］
プリンタ１の底部には、図示を略する転写紙を収納する給紙カセット２５が設けられている。そして、この給紙カセット２５に収納された転写紙は給紙部２６から取り出されて排出口２７に至る搬送経路２８へと搬送され、その搬送過程にて上述した画像転写・定着処理が施される。尚、給紙カセット２５は、転写紙の交換や補給等のためにプリンタ１の正面側から引き出し可能とされている。

また、プリンタ１の側面には、起倒可能な手差トレイ２９が設けられており、この手差トレイ２９に転写紙を装着することも可能となっている。手差トレイ２９に装着された転写紙は、手差給紙部３０から取り出されて搬送経路２８に合流され、その搬送過程にて上述した画像転写・定着処理が施される。

さらに、搬送経路２８の二次転写ローラ８よりも上流側には、給紙部２６又は手差給紙部３０から取り出された転写紙の先端と中間転写ベルト１６とのタイミング調整のためのレジストローラ対３１が設けられ、搬送経路２８の定着装置９よりも下流側には、両面印刷処理のために定着済みの転写紙をレジストローラ対３１よりも搬送経路２８の上流側へと反転搬送する反転経路３２が設けられている。この際、反転するための転写紙は、一旦、排出口２７付近にまで搬送された後、転写紙後端が搬送経路２８において反転経路３２の上流口よりも下流側へと搬送された後、スイッチバックローラ３３の反転によって反転経路３２へと送り込まれる。

［画像形成動作］
上記の構成において、プリンタ１に電源が投入されると、各種パラメータが初期化され、定着装置９の温度設定を行うなどの初期設定が実行される。そして、このプリンタ１に接続されたコンピュータ等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

尚、この画像形成動作中においては、トナー補給部材６は回転現像装置本体３から離間して上方の待避位置に移動させられている。

先ず、帯電ローラ１０によって感光体２が帯電された後、感光体２に対してレーザユニット４により画像データに対応した走査露光が行われ、感光体２に静電潜像が形成される。

次に、回転現像装置本体３が回転されて、対応する色の現像器１２が感光体２に対向させられる。この状態で、感光体２の静電潜像が対応する色のトナーによって現像される。

現像された画像は、中間転写ベルト１６に転写され、以上の動作を各色毎に順次繰り返すことによって、中間転写ベルト１６上にフルカラー画像が形成される。尚、感光体２に残留した残トナー等は、ドラムクリーニング装置１１により清掃されて、図示しない廃トナーコンテナに廃棄される。

一方、給紙部２６によって取り出された給紙カセット２５の最上位に位置する転写紙は、レジストローラ対３１によって中間転写ベルト１６上の画像形成位置とでタイミング合わせを行ったうえで二次転写ローラ８へと搬送される。

二次転写ローラ８は中間転写ベルト１６に当接しているため、二次転写ローラ８に印加された転写バイアスにより中間転写ベルト１６上に形成されたフルカラー画像が転写紙に転写された後、定着装置９に案内され、この定着装置９による加熱・加圧によって画像が転写紙に定着される。

定着後の転写紙は、片面印刷の場合にはスイッチバックローラ３３を経由してそのまま排出口２７から排出される。また、両面印刷の場合には、スイッチバックローラ３３により反転経路３２へとスイッチバックされ、レジストローラ対３１よりも搬送経路２８の上流側へと戻され後、転写紙の裏面側に画像形成処理を行ったうえで排出口２７から排出される。

また、転写後の中間転写ベルト１６に残留した残トナー等は、バイアスクリーニング方式を採用したクリーニング装置２１によって除去された後、図示しない廃トナー容器に廃棄される。

［クリーニング装置２１］
以下、本発明のクリーニング装置２１の具体例を説明する。

クリーニング装置２１は、図２に示すように、中間転写ベルト１６の表面と接触するように多数のブラシ繊維（導電性）を芯金に巻き付けた円筒状の静電ファーブラシ等からなるクリーニングブラシ３４と、クリーニングブラシ３４に所定量食込ませてクリーニングブラシ３４で掻き取った残トナーを回収する回収ローラ３５と、回収ローラ３５の表面とカウンタ接触して回収ローラ３５で回収した残トナーを掻き取るトナー掻取部材としてのクリーニングブレード３６と、クリーニングブレード３６で掻き取った残トナー等を廃トナーコンテナへと搬送するスパイラル３７とを備えている。

クリーニングブラシ３４は、例えば、６ナイロン等の樹脂性のブラシ繊維（フィラメント）を高密度に植設した長尺の織布を螺旋状に巻き付け接着してロール状に形成したもので、ブラシ繊維に潤滑剤としてフッ素系樹脂粉体（例えば、三菱油化カイナー５００等）を予め塗布しておいても良い。

また、クリーニングブラシ３４は、所定の食い込み量（Ａ）で中間転写ベルト１６の表面に接触している。尚、この食い込み量（Ａ）の定義は、中間転写ベルト１６が存在しなかった場合、クリーニングブラシ３４のブラシ繊維先端部が中間転写ベルト１６内へ入り込む最大値として定義する。

本発明において、食い込み量（Ａ）は、１±０．２ｍｍに設定しているが、ブラシ繊維の長さの半分以下までであれば特に問題はない。尚、クリーニングブラシ３４の食い込み量（Ａ）は、０．５〜１．５ｍｍの範囲内に設定するのが好ましい。

中間転写ベルト１６とクリーニングブラシ３４との接触点において、中間転写ベルト１６とクリーニングブラシ３４の線速度比は０．５〜２．０（カウンター方向）の範囲内にあることが望ましい。

これは、線速差が小さすぎるとクリーニング不良が発生し易く、大きすぎるとトナー飛散が発生し易いためである。

一方、クリーニングブラシ３４は、図２の矢印で示すように、中間転写ベルト１６の回転方向と逆方向に回転し、その接触部分における線速度比は１．１に設定されている。この際、線速度比は、０．８〜１．２０の範囲内に設定するのが好ましい。

また、クリーニングブラシ３４は、所定の食い込み量（Ｂ）を持って回収ローラ３５に接触している。回収ローラ３５は、例えば、ステンレス製の円柱体からなり、クリーニングブラシ３４の回転方向と逆方向に回転し、クリーニングブラシ３４の各ブラシ繊維に付着した残トナー等を回収ローラ３５側に電気的に回収する。

回収ローラ３５に対するクリーニングブラシ３４の食い込み量（Ｂ）は、例えば、回収ローラ３５がなかったとした場合、クリーニングブラシ３４のブラシ繊維先端部が回収ローラ３５に入り込む最大値として定義し、本実施の形態例ではβ＝１．０±０．２ｍｍに設定している。尚、好ましい食い込み量（Ｂ）の値として、０．５〜１．５ｍｍの範囲内に設定するのが望ましい。

また、食い込み量（Ａ）と食い込み量（Ｂ）との関係においては、
（Ａ）≦（Ｂ）
とするのが好ましく、
（Ａ）＞（Ｂ）
とした場合には、クリーニングブラシ３４のブラシ繊維間に残トナーが溜まり易くなる。

尚、クリーニングブラシ３４は、中間転写ベルト１６との相対的位置を可変としても、固定としても構わないが、圧接離間が必要な構成においてクリーニングブラシ３４と中間転写ベルト１６の相対的位置は可変となる。

例えば、クリーニングブラシ３４は、回収ローラ３５の回転軸を中心に回動可能な軸受アーム３９を介して揺動可能に支持されている。軸受アーム３９は、図示を略すバネやカムを介して回動し、これにより、クリーニングブラシ３４が中間転写ベルト１６に対して圧接・離間することができるようになっている。尚、バネは、常時は中間転写ベルト１６側にクリーニングブラシ３４を押圧するように付勢設定されており、必要に応じてカムを回転させることでクリーニングブラシ３４を中間転写ベルト１６に圧接・離間させることができる。

さらに、クリーニングブラシ３４の両端軸受（図示せず）は、回収ローラ３５の回転軸に対して回動可能な軸受アーム３９によって相対位置が一定であるため、常にクリーニングブラシ３４を回収ローラ３５に対して食い込み量（Ｂ）で食い込ませることができる。

また、回収ローラ３５の軸受は、片側が導電性軸受となっており、この導電性軸受を通して回収ローラ３５にバイアスが印加されるようになっている。この際、クリーニングブラシ３４の軸受は非導電性とされ、回収ローラ３５に印加したバイアスにロスが発生し難く、クリーニングバイアスとして作用できるようになっている。

本実施の形態では、回収ローラ３５の駆動ローラ（図示せず）が導電性を有しており、クリーニング対向電極としての役割を果たしている。尚、駆動ローラは接地されている。クリーニング電流は回収ローラ３５から導電性のクリーニングブラシ３４を通して中間転写ベルト１６から駆動ローラに流れるようになっている。クリーニングブラシ３４の抵抗を最適にすることで、中間転写ベルト１６とクリーニングブラシ３４、またクリーニングブラシ３４と回収ローラ３５との間で必要十分な電界を形成することができる。

［クリーニングブラシ３４］
以下、具体的なクリーニングブラシ３４の構成を説明する。

ブラシ繊維の太さ：１〜６デニールの太さであることが望ましい。

ブラシ繊維の材料：６−ナイロンや１２−ナイロン等のナイロン系、ポリエステル系、アクリル系が好ましい。また、導電性を付与するためにカーボンブラックを添加している。

ブラシ電気特性：ブラシ体積抵抗値が１．０Ｅ＋５〜１．０Ｅ＋９Ωの範囲に設定することが好ましい。また、導電性を付与するために、カーボンブラックを添加している。

[回収ローラ３５]
以下、具体的な回収ローラ３５の構成を説明する。

回収ローラ３５の表面には、フッ素樹脂を主成分とする表面抵抗率が１．０Ｅ＋８〜１２Ω／□である抵抗層３５ａが形成されている。

このフッ素樹脂を主成分とする抵抗層３５ａは、その表面摩擦係数を低く維持することができるうえ、クリーニングブレード３６の押圧力を上げても、回収ローラ３５の駆動トルクを低く設定することができ、よってメカジッタが発生し難くい設定されている。

また、回収ローラ３５の表面摩擦係数が低いほど、ブレードニップでのすり抜け等が起こり難く、回収ローラ３５の表面の摩耗が発生し難く設定されている。

尚、摩擦係数としては、０．２以下とすることによりトルク上昇が抑制され、ブレードニップでのすり抜けも一層発生し難くすることができる。

また、抵抗層３５ａは、その厚みが薄すぎると磨耗により抵抗値のバラツキが大きくなってしまい、その厚みが厚すぎると膜厚のバラツキが大きくなる。さらに、回収ローラ３５の摩擦係数が大きい（０．２を超える）と、クリーニングブレードにすり抜けが発生して磨耗が著しく加速（一気に磨耗）してしまう虞がある。

また、導電剤としては、カーボン導電ではなく金属酸化物系による導電剤の方が好ましく、表面の耐磨耗性を向上させ且つ表面硬度を高く維持するためにフィラー等を添加しても良い。

このフィラーとしては、チタン酸カリウムウィスカーや針状酸化チタンが用いられ、その表面に酸化スズ系導電剤をコートした導電性フィラーが好ましい。

また、抵抗層３５ａの表面粗Ｒａは１．０μｍ以下とするのが好ましい。これは、Ｒａが１．０μｍより大きくなると、クリーニングブレード３６の磨耗が悪くなり、回収ローラ３５でのすり抜けの発生要因となってしまうからである。

（評価・測定）
上述した構成のクリーニングブラシ３４並びに回収ローラ３５を用い、Ｈ／Ｈ環境下（３０℃、８０％ＲＨ）、Ｌ／Ｌ環境下（１０℃、１５％ＲＨ）のそれぞれにおいて、連続印字１００，０００枚を実施し、クリーニング性を評価した。

尚、クリーニング性の評価としては、Ａ４用紙で幅２ｃｍ、長さ２８ｃｍのベタ１００％画像を連続印字した時の中間転写ベルト１６の残トナー濃度を測定した。

この際、測定方法は、中間転写ベルト１６の残トナーの測定として、クリーニング装置２１を通過した後の中間転写ベルト１６の残トナーを透明テープで剥ぎ取り、白紙上に貼り付け、Ｘ−Ｒｉｔｅ ３１０ＴＲ（エックスライト社製透過濃度測定装置）を用いて透過濃度（ＴＤ）を測定した。

尚、本実施例においては、その透過濃度が０．０５未満で可、０．０５以上で不可と評価する。

また、以下の評価・測定は、実施例１，２及び比較例１，２とし、各例においてクリーニングブラシ３４の条件は下記に示すように同じであり、環境・回収ローラ３５・中間転写ベルト１６の条件及び評価を図３に示す。

（クリーニングブラシ３４）
ブラシ繊維材質：６−ナイロン（導電繊維）
クリーニングブラシ径：１４ｍｍ
フィラメント密度：１８，６００フィラメント／ｃｍ^２
フィラメント太さ：６デニール
を用いて画像形成処理を実行し、クリーニング装置２１を通過した後の中間転写ベルト１６における残トナー濃度（透過濃度）ＴＤを測定。

このように、本発明の画像形成装置によれば、回収ローラ３５にフッ素樹脂を主成分として表面抵抗率１．０Ｅ＋８〜１．０Ｅ＋１２Ω／□の抵抗層３５ａを設けることによって、回収ローラの表面を低摩擦・高硬度とすることができ、しかも必要なクリーニング電流を確保することができ、よってクリーニング性能を向上することができる。

ところで、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置をロータリ方式の４色フルカラープリンタに適用して説明したが、例えば、６色カラープリンタでも良いし、タンデム方式のフルカラープリンタでも良い。また、複写機・プリンタ・ファクシミリ或いはこれらを機能的に具備した複合機のように、画像形成装置全般（特に、フルカラー）に適用することができることは勿論である。

本発明の一実施形態に係るクリーニング装置を備えた画像形成装置の一例の説明図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置の要部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置の実施例と比較例との評価条件並びに評価結果の一覧の図表である。

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）
２１…クリーニング装置
３４…クリーニングブラシ
３５…回収ローラ
３５ａ…抵抗層
３６…クリーニングブレード（トナー掻取部材）

Claims (6)

1. トナー像を転写紙に転写する像担持体の表面に残存する転写後の残トナーを除去するクリーニング装置を備えた画像形成装置において、
   前記像担持体の表面と接触して残トナーを前記像担持体の表面から除去する導電性繊維からなるクリーニングブラシと、該クリーニングブラシで除去した残トナーを前記クリーニングブラシから静電的に回収する回収ローラと、フッ素樹脂を主成分として表面抵抗率１．０Ｅ＋８〜１．０Ｅ＋１２Ω／□となるように前記回収ローラの表面に形成された抵抗層と、前記回収ローラで回収した残トナーを掻き落とすトナー掻取部材と、を備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記抵抗層の摩擦係数が０．２以下に設定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. 前記抵抗層の厚みを２０±４μｍとしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記抵抗層の材料成分にはフィラーが添加されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記フィラーには、チタン酸カリウムウィスカー又は針状酸化チタンが用いられていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記フィラーは、チタン酸カリウムウィスカー又は針状酸化チタンの表面に酸化スズ系導電剤をコートした導電性フィラーであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
   

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