JPH06236115A - ベルト転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベルト転写装置に設けられるクリーニングロ
ーラのスリップや振動及びベルトの片寄りを防止する。
またクリーニングローラに当接するスクレーパの耐久性
を向上する。 【構成】 ベルト転写装置20には駆動ローラ22と紙帯電
ローラ23及びテンションローラ21Ａとによってベルト21
が張設されて矢印方向に回動する。ベルト21の内側上方
には転写電極30が設けられると共に、その外側には各左
右クリーニングローラ24，25が設けられ回転中はベルト
21面に均等な押圧力となるように押圧ばねが設けられて
いる。左クリーニングローラ24は２ＫＶの電圧が印加さ
れ、右クリーニングローラ25は電気的にアースされベル
ト21面に付着したトナーをクリーニングする。左右クリ
ーニングローラ24，25に付着したトナーは当接条件が定
められたスクレーパ26によって除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機やプリンタ等の画
像形成装置に設けられるベルト転写装置のベルトに押接
するクリーニング部材の改良と、該クリーニング部材に
当接するスクレーパ部材の耐久性向上とに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に複写機等の電子写真式画像形成装
置は原稿を載置するプラテンと、その下方に往復動する
原稿照射ランプと反射ミラー及び固定された投影レンズ
と反射ミラーとで構成される走査光学系と、帯電極によ
って所定の電位がチャージされて回転する感光体ドラム
と、前記走査光学系によって前記感光体ドラム面上に形
成された静電潜像にトナーを付与して現像する現像器
と、該感光体ドラム面の下方に向けて搬送される転写材
である記録用紙面上にトナー画像を転写するベルト転写
装置と、除電極と、前記記録用紙面上に転写されたトナ
ー画像を定着する定着器と、転写したのちの前記感光体
面上に残留するトナーや紙粉などを除去するクリーニン
グ装置とによって構成されている。

【０００３】そして所定の搬送経路に従って間欠的に搬
送される記録用紙面上に所要のトナー画像がつぎつぎに
記録されるようになっている。

【０００４】そしてベルト転写装置に設けられる１対の
ローラによって張設されるベルトの外周面には少なくと
も１つのクリーニングローラが押接回転し、ベルト面に
付着したトナーをクリーニングして常にその表面を清浄
に保ち、記録紙の裏面がトナーで汚染されないようにし
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来ベル
ト面に押接回転するクリーニングローラの線速はベルト
の線速に対して2.5〜４％程早く設定されているため、
クリーニングローラにかかる負荷が大きくなってベルト
との摩擦のみによる駆動であると駆動力が足りずスリッ
プしてしまう。またこの欠点を補うためにベルトを張設
する１対のローラのうち駆動源（モータ）によって駆動
伝達される一方のローラ（以下駆動ローラと呼ぶ）と、
クリーニングローラとを歯車によって駆動伝達するよう
にした場合は、クリーニングローラのスリップや振動が
生じたとき各歯車を介して駆動源の歯車に伝えられ、更
に該駆動源によって駆動伝達される感光体ドラムに伝わ
って該感光体ドラムの周面に形成される画像にピッチム
ラが生ずる欠点がある。

【０００６】また、従来ベルト面に押接するクリーニン
グローラが駆動ローラと例えば歯車等で駆動伝達されて
いる場合、クリーニングローラシャフトの駆動伝達側と
非駆動伝達側の両側端部に均等な押圧力が加えられてい
ると駆動伝達側は駆動伝達するために要する反力が生じ
てその押圧力が削減されクリーニングローラの駆動時に
駆動伝達側と非駆動伝達側との押圧力が不均一となって
ベルトの片寄りが生じ作動不円滑となる欠点がある。

【０００７】また、クリーニングローラの周面に付着し
たトナーを掻き落とすスクレーパはその先端部がクリー
ニングローラの回転方向に対向して当接するカウンタ方
式によって設けられている。従来スクレーパはその材質
や厚み或いはクリーニングローラに対する当接角度や、
当接する長さ、当接時にスクレーパが屈曲する自由長な
どが適確に定められていないために耐久性に乏しくクリ
ーニング不良が発生して転写される記録紙の裏面がトナ
ーによって汚染される欠点がある。

【０００８】本発明はこのような問題点を解決してクリ
ーニングローラのスリップや振動或いは回動中に起こる
ベルトの片寄り等の発生を未然に防止すると共に、クリ
ーニングローラに当接するスクレーパの耐久性を向上
し、クリーニング不良の生ずることのないベルト転写装
置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的は下記のａ，
ｂ，ｃ何れかの手段によって達成される。

【００１０】（ａ）少なくとも１対のローラに張設され
るベルトによって搬送される転写材に、像担持体上に形
成されたトナー画像を転写する画像形成装置のベルト転
写装置において、張設される前記ベルトの外周面に押接
回転して該ベルトをクリーニングする電圧が印加された
少なくとも１つのクリーニング部材を有し、このクリー
ニング部材の線速度をベルトの線速度に対し０〜10％の
範囲で遅くすると共に、クリーニング部材に対する駆動
伝達を、前記ベルトを張設しかつ駆動源から駆動伝達さ
れる少なくとも一方の前記ローラと、前記クリーニング
部材とに設けた摩擦部材によって行うようにしたことを
特徴とするベルト転写装置。

【００１１】（ｂ）ａ項において、前記クリーニング部
材の前記摩擦部材を有する駆動伝達側の支軸部にかける
押圧力を200〜600ｇの範囲に設定すると共に、前記ベル
トをはさんで設けられる非駆動伝達側の支軸部にかける
押圧力を100〜500ｇの範囲にそれぞれ設定したことを特
徴とするベルト転写装置。

【００１２】（ｃ）少なくとも１対のローラに張設され
たベルトによって搬送される転写材に、像担持体上に形
成されたトナー画像を転写する画像形成装置のベルト転
写装置において、張設される前記ベルトの外周面に押接
回転して前記ベルトをクリーニングする電圧が印加され
た少なくとも１つのクリーニング部材と、該クリーニン
グ部材の周面に当接してトナーを除去するスクレーパ部
材とを有し、該スクレーパ部材の厚さを0.05〜0.3mmの
範囲に設定すると共に前記クリーニング部材に当接する
スクレーパ部材の当接角度を20〜60°に、その当接長を
０〜５mmに、当接時の屈曲可能な自由長を１〜10mmの各
範囲にそれぞれ設定したことを特徴とするベルト転写装
置。

【００１３】

【実施例】本発明の１実施例を図１のベルト転写装置の
構成を示す側断面図と、図２のクリーニング部材の駆動
伝達機構を示す斜視図と、図３のクリーニング部材に当
接するスクレーパの当接条件を示す側面図と、図４の画
像形成装置の構成を示す側断面図とによって説明する。

【００１４】しかし本発明は本実施例に限定されるもの
ではない。

【００１５】図４に示すように電子写真画像形成装置
（以下単に画像形成装置と呼ぶ）18は本体１の上面に原
稿Ｍを設置するプラテンガラスＰが設けられ、本体１内
のこのプラテンガラスＰの下方には走査光学装置２が設
けられている。走査光学装置２は往復動する原稿照射ラ
ンプ２ａ、第１ミラー２ｂ、Ｖ字形を形成する第２，第
３ミラー２ｃおよび固定された投影レンズ２ｄと第４ミ
ラー２ｅとから成る。本体１の内部中央には感光体ドラ
ム３が矢印方向に回転可能に設けられており、その周辺
には、回転方向に沿って感光体３ａを一様に帯電する帯
電極４と、トナー補給装置５によりトナーが補給され現
像スリーブ６ａを内蔵する現像器６と、ベルト転写装置
20と、除電電極９と、クリーニング装置10とが順次配置
されている。給紙カセット11，11′にはそれぞれサイズ
の異なる２種類の記録紙が収納されて本体１にセットさ
れている。12は給紙カセット11に収納された記録紙を第
２給紙ローラ13の手前の待機位置まで給送する第１給紙
ローラであり、記録紙の重送を防止するためにベルトを
介して回転されるローラ12ａ，12ａと停止ローラ（さば
きローラともいう）12ｂとにより構成されている。13は
第１給紙ローラ12により給送される記録紙を前記待機位
置で一旦停止させ、その後感光体３ａ上の可視像先端と
記録紙先端とを転写位置で一致させるように適切なタイ
ミングで転写位置に向けて再び給紙する第２給紙ロー
ラ、14は第１給紙ローラ12により給送された記録紙を第
２給紙ローラ13の位置まで案内するためのガイド板であ
り、レバー（図示せず）を操作することによって開閉さ
れ、手を入れてジャム紙が取り出せるようになってい
る。15は転写後の記録紙を定着位置まで搬送する搬送装
置であり、定着装置16は加熱ローラ16ａと圧着ローラ16
ｂとから成る。17は定着後の記録紙を本体外部に排紙す
る排紙ローラである。

【００１６】上記装置において、コピーボタンを操作す
ると、プラテンガラスＰ上の原稿Ｍは走査光学装置２に
より露光走査され、感光体ドラム３の感光体３ａ上に原
稿Ｍの静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器６
により可視像とされ、この可視像は本体１の給紙カセッ
ト11，11′のいずれかから給送された記録紙にベルト転
写装置20によって転写される。転写後記録紙はベルト転
写装置20から分離され、搬送装置15により定着装置16に
搬送され、そこで定着され排紙ローラ17により排紙され
る。このようにして記録紙面上に所要のトナー画像がつ
ぎつぎと記録されるようになっている。

【００１７】次に本発明のベルト転写装置20について図
１及び図２によって説明する。

【００１８】図１に示すようにベルト転写装置20はベル
ト21を張設する左側の駆動ローラ22と、この駆動ローラ
22と対向して設けられる右側の紙帯電ローラ23と、ベル
ト21の内側上下に設けられる複数のテンションローラ21
Ａと、ベルト21の内側に感光体ドラム３の周面と所定の
間隔を有し対向して設けられる転写電極30と、ベルト21
を挟んで駆動ローラ22及び紙帯電ローラ23とに対向し該
ベルト21の周面に押接する左クリーニングローラ24及び
右クリーニングローラ25と、各左右クリーニングローラ
24，25の周面に当接してトナーを掻き落とすスクレーパ
26と、図２に示す左クリーニングローラ24及び駆動ロー
ラ22と、図示しない右クリーニングローラ25と紙帯電ロ
ーラ23とにそれぞれ設けられる従動側摩擦コロ24Ａ及び
駆動側摩擦コロ24Ｂを含む駆動伝達部27と、左右クリー
ニングローラ24，25の支軸の両端部にかけられる左押圧
ばね28Ａ及び右押圧ばね28Ｂとによって構成されてい
る。

【００１９】そしてベルト21は例えば可撓性を有するウ
レタンゴム材が用いられその表面にＦＬＣの被膜が施さ
れた無端ベルトで、Ｂ４サイズ記録紙の幅方向（図１の
紙面垂直方向）に記録された画像を転写することのでき
る長さ（図１の紙面垂直方向）を有している。そしてベ
ルト21は駆動ローラ22と紙帯電ローラ23及び上下２箇所
に設けられたテンションローラ21Ａとによって張設さ
れ、張設された上面部は感光体ドラム３の周面に当接し
て図１に示すニップ幅ｄが形成され、このニップ幅ｄを
記録紙が通過するときに転写電極30を介して感光体ドラ
ム３の周面に形成されたトナー画像が確実に転写される
ようになっている。

【００２０】そして図２に示すように駆動ローラ22の駆
動ローラシャフト22ａの右端部には駆動源の歯車27Ｄと
噛み合う駆動歯車27Ｃが一体的に取付られていると共
に、その左側適宜な位置には合成樹脂材による駆動側摩
擦コロ27Ｂが一体的に設けられている。また図は省略す
るが紙帯電ローラ23のシャフトにも同様な摩擦コロが駆
動側摩擦コロ27Ｂと対象の位置に設けられている。な
お、紙帯電ローラ23は図１に示すように駆動ローラ22と
紙帯電ローラ23とに巻回されるタイミングベルト22Ａに
よって駆動ローラ22の回転が伝達されるようになってい
る。そしてベルト21は駆動源歯車27Ｄと駆動歯車27Ｃと
を介して回転する駆動ローラ22と、タイミングベルト22
Ａを介して回転する紙帯電ローラ23とによって矢印方向
に回動するようになっている。

【００２１】そして図に示すようにベルト21をはさんで
その外側には駆動ローラ22及び紙帯電ローラ23と対向し
左クリーニングローラ24と右クリーニングローラ25とが
設けられ各クリーニングローラ24，25は導電性を有する
ステンレススチール（ＳＵＳ）材が用いられている。そ
して各左右クリーニングローラ24，25の周面にはスクレ
ーパ26がカウンタ方式によって当接して設けられてい
る。

【００２２】そして図２に示すように左クリーニングロ
ーラ24のクリーニングローラシャフト24ａの右端部には
例えばウレタンゴム材を用いた従動側摩擦コロ27Ａが一
体的に設けられ駆動側摩擦コロ27Ｂに当接して矢印方向
に回転が伝達されるようになってる。従って本発明では
従来の歯車による駆動伝達に変えて各摩擦コロ27Ａ，27
Ｂによって駆動伝達するようにしている。なお図示は省
略したが、右クリーニングローラ25にも従動側摩擦コロ
27Ａと同様な摩擦コロが設けられ紙帯電ローラ25の摩擦
コロに当接して回転が伝達されるようになっている。

【００２３】そして図２に示すように左クリーニングロ
ーラ24はクリーニングローラシャフト24ａの下方からベ
ルト21面に向け該シャフト24ａの左側（非駆動伝達側）
にかけられる押圧ばね28Ａと、右側（駆動伝達側）にか
けられる右押圧ばね28Ｂとによってベルト21面及び摩擦
コロ27Ｂに対して所定の押圧力で押接されている。

【００２４】図示は省略したが、右クリーニングローラ
25にも各押圧ばね28Ａ，28Ｂと全く同じ押圧ばねが左ク
リーニングローラ24と同様の位置にかけられベルト21面
と紙帯電ローラ23の摩擦コロとに押接されている。

【００２５】そして駆動ローラ22は電気的にアースさ
れ、紙帯電ローラ23には約２ＫＶの電圧が印加されてい
る。一方左クリーニングローラ24には約２ＫＶの電圧が
印加されると共に右クリーニングローラ25はアースされ
ている。従って第２給紙ローラ13から搬送される記録紙
は紙帯電ローラ25によって帯電されベルト21面に吸着さ
れて矢印方向に搬送され、転写電極30によって感光体ド
ラム上のトナー画像が転写される。そして記録紙は引き
続き矢印方向に回動するベルト21によって搬送され、該
ベルト21が駆動ローラ22に達しこの曲面に沿って急に方
向変換することによって記録紙はベルト21面から剥離さ
れ搬送装置15を経て定着装置16に送られる。

【００２６】そして本発明はベルト21面に押接回転する
各左右クリーニングローラ24，25がスリップしたり振動
することのないように、ベルト21の線速に対して各左右
クリーニングローラ24，25の線速を０〜10％の範囲で遅
く設定し、好ましくは５％程度に設定してその負荷を軽
減しスリップや振動が起こらないようにする。

【００２７】前述したように左右のクリーニングローラ
24，25の駆動伝達が弾性を有する従動側摩擦コロ27Ａ
と、駆動側摩擦コロ27Ｂとによって伝達されるようにな
っているので仮に細かい振動があっても吸収されて感光
体ドラム３には伝わらない。従って感光体ドラムの周面
にはピッチむらのない正常なトナー画像が形成される。

【００２８】また、本発明は左右のクリーニングローラ
24，25の回転中にベルト21面の全域に亘って均等な押圧
力で押接するために、左右クリーニングローラ24，25の
従動側摩擦コロ27Ａのある駆動伝達側のクリーニングロ
ーラシャフト24ａにかける押圧ばね28Ｂの押圧力を200
〜600ｇの範囲に設定し好ましくは、約500ｇに設定する
と共に、図２に示す非駆動伝達側にかける押圧ばね28Ａ
の押圧力を100〜500ｇの範囲に設定し、好ましくは約35
0ｇに設定する。右クリーニングローラ25に対する押圧
力も左クリーニングローラ24と全く同様に設定される。
このように駆動伝達側の押圧力を強く設定することによ
り従動側摩擦コロ27Ａが駆動伝達時に受ける反発力によ
ってその押圧力が削減されても非駆動伝達側と同等の押
圧力となって左右のクリーニングローラ24，25はベルト
21面に対して常に均等に押圧し、該ベルト21の片寄りを
防止することができる。

【００２９】このように構成される各左右クリーニング
ローラ24，25によってベルト21面に付着したトナーは先
ず電圧が印加されている左クリーニングローラ24に吸着
転写されたのちスクレーパ26によって掻き落とされる。
そして左クリーニングローラ24を通過したベルト21にな
お残留するトナーは逆極性に変換されているので、アー
スされている右クリーニングローラ25に吸着転写された
のちスクレーパ26によって掻き落とされ、左クリーニン
グローラ24から掻き落とされたトナーと共にトナー回収
ボックスに搬送される。

【００３０】このようにして各左右クリーニングローラ
24，25とベルト21面とは常に清浄に保たれている。

【００３１】次に各左右クリーニングローラ24，25の周
面に当接する各スクレーパ26の当接条件を次のように設
定する。

【００３２】スクレーパ26は厚さ0.05〜0.3mmの範囲に
設定されたペット（ＰＥＴ）シートで好ましくは0.125m
mの厚さに設定する。

【００３３】そして図３に示すようにスクレーパ26が各
左右クリーニングローラ24，25の周面に当接する当接角
度θは20〜60°の範囲に設定し、好ましくは約40°に設
定する。また図に示す当接長ａは０〜５mmの範囲に設定
し好ましくは約１mmに設定する。

【００３４】そしてスクレーパ支持体26Ａに支持される
スクレーパ26の屈曲可能な図に示す自由長Ａを１〜10mm
の範囲に設定し好ましくは約４mmに設定する。このよう
にしてスクレーパ26の当接条件を設定することによって
各左右クリーニングローラ24,25に付着したトナーは確
実に除去することができると共に、スクレーパ26の耐久
性及び信頼性が確保され、各左右クリーニングローラ2
4，25は常に清浄に保たれるため、記録紙の裏面がトナ
ーによって汚染されることがない。

【００３５】なお、本発明はモノ黒の画像形成装置を例
にして説明したが、カラー画像形成装置にも勿論適用さ
れるものである。

【００３６】

【発明の効果】本発明のベルト転写装置によって張設さ
れるベルトの外側に押接して設けたクリーニングローラ
が回転時にスリップしたり、振動が起こらないようにし
たので感光体ドラムは常にピッチむらのない正常なトナ
ー画像が形成されると共に、回動中に生ずるベルトの片
寄りが防止された。またクリーニングの周面に当接する
スクレーパの当接条件を適確に設定したのでスクレーパ
の耐久性が著しく向上し、信頼性が確保されると共に、
クリーニングローラが常に正常に保たれるのでベルトに
よって搬送される記録紙の裏面がトナーによって汚染さ
れることがなくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例によるベルト転写装置の構成
を示す側断面図。

【図２】本発明の１実施例によるクリーニング部材の駆
動伝達機構を示す斜視図。

【図３】本発明の１実施例によりクリーニング部材に当
接するスクレーパの当接条件を示す側面図。

【図４】画像形成装置の構成を示す側断面図。

【符号の説明】

３ 感光体ドラム 18 画像形成装置 20 ベルト転写装置 21 ベルト 22 駆動ローラ 23 紙帯電ローラ 24 左クリーニングローラ 25 右クリーニングローラ 26 スクレーパ 27Ａ 従動側摩擦コロ 27Ｂ 駆動側摩擦コロ 28Ａ 非駆動側押圧ばね 28Ｂ 駆動側押圧ばね 30 転写電極 θ 当接角度 ａ 当接長 Ａ 自由長

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１対のローラに張設されるベ
   ルトによって搬送される転写材に、像担持体上に形成さ
   れたトナー画像を転写する画像形成装置のベルト転写装
   置において、張設される前記ベルトの外周面に押接回転
   して該ベルトをクリーニングする電圧が印加された少な
   くとも１つのクリーニング部材を有し、このクリーニン
   グ部材の線速度をベルトの線速度に対し０〜10％の範囲
   で遅くすると共に、クリーニング部材に対する駆動伝達
   を、前記ベルトを張設しかつ駆動源から駆動伝達される
   少なくとも一方の前記ローラと、前記クリーニング部材
   とに設けた摩擦部材によって行うようにしたことを特徴
   とするベルト転写装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記クリーニング部
   材の前記摩擦部材を有する駆動伝達側の支軸部にかける
   押圧力を200〜600ｇの範囲に設定すると共に、前記ベル
   トをはさんで設けられる非駆動伝達側の支軸部にかける
   押圧力を100〜500ｇの範囲にそれぞれ設定したことを特
   徴とするベルト転写装置。
3. 【請求項３】 少なくとも１対のローラに張設されたベ
   ルトによって搬送される転写材に、像担持体上に形成さ
   れたトナー画像を転写する画像形成装置のベルト転写装
   置において、張設される前記ベルトの外周面に押接回転
   して前記ベルトをクリーニングする電圧が印加された少
   なくとも１つのクリーニング部材と、該クリーニング部
   材の周面に当接してトナーを除去するスクレーパ部材と
   を有し、該スクレーパ部材の厚さを0.05〜0.3mmの範囲
   に設定すると共に前記クリーニング部材に当接するスク
   レーパ部材の当接角度を20〜60°に、その当接長を０〜
   ５mmに、当接時の屈曲可能な自由長を１〜10mmの各範囲
   にそれぞれ設定したことを特徴とするベルト転写装置。