JP3514076B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機や
レーザープリンタ等の画像形成装置に関し、詳細には、
中間転写体を介して感光体ドラム等の潜像担持体上に形
成された未定着トナー像を用紙等の記録媒体上に転写す
る画像形成装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
特公昭４９−２０９号公報、特開昭６２−２０６５６７
号公報等に記載のものが知られている。具体的には、図
７に示すように、感光体ドラム７０１等の像担持体上に
形成された未定着トナー像Ｔをベルト状の中間転写体７
０２に１次転写し、改めてこの未定着トナー像Ｔを中間
転写体７０２から記録媒体７０３へ２次転写して所望の
画像を記録媒体７０３上に形成するように構成されてい
る。特に図示のようにブラック（Ｂｋ）、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各色に対応
した現像器７０５〜７０８を備え、各色の未定着トナー
像を重ね合わせてフルカラー画像を形成するカラー画像
形成装置にあっては、感光体ドラム７０１の一回転毎に
形成した各色の未定着トナー像を中間転写体７０２上で
重ね合わせ、この合成像を記録媒体７０３へ一括転写す
るように構成されている。

【０００３】従来のカラー画像形成装置では記録媒体に
対して各色の未定着トナー像を直接多重転写していたの
で、記録媒体の厚さや表面特性、像担持体に対する記録
媒体の搬送特性等の多くの要因によって、記録媒体上に
形成したカラー画像の画質が左右されていた。しかし、
このように中間転写体７０２を用いたカラー画像形成装
置では既に多重転写のなされた合成像を記録媒体７０３
に転写しているので、上記の不安定な要因を排除するこ
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った利点を有し
ている。そして、このように構成された従来の画像形成
装置において、感光体ドラム７０１から中間転写体７０
２へ、あるいは中間転写体７０２から記録媒体７０３へ
の未定着トナー像Ｔの転写は静電転写法により行われ、
各転写位置において被転写体の裏面側に配設されたコロ
ナ放電器７２７あるいはバイアスロール７２８にトナー
と逆極性の電圧を印加すると、未定着トナー像が感光体
ドラム７０１から中間転写体７０２へ転写され、あるい
は中間転写体７０２から記録媒体７０３へ転写される。

【０００４】しかし、このような従来の画像形成装置で
は、以下のような問題点が発生する。すなわち上記従来
の画像形成装置においては、感光体ドラム７０１上に形
成されたトナー像Ｔを、コロナ放電器７２７の帯電によ
って中間転写体７０２上に１次転写を行う際に、トナー
像を多重転写すると、上に重ねられた色のトナー像が激
しく飛散するという問題点があった。原因としては、一
般には次のように考えられている。（１）転写プレニッ
プ部において、感光体ドラム７０１と中間転写体７０２
とが密着していない領域で転写電界が作用するため。
（２）感光体ドラム７０１と中間転写体７０２とが剥離
する際に放電を発生するため。従来より、これら問題点
を改善する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。

【０００５】本発明者の調査によれば、中間転写体７０
２として半導体材料を用いた場合に、上記問題点が顕著
になることがわかっている。この原因の１つは、前述の
（１）に述べる様に、中間転写体７０２が低抵抗である
と、転写電荷が中間転写体７０２を通って転写プレニッ
プ部まで広がり、感光体ドラム７０１と中間転写体７０
２とが密着していない領域で転写電界が作用するためで
ある。しかし、かかる原因よりも、所定の電荷を持つト
ナー層を静電的に中間転写体７０２に転写した後、転写
の原動力となるコロナ放電器７０７から供給された電荷
が中間転写体７０２から減衰するため、トナーの保持能
力が減少し、トナーの持つ電荷同士の反発によりトナー
が飛散するという原因の方が、トナー飛散に対する効果
が大きいことがわかった。

【０００６】従って、トナー飛散を防ぐためには、中間
転写体７０２からの電荷減衰を防げばよいことが分か
る。しかし、中間転写体７０２から記録媒体７０３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、高転写電界を必要とし、
中間転写体７０２として電荷減衰がないものを使用した
場合、中間転写体７０２と記録媒体７０３間で放電を発
生し画質欠陥を起こしやすいことがわかった。

【０００７】このような画質欠陥を防止するためには、
特公平３−６３７５８号のように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ことにより
記録媒体への一括転写時の中間転写体と記録媒体間での
放電を防止するのが好ましいことがわかっている。

【０００８】

【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
転写する手段を用いた画像形成装置では、以下のような
問題点が発生する。中間転写体上に残留するトナーおよ
び付着物は、クリーニング部材を接触させて、これにト
ナーおよび付着物を十分に付着させることにより除去さ
れる。クリーニング部材としては、例えば、特公平４−
４５８２９号のように、金属の方がシリコーンゴムなど
の中間転写体の表面層よりも、熱溶融したトナーの付着
力が強いことを利用し、クリーニング部材表面として金
属を使用したものと、特公平４−９３０７号のように、
クリーニング部材表面としてトナーと相溶性がある樹脂
を粘着層として使用したものとがある。しかしながら、
前者の場合には、紙粉、紙繊維、ほこりなどのように熱
溶融しにくい残留物を除去することができず、これらの
残留物は感光体へ転移し、感光体クリーニング不良や、
感光体の変質の原因になる。また、後者の場合には、粘
着層表面に堆積した付着物により粘着力が低下し、或い
は、堆積した付着物による凹凸によりクリーニング部材
表面と中間転写体の表面との接触面積が減少し、クリー
ニング性が低下するため粘着層表面に堆積した付着物の
除去が必要であるが、除去するに際して粘着層自体を損
傷してしまう。

【０００９】本発明は、上述の如き問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的とするところは、中間転写体を
用いた画像形成装置であって、転写の際のトナー像の飛
散や放電に起因する画質の劣化を防止し、中間転写体上
の種々の付着物を安定して、長期にわたり除去し、高品
質な画像が得られる画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、以下の本発
明により達成される。即ち、本発明は、 （１）トナー画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１次転写される中間転写体と、
該中間転写体上のトナーの残留物を含む付着物を該中間
転写体上から取り除くクリーニング部材を備えたクリー
ニング手段と、を有する画像形成装置において、さらに
前記クリーニング部材表面に粘着層を形成する粘着層形
成手段を設け、前記クリーニング部材が、粘着層を支持
する支持体と、粘着層とからなり、前記支持体の表面が
金属材料からなり、支持体内部に加熱源を有することを
特徴とする画像形成装置である。 （２）トナー画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１次転写される中間転写体と、
像担持体上のトナー像を中間転写体上へ転写する１次転
写手段と、中間転写体上に１次転写されたトナー像を加
熱するとともに、中間転写体上から記録媒体上へ２次転
写する２次転写手段と、前記中間転写体上のトナーの残
留物を含む付着物を該中間転写体上から取り除くクリー
ニング部材を備えたクリーニング手段と、を有する画像
形成装置において、さらに前記クリーニング部材表面に
粘着層を形成する粘着層形成手段を設け、前記クリーニ
ング部材が、粘着層を支持する支持体と、粘着層とから
なり、前記支持体の表面が金属材料からなり、支持体内
部に加熱源を有することを特徴とする画像形成装置であ
る。

【００１１】（３）粘着層形成手段が、像担持体上に均
一なトナー層を形成し、形成されたトナー層を中間転写
体上へ転写し、中間転写体上に転写されたトナー層をさ
らにクリーニング部材表面に転移させて、前記クリーニ
ング部材表面にトナー層からなる粘着層を形成する手段
であることを特徴とする（１）または（２）に記載の画
像形成装置である。 （４）粘着層形成手段が、固体状に成形された熱溶融性
樹脂を加熱溶融し、該加熱溶融された熱溶融性樹脂をク
リーニング部材表面に接触させ転移させて、前記クリー
ニング部材表面に前記熱溶融性樹脂からなる粘着層を形
成する手段であることを特徴とする（１）または（２）
に記載の画像形成装置である。（５） クリーニング部材表面の、粘着層の厚さを均一
化、または、粘着層を除去する粘着層厚調整手段を有す
ることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１に記載
の画像形成装置である。

【００１２】（６）粘着層厚調整手段が、ブレード形状
の部材からなることを特徴とする（５）に記載の画像形
成装置である。（７） 粘着層厚調整手段が、加熱源を内部に有するロー
ルであることを特徴とする（５）に記載の画像形成装置
である。（８） 粘着層厚調整手段を、間欠的に作動させることを
特徴とする（５）〜（７）のいずれか１に記載の画像形
成装置である。（９） 粘着層形成手段を、間欠的に作動させることを特
徴とする（１）〜（８）のいずれか１に記載の画像形成
装置である。

【００１３】（１０）クリーニング手段の交換時、一定
枚数プリント毎、電源投入時、一定時間休止時、粘着層
厚さ不均一検知時から選ばれる少なくとも１つの時に、
粘着層厚調整手段および／または粘着層形成手段を作動
させることを特徴とする（８）または（９）に記載の画
像形成装置である。

【００１４】（１１）トナー画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１次転写される
中間転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写体上へ
転写する１次転写手段と、中間転写体上に１次転写され
たトナー像を加熱するとともに、中間転写体上から記録
媒体上へ２次転写する２次転写手段と、前記中間転写体
上のトナーの残留物を含む付着物を該中間転写体上から
取り除くクリーニング部材を備えたクリーニング手段
と、を有する画像形成装置において、非画像形成動作時
に、像担持体上に均一なトナー層を形成し、形成された
トナー層を中間転写体上へ転写し、これを前記クリーニ
ング手段によりクリーニングする機構を有し、さらに前
記クリーニング部材の表面に粘着層を形成する粘着層形
成手段を設け、粘着層形成手段が、像担持体上に均一な
トナー層を形成し、形成されたトナー層を中間転写体上
へ転写し、中間転写体上に転写されたトナー層をさらに
クリーニング部材表面に転移させて、前記クリーニング
部材表面にトナー層からなる粘着層を形成する手段であ
ることを特徴とする画像形成装置である。

【００１５】本発明の画像形成装置のクリーニング部材
は、その表面に粘着層を有するので、紙粉、紙繊維、ほ
こりなどのように熱溶融しにくい残留物を容易に除去す
ることができる。また、粘着層表面に堆積した付着物に
より粘着力が低下し、或いは、堆積した付着物による凹
凸によりクリーニング部材表面と中間転写体の表面との
接触面積が減少し、クリーニング性が低下した場合に、
粘着層を形成する手段を設けたので、粘着層表面に堆積
した付着物を除去するに際して粘着層を損傷しても、こ
れを再生することが可能である。さらに、像担持体上に
均一なトナー層を形成し、形成されたトナー層を中間転
写体上へ転写し、中間転写体上に転写されたトナー層を
さらにクリーニング部材表面に転移させて、前記クリー
ニング部材表面にトナー層からなる粘着層を形成するこ
とにすれば、専用の粘着層形成手段を必要としない。

【００１６】また、クリーニング部材表面の、粘着層の
厚さを均一化、または、粘着層を除去する粘着層厚調整
手段を設け、好ましくは、粘着層を支持する支持体の表
面を硬質材料にすることにより、安定的に均一な粘着層
有するクリーニング部材を有することができる。粘着層
厚調整手段および／または粘着層形成手段を、間欠的に
動作させればよいので、これらの手段の動作を非複写動
作時に実行すれば、複写速度への悪影響を及ぼす事も無
い。以上の本発明により、中間転写体上の種々の付着物
を安定して、長期にわたり除去することができ、高品質
な画像が得られる画像形成装置を提供できる。

【００１７】尚、本発明において「粘着」とは、粘着層
とトナーとが接したときに生ずるトナーの該粘着層との
付着力Ｆ１が、トナーの中間転写体に対する付着力Ｆ２
よりも大きい状態（Ｆ１＞Ｆ２）となるような表面性状
をいう。図６は中間転写体上のトナーがクリーニング部
材により除去される状態を示す模式断面図である。この
状態においては、クリーニング部材自体をトナーの溶融
粘度以上に加熱し、中間転写体が粘着層に接するときに
トナーを溶融させてトナーの中間転写体に対する付着力
Ｆ２を弱めさせ、逆に粘着層の表面は熱によってある程
度軟化または溶融状態になり、トナーの該粘着層との付
着力Ｆ１が強くなり、Ｆ１＞Ｆ２の状態になり、中間転
写体上のトナーがクリーニング部材により有効に除去さ
れる。本発明において「粘着」とは、このように熱を加
えない状態では粘着力を有さないものであっても、加熱
することにより十分な粘着力を有するものであれば、そ
のようなものも含む概念である。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の画像形成装置の好ましい実施の形態について詳細に説
明する。図１は、本発明の画像形成装置の一例であるカ
ラー電子写真複写機１００の概略構成図である。１０１
ＢＫ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃは感光体ドラム
（像担持体）であり、矢線Ａ方向への回転に伴いその表
面には周知の電子写真プロセス（図示せず）によって画
情報に応じた静電潜像が形成される。また、この感光体
ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃの周
囲にはそれぞれブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マ
ゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各色に対応した現像器
１０５〜１０８が配設されており、感光体ドラム１０１
ＢＫ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃに形成された静電
潜像をそれぞれの現像器１０５〜１０８で現像してトナ
ー像Ｔを形成するようになっている。従って、例えば、
感光体ドラム１０１Ｙに書き込まれた静電潜像はイエロ
ーの画情報に対応したものであり、この静電潜像はイエ
ロー（Ｙ）のトナーを内包する現像器１０６で現像さ
れ、感光体ドラム１０１Ｙ上にはイエローのトナー像が
形成される。

【００１９】１０２は感光体ドラム１０１ＢＫ、１０１
Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃの表面に当接されるように配置
されたベルト状の中間転写体であり、複数のロール１１
７〜１２０に張架されて矢線Ｂ方向へ回動する。中間転
写体１０２は、耐熱性にすぐ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が良いフッ素樹脂、
シリコーンゴム、フッ素ゴムなどを積層して構成された
もの、または、フッ素樹脂、シリコーンゴム、フッ素ゴ
ムなどの耐熱性、トナー離型性の良い材料を使用する。
その電気抵抗値は、１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１０¹³Ω・ｃｍ以上、表面、裏面抵抗
率は１０¹²〜１０¹⁶Ω／□に調整されている。これは、
体積抵抗率が１０¹³Ω・ｃｍ以上にすると電荷減衰の時
定数が１０秒以上になり中間転写体が１回転しても電荷
を十分に保持するからである。一方、表面、裏面抵抗率
が１０¹⁶Ω／□を超えると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にトナー像の飛散が悪くな
る。なお、ここで、上記中間転写体の電気抵抗率は、高
抵抗抵抗率計（ハイレスタＩＰ、三菱油化製）にＨＲ１
００プローブ（内側電極直径５０ｍｍ，リング電極内径
５３ｍｍ、三菱油化製）を接続し、電極間に５００Ｖの
電圧を印加して１分後の値を示している。尚、上記中間
転写体の電気抵抗率は、上記と同一条件にて、定電圧電
源、微小電流計の測定値より換算しても良い。中間転写
体１０２の電気抵抗率は、導電性のカーボンブラックや
金属粉、或いは界面活性剤を基体のゴムまたは樹脂中に
分散させることにより調整することができる。また、素
材の特性として上記電気抵抗率が得られる場合もある。

【００２０】上記感光体ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、
１０１Ｍ、１０１Ｃに形成された未定着トナー像は、感
光体ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ
と上記中間転写体１０２とが接するそれぞれの１次転写
位置で、順次感光体ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、１０
１Ｍ、１０１Ｃから中間転写体１０２の表面に各色が重
ね合わされて転写される。この１次転写位置において、
中間転写体１０２の裏面側には転写バッフル１２１〜１
２４により転写プレニップへの帯電を防止したコロナ放
電器１０９〜１１２が配設されており、このコロナ放電
器１０９〜１１２にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を
印加することで、感光体ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、
１０１Ｍ、１０１Ｃ上の未定着トナー像は中間転写体１
０２に静電吸引される。この１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ず電圧が印
加された導電性ロールや導電性ブラシなどでも良い。こ
のような静電力を利用する理由は、熱や圧力によるトナ
ーの粘着力を１次転写に利用すると、感光体を損傷させ
やすいからである。

【００２１】このようにして中間転写体１０２に１次転
写された未定着トナー像は、中間転写体１０２の回動に
伴って記録媒体１０３の搬送経路に面した２次転写位置
へと搬送される。２次転写位置ではセラミックヒーター
やハロゲンランプなどの加熱源を内蔵した加熱転写ロー
ル１２０が中間転写体１０２の裏面側に接している。ま
た、２次転写位置において上記加熱転写ロール１２０に
対向してプレッシャーロール１２５が配設されている。
プレッシャーロール１２５は、その表面にフッ素樹脂を
コーティングしたものが好ましく、また、加熱転写ロー
ル１２０と同様に加熱源を内蔵しても良い。フィードロ
ーラ１２６によって所定のタイミングでトレイ１１３か
ら搬出された記録媒体１０３はこのプレッシャーロール
１２５と中間転写体１０２との間に挿通される。この
時、上記加熱転写ロール１２０とプレッシャーロール１
２５の間に電圧を印加しても良い。中間転写体１０２に
担持された未定着トナー像は上記２次転写位置において
記録媒体１０３に熱溶融転写される。加熱、圧力手段に
よりトナー像を溶融して転写しているので、中間転写体
１０２として電荷減衰がないものを使用しても、中間転
写体１０２と記録媒体１０３間で放電を発生しトナー飛
散が生じて画質欠陥を起こすという問題が生じない。

【００２２】そして、未定着トナー像が転写された記録
媒体１０３は剥離爪１１４によって中間転写体１０２か
ら剥がされ、搬送ベルト１１５によって定着器（図示せ
ず）に送り込まれて未定着トナー像の定着処理がなされ
る。このとき、前記２次転写装置（加熱転写ロール１２
０およびプレッシャーロール１２５）により定着を兼ね
てもよいが、十分なカラー定着性を得るためには、上記
のように定着工程を独立させることが好ましい。尚、上
記プレッシャーロール１２５、剥離爪１１４及び後述の
クリーニング装置１１６は中間転写体１０２と接離自在
に配設されており、２次転写される迄、これら部材は中
間転写体１０２から離間している。

【００２３】一方、未定着トナー像の２次転写が終了し
た中間転写体１０２は残留トナーが加熱転写ロール１２
０により熱溶融され、クリーニング装置１１６との間の
粘着力によって残留トナーが除去される。しかし、２次
転写効率（２次転写において、中間転写体１０２上の全
トナーのうち記録媒体１０３ヘ転写するトナーの比率）
はほぼ１００％であるため、毎回クリーニング装置１１
６を作動させる必要はなく、クリーニング装置１１６の
交換時、一定プリント枚数毎、電源投入時、一定時間休
止後、または、クリーニング部材表面の粘着層厚さ不均
一検知時などに実施すればよい。

【００２４】図２に、クリーニング装置１１６の構成の
一例を示す。金属などの硬質表面材料からなるクリーニ
ングロール（クリーニング部材）２３１、金属製のブレ
ード２３２およびロール内蔵のセラミックヒーターやハ
ロゲンランプなどの加熱源２３３からなる。また、２３
８は、クリーニング装置１１６全体を中間転写体１０２
に接触、離間させるカムであり、上記クリーニング装置
１１６を作動させるべき時、および後述の粘着層形成手
段を作動させるべき時に、該カム３３８の回動によりク
リーニング装置１１６全体を移動させてクリーニングロ
ール２３１を中間転写体１０２に接触させ、その他の時
は離間させておく。

【００２５】しかしながら、クリーニングロール２３１
の表面が単に金属表面であるのみでは、紙粉、紙繊維、
ほこりなどのように熱溶融しにくい残留物を除去するこ
とができない。本例においては、感光体ドラム１０１Ｂ
Ｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍまたは１０１Ｃ上に全面ベタの
トナー像（トナー層）を形成し、それを中間転写体１０
２へ転写し、次いで、クリーニング装置１１６のクリー
ニングロール２３１へ転移させることにより、クリーニ
ングロール２３１上に均一なトナー材料からなる粘着層
を形成する粘着層形成手段を有する。この粘着層により
紙粉などの除去も可能になる。

【００２６】粘着層の厚みとしては、トナーの種類によ
っても異なるが、１０〜２００μｍ程度が好ましい。前
記中間転写体１０２上に形成されたトナー像（トナー
層）の厚みが上記所望の厚みに達しない場合には、クリ
ーニングロール２３１を数回転させて、トナー層を積層
させ、粘着層が上記所望の厚みになるようにする。即
ち、積層したい数だけクリーニングロール２３１を回転
させ、その回転に見合うだけのトナー層を予め中間転写
体１０２上に形成させておく。例えば、中間転写体上に
ｘ（μｍ）の層厚のトナー層が設けられ、周長ｙ（ｃ
ｍ）のクリーニングロール２３１に設けたい粘着層の層
厚が１０ｘ（μｍ）である時、トナー層は１０層に積層
する必要があるため、クリーニングロール２３１は１０
回転することを要し、中間転写体１０２上には１０ｙ
（ｃｍ）の長さのトナー層を形成すればよい。

【００２７】また、クリーニングロール２３１には、加
熱源２３３を内蔵させる。このような構成にすることに
より、ベタ像のように熱容量の大きい画像に対しても、
クリーニングロール２３１との接触によって中間転写体
１０２上の熱溶融したトナーが放熱され固化し、粘着力
が低下するといった現象を防止できる。

【００２８】ブレード２３２は種々の付着物により凹凸
になったクリーニングロール２３１表面の粘着層の厚さ
を均一化したり、または粘着層を除去することを目的と
して設けられた粘着層厚調整手段であり、その材質とし
ては、ステンレス、アルミニウム、真鍮等が挙げられ
る。ブレード２３２はクリーニングロール２３１の粘着
層をならすように均一化し、または剥ぎ取るように除去
する。この時、クリーニングロール２３１の粘着層の支
持体としては、金属（アルミニウム、ステンレス、真鍮
ニッケル）や、セラミックス等、硬質材料とすれば、ブ
レード２３２が上記のような金属製であったとしても、
それによる変形、損傷を防止できるため好ましく、粘着
層の厚さ制御または除去を精度良く行うことができる。

【００２９】また、クリーニングロール２３１表面の粘
着層の状態が大きく変化した場合には、粘着層の再形成
が必要となるが、一回の画像形成で中間転写体１０２上
に残留する除去すべきトナーは微量であり、クリーニン
グロール２３１表面の粘着層状態の変化も僅かなため、
粘着層厚調整手段としてのブレード２３２は間欠的に作
動、即ち必要なときにブレード２３２をクリーニングロ
ール２３１表面に接触させ、その他のときは離間させれ
ばよく、特に非複写動作時に作動、即ち接触させれば、
コピー速度へ悪影響を及ぼす事も無い。作動のタイミン
グとしては、例えば、クリーニング手段の交換時、一定
枚数プリント毎、電源投入時、一定時間休止時、粘着層
厚さ不均一検知時から選ばれる少なくとも１つの時に、
粘着層厚調整手段を作動させれば良い。なお、紙粉、紙
繊維、ほこりなどが少ない環境下で使用する場合には、
間欠的に、感光体ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、１０１
Ｍまたは１０１Ｃ上に全面ベタのトナー像を形成し、そ
れを中間転写体１０２へ転写し、次いで、クリーニング
ロール２３１に転移させるだけでも、それまでに中間転
写体１０２上でクリーニングできずに蓄積された紙粉、
紙繊維、ほこりなどは、ベタのトナー像とともに粘着さ
れてクリーニングできる。

【００３０】図３に、クリーニング装置１１６の他の構
成の一例を示す。金属などの硬質表面材料からなるクリ
ーニングロール３３１、ロール内蔵のセラミックヒータ
ーやハロゲンランプなどの加熱源３３３、クリーニング
装置１１６全体を中間転写体１０２に接触、離間させる
カム３３８については、前記図２における構成例と同様
である。クリーニングロール３３１表面上の粘着層厚調
整手段としてのディトーニングロール３３４は、加熱源
３３５を内蔵しクリーニングロール３３１上の粘着物質
などをディトーニングロール３３４に転移させることに
より、粘着層の厚さを均一化したり、または粘着層を除
去する。転移した粘着物質などは、金属製のブレード３
３６により剥ぎ取られるように除去される。本例におい
ては、粘着層厚調整手段としてのディトーニングロール
３３４は、クリーニングロール３３１上の粘着層の厚さ
を調整するためのものであり、ディトーニングロール３
３４の表面が若干不均一になっても問題ないため、ブレ
ード３３６を離間させる機構は不要となる。

【００３１】本例においては、さらに粘着層形成手段と
して粘着材料供給ロール３３７を有している。該粘着材
料供給ロール３３７は、ポリエステル、ブタジエン或い
はアクリル系などを主成分とする熱溶融性の樹脂をロー
ル状に成形して、または、コアに被覆して構成され、ク
リーニングロール３３１に接触させることにより該樹脂
を熱溶融し、クリーニングロール３３１表面に該樹脂を
転移させることにより粘着層が形成される。尚、ここで
用いることのできる粘着層を形成する樹脂としては、上
記の他、熱溶融性の樹脂であれば如何なるものであって
もよく、好ましくは、用いるトナーと溶融温度が同程度
のもの、例えばトナーの結着樹脂に用いられる樹脂を好
ましく用いることができる。また、粘着層の厚さとして
は、前記図２に示す例同様であり、その層厚調整方法
は、粘着材料供給ロール３３７からの１回の転移で十分
な層厚を得ることができない場合には積層させることに
より所望の層厚を得る。

【００３２】これら粘着層厚調整手段や粘着層形成手段
は、図２に示す例同様、間欠的に作動させることが好ま
しい。本例においては、ディトーニングロール３３４
と、粘着材料供給ロール３３７との組み合わせたものを
挙げて説明したが、図２の例同様ディトーニングロール
３３４のない、図２におけるブレード２３２を粘着層厚
調整手段として用いることも一向に差し支えない。逆
に、図２の例において、粘着層厚調整手段としてディト
ーニングロール３３４を用いることも一向に差し支えな
い。

【００３３】

【００３４】図２および図３に示す例のクリーニング装
置１１６により、加熱され高温になった中間転写体１０
２は、これに接触して冷却する冷却ロール１１７および
１１８によって冷却される。冷却ロール１１７および１
１８はアルミなどの熱伝導の良い金属材料からなり、冷
却ロール１１７および１１８内部を空気循環させること
により冷却ロール１１７および１１８を機内温度近くに
保つ。

【００３５】

【実施例】次に実施例を用いて、本発明の効果について
説明する。図１に示す画像形成装置１００を用い、クリ
ーニング装置１１６を、図２に示すものを実施例とし
て、および、従来より用いられている金属ロールを比較
例として用い、Ａ４用紙１０万枚までの連続コピー試験
を行った。尚、画像形成装置１００、実施例および比較
例のクリーニング装置１１６の条件は以下の通りであ
る。

【００３６】［画像形成装置１００の条件］ ・感光体ドラム１０１ＢＫ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０
１Ｃ 富士ゼロックス（株）製Ａ−ｃｏｌｏｒ９３５に使用さ
れている感光体と同様のもので、８４ｍｍφの有機感光
体ドラムを用いた。 ・トナーの種類（結着樹脂および着色剤、または商品
名、さらに融点等） ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）共、富士ゼロックス（株）製Ａ−ｃｏｌｏ
ｒ９３５に使用されているトナーと同様なもので、ポリ
エステル系樹脂からなり、ガラス転位点が６０〜７０
℃、融点が１１０〜１２０℃のかラートナーを用いた。 ・中間転写体１０２ ポリイミド樹脂シートにシリコーンゴムがコートされて
おり、体積抵抗率は１０¹⁴Ω・ｃｍ、裏面抵抗率は１０
¹²Ω／□、表面抵抗率は１０¹⁵Ω／□に調整されてい
る。進行速度は１６０ｍｍ／ｓｅｃ．である。 ・加熱定着ロール１２０の設定温度：１６０℃

【００３７】［実施例のクリーニング装置１１６の条
件］ ・クリーニングロール２３１ ３０ｍｍφのステンレスロールを用いた。 ・加熱源２３３の設定温度：１００℃ ・中間転写体１０２のクリーニングのタイミング プリントモードが終了した時、および連続１，０００枚
プリント毎、さらに紙詰まり発生時に、中間転写体１０
２にカム２３８の動作によりクリーニングロール２３１
を接触させ、中間転写体１０２全体を１周させることに
より、中間転写体１０２をクリーニングした。 ・粘着層厚調整手段 ブレード２３２の材質はステンレスとし、ブレード２３
２は電源投入時および５，０００枚プリント毎に作動、
即ちブレード２３２をクリーニングロール２３１表面に
接触させた。 ・粘着層形成手段 前記感光体ドラム１０１ＢＫ〜Ｃ上に全面ベタのＢＫ〜
Ｃトナー像（トナー層）を形成し、それを中間転写体１
０２へ転写し、次いで、クリーニング装置１１６のクリ
ーニングロール２３１へ転移させることにより、クリー
ニングロール２３１上に均一なトナー材料からなる粘着
層を形成する。粘着層形成手段の作動は、前記粘着層厚
調整手段を作動させた後とした。

【００３８】［比較例のクリーニング装置１１６の条
件］粘着層厚形成手段および粘着層形成手段を有しない
ことを除き、上記実施例と同様の条件とした。

【００３９】上記の条件の装置により、文字と階調パッ
チの混在した画像を１０万枚まで連続コピーをした。１
万枚コピーする毎に、得られた複写物の画質劣化（画像
ムラ）、および、中間転写体１０２上のクリーニングレ
ベルを目視、および必要に応じて顕微鏡により判定し
た。評価基準は以下の通りである。

【００４０】［画質劣化（画像ムラ）の評価基準］Ｇ０
は画質劣化（画像ムラ）なしのレベル、Ｇ１は僅かな画
像ムラが認められるが、実用上問題のないレベルであ
り、以降順次レベルが悪化し、Ｇ５は全く実用に供する
ことができないレベルである。尚、実用に供する上での
目標値としてはＧ０乃至Ｇ１である。

【００４１】［クリーニングレベルの評価基準］ Ｇ０：中間転写体１０２表面にトナーが全く残っていな
いレベル。 Ｇ１：中間転写体１０２表面のトナーが目視では確認で
きないが、顕微鏡で初めて確認できるレベル。 Ｇ２：中間転写体１０２表面にトナーが３０％残ってい
るレベル。 Ｇ３：中間転写体１０２表面にトナーが６０％残ってい
るレベル。 Ｇ４：中間転写体１０２表面にトナーが９０％残ってい
るレベル。 Ｇ５：中間転写体１０２表面にトナーが全面に残ってい
るレベル。 尚、実用に供する上での目標値としてはＧ０乃至Ｇ１で
ある。

【００４２】これらの結果を図４および図５にグラフを
用いて示す。図４に示すように、比較例の金属ロールの
みのクリーニング装置では、連続コピーにより発生する
紙粉、紙繊維、ほこりなどの残留物が感光体ドラム１０
１へ転移し、感光体ドラム１０１が変質することによる
と思われる画像劣化が進むが、本発明の画像形成装置に
よれば、このような弊害を防止できることがわかる。ま
た、図５に示すように、クリーニング部材表面に堆積し
た付着物による粘着力の低下や、凹凸の発生、粘着層の
損傷によるクリーニング性の低下を、本発明の画像形成
装置によれば、有効に防止することができることわか
る。

【００４３】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の画像
形成装置のクリーニング部材は、その表面に粘着層を有
するので、紙粉、紙繊維、ほこりなどのように熱溶融し
にくい残留物を容易に除去することができる。また、粘
着層表面に堆積した付着物により粘着力が低下し、或い
は、堆積した付着物による凹凸によりクリーニング部材
表面と中間転写体の表面との接触面積が減少し、クリー
ニング性が低下した場合に、粘着層を形成する手段を設
けたので、粘着層表面に堆積した付着物を除去するに際
して粘着層を損傷しても、これを再生することが可能で
ある。さらに、像担持体上に均一なトナー層を形成し、
形成されたトナー層を中間転写体上へ転写し、中間転写
体上に転写されたトナー層をさらにクリーニング部材表
面に転移させて、前記クリーニング部材表面にトナー層
からなる粘着層を形成することにすれば、専用の粘着層
形成手段を必要としない。

【００４４】また、クリーニング部材表面の、粘着層の
厚さを均一化、または、粘着層を除去する粘着層厚調整
手段を設け、好ましくは、粘着層を支持する支持体の表
面を硬質材料にすることにより、安定的に均一な粘着層
を有するクリーニング部材とすることができる。粘着層
厚調整手段および／または粘着層形成手段を、間欠的に
動作させればよいので、これらの手段の動作を非複写動
作時に実行すれば、複写速度への悪影響を及ぼす事も無
い。従って、本発明の画像形成装置によれば、中間転写
体上の種々の付着物を安定して、長期にわたり除去する
ことができ、高品質な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一例であるカラー電子
写真複写機を示す概略図である。

【図２】図１のカラー電子写真複写機のクリーニング装
置の構成例である。

【図３】図１のカラー電子写真複写機のクリーニング装
置の他の構成例である。

【図４】実施例および比較例の画像劣化の結果を示すグ
ラフである。

【図５】実施例および比較例のクリーニング部材の粘着
層の劣化によるクリーニング性の低下の改善を示すグラ
フである。

【図６】中間転写体上のトナーがクリーニング部材によ
り除去される状態を示す模式断面図である。

【図７】従来の画像形成装置の一例であるカラー電子写
真複写機を示す概略図である。

【符号の説明】

１００、７００：カラー電子写真複写機 １０１、７０１：感光体ドラム（像担持体） １０２、７０２：中間転写体 １０３、７０３：記録媒体 １０５〜１０８、７０５〜７０８：現像器 １０９〜１１２：転写コロトロン １１６、７１６：クリーニング装置 １１７、１１８：冷却ロール １２０：加熱転写ロール １２１〜１２４：転写バッフル １２５：バックアップロール ２３１、３３１：クリーニングロール ２３２、３３６：ブレード ２３３、３３３、３３５：加熱源 ３３４：ディトーニングロール ３３７：粘着材料供給ロール ３３８：カム ７２７：コロナ放電器 ７２８：バイアスロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−44479（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−288878（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16 G03G 21/10

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー画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１次転写される中間転
   写体と、該中間転写体上のトナーの残留物を含む付着物
   を該中間転写体上から取り除くクリーニング部材を備え
   たクリーニング手段と、を有する画像形成装置におい
   て、 さらに前記クリーニング部材表面に粘着層を形成する粘
   着層形成手段を設け、 前記クリーニング部材が、粘着層を支持する支持体と、
   粘着層とからなり、前記支持体の表面が金属材料からな
   り、支持体内部に加熱源を有すること を特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 トナー画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１次転写される中間転
   写体と、像担持体上のトナー像を中間転写体上へ転写す
   る１次転写手段と、中間転写体上に１次転写されたトナ
   ー像を加熱するとともに、中間転写体上から記録媒体上
   へ２次転写する２次転写手段と、前記中間転写体上のト
   ナーの残留物を含む付着物を該中間転写体上から取り除
   くクリーニング部材を備えたクリーニング手段と、を有
   する画像形成装置において、 さらに前記クリーニング部材表面に粘着層を形成する粘
   着層形成手段を設け、前記クリーニング部材が、粘着層を支持する支持体と、
   粘着層とからなり、前記支持体の表面が金属材料からな
   り、支持体内部に加熱源を有すること を特徴とする画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 粘着層形成手段が、像担持体上に均一な
   トナー層を形成し、形成されたトナー層を中間転写体上
   へ転写し、中間転写体上に転写されたトナー層をさらに
   クリーニング部材表面に転移させて、前記クリーニング
   部材表面にトナー層からなる粘着層を形成する手段であ
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成
   装置。
4. 【請求項４】 粘着層形成手段が、固体状に成形された
   熱溶融性樹脂を加熱溶融し、該加熱溶融された熱溶融性
   樹脂をクリーニング部材表面に接触させ転移させて、前
   記クリーニング部材表面に前記熱溶融性樹脂からなる粘
   着層を形成する手段であることを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 クリーニング部材表面の、粘着層の厚さ
   を均一化、または、粘着層を除去する粘着層厚調整手段
   を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に
   記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 粘着層厚調整手段が、ブレード形状の部
   材からなることを特徴とする請求項５に記載の画像形成
   装置。
7. 【請求項７】 粘着層厚調整手段が、加熱源を内部に有
   するロールであることを特徴とする請求項５に記載の画
   像形成装置。
8. 【請求項８】 粘着層厚調整手段を、間欠的に作動させ
   ることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１に記載の
   画像形成装置。
9. 【請求項９】 粘着層形成手段を、間欠的に作動させる
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１に記載の画
   像形成装置。
10. 【請求項１０】 クリーニング手段の交換時、一定枚数
    プリント毎、電源投入時、一定時間休止時、粘着層厚さ
    不均一検知時から選ばれる少なくとも１つの時に、粘着
    層厚調整手段および／または粘着層形成手段を作動させ
    ることを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成
    装置。
11. 【請求項１１】 トナー画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１次転写される中間
    転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写体上へ転写
    する１次転写手段と、中間転写体上に１次転写されたト
    ナー像を加熱するとともに、中間転写体上から記録媒体
    上へ２次転写する２次転写手段と、前記中間転写体上の
    トナーの残留物を含む付着物を該中間転写体上から取り
    除くクリーニング部材を備えたクリーニング手段と、を
    有する画像形成装置において、 非画像形成動作時に、像担持体上に均一なトナー層を形
    成し、形成されたトナー層を中間転写体上へ転写し、こ
    れを前記クリーニング手段によりクリーニングする機構
    を有し、さらに前記クリーニング部材の表面に粘着層を形成する
    粘着層形成手段を設け、 粘着層形成手段が、像担持体上に均一なトナー層を形成
    し、形成されたトナー層を中間転写体上へ転写し、中間
    転写体上に転写されたトナー層をさらにクリーニング部
    材表面に転移させて、前記クリーニング部材表面にトナ
    ー層からなる粘着層を形成する手段であること を特徴と
    する画像形成装置。