JP5303252B2 - クリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、中間転写体表面に残留するトナーなどの付着物を除去してクリーニングする中間転写体用のクリーニング装置に関する。また、このクリーニング装置を搭載した、複写機やプリンタに代表される画像形成装置に関する。

複写機やプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のＬＥＤ光などを照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。そして、この静電潜像を現像装置で現像することにより、感光体ドラム表面にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラムと転写部材とを接触、或いは近接させて構成した転写領域に用紙を挿通する時に、用紙に転写される。

画像形成装置には、像担持体である感光体ドラムから直接用紙にトナー像を転写するタイプのほかに、トナー像を中間転写体に一旦担持させた後、中間転写体から用紙に転写するタイプもある。中間転写体は、複数色のトナーに対応した各画像形成部を一列に並べて配置した所謂タンデム型画像形成装置のような、カラー印刷用画像形成装置に多く見られる。

上記のような画像形成装置においては、トナー像を用紙に転写させた後、微量のトナーが用紙に転写されずに中間転写体表面に付着したまま残留してしまうことがある。またこのほか、中間転写体表面には用紙から飛散した紙粉などが付着することもある。この中間転写体表面に付着した残留トナーや紙粉などの付着物は、次の新たな画像形成の障害となるので、そのクリーニングが必要となる。

中間転写体といった像担持体の表面の付着物をクリーニングするクリーニング装置には、クリーニングローラとして、ブラシローラを用いて付着物を擦り取るようにクリーニングするものがある。そのようなクリーニング装置の例を、特許文献１及び２に見ることができる。特許文献１及び２に記載されたクリーニング装置は、像担持体である感光体ドラム表面の付着物をクリーニングするものであるが、ブラシローラ（ファーブラシ）によってそのクリーニングを遂行している。
特開平４−２９６８９２号公報（第２頁、図１） 特開平１０−２８２８５４号公報（第５頁、図３）

特許文献１及び２に記載されたようなクリーニング装置では、用紙幅に対応する軸線方向長さを有するブラシローラを回転させることによって、擦り取るようにして像担持体である感光体ドラム表面の残留トナーなどの付着物を除去することができる。しかしながら、中間転写体、特に無端状にした中間転写ベルトは、回転中に蛇行する恐れがあるので、用紙幅に対応した有効画像領域より外側にトナーが付着する恐れがある。

また、この中間転写ベルトの有効画像領域より外側の箇所は、トナー像の一次転写及び二次転写に利用されることがほとんどないので、この箇所に感光体ドラムや現像装置から移動、飛散したトナーが蓄積し易い。このようにして中間転写ベルト表面に蓄積したトナーは、その後画像形成部や給紙部内の用紙などに対して落下したり、飛散したりして、画像形成に悪影響を及ぼす可能性がある。

さらに、中間転写ベルトの有効画像領域より外側、すなわち用紙幅方向両端部は、ベルト自体の製作方法、工程の影響で反り、垂れが発生し易く、また蛇行防止機構を設けることなどによって、ベルトの変位が著しい場合がある。このようにして、中間転写ベルトの用紙幅方向両端部はその表面に起伏が発生することがあるので、中間転写ベルト表面に対してクリーニングローラを効果的に安定させて接触させる必要がある。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、中間転写体表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、中間転写体表面の有効画像領域のみならずその全域に対して確実にクリーニングローラを接触させることができ、好適なクリーニング性能を保つことが可能なクリーニング装置を提供することを目的とする。また、このようなクリーニング装置を搭載し、高品質な画像形成を遂行することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、中間転写体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、前記クリーニングローラは、前記中間転写体の有効画像領域より長い軸線方向長さを有するブラシローラであるとともに、その有効画像領域より外側の箇所に、有効画像領域に対応する箇所より直径が大きい大径部を備えることとした。

また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとした。

また、上記構成の画像形成装置において、前記中間転写体を隔てて、前記クリーニングローラに対向する対向ローラを備え、この対向ローラが、中間転写体の前記有効画像領域に対応する軸線方向長さを有することとした。

本発明の構成によれば、中間転写体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、前記クリーニングローラは、前記中間転写体の有効画像領域より長い軸線方向長さを有するブラシローラであるとともに、その有効画像領域より外側の箇所に、有効画像領域に対応する箇所より直径が大きい大径部を備えることとしたので、クリーニングローラであるブラシローラを、中間転写体の有効画像領域より外側の箇所に接触させることができ、さらにその外側の箇所に起伏があっても大径部の働きによって安定させて接触させることが可能である。このようにして、中間転写体表面の有効画像領域のみならずその全域に対して確実にクリーニングローラを接触させることができ、好適なクリーニング性能を保つことが可能なクリーニング装置を提供することができる。

また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとしたので、中間転写体表面の有効画像領域のみならずその全域に対して確実にクリーニングローラを接触させ、好適なクリーニング性能を保つことができ、高品質な画像形成を遂行することが可能な画像形成装置を得ることができる。

また、上記構成の画像形成装置は、前記中間転写体を隔てて、前記クリーニングローラに対向する対向ローラを備え、この対向ローラが、中間転写体の前記有効画像領域に対応する軸線方向長さを有することとしたので、中間転写体の蛇行防止機構を設けたため、中間転写体の有効画像領域より外側の領域まで対向ローラが存在しない場合に、その外側の領域の起伏が激しくても、大径部の働きにより、中間転写ベルト表面に対してクリーニングローラを効果的に安定させて接触させることができる。したがって、中間転写体の蛇行を防止しながら好適なクリーニング性能を保つことができ、より一層高品質な画像形成を遂行することが可能な画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図１〜図７に基づき説明する。

最初に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置について、図１及び図２を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は画像形成装置の模型的垂直断面正面図、図２は図１に示す中間転写ベルト周辺の垂直断面部分拡大図である。この画像形成装置は、中間転写ベルトを用いてトナー像を用紙に転写するカラー印刷タイプのものである。

図１に示すように、画像形成装置１の本体２の内部下方には、給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３は、その内部に、印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐを積載して収容している。そして、この用紙Ｐは、図１において給紙カセット３の左上方に向けて、１枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット３は、本体２の前面側から水平に引き出すことが可能である。

本体２の内部であって、給紙カセット３の左方には、第１用紙搬送部４が備えられている。第１用紙搬送部４は、本体２の左側面に沿って略垂直に形設されている。そして、第１用紙搬送部４は、給紙カセット３から送り出された用紙Ｐを受け取り、本体２の左側面に沿って垂直上方に二次転写部４０まで搬送する。

給紙カセット３の上方であって、第１用紙搬送部４が形設された本体２の左側面とは反対側の側面である右側面の箇所には、手差し給紙部５が備えられている。手差し給紙部５には、給紙カセット３に入っていないサイズの用紙や、厚紙、ＯＨＰシートのように１枚ずつ手で送り込みたいものが載置される。

手差し給紙部５の左方には、第２用紙搬送部６が備えられている。第２用紙搬送部６は、給紙カセット３のすぐ上方にあって、手差し給紙部５から第１用紙搬送部４まで略水平に延び、第１用紙搬送部４に合流している。そして、第２用紙搬送部６は、手差し給紙部５から送り出された用紙Ｐ等を受け取り、略水平に第１用紙搬送部４まで搬送する。

一方、画像形成装置１は、外部コンピュータ（図示せず）から原稿画像データを受信する。この画像データの情報は、第２用紙搬送部６の上方に配置された露光手段である光走査装置７に送られる。光走査装置７により、画像データに基づいて制御されたレーザ光Ｌが、画像形成部２０に向かって照射される。

図１及び図２に示すように、光走査装置７の上方には計４台の画像形成部２０が、さらにそれら各画像形成部２０の上方には中間転写体を無端ベルトの形で用いた中間転写ベルト８が備えられている。中間転写ベルト８は、複数のローラに巻き掛けられて支持され、図示しない駆動装置により図２において時計方向に回転する。

４台の画像形成部２０は、図１及び図２に示すように、中間転写ベルト８の回転方向に沿って、回転方向上流側から下流側に向けて一列にして配置された所謂タンデム方式である。４台の画像形成部２０とは、上流側から順に、マゼンタ用の画像形成部２０Ｍ、シアン用の画像形成部２０Ｃ、イエロー用の画像形成部２０Ｙ、及びブラック用の画像形成部２０Ｂである。これらの画像形成部２０には、各色に対応する現像剤供給容器及び搬送手段（図示せず）により、現像剤（トナー）が補給される。なお、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「Ｍ」「Ｃ」「Ｙ」「Ｂ」の識別記号は省略するものとする。

各画像形成部２０では、露光手段である光走査装置７によって照射されたレーザ光Ｌにより原稿画像の静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。トナー像は、各画像形成部２０の上方に備えられた一次転写部３０で、中間転写ベルト８表面に一次転写される。そして、中間転写ベルト８の回転とともに、所定のタイミングで各画像形成部２０のトナー像が中間転写ベルト８に転写されることにより、中間転写ベルト８表面にはマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト８が用紙搬送路に懸かる箇所には、二次転写ローラ４１を備えた二次転写部４０が配置されている。中間転写ベルト８表面に一旦担持されたカラートナー像は、第１用紙搬送部４によって同期をとって送られてきた用紙Ｐに、中間転写ベルト８と二次転写ローラ４１とが圧接して形成される二次転写ニップ部にて転写される。

二次転写後、中間転写ベルト８表面に残留するトナーなどの付着物は、中間転写ベルト８に対してマゼンタ用の画像形成部２０Ｍの回転方向上流側に設けられた中間転写ベルト８用のクリーニング装置５０によってクリーニング、回収される。この中間転写ベルト用クリーニング装置５０の構成については後に詳述する。

二次転写部４０の上方には、定着部１０が備えられている。二次転写部４０にて未定着トナー像を担持した用紙Ｐは、定着部１０へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。

定着部１０の上方には、分岐部１１が備えられている。定着部１０から排出された用紙Ｐは、両面印刷を行わない場合、分岐部１１から画像形成装置１の上部に設けられた用紙排出部１２に排出される。

分岐部１１から用紙排出部１２に向かって用紙Ｐが排出されるその排出口部分は、スイッチバック部１３としての機能を果たす。両面印刷を行う場合には、このスイッチバック部１３において、定着部１０から排出された用紙Ｐの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Ｐは、分岐部１１、定着部１０の左方、及び二次転写部４０の左方を通って下方に送られ、再度第１用紙搬送部４を経て二次転写部４０へと送られる。

続いて、画像形成装置１の画像形成部２０と中間転写ベルト８との周辺の詳細な構成について、図２に加えて、図３を用いて説明する。図３は、画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。なお、４色の各画像形成部２０は構造が共通するので、前述のように「Ｍ」「Ｃ」「Ｙ」「Ｂ」の識別記号は省略するものとする。

図３に示すように、画像形成部２０には、その中心に像担持体である感光体ドラム２１が備えられている。そして、感光体ドラム２１の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置６０、現像装置７０、除電装置８０、及びドラム用のクリーニング装置９０が配置されている。一次転写部３０は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、現像装置７０と除電装置８０との間に設けられている。

感光体ドラム２１は、画像形成装置１内の用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図３の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。感光体ドラム２１は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンの感光層を設けた無機感光体のドラムで、直径が３０ｍｍである。感光体ドラム２１は、図示しない駆動装置によって、その周速度が用紙搬送速度（例えば１５０ｍｍ／ｓ）とほぼ同じになるように回転せしめられている。なお、図２に示す４台の画像形成装置２０は、モータとギアとを備えた、各々個別の駆動装置によって回転せしめられる。

帯電装置６０は、そのハウジング６１の内部に、感光体ドラム２１に接触する帯電ローラ６２を備えている。帯電ローラ６２は、所定の圧力で感光体ドラム２１に圧接し、感光体ドラム２１の回転に従って回転する。この帯電ローラ６２により、感光体ドラム２１の表面が所定の極性及び電位で一様に帯電せしめられる。なお、ハウジング６１内には、感光体ドラム２１に対して帯電ローラ６２を隔てた位置にクリーニングブラシ６３が備えられ、このクリーニングブラシ６３により帯電ローラ６２表面がクリーニングされる。

現像装置７０は、そのハウジング７１の内部に、現像ローラ７２と、供給スクリュー７３とを備えている。現像ローラ７２は、現像方式が接触、或いは非接触であって、感光体ドラム２１の近傍に設けられている。現像ローラ７２には、感光体ドラム２１の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。この現像ローラ７２により、現像剤であるトナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム２１の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。

現像装置７０は、現像剤として、磁性キャリアと非磁性トナーとを混合してなる二成分系トナーを使用するが、磁性或いは非磁性の一成分系トナーを使用するタイプのものであっても構わない。また、感光体ドラム２１表面を研磨するようにしてクリーニングするために、微量の酸化チタン、シリカなどの粉末を外添剤としてトナーに混入している。トナーは、現像剤供給容器（図示せず）に収容され、現像装置７０の箇所まで図示しない搬送手段により搬送されて、供給スクリュー７３によりハウジング７１の内部に補給される。

一次転写部３０には、中間転写ベルト８を介して感光体ドラム２１に接触する一次転写ローラ３１が設けられている。一次転写ローラ３１は、直径８ｍｍの金属軸に、６ｍｍの厚さでＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）発泡体を設けた、直径２０ｍｍのローラである。一次転写ローラ３１は、駆動装置を有することなく、中間転写ベルト８に接触することによって、中間転写ベルト８の回転に従って回転する。また、一次転写ローラ３１には、必要に応じて、感光体ドラム２１やトナーの帯電極性とは異なる極性の一次転写バイアスが印加される。

なお、中間転写ベルト８は、図２に示すように、複数のローラに巻き掛けられ、支持されている。中間転写ベルト８は、基材表面に弾性層を積層して設けた弾性無端ベルトである。この中間転写ベルト８の基材には厚さ０．１ｍｍのＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）樹脂を使用し、その表面には弾性層として０．１ｍｍのＮＢＲゴム（二トリルゴム）を設けている。さらにその弾性層を、厚さ１０μｍのＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）でコーティングしている。

中間転写ベルト８を支持するローラのうち、図２に示すように、二次転写部４０の近傍において、中間転写ベルト８を挟んで二次転写ローラ４１に対向する箇所に設けられたローラが駆動ローラ８ａである。駆動ローラ８ａは、駆動モータであるステッピングモータ（図示せず）に連結され、中間転写ベルト８を１５０ｍｍ／ｓの速度で回転させる。駆動ローラ８ａは、直径２７ｍｍの金属軸に、１．５ｍｍの厚さでＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）を設けた、直径３０ｍｍのローラである。

一方、二次転写ローラ４１は、直径１０ｍｍの金属軸に、７ｍｍの厚さでＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）発泡体を設けた、直径２４ｍｍのローラである。二次転写ローラ４１は、中間転写ベルト８を回転させる駆動ローラ８ａに連結された駆動モータから、ギアを介して動力を得て回転する。また、二次転写ローラ４１には、必要に応じて、感光体ドラム２１やトナーの帯電極性とは異なる極性の二次転写バイアスが印加される。

そして、図３に示すように、画像形成部２０の除電装置８０は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、一次転写部３０の下流側に配置されている。除電装置８０は、ＬＥＤ（発光ダイオード）８１と、反射板８２とで構成されている。ＬＥＤ８１は、クリーニング装置９０のハウジング９１の上面に取り付けられている。ＬＥＤ８１の代わりに、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）光源、蛍光灯等を用いることもできる。反射板８２は、ＬＥＤ８１の上方に、ＬＥＤ８１をカバーするように設けられている。除電装置８０は、ＬＥＤ８１の除電光を感光体ドラム２１に照射することにより、その表面の帯電電荷を除去し、次回の画像形成動作時における帯電工程のための準備を整える。

感光体ドラム２１用のクリーニング装置９０は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、一次転写部３０、除電装置８０のさらに下流側に配置されている。このドラム用クリーニング装置９０は、そのハウジング９１の内部に、クリーニングローラ９２、クリーニングブレード９３、トナー受け部材９４、搬送パドル９５、及びトナー排出スクリュー９６を備えている。クリーニングローラ９２及びクリーニングブレード９３は、感光体ドラム２１に圧接し、感光体ドラム２１表面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。感光体ドラム２１表面から除去されたトナーは、トナー受け部材９４の内側に一旦貯留され、そこから溢れたものが搬送パドル９５を介してトナー排出スクリュー９６の方へと送られる。こうして、廃棄トナーは、トナー排出スクリュー９６により、クリーニング装置９０の外部の図示しない廃棄トナー回収容器に排出される。

続いて、中間転写ベルト８用のクリーニング装置５０の詳細な構成について、図２に加えて、図４〜図６を用いて説明する。図４は中間転写ベルト用クリーニング装置周辺を示す垂直断面部分拡大図、図５は中間転写ベルトとこれに接触するファーブラシとを示す上面図、図５は中間転写ベルトとこれに接触するファーブラシとを示す斜視図である。

中間転写ベルト８用のクリーニング装置５０は、前述のように、中間転写ベルト８に対してマゼンタ用の画像形成部２０Ｍの回転方向上流側に配置されている（図２参照）。この中間転写ベルト用クリーニング装置５０は、そのハウジング５１の内部に、クリーニングローラとしてのブラシローラであるファーブラシ５２、回収ローラ５３、及び排出スクリュー５４を備えている。

ファーブラシ５２は、中間転写ベルト８を挟んで、中間転写ベルト８が巻き掛けられ、これを支持する従動ローラ８ｂに対向する箇所に設けられている。すなわち、従動ローラ８ｂは、中間転写ベルト８を隔ててファーブラシ５２に対向する対向ローラである。ファーブラシ５２は、直径８ｍｍの芯金の周りに、動物の毛皮や合成繊維を円筒状に形成した回転ブラシローラである。

ここで、中間転写ベルト８には、図５及び図６に示すように、用紙幅方向に関して、その全幅より所定長さ短い長さの範囲に有効画像領域８Ｒ（図中、斜線を描画した領域）が設けられている。通常、トナー像は、中間転写ベルト８のこの有効画像領域８Ｒ内に一次転写される。

そして、中間転写ベルト８は、有効画像領域８Ｒより外側、すなわち用紙幅方向両端の箇所であってその内側に、蛇行防止機構としてのリブ８ｃを備えている。このリブ８ｃは、ウレタンゴムで構成され、中間転写ベルト８の周方向に沿って延びる、幅５ｍｍ、厚さ３ｍｍの直方体形状をなし、中間転写ベルト８内面からさらに内側に突出している。

これに対して、従動ローラ８ｂは、図５及び図６に示すように、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒに対応する軸線方向長さを有し、用紙幅方向に関して、中間転写ベルト８両端のリブ８ｃより内側に配置されている。したがって、中間転写ベルト８が用紙幅方向に変位しようとすると、そのリブ８ｃが従動ローラ８ｂの軸線方向端面の箇所に接触し、中間転写ベルト８の変位、すなわち蛇行を阻止することができる。

一方、ファーブラシ５２は、図５に示すように、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒより長い軸線方向長さであって、中間転写ベルト８とほぼ同じ軸線方向長さを有している。そして、ファーブラシ５２は、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒより外側の箇所に、有効画像領域８Ｒに対応する箇所より直径が大きい大径部５２ａを備えている。ファーブラシ５２は、有効画像領域８Ｒに対応する箇所における毛先部での直径が１６ｍｍ、大径部５２ａにおける毛先部での直径が２０ｍｍであって、各々の毛先部が中間転写ベルト８表面に圧接するように配置されている。なお、ファーブラシ５２の大径部５２ａは、ファーブラシ５２の他の箇所と材質を変更して、その弾性やブラシ繊維の形状などが異なる形態にすることも可能である。

また、ファーブラシ５２は、その毛先部が、中間転写ベルト８表面と異なる方向に移動する向きに、図示しないモータによって回転せしめられる。ファーブラシ５２は、中間転写ベルト８表面から残留トナーなどの付着物を回収する役割を果たす。

回収ローラ５３は、中間転写ベルト８に対して、ファーブラシ５２を隔てた箇所に配置されている。回収ローラ５３は、芯金の周りにゴムを設けた形で構成され、ファーブラシ５２とほぼ同じ回転軸線方向長さを有している。そして、回収ローラ５３は、ファーブラシ５２の毛先で構成されるその表面からファーブラシ５２の軸線に向かって食い込むように、ファーブラシ５２に圧接して配置されている。回収ローラ５３は、ファーブラシ５２との接触箇所における表面がファーブラシ５２表面と同じ方向に移動する向きに、図示しないモータによって回転せしめられる。回収ローラ５３は、ファーブラシ５２表面から残留トナーなどの付着物を回収する役割を果たす。

排出スクリュー５４は、ハウジング５１内において、回収ローラ５３の下方であって、中間転写ベルト８に対して回収ローラ５３よりさらに離れた箇所に設けられている。排出スクリュー５４は、ハウジング５１の内部から中間転写ベルト用クリーニング装置５０の外部に設けられた廃トナー回収容器（図示せず）まで延びている。排出スクリュー５４は、中間転写ベルト８表面から除去されたハウジング５１内の廃トナーなどをハウジング５１の外へ、すなわち廃トナー回収容器へ排出する役割を果たす。

続いて、上記中間転写ベルト用クリーニング装置５０を使用して、中間転写ベルト８表面をクリーニングしたときの効果について、図７を用いて説明する。図７は、ファーブラシの大径部の有無が、中間転写ベルト端部に蓄積されるトナー量に及ぼす影響を示すグラフである。

本発明に係る上記中間転写ベルト用クリーニング装置５０を搭載した画像形成装置１を使用して、１００００枚まで画像形成動作を実行した。そして、５００枚、１０００枚、２０００枚、５０００枚、及び１００００枚印刷後に、中間転写ベルト８の用紙幅方向端部に蓄積されたトナーの量を測定した。

また、比較例として、大径部が無く、軸線方向長さが中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒとほぼ同じであるファーブラシを使用して、同様の方法で中間転写ベルト８の用紙幅方向端部に蓄積されたトナーの量を測定した。

図７によると、比較例であるファーブラシに大径部がないクリーニング装置による中間転写ベルト８表面のクリーニングでは、中間転写ベルト８の用紙幅方向端部に、１０００枚印刷するまでに多くのトナーが溜まり、その後もトナー量が増加していることが明確である。これに対して、本発明に係るファーブラシ５２に大径部５２ａがあるクリーニング装置５０による中間転写ベルト８表面のクリーニングでは、ファーブラシに大径部がないクリーニング装置の場合と比較して、中間転写ベルト８の用紙幅方向端部に蓄積するトナー量が明らかに少なく、絶対量としてもほとんど発生していないことが確認できる。

上記のように、中間転写体である中間転写ベルト８に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置５０において、そのクリーニングローラが、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒより長い軸線方向長さを有するブラシローラであるファーブラシ５２であるとともに、その有効画像領域８Ｒより外側の箇所に、有効画像領域８Ｒに対応する箇所より直径が大きい大径部５２ａを備えているので、クリーニングローラであるファーブラシ５２を、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒより外側の箇所に接触させることができ、さらにその外側の箇所に起伏があっても大径部５２ａの働きによって安定させて接触させることが可能である。このようにして、中間転写ベルト８表面の有効画像領域８Ｒのみならずその全域に対して確実にファーブラシ５２を接触させることができ、好適なクリーニング性能を保つことが可能なクリーニング装置５０を提供することができる。

また本発明では、上記クリーニング装置５０を画像形成装置１に搭載したので、中間転写ベルト８表面の有効画像領域８Ｒのみならずその全域に対して確実にファーブラシ５２を接触させ、好適なクリーニング性能を保つことができ、高品質な画像形成を遂行することが可能な画像形成装置１を得ることができる。

さらに、上記画像形成装置１は、中間転写ベルト８を隔てて、ファーブラシ５２に対向する対向ローラである従動ローラ８ｂを備え、この従動ローラ８ｂが、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒに対応する軸線方向長さを有しているので、中間転写ベルト８の蛇行防止機構としてのリブ８ｃを設けたため、中間転写ベルト８の有効画像領域８Ｒより外側の領域まで従動ローラ８ｂが存在せず、その外側の領域の中間転写ベルト８の起伏が激しくても、大径部５２ａの働きにより、中間転写ベルト８表面に対してファーブラシ５２を効果的に安定させて接触させることができる。したがって、中間転写ベルト８の蛇行を防止しながら好適なクリーニング性能を保つことができ、より一層高品質な画像形成を遂行することが可能な画像形成装置１を提供することができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、中間転写体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において利用可能である。

本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。 図１に示す中間転写ベルト周辺の垂直断面部分拡大図である。 図２に示す画像形成部周辺の垂直断面部分拡大図である。 図２の中間転写ベルト用クリーニング装置周辺を示す垂直断面部分拡大図である。 図４の中間転写ベルトとこれに接触するファーブラシとを示す上面図である。 図５の中間転写ベルトとこれに接触するファーブラシとを示す斜視図である。 ファーブラシの大径部の有無が中間転写ベルト端部に蓄積されるトナー量に及ぼす影響を示すグラフである。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 本体
８ 中間転写ベルト（中間転写体）
８ｂ 従動ローラ（対向ローラ）
８ｃ リブ
８Ｒ 有効画像領域
２０ 画像形成部
２１ 感光体ドラム
５０ 中間転写ベルト用クリーニング装置（クリーニング装置）
５２ ファーブラシ（クリーニングローラ、ブラシローラ）
５２ａ 大径部

Claims (1)

1. 中間転写ベルトに接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えた画像形成装置において、
   前記クリーニングローラは、前記中間転写ベルトの有効画像領域より長い軸線方向長さを有するブラシローラであるとともに、その前記有効画像領域より外側の箇所に、有効画像領域に対応する箇所より直径が大きい大径部を備え、
   前記中間転写ベルトは、前記有効画像領域の軸線方向両端外側の内面に設けられ、前記中間転写ベルトの内面から離れるように内側に突出して前記中間転写ベルトの周方向に沿って延びるリブを備え、
   前記中間転写ベルトの前記有効画像領域に対応する軸線方向長さを有して前記中間転写ベルトの内面の軸線方向両端に設けた前記リブの軸線方向内側に配置され、前記中間転写ベルトを隔てて前記クリーニングローラに対向する対向ローラを備えることを特徴とする画像形成装置。

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