| 【発明の名称】 |
カラー画像形成装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】吉原 孝史
【氏名】溝口 義浩
【氏名】永井 雄二
【氏名】下唐湊 忠
【氏名】緒方 和大
【氏名】楠田 宏
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| 【要約】 |
【課題】カラー画像形成装置において、クリーニングブラシと中間転写ベルトの両側に取り付けられた補強部材との接触を防止する。
【解決手段】露光手段により感光体上に形成された静電潜像に現像手段からトナーを供給してこれを顕画化する複数の画像形成ユニットと、一列に配置された感光体に当接して設けられて周回動し、感光体上に形成されたトナー像が重ね転写されて合成像が形成される無端状の中間転写ベルト４６と、中間転写体上に形成された合成像を記録媒体に転写する転写手段と、中間転写ベルト４６の両端外周に設けられ、中間転写ベルト４６の毀損を防止する補強部材３と、中間転写ベルト４６の有効幅以下の幅に設定されて補強部材３と非接触とされ、中間転写ベルト４６に付着した残留トナーを回収するクリーニングブラシ６１とを有するカラー画像形成装置とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】露光手段により感光体上に形成された静電潜像に現像手段からトナーを供給してこれを顕画化する複数の画像形成ユニットと、一列に配置された前記感光体に当接して設けられて周回動し、前記感光体上に形成されたトナー像が重ね転写されて合成像が形成される無端状の中間転写ベルトと、前記中間転写体上に形成された前記合成像を記録媒体に転写する転写手段と、前記中間転写ベルトの両端外周に設けられ、前記中間転写ベルトの毀損を防止する補強部材と、前記中間転写ベルトの有効幅以下の幅に設定されて前記補強部材と非接触とされ、前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを回収するクリーニング部材とを備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】前記クリーニング部材は、クリーニングブラシまたはクリーニングブレードであることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術などを利用して画像情報を重ね合わせて合成像を形成するカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電子写真技術を採用した画像形成装置においては、画像形成ユニットとしての感光体を帯電器により帯電し、この感光体に画像情報に応じた光照射を行って潜像を形成し、この潜像を現像器によって現像して顕像化したトナー像をシート材等に転写して画像を形成することが行われている。
【０００３】一方、画像のカラー化に伴って、このような一連の画像形成プロセスが展開される画像形成ユニットを複数備えておき、シアン像、マゼンタ像、イエロー像、好ましくはブラック像の各色像をそれぞれの画像形成ユニットに形成し、各画像形成ユニットの転写位置にてシート材に各色像を重ね合わせて転写することによりフルカラー画像を形成するタンデム方式の画像形成装置も従来から数多く提案されている。このようなタンデム方式の多重画像形成装置は、各色ごとにそれぞれの画像形成部を有するため、高速化に有利であるとされている。
【０００４】ここで、カラー画像形成装置に用いられた中間転写ベルトとこの中間転写ベルトに付着した残留トナーを除去するクリーニングブラシとについて説明する。
【０００５】図６は従来のカラー画像形成装置における中間転写ベルトとクリーニングブラシとの関係を示す説明図である。
【０００６】カラー画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像をそれぞれ形成するための画像形成ユニットが一列に配置されている。また、図６に示すように、各画像形成ユニットで形成された各色トナー像が重ね転写される中間転写ベルト４６’を備えた中間転写ベルトユニットと、中間転写ベルト４６’上に付着した残留トナーを回収するクリーニングブラシ（クリーニング部材）６１’を備えたクリーニングユニットを備えている。
【０００７】図示するように、中間転写ベルト４６’の一端にはベルトホームを検知するためのホーム孔４６ａが形成され、両端の外周には亀裂の発生や破損防止を防止するための補強部材３が貼付されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の構成では、以下のような問題がある。
【０００９】すなわち、ホーム孔４６ａのトナー汚染を防止するために補強部材３もクリーニングしなければならないことから、クリーニングブラシ６１’の幅Ｂ’が中間転写ベルト４６’の有効幅Ａ’よりも広くなってしまい、クリーニングブラシ６１’と補強部材３が接触していた。
【００１０】そして、中間転写ベルト４６’の走行に伴って補強部材３も走行するため、補強部材３とクリーニングブラシ６１’とが摺擦することになり、補強部材３のエッジ部分でクリーニングブラシ６１’が破損したり、クリーニングブラシ６１’の押圧摺擦で補強部材３がはがれたり破損したりする。
【００１１】そのため、クリーニング能力の劣化や、クリーニングブラシ６１’および補強部材３の破片が転写部分や中間転写ベルト４６’の裏面側へ侵入することによる画像不良が発生していた。
【００１２】また、補強部材３の消失した部分から中間転写ベルト４６’に亀裂や切断などが発生していた。
【００１３】そこで、本発明は、クリーニング部材と中間転写ベルトの両側に取り付けられた補強部材との接触を防止することのできるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するために、本発明のカラー画像形成装置は、露光手段により感光体上に形成された静電潜像に現像手段からトナーを供給してこれを顕画化する複数の画像形成ユニットと、一列に配置された感光体に当接して設けられて周回動し、感光体上に形成されたトナー像が重ね転写されて合成像が形成される無端状の中間転写ベルトと、中間転写体上に形成された合成像を記録媒体に転写する転写手段と、中間転写ベルトの両端外周に設けられ、中間転写ベルトの毀損を防止する補強部材と、中間転写ベルトの有効幅以下の幅に設定されて補強部材と非接触とされ、中間転写ベルトに付着した残留トナーを回収するクリーニング部材とを有する構成としたものである。
【００１５】これにより、クリーニング部材と中間転写ベルトの両側に取り付けられた補強部材との接触を防止することが可能になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は、露光手段により感光体上に形成された静電潜像に現像手段からトナーを供給してこれを顕画化する複数の画像形成ユニットと、一列に配置された感光体に当接して設けられて周回動し、感光体上に形成されたトナー像が重ね転写されて合成像が形成される無端状の中間転写ベルトと、中間転写体上に形成された合成像を記録媒体に転写する転写手段と、中間転写ベルトの両端外周に設けられ、中間転写ベルトの毀損を防止する補強部材と、中間転写ベルトの有効幅以下の幅に設定されて補強部材と非接触とされ、中間転写ベルトに付着した残留トナーを回収するクリーニング部材とを備えたカラー画像形成装置であり、クリーニング部材と中間転写ベルトの両側に取り付けられた補強部材との接触を防止することが可能になるという作用を有する。
【００１７】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、クリーニング部材は、クリーニングブラシまたはクリーニングブレードであるカラー画像形成装置であり、クリーニング部材と中間転写ベルトの両側に取り付けられた補強部材との接触を防止することが可能になるという作用を有する。
【００１８】以下、本発明の実施の形態について、図１から図５を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【００１９】図１は本発明の一実施の形態であるカラー画像形成装置を示す概略図、図２は図１のカラー画像形成装置における画像形成ユニットを示す説明図、図３は図１のカラー画像形成装置における中間転写ベルトとクリーニングブラシとの関係を示す説明図、図４は図３の中間転写ベルトに取り付けられた補強部材を示す断面図、図５は図１のカラー画像形成装置におけるクリーニングユニットを示す説明図である。
【００２０】図１に示すように、カラー画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像をそれぞれ形成するための画像形成ユニット５１，５２，５３，５４が一列に配置されており、各画像形成ユニット５１，５２，５３，５４は像担持体としての感光体ドラム（感光体）５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａを有している。感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの上方には、画像信号を出力して感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ上に静電潜像を形成する露光器（露光手段）５５が配置されている。また、各画像形成ユニット５１，５２，５３，５４には、露光器５５により各感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ上に形成された静電潜像にトナーを供給してこれを顕像化する現像器（現像手段）５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂが備えられている。
【００２１】さらに、カラー画像形成装置は、現像器５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂにより感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ上に形成された各色トナー像が重ね転写される無端状の中間転写ベルト４６を備えた中間転写ベルトユニット４０と、中間転写ベルト４６をクリーニングするクリーニングユニット６０と、用紙カセット５８から供給された用紙（記録媒体）Ｐに中間転写ベルト４６上のトナー像を転写する転写器（転写手段）５９と、転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着器５７とを備えている。
【００２２】図２に示すように、各画像形成ユニット５１，５２，５３，５４には、既に説明した感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａおよび現像器５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの他に、感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの表面を一様に所定の電位に帯電させる帯電器５１ｃ，５２ｃ，５３ｃ，５４ｃと、トナー像が中間転写ベルト４６に転写した後の感光体ドラム５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ上に残留するトナーを除去するクリーナ５１ｄ，５２ｄ，５３ｄ，５４ｄとが配置されている。
【００２３】また、中間転写ベルト４６は、この中間転写ベルト４６を周回動させる駆動ローラ４１ａと転写器５９に対向する位置に配置された転写対向ローラ４１ｂとに閉ループ状に掛け渡されて一列に配置された感光体ドラム５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄに当接するようにして設けられており、図３に示すように、一端にはベルトホームを検知するためのホーム孔４６ａが形成され、両端の外周には亀裂の発生や破損防止などの毀損を防止するための補強部材３が貼付されている。また、スプリング部材（図示せず）によって中間転写ベルト４６を内側から外方に押圧するテンションローラ４１ｃが設けられており、中間転写ベルト４６はこのテンションローラ４１ｃによって所定の張力が与えられている。
【００２４】図４に示すように、補強部材３はたとえばＰＥＴを材料としたテープからなり、接着剤３ｂによって中間転写ベルトに接着されている。
【００２５】図５に示すように、クリーニングユニット６０は、中間転写ベルト４６に付着した残留トナーを回収するクリーニングブラシ６１と、クリーニングブラシ６１に付着したトナーを吸着する回収ローラ６２と、回収ローラ６２上のトナーを掻き落とすブレード６３と、ブレード６３に掻き落とされたトナーを廃トナーボックス（図示せず）に搬送するスクリュー６４とから構成されている。
【００２６】図３に示すように、中間転写ベルト４６の有効幅（補強部材３の取り付けられていない部分の幅）Ａはクリーニングブラシ６１の幅Ｂ以上とされて、クリーニングブラシ６１と補強部材３とが非接触となっている。
【００２７】このような構成のカラー画像形成装置において、たとえば先ずイエローの画像形成ユニット５１の感光体ドラム５１ａ上に露光器５５によって画像情報のイエロー成分色の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器５１ｂによりイエロートナー像として可視像化され、中間転写ベルト４６上に転写される。この間にマゼンタ成分色の静電潜像が形成され、現像器５２ｂでマゼンタトナーによるマゼンタトナー像が顕像化される。そして、イエロートナー像の転写が終了した中間転写ベルト４６にマゼンタトナー像が転写され、イエロートナー像と重ね合わされる。以降、シアントナー像、ブラックトナー像についても同様にして画像形成が行われ、中間転写ベルト４６に４色のトナー像の重ね合わせが終了する。
【００２８】その後、用紙カセット５８から搬送される用紙Ｐに中間転写ベルト４６上のトナー像が転写器５９により転写された後、用紙Ｐは定着器５７を通過することでトナーが定着されて排紙される。
【００２９】なお、用紙Ｐに転写が終了した中間転写ベルト４６上の残留トナーは、中間転写ベルト４６の有効幅Ａ以下の幅Ｂとされてバイアス電圧が印加されたクリーニングブラシ６１によってクリーニングされる。また、回収されたトナーは回収ローラ６２に吸着され、ブレード６３によってスクリュー６４の部分に落下される。この後、スクリュー６４によって廃トナーボックス（図示せず）に搬送される。
【００３０】このように、本実施の形態によれば、クリーニングブラシ６１の幅Ｂが中間転写ベルト４６の有効幅Ａ以下とされているので、クリーニングブラシ６１と中間転写ベルト４６の両側に取り付けられた補強部材３との接触を防止することが可能になる。
【００３１】これにより、クリーニングブラシ６１と補強部材３との接触摺擦は発生しないので、補強部材３のエッジ部分によるクリーニングブラシ６１の破損、クリーニングブラシ６１の押圧摺擦による補強部材３のはがれや破損がなくなり、補強部材３の破片が転写部分へ侵入することによる画像不良がなくなって高品位の画像が得られる。また、補強部材３のはがれがなくなるので、中間転写ベルト４６の亀裂の発生や切断がなくなる。
【００３２】なお、本実施の形態のクリーニング部材は、中間転写ベルト４６に対する摩擦によるダメージを緩和するためにクリーニングブラシ６１が用いられているが、構造の簡略化やコストダウン等を考慮して、ウレタンなどを材料としたクリーニングブレードを用いても良い。
【００３３】また、本実施の形態において、補強部材３はＰＥＴからなるテープが使用されているが、たとえばフッ素樹脂など他の材料を用いても良い。なお、接着剤３ｂは両面テープでも良い。
【００３４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、クリーニング部材の幅が中間転写ベルトの有効幅以下とされているので、クリーニング部材と中間転写ベルトの両側に取り付けられた補強部材との接触を防止することが可能になるという有効な効果が得られる。
【００３５】これにより、クリーニング部材と補強部材との接触摺擦は発生しないので、補強部材のエッジ部分によるクリーニング部材の破損、クリーニング部材の押圧摺擦による補強部材のはがれや破損がなくなり、補強部材の破片が転写部分へ侵入することによる画像不良がなくなって高品位の画像が得られるという有効な効果が得られる。
【００３６】また、補強部材のはがれがなくなるので、中間転写ベルトの亀裂の発生や切断がなくなるという有効な効果が得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年４月２５日（２０００．４．２５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９７４４５
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３０５９２７（Ｐ２００１−３０５９２７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１１月２日（２００１．１１．２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１２３７３７（Ｐ２０００−１２３７３７） |
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