JP3542246B2 - 転写搬送ベルトのクリーニング装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファックス等の画像形成装置において用いられる転写搬送ベルトのクリーニング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置における転写搬送ベルトは、転写部で転写した後、静電吸着した転写紙を排紙部へ搬送するものであり、転写搬送ベルトの汚れは画像形成装置の画像品質に大きな影響を与え、これを除去することが重要である。そして、転写搬送ベルト成形時に問題となるのが、伸びのある弾性体ベルトにどのようにして低摩擦係数の材料、即ち、硬い材料をコーティングするかである。低摩擦係数の材料は、硬いほど摩擦係数が低くなって本来の性質を発揮するのであるが、これを弾性体ベルトにコーティングすると、ベルトの張力が高くなって伸びなくなる。この状態のベルトを無理に伸ばそうとすると、ベルト表面の被膜層に亀裂が入り、同亀裂部にトナーが入り込んでしまい、クリーニングブレードやブラシなどで掻き取れなくなり、転写搬送ベルト表面のクリーニング不良が発生するという問題がある。
【0003】
反対に、低摩擦係数の材料に比較的柔らかい材料を用いて弾性体ベルトに追従できるようにすると、ベルトの張力がそれ程高くならず、亀裂の発生は抑えられるものの、ベルト表面の摩擦係数が高くなってトナーの離形性が良くなくなり、やはり、転写搬送ベルトのクリーニング不良を招いてしまうという問題がある。このように転写搬送ベルトのクリーニングには課題が多く、経時にわたって完全にクリーニング性を維持することは難しい。
【0004】
また別の課題として紙粉によるクリーニング不良の問題がある。転写搬送ベルトは紙と接触する為、ベルトに付着した紙粉がクリーニングブレードエッジに食い込むと、ブレードエッジのトナーかき落とし能力が低下して、クリーニング不良となり易い。特に紙が給紙コロに摺擦される部分(一般に紙中央部が多い)の紙粉発生が多く、特に紙のその部分に対応するベルト領域(一般にベルト中央部)でのクリーニング不良が多くなる。
【0005】
ここで紙粉クリーニング不良の対策として従来以下のようなことを実施してきている。即ち、図1に示したように転写ユニットの駆動ローラ1に対向してクリーニングブレード2の上流側、具体的には転写部から図示せぬ定着、排紙部(図1の左側に位置する。)への搬送方向(図1中に矢印で示す。)に沿って転写部の下流側でかつクリーニングブレード2の上流側に、シール部材3を設けてある。シール部材3は植毛されたブラシ形状のもので、一般的に導電性アクリル繊維や絶縁性のポリエステル繊維の材質のものが用いられ、転写搬送ベルト4に接触する状態で設けられている。これにより転写搬送ベルト4上の紙粉はある程度除去され、またシール部材3はクリーニングブレード2でかき落とされたトナーが飛散してユニット周辺を汚すことを防止するためのシールの機能も発揮する。但し、紙粉は100%シール部材3では除去できないため、シール部材3を通過した紙粉はクリーニングブレード2のエッジに滞留する。その紙粉除去として、コピー機の1ジョブ終了の際の転写搬送ベルトユニットの停止時に、駆動モータを逆転させて転写搬送ベルト4を逆転し、クリーニングブレード2のエッジに食い込んだ紙粉を除去することを行っている。なお、図中5はトナー回収コイル、6は下ケース、7はバイアスローラ、8は感光体ドラム、9は転写前除電ランプ、10はレジストローラ、11は従動ローラである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の装置は、図1に示すように駆動ローラ1に対向してクリーニングブレード2の上流側にシール部材3が設けてあるが、このシール部材3は下ケース6に固定式のため、装置稼働の初期においては紙粉除去効果は高いが、徐々にシール部材3に紙粉が溜まり、経時的に除去効果が低下してしまうという問題がある。
【0007】
さらに近年は、リサイクルペーパーと呼ばれている再生紙の使用増加による問題がある。即ち、リサイクルペーパーは純正パルプ紙に比べて繊維が繁雑で裁断面から非常に多くの紙粉を発生させやすく、その結果、このようなリサイクルペーパーを多く使用する場合、固定式のシール部材3ではますます紙粉除去に関する耐久性が低下してしまうというものである。
【0008】
そこで本発明は、転写搬送ベルトと接触する部分を常にリフレッシュさせることができ、経時的に安定した紙粉除去を行え、従って近年のリサイクルペーパーの使用にも対応できる転写搬送ベルトのクリーニング装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の転写搬送ベルトのクリーニング装置のうち請求項1に係るものは、上記目的を達成するために、転写紙を転写部で転写した後、そのまま静電吸着させて定着、排紙部へ搬送する転写搬送ベルトのクリーニング装置において、上記転写搬送ベルトの上記転写部から上記定着、排紙部への搬送方向に沿って上記転写部の下流側でかつクリーニングブレードの上流側に、スポンジローラを回転可能にかつ上記転写搬送ベルトの表面に摺接させて配し、上記クリーニングブレードのエッジからの紙粉除去のための上記転写搬送ベルトの逆転駆動動作時に、上記スポンジローラを上記転写搬送ベルトに連動させることを特徴とする。
【0010】
同請求項2に係るものは、上記スポンジローラの回転駆動系が、上記転写搬送ベルトの回転駆動系とワンウェイクラッチを介してギヤ連結してなることを特徴とする。
【0011】
同請求項3に係るものは、上記スポンジローラを、上記転写搬送ベルトを支持するケースに着脱可能に支持してなることを特徴とする。
【0012】
同請求項4に係るものは、上記スポンジローラに代えて、ブラシ材をループ状に植毛してなるブラシローラを用いることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下本発明の実施の形態及び実施例を図面を参照して説明する。なお以下では従来の例と共通する部分には共通する符号を付すに止め、重複する説明は省略する。
【0014】
図2は本発明に係る転写搬送ベルトのクリーニング装置の一実施形態の要部を拡大して示す側面断面図である。本実施形態装置は、転写搬送ベルト4をはさんで駆動ローラ1と対向する位置にスポンジローラ20を回転可能に支持して配してある。このスポンジローラ20の図の紙面奥行き方向の幅は、図示せぬが通紙する転写紙の最大幅とする。例えば幅が最大となる転写紙がA3タテであれば約300mmとすればよい。またスポンジローラ20は、転写搬送ベルト4の表面に対して所定の寸法t(例えば約1.5mm)だけ食い込むように当接させてある。
【0015】
またスポンジローラ20の軸と同軸上に、ストップ爪21がストッパー22と係合するように設けてあり、転写搬送ベルト4の正転(図では反時計回り)時にストッパー22がストップ爪21に引っ掛かり、スポンジローラ20が静止状態で転写搬送ベルト4の表面に摺接する。これにより、転写搬送ベルト4の表面に付着しているトナー、紙粉、ゴミ等がスポンジローラ20により除去される。またスポンジローラ20にはマイラー23を当ててあり、スポンジローラ20の表面を清掃してさらに除去効果を延ばせるようにしてある。
【0016】
コピー等の1ジョブが終了した後、既に述べたようにクリーニングブレード2先端からの紙粉等の除去のため転写搬送ベルト4を逆転動作(図では時計回り)させるが、この時にはストップ爪21とストッパー22による回転防止が働かないので、スポンジローラ20は転写搬送ベルト4に連れ回りし、スポンジローラ20と転写搬送ベルト4の当接面が変わる。この動作が繰り返されることにより、スポンジローラ20には一様に転写搬送ベルト4上の異物を付着させることができるようになり、従来の固定式のシール部材に比べてその除去効果を経時的に維持できる。
【0017】
なお、ストップ爪21の歯数は、スポンジローラ20の回転角度をθ、ストップ爪21の歯数をZとすると、
【数1】
θ>(360/Z)×a
となるように設定する。但し、係数aは1以上で、実際にはaが略2となるようにしてストップ爪21の歯数を多くしたほうがよい。一例としては、ストップ爪21を樹脂成形品で歯数が16とし、スポンジローラ20の回転角度θを約50度とする。またストッパー22にはステンレス製の板バネ材を使用する。
【0018】
上記第1の実施形態では、スポンジローラ20を転写搬送ベルト4に当接させ、転写搬送ベルト4の逆転動作時に連れ回りさせていたが、このようにすると転写搬送ベルト4とスポンジローラ20との間にスリップが発生しやすく、スポンジローラ20の回転に非常に大きなバラツキが生じやすい。そこでこのようなバラツキを少なくするために、図2に示す本発明の第2の実施形態に係る装置では、スポンジローラ20の軸と同軸にしてワンウェイクラッチ入りギヤ24を設け、同じく駆動ローラ1の軸と同軸上にあるギヤ25と連結させ、スポンジローラ20を確実に回転させるようにしている。この実施形態では、転写搬送ベルト4の正転時(即ちコピー等の動作中)には、ギヤ24が内蔵するワンウェイクラッチが空転し、スポンジローラ20はストップ爪21により静止して転写搬送ベルト4の表面を摺擦する一方で、転写搬送ベルト4の逆転動作時には転写搬送ベルト4の回転駆動力がギヤ26、24を介して伝達され、スポンジローラ20は転写搬送ベルト4の回転にあわせて確実に回転する。
【0019】
なお図3に示すように、本実施形態のスポンジローラ20は、スナップリング26を外し、ワンウェイクラッチ入りのギヤ24を外すと下ケース6から容易に抜き取ることができ、汚れたスポンジローラ20を定期的に清掃、交換等メンテナンスするのに便利になっている。
【0020】
なおスポンジローラ20に代えて、図4に示す植毛ブラシローラ30を用いることもできる。この植毛ブラシローラ30は、基体31上にループ状にブラシ材32を植毛したもので、ブラシ材32のループ状の部位に紙粉が引っ掛かり、さらに転写搬送ベルト4の表面の紙粉除去効果が期待できる。
【0021】
【発明の効果】
請求項1の転写搬送ベルトのクリーニング装置においては、以上説明してきたように、回転可能なスポンジローラを用い、転写搬送ベルトの表面に接触する面を転写搬送ベルトの逆転駆動動作時に回転させて常にリフレッシュさせるようにしたので、経時的に安定した紙粉除去を行え、リサイクルペーパーのように紙粉等の異物の発生が多い用紙を用いても使用にも対応できるという効果がある。
【0022】
請求項2の転写搬送ベルトのクリーニング装置においては、スポンジローラの回転駆動系と転写搬送ベルトの回転駆動系とをワンウェイクラッチを介してギヤで連結したので、請求項1と共通の効果に加え、スポンジの変形、摺接時のスリップ等に左右されることなくスポンジローラを確実に回転させることができるという効果がある。
【0023】
請求項3の転写搬送ベルトのクリーニング装置においては、スポンジローラを転写搬送ベルトを支持するケースに着脱可能に支持したので、請求項1または2と共通の効果に加え、定期的に清掃、交換等のメンテナンスをすることが容易に行えるという効果がある。
【0024】
請求項4の転写搬送ベルトのクリーニング装置においては、スポンジローラに代えて、ブラシ材をループ状に植毛してなるブラシローラを用いるようにしたので、上記各請求項と共通の効果に加え、紙粉除去効果をさらに向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の転写搬送ベルトのクリーニング装置を示す断面図である。
【図2】本発明に係る転写搬送ベルトのクリーニング装置の一実施形態の要部を拡大して示す側面断面図である。
【図3】本発明に係る転写搬送ベルトのクリーニング装置の第2の実施形態の要部を拡大して示す斜視図である。
【図4】本発明に係る転写搬送ベルトのクリーニング装置で用い得るブラシローラの要部を拡大して示す斜視図(A)と断面図(B)である。
【符号の説明】
1 転写ユニットの駆動ローラ
2 クリーニングブレード
4 転写搬送ベルト
5 トナー回収コイル
6 下ケース
8 感光体ドラム
9 転写前除電ランプ
10 レジストローラ
11 従動ローラ
20 スポンジローラ
21 ストップ爪
22 ストッパー
23 マイラー
24 ワンウェイクラッチ入りギヤ
25 ギヤ
26 スナップリング
30 植毛ブラシローラ
32 ブラシ材

Claims (4)

  1. 転写紙を転写部で転写した後、そのまま静電吸着させて定着、排紙部へ搬送する転写搬送ベルトのクリーニング装置において、上記転写搬送ベルトの上記転写部から上記定着、排紙部への搬送方向に沿って上記転写部の下流側でかつクリーニングブレードの上流側に、スポンジローラを回転可能にかつ上記転写搬送ベルトの表面に摺接させて配し、上記クリーニングブレードのエッジからの紙粉除去のための上記転写搬送ベルトの逆転駆動動作時に、上記スポンジローラを上記転写搬送ベルトに連動させることを特徴とする転写搬送ベルトのクリーニング装置。
  2. 上記スポンジローラの回転駆動系が、上記転写搬送ベルトの回転駆動系とワンウェイクラッチを介してギヤ連結してなることを特徴とする請求項1の転写搬送ベルトのクリーニング装置。
  3. 上記スポンジローラを、上記転写搬送ベルトを支持するケースに着脱可能に支持してなることを特徴とする請求項1または2の転写搬送ベルトのクリーニング装置。
  4. 上記スポンジローラに代えて、ブラシ材をループ状に植毛してなるブラシローラを用いることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかの転写搬送ベルトのクリーニング装置。
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