JP2011053326A - 画像形成装置のクリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】像担持体の表面からトナーを除去する効率を向上することのできる画像形成装置のクリーニング装置及びこのクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供すること。
【解決手段】クリーニング装置１００は、中間転写ベルト７の表面からトナーを除去するクリーニングブラシ１１０と、クリーニングブラシ１１０により除去したトナーをクリーニングブラシ１１０から回収する回収ローラ１２０と、回収ローラ１２０に接触して、回収ローラ１２０により回収したトナーを掻き落とすブレード１３０とを備え、クリーニングブラシ１１０は、トナーとの摩擦によりトナーとは逆極性に帯電され、回収ローラ１２０は、トナー及びクリーニングブラシ１１０との摩擦によりトナーとは逆極性に帯電される。
【選択図】図２

Description

本発明は、コピー機やプリンタ等の画像形成装置に用いられるクリーニング装置及び画像形成装置に関する。

コピー機等の画像形成装置としては、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラムに形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、感光体ドラムに形成されたトナー画像を一時的に保持してその上に多色カラー画像を形成する中間転写ベルトと、感光体ドラムに形成されたトナー画像を中間転写ベルトに転写する１次転写ローラと、中間転写ベルトに転写されたトナー画像を用紙に転写する２次転写ローラと、を備えるものが知られている。このような画像形成装置には、トナー画像を用紙に転写した後の中間転写ベルトに残る残留トナーを除去するためのクリーニング装置が備えられる（例えば、特許文献１参照）。

このクリーニング装置は、中間転写ベルトに接触してトナーを中間転写ベルトから除去するクリーニングブラシと、クリーニングブラシに接触してクリーニングブラシからトナーを回収する回収ローラと、回収ローラに電圧を印加する電圧印加部と、を備える。クリーニングブラシは、回収ローラと接触しているため、クリーニングブラシ表面がマイナスに帯電される。一方、トナーは、プラスに帯電している。このため、トナーは、クリーニングブラシ及び回収ローラに静電気的に吸着され、中間転写ベルトから除去される。

特開２００８−２２５２５２号公報

一般的に、クリーニングブラシの抵抗値とトナーの抵抗値とを比較すると、トナーの抵抗値の方が高くなっている。このため、上述したクリーニング装置では、クリーニングブラシと回収ローラとの間において、クリーニングブラシにおけるトナーが多く付着した部分（トナー高密度付着部分）と、トナーが付着していない部分との間に電流密度の差ができてしまう。本来、クリーニングブラシと回収ローラとの間では、クリーニングブラシのトナー高密度付着部分の電流密度を高くすることで、トナーの回収ローラへの移動を効率良く行うことが好ましい。しかしながら、実際は、クリーニングブラシのトナー高密度付着部分の抵抗値が高くなるために、このトナー高密度付着部分の電流密度が低くなってしまい、クリーニングブラシからのトナーの除去効率が悪化してしまうという問題があった。

さらに、感光体ドラム、中間転写ベルト等、像担持体に残留するトナーは、プラスに帯電したものとマイナスに帯電したものとが混在している。このため、特許文献１に記載のクリーニング装置では、プラス帯電性のトナーを感光体ドラムから除去することができるが、マイナス帯電性のトナーを感光体ドラムから除去することができず、効率が低いという問題があった。

本発明は、像担持体の表面からトナーを除去する効率を向上することができる画像形成装置のクリーニング装置及びこのクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、画像形成装置の像担持体の表面に残留するトナーを前記表面から除去して前記表面のクリーニングを行うクリーニング装置であって、前記像担持体の表面と接触して、前記像担持体の表面からトナーを除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材により前記像担持体の表面から除去されたトナーを吸着することにより前記クリーニング部材から回収する回収ローラと、前記回収ローラに接触して、前記回収ローラに吸着されたトナーを掻き落とすトナー掻き取り部材と、を備え、前記クリーニング部材は、トナーとの摩擦によりトナーとは逆極性に帯電され、前記回収ローラは、トナー及び前記クリーニング部材との摩擦によりトナーとは逆極性に帯電される画像形成装置のクリーニング装置に関する。

また、前記トナーと前記クリーニング部材との摩擦により、前記トナーはプラスに帯電すると共に、前記クリーニング部材はマイナスに帯電し、前記トナー及び前記クリーニング部材と前記回収ローラとの摩擦により、前記トナーはプラスに帯電すると共に、前記回収ローラは、前記クリーニング部材と比較してさらにマイナス側に帯電されることが好ましい。

その場合、前記像担持体と前記回収ローラとの間に電場を形成する電場形成部をさらに備え、前記電場は、前記像担持体側がプラスとされると共に、前記回収ローラ側がマイナスとされることが好ましい。

また、前記トナーと前記クリーニング部材との摩擦により、前記トナーはマイナスに帯電すると共に、前記クリーニング部材はプラスに帯電し、前記トナー及びクリーニング部材と前記回収ローラとの摩擦により、前記トナーはマイナスに帯電すると共に、前記回収ローラは、前記クリーニング部材と比較してさらにプラス側に帯電されることが好ましい。

その場合、前記像担持体と前記回収ローラとの間に電場を形成する電場形成部をさらに備え、前記電場は、前記像担持体側がマイナスとされると共に、前記回収ローラ側がプラスとされることが好ましい。

また、前記回収ローラは、導電部と、前記導電部の表面に設けられる絶縁部とを備え、前記絶縁部は、トナー及びクリーニング部材との摩擦により、トナーとは逆極性に帯電されることが好ましい。

また、前記トナー掻き取り部材は、前記トナー掻き取り部材と前記回収ローラとの接線方向に対して外側に１５°から２０°の角度を有して配置されることが好ましい。

また、本発明は、上述した画像形成装置のクリーニング装置を備える画像形成装置であって、表面に静電潜像が形成される第２像担持体と、前記第２像担持体に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、前記像担持体と、前記第２像担持体に形成されたトナー画像を前記像担持体に転写する第１転写部と、前記像担持体に転写されたトナー画像をシート状の被転写材に転写する第２転写部と、前記クリーニング装置と、を備える画像形成装置に関する。

本発明によれば、像担持体の表面からトナーを除去する効率を向上することができる。

本実施形態のコピー機１の各構成要素を説明するための図である。 クリーニング装置１００、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ及び中間転写ベルト７を説明するための図である。 クリーニング装置１００を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
まず、図１により、画像形成装置としてのコピー機１における全体構造を説明する。図１は、コピー機１の各構成要素の配置を説明するための図である。

図１に示すように、画像形成装置としてのコピー機１は、コピー機１における上方側に配置される画像読取装置３００と、コピー機１における下方側に配置され画像読取装置３００からの画像情報に基づいてシート状の被転写材としての用紙Ｔにトナー画像を形成する装置本体Ｍと、を備える。

画像読取装置３００について説明する。
図１に示すように、画像読取装置３００は、蓋部材７０と、原稿Ｇの画像を読み取る読取部３０１と、を備える。
蓋部材７０は、読取部３０１に対して不図示の連結部により開閉可能に連結されている。蓋部材７０は、後述する読取面３０２Ａを保護する機能を有する。

読取部３０１は、読取面３０２Ａと、読取部３０１の内部空間３０４に配置される光源を含む照明部３４０と、複数のミラー３２１、３２２及び３２３と、読取面３０２Ａと平行な方向に移動する第１枠体３１１及び第２枠体３１２と、結像レンズ３５７と、読取装置としてのＣＣＤ３５８と、ＣＣＤ３５８により読み取られた画像データに対して所定の処理をすると共に該画像データを装置本体Ｍ側に出力させるＣＣＤ基板３６１と、を備える。

読取面３０２Ａは、原稿Ｇが載置されるコンタクトガラス３０２の垂直方向上面に沿って形成される。
上述の照明部３４０及びミラー３２１は、第１枠体３１１に収容される。また、ミラー３２２及び３２３は、第２枠体３１２に収容される。

読取部３０１の内部空間３０４において、複数のミラー３２１、３２２及び３２３は、原稿Ｇからの光を結像レンズ３５７に入光させるための光路Ｈを形成する。また、第１枠体３１１が副走査方向Ｘに一定速度Ａで移動すると共に、第２枠体３１２が副走査方向Ｘに一定速度Ａ／２で移動するため、画像読み取り動作時においても、光路Ｈの長さは一定に維持される。これにより、読取面３０２Ａに載置された原稿Ｇの画像が読み取られる。

装置本体Ｍについて説明する。
装置本体Ｍは、所定の画像情報に基づいて用紙Ｔに所定のトナー画像を形成する画像形成部と、用紙Ｔを画像形成部に給紙すると共にトナー画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部とを有する。
装置本体Ｍにおける外形は、筐体としてのケース体Ｍ２により構成される。

図１に示すように、画像形成部は、第２像担持体としての感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、露光ユニットとしてのレーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと、トナー供給部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄと、ドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、像担持体としての中間転写ベルト７と、第１転写部としての１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄと、第２転写部としての２次転写ローラ８と、対向ローラ１８と、定着部９と、を備える。

図１に示すように、給排紙部は、給紙カセット５２と、手差し給紙部６４と、用紙Ｔの搬送路Ｌと、レジストローラ対８０と、第１排紙部５０ａと、第２排紙部５０ｂとを備える。なお、搬送路Ｌは、後述するように、第１搬送路Ｌ１と、第２搬送路Ｌ２と、第３搬送路Ｌ３と、手差し搬送路Ｌａと、戻り搬送路Ｌｂと、後処理搬送路Ｌｃとの集合体である。

以下、画像形成部及び給排紙部の各構成について詳細に説明する。
まず、画像形成部について説明する。
画像形成部においては、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対して、上流側から下流側に順に、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによる帯電、レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄによる露光、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄによる現像、中間転写ベルト７及び１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄによる１次転写、除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄによる除電、及びドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄによるクリーニングが行われる。

また、画像形成部においては、中間転写ベルト７、２次転写ローラ８及び対向ローラ１８による２次転写、並びに定着部９による定着が行われる。

感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれは、円筒形状の部材からなり、感光体として機能する。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれは、中間転写ベルト７の進行方向に対して直交する方向に延びる機軸を中心に矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれにおける表面には、静電潜像が形成され得る。

帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対向して配置される。帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させる。

レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、露光ユニットとして機能するものであり、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面から離間して配置される。レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄそれぞれは、不図示のレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等を有して構成される。

レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄそれぞれは、読取部３０１により読み込まれた画像に関する画像情報に基づいて感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を走査露光する。レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄそれぞれにより走査露光されることで、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面の露光された部分の電荷が除去される。これにより、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に静電潜像が形成される。

現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにそれぞれ対応して設けられ、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの表面に対向して配置される。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成された静電潜像に各色のトナーを付着させて、カラーのトナー画像を感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成する。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの色に対応する。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの表面に対向配置可能な現像ローラ、トナー攪拌用の攪拌ローラ等を有して構成される。

トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれは、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対応して設けられており、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対して供給される各色のトナーを収容する。トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれは、イエローのトナー、シアンのトナー、マゼンタのトナー、ブラックのトナーを収容する。

トナー供給部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄそれぞれは、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ及び現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄにそれぞれ対応して設けられており、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれに収容された各色のトナーを、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対して供給する。トナー供給部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄそれぞれと現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれとは、不図示のトナー供給路により結ばれている。

中間転写ベルト７には、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに形成された各色のトナー画像が順次１次転写される。中間転写ベルト７は、従動ローラ３５、駆動ローラからなる対向ローラ１８、テンションローラ３６等に掛け渡される。テンションローラ３６が中間転写ベルト７を内側から外側に付勢するため、中間転写ベルト７には所定の張力が与えられる。

中間転写ベルト７を挟んで従動ローラ３５とは反対側には、中間転写ベルト７を清掃するためのクリーニング装置１００が配置される。クリーニング装置１００は、中間転写ベルト７の表面に接触するように配置されるクリーニングブラシ（クリーニング部材）１１０と、クリーニングブラシ１１０と接触するように配置される回収ローラ１２０と、先端が回収ローラ１２０の表面と接触するように配置されるブレード（トナー掻き取り部材）１３０と、を備える。このクリーニング装置１００の詳細については後述する。

中間転写ベルト７を挟んで感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと反対の側には、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれが対向して配置される。

中間転写ベルト７における所定部分は、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれと、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれとにより挟み込まれる。この挟み込まれた所定部分は、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれにおける表面に押し当てられる。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれと１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれとの間で、それぞれ１次転写ニップＮ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄが形成される。１次転写ニップＮ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄそれぞれにおいて、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれに現像された各色トナー画像が中間転写ベルト７に順次転写される。これにより、中間転写ベルト７には、フルカラーのトナー画像が形成される。

１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれには、不図示の１次転写バイアス印加部により、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれに形成された各色トナー画像を中間転写ベルト７に転写させるための１次転写バイアスが印加される。

除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対向して配置される。除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に光を照射することにより、１次転写が行われた後の感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を除電する（電荷を除去する）。

ドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対向して配置される。ドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に残存したトナーや付着物を除去すると共に、除去されたトナー等を所定の回収機構へ搬送して、回収させる。

２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に１次転写されたトナー画像を用紙Ｔに２次転写させる。２次転写ローラ８には、不図示の２次転写バイアス印加部により、中間転写ベルト７に形成されたフルカラーのトナー画像を用紙Ｔに転写させるための電圧としての２次転写バイアスが印加される。

中間転写ベルト７における２次転写ローラ８とは反対側には、対向ローラ１８が配置され、２次転写ローラ８と中間転写ベルト７の間で２次転写ニップＮ２が形成される。２次転写ニップＮ２において、中間転写ベルト７に１次転写されたトナー画像が用紙Ｔに２次転写される。

定着部９は、用紙Ｔに２次転写されたトナー画像を構成する各色トナーを溶融及び加圧して用紙Ｔに定着させる。定着部９は、ヒータにより加熱される定着ローラ９ａと、定着ローラ９ａに圧接される加圧ローラ９ｂと、を備える。定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとは、トナー画像が２次転写された用紙Ｔを挟み込んで加圧すると共に、搬送する。定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの間に挟み込まれた状態で用紙Ｔが搬送されることによって、用紙Ｔに転写されたトナーは、溶融及び加圧されることで用紙Ｔに定着される。

次に、給排紙部について説明する。
図１に示すように、装置本体Ｍの下部には、用紙Ｔを収容する２個の給紙カセット５２が上下に配列されて配置される。給紙カセット５２は、装置本体Ｍの筐体から水平方向に引き出し可能に構成される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置される載置板６０が配置される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置板６０の上に積層された状態で収容される。載置板６０に載置された用紙Ｔは、給紙カセット５２における用紙送り出し側の端部（図１において左側の端部）に配置されるカセット給紙部５１により搬送路Ｌに送り出される。カセット給紙部５１は、載置板６０上の用紙Ｔを取り出すための前送りコロ６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すための給紙ローラ対６３からなる重送防止機構を備える。

装置本体Ｍの右側面（図１において右側）には、手差し給紙部６４が設けられる。手差し給紙部６４は、給紙カセット５２にセットされる用紙Ｔとは異なる大きさや種類の用紙Ｔを装置本体Ｍに供給することを主目的として設けられる。手差し給紙部６４は、閉状態において装置本体Ｍの一部を構成する手差しトレイ６５と、給紙コロ６６とを備える。手差しトレイ６５は、その下端が給紙コロ６６の近傍に回動自在（開閉自在）に取り付けられる。開状態の手差しトレイ６５には、用紙Ｔが載置される。手差し給紙部６４は、開状態の手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔを手差し搬送路Ｌａに給紙する。

装置本体Ｍにおける上方側には、第１排紙部５０ａ及び第２排紙部５０ｂが設けられる。第１排紙部５０ａ及び第２排紙部５０ｂは、用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。第１排紙部５０ａ及び第２排紙部５０ｂの詳細については後述する。

用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から２次転写ニップＮ２までの第１搬送路Ｌ１と、２次転写ニップＮ２から定着部９までの第２搬送路Ｌ２と、定着部９から第１排紙部５０ａまでの第３搬送路Ｌ３と、手差し給紙部６４から供給される用紙を第１搬送路Ｌ１に合流させる手差し搬送路Ｌａと、第３搬送路Ｌ３を上流側から下流側へ搬送する用紙を表裏反転させて第１搬送路Ｌ１に戻す戻り搬送路Ｌｂと、第３搬送路Ｌ３を上流側から下流側へ搬送する用紙を第２排紙部５０ｂに接続された後処理装置（図示せず）に搬送する後処理搬送路Ｌｃとを備える。

また、第１搬送路Ｌ１の途中には、第１合流部Ｐ１及び第２合流部Ｐ２が設けられている。第３搬送路Ｌ３の途中には、第１分岐部Ｑ１が設けられている。
第１合流部Ｐ１は、手差し搬送路Ｌａが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。第２合流部Ｐ２は、戻り搬送路Ｌｂが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。
第１分岐部Ｑ１は、後処理搬送路Ｌｃが第３搬送路Ｌ３から分岐する分岐部である。第１分岐部Ｑ１には、整流部材５８が設けられている。整流部材５８は、定着部９から搬出された用紙Ｔの搬送方向を、第１排紙部５０ａに向かう第３搬送路Ｌ３又は第２排紙部５０ｂに向かう後処理搬送路Ｌｃに整流させる（切り換える）。

第１搬送路Ｌ１の途中（詳細には、第２合流部Ｐ２と２次転写ローラ８との間）には、用紙Ｔを検出するためのセンサと、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正やトナー画像とのタイミングを合わせるためのレジストローラ対８０が配置される。センサは、用紙Ｔの搬送方向におけるレジストローラ対８０の直前（搬送方向における上流側）に配置される。レジストローラ対８０は、センサからの検出信号情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして用紙Ｔを搬送する。

戻し搬送路Ｌｂは、用紙Ｔに両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面（非印刷面）を感光体ドラム２に対向させるために設けられる搬送路である。戻し搬送路Ｌｂによれば、第１分岐部Ｑ１から排紙部５０側に搬送された用紙Ｔを表裏反転させて第１搬送路Ｌ１に戻して、２次転写ローラ８の上流側に配置されたレジストローラ対８０の上流側に搬送させることができる。戻し搬送路Ｌｂにより表裏反転された用紙Ｔには、感光体ドラム２により非印刷面に対して所定のトナー画像が転写される。

第３搬送路Ｌ３における端部には、第１排紙部５０ａが形成される。第１排紙部５０ａは、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。第１排紙部５０ａは、装置本体Ｍの右側面側（図１において右側、手差し給紙部６４側）に向けて開口している。第１排紙部５０ａは、第３搬送路Ｌ３を搬送される用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。

第１排紙部５０ａにおける開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、装置本体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、所定のトナー画像が形成され第１排紙部５０ａから排紙された用紙Ｔが積層して集積される。

後処理搬送路Ｌｃにおける端部には、第２排紙部５０ｂが形成される。第２排紙部５０ｂは、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。第２排紙部５０ｂは、装置本体Ｍの左側面側（図１において左側、後処理装置が連結される側）に向けて開口している。第２排紙部５０ｂは、後処理搬送路Ｌｃを搬送される用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。

第２排紙部５０ｂにおける開口側には、後処理装置（図示せず）が連結される。後処理装置は、画像形成装置（コピー機１）から排出される用紙の後処理（ステープル、パンチ等）を行うものである。
なお、各搬送路の所定位置には用紙検出用のセンサが配置される。

次に、主搬送路Ｌ１〜Ｌ３（第１搬送路Ｌ１、第２搬送路Ｌ２及び第３搬送路Ｌ３を合わせて以下「主搬送路」ともいう）及び戻り搬送路Ｌｂにおける紙詰まり（ＪＡＭ）を解消するための構造について簡単に説明する。
図１に示すように、装置本体Ｍの左側面側（図１において左側）には、主搬送路Ｌ１〜Ｌ３及び戻り搬送路Ｌｂが主に上下方向に延びるように並列している。装置本体Ｍの左側面側（図１において左側）には、装置本体Ｍの側面の一部を形成するように、カバー体４０が設けられている。カバー体４０は、その下端部において、支点軸４３を介して装置本体Ｍに連結されている。支点軸４３は、その軸方向が主搬送路Ｌ１〜Ｌ３及び戻り搬送路Ｌｂを横断する方向に沿って配設されている。カバー体４０は、支点軸４３を中心として閉位置（図１に示す位置）と開位置（図示せず）との間を回動自在に構成されている。

カバー体４０は、支点軸４３によって装置本体Ｍに回動自在に連結された第１のカバー部４１と、同じ支点軸４３によって装置本体Ｍに回動自在に連結された第２のカバー部４２とから構成されている。第１のカバー部４１は、第２のカバー部４２よりも装置本体Ｍの外側（側面側）に位置する。なお、図１において、左下がりの破線でハッチングされた部分が第１のカバー部４１であり、右下がりの破線でハッチングされた部分が第２のカバー部４２である。

カバー体４０が閉位置に位置する状態において、第１のカバー部４１は、その外面側が装置本体Ｍの外面（側面）の一部を形成している。
また、カバー体４０が閉位置に位置する状態において、第２のカバー部４２は、その内面側（装置本体Ｍ側）が主搬送路Ｌ１〜Ｌ３の一部を形成している。
更に、カバー体４０が閉位置に位置する状態において、第１のカバー部４１の内面側と第２のカバー部４２の外面側とが、戻り搬送路Ｌｂの少なくとも一部を形成している。つまり、戻り搬送路Ｌｂは、第１のカバー部４１と第２のカバー部４２との間に形成されている。

本実施形態のコピー機１は、このような構成のカバー体４０を備えることにより、主搬送路Ｌ１〜Ｌ３で紙詰まり（ＪＡＭ）が発生した際には、カバー体４０を図１に示す閉位置から、開位置（図示せず）に回動して主搬送路Ｌ１〜Ｌ３を開放することにより、主搬送路Ｌ１〜Ｌ３に詰まった用紙を処理することができる。一方、戻り搬送路Ｌｂで紙詰まりが発生した際には、カバー体４０を開位置に回動した後、支点軸４３を中心に第２のカバー部４２を装置本体Ｍ側（図１において右側）に回動させて戻り搬送路Ｌｂを開放することにより、戻り搬送路Ｌｂに詰まった用紙を処理することができる。

次に、図２及び図３により、本実施形態におけるコピー機１のクリーニング装置１００について詳細に説明する。図２は、クリーニング装置１００、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ及び中間転写ベルト７を説明するための図である。図３は、クリーニング装置１００を説明するための図である。

図２及び図３に示すように、本実施形態のクリーニング装置１００は、クリーニングブラシ１１０と、回収ローラ１２０と、ブレード１３０とを備える。クリーニングブラシ１１０は、中間転写ベルト７の表面と接触して、その中間転写ベルト７の表面からトナーＴＮを除去するものである。クリーニングブラシ１１０は、中間転写ベルト７を挟んで従動ローラ３５とは反対側において、中間転写ベルト７の移動方向（矢印Ａ方向）とは反対方向（矢印Ｂ方向）に回転可能に配置される。なお、従動ローラは接地される。

クリーニングブラシ１１０は、トナーＴＮがマイナス帯電性の場合に、例えばレーヨン導電糸等の導電性繊維から形成される。クリーニングブラシ１１０は、トナーＴＮとの摩擦によりトナーＴＮとは逆極性に帯電される。具体的には、クリーニングブラシ１１０は、中間転写ベルト７の表面に付着したトナーＴＮや、クリーニングブラシ１１０に付着したトナーＴＮと擦れあうことによって、摩擦帯電をする。このとき、クリーニングブラシ１１０は、摩擦帯電系列によりプラス帯電性となる。一方、トナーＴＮは、摩擦帯電系列により、中間転写ベルト７（像担持体）上ではプラスに帯電していたトナーもマイナス帯電となる。ここで、摩擦帯電系列とは、２つの物体間に摩擦が生じたときに、どちらがプラスに帯電し、どちらがマイナスに帯電するのかを並べたものである。一般的に、摩擦帯電系列の位置関係が近い物体同士よりも、位置関係が遠い物体同士の方が摩擦による帯電量は大きくなる。

回収ローラ１２０は、クリーニングブラシ１１０により中間転写ベルト７の表面から除去されたトナーＴＮを吸着することによりクリーニングブラシ１１０から回収するローラである。回収ローラ１２０は、従動ローラ３５とはクリーニングブラシ１１０を挟んで反対側において、クリーニングブラシ１１０の回転方向（矢印Ｂ方向）とは反対方向（矢印Ｃ方向）に回転可能に配置される。また、回収ローラ１２０は、摩擦帯電系列において、トナーＴＮからクリーニングブラシ１１０を挟んでより離れた位置にある部材で構成される。

回収ローラ１２０は、トナーＴＮ及びクリーニングブラシ１１０との摩擦によりトナーＴＮとは逆極性に且つ単位面積あたりの帯電量がクリーニングブラシ１１０よりも大きくなるように帯電される。具体的には、回収ローラ１２０は、クリーニングブラシ１１０及び付着したトナーＴＮと擦れあうことにより、摩擦帯電をする。このとき、回収ローラ１２０は、摩擦帯電系列によりプラス帯電性となる。一方、トナーＴＮは、摩擦帯電系列によりマイナス帯電性となる。さらに、回収ローラ１２０は、クリーニングブラシ１１０よりも、摩擦帯電系列により電位が大きくなる。すなわち、回収ローラ１２０は、前記クリーニングブラシ１１０と比較して、さらにプラス側に電位が大きくなる。

回収ローラ１２０は、導電部１２１と、この導電部１２１の表面に設けられる絶縁部１２２とを備える。導電部１２１は、例えば金属等の導電体からなる。絶縁部１２２は、例えばチューブやコート等の絶縁材料からなる被膜層からなる。絶縁部１２２は、トナーＴＮとの摩擦により、トナーＴＮとは逆極性に帯電される。回収ローラ１２０は、トナーＴＮがマイナス帯電性の場合に、例えばアルミ製のパイプにナイロン系チューブを被覆して熱融着させたローラから形成される。回収ローラ１２０及び中間転写ベルト７には、電源１４０（電場形成部）が接続される。本実施形態では、回収ローラ１２０にプラス電圧が印加される。これにより、中間転写ベルト７と回収ローラ１２０との間に電界が生じる。

ブレード１３０は、回収ローラ１２０に接触して、回収ローラ１２０に吸着されたトナーＴＮを掻き落とすものである。ブレード１３０は、例えばウレタン材料から形成される。ブレード１３０は、このブレード１３０と回収ローラ１２０との接線Ｄに対して外側に１５°から２０°の角度（クリーニング角度θ）になるよう配置される。

なお、ブレード１３０には、反発弾性率が３５％以下の材料を用いることが好ましい。これにより、回収ローラ１２０に吸着されたトナーＴＮの外添剤等がブレード１３０をすり抜けて、すり抜けた場所を起点にして回収ローラ１２０表面の摩耗が進行することを防ぐことができる。すなわち、スティックスリップの周期が長くなり、スティックスリップでのブレード１３０の振幅量も減るため、トナーＴＮの外添剤等のすり抜けを防止することができる。

次に、クリーニング装置１００の動作について説明する。
中間転写ベルト７は、矢印Ａ方向に回転している。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに形成されたトナー画像は、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄによって転写される。このように、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄにおいて各色トナー像は重ね合わされる。その後、中間転写ベルト７は、２次転写ローラ８によって用紙Ｔに押し当てられる。これにより、中間転写ベルト７のトナー像が用紙Ｔの表面に２次転写される。２次転写された後の中間転写ベルト７には、マイナスまたはプラスに帯電したトナーＴＮが残留しており、そのトナーＴＮは中間転写ベルト７の回転によってクリーニングブラシ１１０へ運ばれる。

クリーニングブラシ１１０は、矢印Ｂ方向に回転しているため、中間転写ベルトに残留するトナーＴＮが移動してくると、トナーＴＮとクリーニングブラシ１１０とが擦れあい、摩擦帯電系列によって、クリーニングブラシ１１０とトナーＴＮとがそれぞれ逆極性に帯電する。具体的には、トナーＴＮがマイナスに帯電し、クリーニングブラシ１１０がプラスに帯電する。ここで、中間転写ベルト７にプラス帯電性のトナーＴＮが付着していた場合でも、トナーＴＮとクリーニングブラシ１１０との摩擦により、トナーＴＮがマイナス帯電性に変化する。これにより、トナーＴＮは、クリーニングブラシ１１０に静電気的に吸着され、中間転写ベルト７から除去される。

回収ローラ１２０は、矢印Ｃ方向に回転しているため、トナーＴＮ及びクリーニングブラシ１１０と回収ローラ１２０とが摩擦しあい、摩擦帯電系列によって、回収ローラ１２０とトナーＴＮとがそれぞれ逆極性に帯電する。具体的には、トナーＴＮがマイナスに帯電し、回収ローラ１２０がプラスに帯電する。ここで、クリーニングブラシ１１０と回収ローラ１２０との摩擦帯電系列によれば、クリーニングブラシ１１０に比べて回収ローラ１２０の方のプラス帯電性が大きいので、回収ローラ１２０のプラス側の電位がクリーニングブラシ１１０よりも大きく帯電する。さらに、回収ローラ１２０にはプラス電圧が印加されているので、回収ローラ１２０と中間転写ベルト７との間に電界が発生している。これにより、トナーＴＮは、回収ローラ１２０に静電気的に吸着され、クリーニングブラシ１１０から除去される。
回収ローラ１２０に吸着されたトナーＴＮは、ブレード１３０によって掻き落とされて回収される。

以上のような本実施形態のコピー機１のクリーニング装置１００によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態によれば、クリーニングブラシ１１０は、トナーＴＮとの摩擦によりトナーＴＮとは逆極性に帯電され、回収ローラ１２０は、トナーＴＮ及びクリーニングブラシ１１０との摩擦によりトナーＴＮとは逆極性に帯電される。具体的には、トナーＴＮとクリーニングブラシ１１０との摩擦により、トナーＴＮはマイナスに帯電し、クリーニングブラシ１１０はプラスに帯電する。また、トナーＴＮ及びクリーニングブラシ１１０と回収ローラ１２０との摩擦により、トナーＴＮはマイナスに帯電し、回収ローラ１２０は、クリーニングブラシ１１０と比較してさらにプラス側に帯電する。そのため、中間転写ベルト７の表面から静電気的にトナーＴＮを除去することができ、トナーＴＮの除去効率を向上することができる。

また、本実施形態によれば、中間転写ベルト７と回収ローラ１２０との間に電場を形成する電源１４０を備え、回収ローラ１２０にプラス電圧が印加される。そのため、回収ローラ１２０側がプラスになり、中間転写ベルト７側がマイナスになる電場が形成され、中間転写ベルト７に付着したトナーＴＮを、クリーニングブラシ１１０を介して回収ローラ１２０へ静電気的に吸着させることができる。

また、本実施形態によれば、回収ローラ１２０は、導電部１２１と、この導電部１２１の表面に設けられる絶縁部１２２とを備え、絶縁部１２２は、トナーＴＮとの摩擦により、トナーＴＮとは逆極性に帯電される。そのため、トナーＴＮと絶縁部１２２とが摩擦しあい、摩擦帯電系列により、トナーＴＮと絶縁部１２２とを逆極性に帯電させることができる。

また、本実施形態によれば、ブレード１３０は、このブレード１３０と回収ローラ１２０との接線Ｄに対して外側に１５°から２０°の角度を有して配置される。そのため、ブレード１３０によってトナーＴＮが回収されない状態において長時間使用された場合でも、回収ローラ１２０に対してブレード１３０が安定的に接触し、ブレード１３０のめくれが発生することを防止することができる。

以上、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、種々の形態で実施することができる。
上述した実施形態では、トナーＴＮがマイナス帯電性の場合について説明したが、トナーＴＮはプラス帯電性であってもよい。この場合、クリーニングブラシ１１０は、例えばアクリルやポリエステル等を用いて形成される。また、回収ローラ１２０は、導電部１２１の表面にフッ素樹脂系の材料（ＰＦＡ、ＰＴＦＥ）等を被覆したローラから形成される。

これにより、プラス帯電またはマイナス帯電のトナーＴＮが中間転写ベルト７に残る場合であっても、トナーＴＮとクリーニングブラシ１１０との摩擦により、トナーＴＮがプラスに帯電し、クリーニングブラシ１１０がマイナスに帯電する。すなわち、中間転写ベルト７にマイナスに帯電したトナーＴＮが付着していた場合でも、トナーＴＮとクリーニングブラシ１１０との摩擦により、トナーＴＮがプラス帯電に変化する。さらに、クリーニングブラシ１１０に吸着されたトナーＴＮ及びクリーニングブラシ１１０と回収ローラ１２０との摩擦により、トナーＴＮがプラスに帯電し、回収ローラ１２０がマイナスに帯電する。

ここで、クリーニングブラシ１１０と回収ローラ１２０との摩擦帯電系列によれば、クリーニングブラシ１１０に比べて回収ローラ１２０の方のマイナス帯電性が大きいので、回収ローラ１２０がクリーニングブラシ１１０よりもよりマイナス電位に帯電する。さらに、回収ローラ１２０と中間転写ベルト７に接続される電源１４０は、回収ローラ１２０にマイナス電圧を印加するように構成され、回収ローラ１２０と中間転写ベルト７との間に電界が発生している。これにより、中間転写ベルト７に付着したトナーＴＮは、中間転写ベルト７からクリーニングブラシ１１０に静電気的に吸着された後、回収ローラ１２０に静電気的に吸着され、ブレード１３０によって掻き落とされる。

また、本実施形態では、中間転写ベルト７を介して被転写材（用紙Ｔ）にトナー画像の転写を行っている（間接転写方式）が、これに制限されず、中間転写ベルトを介さずにシート状の被転写材（用紙Ｔ）に直接、トナー画像の転写を行うこともできる（直接転写方式）。この直接転写方式の場合、クリーニング装置１００は、直接転写ベルトをクリーニングすることになる。
また、クリーニング装置１００は、特に被クリーニング体を問わず、例えば感光体ドラムのクリーニングをすることができる。

また、シート状の被転写材は、本実施形態では用紙Ｔであるが、これに限定されず、例えばフィルムシート等であってもよい。
また、クリーニング部材は、本実施形態ではクリーニングブラシ１１０であるが、これに限定されず、スポンジ等の部材を用いたものであってもよい。
また、本実施形態では、画像形成装置としてコピー機１について説明しているが、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機等であってもよい。

１……コピー機（画像形成装置）、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ……感光体ドラム（像担持体（第２像担持体））、７……中間転写ベルト（像担持体）、８……２次転写ローラ、３５……従動ローラ、１００……クリーニング装置、１１０……クリーニングブラシ（クリーニング部材）、１２０……回収ローラ、１２１……導電部、１２２……絶縁部、１３０……ブレード（トナー掻き取り部材）、１４０……電源（電場形成部）、Ｇ……原稿、Ｈ……光路、ＴＮ……トナー。

Claims (8)

1. 画像形成装置の像担持体の表面に残留するトナーを前記表面から除去して前記表面のクリーニングを行うクリーニング装置であって、
   前記像担持体の表面と接触して、前記像担持体の表面からトナーを除去するクリーニング部材と、
   前記クリーニング部材により前記像担持体の表面から除去されたトナーを吸着することにより前記クリーニング部材から回収する回収ローラと、
   前記回収ローラに接触して、前記回収ローラに吸着されたトナーを掻き落とすトナー掻き取り部材と、
   を備え、
   前記クリーニング部材は、トナーとの摩擦によりトナーとは逆極性に帯電され、
   前記回収ローラは、トナー及び前記クリーニング部材との摩擦によりトナーとは逆極性に帯電される
   画像形成装置のクリーニング装置。
2. 前記トナーと前記クリーニング部材との摩擦により、前記トナーはプラスに帯電すると共に、前記クリーニング部材はマイナスに帯電し、
   前記トナー及び前記クリーニング部材と前記回収ローラとの摩擦により、前記トナーはプラスに帯電すると共に、前記回収ローラは、前記クリーニング部材と比較してさらにマイナス側に帯電される
   請求項１に記載の画像形成装置のクリーニング装置。
3. 前記像担持体と前記回収ローラとの間に電場を形成する電場形成部をさらに備え、
   前記電場は、前記像担持体側がプラスとされると共に、前記回収ローラ側がマイナスとされる
   請求項２に記載の画像形成装置のクリーニング装置。
4. 前記トナーと前記クリーニング部材との摩擦により、前記トナーはマイナスに帯電すると共に、前記クリーニング部材はプラスに帯電し、
   前記トナー及び前記クリーニング部材と前記回収ローラとの摩擦により、前記トナーはマイナスに帯電すると共に、前記回収ローラは、前記クリーニング部材と比較してさらにプラス側に帯電される
   請求項１に記載の画像形成装置のクリーニング装置。
5. 前記像担持体と前記回収ローラとの間に電場を形成する電場形成部をさらに備え、
   前記電場は、前記像担持体側がマイナスとされると共に、前記回収ローラ側がプラスとされる
   請求項４に記載の画像形成装置のクリーニング装置。
6. 前記回収ローラは、導電部と、前記導電部の表面に設けられる絶縁部とを備え、
   前記絶縁部は、トナーとの摩擦により、トナーとは逆極性に帯電される
   請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置のクリーニング装置。
7. 前記トナー掻き取り部材は、前記トナー掻き取り部材と前記回収ローラとの接線方向に対して外側に１５°から２０°の角度を有して配置される
   請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置のクリーニング装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置のクリーニング装置を備える画像形成装置であって、
   表面に静電潜像が形成される第２像担持体と、
   前記第２像担持体に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、
   前記像担持体と、
   前記第２像担持体に形成されたトナー画像を前記像担持体に転写する第１転写部と、
   前記像担持体に転写されたトナー画像をシート状の被転写材に転写する第２転写部と、
   前記クリーニング装置と、を備える
   画像形成装置。

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