JP2005091945A - ベルトユニット、及び電子写真式画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 感光体ベルト、中間（間接）転写ベルト、直接転写ベルト等として利用される無端ベルトのクリーニング手段やクリーニング補助手段としての回転体の駆動を、ベルトユニット内から得ることにより、レイアウト上の自由度を向上させ、装置の小型化、低コスト化を図る。
【解決手段】 少なくとも駆動ローラを含む２本以上の張架ローラにより張架される無端ベルト１０と、無端ベルトに接触して回転する回転体から成るクリーニング手段２０２、或いはクリーニング補助手段と、を有するベルトユニットにおいて、前記回転体の駆動力を、無端ベルトの張架ローラ１５から得る。
【選択図】 図１

Description

本発明は電子写真方式のプリンター、ＦＡＸ、複写機等の画像形成装置に関し、特に感光体ベルト、転写ベルト、中間転写ベルト上などのベルト上に付着したトナーのクリーニング装置、及びクリーニング補助装置に関する。

電子写真式の画像形成装置は、予め一様に帯電した感光体上に画像情報に応じた露光光を照射することによって静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置からのトナーによって現像してから、記録紙上に転写し、更に定着してから機外に排出するように構成されている。
画像形成装置に於いては、無端ベルトを用いたベルトユニットが多用されている。トナーや記録紙を保持して搬送する無端ベルトには、感光体ベルト、中間（間接）転写ベルト、直接転写ベルト等がある。特に、カラー電子写真装置では、複数の現像ユニット、複数の感光体ユニットを備えるため、レイアウト的な制約からドラム形状ではなく、無端ベルトが必要とされる場合が多い。また、小型化、低コスト化の観点からは、無端ベルトを支持する張架ローラ数も最小限を狙うことが、商品設計上必然の結果となる。
カラー電子写真装置には、１つの感光体のまわりに複数色の現像装置を備え、それらの現像装置でトナーを付着して感光体上に合成トナー画像を形成し、そのトナー画像を転写して記録紙にカラー画像を記録する、いわゆるリボルバ型のものと、並べて備える複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写して記録紙に合成カラー画像を記録する、いわゆるタンデム型とがある。

リボルバ型とタンデム型とを比較すると、前者には、感光体が１つであるから、比較的小型化でき、コストも低減できる利点はあるものの、１つの感光体を用いて複数回（通常４回）画像形成を繰り返してフルカラー画像を形成するから、画像形成の高速化には限界がある欠点があり、後者には、逆に大型化し、コスト高となる欠点はあるものの、画像形成の高速化が可能である利点がある。最近は、フルカラーもモノクロ並みのスピードが望まれることから、タンデム型の方が注目されてきている。
タンデム型の電子写真装置には、各感光体上の画像を記録紙搬送ベルトで搬送してきた記録紙上に順次、直接転写する直接転写方式のものと、各感光体上の画像を１次転写装置によりいったん中間転写体（中間転写ベルト）に順次転写した後、その中間転写体上の画像を２次転写装置により記録紙に一括転写する間接転写方式のものとがある。これらの無端ベルトには、付着したトナー等を除去するためのクリーニング手段が装備される。
無端ベルトのクリーニング手段、及びクリーニング補助手段として利用されるクリーニングブラシ、剥離剤供給ブラシ等の回転体の駆動を考えた場合、位置ズレ、色ずれに悪影響を与える無端ベルトの走行安定性の観点からは、従来機のようにベルトユニット外部の装置本体側から駆動力を得る方が望ましい。
しかしながら、実際には、前記のような小型化、低コスト化の要請に加え、ベルト回りに配置する各ユニットとのレイアウトの制約や、ベルト駆動を安定化させるための駆動ローラ位置の制約などから、ベルトユニット内部から駆動を得ることが製品全体として有益な場合がある。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、感光体ベルト、中間（間接）転写ベルト、直接転写ベルト等として利用される無端ベルトのクリーニング手段やクリーニング補助手段としての回転体の駆動を、ベルトユニット内から得ることにより、レイアウト上の自由度を向上させ、装置の小型化、低コスト化をはかることを目的としている。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、少なくとも駆動ローラを含む２本以上の張架ローラにより張架される無端ベルトと、該無端ベルトに接触して回転する回転体から成るクリーニング手段、或いはクリーニング補助手段と、を有するベルトユニットにおいて、前記回転体の駆動力を、無端ベルトの張架ローラから得ることを特徴とする。
回転体としてのクリーニングブラシやクリーニング補助手段の駆動力をベルトユニット内部から得ることを可能にし、レイアウト上の自由度を向上させ、装置の小型化、低コスト化をはかることができる。
請求項２の発明は、請求項１において、前記張架ローラは、駆動ローラであることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１において、前記張架ローラは、テンションローラであることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３において、前記回転体への駆動力の伝達は、前記張架ローラ端部にあるギヤを介して行なわれることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４において、前記回転体は、弾性を有する細繊維で構成されたファーブラシローラであることを特徴とする。
請求項６の発明は、少なくとも駆動ローラを含む２本以上の張架ローラにより張架される無端ベルトと、該無端ベルトに接触して回転する回転体から成るクリーニング手段、或いはクリーニング補助手段と、を有するベルトユニットにおいて、前記回転体の駆動力を、前記無端ベルトから得ることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１乃至６において、前記回転体への駆動力の伝達は、前記回転体の連れまわりにて行なわれることを特徴とする。
請求項８の発明は、請求項７において、前記回転体は、発泡タイプのゴムスポンジローラであることを特徴とする。
請求項９の発明は、請求項１乃至８において、前記クリーニング手段としての回転体は、導電性であることを特徴とする。
請求項１０の発明は、請求項９において、前記クリーニング手段は、前記無端ベルトからクリーニングしたトナーを排出する廃トナーコイルを有し、廃トナーコイルの駆動力を前記回転体からギヤを介して得ることを特徴とする。
請求項１１の発明は、請求項１乃至１０において、前記クリーニング補助手段としての回転体は、前記無端ベルト上のトナーの剥離特性を向上させるための剥離剤を塗布する剥離剤供給部材であることを特徴とする。
請求項１２の発明は、請求項１１において、前記剥離剤には、ステアリン酸亜鉛を含むことを特徴とする。
請求項１３の発明は、請求項１乃至１２に記載のベルトユニットを、感光体ベルト、中間転写ベルト、或いは直接転写ベルトとして使用することを特徴とする。

請求項１４の発明は、請求項１３において、現像装置において使用するトナーの平均円形度が０．９０〜０．９９であることを特徴とする。
円形度とは、トナーの形状を表すパラメータの一つである。本発明におけるトナーは特定の形状と形状の分布を有することが重要であり、平均円形度が０．９０未満で、球形からあまりに離れた不定形の形状のトナーでは、満足した転写性やチリのない高画質画像が得られない。なお形状の計測方法としては粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、ＣＣＤカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が０．９０〜０．９９のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効である事が判明した。より好ましくは、平均円形度が０．９３〜０．９７で円形度が０．９４未満の粒子が１０％以下である。また、平均円形度が０．９９を越えた場合、ブレードクリーニングなどを採用しているシステムでは、感光体上および転写ベルトなどのクリーニング不良が発生し、画像上の汚れを引き起こす。例えば、画像面積率の低い画像を出力する場合、転写残トナーが少なく、クリーニング不良が問題となることはないが、カラー写真画像など画像面積率の高い画像を出力する場合、さらには、給紙不良等で未転写の状態の画像が感光体上に残ってしまった場合、クリーニング不良が発生しやすい。上述したクリーニング不良を頻発するようになると、更には、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染してしまい、本来の帯電能力を発揮できなくなってしまう。

請求項１５の発明は、請求項１３乃至１４において、使用するトナーの形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０であり、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０であることを特徴とする。
ＳＦ−１、ＳＦ−２とは、トナーの形状を表すパラメータの一つであり、粉体工学の分野では周知のパラメータである。形状係数ＳＦ−１とは、球形物質の形状の丸さの割合を示す値であり、球形物質を２次元平面上に投影して出来る楕円状図形の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで割って、１００π／４を乗じたときの値で表される。
つまり、形状係数ＳＦ−１は、次式、Ｆ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）^２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）で定義されるものである。このＳＦ−１の値が１００の場合には、物質の形状が真球状となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど、物質の形状は不定形となる。
また、形状係数ＳＦ−２は、物質の形状の凹凸の割合を示す数値であり、物質を２次元平面上に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで割って、１００／４πを乗じたときの値で表される。つまり、形状係数ＳＦ−２は、次式、ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）^２／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π）で定義されるものである。ＳＦ−２の値が１００の場合には、物質の表面に凹凸が存在しないことになり、ＳＦ−２の値が大きくなるほど、物質の表面の凹凸は顕著となる。
請求項１６の発明は、請求項１３、１４又は１５において、使用するトナーのＤｖ／Ｄｎが１．０５〜１．３０である〔Ｄｖは体積平均粒径（μｍ）、Ｄｎは個数平均粒径（μｍ）〕ことを特徴とする。
Ｄｖ／Ｄｎ（体積平均粒径／個数平均粒径の比）とは、トナーの粒度分布を表すパラメータの一つである。
トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）が４〜８μｍであり、個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．０５〜１．３０、好ましくは１．１０〜１．２５である乾式トナーによると、トナーの粒度分布が狭くなるため、以下のメリットが発生する。
トナー粒径面での選択現像（画像パターンに応じた（適した）トナー粒径を持つトナー粒子が選択的に現像される）といった現象が発生しにくいため、常時、安定した画像を形成することができる。

トナーリサイクルシステムを塔載している場合、転写されにくい小サイズのトナー粒子が量的に多くリサイクルされることになるが、もともとトナーの粒度分布が狭いため、上述した作用を受けにくく、このことからも常時、安定した画像を形成することができる。
二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。
一成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なくなると共に、現像ローラーへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化する為のブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用（攪拌）においても、良好で安定した現像性及び画像が得られた。
一般的には、トナーの粒子径は小さければ小さい程、高解像で高画質の画像を得る為に有利であると言われているが、逆に転写性やクリーニング性に対しては不利である。また、本発明の範囲よりも体積平均粒子径が小さい場合、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラーへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化する為のブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。
また、これらの現象は微粉の含有率が本発明の範囲より多いトナーにおいても同様である。
逆に、トナーの粒子径が本発明の範囲よりも大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒子径／個数平均粒子径が１．３０よりも大きい場合も同様であることが明らかとなった。
また、体積平均粒子径／個数平均粒子径が１．０５より小さい場合には、トナーの挙動の安定化、帯電量の均一化の面から好ましい面もあるが、細線部分を小サイズ粒子で現像、一方、ベタ画像を大サイズ粒子を中心に現像するといったトナー粒径による機能分離ができにくくなるため、かえって好ましくない。

請求項１〜１３に係る本発明によれば、無端ベルトのクリーニング手段、及びクリーニング補助手段、あるいは廃トナーコイル等の回転体の駆動を、ベルトユニット内部で、特に無端ベルト走行性に影響を与えにくい駆動ローラ、及びテンションローラ、あるいはその近傍の無端ベルト自体から得ているため、レイアウト上の自由度が向上し、装置の小型化、低コスト化を図ることができる。
請求項１４、１５、１６に係る本発明によれば、一般的にクリーニングしにくいとされる重合トナーを用いても剥離剤による効果によってクリーニング性能の向上を図ることが可能となる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成図であり、タンデム型間接転写方式のカラー画像形成装置を示す。符号１００は複写機本体、２００はそれを載せる給紙テーブル、３００は複写機本体１００上に取り付けるスキャナ、４００はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
複写機本体１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体１０を設ける。この中間転写体１０は、３つの支持ローラ（張架ローラ）１４、１５、１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
この図示例では、３つ支持ローラのうちの第２の支持ローラ１５の左側に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７を設ける。
また、３つの支持ローラうちの第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５間に張り渡した中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック・シアン・マゼンタ・イエロの４つの画像形成手段１８を横に並べて配置してタンデム画像形成部２０を構成する。
タンデム画像形成部２０の直上には、図１に示すように、さらに露光装置２１を設ける。

一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成部２０と反対の側には、２次転写装置２２を備える。２次転写装置２２は、図示例では、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して構成し、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像を記録紙に転写する。
２次転写装置２２の横には、記録紙上の転写画像を定着する定着装置２５を設ける。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成する。
上述した２次転写装置２２は、画像転写後の記録紙をこの定着装置２５へと搬送する記録紙搬送機能も備えている。もちろん、２次転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよい。
なお、図示例では、このような２次転写装置２２および定着装置２５の下に、上述したタンデム画像形成部２０と平行に、記録紙の両面に画像を記録すべく記録紙を反転する記録紙反転装置２８を備える。

さて、いまこのカラー複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動して後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４を走行する。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。
また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モータで支持ローラ１４、１５、１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転させ、中間転写体１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８で各感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラック・イエロ・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。

一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つから記録紙を繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して複写機本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。
そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写体１０と２次転写装置２２との間に記録紙を送り込み、２次転写装置２２で転写して記録紙上にカラー画像を記録する。
画像転写後の記録紙は、２次転写装置２２で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着した後、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックする。
一方、画像転写後の中間転写体１０は、中間転写体クリーニング装置１７で、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去され、タンデム画像形成部２０による再度の画像形成に備える。
現像装置６１は、一成分現像剤を使用してもよいが、図示例では、磁性キャリアと非磁性トナーとよりなる二成分現像剤を使用する。そして、その二成分現像剤を攪拌しながら搬送して現像スリーブ６５に付着させる攪拌部と、現像スリーブ６５に付着した二成分現像剤のうちのトナーを感光体４０に転移させる現像部とで構成する。

２成分現像剤を２本のスクリュで攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給する。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、現像スリーブ内部のマグネットにより汲み上げて保持し、現像スリーブ６５上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリーブ６５の回転とともに、ドクタブレードによって適正な量に穂切りする。切り落とされた現像剤は、攪拌部に戻される。
他方、現像スリーブ６５上の現像剤のうちトナーは、現像スリーブ６５に印加する現像バイアス電圧により感光体４０に転移して感光体４０上の静電潜像を可視像化する。可視像化後、現像スリーブ６５上に残った現像剤は、マグネットの磁力がないところで現像スリーブ６５から離れて攪拌部に戻る。この繰り返しにより、攪拌部内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサで検知して攪拌部にトナー補給する。
次に、１次転写装置６２は、ローラ状とし、中間転写体１０を挟んで感光体４０に押し当てて設ける。ローラ状に限らず、非接触のコロナチャージャなどであってもよい。
そして、感光体４０の回転とともに、まず帯電装置で感光体４０の表面を一様に帯電し、次いでスキャナ３００の読取り内容に応じて上述した露光装置２１からレーザやＬＥＤ等による書込み光Ｌを照射して感光体４０上に静電潜像を形成する。
その後、現像装置６１によりトナーを付着してその静電潜像を可視像化し、その可視像を１次転写装置６２で中間転写体１０上に転写する。画像転写後の感光体４０の表面は、感光体クリーニング装置で残留トナーを除去して清掃し、除電装置６４で除電して再度の画像形成に備える。

現像装置６１から供給されるトナーは、ポリエステル、ポリオ−ル、スチレンアクリル等の樹脂に帯電制御剤（ＣＣＡ）、色剤を混合し、その周りにシリカ、酸化チタン等の物質を外添することでその帯電特性、流動性を高めている。添加剤の粒径は、通常、０．０１〜１．５［μｍ］の範囲である。色剤は、カ−ボンブラック、フタロシアニンブル−、キナクリドン、カ−ミン等を上げることができる。帯電極性は、図示例では負帯電である。
トナーは、ワックス等を分散混合させた母体トナーに上記種類の添加剤を外添しているものも使用することができる。トナーとしては、粉砕法で作成されたものであってもよいが、重合法等で作成したものも使用可能である。一般に重合法、加熱法等で作成されたトナーは、形状係数を９０％以上に形成することが可能で、さらに形状による添加剤の被覆率も極めて高くなる。
ここで、形状係数は、本来ならば球形度となって、「粒子と同体積の球の表面積／実粒子の表面積＊１００％」で定義されるが、測定がかなり困難になるので、円形度で算出する。その定義は、「粒子と同じ投影面積を持つ円の周長／実粒子の投影輪郭長さ＊１００％」とする。そうすると、投影された円が真円に近づくほど、１００％に近づくことになる。

トナーの体積平均粒径の範囲は、３〜１２μｍが好適である。本例では、６μｍとし、１２００ｄｐｉ以上の高解像度の画像にも十分対応することが可能である。
磁性粒子は、金属または樹脂をコアとしてフェライト等の磁性材料を含有し、表層はシリコン樹脂等で被覆されたものである。粒径は、２０〜５０μｍの範囲が良好である。また、抵抗は、ダイナミック抵抗で１０^４〜１０^６Ωの範囲が最適である。
タンデム方式のカラー画像形成装置では、中間転写ベルト上もしくは感光体上の画像を次段の像担持体（記録紙も含む）に転写するとき１００パーセント転写しきれずに残画像が残り、これをクリーニングするためにブレード、ブラシなどのクリーニングユニットが設置されているのが一般的である。また感光体４０、中間転写ベルト１０、直接転写ベルトに直接基準画像を描かせて、その画像を光センサなどで濃度などを監視する必要があり、この像もクリーニングされなければならない。
具体例として図２には、本発明の一実施形態に係るクリーニング装置１７及び中間転写体１０からなるベルトユニットの断面図を示している。なお、本発明のクリーニング装置駆動のための機構は、中間転写体のみならず、直接転写ベルト、ベルト状感光体等のベルト状像担持体一般に適用することができる。
ケース１０２の開口部にはクリーニングブレード１０１が支持され、その先端を中間転写体１０の周面に当接させている。更に、ケース１０２の下方には除去され落下してきたトナーを捉えて搬送するトナー搬送スクリュー（回転体）１０３が配置されている。

無端ベルトである中間転写体１０に付着した紙転写残トナー、中間転写体の走行状態、各色の位置合わせを行うための前記基準画像が、クリーニングブレード１０１によって、像担持体１０からクリーニングされる。クリーニングブレード１０１によってクリーニングされたトナーは落下し、クリーニング装置１７のケース１０２内に設けられたトナー搬送スクリュー１０３によって搬送され、機械内の排トナー搬送経路へと送られる。ここでクリーニングブレード１０１が中間転写体１０を介して当接しているローラは中間転写体に適度なテンションを与えるテンションローラ１５である。このクリーニングブレード１０１とテンションローラ１５の位置関係は、クリーニング性に大きく影響を及ぼす。この両者の位置関係が、クリーニングブレード１０１の先端エッジ部のクリーニング角、当接圧に影響を与える為である。
この様にクリーニングの方式はブレード、ブラシ等で中間転写ベルト、直接転写ベルト、感光体等の像担持体から像をかき取るのが一般的であるが、これらの方法で十分なクリーニング性が得られない場合には、図２に示すように、バネ２０３等で加圧させたステアリング酸亜鉛などの固形滑剤（剥離剤）２０１をブラシローラ２０２等で削り、粉末にして像担持体表面に予め塗布することによって、トナーの付着性を低下させてクリーニング性を高める方法が有効である。また重合トナーにおいて高いクリーニング性が必要であり、滑剤塗布方式は注目されている。
なお、この例では、回転体としてのブラシローラ（ファーブラシローラ、或いはスポンジローラ）２０２をテンションローラにて駆動する例を示したが、駆動ローラ、或いは無端ベルトにて駆動するようにしてもよい。

次に、図３は、クリーニング装置１７のケース１０２の外側面部分を示している。ケース外側面部分の内側には、図２に示したブラシローラ（回転体）２０２、及びトナー搬送スクリュー１０３を回転自在に軸支する軸受けを担持する内側面部分があり（図示無し）、ケース１０２の内部には、各回転体を駆動するギヤが取り付けられている（図示無し）。ケース１０２からテンションローラ１５側へ突出した略Ｃ字状の位置決め部１０４は、その端部に切り欠き部が設けられていて、テンションローラ１５の軸１５ａをこの切欠き部内に挿入し、その後、軸１５ａの外周に軸受け部材１０５を嵌合させることで、位置決め部１０４とテンションローラ１５の軸１５ａとの位置決めがなされる。
この状態の軸方向断面（Ａ−Ａ）を表しているのが図４である。ケース１０２内においてテンションローラ１５の一端部に対して取り付けられている駆動ギヤ１２１はテンションローラと一体回転し、クリーニング装置１７をセットすることにより、駆動ギヤ１２１が前述のブラシローラ２０２の軸に設けたギヤと噛み合うようになっている。このようにして、テンションローラ１５からクリーニング装置１７のブラシローラ２０２に駆動が伝えられる。さらに、ブラシローラのギヤに噛み合っているトナー排出スクリュー１０３のギヤにより、トナー排出スクリューにも駆動が伝えられる。ここで、クリーニング装置１７の軸方向反対側の端面は、駆動ギヤが無いだけで同様の位置決めがなされている。
この状態では、テンションローラ１５とクリーニング装置１７との位置決め箇所は図３において１点であり、クリーニング装置１７は、テンションローラ１５の軸芯を中心とした回転方向の自由度をもっている。この自由度を拘束するために、位置決め部１０６（例えば突起）がクリーニング装置１７のケース１０２の両側面の同位置に設けられている。

図５は装置本体側の側板によるテンションローラとクリーニング装置の支持構造を示す要部拡大図であり、図６はそのＢ−Ｂ断面図である。同図において、中間転写体１０の支持筐体となる側板１０７には、テンションローラ１５の軸受け１０８を加圧スプリング１０９により、加圧方向に位置決めする案内溝１０７ａが設けられている。
また、この案内溝１０７ａを延長した位置に平行な案内溝１０７ｂが設けられており、クリーニング装置１７の位置決め部１０６が嵌合するようになっている。図６は、テンションローラ１５部分の断面状態を表している。クリーニング装置１７の反対側の端面もギヤが無いだけで同様な構成で位置決めされている。
なお、図示例では、テンションローラ１５において、両端部の軸１５ａはテンションローラと一体化されているが、図６におけるフランジ１５ｂの部分を軸受け構成とし、１５ａの部分を回転しない軸として他の部分を回転させる構成することもできる。
このようにして、クリーニング装置１７は、側板１０７を介してテンションローラ１５と位置決めされていて、その結果、テンションローラ１５の加圧に伴う動きにクリーニング装置１７が追従するように構成されている。したがって、テンションローラ１５の回転による駆動力が、ギヤ１２１を介してブラシローラ２０２、さらには、トナー排出スクリュー１０３へと伝えられることになる。

次に、別の実施例として、クリーニング補助手段のあるクリーニング装置１７の取り付け状態について説明する。
図７はクリーニング装置の断面図を示している。
中間転写体（ベルト）１０に付着した紙転写残トナー、中間転写体の走行状態、各色の位置合わせを行うための前記基準画像が、クリーニングブレード１０１によって、中間転写体１０からクリーニングされる。クリーニングブレード１０１によってクリーニングされたトナーは落下し、クリーニング装置１７のケース１０２内に設けられたトナー搬送スクリュー１０３によって搬送され、機械内の排トナー搬送経路へと送られる。ここでクリーニングブレード１０１が中間転写体１０を介して当接しているローラは、中間転写体に適度なテンションを与えるテンションローラである。このクリーニングブレード１０１とテンションローラ１５との位置関係は、クリーニング性に大きく影響を及ぼす。この位置関係により、クリーニングブレード１０１の先端エッジ部のクリーニング角、当接圧に影響する為である。
この様にクリーニングの方式はブレード、ブラシ等で中間転写ベルト、直接転写ベルト、感光体等の像担持体から像をかき取るのが一般的であるが、これらの方法で十分なクリーニング性が得られない場合、バネ２０３等で加圧させたステアリング酸亜鉛などの滑剤２０１をスポンジローラ２０２等で削り、粉末にして像担持体表面に塗布する方式がある。また重合トナーにおいては、高いクリーニング性が必要であり、滑剤塗布方式は注目されている。

図８は、クリーニング装置１７のケース１０２の外面部分を示している。クリーニング装置１５のケース両側面の同位置には夫々位置決め部（突起）１１１、１１２が設けられている。クリーニング装置１５は全体として、装置本体の固定部に回動自在に支持された加圧レバー１１５を、一端を装置本体の固定部に支持された加圧スプリング１１６により付勢することにより、ケース１０２の加圧部１１０を加圧されている。クリーニング装置１７がセットされると、クリーニング装置１７にあるスポンジローラ２０２は中間転写体１０に接触し、中間転写体が走行することにより連れまわりして滑剤が塗布されるようになっている。
図９は図８に示したクリーニング装置を側板によって支持する状態を示す図であり、中間転写体１０を支持する筐体の側板１０７に設けた案内溝１０７ａ内には、テンションローラ１５の軸受け１０８と、これを付勢して加圧方向に位置決めする加圧スプリング１０９が配置されている。
また、この案内溝１０７ａを延長した位置には、平行に案内溝１０７ｂが設けられており、クリーニング装置１７の位置決め部１１１、１１２が嵌合するよういなっている。加圧レバー１１５により、クリーニング装置１５全体は、案内溝１０７ａ、１０７ｂに平行でかつ、加圧スプリング１０９の加圧方向とは逆向きに加圧される。そして、ケース１０２の一部で構成される位置決め部１１４が、テンションローラ１５と同軸にセットされている軸受け部１０８の外周に接触して、テンションローラ１５とクリーニング装置１７との位置決めがなされる。クリーニング装置１７の反対側の端面も同様な構成で位置決めされている。
このようにして、クリーニング装置１７は、テンションローラ１５と位置決めされ、その結果、テンションローラ１５の加圧に伴う動きにクリーニング装置１７が追従するように構成されている。したがって、中間転写体の走行により、滑剤供給ローラ（スポンジローラ）２０２が連れまわりし、滑剤が塗布される。

ここで、クリーニング装置１７の取り付け状態の詳細について説明する。
まず、最初の実施形態の説明における図３において、クリーニング装置１７の位置決め部１０４に切り欠きを設けて、軸受け部１０５を介してテンションローラ１５に対して位置決めしている。このような構成をとることで、軸受け部１０５を取り外すことで、クリーニング装置１７は、テンションローラ１５から分離可能としている。
次に、図１０に示すように、加圧レバー１１５を解除することにより、クリーニング装置１７をテンションローラ１５から退避させ、その後、上方へ持ち上げることにより、容易にクリーニング装置１７が着脱できる構成としている。
図１１は、クリーニング装置１７の位置決め部１１１、１１２が嵌合する側板１０７の案内溝１０７ｃを示す斜視図である。
さらに、図１２はテンションローラ、側板等の支持機構の構成を示す分解斜視図、図１３は該支持機構とクリーニング装置１７の本体部分との関係を示す組付け状態説明図である。クリーニング装置１７は、本体部分１２０、両端の側板部分１１７、１１８から構成されている。
この実施形態では、本体部分１２０とは別体の側板部分１１７、１１８を、テンションローラ１５、中間転写体１０、前後位置にある両側板１０７に対して先に組み付ける。そして最後に、クリーニング装置１７の本体部分１２０を各側板部分１７、１１８に対して取りつける構成としている。なおこの実施形態では、テンションローラ１５の側板１０７の軸受け部までを、クリーニング装置１７の両側板部分と一体化している。このような構成をとることで、クリーニング装置１７は、テンションローラ１５から分離可能となる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成図。 本発明の一実施形態に係るクリーニング装置及び中間転写体からなるベルトユニットの断面図。 クリーニング装置のケースの外側面部分を示す図。 図３のＡ−Ａ断面図。 装置本体側の側板によるテンションローラとクリーニング装置の支持構造を示す要部拡大図。 図５のＢ−Ｂ断面図。 クリーニング装置の断面図。 クリーニング装置のケースの外面部分を示す図。 図８に示したクリーニング装置を側板によって支持する状態を示す図。 クリーニング装置の取外し手順を示す図。 クリーニング装置の位置決め部が嵌合する側板の案内溝を示す斜視図。 テンションローラ、側板等の支持機構の構成を示す分解斜視図。 支持機構とクリーニング装置の本体部分との関係を示す組付け状態説明図。

符号の説明

２００ 給紙テーブル、３００ スキャナ、４００ 原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）、
１０ 中間転写体（無端ベルト）、１４、１５、１６ 支持ローラ（張架ローラ）、１５ａ 軸、１７ 中間転写体クリーニング装置、１８ 画像形成手段、２０ タンデム画像形成部、２１ 露光装置、２２ ２次転写装置、２３ ローラ、２５ 定着装置、２６ 定着ベルト、２７ 加圧ローラ、２８ 記録紙反転装置、３０ 原稿台、３２ コンタクトガラス、４０ 感光体、１００ 複写機本体、１０１ クリーニングブレード、１０２ ケース、１０３ トナー搬送スクリュー（回転体）、１０４ 位置決め部、１０５ 軸受部材、１０７ 側板、１０８ 軸受け、１２１ ギヤ、２０１ 固形滑剤（剥離剤）、２０２ ブラシローラ（回転体）、２０３ バネ

Claims (16)

1. 少なくとも駆動ローラを含む２本以上の張架ローラにより張架される無端ベルトと、該無端ベルトに接触して回転する回転体から成るクリーニング手段、或いはクリーニング補助手段と、を有するベルトユニットにおいて、前記回転体の駆動力を、無端ベルトの張架ローラから得ることを特徴とするベルトユニット。
2. 前記張架ローラは、駆動ローラであることを特徴とする請求項１に記載のベルトユニット。
3. 前記張架ローラは、テンションローラであることを特徴とする請求項１に記載のベルトユニット。
4. 前記回転体への駆動力の伝達は、前記張架ローラ端部にあるギヤを介して行なわれることを特徴とする請求項１、２又は３に記載のベルトユニット。
5. 前記回転体は、弾性を有する細繊維で構成されたファーブラシローラであることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載のベルトユニット。
6. 少なくとも駆動ローラを含む２本以上の張架ローラにより張架される無端ベルトと、該無端ベルトに接触して回転する回転体から成るクリーニング手段、或いはクリーニング補助手段と、を有するベルトユニットにおいて、
   前記回転体の駆動力を、前記無端ベルトから得ることを特徴とするベルトユニット。
7. 前記回転体への駆動力の伝達は、前記回転体の連れまわりにて行なわれることを特徴とする、請求項１乃至請求項３、及び請求項６記載のベルトユニット。
8. 前記回転体は、発泡タイプのゴムスポンジローラであることを特徴とする請求項７に記載のベルトユニット。
9. 前記クリーニング手段としての回転体は、導電性であることを特徴とする請求項１乃至８に記載のベルトユニット。
10. 前記クリーニング手段は、前記無端ベルトからクリーニングしたトナーを排出する廃トナーコイルを有し、廃トナーコイルの駆動力を前記回転体からギヤを介して得ることを特徴とする請求項９に記載のベルトユニット。
11. 前記クリーニング補助手段としての回転体は、前記無端ベルト上のトナーの剥離特性を向上させるための剥離剤を塗布する剥離剤供給部材であることを特徴とする請求項１乃至１０に記載のベルトユニット。
12. 前記剥離剤には、ステアリン酸亜鉛を含むことを特徴とする請求項１１に記載のベルトユニット。
13. 請求項１乃至１２に記載のベルトユニットを、感光体ベルト、中間転写ベルト、或いは直接転写ベルトとして使用することを特徴とする電子写真式画像形成装置。
14. 現像装置において使用するトナーの平均円形度が０．９０〜０．９９であることを特徴とする請求項１３に記載の電子写真式画像形成装置。
15. 使用するトナーの形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０であり、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０であることを特徴とする請求項１３又は１４記載の電子写真式画像形成装置。
16. 使用するトナーのＤｖ／Ｄｎが１．０５〜１．３０である〔Ｄｖは体積平均粒径（μｍ）、Ｄｎは個数平均粒径（μｍ）〕ことを特徴とする請求項１３、１４又は１５記載の電子写真式画像形成装置。

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