シート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置
【課題】搬送ローラに付着した紙粉やトナーなどのゴミに起因したシートの汚れを少なくすることができる装置を提供する。
【解決手段】シートを搬送する搬送ローラを備えているシート搬送装置において、搬送ローラの外周面を清掃する外周面清掃部及び搬送ローラの端面を清掃する端面清掃部が備えたクリーニングパッド１４ｄによって搬送ローラを清掃する。
【解決手段】シートを搬送する搬送ローラを備えているシート搬送装置において、搬送ローラの外周面を清掃する外周面清掃部及び搬送ローラの端面を清掃する端面清掃部が備えたクリーニングパッド１４ｄによって搬送ローラを清掃する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザービームプリンタや複写機などの電子写真方式の画像形成装置では、像担持体（感光ドラム、中間転写ベルトなど）上に静電潜像を形成し、像担持体上の潜像を、現像剤を用いて現像してトナー像として可視化する。この像担持体上のトナー像を、像担持体と転写部材とで形成される転写ニップ部において、シートに転写する。
【０００３】
画像形成装置内でのシートの搬送は搬送ローラによって行われる。搬送ローラにおけるシートと接触する箇所である外周面に清掃部材を当接させ、搬送ローラの清掃を行う方法が知られている。特許文献１では、清掃部材としてブラシを用いてシートから搬送ローラに転移した紙粉などのゴミを清掃している。また、特許文献２では、搬送ローラからスクレーパーを使って紙粉を除去する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２９６８１号公報
【特許文献２】特開２００２−１４５４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
搬送ローラの外周面に清掃部材を当接させる方法では、ローラの外周面に付着しているゴミを除くことができるものの、清掃部材によって搬送ローラの外周面から除かれる際に飛び散ったゴミが、搬送ローラの端面（回転軸方向における端部）に付着して蓄積する。そして、搬送ローラの端面に蓄積したゴミが、後に搬送されるシートに付着してシートを汚してしまう。なお、トナー像が形成された後のシートを搬送する搬送ローラの場合には、画像が形成された面に当接される搬送ローラの端面にシートから削れたトナーがゴミとして付着する。そして、搬送ローラの端面に付着したトナーによって、後に供給されるシートが汚れてしまって画像不良となる。
【０００６】
本発明はこのような現状に対処するべくなされたものであって、搬送ローラに付着した紙粉やトナーなどのゴミに起因したシートの汚れを少なくすることができる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のシート搬送装置は、シートを搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを清掃するクリーニング手段であって、前記搬送ローラの外周面と接して前記外周面を清掃する外周面清掃部と、前記搬送ローラの、軸方向における端面に接して前記端面を清掃する端面清掃部と、を備えたクリーニング手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に依れば、搬送ローラに付着したゴミを要因としたシートの汚れを少なくすることできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の概略構成を示す断面図。
【図２】第１実施形態における両面用搬送ユニットの概略構成を示す説明図。
【図３】第１実施形態における両面用搬送ユニットの上視図。
【図４】第１実施形態における両面用搬送ユニットの一部を示す斜視図。
【図５】第２実施形態における両面用搬送ユニットの概略構成を示す説明図。
【図６】第２実施形態における両面用搬送ユニットの一部を示す斜視図。
【図７】画像不良発生のメカニズムを説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施例形態）
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は本発明に係る画像形成装置１００の第１実施形態の断面を模式的に示す図である。図１（ｉ）乃至（ｉｖ）は、シートＰの各プリント状態での位置を表しており、シートＰの搬送経路を破線で示している。図１（ｉ）はシートＰが給送されていない状態を表している。
１は感光ドラムであり、矢印の方向に回転駆動される。感光ドラム１の表面は帯電装置としての帯電ローラ２によって一様に帯電される。次にレーザースキャナ３によって画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザービームＬによる走査露光が施され静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４で現像、可視化される。可視化されたトナー像は、転写装置としての転写ローラ５と感光ドラム１の圧接部である転写ニップ部（画像形成部）でシートＰ上に感光ドラム１上より転写される。
【００１１】
転写ニップ部の上方には、シートに転写されたトナー像を定着する加熱定着器１０が設けられている。加熱定着器１０よりもシート搬送方向下流側にはシートを排紙トレイ１２に排出する排紙ローラ対１１が設けられている。
【００１２】
１３は、一方の面に画像が形成されたシートを搬送する両面搬送路である。両面搬送路１３は、一方の面に画像が形成されたシートの他方の面に画像を形成させるために再度転写ニップ部にシートを案内する搬送路である。両面搬送路１３には、シート搬送装置としての両面プリント用搬送ユニット１４が設けられている。両面プリント用搬送ユニット１４の詳細については後に詳述する。
【００１３】
画像形成装置１００の画像形成に係る動作に関して説明する。
まず、片面プリント時のシートＰの流れについて説明する。
図１（ｉｉ）は片面プリント時のシートＰの位置を表している。シートＰは、給紙カセット６から給紙ローラ７によって給送された後、レジストローラ対８によって転写ニップ部まで搬送される。なお、ここで、感光ドラム１上のトナー像に合わせてレジストローラ対８がシートを送り出す。なお、シートＰはレジストローラ対８の下流に配置されているトップセンサ９にて検知されて、その位置が認識される。
【００１４】
このトナー像が転写されたシートＰは加熱定着器１０まで搬送され、永久画像として定着された後に排紙ローラ対１１によって排紙トレイ１２上に排紙される。
次に、両面プリント時のシートＰの流れについて説明する。
【００１５】
図１（ｉｉｉ）に示すように、片面（１面目印字面）の定着を終えたシートＰは排紙ローラ対１１のスイッチバック動作によって両面搬送路１３に搬送される。そして、図１（ｉｖ）に示すように、両面搬送路１３に搬送されたシートＰは両面プリント用搬送ユニット１４によって再びレジストローラ対８に送られる。レジストローラ対８によって搬送されたシートＰの２面目印字面への画像形成が行われた後、画像形成されたシートＰが排紙ローラ対１１によって排紙トレイ１２上に排出される。
【００１６】
なお、本第１実施形態の画像形成装置は小型化を目的として１つのモータでの駆動を行っている。即ち、感光ドラム１、レジストローラ対８、加熱定着器１０、両面プリント用搬送ユニット１４などが１つもモータで駆動される。
【００１７】
＜両面プリント用搬送ユニット１４＞
両面プリント用搬送ユニット１４の構成について図２および図４を参照しながら説明する。
図２は、両面プリント用搬送ユニット１４の模式的な説明図である。図２（ａ）は両面プリント用搬送ユニット１４の模式的な正面図であって、図２（ｂ）は、従動ローラ１４ｂの描図を省略した状態で、両面プリント用搬送ユニット１４を、従動ローラ１４ｂ側から見た模式的な側面図である。
【００１８】
両面プリント用搬送ユニット１４は、本発明の搬送ローラとしての駆動ローラ１４ａ、および、駆動ローラ１４ａに圧接されて駆動ローラ１４ａとでシートを挟んで搬送する従動ローラ１４ｂを備える。さらに、両面プリント用搬送ユニット１４には、駆動ローラ１４ａを清掃するクリーニング手段としてのクリーニングパッド１４ｄが設けられている。
【００１９】
駆動ローラ１４ａは、金属軸２１に圧入させて固着されていて、ゴム製である。金属軸２１にモータからの駆動が伝達されて駆動ローラ１４ａは回転駆動される。駆動ローラ１４ａは、シートを搬送させる搬送力をシートに付与する役割を持ち、材料としては少なくとも表面には摩擦係数の高いゴムや熱可塑性のエラストマを使用する。本第１実施形態では、駆動ローラ１４ａ（ゴムローラ）の材料としてＥＰＤＭ（エチレンプロピレン）ゴムを使用している。駆動ローラ１４ａに、ウレタンゴムを使用してもよい。
【００２０】
従動ローラ１４ｂの外周面は駆動ローラ１４ａの外周面２２と接触する。従動ローラ１４ｂは駆動ローラ１４ａに従動回転する。従動ローラ１４ｂは樹脂性で、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの樹脂を使用している。
【００２１】
両面プリント用搬送ユニット１４を、上方からみた上視図である図３に示されているように駆動ローラ１４ａの幅Ｘは、従動ローラ１４ｂの幅Ｖよりも小さい。
図４（ａ）はクリーニングパッド１４ｃの斜視図であり、図４（ｂ）はクリーニングパッド１４ｄに駆動ローラ１４ａを当接させた状態での斜視図である。
【００２２】
クリーニングパッド１４ｄは駆動ローラ１４ａに付着した紙粉やトナーを除去する役割をもつ。本第１実施形態では、クリーニングパッド１４ｄとして、多孔質弾性部材であるスポンジ状の発泡ポリウレタンを用いている。クリーニングパッド１４ｄの材料は薄板ブレード材、ブラシ材で構成されてもよいが、安定した接触圧、接触面積を確保するためには弾性体が好ましい。また、クリーニングパッド１４ｄの材料は、クリーニングしたトナーの回収能力の高い多孔質体がより好ましい。
【００２３】
また、クリーニングパッド１４ｄの形状は駆動ローラ１４ａがシートと接触する外周面２２だけでなく駆動ローラ１４ａの端面（軸方向における端部）２３にも接触することで、外周面２２のみならず端面２３も清掃できる形状にしている。即ち、クリーニングパッド１４ｄは、図４（ａ）に示すように、駆動ローラ１４ａの外周面２２に接触して外周面２２を清掃する外周面清掃部Ｐ１と、駆動ローラ１４ａの端面２３に接触して端面２３を清掃する端面清掃部Ｐ２とを備えている。外周面清掃部Ｐ１は、駆動ローラ１４ａの外周面２２に沿った湾曲面であって、本実施形態では駆動ローラ１４ａの外周面２２と同じ径で形成されている。端面清掃部Ｐ２は、駆動ローラ１４ａの端面２３に接触する平面形状である。なお、図４の斜視図に示されているように、外周面清掃部Ｐ１と端面清掃部Ｐ２との境界部分は、外周面２２と端面２３との境（駆動ローラ１４ａの角部）に接触するように駆動ローラ１４ａの角部に倣う形状である。つまり、駆動ローラ１４ａの回転軸方向と平行且つ駆動ローラ１４ａの回転中心を通る断面では、外周面清掃部Ｐ１と端面清掃部Ｐ２との境界部が、駆動ローラ１４ａの角部の形状と合うように、直角である。クリーニングパッド１４ｄは、接触圧によって駆動ローラ１４ａが回転しなくってシート搬送に支障をきたしてしまわない程度の圧力で、駆動ローラ１４ａに当接されている。
【００２４】
このように本第１実施形態の両面プリント用搬送ユニット１４では、駆動ローラ１４ａのシートに接触する外周面２２だけでなく駆動ローラ１４ａの端面２３にも当接するクリーニングパッド１４ｄを用いる。したがって、例えば駆動ローラ１４ａの清掃に際して外周面２２から飛び散った紙粉やトナーなどのゴミが、駆動ローラ１４ａの端面に付着してしまって、端面から次に搬送されるシートにゴミが付着するという不具合を少なくすることができる。本第１実施形態で用いたクリーニングパッド１４ｄの作用や効果の詳細について後で述べる。
【００２５】
ところで、駆動ローラ１４ａとして用いた摩擦係数の高いゴムは、オイルなどの粘着性のある添加剤を表面に有するといった性質上、紙粉やトナーが付着しやすい。本第１実施形態の画像形成装置１００では、駆動ローラ１４ａの位置がシートの画像担持面である１面目印字面側と接する配置になっているため、駆動ローラ１４ａにトナーが付着しやすい構成となっている。なお、駆動ローラ１４ａが、シートの１面目印字面側と接するように配置されているのは、既述のように画像形成装置１００が１つのモータだけを使用している関係上、モータからの駆動を駆動ローラ１４ａへ伝達するギア部の配置に制限が生じたからである。
【００２６】
また、駆動ローラ１４ａの幅Ｘが、従動ローラ１４ｂの幅Ｖよりも狭くしたのは、駆動ローラ１４ａによる搬送力を最大限にシートの搬送に生かすためである。
【００２７】
＜画像不良発生メカニズム＞
以下では、両面搬送路でのシート搬送によって、シートの画像に不良が発生してしまうメカニズムの考察結果について説明する。
シートが駆動ローラと従動ローラの圧接部に挟持搬送される際には、１面目印字面に定着された画像が駆動ローラと擦れるためにトナーが駆動ローラに転移してしまうことがある。１面目印字面の画像パターンが定着性に不利な画像である場合、このトナーの転移が発生しやすい。定着性に不利な画像パターンとしては、孤立ドット画像やハーフトーン画像のようにシート上でのトナー同士の接触が少ない画像パターンが挙げられる。駆動ローラ上に転移した汚れは、次に搬送されてくるシートに再転移することで画像不良という問題を引き起こす原因となる。特に、シート先端が搬送ローラ対に突入する際の衝突時や、シート後端が搬送ローラ対から抜けて一瞬滞留し擦れる時のシートコバ部に汚れが転移しやすい。
【００２８】
図７（ｉ）〜（ｉｖ）は、駆動ローラ１１４ａのトナー付着から画像不良に至るまでのトナーの移動経路を示した模式図である。図７（ａ）は、両面搬送路でのトナーの移動の様子を模式的に示したものである。図７（ｂ）はシート搬送方向における下流側から上流側に向けて、駆動ローラ１１４ａ、従動ローラ１１４ｂ、および、駆動ローラ１１４ａを清掃する平面パッド１１４ｃを見た図であってトナーの移動の様子を模式的に示したものである。平面パッド１１４ｃは、上述の第１実施形態との比較のために駆動ローラ１１４ａの外周面のみに接触するものとしている。
【００２９】
図７（ｉ−ａ）、（ｉ−ｂ）に示すように、シートＰが駆動ローラ１１４ａと従動ローラ１１４ｂの圧接部に挟持搬送される際、１面目印字面に定着された画像Ｔが駆動ローラ１１４ａと擦れるためにトナーが駆動ローラ１１４ａに転移する。
【００３０】
駆動ローラ１１４ａに当接された平面パッド１１４ｃによって駆動ローラ１１４ａ表面のトナーがかきとられ、平面パッド１１４ｃの上流側に蓄積される。
【００３１】
図７（ｉｉ−ａ）、（ｉｉ−ｂ）に示すように、平面パッド１１４ｃにトナーが蓄積していくと、そのトナーは駆動ローラ１１４ａと当接されている部分から徐々に周りに掃き出され、駆動ローラ１１４ａの端面に転移する。
【００３２】
図７（ｉｉｉ−ａ）、（ｉｉｉ−ｂ）に示すように、駆動ローラ１１４ａの端面に付着したトナーは駆動ローラ１１４ａの回転によって従動ローラ１１４ｂの表面付近に到達する。
【００３３】
図７（ｉｖ−ａ）、（ｉｖ−ｂ）に示すように、駆動ローラ１１４ａの端面のトナー量が増え、ある一定量を超えると、それらのトナーは駆動ローラ１１４ａ端面から従動ローラ１１４ｂ表面へのトナーが転移する。
【００３４】
そして従動ローラ１１４ｂに転移したトナーは次に送られてきたシートＰに転移して、画像不良やトナー汚れとして顕在化する。なお、図７（ｉｉｉ−ａ）、（ｉｉｉ−ｂ）に示すように、駆動ローラ１１４ａの端面に付着したトナーが次の搬送されてくるシートに転移することも考えられる。
【００３５】
このような駆動ローラの端面へのトナー付着に起因した画像不良を、第１実施形態として説明した駆動ローラ１４ａの端面も清掃するクリーニングパッド１４ｄ（図２乃至図４参照）を用いることによって、少なくすることができる。以下では比較実験の結果について紹介する。
【００３６】
＜比較実験結果（第１実施形態に係るクリーニング効果の確認）＞
駆動ローラ１４ａは、直径１３．５ｍｍのゴム（ＥＰＤＭ）を使用した。ＥＰＤＭは、直径が６ｍｍの金属軸に固着した。従動ローラ１４ｂは、径１４．０ｍｍのＰＯＭを使用した。両ローラの当接圧は４５０ｇｆであり、駆動ローラ１４ａは１５０ｍｍ／ｓｅｃで駆動回転させた。
【００３７】
また、クリーニングパッド１４ｄとしては、エーテル系ポリウレタンフォームであるイノアックコーポレーション製カームフレックスＦ−２Ｇを使用した。クリーニングパッド１４ｄは、１６ｍｍ（Ｗ）×９ｍｍ（Ｈ）×１２ｍｍ（Ｄ）の直方体形状（図４参照）から駆動ローラ１４ａが侵入量１ｍｍで圧接されるように駆動ローラの形状に沿って形成した。
【００３８】
実験は、クリーニングパッドがない第１構成、駆動ローラの外周面のみに接触する平面パッド１１４ｃの第２構成（図７参照）、そして、駆動ローラの外周のみならず端面にも接する本第１実施形態に係るクリーニングパッド１４ｄの第３構成を比較した。
【００３９】
まず１面目印字面の画像パターンを横ラインハーフトーン画像として連続して所定枚数両面プリントを行った後、片面プリントを連続で１００枚行い、最後にベタ白パターンで１枚両面プリントを行った。そして最後のベタ白画像上に画像不良、トナー汚れが発生するかを確認した。
【００４０】
表１は、ハーフトーン画像（最初の両面プリント）のプリント枚数を変えたときの結果である。なお、シートは普通紙であるＸｅｒｏｘ社製のＸｘ４２００（坪量７５ｇ／ｍ＾２）を用いている。
【００４１】
『○』は画像不良、汚れがなかったことを、『×』は画像不良、トナー汚れがあったことを示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
クリーニングパッド無しの構成では、ハーフトーン画像の連続プリントを１００枚にしたところ、シートの駆動ローラが接触する部分に駆動ローラから吐き出されたトナー汚れがみられた。これは、ハーフトーン画像を連続通紙することによってシートから駆動ローラ表面に転移したトナーが蓄積していき、その蓄積量がある一定の量を超えたことによって紙に再転移したものである。
【００４４】
また、駆動ローラの表面のみに当接される平面パッド１１４ｃ（図７参照）を用いた場合は、１００枚通紙後の確認では汚れみられなかった。しかし、５０００枚通紙後では、シートが従動ローラと接触している面の、従動ローラのコバ部（端部）に相当する部分でスジ状の汚れが確認された。これは、クリーニングパッドに蓄積したトナーが駆動ローラと当接されている部分から徐々に周りに掃き出され、駆動ローラの端面に転移した後、そのトナーが従動ローラ外周面に転移したことによりシートの裏に汚れとして現れたものである。
【００４５】
駆動ローラの外周面と端面に接触する本第１実施形態として説明したクリーニングパッド１４ｄを用いた第３構成では、１００００枚連続通紙したあとの汚れ確認でも紙裏面の先後端コバ汚れ、表面のスジともにみられなかった。
【００４６】
このように、駆動ローラの外周面だけでなく端面までクリーニングする形状のクリーニングパッドを両面プリント用搬送手段に適用することによってより大きなクリーニング効果が得られる。
【００４７】
（第２実施形態）
本第２実施形態では、第１実施形態のものと比べてクリーニングパッドの形状だけが異なり、クリーニングパッド以外の画像形成装置、シート搬送手段の周辺構成は同様である。よって、第１実施形態と異なる部分について詳述し、第１実施形態と同様な構成については詳細な説明を省略する。
【００４８】
第１実施形態におけるクリーニングパッド１４ｄを用いることによって、トナーが駆動ローラに付着しやすい条件下で１００００枚連続通紙をした後でもシートのトナー汚れは発生しなかった。しかしながら、シートが駆動ローラと従動ローラの圧接部に挟持搬送される際に駆動ローラに転移するのは１面目印字面に定着された画像の一部だけでなく、シートに含まれる成分もローラ表面に転移することがある。これらの成分もトナーと同様にクリーニングパッドによってかきとられ蓄積される。
【００４９】
近年では、シートとしての紙は剛度（腰）があり白色度が高いものが好まれ、炭酸カルシウムなどの填料を多く含有したシートが生産されており、将来において主流になりつつある。このような、填料を多く含む紙をシートとして用いる場合、駆動ローラへ転移する紙粉の量が多くなり、クリーニングパッドの蓄積できるトナー、紙粉の限界量到達を早めてしまう。
【００５０】
本第２実施形態では、クリーニングパッドと駆動ローラが接触する部分の上流側にトナーや紙粉などのゴミ（異物）を回収して収納するスペースを設けている。このスペースによって、紙粉などのシートの成分が駆動ローラに多く付着するタイプのシートを用いた場合であっても、駆動ローラからかきとったトナー、紙粉を蓄積し続けてシートを汚すことが少なくすることができるようにしている。
【００５１】
本第２実施形態における両面プリント用搬送ユニットの模式的説明図を図５に示す。両面プリント用搬送ユニット一部の模式的斜視図を図６に示す。
図５（ａ）は両面プリント用搬送ユニットを模式的に示した図であり、図５（ｂ）は両面プリント用搬送ユニットを従動ローラ側から見た、従動ローラの描図を省略した側面図である。図６（ａ）はクリーニングパッド１４ｅの斜視図であり、図６（ｂ）はクリーニングパッド１４ｅに駆動ローラ１４ａを当接させた状態での斜視図である。
【００５２】
両面プリント用搬送ユニットは、互いに圧接してシートを挟持する駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂ、そして駆動ローラ１４ａをクリーニングするクリーニングパッド１４ｅから成っている。
【００５３】
クリーニングパッド１４ｅは駆動ローラ１４ａに付着した紙粉やトナーを除去する役割をもち、スポンジ状の発砲ポリウレタンである。材料は薄板ブレード材、ブラシ材で構成されてもよいが、安定した接触圧、接触面積を確保するためには弾性体が好ましく、また、クリーニングしたトナーの回収能力の高い多孔質体がより好ましい。
【００５４】
また、クリーニングパッド１４ｅの形状は駆動ローラ１４ａがシートと接触する外周面２２だけでなく端面２３にも接触しクリーニングできる形状にしている。即ち、クリーニングパッド１４ｅは、駆動ローラ１４ａの外周面２２に接触して外周面２２を清掃する外周面清掃部Ｐ１と、駆動ローラ１４ａの端面２３に接触して端面２３を清掃する端面清掃部Ｐ２とを備えている。さらに、クリーニングパッド１４ｅの外周面清掃部Ｐ１よりも駆動ローラ１４ａの回転方向における上流側には、下面Ｐ３と側面Ｐ４とで形成され、トナーや紙粉等の異物を回収するための異物回収用のスペースが設けられる。クリーニングパッド１４ｅは、異物回収用のスペースで、クリーニングパッド１４ｅ内に蓄積しきれなかったトナーや紙粉などの異物を回収して収納できる形状となっている。具体的には、下面Ｐ３は、外周面清掃部Ｐ１に対して下方へ凹んだ段差を介して設けられていて水平な平面形状である。下面Ｐ３は、駆動ローラ１４ａの外周面２２に接触しない。側面Ｐ４は、端面清掃部Ｐ２から幅方向において段差を介して形成された平面形状であり、平面Ｐ３の幅方向における両側に設けられている。側面Ｐ４も駆動ローラ１４ａの端面２３に接触しない。下面Ｐ３には外周面清掃部Ｐ１からの異物が載り、側面Ｐ４は、下面Ｐ３上の異物が幅方向に漏れないようにしている。なお、下面Ｐ３が水平な平面形状である形態をここでは例示したが、例えば、下面Ｐ３は、水平に対して外周面清掃部Ｐ１側にいくほど下方へ傾いた平面であってもよい。また、下面Ｐ３は、下に凸の湾曲形状であってもよい。
【００５５】
上述のクリーニングパッド１４ｅを用いての効果確認を行った結果を説明する。
ここでは、第一構成としての第１実施形態として説明したクリーニングパッド１４ｄと、第二の構成としての、本第２実施形態のクリーニングパッド１４ｅの構成とを比較した。なお、実験条件は第１の実施形態で説明したものと概ね同じであるので詳細は省略し、実験条件が異なる事項だけを説明する。
【００５６】
実験でのプリント方法は、画像パターンを印字率４％の文字画像として連続して両面プリントを行い、所定枚数のプリント後にベタ白パターンで１枚両面プリントを行うことでトナー汚れが発生するかを確認する方法を採用した。
【００５７】
表２は上記のプリント方法でプリント枚数を変えたときの結果である。
シートは、填料としての炭酸カルシウムを一般的な紙と比べて多く含有しているＵＰＭ社製のＣｏＰｙｋｉｄを用いた。
『○』は汚れがなかったことを、『×』はトナー汚れがあったことを示す。
【００５８】
【表２】
【００５９】
クリーニングパッド１４ｄ（第１構成）では５００００枚のプリント後でもトナー汚れは発生していなかったが、７５０００枚後の確認では紙の駆動ローラが接触する部分にトナー汚れがみられた。また、クリーニングパッド１４ｄにはトナーに混ざって多くの紙粉がみられ、パッド表面付近の空隙はこれ以上トナーが蓄積できない状態になっていた。
【００６０】
本第２実施形態のクリーニングパッド（第２構成）１４ｅでは１０００００枚通紙してもトナー汚れは確認できなかった。第２実施形態で１０００００枚通紙した場合、第１実施形態のクリーニングパッド１４ｄと同様に、駆動ローラ１４ａ上のトナーや紙粉をクリーニングする部分にはトナーと紙粉がこれ以上蓄積できない状態であった。しかし第２実施形態では、トナー回収スペースにもトナーが回収されたことでシートへのトナーの転移はみられず、本第２実施形態のクリーニングパッド１４ｅでクリーニング効果の向上が図れることが確認できた。
【００６１】
なお、上述の第１実施形態および第２実施形態では両面搬送路内に配置されたローラ対をクリーニングパッドで清掃することを例示的に示した。しかしながら、第１および第２実施形態で説明したクリーニングパッドは、例えば片面プリント時にも用いられるレジストローラ対８、もしくは排紙ローラ対１１を清掃するために用いても同様の効果が得られる。なお、一般的に、レジストローラ対や排紙ローラ対においては、片面プリント時に駆動ローラをシートの非画像担持面側に配置し、従動ローラをシートの画像担持面側に配置する。ユーザーが既に第一面にプリントされたシートの裏面を利用してプリントする、いわゆる手差し両面プリントを行うと駆動ローラ側にシートの画像担持面が接触してしまう。このような場合においても、レジストローラ対または排紙ローラ対のうちの駆動ローラに第１、第２実施形態で説明したクリーニングパッドを当接して用いれば、画像不良、トナー汚れを防止することができる。
【００６２】
第１、第２実施形態のいずれでも、シートの画像担持面側に当接する駆動ローラ１４ａの外周面だけでなくその端面にも接触しクリーニングする。したがって、シートから転移した駆動ローラ上の異物が除去され、再びシートに転移することによって発生するシートの汚れ（画像不良）を少なくすることができる。
【００６３】
また、第２実施形態として説明したクリーニングパッドのように搬送ローラが接触する部分の上流側にトナーを回収するスペースを設けることによって、更なるクリーニング効果の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００６４】
８ レジストローラ対
１１ 排紙ローラ対
１３ 両面搬送路
１４ 両面プリント用搬送ユニット
１４ａ 駆動ローラ
１４ｂ 従動ローラ
１４ｄ クリーニングパッド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザービームプリンタや複写機などの電子写真方式の画像形成装置では、像担持体（感光ドラム、中間転写ベルトなど）上に静電潜像を形成し、像担持体上の潜像を、現像剤を用いて現像してトナー像として可視化する。この像担持体上のトナー像を、像担持体と転写部材とで形成される転写ニップ部において、シートに転写する。
【０００３】
画像形成装置内でのシートの搬送は搬送ローラによって行われる。搬送ローラにおけるシートと接触する箇所である外周面に清掃部材を当接させ、搬送ローラの清掃を行う方法が知られている。特許文献１では、清掃部材としてブラシを用いてシートから搬送ローラに転移した紙粉などのゴミを清掃している。また、特許文献２では、搬送ローラからスクレーパーを使って紙粉を除去する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２９６８１号公報
【特許文献２】特開２００２−１４５４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
搬送ローラの外周面に清掃部材を当接させる方法では、ローラの外周面に付着しているゴミを除くことができるものの、清掃部材によって搬送ローラの外周面から除かれる際に飛び散ったゴミが、搬送ローラの端面（回転軸方向における端部）に付着して蓄積する。そして、搬送ローラの端面に蓄積したゴミが、後に搬送されるシートに付着してシートを汚してしまう。なお、トナー像が形成された後のシートを搬送する搬送ローラの場合には、画像が形成された面に当接される搬送ローラの端面にシートから削れたトナーがゴミとして付着する。そして、搬送ローラの端面に付着したトナーによって、後に供給されるシートが汚れてしまって画像不良となる。
【０００６】
本発明はこのような現状に対処するべくなされたものであって、搬送ローラに付着した紙粉やトナーなどのゴミに起因したシートの汚れを少なくすることができる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のシート搬送装置は、シートを搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを清掃するクリーニング手段であって、前記搬送ローラの外周面と接して前記外周面を清掃する外周面清掃部と、前記搬送ローラの、軸方向における端面に接して前記端面を清掃する端面清掃部と、を備えたクリーニング手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に依れば、搬送ローラに付着したゴミを要因としたシートの汚れを少なくすることできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の概略構成を示す断面図。
【図２】第１実施形態における両面用搬送ユニットの概略構成を示す説明図。
【図３】第１実施形態における両面用搬送ユニットの上視図。
【図４】第１実施形態における両面用搬送ユニットの一部を示す斜視図。
【図５】第２実施形態における両面用搬送ユニットの概略構成を示す説明図。
【図６】第２実施形態における両面用搬送ユニットの一部を示す斜視図。
【図７】画像不良発生のメカニズムを説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施例形態）
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は本発明に係る画像形成装置１００の第１実施形態の断面を模式的に示す図である。図１（ｉ）乃至（ｉｖ）は、シートＰの各プリント状態での位置を表しており、シートＰの搬送経路を破線で示している。図１（ｉ）はシートＰが給送されていない状態を表している。
１は感光ドラムであり、矢印の方向に回転駆動される。感光ドラム１の表面は帯電装置としての帯電ローラ２によって一様に帯電される。次にレーザースキャナ３によって画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザービームＬによる走査露光が施され静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４で現像、可視化される。可視化されたトナー像は、転写装置としての転写ローラ５と感光ドラム１の圧接部である転写ニップ部（画像形成部）でシートＰ上に感光ドラム１上より転写される。
【００１１】
転写ニップ部の上方には、シートに転写されたトナー像を定着する加熱定着器１０が設けられている。加熱定着器１０よりもシート搬送方向下流側にはシートを排紙トレイ１２に排出する排紙ローラ対１１が設けられている。
【００１２】
１３は、一方の面に画像が形成されたシートを搬送する両面搬送路である。両面搬送路１３は、一方の面に画像が形成されたシートの他方の面に画像を形成させるために再度転写ニップ部にシートを案内する搬送路である。両面搬送路１３には、シート搬送装置としての両面プリント用搬送ユニット１４が設けられている。両面プリント用搬送ユニット１４の詳細については後に詳述する。
【００１３】
画像形成装置１００の画像形成に係る動作に関して説明する。
まず、片面プリント時のシートＰの流れについて説明する。
図１（ｉｉ）は片面プリント時のシートＰの位置を表している。シートＰは、給紙カセット６から給紙ローラ７によって給送された後、レジストローラ対８によって転写ニップ部まで搬送される。なお、ここで、感光ドラム１上のトナー像に合わせてレジストローラ対８がシートを送り出す。なお、シートＰはレジストローラ対８の下流に配置されているトップセンサ９にて検知されて、その位置が認識される。
【００１４】
このトナー像が転写されたシートＰは加熱定着器１０まで搬送され、永久画像として定着された後に排紙ローラ対１１によって排紙トレイ１２上に排紙される。
次に、両面プリント時のシートＰの流れについて説明する。
【００１５】
図１（ｉｉｉ）に示すように、片面（１面目印字面）の定着を終えたシートＰは排紙ローラ対１１のスイッチバック動作によって両面搬送路１３に搬送される。そして、図１（ｉｖ）に示すように、両面搬送路１３に搬送されたシートＰは両面プリント用搬送ユニット１４によって再びレジストローラ対８に送られる。レジストローラ対８によって搬送されたシートＰの２面目印字面への画像形成が行われた後、画像形成されたシートＰが排紙ローラ対１１によって排紙トレイ１２上に排出される。
【００１６】
なお、本第１実施形態の画像形成装置は小型化を目的として１つのモータでの駆動を行っている。即ち、感光ドラム１、レジストローラ対８、加熱定着器１０、両面プリント用搬送ユニット１４などが１つもモータで駆動される。
【００１７】
＜両面プリント用搬送ユニット１４＞
両面プリント用搬送ユニット１４の構成について図２および図４を参照しながら説明する。
図２は、両面プリント用搬送ユニット１４の模式的な説明図である。図２（ａ）は両面プリント用搬送ユニット１４の模式的な正面図であって、図２（ｂ）は、従動ローラ１４ｂの描図を省略した状態で、両面プリント用搬送ユニット１４を、従動ローラ１４ｂ側から見た模式的な側面図である。
【００１８】
両面プリント用搬送ユニット１４は、本発明の搬送ローラとしての駆動ローラ１４ａ、および、駆動ローラ１４ａに圧接されて駆動ローラ１４ａとでシートを挟んで搬送する従動ローラ１４ｂを備える。さらに、両面プリント用搬送ユニット１４には、駆動ローラ１４ａを清掃するクリーニング手段としてのクリーニングパッド１４ｄが設けられている。
【００１９】
駆動ローラ１４ａは、金属軸２１に圧入させて固着されていて、ゴム製である。金属軸２１にモータからの駆動が伝達されて駆動ローラ１４ａは回転駆動される。駆動ローラ１４ａは、シートを搬送させる搬送力をシートに付与する役割を持ち、材料としては少なくとも表面には摩擦係数の高いゴムや熱可塑性のエラストマを使用する。本第１実施形態では、駆動ローラ１４ａ（ゴムローラ）の材料としてＥＰＤＭ（エチレンプロピレン）ゴムを使用している。駆動ローラ１４ａに、ウレタンゴムを使用してもよい。
【００２０】
従動ローラ１４ｂの外周面は駆動ローラ１４ａの外周面２２と接触する。従動ローラ１４ｂは駆動ローラ１４ａに従動回転する。従動ローラ１４ｂは樹脂性で、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの樹脂を使用している。
【００２１】
両面プリント用搬送ユニット１４を、上方からみた上視図である図３に示されているように駆動ローラ１４ａの幅Ｘは、従動ローラ１４ｂの幅Ｖよりも小さい。
図４（ａ）はクリーニングパッド１４ｃの斜視図であり、図４（ｂ）はクリーニングパッド１４ｄに駆動ローラ１４ａを当接させた状態での斜視図である。
【００２２】
クリーニングパッド１４ｄは駆動ローラ１４ａに付着した紙粉やトナーを除去する役割をもつ。本第１実施形態では、クリーニングパッド１４ｄとして、多孔質弾性部材であるスポンジ状の発泡ポリウレタンを用いている。クリーニングパッド１４ｄの材料は薄板ブレード材、ブラシ材で構成されてもよいが、安定した接触圧、接触面積を確保するためには弾性体が好ましい。また、クリーニングパッド１４ｄの材料は、クリーニングしたトナーの回収能力の高い多孔質体がより好ましい。
【００２３】
また、クリーニングパッド１４ｄの形状は駆動ローラ１４ａがシートと接触する外周面２２だけでなく駆動ローラ１４ａの端面（軸方向における端部）２３にも接触することで、外周面２２のみならず端面２３も清掃できる形状にしている。即ち、クリーニングパッド１４ｄは、図４（ａ）に示すように、駆動ローラ１４ａの外周面２２に接触して外周面２２を清掃する外周面清掃部Ｐ１と、駆動ローラ１４ａの端面２３に接触して端面２３を清掃する端面清掃部Ｐ２とを備えている。外周面清掃部Ｐ１は、駆動ローラ１４ａの外周面２２に沿った湾曲面であって、本実施形態では駆動ローラ１４ａの外周面２２と同じ径で形成されている。端面清掃部Ｐ２は、駆動ローラ１４ａの端面２３に接触する平面形状である。なお、図４の斜視図に示されているように、外周面清掃部Ｐ１と端面清掃部Ｐ２との境界部分は、外周面２２と端面２３との境（駆動ローラ１４ａの角部）に接触するように駆動ローラ１４ａの角部に倣う形状である。つまり、駆動ローラ１４ａの回転軸方向と平行且つ駆動ローラ１４ａの回転中心を通る断面では、外周面清掃部Ｐ１と端面清掃部Ｐ２との境界部が、駆動ローラ１４ａの角部の形状と合うように、直角である。クリーニングパッド１４ｄは、接触圧によって駆動ローラ１４ａが回転しなくってシート搬送に支障をきたしてしまわない程度の圧力で、駆動ローラ１４ａに当接されている。
【００２４】
このように本第１実施形態の両面プリント用搬送ユニット１４では、駆動ローラ１４ａのシートに接触する外周面２２だけでなく駆動ローラ１４ａの端面２３にも当接するクリーニングパッド１４ｄを用いる。したがって、例えば駆動ローラ１４ａの清掃に際して外周面２２から飛び散った紙粉やトナーなどのゴミが、駆動ローラ１４ａの端面に付着してしまって、端面から次に搬送されるシートにゴミが付着するという不具合を少なくすることができる。本第１実施形態で用いたクリーニングパッド１４ｄの作用や効果の詳細について後で述べる。
【００２５】
ところで、駆動ローラ１４ａとして用いた摩擦係数の高いゴムは、オイルなどの粘着性のある添加剤を表面に有するといった性質上、紙粉やトナーが付着しやすい。本第１実施形態の画像形成装置１００では、駆動ローラ１４ａの位置がシートの画像担持面である１面目印字面側と接する配置になっているため、駆動ローラ１４ａにトナーが付着しやすい構成となっている。なお、駆動ローラ１４ａが、シートの１面目印字面側と接するように配置されているのは、既述のように画像形成装置１００が１つのモータだけを使用している関係上、モータからの駆動を駆動ローラ１４ａへ伝達するギア部の配置に制限が生じたからである。
【００２６】
また、駆動ローラ１４ａの幅Ｘが、従動ローラ１４ｂの幅Ｖよりも狭くしたのは、駆動ローラ１４ａによる搬送力を最大限にシートの搬送に生かすためである。
【００２７】
＜画像不良発生メカニズム＞
以下では、両面搬送路でのシート搬送によって、シートの画像に不良が発生してしまうメカニズムの考察結果について説明する。
シートが駆動ローラと従動ローラの圧接部に挟持搬送される際には、１面目印字面に定着された画像が駆動ローラと擦れるためにトナーが駆動ローラに転移してしまうことがある。１面目印字面の画像パターンが定着性に不利な画像である場合、このトナーの転移が発生しやすい。定着性に不利な画像パターンとしては、孤立ドット画像やハーフトーン画像のようにシート上でのトナー同士の接触が少ない画像パターンが挙げられる。駆動ローラ上に転移した汚れは、次に搬送されてくるシートに再転移することで画像不良という問題を引き起こす原因となる。特に、シート先端が搬送ローラ対に突入する際の衝突時や、シート後端が搬送ローラ対から抜けて一瞬滞留し擦れる時のシートコバ部に汚れが転移しやすい。
【００２８】
図７（ｉ）〜（ｉｖ）は、駆動ローラ１１４ａのトナー付着から画像不良に至るまでのトナーの移動経路を示した模式図である。図７（ａ）は、両面搬送路でのトナーの移動の様子を模式的に示したものである。図７（ｂ）はシート搬送方向における下流側から上流側に向けて、駆動ローラ１１４ａ、従動ローラ１１４ｂ、および、駆動ローラ１１４ａを清掃する平面パッド１１４ｃを見た図であってトナーの移動の様子を模式的に示したものである。平面パッド１１４ｃは、上述の第１実施形態との比較のために駆動ローラ１１４ａの外周面のみに接触するものとしている。
【００２９】
図７（ｉ−ａ）、（ｉ−ｂ）に示すように、シートＰが駆動ローラ１１４ａと従動ローラ１１４ｂの圧接部に挟持搬送される際、１面目印字面に定着された画像Ｔが駆動ローラ１１４ａと擦れるためにトナーが駆動ローラ１１４ａに転移する。
【００３０】
駆動ローラ１１４ａに当接された平面パッド１１４ｃによって駆動ローラ１１４ａ表面のトナーがかきとられ、平面パッド１１４ｃの上流側に蓄積される。
【００３１】
図７（ｉｉ−ａ）、（ｉｉ−ｂ）に示すように、平面パッド１１４ｃにトナーが蓄積していくと、そのトナーは駆動ローラ１１４ａと当接されている部分から徐々に周りに掃き出され、駆動ローラ１１４ａの端面に転移する。
【００３２】
図７（ｉｉｉ−ａ）、（ｉｉｉ−ｂ）に示すように、駆動ローラ１１４ａの端面に付着したトナーは駆動ローラ１１４ａの回転によって従動ローラ１１４ｂの表面付近に到達する。
【００３３】
図７（ｉｖ−ａ）、（ｉｖ−ｂ）に示すように、駆動ローラ１１４ａの端面のトナー量が増え、ある一定量を超えると、それらのトナーは駆動ローラ１１４ａ端面から従動ローラ１１４ｂ表面へのトナーが転移する。
【００３４】
そして従動ローラ１１４ｂに転移したトナーは次に送られてきたシートＰに転移して、画像不良やトナー汚れとして顕在化する。なお、図７（ｉｉｉ−ａ）、（ｉｉｉ−ｂ）に示すように、駆動ローラ１１４ａの端面に付着したトナーが次の搬送されてくるシートに転移することも考えられる。
【００３５】
このような駆動ローラの端面へのトナー付着に起因した画像不良を、第１実施形態として説明した駆動ローラ１４ａの端面も清掃するクリーニングパッド１４ｄ（図２乃至図４参照）を用いることによって、少なくすることができる。以下では比較実験の結果について紹介する。
【００３６】
＜比較実験結果（第１実施形態に係るクリーニング効果の確認）＞
駆動ローラ１４ａは、直径１３．５ｍｍのゴム（ＥＰＤＭ）を使用した。ＥＰＤＭは、直径が６ｍｍの金属軸に固着した。従動ローラ１４ｂは、径１４．０ｍｍのＰＯＭを使用した。両ローラの当接圧は４５０ｇｆであり、駆動ローラ１４ａは１５０ｍｍ／ｓｅｃで駆動回転させた。
【００３７】
また、クリーニングパッド１４ｄとしては、エーテル系ポリウレタンフォームであるイノアックコーポレーション製カームフレックスＦ−２Ｇを使用した。クリーニングパッド１４ｄは、１６ｍｍ（Ｗ）×９ｍｍ（Ｈ）×１２ｍｍ（Ｄ）の直方体形状（図４参照）から駆動ローラ１４ａが侵入量１ｍｍで圧接されるように駆動ローラの形状に沿って形成した。
【００３８】
実験は、クリーニングパッドがない第１構成、駆動ローラの外周面のみに接触する平面パッド１１４ｃの第２構成（図７参照）、そして、駆動ローラの外周のみならず端面にも接する本第１実施形態に係るクリーニングパッド１４ｄの第３構成を比較した。
【００３９】
まず１面目印字面の画像パターンを横ラインハーフトーン画像として連続して所定枚数両面プリントを行った後、片面プリントを連続で１００枚行い、最後にベタ白パターンで１枚両面プリントを行った。そして最後のベタ白画像上に画像不良、トナー汚れが発生するかを確認した。
【００４０】
表１は、ハーフトーン画像（最初の両面プリント）のプリント枚数を変えたときの結果である。なお、シートは普通紙であるＸｅｒｏｘ社製のＸｘ４２００（坪量７５ｇ／ｍ＾２）を用いている。
【００４１】
『○』は画像不良、汚れがなかったことを、『×』は画像不良、トナー汚れがあったことを示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
クリーニングパッド無しの構成では、ハーフトーン画像の連続プリントを１００枚にしたところ、シートの駆動ローラが接触する部分に駆動ローラから吐き出されたトナー汚れがみられた。これは、ハーフトーン画像を連続通紙することによってシートから駆動ローラ表面に転移したトナーが蓄積していき、その蓄積量がある一定の量を超えたことによって紙に再転移したものである。
【００４４】
また、駆動ローラの表面のみに当接される平面パッド１１４ｃ（図７参照）を用いた場合は、１００枚通紙後の確認では汚れみられなかった。しかし、５０００枚通紙後では、シートが従動ローラと接触している面の、従動ローラのコバ部（端部）に相当する部分でスジ状の汚れが確認された。これは、クリーニングパッドに蓄積したトナーが駆動ローラと当接されている部分から徐々に周りに掃き出され、駆動ローラの端面に転移した後、そのトナーが従動ローラ外周面に転移したことによりシートの裏に汚れとして現れたものである。
【００４５】
駆動ローラの外周面と端面に接触する本第１実施形態として説明したクリーニングパッド１４ｄを用いた第３構成では、１００００枚連続通紙したあとの汚れ確認でも紙裏面の先後端コバ汚れ、表面のスジともにみられなかった。
【００４６】
このように、駆動ローラの外周面だけでなく端面までクリーニングする形状のクリーニングパッドを両面プリント用搬送手段に適用することによってより大きなクリーニング効果が得られる。
【００４７】
（第２実施形態）
本第２実施形態では、第１実施形態のものと比べてクリーニングパッドの形状だけが異なり、クリーニングパッド以外の画像形成装置、シート搬送手段の周辺構成は同様である。よって、第１実施形態と異なる部分について詳述し、第１実施形態と同様な構成については詳細な説明を省略する。
【００４８】
第１実施形態におけるクリーニングパッド１４ｄを用いることによって、トナーが駆動ローラに付着しやすい条件下で１００００枚連続通紙をした後でもシートのトナー汚れは発生しなかった。しかしながら、シートが駆動ローラと従動ローラの圧接部に挟持搬送される際に駆動ローラに転移するのは１面目印字面に定着された画像の一部だけでなく、シートに含まれる成分もローラ表面に転移することがある。これらの成分もトナーと同様にクリーニングパッドによってかきとられ蓄積される。
【００４９】
近年では、シートとしての紙は剛度（腰）があり白色度が高いものが好まれ、炭酸カルシウムなどの填料を多く含有したシートが生産されており、将来において主流になりつつある。このような、填料を多く含む紙をシートとして用いる場合、駆動ローラへ転移する紙粉の量が多くなり、クリーニングパッドの蓄積できるトナー、紙粉の限界量到達を早めてしまう。
【００５０】
本第２実施形態では、クリーニングパッドと駆動ローラが接触する部分の上流側にトナーや紙粉などのゴミ（異物）を回収して収納するスペースを設けている。このスペースによって、紙粉などのシートの成分が駆動ローラに多く付着するタイプのシートを用いた場合であっても、駆動ローラからかきとったトナー、紙粉を蓄積し続けてシートを汚すことが少なくすることができるようにしている。
【００５１】
本第２実施形態における両面プリント用搬送ユニットの模式的説明図を図５に示す。両面プリント用搬送ユニット一部の模式的斜視図を図６に示す。
図５（ａ）は両面プリント用搬送ユニットを模式的に示した図であり、図５（ｂ）は両面プリント用搬送ユニットを従動ローラ側から見た、従動ローラの描図を省略した側面図である。図６（ａ）はクリーニングパッド１４ｅの斜視図であり、図６（ｂ）はクリーニングパッド１４ｅに駆動ローラ１４ａを当接させた状態での斜視図である。
【００５２】
両面プリント用搬送ユニットは、互いに圧接してシートを挟持する駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂ、そして駆動ローラ１４ａをクリーニングするクリーニングパッド１４ｅから成っている。
【００５３】
クリーニングパッド１４ｅは駆動ローラ１４ａに付着した紙粉やトナーを除去する役割をもち、スポンジ状の発砲ポリウレタンである。材料は薄板ブレード材、ブラシ材で構成されてもよいが、安定した接触圧、接触面積を確保するためには弾性体が好ましく、また、クリーニングしたトナーの回収能力の高い多孔質体がより好ましい。
【００５４】
また、クリーニングパッド１４ｅの形状は駆動ローラ１４ａがシートと接触する外周面２２だけでなく端面２３にも接触しクリーニングできる形状にしている。即ち、クリーニングパッド１４ｅは、駆動ローラ１４ａの外周面２２に接触して外周面２２を清掃する外周面清掃部Ｐ１と、駆動ローラ１４ａの端面２３に接触して端面２３を清掃する端面清掃部Ｐ２とを備えている。さらに、クリーニングパッド１４ｅの外周面清掃部Ｐ１よりも駆動ローラ１４ａの回転方向における上流側には、下面Ｐ３と側面Ｐ４とで形成され、トナーや紙粉等の異物を回収するための異物回収用のスペースが設けられる。クリーニングパッド１４ｅは、異物回収用のスペースで、クリーニングパッド１４ｅ内に蓄積しきれなかったトナーや紙粉などの異物を回収して収納できる形状となっている。具体的には、下面Ｐ３は、外周面清掃部Ｐ１に対して下方へ凹んだ段差を介して設けられていて水平な平面形状である。下面Ｐ３は、駆動ローラ１４ａの外周面２２に接触しない。側面Ｐ４は、端面清掃部Ｐ２から幅方向において段差を介して形成された平面形状であり、平面Ｐ３の幅方向における両側に設けられている。側面Ｐ４も駆動ローラ１４ａの端面２３に接触しない。下面Ｐ３には外周面清掃部Ｐ１からの異物が載り、側面Ｐ４は、下面Ｐ３上の異物が幅方向に漏れないようにしている。なお、下面Ｐ３が水平な平面形状である形態をここでは例示したが、例えば、下面Ｐ３は、水平に対して外周面清掃部Ｐ１側にいくほど下方へ傾いた平面であってもよい。また、下面Ｐ３は、下に凸の湾曲形状であってもよい。
【００５５】
上述のクリーニングパッド１４ｅを用いての効果確認を行った結果を説明する。
ここでは、第一構成としての第１実施形態として説明したクリーニングパッド１４ｄと、第二の構成としての、本第２実施形態のクリーニングパッド１４ｅの構成とを比較した。なお、実験条件は第１の実施形態で説明したものと概ね同じであるので詳細は省略し、実験条件が異なる事項だけを説明する。
【００５６】
実験でのプリント方法は、画像パターンを印字率４％の文字画像として連続して両面プリントを行い、所定枚数のプリント後にベタ白パターンで１枚両面プリントを行うことでトナー汚れが発生するかを確認する方法を採用した。
【００５７】
表２は上記のプリント方法でプリント枚数を変えたときの結果である。
シートは、填料としての炭酸カルシウムを一般的な紙と比べて多く含有しているＵＰＭ社製のＣｏＰｙｋｉｄを用いた。
『○』は汚れがなかったことを、『×』はトナー汚れがあったことを示す。
【００５８】
【表２】
【００５９】
クリーニングパッド１４ｄ（第１構成）では５００００枚のプリント後でもトナー汚れは発生していなかったが、７５０００枚後の確認では紙の駆動ローラが接触する部分にトナー汚れがみられた。また、クリーニングパッド１４ｄにはトナーに混ざって多くの紙粉がみられ、パッド表面付近の空隙はこれ以上トナーが蓄積できない状態になっていた。
【００６０】
本第２実施形態のクリーニングパッド（第２構成）１４ｅでは１０００００枚通紙してもトナー汚れは確認できなかった。第２実施形態で１０００００枚通紙した場合、第１実施形態のクリーニングパッド１４ｄと同様に、駆動ローラ１４ａ上のトナーや紙粉をクリーニングする部分にはトナーと紙粉がこれ以上蓄積できない状態であった。しかし第２実施形態では、トナー回収スペースにもトナーが回収されたことでシートへのトナーの転移はみられず、本第２実施形態のクリーニングパッド１４ｅでクリーニング効果の向上が図れることが確認できた。
【００６１】
なお、上述の第１実施形態および第２実施形態では両面搬送路内に配置されたローラ対をクリーニングパッドで清掃することを例示的に示した。しかしながら、第１および第２実施形態で説明したクリーニングパッドは、例えば片面プリント時にも用いられるレジストローラ対８、もしくは排紙ローラ対１１を清掃するために用いても同様の効果が得られる。なお、一般的に、レジストローラ対や排紙ローラ対においては、片面プリント時に駆動ローラをシートの非画像担持面側に配置し、従動ローラをシートの画像担持面側に配置する。ユーザーが既に第一面にプリントされたシートの裏面を利用してプリントする、いわゆる手差し両面プリントを行うと駆動ローラ側にシートの画像担持面が接触してしまう。このような場合においても、レジストローラ対または排紙ローラ対のうちの駆動ローラに第１、第２実施形態で説明したクリーニングパッドを当接して用いれば、画像不良、トナー汚れを防止することができる。
【００６２】
第１、第２実施形態のいずれでも、シートの画像担持面側に当接する駆動ローラ１４ａの外周面だけでなくその端面にも接触しクリーニングする。したがって、シートから転移した駆動ローラ上の異物が除去され、再びシートに転移することによって発生するシートの汚れ（画像不良）を少なくすることができる。
【００６３】
また、第２実施形態として説明したクリーニングパッドのように搬送ローラが接触する部分の上流側にトナーを回収するスペースを設けることによって、更なるクリーニング効果の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００６４】
８ レジストローラ対
１１ 排紙ローラ対
１３ 両面搬送路
１４ 両面プリント用搬送ユニット
１４ａ 駆動ローラ
１４ｂ 従動ローラ
１４ｄ クリーニングパッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを清掃するクリーニング手段であって、前記搬送ローラの外周面と接して前記外周面を清掃する外周面清掃部と、前記搬送ローラの、軸方向における端面に接して前記端面を清掃する端面清掃部と、を備えたクリーニング手段と、
を有することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記クリーニング手段は多孔質弾性部材で形成されることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記外周面清掃部は、前記搬送ローラの外周面に沿う湾曲形状であり、
前記端面清掃部は、前記搬送ローラの端面に接する平面形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記クリーニング手段は、前記外周面清掃部の、前記搬送ローラの回転方向における上流側に、異物を収納するスペースを備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記スペースは、異物が載る下面と、前記下面の幅方向における両側の側面とによって形成されることを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
シートを搬送する請求項１乃至５のいずれかに記載のシート搬送装置と、
前記シート搬送装置によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、を有し、
前記シート搬送装置の前記搬送ローラは、前記画像形成部によって画像が形成された後のシートを搬送し、
前記クリーニング手段が清掃する前記搬送ローラは、シートの表面のうちの前記画像形成部によって画像が形成された面と接することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
一方の面に画像が形成されたシートを再度前記画像形成部へ導くための両面搬送路を備え、
前記搬送ローラは前記両面搬送路内に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送ローラは、モータからの駆動が伝達されて回転する、ゴム製の駆動ローラであって、
前記駆動ローラとでシートを挟んで搬送する、前記駆動ローラよりも軸方向の長さの長い従動ローラを備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項１】
シートを搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを清掃するクリーニング手段であって、前記搬送ローラの外周面と接して前記外周面を清掃する外周面清掃部と、前記搬送ローラの、軸方向における端面に接して前記端面を清掃する端面清掃部と、を備えたクリーニング手段と、
を有することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記クリーニング手段は多孔質弾性部材で形成されることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記外周面清掃部は、前記搬送ローラの外周面に沿う湾曲形状であり、
前記端面清掃部は、前記搬送ローラの端面に接する平面形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記クリーニング手段は、前記外周面清掃部の、前記搬送ローラの回転方向における上流側に、異物を収納するスペースを備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記スペースは、異物が載る下面と、前記下面の幅方向における両側の側面とによって形成されることを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
シートを搬送する請求項１乃至５のいずれかに記載のシート搬送装置と、
前記シート搬送装置によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、を有し、
前記シート搬送装置の前記搬送ローラは、前記画像形成部によって画像が形成された後のシートを搬送し、
前記クリーニング手段が清掃する前記搬送ローラは、シートの表面のうちの前記画像形成部によって画像が形成された面と接することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
一方の面に画像が形成されたシートを再度前記画像形成部へ導くための両面搬送路を備え、
前記搬送ローラは前記両面搬送路内に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送ローラは、モータからの駆動が伝達されて回転する、ゴム製の駆動ローラであって、
前記駆動ローラとでシートを挟んで搬送する、前記駆動ローラよりも軸方向の長さの長い従動ローラを備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−３２２００（Ｐ２０１３−３２２００Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６８９６１（Ｐ２０１１−１６８９６１）
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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