JP2002278319A - クリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小径又は球形粒子の清掃性、及び、移動体表
面の微小凸部周辺の清掃性を共に改善する。 【解決手段】 循環移動する移動体１上に残留する画像
形成粒子２を清掃するクリーニング装置において、一部
が固定されて移動体１に接触する板状弾性部材であって
且つ接触部形状が移動体１の移動停止によって変形する
弾性クリーニング部材３と、一部が固定されて自由端が
移動体１に接触する板状部材であって且つ接触部形状が
移動体１の移動停止に拘わらず非変形状態に保たれる非
変形クリーニング部材４とを備えるか、又は、一部が固
定されて自由端が移動体１に接触する板状部材であって
且つ接触部形状が移動体１の移動停止に拘わらず非変形
状態に保たれる非変形クリーニング部材５，６を複数段
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
などの画像形成装置に用いられるクリーニング装置に係
り、特に、循環移動する移動体上に残留する画像形成粒
子を清掃するクリーニング装置及びこれを用いた画像形
成装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写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としては、例えば電子
写真方式を例に挙げると、感光体ドラムや中間転写ベル
ト等の移動体表面にウレタンゴム等の弾性ブレードを当
接させ、移動体上に残留する画像形成粒子としてのトナ
ーを掻き取り清掃するものが挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の弾性ブレードを使用したタイプにあっては、トナーの
小径化、球形化に対して清掃性を良好に確保することが
困難であるという技術的課題が見出された。すなわち、
例えば近年の電子写真方式では、高画質化の要求から画
像形成材料としてのトナーが小径化、球形化する方向に
ある。トナーが小径化又は球形化することにより、従来
弾性ブレードを用いて清掃する場合、十分な清掃性を得
るためには、クリーニング部材としての弾性ブレードを
クリーニング対象としての移動体に押し付ける力を大き
く設定する必要がある。しかしながら、ウレタンゴム等
の弾性ブレードでは移動体との摩擦係数が大きく、押し
付ける力を大きくしていくと、移動体を安定回転させる
には高い回転トルクを必要とし、その分、駆動源のコス
トが嵩む等の不具合につながる。また、弾性ブレードの
先端形状が変形し、特にトナーが球形化した場合におい
ては、弾性ブレード先端をトナーがすり抜け、清掃性が
著しく低下するという技術的課題もある。

【０００４】このような技術的課題を解決する手段とし
て、例えばポリイミド樹脂などの硬質樹脂を使用した中
間転写ベルト等の移動体にあっては、この移動体表面に
金属製スクレーパ（例えばＳＵＳ製）を当接させ、移動
体上に残留する画像形成粒子としてのトナーを掻き取り
清掃するものも提案されている（例えば特願平２０００
−２７８０１４号）。この種の金属製スクレーパを使用
したタイプにあっては、トナーの小径化、球形化に対し
ては良好な清掃性を保つことができるが、例えば移動体
表面に微小凸部が存在するような場合に、当該微小凸部
の周辺の清掃性が不十分になり易いという技術的課題が
新たに見出された。すなわち、移動体表面に微小凸部が
形成される場合としては、移動体表面自体の表面粗さ、
移動体表面への異物の付着、移動体表面の傷、移動体が
ベルトであった場合の移動体裏面への異物の挟み込みに
よる表面形状の変形等が考えられる。この種の微小凸部
が金属製スクレーパを通過するとき、金属製スクレーパ
の先端部分は通常変形せず、移動体側が変形するため、
移動体の微小凸部周辺と金属製スクレーパのエッジ部と
の間に微小隙間が形成されてしまい、当該微小隙間を残
留したトナーが通過してしまい、清掃不良が起こる懸念
がある。

【０００５】本発明は、以上の技術的課題を解決するた
めになされたものであって、小径又は球形粒子の清掃
性、及び、移動体表面の微小凸部周辺の清掃性を共に改
善することができるクリーニング装置及びこれを用いた
画像形成装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の一態
様は、図１（ａ）に示すように、循環移動する移動体１
上に残留する画像形成粒子２を清掃するクリーニング装
置において、一部が固定されて移動体１に接触する板状
弾性部材であって且つ接触部形状が移動体１の移動停止
によって変形する弾性クリーニング部材３と、一部が固
定されて自由端が移動体１に接触する板状部材であって
且つ接触部形状が移動体１の移動停止に拘わらず非変形
状態に保たれる非変形クリーニング部材４とを備えたこ
とを特徴とするものである。

【０００７】このような技術的手段において、移動体１
は画像を担持する像担持体は勿論のこと、転写ロール等
の部材をも含み、その態様には、ベルト状、ドラム状を
問わず、また、像担持体には、像形成担持体、中間転写
体のいずれでもよい。また、画像形成粒子２とは、主と
してトナーを指すが、画像形成用の粒子であればトナー
には限られない。但し、クリーニング対象である画像形
成粒子２としては、もともとクリーニングし難い小径粒
子や、形状係数が１３０以下である球形粒子である場合
に特に有効である。更に、弾性クリーニング部材３とは
ウレタンゴム等の弾性素材を用いたものでよく、これに
対し、非変形クリーニング部材４としては、代表的には
ＳＵＳなどの金属製スクレーパが挙げられるが、必ずし
も金属製である必要はなく、硬質樹脂やセラミックス製
など非金属製のものをも含む。

【０００８】更にまた、弾性クリーニング部材３，非変
形クリーニング部材４の取付構造としては、一部が固定
されて自由端が移動体１に接触する態様であればよく、
ここでいう「一部が固定された」とは、板状部材の固定
端が板状部材の一端に限られるものではなく、中間部な
どをも含む趣旨である。この場合において、「弾性クリ
ーニング部材３」の弾性の程度については例えば移動体
１に圧接される接触圧条件下において接触部形状が移動
体１の移動停止によって変形するものは全て含むもので
ある。一方、「非変形クリーニング部材４」について
は、例えば移動体１に圧接される接触圧条件下において
接触部形状が移動体１の移動停止に拘わらず非変形状態
に保たれるものは全て含まれる。このため、非変形クリ
ーニング部材４が例えば金属製スクレーパであれば、移
動体１に自由端を接触させる場合、金属製スクレーパ全
体が板厚方向に弾性曲げ変形することは当然であり、こ
のような弾性曲げ変形する態様のものも非変形クリーニ
ング部材４の概念に入るものである。

【０００９】また、各クリーニング部材３，４の配設姿
勢については、移動体１の移動方向に対向して各クリー
ニング部材３，４を配設するドクタ方式、移動体１の移
動方向に沿ってクリーニング部材３，４を配設するワイ
パ方式、あるいは、両方式を混在させて使用する等適宜
選定して差し支えないが、残留画像形成粒子２の清掃効
率を向上させるという観点からすれば、各クリーニング
部材３，４をドクタ方式で配設する態様が好ましい。そ
してまた、各クリーニング部材３，４の各種条件、例え
ば材料特性（弾性率や曲げ剛性など）、自由長、接触
圧、厚み、セットアングル等については、クリーニング
対象である移動体１に対して要求される清掃性を考慮し
て適宜選定するようにすればよい。

【００１０】また、弾性クリーニング部材３と非変形ク
リーニング部材４とのレイアウトについては、基本的に
任意であるが、装置寿命を考慮すると、図１（ａ）に例
示しているように、弾性クリーニング部材３は、移動体
１の移動方向に対し非変形クリーニング部材４の上流側
に配置されていることが好ましい。例えば弾性クリーニ
ング部材３を下流側に配設した態様にあっては、移動体
１上に残留した画像形成粒子２の多くを非変形クリーニ
ング部材４で掻き取ることになるため、弾性クリーニン
グ部材３側に残留画像形成粒子２がほとんど通過せず、
移動体１と弾性クリーニング部材３との間の摩擦抵抗が
大きくなり、弾性クリーニング部材３にめくれが生じ易
いという懸念がある。これに対し、弾性クリーニング部
材３を上流側に配設した態様にあっては、移動体１上に
残留した画像形成粒子２の多くを弾性クリーニング部材
３で掻き取ることになるため、弾性クリーニング部材３
のエッジ部に存在する画像形成粒子２が潤滑剤として作
用し、移動体１と弾性クリーニング部材３との間の摩擦
抵抗が極端に大きくなることはなく、弾性クリーニング
部材３がめくれるという懸念は全くない。尚、下流側の
非変形クリーニング部材４側には残留画像形成粒子２が
ほとんど通過しないが、そもそも移動体１と非変形クリ
ーニング部材４との間の摩擦抵抗は小さいため、特に支
障はない。

【００１１】また、移動体１がベルト状である態様にあ
っては、移動体１の表面のみならず裏面側の事情、例え
ば張架ロールと移動体１との間に浮遊した画像形成粒子
２や塵埃が挟み込まれる等の事情も影響し、移動体１が
ドラム状である態様に比べて移動体１表面に微小凸部が
生じ易いことから、本件発明は特に有効である。このよ
うな場合において、張架ロールとベルト状移動体１との
間の画像形成粒子２等の挟み込みによる影響を有効に抑
えるという観点からすれば、少なくとも非変形クリーニ
ング部材４は、ベルト状移動体１の張架ロールから外れ
た近傍位置に配設されることが好ましい。

【００１２】更に、移動体１を構成する素材としては、
各種のものが挙げられるが、移動体１表面が例えばポリ
イミド樹脂製であるような場合には、製造工程上必然的
に微小凸部が生成されてしまう場合があり、このような
態様について本件発明は特に有効である。例えばポリイ
ミド樹脂製ベルトの製造工程でアニール処理を施すと、
ベルト表面に微小凸部が形成されてしまい、微小凸部周
辺に付着した画像形成粒子２のすり抜けという技術的課
題が起こり易く、本件発明によれば、これを有効に回避
できる。

【００１３】ここで、図１（ａ）に示す態様のクリーニ
ング装置の作用について説明する。先ず、小径又は球形
の画像形成粒子２の清掃性について各クリーニング部材
３，４の働きを説明する。今、弾性クリーニング部材３
に着目してみると、移動体１停止時には、図２（ａ）左
に示すように、弾性クリーニング部材３の先端部はほと
んど非変形状態であるが、移動体１移動時には、図２
（ａ）右に示すように、弾性クリーニング部材３と移動
体１との接触摩擦及び弾性クリーニング部材３の弾性特
性に起因し、弾性クリーニング部材３の先端エッジ部３
ａが移動体１の移動方向に弾性変形してしまう。このと
き、弾性クリーニング部材３と移動体１表面とのなす角
度が小さくなり、このくさび状の隙間に例えば小径な球
形トナーなどの画像形成粒子２が転がり等により進入
し、さらに後から進入する画像形成粒子２に押されるこ
とにより弾性クリーニング部材３の先端エッジ部３ａを
局所的に押し上げ、一部の画像形成粒子２’が弾性クリ
ーニング部材３をすり抜け、清掃不良が発生する。一
方、清掃性を向上させるために、弾性クリーニング部材
３を移動体１に押し付ける力を大きくすると、弾性クリ
ーニング部材３と移動体１との摩擦係数が大きいため、
移動体１への負荷が増加し、駆動源の回転トルクを十分
大きく設定しないと、移動体１が停止してしまうという
技術的課題につながる。このため、駆動源の回転トルク
を大きく設定しない状態で、弾性クリーニング部材３を
使用する場合には、画像形成粒子２の一部２’が弾性ク
リーニング部材３をすり抜ける蓋然性があることが理解
される。

【００１４】また、非変形クリーニング部材４に着目す
ると、非変形クリーニング部材４はＳＵＳのような剛体
で構成されるため、図３（ａ）に示すように、移動体１
停止時と移動体１移動時とでは非変形クリーニング部材
４の先端形状が変形しない。このため、非変形クリーニ
ング部材４と移動体１表面とのなす角度が大きいままで
あり、画像形成粒子２の転がり進入は抑制される。ま
た、ＳＵＳのような金属などの剛体を用いた場合、移動
体１との摩擦係数が小さいため、非変形クリーニング部
材４を移動体１へ押し付ける力を大きくした場合でも、
移動体１の駆動源に対する影響は小さい。更に、非変形
クリーニング部材４に剛体を用いた場合、軸方向の剛性
が大きいため、局所的に画像形成粒子２が非変形クリー
ニング部材４先端を押し上げることはなく、画像形成粒
子２のすり抜けによる清掃不良は発生しない。

【００１５】次に、各クリーニング部材３，４による微
小凸部周辺の清掃性について説明する。最初に、弾性ク
リーニング部材３に着目し、図２（ｂ）に示すように、
移動体１表面に微小凸部８が存在し、この微小凸部８が
弾性クリーニング部材３を通過すると仮定すると、図２
（ｃ）に示すように、弾性クリーニング部材３の先端エ
ッジ部３ａのうち前記微小凸部８に対応する部分３ｂは
微小凸部８の形状に倣って弾性変形するため、仮に、微
小凸部８周辺に画像形成粒子２（図１（ａ）参照）が付
着していたとしても、当該微小凸部８周辺は弾性クリー
ニング部材３によって確実に清掃される。

【００１６】また、非変形クリーニング部材４に着目
し、図３（ｂ）に示すように、移動体１表面の微小凸部
８が非変形クリーニング部材４を通過すると仮定する
と、図３（ｃ）に示すように、例えば移動体１がベルト
状である態様においては、非変形クリーニング部材４先
端は変形しないため、移動体１表面の微小凸部８の存在
に従って移動体１が非変形クリーニング部材４先端位置
から退避するように変形し、移動体１と非変形クリーニ
ング部材４との間のうち微小凸部８の周辺に微小隙間９
が形成されてしまい、この微小隙間９を通じて微小凸部
８周辺に付着した画像形成粒子２などがすり抜けてしま
う懸念がある。尚、ベルト状移動体１の裏面に剛体があ
る態様や移動体１自体が剛体である態様にあっては、通
常非変形クリーニング部材４側の方が剛性が低いため、
図３（ｄ）に示すように、移動体１の微小凸部８の存在
により非変形クリーニング部材４側が全体的に変形し、
移動体１と非変形クリーニング部材４との間のうち微小
凸部８の周辺に微小隙間９が形成されてしまい、この微
小隙間９を通じて微小凸部８周辺に付着した画像形成粒
子２などがすり抜けてしまう懸念がある。

【００１７】このように、弾性クリーニング部材３と非
変形クリーニング部材４とは、小径又は球形の画像形成
粒子２の清掃性、微小凸部周辺の清掃性について相互に
補完し合う関係にあることが理解される。例えば図１
（ａ）に示す態様にあっては、移動体１の移動方向上流
側に弾性クリーニング部材３が配設され、その下流側に
非変形クリーニング部材４が配設されているため、各ク
リーニング部材３，４による二つの清掃ポイントＰ１，
Ｐ２を有する。本態様において、移動体１上の画像形成
粒子２の多くは第一の清掃ポイントＰ１である上流側の
弾性クリーニング部材３によって掻き取られるが、図２
（ａ）に示すように、一部の画像形成粒子２’はすり抜
けてしまう。一方、この第一の清掃ポイントＰ１では、
移動体１表面の微小凸部８が弾性クリーニング部材３を
通過する際には、図２（ｂ）（ｃ）に示すように、微小
凸部８周辺に弾性クリーニング部材３の先端エッジ部３
ａが密接するため、微小凸部８周辺は確実に清掃され
る。更に、弾性クリーニング部材３をすり抜けた一部の
画像形成粒子２’は第二の清掃ポイントＰ２である非変
形クリーニング部材４によって確実に掻き取られる。そ
れゆえ、移動体１表面の小径又は球形の画像形成粒子２
は微小凸部８周辺に付着しているか否かを問わず、複数
段のクリーニング部材３，４にて確実に掻き取られる。

【００１８】尚、移動体１の移動方向に対して弾性クリ
ーニング部材３を非変形クリーニング部材４の下流側に
配設したレイアウトにあっては、第一の清掃ポイントＰ
１である非変形クリーニング部材４で移動体１上の画像
形成粒子２の多くを掻き取り、例えば微小凸部８周辺に
付着した一部の画像形成粒子２’が非変形クリーニング
部材４をすり抜けるが、このすり抜けた画像形成粒子
２’は第二の清掃ポイントＰ２である弾性クリーニング
部材３にて確実に清掃される。

【００１９】また、本発明の別態様としては、図１
（ｂ）に示すように、循環移動する移動体１上に残留す
る画像形成粒子２を清掃するクリーニング装置におい
て、一部が固定されて自由端が移動体１に接触する板状
部材であって且つ接触部形状が移動体１の移動停止に拘
わらず非変形状態に保たれる非変形クリーニング部材
５，６を複数段設けたものが挙げられる。このような技
術的手段において、移動体１、画像形成粒子２、非変形
クリーニング部材５，６の基本構成については、図１
（ａ）に示す態様の移動体１、画像形成粒子２、非変形
クリーニング部材４と略同様である。

【００２０】図１（ｂ）に示す態様において、非変形ク
リーニング部材５，６の各種条件（材料、自由長、接触
圧、厚み、セットアングルなど）については適宜選定し
て差し支えないが、清掃性をより向上させるという観点
からすれば、複数段の非変形クリーニング部材５，６の
うち、移動体１の移動方向に対し下流側に位置する非変
形クリーニング部材６が上流側に位置する非変形クリー
ニング部材５よりも低い曲げ剛性に設定されていること
が好ましい。このように、下流側非変形クリーニング部
材６の曲げ剛性を上流側より低く設定することで、移動
体１表面に微小凸部８（図３参照）が存在したとして
も、当該微小凸部８に対する追従性を高め、前記微小凸
部８周辺に付着した画像形成粒子２の清掃性をより良好
に保つことができる。

【００２１】また、移動体１がベルト状である態様にお
いて、複数段の非変形クリーニング部材５，６による清
掃性をより高めるという観点からすれば、複数段の非変
形クリーニング部材５，６の配設部位に対応するベルト
状移動体１の裏面に図１（ｂ）中仮想線で示す対向部材
７を配設することが好ましい。このように、対向部材７
を付加することで、ベルト状移動体１の変位量を規制す
ることができ、非変形クリーニング部材５，６の掻き取
り作用を強化することができる。

【００２２】ここで、図１（ｂ）に示す態様のクリーニ
ング装置の作用について説明する。図１（ｂ）に示す態
様において、非変形クリーニング部材５又は６を単一で
配設した態様では、確かに図３に示すように、小径又は
球形の画像形成粒子２の清掃性については良好である
が、移動体１表面の微小凸部８周辺に付着した画像形成
粒子２の清掃性については充分とは言えない。しかしな
がら、図１（ｂ）に示す態様では、複数段の非変形クリ
ーニング部材５，６による二つの清掃ポイントＰ１，Ｐ
２が設けられている。従って、本態様では、移動体１上
の画像形成粒子２の多くは、第一の清掃ポイントＰ１で
ある上流側非変形クリーニング部材５にて掻き取られる
が、移動体１表面の微小凸部８周辺に付着した一部の画
像形成粒子２’が図３（ｂ）（ｃ）に示すようにすり抜
けてしまう懸念がある。このようにすり抜けた画像形成
粒子２’は第二の清掃ポイントＰ２である下流側非変形
クリーニング部材６に到達するが、下流側非変形クリー
ニング部材６は上流側に非変形クリーニング部材５が配
設された条件下で配設されており、移動体１の表面位置
が上流側非変形クリーニング部材５によって規制された
状態にある。

【００２３】このため、移動体１表面の微小凸部８が下
流側非変形クリーニング部材６を通過するときは、図３
（ｃ）又は（ｄ）に示すように、移動体１若しくは下流
側非変形クリーニング部材６の変位量は上流側非変形ク
リーニング部材５の部位に比べて少なく抑えられるた
め、上流側非変形クリーニング部材５をすり抜けた微小
凸部８周辺の画像形成粒子２’は下流側非変形クリーニ
ング部材６により有効に掻き取られる。それゆえ、移動
体１表面の小径又は球形の画像形成粒子２は微小凸部８
周辺に付着しているか否かを問わず、複数段の非変形ク
リーニング部材５，６にて確実に掻き取られる。

【００２４】また、本発明は、図１（ａ）（ｂ）に示す
クリーニング装置に限られるものではなく、これらを用
いた画像形成装置をも対象とする。この場合、本件発明
は、循環移動する移動体１と、この移動体１上に残留す
る画像形成粒子２を清掃する図１（ａ）又は（ｂ）に示
すクリーニング装置とを備えていればよい。特に、本件
態様のクリーニング装置には非変形クリーニング部材４
（５，６）を用いるため、中間転写体の清掃用として有
効である。但し、例えば像担持形成体が誘電体などの硬
質材料である態様では、像担持形成体の清掃用として使
用できることは勿論である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいて本発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態１ 図４は本発明が適用されたクリーニング装置を組み込ん
だ画像形成装置の実施の形態１を示す。同図において、
符号２０は例えば矢印方向に回転する感光体ドラム（潜
像担持体）、２１は感光体ドラム２０を予め帯電するコ
ロトロン等の帯電器、２２は各色成分画像情報に基づい
て感光体ドラム２０上に各色成分に対応した静電潜像を
書き込むレーザ走査装置（ＲＯＳ）などの画像書込装
置、２３はイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応した現像器２３
ａ〜２３ｄが回転ホルダ２３ｅに搭載された回転型（ロ
ータリー型）現像装置であり、感光体ドラム２０に形成
された静電潜像を現像器２３ａ〜２３ｄのいずれかで現
像して各色成分トナー像を形成するようになっている。
また、符号２５は感光体ドラム２０上の残留トナーを廃
トナーとして除去するドラムクリーナである。

【００２６】また、符号３０は感光体ドラム２０の表面
に当接されるように配置された中間転写ベルトであり、
複数（本実施の形態では例えば６つ）のロール３１〜３
６に張架されて矢印方向へ回動するようになっている。
更に、中間転写ベルト３０の感光体ドラム２０に対向す
る部位（一次転写位置）において、中間転写ベルト３０
の裏面側には一次転写装置（本実施の形態では一次転写
ロール）２４が配設されており、この一次転写ロール２
４にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加すること
で、感光体ドラム２０上のトナー像が中間転写ベルト３
０に静電吸引されるようになっている。

【００２７】ここで、本実施の形態で用いられる中間転
写ベルト３０としては、例えばポリイミド樹脂やポリア
ミド樹脂等の樹脂にカーボンなどの抵抗調整剤を所定量
分散し、所定厚に設定されたものが用いられる。また、
中間転写ベルト３０の張架ロール３１〜３６については
述べると、符号３１は一次転写ロール２４による一次転
写部位の上流側近傍に設けられる駆動ロール、３２は一
次転写部位における中間転写ベルト３０の姿勢を所定の
姿勢に保つために、前記駆動ロール３１及び一次転写ロ
ール２４の延長線上に配設される従動ロール（姿勢保持
ロール）、３３は従動ロール３２の下流側に設けられて
中間転写ベルト３０に所定の張力を付与するテンション
ロール、３４，３５はテンションロール３３の更に下流
側に配設される従動ロール、３６は後述する二次転写装
置４０の一要素であるバックアップロール（対向ロー
ル）である。

【００２８】更にまた、用紙などの記録材（図示せず）
の搬送経路に面した中間転写ベルト３０の二次転写位置
には二次転写装置４０が配設されており、本実施の形態
では、中間転写ベルト３０のトナー像担持面側に圧接配
置される二次転写ロール４１と、中間転写ベルト３０の
裏面側に配置されて二次転写ロール４１の対向電極をな
すバックアップロール３６とを備えている。そして、本
実施の形態では、例えば二次転写ロール４１が接地され
ており、また、バックアップロール３６にはトナーの帯
電極性と同極性のバイアスが印加されている。尚、符号
４５は二次転写部位へ記録材を案内搬送するガイドシュ
ートである。

【００２９】また、符号５０は中間転写ベルト３０上の
残留トナーを除去するベルトクリーナ（クリーニング装
置）である。本実施の形態において、ベルトクリーナ５
０は、特に図４及び図５（ａ）に示すように、中間転写
ベルト３０のトナー像担持面に対向して開口するクリー
ナケース５３を有し、このクリーナケース５３の開口に
面して中間転写ベルト３０の移動方向上流側から順にウ
レタンゴム等の弾性ブレード５１及びＳＵＳ等の金属製
スクレーパ５２を備えている。本実施の形態において、
弾性ブレード５１及び金属製スクレーパ５２の取付構造
は、クリーナケース５３内に揺動アーム５４を一端側を
揺動支点５５として揺動自在に設け、この揺動アーム５
４の一部にホルダ５６を設けると共に、このホルダ５６
に前記弾性ブレード５１及び金属製スクレーパ５２の一
端部を固定保持し、更に、揺動アーム５４の自由端とク
リーナケース５３との間には復帰スプリング５７を介在
させ、図示外の駆動機構にて前記揺動アーム５４をクリ
ーニング位置とリトラクト位置との間で揺動させるよう
にしたものである。尚、図５（ａ）中、符号５８はクリ
ーナケース５３の開口下縁に設けられて中間転写ベルト
３０に弾性的に接触するフィルムシールである。

【００３０】特に、本実施の形態では、弾性ブレード５
１の各種条件（自由長、接触圧、厚み、セットアングル
など）については、中間転写ベルト３０の駆動源に不必
要な負荷がかかることなく、清掃性が確保されるという
観点から適宜選定される。一方、金属製スクレーパ５２
の各種条件についても主として清掃性を確保するという
観点から適宜選定されるが、金属製スクレーパ５２の先
端部での清掃性をより向上させるという観点からすれ
ば、例えば中間転写ベルト３０面に当接する先端エッジ
についてエッチング処理を施すことが好ましい。更に、
弾性ブレード５１と金属製スクレーパ５２との間隔ｄに
ついては、クリーナケース５３の形状や設定位置等の関
係で適宜選定して差し支えない。但し、両者２枚の間隔
ｄがあまりに近いと経時的にトナーが両者間の隙間に溜
まり、清掃性能が低下することがあるため、好ましくは
２ｍｍ程度以上離間配置することが好ましい。

【００３１】更にまた、本実施の形態では、弾性ブレー
ド５１及び金属製スクレーパ５２は、張架ロール（駆動
ロール）３１に対応した中間転写ベルト３０部分から中
間転写ベルト３０の移動方向上流側に外れた近傍位置に
配設されており、張架ロール３１と中間転写ベルト３０
との間に浮遊トナーや塵埃が付着し、張架ロール３１に
対応した中間転写ベルト３０表面部分に微小凸部が形成
されたとしても、弾性ブレード５１及び金属製スクレー
パ５２の清掃性に影響しないようになっている。但し、
弾性ブレード５１については、張架ロール（駆動ロー
ル）３１に対応した中間転写ベルト３０部分に弾性ブレ
ード５１を接触させても差し支えない。また、本実施の
形態では、張架ロール３１，３６間に位置する中間転写
ベルト３０の傾斜部に対応してベルトクリーナ５０が配
設されており、この中間転写ベルト３０の傾斜部表面に
弾性ブレード５１及び金属製スクレーパ５２を接触させ
るために、上流側の弾性ブレード５１が下流側の金属製
スクレーパ５２よりも長い寸法に形成されている。この
ため、ベルトユニットに対し、ベルトクリーナ５０を交
換するような場合でも、金属製スクレーパ５２は弾性ブ
レード５１で覆われることになり、交換作業中のユーザ
が金属製スクレーパ５２に触れて怪我をする懸念はな
い。

【００３２】そして、このベルトクリーナ５０は、クリ
ーニングサイクル時には、図示外の駆動機構により前記
揺動アーム５４をクリーニング位置（リトラクト位置よ
りも中間転写ベルト３０寄りの位置）に移動させ、中間
転写ベルト３０表面に弾性ブレード５１及び金属製スク
レーパ５２の先端部を所定の接触圧で接触配置する一
方、クリーニングサイクル以外、例えば作像サイクル時
には、図示外の駆動機構により前記揺動アーム５４を復
帰スプリング５７に抗してリトラクト位置に移動させ、
中間転写ベルト３０表面から弾性ブレード５１及び金属
製スクレーパ５２の先端部を離間配置するようにしたも
のである。

【００３３】また、本実施の形態では、例えば平均粒径
６μｍ程度の小径トナーが用いられ、また、トナー像の
粒状性向上及び高転写性獲得のため、形状係数（ＭＬ²
／Ａ）が１３０以下である球形トナー（本例では重合ト
ナー）である。球形トナーにはクリーニング性、転写
性、帯電維持性のため外添剤が添加されている。前記ト
ナーの形状係数（ＭＬ²／Ａ）は次式で示される。

【００３４】

【表１】

【００３５】従って、本実施の形態によれば、弾性ブレ
ード５１と金属製スクレーパ５２との組合せた態様を用
いることで、中間転写ベルト３０の駆動源に高い回転ト
ルクを必要とせず、小径あるいは球形トナーの清掃性を
向上させると共に、中間転写ベルト３０上の微小凸部に
対しても安定した清掃性を維持することができる。これ
らの作用については後述する実施例にて確認した。

【００３６】◎実施の形態２ 図６（ａ）（ｂ）は本発明が適用されたクリーニング装
置が組み込まれた画像形成装置の実施の形態２の要部
（クリーニング装置周り）を示す。同図において、画像
形成装置の基本的構成は実施の形態１と略同様であり、
本実施の形態に係るクリーニング装置は中間転写ベルト
３０を清掃するベルトクリーナ５０に適用されている。
尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形
態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省
略する。このベルトクリーナ５０の基本的構成は、実施
の形態１と略同様であるが、実施の形態１と異なり、ク
リーナケース５３の開口に面してＳＵＳ等の金属製スク
レーパ６１，６２を複数段設けたものである。この金属
製スクレーパ６１，６２の取付構造は、クリーナケース
５３内に揺動アーム５４を一端側を揺動支点５５として
揺動自在に設け、この揺動アーム５４の一部にホルダ５
６を設けると共に、このホルダ５６に前記複数の金属製
スクレーパ６１，６２の一端部を固定保持し、更に、揺
動アーム５４の自由端とクリーナケース５３との間には
復帰スプリング５７を介在させ、図示外の駆動機構にて
前記揺動アーム５４をクリーニング位置とリトラクト位
置との間で揺動させるようにしたものである。

【００３７】本実施の形態において、各金属製スクレー
パ６１，６２の各種条件（自由長、接触圧、厚み、セッ
トアングル）については、実施の形態１と同様に、清掃
性を良好に確保するという観点から適宜選定され、ま
た、各金属製スクレーパ６１，６２間の間隔ｄについて
は両者間でのトナー溜まりを防止するという観点から、
ｄは２ｍｍ以上の適宜間隔に設定される。また、トナー
については、平均粒径が６μｍ程度の小径で、形状係数
が１３０以下の球形のものが使用される。

【００３８】特に、本実施の形態では、金属製スクレー
パ６１，６２は、図６（ｂ）に示すように、張架ロール
（駆動ロール）３１に対応した中間転写ベルト３０部分
から中間転写ベルト３０の移動方向上流側に外れた近傍
位置に配設されており、張架ロール３１と中間転写ベル
ト３０との間に浮遊トナーや塵埃が付着し、張架ロール
３１に対応した中間転写ベルト３０表面部分に微小凸部
が形成されたとしても、各金属製スクレーパ６１，６２
の清掃性に影響しないようになっている。更に、本実施
の形態では、中間転写ベルト３０の移動方向に対し、下
流側に位置する金属製スクレーパ６２が上流側に位置す
る金属製スクレーパ６１よりも低い曲げ剛性に設定され
ている。例えば自由長を同じに設定し、図６（ｂ）に示
すように、各金属製スクレーパ６１，６２の板厚をｔ
１，ｔ２とすれば、ｔ１＞ｔ２の関係を満たすように設
定される。

【００３９】従って、本実施の形態によれば、複数段の
金属製スクレーパ６１，６２からなる組合せた態様を用
いることで、中間転写ベルト３０の駆動源に高い回転ト
ルクを必要とせず、小径あるいは球形トナーの清掃性を
向上させると共に、中間転写ベルト３０上の微小凸部周
辺に対しても安定した清掃性を維持することができる。
ここで、微小凸部周辺の清掃性について補足すると、本
例では、複数段の金属製スクレーパ６１，６２による二
つの清掃ポイントを有しており、金属製スクレーパ６
１，６２の中間転写ベルト３０と張架ロール３１との接
触部からの距離をｓ１，ｓ２とすれば、ｓ１＞ｓ２の関
係を満たすようになっている。このため、仮に、中間転
写ベルト３０上に形成される微小凸部が各金属製スクレ
ーパ６１，６２部位を通過する際、両金属製スクレーパ
６１，６２の位置関係からして、微小凸部の通過に起因
する中間転写ベルト３０の変位量が下流側の金属製スク
レーパ６２による第二の清掃ポイントの方が小さく、そ
の分、微小凸部周辺の清掃性は、上流側の金属製スクレ
ーパ６１による第一の清掃ポイントよりも第二の清掃ポ
イントの方が高く設定される。これらの作用については
後述する実施例にて確認した。

【００４０】◎実施の形態３ 図７（ａ）（ｂ）は本発明が適用されたクリーニング装
置が組み込まれた画像形成装置の実施の形態３の要部
（クリーニング装置周り）を示す。同図において、画像
形成装置の基本的構成は実施の形態２と略同様であり、
本実施の形態に係るクリーニング装置は中間転写ベルト
３０を清掃するベルトクリーナ５０に適用されている。
尚、実施の形態２と同様な構成要素については実施の形
態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省
略する。このベルトクリーナ５０の基本的構成は、実施
の形態２と略同様に、クリーナケース５３の開口に面し
てＳＵＳ等の金属製スクレーパ６１，６２を複数段設け
たものであるが、実施の形態２と異なり、各金属製スク
レーパ６１，６２に対応する中間転写ベルト３０の裏面
側にＳＵＳ等から裏当てプレート７０を接触配設したも
のである。この裏当てプレート７０としては、金属製ス
クレーパ６１，６２が中間転写ベルト３０を介して当接
したときに変形を生じないものであれば、その材質、厚
さ、長さ等は適宜選択してよい。また、設定位置も少な
くとも上流側及び下流側の金属製スクレーパ６１，６２
の一方が中間転写ベルト３０を介して接触していれば特
に限定されるものではない。

【００４１】従って、本実施の形態によれば、複数段の
金属製スクレーパ６１，６２と裏当てプレート７０との
組合せ態様を用いることで、中間転写ベルト３０の駆動
源に高い回転トルクを必要とせず、小径あるいは球形ト
ナーの清掃性を向上させると共に、中間転写ベルト３０
上の微小凸部周辺に対しても安定した清掃性を維持する
ことができる。特に、本例では、実施の形態２よりも大
きな微小凸部周辺のクリーニング性を確保することが可
能になる。これらの作用については後述する実施例にて
確認した。

【００４２】

【実施例】◎実施例１ 本実施例は、図４及び図５に示す実施の形態１を具体化
したモデルである。本実施例において、中間転写ベルト
３０はポリイミド樹脂で構成されてカーボンなどの抵抗
調整剤を所定量分散配合することによって、体積抵抗率
が１００Ｖ印加時で１１ｌｏｇΩｃｍであるものが用い
られる。また、ベルトクリーナ５０内には中間転写ベル
ト３０回転方向上流側に弾性ブレード５１及び下流側に
金属製スクレーパ５２が設置される。弾性ブレード５１
は例えば熱硬化性ポリウレタンゴムであり、ゴム硬度７
７°±３°、２３°Ｃにおける反発弾性３６％等の特性
をもち、本実施例ではバンドー化学（株）製ハイパーＣ
−１ ７７が用いられる。この弾性ブレード５１は厚さ
２ｍｍ、自由長１０ｍｍで支持部材（揺動アーム５４＋
ホルダ５６）に支持され、中間転写ベルト３０とのなす
角度を１６．５度で保持するようにした。弾性ブレード
５１先端の中間転写ベルト３０への食い込み量は１．２
５ｍｍとした。また、下流側の金属製スクレーパ５２は
金属製で例えばＳＵＳ３０４等が用いられる。また、金
属製スクレーパ５２先端の中間転写ベルト３０面と当接
するエッジについてはクリーニング性能を出すためにエ
ッチング処理が行なわれている。そして、金属製スクレ
ーパ５２の厚みが０．１５ｍｍ、自由長は１０ｍｍ、中
間転写ベルト３０とのなす角度を２３度、中間転写ベル
ト３０へは１１．９ｇ／ｍｍの圧接力で押し付けられる
ようになっている。また、上流側の弾性ブレード５１と
下流側の金属製スクレーパ５２との間隔ｄは２ｍｍに設
定した。更に、本実施例に用いられるトナーは平均粒径
６μｍで、形状係数（ＭＬ²／Ａ）が１３０以下である
球形トナー（本例では重合トナー）である。

【００４３】以下に本実施例と比較例１，２との間で性
能実験を行った結果を示す。ここで、比較例１はウレタ
ンゴム製の弾性ブレード１枚を用いた態様のクリーニン
グ装置、比較例２はＳＵＳ製の金属製スクレーパ１枚を
用いた態様のクリーニング装置である。そして、性能実
験として、実施例１及び比較例１，２において、弾性ブ
レード及び／又は金属製スクレーパを中間転写ベルトへ
押圧する力と清掃可能であった中間転写ベルト上の単位
面積当たりの重合トナー量との関係を調べたところ、図
８に示す実験結果が得られた。一色当たりの最大トナー
量は０．４ｍｇ／ｃｍ²であるので、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの
４色を色重ねした場合の最大トナー量は１．６ｍｇ／ｃ
ｍ²となり、この最大トナー量を清掃することができる
のは、弾性ブレードと金属製スクレーパとを組み合わせ
た実施例１のみであることが確認された。

【００４４】また、本実施例中の弾性ブレード５１（本
例ではウレタンゴム使用）と金属製スクレーパ５２（本
例ではＳＵＳ使用）とについて、夫々中間転写ベルト３
０上に形成された微小凸部周辺のクリーニングレベルと
の関係を調べたところ、図９に示す結果が得られた。中
間転写ベルト３０の製造上の品質管理の観点、及び、使
用時中に混入してくると想定される異物の種類から、清
掃可能な微小凸部最大高さは５０μｍであれば問題な
い。金属製スクレーパ５２単独では、微少凸部高さが３
０μｍで既に清掃不良が発生してしまうが、弾性ブレー
ド５１は微少凸部高さが５０μｍでも清掃不良が発生し
なかった。

【００４５】更に、実施例１において、下流側の金属製
スクレーパ５２の各種条件（板厚：ｍｍ，Ｎ．Ｆ．［No
rmal Force］：ｇ／ｍｍ，ＳＳＡ［Scraper Set Angl
e］：°）を代えて清掃性を調べたところ、図１０に示
すような結果が得られた。同図によれば、金属製スクレ
ーパ５２の板厚ｔ（図５（ｂ）参照）を厚く設定し、か
つ、Ｎ．Ｆ．を大きく設定すれば、金属製スクレーパ５
２のＳＳＡ（姿勢角度）を大きく設定したとしても、ク
リーニング性は良好に保たれることが理解される。

【００４６】◎実施例２ 本実施例は、図４及び図６に示す実施の形態２を具体化
したモデルである。本実施例において、中間転写ベルト
３０はポリイミド樹脂で構成されてカーボンなどの抵抗
調整剤を所定量分散配合することによって、体積抵抗率
が１００印加時で１１ｌｏｇΩｃｍであるものが用いら
れる。また、ベルトクリーナ５０内には複数段の金属製
スクレーパ６１，６２が設置される。各金属製スクレー
パ６１，６２は金属製で例えばＳＵＳ３０４等が用いら
れる。また、金属製スクレーパ６１先端の中間転写ベル
ト３０面と当接するエッジについてはクリーニング性能
を出すためにエッチング処理が行われている。本実施例
では上流側の金属製スクレーパ６１の厚みが０．１５ｍ
ｍ、下流側の金属製スクレーパ６２の厚みが０．０５ｍ
ｍで、自由長はどちらも１０ｍｍであるまた、上流、下
流間の金属製スクレーパ６１，６２間隔は２ｍｍで、各
金属製スクレーパ６１，６２の設定角度は回転方向に対
向配置する所謂ドクタ方向で接線に対する角度が各々２
３°である。また、本実施例に用いられるトナーは平均
粒径６μｍで、その形状係数（ＭＬ ²／Ａ）が１３０以
下である球形トナー（本例では重合トナー）である。

【００４７】以下に本実施例と比較例１，２との間で性
能実験１〜３を行った結果を示す。 実験１：本実施例を用いて高濃度画像転写後のクリーニ
ング性の確認実験を行った。これは実機で多重色（例え
ばプロセスブラックや２次色ベタ画像）形成時の転写後
や画像形成中の用紙ジャム時、さらに環境等で画像濃度
が高く変動した場合等、ベルトクリーナ５０に突入する
トナーが多いと想定される時にクリーニング性が維持で
きるかどうかを確認する実験である。本実施例の実験で
は、Ａ３用紙２枚連続モードで、プロセスブラックベタ
（画像密度３００％（＝１００％×３色））Ａ３全面画
像と白紙を送り、１枚目のプロセスブラックでは転写電
圧を印加せず、ベルトクリーナ５０に中間転写ベルト３
０上のトナーをすべて突入させ、２枚目の白紙に通常の
転写電圧を印加し、前のベタ画像のクリーニング履歴が
２枚目の白紙に出るかを確認した。また、本実験の比較
例１，２として、本実施例のベルトクリーナ５０をウレ
タンゴムからなる弾性ブレード（厚さ２ｍｍ）１枚に変
更したもの（以下ウレタンブレードと記述）と、金属製
スクレーパ１枚構成（ＳＵＳ３０４／厚さ０．１５ｍ
ｍ）のもの（以下１枚スクレーパと記述）とを用いて比
較した。これらの実験は通常の実験室環境（２２℃／５
５％ＲＨ）の他、高温高湿環境（２８℃／８５％Ｒ
Ｈ）、低温低湿環境（１０℃／１５％ＲＨ）にても実施
した。

【００４８】実験結果を図１１に示す。本実施例におい
てはすべての環境下でクリーニング不良の発生が見られ
ず、良好なクリーニング性能が示された。一方、比較例
１のウレタンブレード、比較例２の１枚スクレーパでは
各環境を通じ十分なクリーニング性能が得られず、クリ
ーニング不良が見られた。特にウレタンブレードにおい
ては幅のある筋状に顕著なクリーニング不良が見られ
た。この結果を考察すると、ウレタンブレードにおいて
はエッジ先端が弾性的に変形を伴いながらクリーニング
を行うため本実施例のような球形トナーを用いると、そ
の間にトナーが進入しやすい。この進入を防ぐために押
圧力を強くすると変形量が大きくなるため、ブレードめ
くれ、泣き等を生じるため必要以上に高い押圧力の設定
ができない。また、温度変化等の環境変化に伴い、ウレ
タンゴムの硬度も変化するため環境変化によりクリーニ
ング性能にばらつきが生じると考えられる。

【００４９】一方、１枚スクレーパにおいては例えば金
属により構成されているため、弾性変形がなく球形トナ
ーであっても進入は少ない。また、金属なので温度変化
による硬度の変化も少なく、環境下でのクリーニング性
能もあまり変化しない。しかし、本実験のように多量の
トナー量をクリーニングする場合、一部トナーは金属製
スクレーパを通過し筋状のクリーニング不良を生じる。
本実施例のように、上流＋下流スクレーパ態様において
は、多量のトナーがクリーニング領域に突入して、上流
の金属製スクレーパ６１を通過するトナーが発生するよ
うな場合でも、下流側の金属製スクレーパ６２でクリー
ニングすることができる。また、金属製スクレーパ６
１，６２であるので、上記理由から環境を通して安定し
たクリーニング性能が得られると考えられる。

【００５０】実験２：本実施例を用いて中間転写ベルト
の凹凸クリーニング性１の確認実験を行った。これは中
間転写ベルト上に実際に微小凸部があるベルトを用い、
微小凸部周辺及び微小凸部に起因するクリーニング不良
などの発生がないか確認する実験である。本実験の中間
転写ベルトの微小凸部は接触式の３次元測定機で微小凸
部高さ約２０μｍ、微小凸部幅約１．５ｍｍと測定され
た。微小凸部発生の原因は主にベルト中の気泡などがベ
ルト製造中に発生するものや、経時的にベルト裏面への
異物の混入等で裏面から押し出されたり、ベルトの寄り
や曲げで発生することも考えられる。本実験では、Ａ３
用紙２枚連続モードで、プロセスブラックベタ（画像密
度３００％（＝１００％×３色））Ａ３全面画像と白紙
を送り、通常の転写電圧を１枚目、２枚目とも印加し、
１枚目のプロセスブラック転写後の微小凸部クリーニン
グの履歴が２枚目の白紙に出るかを確認した。また、本
実験の比較例としては、実験１と同様に、ウレタンブレ
ード（比較例１）及び１枚スクレーパ（比較例２）で行
い、さらに環境も同様に変更し実験を行った。

【００５１】実験結果を図１２に示す。本実施例におい
てはすべての環境で微小凸部のクリーニング性が良好で
あった。また、比較例１のウレタンブレードも同様にす
べての環境でクリーニング不良は生じなかったが、比較
例２の１枚スクレーパにおいては微小凸部周辺にクリー
ニング不良は生じた。この原因として考えられるのは、
ウレタンブレードは弾性を持ち微小凸部に沿って密着す
るため、微小凸部がクリーニング領域を通過してもトナ
ーが通過することなくクリーニングが行われる。一方、
１枚スクレーパにおいては、金属は変形しないため、微
小凸部にスクレーパが当たると中間転写ベルトが微小凸
部の分だけ押圧され下がるため、中間転写ベルトとスク
レーパ間に隙間を生じ、結果として微小凸部周辺にクリ
ーニング不良が発生すると考えられる。本実施例のよう
に、上流＋下流スクレーパ態様においては、上流側の金
属製スクレーパ６１が微小凸部に当たると、中間転写ベ
ルト３０は下がり一部トナーは通過するが、下流側の金
属製スクレーパ６２通過時にも中間転写ベルト３０は上
流側の金属製スクレーパ６１でも押圧されているため、
中間転写ベルト３０の変位量が少なく、結果として微小
凸部周辺のトナーを確実にクリーニングできる。また、
金属製スクレーパ６１，６２の間隔ｄ（図６（ｂ）参
照）が十分に空いているため、同時に同一の微小凸部を
通過することが無く、安定したクリーニング性能が得ら
れる。

【００５２】実験３：本実施例を用いて紙粉投入時のク
リーニング性の確認実験を行った。この実験は紙粉等の
異物がベルトクリーナに突入した場合のクリーニング性
能の確認実験である。本実験では、予め紙粉を中間転写
ベルト上に０．１ｇ散布し、Ａ３用紙２枚連続モード
で、マゼンタ色の画像密度６０％の単色画像（幅２０ｍ
ｍ）と白紙を送り、１枚目のマゼンタでは転写電圧を印
加せず、ベルトクリーナに中間転写ベルト上のマゼンタ
トナーをすべて突入させ、２枚目の白紙に通常の転写電
圧を印加し、前のマゼンタ画像のクリーニング履歴が２
枚目の白紙に出るかを、確認した。また、本実験の比較
例としては、実験１，２同様に、ウレタンブレード（比
較例１）及び１枚スクレーパ（比較例２）でも比較実験
を行った。

【００５３】実験結果を図１３に示す。本実施例におい
ては紙粉投入時においてもクリーニング不良が発生せ
ず、異物混入時にも良好なクリーニング性を示すことが
確認された。比較例１のウレタンブレードも同様にクリ
ーニング性は良好だが、比較例２の１枚スクレーパでは
クリーニング不良が発生した。この原因は、本実施例に
おいては画像形成行程を各色４回に渡り行い、中間転写
ベルト上の１次転写像を用紙へ一括転写する構成で、ベ
ルトクリーナ５０は通常の画像形成時には離間し、一括
転写後、所定のタイミングで中間転写ベルト３０に当接
しクリーニングが行われる。この当接時に紙粉等が存在
するとその異物を挟み込み、結果としてその部位に隙間
を生じクリーニング不良が生じる。ウレタンブレードは
異物を挟み込んでも弾性的に変形するため、実験２と同
様にクリーニング不良を生じない。本実施例のように、
上流＋下流スクレーパ態様においては、上流側の金属製
スクレーパ６１で異物を挟み込み、そこでトナーが通過
しても、下流側の金属製スクレーパ６２で確実にクリー
ニングが可能となる。また、下流側の金属製スクレーパ
６２に異物を挟み込んだ場合でも、上流側の金属製スク
レーパ６１でクリーニングが行えていればクリーニング
不良は発生しないため、長期に渡って安定したクリーニ
ング性能が得られる。また、金属製スクレーパ６１，６
２は充分な間隔ｄ（図６（ｂ）参照）を持って配置され
るため、同一の異物を挟み込むことは無い。

【００５４】◎実施例３ 本実施例は、図４及び図７に示す実施の形態３を具体化
したモデルであり、基本的に実施例２と同様な構成を有
し、更に、各金属製スクレーパ６１，６２に対応する中
間転写ベルト３０の裏面側に裏当てプレート７０（本例
では厚さ２ｍｍのＳＵＳ材を使用）を付加したものであ
る。また、本実施例に用いられるトナーは平均粒径６μ
ｍで、その形状係数（ＭＬ ²／Ａ）が１３０以下である
球形トナー（本例では重合トナー）である。

【００５５】本実施例を用いて以下の実験４，５を行っ
た。 実験４：本実施例を用いて実験２と同様な中間転写ベル
トの凹凸クリーニング性２の確認実験を行った。実験方
法は実験２と同様で詳細な説明は省略する。尚、本実験
の中間転写ベルトの微小凸部高さは３次元測定機で約３
０μｍ、微小凸部幅約１．５ｍｍと測定されたものを用
いる。通常はこのレベルの微小凸部があるとハーフトー
ン画像などにも微小凸部に対応して白抜け等で現れ、出
荷検査時に不合格品として扱われるが、前記したように
経時的に微小凸部が発生する可能性があり、その微小凸
部高さは実際に把握されていないため、ストレス条件で
のテストではあるが本実験に使用した。本実施例におい
ては、比較例として、実施例２を使用し、同様に実験を
行った。

【００５６】実験結果を図１４に示す。本実施例におい
てはすべての環境でクリーニング不良が発生せず良好な
クリーニング性が得られた。一方、実施例２においては
低温低湿環境において微小凸部周辺にクリーニング不良
が見られた。この理由としては、実施例２では実験２で
前述したように上流＋下流の両方の金属製スクレーパ６
１，６２で押圧されているため、中間転写ベルト３０の
変位量が少ない状態でクリーニングが行えるが、微小凸
部高さが高い場合、この変位量が相対的に増加するため
に結果として微小凸部周辺に間隙が発生しクリーニング
不良が発生してしまうと考えられる。一方、本実施例に
おいては、中間転写ベルト３０の裏面に裏当てプレート
７０がついているため、この中間転写ベルト３０の逃げ
量を中間転写ベルト３０裏側から抑制でき、結果として
高い微小凸部が潰されるようにしてクリーニングが行え
るため、微小凸部高さが高い場合でも良好なクリーニン
グ性を発揮すると考えられる。

【００５７】実験５：本実施例を用いて長期の信頼性実
験を行った。これは写真・文字混合チャートを用いて、
各環境で合計３００００枚をプリントしクリーニング性
の確認を行った。比較例として１枚スクレーパ（比較例
２）のベルトクリーナを用意し同様に実験を行った。実
験結果は、本実施例においては３００００枚プリント時
にもクリーニング不良は発生しなかった。比較例２の１
枚スクレーパにおいては筋状のクリーニング不良が約１
２０００枚プリント時に発生し、約４０００枚プリント
時には筋状に発生し、その後消える突発的なクリーニン
グ不良も発生した。これは紙粉等の異物混入が原因と考
えられる。また、３００００枚プリント終了時に、実験
１で行った高濃度画像クリーニング性の実験を行った結
果、比較例２の１枚スクレーパでは幅のある筋状のクリ
ーニング不良が複数箇所で発生したが、本実施例におい
てはクリーニング不良は発生しなかった。よって、本実
施例の長期に渡る信頼性が確認された。

【００５８】更に、実施例２、実施例３及び実施例２の
下流側金属製スクレーパ６２の板厚を変更した変形例
（実施例２’，実施例２"）について、高濃度画像クリ
ーニング性（実験１）、凹凸クリーニング性１（実験
２：低温低湿環境，微小凸部高さ約２０μｍ，微小凸部
幅約１．５ｍｍ）、凹凸クリーニング性２（実験４：低
温低湿環境，微小凸部高さ約３０μｍ，微小凸部幅約
１．５ｍｍ）、カラー画像の色ずれ性、ベルトユニット
の回転負荷トルクを調べたところ、図１５に示す結果が
得られた。

【００５９】図１５によれば、金属製スクレーパの２枚
の厚さとディフェクト、画質との関係が把握される。す
なわち、図１５のように、高濃度クリーニング性、凹凸
クリーニング性１はスクレーパ厚さによらず変わらない
が、下流側の金属製スクレーパの厚みを上げていくと、
カラー画像の色ずれ量が多くなることがわかった。これ
は金属製スクレーパを付けた状態でのベルトユニットの
回転トルクが、下流側の金属製スクレーパの厚さが増す
に伴い増加することから、金属製スクレーパの中間転写
ベルトに対する強い押圧力のため、中間転写ベルトの回
転負荷が増し、結果として中間転写ベルトの速度変動を
引き起こすと考えられる。従って、本実施例及び変形例
の条件の中では下流側の金属製スクレーパの厚さとして
は０．０５ｍｍが好ましいことが理解される。しかし、
この厚さは特定条件下でのものであり、金属製スクレー
パの設定角度、自由長、設定間隔等の条件を調整するこ
とで他の厚さのものを選択することも可能であると考え
られ、また、特に厚さの条件が、上流側の金属製スクレ
ーパ＞下流側の金属製スクレーパ等の制約を受けるもの
ではない。

【００６０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、板状クリーニング部材として、弾性クリーニング部
材と非変形クリーニング部材とを組み合わせた複数段態
様を用いるか、複数段の非変形クリーニングを用いるよ
うにしたので、小径又は球形の画像形成粒子の清掃性、
及び、移動体表面の微小凸部周辺の清掃性を共に改善す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）（ｂ）は本発明に係るクリーニング装
置の概要を示す説明図である。

【図２】 （ａ）は弾性クリーニング部材の小径又は球
形の画像形成粒子に対する清掃性を示す説明図、（ｂ）
は弾性クリーニング部材の微小凸部周辺の清掃性を示す
説明図、（ｃ）は（ｂ）中Ｃ−Ｃ線方向から見た矢視図
である。

【図３】 （ａ）は非変形クリーニング部材の小径又は
球形の画像形成粒子に対する清掃性を示す説明図、
（ｂ）は非変形クリーニング部材の微小凸部周辺の清掃
性を示す説明図、（ｃ）は移動体がベルト状である態様
における（ｂ）中Ｃ−Ｃ線方向から見た矢視図、（ｄ）
はベルト状移動体の裏面に剛体がある態様や移動体自体
が剛体である態様における（ｂ）中Ｃ−Ｃ線方向から見
た矢視図である。

【図４】 本発明が適用されたクリーニング装置を組み
込んだ画像形成装置の実施の形態１を示す説明図であ
る。

【図５】 （ａ）は実施の形態１に係るクリーニング装
置の詳細を示す説明図、（ｂ）は各クリーニング部材の
詳細説明図である。

【図６】 （ａ）は実施の形態２に係るクリーニング装
置の詳細を示す説明図、（ｂ）は各クリーニング部材の
詳細説明図である。

【図７】 （ａ）は実施の形態３に係るクリーニング装
置の詳細を示す説明図、（ｂ）は各クリーニング部材の
詳細説明図である。

【図８】 実施例１及び比較例１，２の押圧力と清掃可
能最大トナー量との関係を示すグラフ図である。

【図９】 実施例１の各クリーニング部材の微小凸部最
大高さとクリーニングレベルとの関係を示すグラフ図で
ある。

【図１０】 実施例１において、金属製スクレーパの各
種条件を振った際のクリーニング性評価結果を示す説明
図である。

【図１１】 実施例２及び比較例１，２の高濃度画像ク
リーニング性を示す説明図である。

【図１２】 実施例２及び比較例１，２の凹凸クリーニ
ング性１を示す説明図である。

【図１３】 実施例２及び比較例１，２の紙粉発生時ク
リーニング性を示す説明図である。

【図１４】 実施例２及び実施例３の凹凸クリーニング
性２を示す説明図である。

【図１５】 実施例２，実施例３及び実施例２の変形例
（実施例２’及び実施例２"）における金属製スクレー
パの２枚の厚さとディフェクト、画質との関係を示す説
明図である。

【符号の説明】

１…移動体，２，２’…画像形成粒子，３…弾性クリー
ニング部材，４〜６…非変形クリーニング部材，７…対
向部材，８…微小凸部，９…微小隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金井 豊 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 福原 琢 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 難波 治之 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Ｆターム(参考） 2H005 AA15 EA10 2H134 GA01 GA06 GB02 GB05 HD01 HD04 HD06 HD08 HD19 HF17 KD02 KD08 KF02 KF03 KF08 KG04 KG07 KG08 2H200 JC04 JC12 JC15 JC16 LB02 LB09 LB13 LB14 MA04 MA14 MB04

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 循環移動する移動体上に残留する画像形
   成粒子を清掃するクリーニング装置において、 一部が固定されて移動体に接触する板状弾性部材であっ
   て且つ接触部形状が移動体の移動停止によって変形する
   弾性クリーニング部材と、 一部が固定されて自由端が移動体に接触する板状部材で
   あって且つ接触部形状が移動体の移動停止に拘わらず非
   変形状態に保たれる非変形クリーニング部材とを備えた
   ことを特徴とするクリーニング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のクリーニング装置におい
   て、 弾性クリーニング部材は、移動体の移動方向に対し非変
   形クリーニング部材の上流側に配置されていることを特
   徴とするクリーニング装置。
3. 【請求項３】 循環移動する移動体上に残留する画像形
   成粒子を清掃するクリーニング装置において、 一部が固定されて自由端が移動体に接触する板状部材で
   あって且つ接触部形状が移動体の移動停止に拘わらず非
   変形状態に保たれる非変形クリーニング部材を複数段設
   けたことを特徴とするクリーニング装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のクリーニング装置におい
   て、 複数段の非変形クリーニング部材のうち、移動体の移動
   方向に対し下流側に位置する非変形クリーニング部材が
   上流側に位置する非変形クリーニング部材よりも低い曲
   げ剛性に設定されていることを特徴とするクリーニング
   装置。
5. 【請求項５】 請求項１又は３記載のクリーニング装置
   において、 クリーニング対象である移動体がベルト状であることを
   特徴とするクリーニング装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載のクリーニング装置におい
   て、 非変形クリーニング部材は、ベルト状移動体の張架ロー
   ルから外れた近傍位置に配設されていることを特徴とす
   るクリーニング装置。
7. 【請求項７】 請求項３記載のクリーニング装置のう
   ち、移動体がベルト状である態様において、 複数段の非変形クリーニング部材の配設部位に対応する
   ベルト状移動体の裏面に対向部材を配設したことを特徴
   とするクリーニング装置。
8. 【請求項８】 請求項１又は３記載のクリーニング装置
   において、 クリーニング対象である移動体は表面がポリイミド樹脂
   製であることを特徴とするクリーニング装置。
9. 【請求項９】 請求項１又は３記載のクリーニング装置
   において、 非変形クリーニング部材は金属製スクレーパにて構成さ
   れていることを特徴とするクリーニング装置。
10. 【請求項１０】 請求項１又は３記載のクリーニング装
    置において、 クリーニング対象である画像形成粒子は形状係数が１３
    ０以下である球形粒子であることを特徴とするクリーニ
    ング装置。
11. 【請求項１１】 循環移動する移動体と、この移動体に
    残留する画像形成粒子を清掃する請求項１又は３記載の
    クリーニング装置とを備えていることを特徴とする画像
    形成装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の画像形成装置におい
    て、 クリーニング対象である移動体は画像が担持される像担
    持体の一部を構成する中間転写体であることを特徴とす
    る画像形成装置。