JP2010039272A - Belt cleaning device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、ベルトの表面に付着した付着物を除去するベルトクリーニング装置、及びそのベルトクリーニング装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a belt cleaning device that removes deposits adhering to the surface of a belt, and an image forming apparatus including the belt cleaning device.
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真方式の画像形成プロセスを利用した画像形成装置として、複数の感光体の表面に担持された異なる色のトナー画像を、中間転写ベルトに一次転写し、その中間転写体に転写されたトナー画像を紙等の記録媒体に一括して二次転写する間接転写方式の画像形成装置が知られている。 As an image forming apparatus using an electrophotographic image forming process such as a copying machine, a facsimile machine, a printer, etc., toner images of different colors carried on the surfaces of a plurality of photosensitive members are primarily transferred to an intermediate transfer belt, and the intermediate 2. Description of the Related Art An indirect transfer type image forming apparatus is known in which a toner image transferred to a transfer body is secondarily transferred collectively to a recording medium such as paper.
この種の画像形成装置において、二次転写後の中間転写ベルトには、一部のトナーが残留する。そのため、画像形成装置には、中間転写ベルト上の残留トナーを除去するためのクリーニングブレード等を有するベルトクリーニング装置が設けられている。 In this type of image forming apparatus, a part of toner remains on the intermediate transfer belt after the secondary transfer. For this reason, the image forming apparatus is provided with a belt cleaning device having a cleaning blade or the like for removing residual toner on the intermediate transfer belt.
図13は、上記ベルトクリーニング装置が有するクリーニングブレード200の周辺部を拡大した図である。図13に示すように、クリーニングブレード200の先端は中間転写ベルト300の表面に接触している。また、バックアップローラ400によって、中間転写ベルト300の裏側からクリーニングブレード200の先端を支持している。中間転写ベルト300は図の矢印の方向に走行し、そのとき中間転写ベルト300上に付着したトナーや埃等がクリーニングブレード200の先端で掻き取られて除去される。
FIG. 13 is an enlarged view of a peripheral portion of the
中間転写ベルト300に対するクリーニングブレード200の接触圧が大きくなると、クリーニングブレード200は、図の点線に示すように変形し、クリーニングブレード200の先端面200aと中間転写ベルト300の表面で形成されるクリーニング角度(接触角度)がθ1からθ2へ変化する。クリーニングブレード200が良好なクリーニング性を発揮するためには、クリーニングブレード200のクリーニング角度と接触圧を適正な状態に設定することが必要とされる。
When the contact pressure of the
また、図14に示すように、従来のベルトクリーニング装置として、中間転写ベルト300に張力を付与するテンションローラ500によって、クリーニングブレード200の先端を支持するように構成したものがある。このベルトクリーニング装置は、クリーニングブレード200のクリーニング角度と接触圧を適正な状態に維持するため、クリーニングブレード200をテンションローラ500の移動に追随して移動させるようにしている(特許文献1,2又は3参照)。
Further, as shown in FIG. 14, there is a conventional belt cleaning device configured such that the tip of the
ところで、中間転写ベルトに対するクリーニングブレードの接触圧を大きく設定した場合、クリーニング性は向上するが、クリーニングブレードを中間転写ベルトに対して強く圧接し続けると、クリーニングブレードがクリープ現象によって変形する。クリープ現象によってクリーニングブレードに変形が生じると、クリーニング角度や接触圧が変化するため、結果的にクリーニング性が低下してしまう。また、クリーニングブレードが中間転写ベルトに強く圧接することにより、中間転写ベルトにもクリープ現象による変形が生じる虞がある。 By the way, when the contact pressure of the cleaning blade with respect to the intermediate transfer belt is set to be large, the cleaning property is improved. However, if the cleaning blade is kept in strong pressure contact with the intermediate transfer belt, the cleaning blade is deformed by a creep phenomenon. When the cleaning blade is deformed by the creep phenomenon, the cleaning angle and the contact pressure are changed, and as a result, the cleaning performance is deteriorated. Further, since the cleaning blade is in strong pressure contact with the intermediate transfer belt, the intermediate transfer belt may be deformed by a creep phenomenon.
そのため、従来の画像形成装置には、クリーニングブレード及び中間転写ベルトのクリープ現象による変形を抑制するために、クリーニングブレードを中間転写ベルトから離間させて非接触状態で待機させるように構成したものがある(例えば、特許文献3,4,5又は6参照)。 For this reason, some conventional image forming apparatuses are configured such that the cleaning blade is separated from the intermediate transfer belt and waits in a non-contact state in order to suppress deformation due to the creep phenomenon of the cleaning blade and the intermediate transfer belt. (For example, see Patent Documents 3, 4, 5 or 6).
これにより、中間転写ベルトに対するクリーニングブレードの圧接を解除することができ、クリーニングブレードや中間転写ベルトに余計な負荷を与えることがなく、クリープ現象による変形を抑制するようにしている。
しかしながら、上記従来のベルトクリーニング装置において、中間転写ベルトに対するクリーニングブレードの圧接を解除する際、クリーニングブレードが中間転写ベルトに対して非接触状態となるため、クリーニングブレードの先端に付着した除去物が部分的に崩壊することがある。クリーニングブレードに付着した除去物が部分的に崩壊した場合、クリーニングブレードの除去物が付着した部分と付着しない部分においてクリーニング性に差が生じ、均一なクリーニング性を発揮できなくなる。また、中間転写ベルトから離間させたクリーニングブレードを中間転写ベルトに接触させる際、中間転写ベルトとの間に落下した除去物等を、クリーニングブレードと中間転写ベルトとの間に噛み込む虞もある。クリーニングブレードと中間転写ベルトとの間に除去物等を噛み込むと、中間転写ベルト上のトナーがクリーニングブレードの除去物を噛み込んだ部分からすり抜けてしまい、クリーニング性が悪化するといった問題がある。 However, in the above-described conventional belt cleaning device, when the pressure contact of the cleaning blade to the intermediate transfer belt is released, the cleaning blade is not in contact with the intermediate transfer belt. May collapse. When the removed matter adhering to the cleaning blade partially collapses, there is a difference in cleaning properties between the portion of the cleaning blade where the removed matter adheres and the portion where it does not adhere, and uniform cleaning properties cannot be exhibited. In addition, when the cleaning blade separated from the intermediate transfer belt is brought into contact with the intermediate transfer belt, there is a possibility that the removed material or the like dropped between the intermediate transfer belt and the intermediate blade is caught between the cleaning blade and the intermediate transfer belt. If the removed material or the like is caught between the cleaning blade and the intermediate transfer belt, the toner on the intermediate transfer belt slips out from the portion where the removed material of the cleaning blade is caught, resulting in a problem that the cleaning property deteriorates.
また、クリーニングブレードのクリーニング性は、中間転写ベルト上のトナー層の静電気力の大きさの影響を受ける。このため、中間転写ベルト上のトナー層の静電気力が経時的に変化した場合は、これに対応してクリーニングブレードのクリーニング角度及び接触圧を調整することが必要となる。しかし、上記特許文献には、クリーニングブレードのクリーニング性能の調整を行うための手段については開示されていない。 Further, the cleaning performance of the cleaning blade is affected by the magnitude of the electrostatic force of the toner layer on the intermediate transfer belt. For this reason, when the electrostatic force of the toner layer on the intermediate transfer belt changes with time, it is necessary to adjust the cleaning angle and contact pressure of the cleaning blade accordingly. However, the above patent document does not disclose means for adjusting the cleaning performance of the cleaning blade.
本発明は、斯かる事情に鑑み、クリーニング性を良好に発揮できると共に、クリープ現象によるクリーニングブレード及び中間転写ベルトの変形を抑制するベルトクリーニング装置及び画像形成装置を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention intends to provide a belt cleaning device and an image forming apparatus that can exhibit good cleaning properties and suppress deformation of the cleaning blade and the intermediate transfer belt due to a creep phenomenon.
請求項1の発明は、駆動ローラを含む複数のローラによって張架された無端状のベルトの外周面に接触して当該ベルトをクリーニングするベルトクリーニング部材と、前記ベルトの内周面側から前記ベルトクリーニング部材を押圧する押圧手段を備えたベルトクリーニング装置において、前記押圧手段の前記ベルトクリーニング部材に対する押圧力を変化させる押圧力可変手段を備え、前記ベルトクリーニング部材と前記ベルトが互いに接触した状態を維持しつつ、前記押圧力可変手段によって前記押圧手段の押圧力を変化させるように構成したものである。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a belt cleaning member that contacts an outer peripheral surface of an endless belt stretched by a plurality of rollers including a driving roller to clean the belt, and the belt from the inner peripheral surface side of the belt. A belt cleaning apparatus including a pressing unit that presses the cleaning member, the belt cleaning device including a pressing force variable unit that changes a pressing force of the pressing unit against the belt cleaning member, and maintains the state in which the belt cleaning member and the belt are in contact with each other. However, the pressing force of the pressing means is changed by the pressing force variable means.
押圧力可変手段によって押圧手段の押圧力を変化させることにより、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧を変化させることができる。このため、ベルトクリーニング部材を使用しない場合に、ベルトクリーニング部材の接触圧を低減させて小さくしておくことによって、ベルトクリーニング部材及びベルトに余計な負荷を与えないようにすることができる。 By changing the pressing force of the pressing means by the pressing force variable means, the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt can be changed. For this reason, when the belt cleaning member is not used, it is possible to prevent the belt cleaning member and the belt from being subjected to an excessive load by reducing and reducing the contact pressure of the belt cleaning member.
また、押圧手段の押圧力を変化させることにより、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧及びクリーニング角度を適正な状態に調整することも可能である。これによって、良好なクリーニング性を発揮することができる。 It is also possible to adjust the contact pressure and cleaning angle of the belt cleaning member with respect to the belt to an appropriate state by changing the pressing force of the pressing means. Thereby, a good cleaning property can be exhibited.
また、押圧手段の押圧力を変化させた場合、ベルトクリーニング部材はベルトに対して接触した状態を維持することができる。このため、ベルトクリーニング部材に付着した除去物の一部が崩壊してベルト上に落下したり、ベルトクリーニング部材とベルトとの間に除去物を噛み込んだりする虞がない。 Further, when the pressing force of the pressing means is changed, the belt cleaning member can maintain a state in contact with the belt. For this reason, there is no possibility that a part of the removed matter adhering to the belt cleaning member collapses and falls onto the belt, or the removed matter is caught between the belt cleaning member and the belt.
請求項2の発明は、請求項1に記載のクリーニング装置において、前記押圧手段は、前記ベルトを介して前記ベルトクリーニング部材に対向して配設されると共に当該ベルトクリーニング部材に対して接近・離間する方向に変位可能なバックアップローラと、当該バックアップローラを前記ベルトクリーニング部材へ付勢する付勢手段を備え、前記付勢手段の付勢力を前記押圧力可変手段によって所定の範囲内で変化させるように構成すると共に、前記付勢手段の付勢力を前記所定の範囲内の最小の付勢力にした状態において、前記ベルトクリーニング部材を前記ベルトに接触するように配設したものである。 According to a second aspect of the present invention, in the cleaning device according to the first aspect, the pressing means is disposed to face the belt cleaning member via the belt and approaches / separates the belt cleaning member. And a biasing means for biasing the backup roller to the belt cleaning member, and the biasing force of the biasing means is changed within a predetermined range by the pressing force variable means. In addition, the belt cleaning member is disposed so as to come into contact with the belt in a state where the urging force of the urging means is set to the minimum urging force within the predetermined range.
押圧力可変手段によって付勢手段の付勢力を変化させることにより、ベルトクリーニング部材に対するバックアップローラの押圧力を変化させることができる。そして、このバックアップローラの押圧力の変化に伴って、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧が変化する。また、付勢手段の付勢力を所定の範囲内で最小の付勢力にした場合において、ベルトクリーニング部材をベルトに接触するように配設しているため、ベルトクリーニング部材とベルトが互いに接触した状態を維持しつつ、付勢手段の付勢力を変化させることが可能である。 By changing the urging force of the urging means by the pressing force varying means, the pressing force of the backup roller against the belt cleaning member can be changed. As the pressing force of the backup roller changes, the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt changes. In addition, when the urging force of the urging means is set to the minimum urging force within a predetermined range, the belt cleaning member and the belt are in contact with each other because the belt cleaning member is disposed in contact with the belt. It is possible to change the urging force of the urging means while maintaining the above.
請求項3の発明は、請求項2に記載のベルトクリーニング装置において、前記付勢手段によって、前記バックアップローラの回転軸の両端を支持する軸受けを前記ベルトクリーニング部材へ付勢するように構成したものである。 According to a third aspect of the present invention, in the belt cleaning device according to the second aspect, the bearing for supporting both ends of the rotation shaft of the backup roller is urged to the belt cleaning member by the urging means. It is.
付勢手段によってバックアップローラの軸受けを押圧しているので、バックアップローラに付勢力を安定して付与することができる。これにより、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧にばらつきが発生するのを抑制することができ、安定したクリーニング性を発揮することが可能となる。 Since the bearing of the backup roller is pressed by the biasing means, the biasing force can be stably applied to the backup roller. As a result, it is possible to suppress the occurrence of variations in the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt, and to exhibit stable cleaning properties.
請求項4の発明は、請求項3に記載のベルトクリーニング装置において、前記軸受けを付勢する前記付勢手段として圧縮コイルばねを備え、前記押圧力可変手段によって当該圧縮コイルばねの圧縮度合いを変化させるように構成したものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the belt cleaning device according to the third aspect, a compression coil spring is provided as the urging means for urging the bearing, and the degree of compression of the compression coil spring is changed by the pressing force varying means. It is comprised so that it may make it.
押圧力可変手段によって圧縮コイルばねの圧縮度合いを変化させることによって、圧縮コイルばねの付勢力を変化させることが可能である。 It is possible to change the urging force of the compression coil spring by changing the degree of compression of the compression coil spring by the pressing force varying means.
請求項5の発明は、請求項2に記載のベルトクリーニング装置において、前記ベルトクリーニング部材に対して接近・離間する方向に揺動可能に配設された揺動部材を備え、当該揺動部材の揺動する一端部に前記バックアップローラを回転可能に取り付けると共に、前記揺動部材の前記一端部と反対側の他端部側に前記付勢手段を配設し、当該付勢手段によって、前記揺動部材を前記ベルトクリーニング部材に対して接近する方向へ揺動するように付勢したものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the belt cleaning apparatus according to the second aspect of the present invention, the belt cleaning device includes a swinging member disposed so as to be swingable in a direction approaching and separating from the belt cleaning member. The backup roller is rotatably attached to one end portion that swings, and the urging means is disposed on the other end side opposite to the one end portion of the oscillating member. The moving member is biased so as to swing in a direction approaching the belt cleaning member.
付勢手段をバックアップローラと離れた位置に配設することができる。このため、バックアップローラの付近に部品が密集することを回避することができ、設計余裕度を高めることが可能である。 The biasing means can be disposed at a position away from the backup roller. For this reason, it is possible to avoid the crowding of parts near the backup roller, and it is possible to increase the design margin.
請求項6の発明は、請求項5に記載のベルトクリーニング装置において、前記揺動部材を付勢する前記付勢手段としてねじりコイルばねを備え、前記押圧力可変手段によって前記ねじりコイルばねのねじれ度合いを変化させるように構成したものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the belt cleaning device according to the fifth aspect, a torsion coil spring is provided as the urging means for urging the swing member, and the torsion degree of the torsion coil spring by the pressing force varying means. Is configured to change.
押圧力可変手段によってねじりコイルばねのねじれ度合いを変化させることによって、ねじりコイルばねの付勢力を変化させることが可能である。 It is possible to change the urging force of the torsion coil spring by changing the degree of torsion of the torsion coil spring by the pressing force varying means.
請求項7の発明は、請求項2に記載のベルトクリーニング装置において、前記バックアップローラの軸方向に前記付勢手段を複数並設し、当該複数の付勢手段によって前記バックアップローラを前記ベルトクリーニング部材へ付勢するように構成したものである。 A seventh aspect of the present invention is the belt cleaning device according to the second aspect, wherein a plurality of the urging means are arranged in parallel in the axial direction of the backup roller, and the backup roller is moved to the belt cleaning member by the plurality of urging means. It is comprised so that it may bias.
複数の付勢手段によってバックアップローラを付勢することによって、ベルトクリーニング部材に対してバックアップローラを軸方向に渡って均一に押圧することができる。これにより、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧も均一にすることができ、良好なクリーニング性を安定して発揮することができる。 By urging the backup roller by the plurality of urging means, the backup roller can be uniformly pressed in the axial direction against the belt cleaning member. Thereby, the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt can be made uniform, and good cleaning properties can be stably exhibited.
請求項8の発明は、請求項7に記載のベルトクリーニング装置において、前記複数の付勢手段は、回転可能な支持ローラを介して前記バックアップローラを付勢するように構成されたものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the belt cleaning device according to the seventh aspect, the plurality of urging means are configured to urge the backup roller via a rotatable support roller.
これにより、バックアップローラの円滑な回転を維持しつつ、バックアップローラに付勢力を付与することができる。 Thereby, it is possible to apply a biasing force to the backup roller while maintaining a smooth rotation of the backup roller.
請求項9の発明は、請求項2から8のいずれか1項に記載のベルトクリーニング装置において、前記バックアップローラの変位可能な範囲を、前記ベルトが前記ベルトクリーニング部材からの接触圧及び前記バックアップローラからの押圧力を受けない状態で張架された場合における当該ベルトの内側において設定したものである。 According to a ninth aspect of the present invention, in the belt cleaning device according to any one of the second to eighth aspects, a range in which the backup roller is displaceable is determined based on a contact pressure of the belt cleaning member and the backup roller. It is set inside the belt when it is stretched in a state where it is not subjected to a pressing force from the belt.
バックアップローラの変位可能な範囲を上記のように設定することによって、バックアップローラが変位することによるベルトの緩みの発生を防止できる。これにより、ベルトクリーニング部材のクリーニング性を良好に維持することが可能となる。 By setting the range in which the backup roller can be displaced as described above, it is possible to prevent the belt from loosening due to the displacement of the backup roller. Thereby, it becomes possible to maintain the cleaning property of the belt cleaning member well.
請求項10の発明は、請求項1から8のいずれか1項に記載のベルトクリーニング装置において、前記押圧手段によって前記ベルトに張力を付与するように構成したものである。 A tenth aspect of the present invention is the belt cleaning apparatus according to any one of the first to eighth aspects, wherein tension is applied to the belt by the pressing means.
駆動ローラを回転してベルトを周回走行させた際、ベルトクリーニング部材とベルトの接触位置において、ベルトの走行を妨げる制動力が発生する。そのため、ベルトクリーニング部材とベルトの接触位置よりもベルトの走行方向の逆側(上流側)においてベルトの張力が緩まる。このベルトの張力の緩みを、押圧手段によってベルトに張力を付与することによって抑制することができる。これにより、ベルトの張力変動を抑制することができ、ベルトクリーニング部材のクリーニング性能が安定する。 When the drive roller is rotated and the belt travels around, a braking force that prevents the belt from traveling is generated at the contact position between the belt cleaning member and the belt. Therefore, the belt tension is loosened on the opposite side (upstream side) of the belt traveling direction from the contact position between the belt cleaning member and the belt. This loosening of the belt tension can be suppressed by applying tension to the belt by the pressing means. Thereby, fluctuations in belt tension can be suppressed, and the cleaning performance of the belt cleaning member is stabilized.
請求項11の発明は、請求項1から10のいずれか1項に記載のベルトクリーニング装置において、前記押圧力可変手段を手動で操作可能に構成したものである。 An eleventh aspect of the present invention is the belt cleaning device according to any one of the first to tenth aspects, wherein the pressing force varying means can be manually operated.
これにより、ユーザ等が必要に応じて、押圧力可変手段を操作して押圧手段の押圧力を変化させることができる。 Thereby, the user etc. can change the pressing force of a pressing means by operating a pressing force variable means as needed.
請求項12の発明は、請求項1から11のいずれか1項に記載のベルトクリーニング装置において、前記押圧力可変手段を予め設定した条件に基づいて制御する制御手段を備えたものである。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the belt cleaning device according to any one of the first to eleventh aspects, a control unit that controls the pressing force varying unit based on a preset condition is provided.
制御手段によって押圧力可変手段を自動的に制御することができ、ユーザ等の操作負担を軽減することができる。 The pressing force variable means can be automatically controlled by the control means, and the operation burden on the user or the like can be reduced.
請求項13の発明は、請求項12に記載のベルトクリーニング装置において、前記制御手段によって前記押圧力可変手段を制御することにより、前記ベルトのクリーニング開始前の所定のタイミングで、前記押圧手段の押圧力を増加させて、前記ベルトクリーニング部材の前記ベルトに対する接触圧を予め設定したクリーニング用の接触圧にすると共に、前記ベルトのクリーニング終了後の所定のタイミングで、前記押圧手段の押圧力を低減させて、前記ベルトクリーニング部材の前記ベルトに対する接触圧を予め設定した待機用の接触圧にするように構成したものである。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the belt cleaning apparatus according to the twelfth aspect, the pressing means is controlled at the predetermined timing before the belt cleaning is started by controlling the pressing force varying means by the control means. The pressure is increased so that the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt becomes a preset contact pressure for cleaning, and the pressing force of the pressing means is reduced at a predetermined timing after the cleaning of the belt. Thus, the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt is set to a preset contact pressure for standby.
これにより、ベルトクリーニング部材を使用しない場合に、制御手段によって自動的にベルトクリーニング部材の接触圧を低減させて小さくしておくことができ、ベルトクリーニング部材及びベルトに余計な負荷を与えないようにすることができる。 As a result, when the belt cleaning member is not used, the contact pressure of the belt cleaning member can be automatically reduced by the control means so that the belt cleaning member and the belt are not excessively loaded. can do.
請求項14の発明は、請求項12又は13に記載のベルトクリーニング装置において、前記制御手段は、前記ベルトクリーニング部材によるクリーニングが十分であるか否かを判断する判断部を有し、当該判断部によってクリーニングが不十分であると判断された場合、前記押圧力可変手段を制御することにより、前記押圧手段の押圧力を増加させるように構成したものである。 According to a fourteenth aspect of the present invention, in the belt cleaning apparatus according to the twelfth or thirteenth aspect, the control unit includes a determination unit that determines whether the cleaning by the belt cleaning member is sufficient, and the determination unit If it is determined that the cleaning is insufficient, the pressing force of the pressing means is increased by controlling the pressing force variable means.
これにより、判断部の判断に基づいて、自動的にベルトクリーニング部材の接触圧を増加させて、ベルトクリーニング部材の接触圧及びクリーニング角度を適正な状態に調整することが可能となる。 As a result, the contact pressure of the belt cleaning member is automatically increased based on the determination by the determination unit, and the contact pressure and the cleaning angle of the belt cleaning member can be adjusted to an appropriate state.
請求項15の発明は、駆動ローラを含む複数のローラによって張架された無端状のベルトと、当該ベルトの外周面に接触して当該ベルトをクリーニングするベルトクリーニング部材と、前記ベルトの内周面側から前記ベルトクリーニング部材を押圧する押圧手段を備えた画像形成装置において、前記押圧手段の前記押圧手段の前記ベルトクリーニング部材に対する押圧力を変化させる押圧力可変手段を備え、前記ベルトクリーニング部材と前記ベルトが互いに接触した状態を維持しつつ、前記押圧力可変手段によって前記押圧手段の押圧力を変化させるように構成したものである。 According to a fifteenth aspect of the present invention, an endless belt stretched by a plurality of rollers including a driving roller, a belt cleaning member that contacts the outer peripheral surface of the belt and cleans the belt, and an inner peripheral surface of the belt In the image forming apparatus including a pressing unit that presses the belt cleaning member from the side, the image forming apparatus includes a pressing force varying unit that changes a pressing force of the pressing unit against the belt cleaning member. The pressing force of the pressing means is changed by the pressing force varying means while maintaining the belt in contact with each other.
請求項15の画像形成装置は、上記請求項1に記載のベルトクリーニング装置と同様の作用・効果を発揮することができる。 The image forming apparatus of the fifteenth aspect can exhibit the same operation and effect as the belt cleaning apparatus of the first aspect.
請求項16の発明は、請求項15に記載の画像形成装置において、少なくとも前記ベルトと前記押圧手段と前記押圧力可変手段を一体的に構成したユニットを画像形成装置本体に対して着脱可能に構成した画像形成装置であって、前記押圧力可変手段は、前記画像形成装置本体に設けた干渉部と、前記押圧手段側に設けた変位可能な移動部材を有し、前記ユニットを前記画像形成装置本体に装着する際に、前記移動部材が前記干渉部材と干渉して変位することにより、前記押圧手段の押圧力を増加させて、前記ベルトクリーニング部材の前記ベルトに対する接触圧を予め設定したクリーニング用の接触圧にするように構成したものである。 According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifteenth aspect, a unit in which at least the belt, the pressing unit, and the pressing force varying unit are integrally configured is detachable from the image forming apparatus main body. In the image forming apparatus, the pressing force varying means includes an interference portion provided in the image forming apparatus main body and a displaceable moving member provided on the pressing means side, and the unit is used as the image forming apparatus. When the movable member is mounted on the main body, the moving member interferes with the interference member and is displaced to increase the pressing force of the pressing means, and the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt is set in advance. It is comprised so that it may become the contact pressure of.
これにより、前記ユニットを画像形成装置本体に装着した場合、ユーザ等はベルトクリーニング部材のベルトに対する接触圧の設定操作を行う必要がない。従って、ユーザ等の操作負担を軽減することができると共に、その接触圧の設定操作をし忘れることによるクリーニング不良の発生を防止することができる。また、前記ユニットを画像形成装置本体に装着しない状態では、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧を低減させて小さくしておくことができ、ベルトクリーニング部材及びベルトに余計な負荷を与えないようにすることができる。 Accordingly, when the unit is mounted on the image forming apparatus main body, the user or the like does not need to perform an operation for setting the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt. Therefore, it is possible to reduce the operation burden on the user and the like, and it is possible to prevent the occurrence of defective cleaning due to forgetting to perform the setting operation of the contact pressure. Further, when the unit is not attached to the main body of the image forming apparatus, the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt can be reduced and kept small, so that an unnecessary load is not applied to the belt cleaning member and the belt. be able to.
本発明のベルトクリーニング装置及びこれを備えた画像形成装置によれば、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧を変化させることができる。このため、ベルトクリーニング装置を使用しない場合に、ベルトクリーニング部材の接触圧を低減させて小さくしておくことによって、ベルトクリーニング部材及びベルトに余計な負荷を与えないようにすることができる。これにより、ベルトクリーニング部材及びベルトにおけるクリープ現象による変形の発生を抑制することができ、これらの部材の長寿命化を図ることが可能となる。 According to the belt cleaning device and the image forming apparatus including the belt cleaning device of the present invention, the contact pressure of the belt cleaning member with respect to the belt can be changed. For this reason, when the belt cleaning device is not used, it is possible to prevent the belt cleaning member and the belt from being subjected to an excessive load by reducing the contact pressure of the belt cleaning member to be small. As a result, the belt cleaning member and the belt can be prevented from being deformed due to the creep phenomenon, and the life of these members can be extended.
また、ベルトに対するベルトクリーニング部材の接触圧及びクリーニング角度を適正な状態に調整することも可能である。これにより、良好なクリーニング性を発揮することができる。 It is also possible to adjust the contact pressure and cleaning angle of the belt cleaning member to the belt to an appropriate state. Thereby, a good cleaning property can be exhibited.
また、押圧手段の押圧力を変化させた場合、特にその押圧力を低減させた場合においても、ベルトクリーニング部材はベルトに対して接触した状態を維持することができる。このため、ベルトクリーニング部材に付着した除去物の一部が崩壊するのを防止することができ、除去物の一部崩壊によって生じるクリーニング性のばらつきを防止することができる。また、ベルトクリーニング部材とベルトとの間に除去物を噛み込む虞もないため、良好なクリーニング性を発揮することが可能である。 Further, when the pressing force of the pressing means is changed, particularly when the pressing force is reduced, the belt cleaning member can maintain a state in contact with the belt. For this reason, it is possible to prevent a part of the removed matter adhering to the belt cleaning member from collapsing, and it is possible to prevent variations in cleaning properties caused by the partial collapse of the removed article. In addition, since there is no possibility that the removed material bites between the belt cleaning member and the belt, it is possible to exhibit good cleaning properties.
図1は、本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示す概略構成図である。図1に示す本発明の画像形成装置は、4つのプロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkを備えている。各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkは、画像形成装置本体100に対して着脱可能に構成してある。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus of the present invention shown in FIG. 1 includes four
各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、1つのプロセスユニット1Yを例にその構成を説明する。
The
プロセスユニット1Yは、静電潜像担持体としての感光体2と、感光体2の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ3と、感光体2の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置4と、感光体2の表面をクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーニングブレード5を備えている。
The process unit 1Y includes a
各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkの上方には、感光体2の表面を露光する露光手段としての露光装置7が配設されている。また、各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkの下方には、中間転写ユニット6が配設されている。中間転写ユニット6は、無端状のベルトから構成される中間転写ベルト10を有する。中間転写ベルト10は、駆動ローラ8及び従動ローラ9に張架され、図の矢印の方向に周回走行可能に構成されている。また、従動ローラ9は中間転写ベルト10に所定の張力を付与するためのテンションローラとして機能している。
Above each of the
中間転写ベルト10の内周面には、一次転写手段としての4つの一次転写ローラ11Y,11C,11M,11Bkが、4つの感光体2に対向して配設されている。4つの感光体2は、中間転写ベルト10の外周面に圧接しており、各圧接部において一次転写ニップを形成している。
On the inner peripheral surface of the
中間転写ベルト10を張架する駆動ローラ8に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ12が配設されている。この二次転写ローラ12は、中間転写ベルト10の外周面に圧接しており、その圧接部において二次転写ニップを形成している。
A
中間転写ユニット6は、中間転写ベルト10の表面をクリーニングするためのベルトクリーニング装置21を備える。また、中間転写ユニット6の下方には、廃トナーを収容するための廃トナー収容器22が配設されている。廃トナー収容器22の入り口部にはベルトクリーニング装置21から伸びた図示しない廃トナー移送ホースが接続されている。
The
画像形成装置本体100の下部には、紙やOHPシート等の記録媒体Sを収容した記録媒体収容部13が配設されている。記録媒体収容部13には、記録媒体Sを搬出する供給ローラ14等が設けてある。
A recording
画像形成装置本体100内には、記録媒体Sを記録媒体収容部13から上方へ案内するための搬送路Rが配設されている。駆動ローラ8と二次転写ローラ12によって形成された二次転写ニップよりも、搬送路Rの搬送方向上流側(図の下方)に、一対のレジストローラ15a,15bが配設されている。また、二次転写ニップよりも、搬送路Rの搬送方向下流側(図の上方)に、定着装置16が配設されている。定着装置16は、加熱ローラ17と加圧ローラ18を有する。加熱ローラ17と加圧ローラ18は互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。
In the image forming apparatus
搬送路Rの搬送方向下流端部には、一対の排出ローラ19a,19bが配設されている。また、記録媒体Sを積載するためのストック部20が、画像形成装置本体100の上面を内方へ凹ませて形成されている。
A pair of
図2に示すように、画像形成装置本体100の前部(図の右側)に設けた前カバー100aは、支点100bを中心として開閉可能に構成されている。また、中間転写ユニット6は、画像形成装置本体100に対して水平方向に着脱可能に構成されている。図2の二点鎖線に示すように、前カバー100aを前方に揺動させて、二次転写ローラ12を駆動ローラ8の前から退避させることにより、中間転写ユニット6を図の右側へ移動させて取り外せるようになっている。
As shown in FIG. 2, a
図3は、上記中間転写ユニット6が有するベルトクリーニング装置21の周辺部を拡大した図である。以下、図3に基づいて、本発明に係るベルトクリーニング装置21の第1実施形態について説明する。
FIG. 3 is an enlarged view of a peripheral portion of the
ベルトクリーニング装置21は、中間転写ベルト10の表面(外周面)をクリーニングするためのベルトクリーニングブレード(ベルトクリーニング部材)23を有する。ベルトクリーニングブレード23の先端は、中間転写ベルト10の外周面に接触した状態で配設されている。なお、本発明の実施形態では、良好なクリーニング性を発揮するという点で、ベルトクリーニングブレード23を中間転写ベルト10に対してカウンター方向に接触させているが、クリーニングブレード23を中間転写ベルト10に対してトレーリング方向に接触させてもよい。
The
また、ベルトクリーニング装置21は、中間転写ベルト10の内側からベルトクリーニングブレード23を押圧する押圧手段24を有している。押圧手段24は、バックアップローラ25と、付勢手段としての圧縮コイルばね26を有する。
Further, the
バックアップローラ25は、中間転写ベルト10を介してベルトクリーニングブレード23に対向して配設されている。バックアップローラ25の回転軸の両端は、軸受け27によって支持されており、軸受け27は、ベルトクリーニングブレード23に対して接近・離間する方向に変位可能に構成されている。圧縮コイルばね26は、軸受け27を介してバックアップローラ25をベルトクリーニングブレード23へ付勢する。これにより、バックアップローラ25は中間転写ベルト10を介してベルトクリーニングブレード23を押圧するようになっている。
The
また、ベルトクリーニング装置21は、圧縮コイルばね26の圧縮度合いを変化させるための押圧力可変手段28を有する。詳しくは、押圧力可変手段28は、変位可能な移動部材29と、移動部材29を変位させる操作部材30によって構成される。
Further, the
移動部材29は、圧縮コイルばね26の下端部に取り付けられると共に、操作部材30の上面に配置されている。操作部材30は、手動で水平方向(図の左右方向)に移動可能に構成されている。操作部材30の上面には、互いに高さの異なる面を傾斜面で連結した摺動面30aが形成されている。操作部材30を水平方向に移動させるに伴って、移動部材29は摺動面30a上を摺動して垂直方向(図の上下方向)に移動する。すなわち、移動部材29は、圧縮コイルばね26の圧縮方向及び伸長方向に往復移動可能に構成されている。
The moving
また、図3に示す操作部材30の摺動面30aは、互いに高さの異なる2つの面を傾斜面で連結して構成されているが、摺動面30aに互いに高さの異なる面を3面以上形成しこれらを傾斜面で連結して構成することも可能である。
Further, the sliding
図4に、本発明に係るベルトクリーニング装置21の第2実施形態を示す。なお、図4において、図3における符号と同じ符号は図3と同様の部材を示す。図4に示すベルトクリーニング装置21は、操作部材30を水平移動させる駆動手段としてのソレノイド33と、ソレノイド33の駆動を制御するためのCPU等から構成される制御手段32を備えている。
FIG. 4 shows a second embodiment of the
制御手段32は、予め設定した条件に基づいてソレノイド33の駆動を自動的に制御するようになっている。具体的には、制御手段32は、ベルトクリーニングブレード23によるクリーニング開始前の所定のタイミングと、クリーニング終了後の所定のタイミングで、ソレノイド33を駆動させるように構成されている。また、制御手段32に、ベルトクリーニングブレード23によるクリーニングが十分であるか否かを判断する判断部(図示省略)を設け、その判断部の判断結果に基づいて制御手段32がソレノイド33の駆動を制御するように構成してもよい。なお、制御手段32がソレノイド33を駆動させる条件は上述の条件に限定されない。制御手段32がその他の条件に基づいてソレノイド33を駆動させることも可能であるし、制御手段32がユーザ等の指示を受けてソレノイド33を制御するように構成することも可能である。
The control means 32 automatically controls the driving of the
図5に、本発明に係るベルトクリーニング装置21の第3実施形態を示す。図5に示すベルトクリーニング装置21も、上記実施形態と同様に、中間転写ベルト10の表面をクリーニングするためのベルトクリーニングブレード23と、中間転写ベルト10の内側からベルトクリーニングブレード23を押圧する押圧手段24を備える。この押圧手段24としては、バックアップローラ25と、付勢手段としてのねじりコイルばね35と、ねじりコイルばね35の付勢力をバックアップローラ25に伝達するための長手状の揺動部材34を有する。
FIG. 5 shows a third embodiment of the
揺動部材34は、支軸36を中心に一端部がベルトクリーニングブレード23に対して接近・離間する方向に揺動可能に構成されている。揺動部材34の揺動する一端部には、バックアップローラ25の回転軸の両端を支持する軸受け27が取り付けられている。また、揺動部材34の揺動する一端部と反対側の他端部側に配設された支軸36には、ねじりコイルばね35が装着されている。このねじりコイルばね35によって、揺動部材34の揺動する一端部をベルトクリーニングブレード23に接近する方向へ付勢し、バックアップローラ25がベルトクリーニングブレード23へ押圧される。
The
また、ベルトクリーニング装置21は、ねじりコイルばね35のねじれ度合いを変化させるための押圧力可変手段28を有する。詳しくは、押圧力可変手段28は、移動部材37と、移動部材37を変位させる操作部材31によって構成されている。
Further, the
移動部材37は、ねじりコイルばね35の一端部に取り付けられている。操作部材31は、手動で水平方向(図の左右方向)に移動可能に構成されている。操作部材31の上面には突起部31aが設けられ、突起部31aは移動部材37に当接するように配設されている。操作部材31を水平移動させるに伴って、移動部材37はねじりコイルばね35のねじれる方向とねじれを解除する方向に移動するように構成されている。また、操作部材31が移動部材37をねじりコイルばね35のねじれる方向に移動させた場合に、その移動後の移動部材37がねじりコイルばね35の付勢力を受けて戻されないようにするための位置保持機構を備えている(図示省略)。
The moving
また、この場合、操作部材31は手動で移動させるように構成しているが、操作部材31を予め設定した条件に基づいて制御する制御手段を設けてもよい(図示省略)。
Further, in this case, the
なお、上記図3〜図5に示すベルトクリーニング装置において、移動部材29,37と操作部材30,31を、別個の部材で構成しているが、移動部材29,37に操作部を一体的に設け、その操作部を直接手動で操作することによって移動部材29,37を変位させるように構成してもよい。
In the belt cleaning apparatus shown in FIGS. 3 to 5, the moving
図6に、本発明に係るベルトクリーニング装置21の第4実施形態を示す。図6において、右側が画像形成装置本体100の前方であり、図の矢印Aの方向が中間転写ユニット6の画像形成装置本体100に対する装着方向である。なお、図6において、図3又は図4における符号と同じ符号は図3又は図4と同様の部材を示す。
FIG. 6 shows a fourth embodiment of the
図6に示すベルトクリーニング装置21において、圧縮コイルばね26の付勢力を変化させる押圧力可変手段28は、圧縮コイルばね26の下端部に取り付けられた移動部材38と、画像形成装置本体100の内部フレームに設けた干渉部39によって構成される。干渉部39は、中間転写ユニット6の装着方向Aに向かって上方に傾斜した案内面39aを有している。中間転写ユニット6を画像形成装置本体100に装着する際、移動部材38は前記案内面39aに対して当接するように構成されている。
In the
図7に、本発明に係るベルトクリーニング装置21の第5実施形態を示す。図7において、右側が画像形成装置本体100の前方であり、図の矢印Aの方向が中間転写ユニット6の画像形成装置本体100に対する装着方向である。なお、図7において、図5における符号と同じ符号は図5と同様の部材を示す。
FIG. 7 shows a fifth embodiment of the
図7に示すベルトクリーニング装置21において、ねじりコイルばね35の付勢力を変化させる押圧力可変手段28として、ねじりコイルばね35の一端部に取り付けられた移動部材40と、画像形成装置本体100の内部フレームに設けた突起状の干渉部41によって構成される。この干渉部41に対して、中間転写ユニット6の画像形成装置本体100に装着する際に、移動部材40が当接するように構成されている。
In the
図8に、本発明に係るベルトクリーニング装置21の第6実施形態を示す。
図8に示すように、バックアップローラ25は、ホルダ43に回転可能に保持された4つの支持ローラ42によって支持されている。4つの支持ローラ42は、バックアップローラ25の軸方向と同方向に延在し、バックアップローラ25の軸方向に並設されている。各ホルダ43の下面には、付勢手段としての圧縮コイルばね44の上端部が接触して配設されている。この圧縮コイルばね44によって各ホルダ43が上方に付勢され、これにより各支持ローラ42はバックアップローラ25に対して押圧されている。また、圧縮コイルばね26の個数は、複数であれば4つに限定されない。また、軸方向に長い1つの支持ローラによってバックアップローラ25を支持してもよい。なお、図8において、中間転写ベルト10、ベルトクリーニングブレード23、各圧縮コイルばね44の付勢力を変化させるための押圧力可変手段28等は省略している。
FIG. 8 shows a sixth embodiment of the
As shown in FIG. 8, the
また、図9に示すように、本発明のベルトクリーニング装置21は、ベルトクリーニングブレード23に対するバックアップローラ25の押圧力を変化させても、ベルトクリーニングブレード23は中間転写ベルト10に対して接触した状態を維持するように構成されている。すなわち、図9の点線に示すように、バックアップローラ25に対する付勢手段(図示省略)の付勢力を、所定の範囲内で最小にした場合であっても、クリーニングブレード23の先端が中間転写ベルト10に接触するようにしている。
Further, as shown in FIG. 9, the
以下、図1を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
プロセスユニット1Yにおいて、感光体2を図の矢印の方向に回転させ、その感光体2の表面を帯電ローラ3によって均一な高電位に帯電させる。次いで、画像データに基づいて露光装置7から感光体2の表面にレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この感光体2の表面に形成された静電潜像の部分に、現像装置4によって帯電させたトナーを静電的に転移させ、イエローのトナー画像を形成(可視画像化)する。
The basic operation of the image forming apparatus will be described below with reference to FIG.
In the process unit 1Y, the
一次転写ローラ11Yに、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ローラ11Yと感光体2との間の一次転写ニップにおいて転写電界を形成する。そして、一次転写ニップにおいて、回転する感光体2上のトナー画像を、図の矢印方向に走行する中間転写ベルト10に一次転写する。
The
その他の各プロセスユニット1C,1M,1Bkにおいても、同様にして感光体2上にトナー画像を形成し、4色のトナー画像を互いに重なり合うように中間転写ベルト10に一次転写する。
In each of the
また、一次転写行程を経た後の感光体2の表面を、感光体クリーニングブレード5によってクリーニングし、残留トナーを除去する。さらに、感光体2の表面に残る残留電荷を図示しない除電ランプによって除電する。
Further, the surface of the
一方、記録媒体収容部13に収容されている記録媒体Sを、供給ローラ14を回転させて搬送路Rへ送り出す。送り出された記録媒体Sは、レジストローラ15a,15bによって一旦停止される。
On the other hand, the recording medium S accommodated in the recording
また、二次転写ローラ12にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して二次転写ニップに転写電界を形成する。あるいは、二次転写ローラ12に対向する駆動ローラ8にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、同様の転写電界を形成してもよい。その後、レジストローラ15a,15bの駆動を再開し、中間転写ベルト10上のトナー画像とタイミング(同期)をとって記録媒体Sを二次転写ニップへ送る。そして、二次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト10上のトナー画像を記録媒体S上に一括して二次転写する。また、二次転写後、中間転写ベルト10の表面に残留するトナーは、ベルトクリーニング装置21によって除去され、除去されたトナーは廃トナー収容器22へ回収される。
Further, a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the
トナー画像を転写された記録媒体Sは、定着装置16へと搬送される。定着装置16に送り込まれた記録媒体Sは、加熱ローラ17と加圧ローラ18間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が記録媒体S上に定着される。その後、記録媒体Sは排出ローラ19a,19bによってストック部20に排出される。
The recording medium S to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing
次に、上記本発明に係る各実施形態のベルトクリーニング装置21において、中間転写ベルト10に対するベルトクリーニングブレード23(以下、単に「クリーニングブレード」という)の接触圧を変化させる方法について説明する。
Next, a method of changing the contact pressure of the belt cleaning blade 23 (hereinafter simply referred to as “cleaning blade”) with respect to the
まず、図3に示す第1実施形態のベルトクリーニング装置21について説明する。
図3に示すように、移動部材29は、操作部材30の摺動面30a上の低い位置に配置されている。この状態で、圧縮コイルばね26はバックアップローラ25を付勢し、バックアップローラ25はクリーニングブレード23側に押圧された状態となっている。
First, the
As shown in FIG. 3, the moving
そして、操作部材30を操作して図の右側へ移動させると、移動部材29は操作部材30の摺動面30a上を摺動して、摺動面30a上の高い位置へ配置される(図3の点線参照)。これにより、圧縮コイルばね26はさらに圧縮されて付勢力が大きくなる。その結果、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が増大することにより、クリーニングブレード23の中間転写ベルト10に対する接触圧が増大する。
When the operating
一方、操作部材30を図の左側に移動させて元の位置に戻すと、移動部材29は操作部材30の摺動面30aを摺動して摺動面30a上の低い位置へ配置される。これにより、圧縮コイルばね26は伸長されて付勢力が小さくなる。その結果、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が低減することにより、クリーニングブレード23の中間転写ベルト10に対する接触圧が低減する。
On the other hand, when the operating
次に、図4に示す第2実施形態のベルトクリーニング装置21の場合について説明する。
この実施形態では、制御手段32は、クリーニングブレード23によるクリーニング開始前の所定のタイミングと、クリーニング終了後の所定のタイミングで、ソレノイド33の駆動を制御するようになっている。以下、この制御方法について説明する。
Next, the case of the
In this embodiment, the control means 32 controls the drive of the
クリーニングブレード23によってクリーニングを開始する前の所定のタイミングになったとき、制御手段32がソレノイド33を駆動させて操作部材30を図の右側に移動させる。この操作部材30の移動に伴って、図3と同様に、移動部材29は操作部材30の摺動面30a上の高い位置へ移動し、圧縮コイルばね26の付勢力が大きくなる。その結果、クリーニングブレード23の接触圧が増大し予め設定したクリーニング用の接触圧となる。その後、クリーニング用の接触圧となったクリーニングブレード23によって中間転写ベルト10のクリーニングを行う。
When the predetermined timing is reached before the cleaning is started by the
クリーニングブレード23によって中間転写ベルト10のクリーニングを終了した後、所定のタイミングで、制御手段32がソレノイド33を駆動させて操作部材30を図の左側に移動させる。これにより、図3と同様に、移動部材29は操作部材30の摺動面30a上の低い位置へ戻され、圧縮コイルばね26の付勢力が小さくなる。その結果、クリーニングブレード23の接触圧が低減し待機用の接触圧となる。以降、クリーニング前の所定のタイミングと、クリーニング後の所定のタイミングになるごとに、同様に、上記クリーニングブレード23の接触圧の切換を行う。
After the cleaning of the
また、制御手段32が、クリーニングが十分であるか否かを判断する判断部を有している場合について説明する。判断部は、記録媒体に転写された画像の濃度や転写効率等の情報に基づいて中間転写ベルトのクリーニングが十分か否かを判断するように構成されている。判断部によって、クリーニングが不十分であると判断されると、制御手段32によってソレノイド33を駆動させ、操作部材30を図の右側に移動させる。その結果、上記と同様に、クリーニングブレード23の接触圧が増大し、バックアップローラ25の押圧力が増大する。これにより、クリーニングブレード23の接触圧及びクリーニング角度を適正な状態に調整することができ、クリーニング性能を向上させることが可能となる。
A case will be described in which the
図5に示す第3実施形態のベルトクリーニング装置21の場合について説明する。
まず、操作部材31を図の実線に示す状態から図の右側へ移動させた場合、この操作部材31の移動に伴って、移動部材37は図の右側に押圧されてねじりコイルばね35のねじれる方向に移動する(図の点線参照)。これにより、ねじりコイルばね35の揺動部材34に対する付勢力が大きくなって、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が増大する。その結果、中間転写ベルト10に対するクリーニングブレード23の接触圧が増大する。
The case of the
First, when the operating
一方、操作部材31を図の左側へ移動させて元の位置に戻すと、移動部材37はねじりコイルばね35のねじれを解除する方向に移動する。これにより、ねじりコイルばね35の揺動部材34に対する付勢力が小さくなって、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が低減する。その結果、中間転写ベルト10に対するクリーニングブレード23の接触圧も低減する。
On the other hand, when the operating
図6に示す第4実施形態のベルトクリーニング装置21の動作について説明する。
図6に示すように、中間転写ベルト10及びベルトクリーニング装置21等が一体となった中間転写ユニット6を、画像形成装置本体100に図の矢印Aの方向から挿入して装着する。このとき、移動部材38が、画像形成装置本体100に設けた干渉部39の案内面39aと干渉する。そして、中間転写ユニット6を挿入するのに伴って、移動部材38は案内面39a上を摺動し、図の上方へ移動する。これにより、圧縮コイルばね26は圧縮されて付勢力が大きくなり、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が増加する。その結果、クリーニングブレード23の中間転写ベルト10に対する接触圧が増加し、クリーニングブレード23の接触圧が予め設定したクリーニング用の接触圧になる。
The operation of the
As shown in FIG. 6, the
また、画像形成装置本体100に装着した中間転写ユニット6を、矢印Aの方向と逆方向に移動させることにより、中間転写ユニット6を画像形成装置本体100から取り外すことができる。中間転写ユニット6を矢印Aの方向と逆方向に移動させると、移動部材38は案内面39a上を摺動して下方へ移動する。これにより、圧縮コイルばね26は伸長して付勢力が小さくなり、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が低減する。その結果、クリーニングブレード23の中間転写ベルト10に対する接触圧が低減することとなる。
Further, the
図7に示す第5実施形態のベルトクリーニング装置21も、図6と同様に、中間転写ベルト10及びベルトクリーニング装置21等が一体となった中間転写ユニット6を、画像形成装置本体100に図の矢印Aの方向から挿入して装着する。このとき、ねじりコイルばね35に付設した移動部材40が、画像形成装置本体100に設けた干渉部41に当接することにより、移動部材37はねじりコイルばね35のねじれる方向(図の右側)に押圧される。これにより、ねじりコイルばね35のねじれ度合いが増して付勢力が大きくなり、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が増加する。その結果、クリーニングブレード23の中間転写ベルト10に対する接触圧が増加し、クリーニングブレード23の接触圧が予め設定したクリーニング用の接触圧になる。
The
また、中間転写ユニット6を画像形成装置本体100から取り外す際、中間転写ユニット6を矢印Aの方向と逆方向に移動させると、干渉部41による移動部材40への押圧が解除される。これにより、ねじりコイルばね35に対するねじれる方向の力が弱くなり、ねじりコイルばね35の付勢力が小さくなって、バックアップローラ25のクリーニングブレード23への押圧力が低減する。その結果、中間転写ベルト10に対するクリーニングブレード23の接触圧も低減する。
Further, when the
以上のように、本発明に係る画像形成装置は、ベルトクリーニング装置21を使用しない場合に、中間転写ベルト10に対するクリーニングブレード23の接触圧を低減させて小さくしておくことができる。これにより、クリーニングブレード23及び中間転写ベルト10にクリープ現象による変形が生じるのを抑制することができ、クリーニングブレード23及び中間転写ベルト10の長寿命化を図ることが可能となる。特に、画像形成装置の保管時や輸送時等の長期間に亘ってベルトクリーニング装置を使用しない場合、クリーニングブレード23と中間転写ベルト10のクリープ現象による変形を抑制するのに効果的である。
As described above, the image forming apparatus according to the present invention can reduce the contact pressure of the
また、図9に示すように、バックアップローラ25の押圧力を増加又は低減させる際、クリーニングブレード23の先端は中間転写ベルト10に対して常に接触した状態を維持する。特に、図9の点線に示すように、バックアップローラ25の押圧力を低減させても、クリーニングブレード23の先端は中間転写ベルト10と離間して非接触状態にならない。このため、クリーニングブレード23の先端に付着した除去物が崩壊するのを防止することができ、除去物の一部崩壊によって生じるクリーニング性のばらつきを防止することができる。また、クリーニングブレード23と中間転写ベルト10との間に除去物を噛み込む虞もないため、良好なクリーニング性を発揮することが可能である。
As shown in FIG. 9, when the pressing force of the
なお、クリーニングブレード23が中間転写ベルト10に対して接触した状態を維持することができれば、バックアップローラ25は中間転写ベルト10に対して非接触状態となってもよい。
The
また、図3に示すベルトクリーニング装置21は、操作部材30を手動で操作することにより、必要に応じて、中間転写ベルト10に対するクリーニングブレード23の接触圧を増減させることが可能である。さらに、図3に示すベルトクリーニング装置21は、圧縮コイルばね26によってバックアップローラ25の軸受け27を直接付勢しているので、バックアップローラ25に押圧力を安定して与えることができる。このため、クリーニングブレード23の中間転写ベルト10に対する接触圧にばらつきが発生するのを抑制することができ、安定したクリーニング性を発揮することが可能である。
Further, the
図4に示すベルトクリーニング装置21は、制御手段32によって、クリーニングブレード23の接触圧を自動的に変化させることができる。そのため、ユーザ等の操作負担を軽減することができると共に、画像形成装置における画像形成動作やクリーニング性能の調整動作等の各種動作を効率良く実行することが可能である。また、このベルトクリーニング装置21も、圧縮コイルばね26によってバックアップローラ25の軸受け27を直接付勢しているので、バックアップローラ25に押圧力を安定して与えることができる。
The
図5に示すベルトクリーニング装置21も、操作部材30を手動で操作することにより、必要に応じて、中間転写ベルト10に対するクリーニングブレード23の接触圧を増減させることが可能である。さらに、この実施形態では、バックアップローラ25とねじりコイルばね35を、揺動部材34を介して配設している。これにより、ねじりコイルばね35をバックアップローラ25と離れた位置に配設することができる。このため、バックアップローラ25の付近に部品が密集することを回避することができ、設計余裕度を高めることが可能である。
The
図6及び図7に示すベルトクリーニング装置21は、中間転写ユニット6を画像形成装置本体100に装着した場合、移動部材38,40と干渉部39,41との干渉によって、クリーニングブレード23の接触圧を予め設定したクリーニング用の接触圧にすることができる。これにより、ユーザ等によるクリーニングブレード23の接触圧の設定操作の負担を軽減することができると共に、その設定操作をし忘れることによるクリーニング不良の発生を防止することができる。また、中間転写ユニット6を画像形成装置本体100に装着していない状態では、クリーニングブレード23の接触圧を低減させておくことができ、クリーニングブレード23及び中間転写ベルト10にクリープ現象による変形が生じるのを抑制することができる。
6 and 7, when the
また、図6及び図7に示すベルトクリーニング装置21は、図3〜図5のベルトクリーニング装置21と同様の構造を採用している箇所において、図3〜図5のベルトクリーニング装置21と同様の作用・効果を発揮することが可能である。
The
また、図8に示す第6実施形態のベルトクリーニング装置21は、4つの圧縮コイルばね44によって、バックアップローラ25を押圧している。このため、バックアップローラ25を軸方向に渡って均一に押圧することができる。これにより、クリーニングブレード23の接触圧も均一にすることができ、良好なクリーニング性を安定して発揮することができる。また、バックアップローラ25は、回転可能な支持ローラ42によって支持されているので、図示しない中間転写ベルト10の走行を円滑に維持することが可能である。
In the
また、本発明に係るベルトクリーニング装置は、中間転写ベルト10に張力を付与するためのテンションローラ(図1の従動ローラ9)とは別のバックアップローラ25によって、クリーニングブレード23を支持している。この点において、図14に示すテンションローラによってクリーニングブレードの先端を支持するように構成したベルトクリーニング装置(上記特許文献1,2又は3参照)と異なる。図14に示すベルトクリーニング装置において、クリーニングブレードの中間転写ベルトに対する接触圧を増加又は低減させるために、テンションローラの押圧力を変化させると、中間転写ベルトの張力が変動し画質やベルトクリーニング性に悪影響を及ぼす虞がある。これに対して、本発明のベルトクリーニング装置は、クリーニングブレード23の接触圧を増加又は低減させるために、バックアップローラ25の押圧力を変化させても、テンションローラによって中間転写ベルト10の張力が最適に維持される。このため、本発明のベルトクリーニング装置は、図14に示すベルトクリーニング装置に比べて、画質やベルトクリーニング性を安定して維持することが可能である。
In the belt cleaning device according to the present invention, the
また、図10に示すように、中間転写ベルト10が矢印の方向に走行する際、クリーニングブレード23と中間転写ベルト10の接触位置において、中間転写ベルト10の走行を妨げる制動力が発生する。そのため、クリーニングブレード23と中間転写ベルト10の接触位置よりも中間転写ベルト10の走行方向の逆側(上流側)の範囲Hにおいて、中間転写ベルト10の張力が緩まる。この中間転写ベルト10の張力の緩みによって、クリーニングブレード23のクリーニング性が不安定になる不具合が生じる。そのため、バックアップローラ25に、中間転写ベルト10対して張力を付与する機能を付加することによって、上記張力の緩みを抑制することが可能である。これにより、中間転写ベルト10の張力の張力変動を抑制することができ、クリーニングブレード23のクリーニング性能が安定する。ただし、上述のように、本発明では、テンションローラをバックアップローラ25とは別個に設けているため、ここでのバックアップローラ25によって中間転写ベルト10に付与する張力は、あくまで補助的なものである。バックアップローラ25が中間転写ベルト10に対して積極的に張力を付与しないようにするために、図10に示すように、バックアップローラ25の軸受け27等に当接部45を設け、この当接部45が画像形成装置本体等に設けた規制部材46に当接することによって、バックアップローラ25の変位を規制するようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 10, when the
また、図11に示すように、バックアップローラ25の変位可能な範囲を、クリーニングブレード23からの接触圧及びバックアップローラ25からの押圧力を受けない状態で張架された中間転写ベルト10の内側に設定することによって、バックアップローラ25の変位による中間転写ベルト10の緩みの発生を防止できる。
Further, as shown in FIG. 11, the range in which the
つまり、バックアップローラ25を図11のように配設した場合は、図12(A)に示すように、バックアップローラ25の押圧力が低減した際、中間転写ベルト10は張られる方向の力を受ける。これに対し、バックアップローラ25の変位範囲が、図11に示す中間転写ベルト10の外側にはみ出すように設定されている場合は、図12(B)に示すように、バックアップローラ25の押圧力が低減した際、中間転写ベルト10は緩む方向の力を受ける。この中間転写ベルト10の緩みをテンションローラ等によって吸収できない場合は、中間転写ベルト10が緩んだままとなるため、画像形成動作やクリーニングブレード23のクリーニング性に不具合が生じる虞がある。しかし、バックアップローラ25の変位範囲を、図11に示す中間転写ベルト10の内側に設定することによって、上記不具合を防止することができる。
That is, when the
以上、本発明に係るベルトクリーニング装置及びそれを備えた画像形成装置の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。例えば、本発明の構成を、トナー像を担持する感光体ベルトの表面をクリーニングするベルトクリーニング装置に適用することも可能である。また、図1では、本発明のベルトクリーニング装置を、いわゆるタンデム型間接転写方式のカラー画像形成装置に搭載しているが、1つの感光体に各色のトナー画像を順次形成するいわゆるレボルバ型のカラー画像形成装置にも適用可能である。また、本発明のベルトクリーニング装置を、感光体に形成したトナー像を記録媒体に直接転写する直接転写方式の画像形成装置などにも適用しても、上記本発明の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。 The embodiments of the belt cleaning device and the image forming apparatus having the belt cleaning device according to the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it is possible to add these changes. For example, the configuration of the present invention can be applied to a belt cleaning device that cleans the surface of a photosensitive belt carrying a toner image. In FIG. 1, the belt cleaning apparatus of the present invention is mounted on a so-called tandem type indirect transfer type color image forming apparatus. However, a so-called revolver type color image forming apparatus sequentially forms toner images of respective colors on one photoconductor. The present invention can also be applied to an image forming apparatus. Further, even when the belt cleaning device of the present invention is applied to an image forming device of a direct transfer system that directly transfers a toner image formed on a photosensitive member to a recording medium, the same effect as the above-described embodiment of the present invention is achieved. Can be obtained.
21 ベルトクリーニング装置
23 ベルトクリーニングブレード
24 押圧手段
25 バックアップローラ
26 圧縮コイルばね
27 軸受け
28 押圧力可変手段
29 移動部材
30 操作部材
31 操作部材
32 制御手段
34 揺動部材
35 ねじりコイルばね
37 移動部材
38 移動部材
39 干渉部
40 移動部材
41 干渉部
42 支持ローラ
44 圧縮コイルばね
100 画像形成装置本体
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記押圧手段の前記ベルトクリーニング部材に対する押圧力を変化させる押圧力可変手段を備え、前記ベルトクリーニング部材と前記ベルトが互いに接触した状態を維持しつつ、前記押圧力可変手段によって前記押圧手段の押圧力を変化させるように構成したことを特徴とするベルトクリーニング装置。 A belt cleaning member that contacts an outer peripheral surface of an endless belt stretched by a plurality of rollers including a driving roller to clean the belt, and a pressing unit that presses the belt cleaning member from the inner peripheral surface side of the belt In a belt cleaning device comprising:
A pressing force variable means for changing a pressing force of the pressing means against the belt cleaning member, and the pressing force of the pressing means by the pressing force variable means while maintaining the state where the belt cleaning member and the belt are in contact with each other; A belt cleaning device configured to change the angle.
前記付勢手段の付勢力を前記押圧力可変手段によって所定の範囲内で変化させるように構成すると共に、前記付勢手段の付勢力を前記所定の範囲内の最小の付勢力にした状態において、前記ベルトクリーニング部材を前記ベルトに接触するように配設した請求項1に記載のベルトクリーニング装置。 The pressing means is disposed opposite to the belt cleaning member via the belt and is displaceable in a direction approaching and separating from the belt cleaning member, and the backup roller is moved to the belt cleaning member. A biasing means for biasing the member;
The urging force of the urging means is configured to change within a predetermined range by the pressing force varying means, and the urging force of the urging means is set to the minimum urging force within the predetermined range. The belt cleaning apparatus according to claim 1, wherein the belt cleaning member is disposed in contact with the belt.
前記押圧手段の前記押圧手段の前記ベルトクリーニング部材に対する押圧力を変化させる押圧力可変手段を備え、前記ベルトクリーニング部材と前記ベルトが互いに接触した状態を維持しつつ、前記押圧力可変手段によって前記押圧手段の押圧力を変化させるように構成したことを特徴とする画像形成装置。 An endless belt stretched by a plurality of rollers including a driving roller, a belt cleaning member that contacts the outer peripheral surface of the belt to clean the belt, and the belt cleaning member from the inner peripheral surface side of the belt In the image forming apparatus provided with pressing means for pressing,
A pressing force variable means for changing a pressing force of the pressing means against the belt cleaning member by the pressing means, and the pressing force changing means maintains the state in which the belt cleaning member and the belt are in contact with each other; An image forming apparatus characterized in that the pressing force of the means is changed.
前記押圧力可変手段は、前記画像形成装置本体に設けた干渉部と、前記押圧手段側に設けた変位可能な移動部材を有し、前記ユニットを前記画像形成装置本体に装着する際に、前記移動部材が前記干渉部材と干渉して変位することにより、前記押圧手段の押圧力を増加させて、前記ベルトクリーニング部材の前記ベルトに対する接触圧を予め設定したクリーニング用の接触圧にするように構成した請求項15に記載の画像形成装置。 An image forming apparatus in which at least the unit including the belt, the pressing unit, and the pressing force varying unit is configured to be detachable from the image forming apparatus main body.
The pressing force varying means has an interference portion provided in the image forming apparatus main body and a displaceable moving member provided on the pressing means side, and when the unit is attached to the image forming apparatus main body, The moving member is displaced by interfering with the interference member to increase the pressing force of the pressing means so that the contact pressure of the belt cleaning member to the belt becomes a preset cleaning contact pressure. The image forming apparatus according to claim 15.
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