JP4037349B2 - 中間転写システム及び中間転写ベルトのクリーニング方法 - Google Patents

Description

本発明は、中間転写方式の画像形成装置に備えられる中間転写システム及びこの中間転写システムの構成部材である中間転写ベルトのクリーニング方法に係る。特に、本発明は、中間転写ベルトに対するクリーニングの安定化を図るための改良に関する。

従来より、カラー複写機やカラープリンタなど電子写真方式のカラー画像形成装置においては、複数の現像装置を備え、各現像装置によってそれぞれ異なる色の可視画像（トナー像）を形成し、これらトナー像を最終的に同一の記録用紙に重ねて転写する構成となっている。

そして、この種のカラー画像形成装置の一形態として、中間転写ベルトを用いる方式（一般に中間転写方式と呼ばれる）が知られている。この中間転写方式は、各色毎の現像装置を備え、それぞれにおいて、異なる色成分に分解して得た光像を各色の静電潜像として感光体ドラム上に形成し、この静電潜像を現像して各色のトナー像を得る。その上で、各トナー像を中間転写ベルト上の同一エリアに重ね合わせて一次転写し、中間転写ベルト上にフルカラーの合成像を得た後に、その合成像を記録用紙に一括して二次転写するようになっている。また、モノクロ画像の形成時には、黒画像に対応する現像装置のみを使用して上記中間転写ベルト上に黒色トナー像を一次転写し、その黒色トナー像を記録用紙に二次転写することになる。この種の画像形成装置を開示するものとしては、例えば下記の特許文献１〜４が知られている。

このような中間転写方式を採用した画像形成装置に備えられる従来の中間転写システムについて以下に説明する。

図９に示すように従来の中間転写システムは、駆動ローラａ及び従動ローラｂに中間転写ベルトｃが架け渡され、また、この中間転写ベルトｃに一定の張力を与えるためのテンションローラｄが中間転写ベルトｃの内側面に押圧されている。このテンションローラｄは、移動可能に配設されており、各ローラに対するベルト架け渡し状態が変化しても、その移動によって中間転写ベルトｃの張力を一定に維持できるようになっている。また、この中間転写システムには、記録用紙への二次転写後に中間転写ベルトｃの表面上に残った残留トナーを回収するためのクリーニングブレードｅが備えられており、このクリーニングブレードｅに対向する中間転写ベルトｃの内面側には対向ローラｆが設置されている。つまり、これらクリーニングブレードｅと対向ローラｆとの間で中間転写ベルトｃを挟持し、中間転写ベルトｃの外表面とクリーニングブレードｅとの間に摩擦力を与えて、上記残留トナーを回収できるようにしている。また、クリーニングブレードｅに近接してトナー搬送用のスクリューｇが配設されており、クリーニングブレードｅによって回収された残留トナーはスクリューｇによって搬送排出されるようになっている。

また、中間転写ベルトｃの外表面に対向して各色毎の感光体ｈ，ｈ，…が配設されており、これら感光体ｈ，ｈ，…に対向する中間転写ベルトｃの内面側には１次転写ローラｉ，ｉ，…がそれぞれ配設されている。各１次転写ローラｉは、感光体ｈに対して接離する方向に移動可能となっており、待機時には、図９（ａ）に示すように感光体ｈから後退している。これにより、中間転写ベルトｃの外面が各感光体ｈ，ｈ，…から離れた状態となる。そして、カラー画像形成時には、図９（ｂ）に示すように各１次転写ローラｉ，ｉ，…が感光体ｈ，ｈ，…に向かって前進する。これにより、中間転写ベルトｃの外面が各感光体ｈ，ｈ，…に接触して上記一次転写が可能な状態となる。尚、モノクロ画像形成時には、黒画像に対応する現像装置の１次転写ローラｉのみが感光体（黒画像用感光体）ｈに向かって前進し、これにより、中間転写ベルトｃの外面が黒画像用感光体ｈに接触して一次転写（モノクロ画像の転写）が可能な状態となる。また、このような１次転写ローラｉ，ｉ，…の移動に伴って中間転写ベルトｃの架橋状態が変化し、ベルト張力が変化してしまうことになるが、上記テンションローラｄが移動（図中の上下方向へ移動）することにより、中間転写ベルトｃに一定の張力が与えられるようになっている。
特開２０００−３３８７４４号公報 特開２００１−３２４９０５号公報 特開２００２−１４５４２号公報 特開２００２−３０４１０４号公報

ところで、上述した如くテンションローラｄが移動して中間転写ベルトｃに一定の張力を与える構成とした場合、このテンションローラｄの移動位置によって、テンションローラｄとクリーニングブレードｅとの間に位置する中間転写ベルトｃのスパンの傾斜角度が変化することになる（図９（ａ）の状態ではこの傾斜角度が大きく、図９（ｂ）の状態ではこの傾斜角度が小さくなっている）。その結果、中間転写ベルトｃ表面のクリーニングブレードｅに対する接触角度が変化してしまったり、中間転写ベルトｃ表面に対するクリーニングブレードｅの押圧力が変化してしまって、安定したクリーニング性能を確保することができなくなる虞がある。このため、中間転写ベルトｃ表面に残留トナーが継続的に残った状態となり、この残留トナーが記録用紙に付着して画像品位に悪影響を与えたり、残留トナーが中間転写ベルトｃから落下して装置内部が汚れてしまったりする可能性があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、中間転写ベルトのクリーニングを安定的に行うことで、中間転写ベルト表面に残留トナーが継続的に残った状態となってしまうことを回避することができる中間転写システム及び中間転写ベルトのクリーニング方法を提供することにある。

−発明の概要−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、カラー画像形成時やモノクロ画像形成時といったように画像形成要求内容に応じて中間転写ベルトの位置が変化（ローラへの架け渡し状態が変化：テンションローラの位置が変化）する場合であっても、その位置変化に追従するようにクリーニングブレードを移動（位置変化）させ、これにより、クリーニングブレードの中間転写ベルト表面に対する接触状態（接触角度や接触圧力）が一定に維持されるようにしている。

−解決手段−
具体的に、本発明は、画像形成要求内容に応じて位置が変化する中間転写ベルトと、この中間転写ベルト表面に残っている残留トナーを除去するためのクリーニング部材とを備え、上記中間転写ベルトに転写された一次転写画像を記録媒体に二次転写するよう構成された中間転写システムを前提とする。この中間転写システムに対し、中間転写ベルト表面に対するクリーニング部材の接触状態が、中間転写ベルトの位置変化に拘わりなく一定となるように、中間転写ベルトの位置変化に応じてクリーニング部材の位置が変化する構成としている。また、クリーニング部材を弾性ゴムブレードにより構成する。一方、この弾性ゴムブレードにより中間転写ベルト表面から回収された廃トナーを収納する収納部を備えさせる。そして、上記中間転写ベルトが架け渡され且つ上記弾性ゴムブレードに対向する位置に配設されて、中間転写ベルトの張力を一定に維持するように移動可能とされたテンションローラを備えさせた構成としている。更に、クリーニング部材に均一化部材を連結する。そして、この均一化部材の一端を、収納部内に回収されている廃トナーの上面を平坦にするために収納部内に位置させている。

この特定事項により、画像形成動作時に中間転写ベルトの張力を一定にするべくこの中間転写ベルトが移動（実際にはテンションローラの移動によって中間転写ベルトのローラに対する架け渡し状態が変化）した場合に、クリーニング部材（クリーニングブレード）の中間転写ベルト表面に対する接触状態が変化しないように（一定のクリーニングポイントに一定角度及び一定圧力で接触するように）、中間転写ベルトの移動に同期してクリーニング部材の位置が変化することになる。このため、クリーニング部材の中間転写ベルト表面に対する接触角度や接触圧力は最適な状態に常時保たれることになり、中間転写ベルトとクリーニング部材との間の摩擦力を一定に保つことが可能となって、安定したクリーニング性能が確保できる。従って、中間転写ベルト表面に残留トナーが継続的に残ってしまうといった状況を回避することができ、その結果、残留トナーが記録用紙に付着して画像品位に悪影響を与えたり、残留トナーが中間転写ベルトから落下して装置内部が汚れてしまったりことがなくなる。

また、カラー画像形成時やモノクロ画像形成時といったように画像形成要求内容に応じて中間転写ベルトの配設状態を変化させた場合に、その張力を一定に維持するようにテンションローラが移動することになる。また、クリーニング部材（弾性ゴムブレード）に対向する対向ローラを、中間転写ベルトに一定の張力を与えるべく微小な移動（振動）を繰り返す上記テンションローラと併用している。このため、クリーニング部材により回収された回収トナーが効率よく収納部へ搬送されることになる。また、上記ローラを含む中間転写ユニットの構成の簡素化が可能となりコストダウンに繋がる。
また、収納部内に廃トナーが回収されていくと、この廃トナーは上面が山状に蓄積される。このため、収納部の容量に満たない状態で廃トナーは上面が収納部の上端に達してしまってそれ以上の回収が不能となる可能性がある。本解決手段では、均一化部材をクリーニング部材（弾性ゴムブレード）と共通に保持することにより、均一化部材はテンションローラの位置変化に応じ移動することになる。この均一化部材の移動により収納部では廃トナーが掻き混ぜられ、上面の平坦化が可能となり、回収部の容量の最大限の廃トナー回収が可能となる。

また、上記中間転写ベルト表面に対するクリーニング部材の接触部分にクリーニングユニットを配設し、クリーニング部材を、このクリーニングユニットに備えさせる。一方、このクリーニングユニットを少なくとも２分割以上にし、その分割された一部分であって上記クリーニング部材を備えている部分を、テンションローラに支持させて、テンションローラの位置移動に応じて移動する構成としている。

これにより、中間転写ベルトの位置変化に関係なく、クリーニング部材を、一定のポイント、角度、圧力で中間転写ベルトに接触させることができ、安定したクリーニング性能の確保が可能となる。

クリーニングユニットの支持構造として具体的には以下の構成が掲げられる。つまり、分割されたクリーニングユニットの一部分であって収納部を含む一部分を、画像形成装置のフレーム材に支持して位置固定している。

廃トナー量（クリーニング部材によって除去回収されたトナーの量）の増加に伴いクリーニングユニットの重量は増加することになる。クリーニングユニットを一体構造とした場合には、この重量負荷がテンションローラの移動負荷として作用してしまうことになるが、本解決手段では、分割されたクリーニングユニットの一部分である回収部をフレーム材で支持することにより、上記重量負荷がテンションローラの移動負荷として作用しない構成とすることができ、テンションローラの移動負荷を常に一定負荷に保つことが可能となる。

上述の如く分割構造とされたクリーニングユニットの各部分の連結構造としては以下の構成が掲げられる。つまり、分割されたクリーニングユニットの一部分同士を弾性部材によって連結し、この弾性部材を伸縮式継ぎ手として構成している。尚、この弾性部材は、具体的には、ダクトや、一般的にジャバラ継ぎ手と呼ばれる部材により構成されている
このように、分割されたクリーニングユニットの一部分同士を弾性部材（伸縮継ぎ手）によって連結することにより、上記分割されたユニットの一方を装置フレームに固定し、且つ他方をテンションローラの位置変化に同期して移動可能とする構成を容易に実現することができる。

また、テンションローラの支持構造としては以下のものが掲げられる。つまり、テンションローラが、支持部材に形成された長孔によって支持されて、その長孔の延長方向に移動自在となるようにしている。そして、中間転写ベルトに張力を付与するためのスプリングの付勢力をテンションローラに付与し、これによって、テンションローラが、画像形成要求内容に応じて位置が変化する中間転写ベルトのテンションを一定化する構成としている。

モノクロ印刷時とカラー印刷時とで中間転写ベルトを位置移動させることは、感光体等の寿命を考慮すると必須となる動作である。また、この時の移動距離は大きく、その移動に伴い、中間転写ベルトの張力を一定に与えるべく設置されたテンションローラも移動する。テンションローラを支持する支持穴を長穴にすることにより、テンションローラの移動が可能となり、また、テンションローラにスプリングの付勢力を付与することにより、中間転写ベルトに一定の張力を与えることが可能となる。

また、中間転写ベルトの位置は、画像形成要求内容に応じた１次転写ローラの移動により、中間転写ベルトが感光体から離接することによって変化する構成となっている。

モノクロ印刷時は黒印刷用感光体、カラー印刷時は全ての感光体が必要である。言い換えれば、モノクロ印刷時は黒印刷用感光体のみ必要であり、その他の感光体は必要ではない。感光体寿命等を考慮すると、印字要求に応じて中間転写ベルトと感光体は離接することが望ましい。１次転写ローラが移動することにより、中間転写ベルトと感光体の離接が可能となり、中間転写ベルトにテンション変化を与えることが可能となる。

テンションローラの形状として具体的には以下のものが掲げられる。つまり、テンションローラが、少なくとも中間転写ベルトがクリーニング部材と接触する距離、望ましくはテンションローラが中間転写ベルトを架橋する距離がストレートとなっているローラにより構成されている。

このように、クリーニング部材（弾性ゴムブレード）と接触するテンションローラをストレートローラで形成することにより、クリーニング性能を均一にすることが可能である。また、接触部以外を異形状にすることにより、中間転写ベルトの走行に伴う、中間転写ベルトの蛇行を制御することが可能になる。

尚、上述した各解決手段に係る中間転写システムによって実行される中間転写ベルトのクリーニング方法も本発明の技術的思想の範疇である。つまり、中間転写ベルト表面に対するクリーニング部材の接触状態が、中間転写ベルトの位置変化に拘わりなく一定となるように、中間転写ベルトの位置変化に応じてクリーニング部材の位置を変化させるようにした中間転写ベルトのクリーニング方法である。

本発明では、中間転写ベルトの位置が変化する場合であっても、その位置変化に追従するようにクリーニングブレードを移動（位置変化）させ、これにより、クリーニングブレードの中間転写ベルト表面に対する接触状態が一定に維持されるようにしている。このため、クリーニングブレードの中間転写ベルト表面に対する接触角度や接触圧力は最適な状態に常時保たれることになり、中間転写ベルトとクリーニング部材との間の摩擦力を一定に保つことが可能となって、安定したクリーニング性能が確保できる。従って、中間転写ベルト表面に残留トナーが継続的に残ってしまうといった状況を回避することができ、残留トナーが記録用紙に付着して画像品位に悪影響を与えたり、残留トナーが中間転写ベルトから落下して装置内部が汚れてしまったりことがなくなる。その結果、残留トナーが記録用紙に付着して画像品位に悪影響を与えたり、残留トナーが中間転写ベルトから落下して装置内部が汚れてしまったりすることを回避できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの構成を示す説明図である。本画像形成装置Ａは、外部（例えばパーソナルコンピュータ等の端末機器）から伝達された画像データに応じて、所定のシート（記録用紙）に対して多色（フルカラー）画像や単色（モノクロ）画像を形成するものである。そして、図示するように、本画像形成装置Ａは、露光ユニット１、現像器２（２ａ〜２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）、帯電器５（５ａ〜５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ〜４ｄ）、中間転写ベルトユニット８、定着ユニット１２、用紙搬送路Ｓ、給紙カセット１０、排紙トレイ１５等を備えて構成されている。

なお、本画像形成装置Ａにおいて扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像器２（２ａ〜２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）、帯電器５（５ａ〜５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ〜４ｄ）は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、図１では、それぞれａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに設定され、４つの画像ステーションを構成している。

感光体ドラム３は、本画像形成装置の上部に配置（装着）され、後述する如く露光ユニット１によって画像データに応じた静電潜像が形成されるようになっている。

帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すように接触タイプのローラ型やブラシ型の帯電器のほか、チャージャー型の帯電器が用いられることもある。

露光ユニット１は、レーザ照射部１１および反射ミラー１２，１２，…を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）で構成されている。そのほかに、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法もある。そして、この露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を、入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有している。

現像器２はそれぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を各色（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）のトナーにより顕像化するものである。

クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。

感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット８は、中間転写ベルト７、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンション機構７３、中間転写ベルト従動ローラ７２、１次転写ローラとしての中間転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）、および中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。

中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンションローラ７３、中間転写ローラ６、中間転写ベルト従動ローラ７２は、中間転写ベルト７が架け渡され、中間転写ベルト駆動ローラ７１の回転駆動に伴って中間転写ベルト７を矢印Ｂ方向に走行させるものである。

中間転写ローラ６は、各感光体ドラム３に対向する中間転写ベルト７の内面側に回転可能に配設されており、感光体ドラム３のトナー像を、中間転写ベルト７上に転写するための転写バイアスが与えられている。

中間転写ベルト７は、それぞれの感光体ドラム３に接触可能に設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト７に順次重ねて転写することによって、中間転写ベルト７上にカラーのトナー像（多色トナーの合成像）が形成されるようになっている。尚、この中間転写ベルト７は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７の裏側（内面側）に接触している中間転写ローラ６によって行われる。つまり、中間転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト７に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施例では転写電極としてローラ形状のものを使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述のように各感光体３ａ〜３ｄ上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は中間転写ベルト７上で積層され、装置に入力された画像情報となる。このように、積層された画像情報（多色トナーの合成像）は中間転写ベルト７の走行によって、後述の用紙と中間転写ベルト７との接触位置に配置される転写ローラ１１によって用紙上に転写される。

この時、中間転写ベルト７と転写ローラ１１とは所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ１１にはトナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、転写ローラ１１は上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ１１もしくは上記中間転写ベルト駆動ローラ７１の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、または発泡性樹脂ローラ等）としている。

また、上記のように、感光体ドラム３との接触により中間転写ベルト７に付着したトナー、若しくは、転写ローラ１１によって用紙上に転写が行われず中間転写ベルト７上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット９によって除去・回収されるようになっている。この中間転写ベルトクリーニングユニット９には、中間転写ベルト７に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレード９１（図２参照）が備えられており、クリーニングブレード９１が接触する中間転写ベルト７に対して、裏側からテンションローラ７４で支持されている。

給紙カセット１０は、画像形成に使用するシート（記録用紙）を収容しておくためのカセットであり、本画像形成装置Ａの最下部、つまり露光ユニット１の下側に設けられている。また、本画像形成装置Ａの上部に設けられている排紙トレイ１５は、印刷済みのシートをフェイスダウンで載置するためのトレイである。

また、本画像形成装置Ａには、給紙カセット１０のシートを転写ローラ１１や定着ユニット１２を経由させて排紙トレイ１５に送るための用紙搬送路Ｓが設けられている。この用紙搬送路Ｓは、給紙カセット１０の排紙部から排紙トレイ１５に向けて略鉛直方向に延びている。さらに、給紙カセット１０から排紙トレイ１５までの用紙搬送路Ｓには、ピックアップローラ１６（１６−１），レジストローラ１４、転写ローラ１１、定着ユニット１２、シートを搬送する搬送ローラ２５（２５−１，２５−２，２５−３）等が配設されている。

搬送ローラ２５は、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ１６は、給紙カセット１０の端部に備えられ、給紙カセット１０から、シートを１枚ずつ用紙搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。

また、レジストローラ１４は、用紙搬送路Ｓを搬送されているシートを一旦保持するものである。そして、中間転写ベルト７上のトナー像の先端とシートの先端を合わせるタイミングでシートを転写部（転写ローラ１１と中間転写ベルト駆動ローラ７１との間のニップ部）に搬送する機能を有している。

定着ユニット１２は、ヒートローラ３１，加圧ローラ３２等を備えており、これらヒートローラ３１及び加圧ローラ３２は、シートを挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ３１は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて制御部によって所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ３２とともにシートを熱圧着することにより、シートに転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、シートに対して熱定着させる機能を有している。

なお、多色トナー像の定着後のシートは、搬送ローラ２５…によって用紙搬送路Ｓを搬送され、多色トナー像を下側に向けて排紙トレイ１５上に排出されるようになっている。

次に、シート搬送経路を詳細に説明する。本画像形成装置Ａには予めシートを収納する給紙カセット１０が配置されると共に、ユーザが少数枚の印字を行う時に上記給紙カセット１０の開閉動作を行わなくても良い手差しトレイ２０が配置されている。

両給紙方法には、各々ピックアップローラ１６（１６−１，１６−２）が配置され、１枚ずつを搬送路に導くようになっている。

給紙カセット１０から搬送されるシートは搬送路中の搬送ローラ２５−１によってレジストローラ１４まで搬送され、シートの先端と中間転写ベルト７上の画像情報の先端を整合するタイミングで転写ローラ１１に搬送され、シート上に画像情報が書き込まれる。その後、シートは定着ユニット１２を通過することによってシート上の未定着トナーが熱で溶融・固着され、搬送ローラ２５−２を経て排紙ローラ２５−３から排紙トレイ１５上に排出される（片面印字要求の時）。

他方、手差しトレイ２０に積載されるシートはピックアップローラ１６−２によって給紙され、複数の搬送ローラ（２５−６、２５−５、２５−４）を経てレジストローラ１４に到達し、それ以降は給紙カセット１０から給紙されるシートと同様の経過を経て排紙トレイ１５に排出される（片面印字要求の時）。

この時、印字要求内容が両面印字要求の場合には、上記のように片面印字が終了し定着部１２を通過したシートの後端が上記排紙ローラ２５−３でチャックされ、排紙ローラ２５−３が逆回転することによって搬送ローラ（２５−７、２５−８）に導かれた後、レジストローラ１４を経て裏面印字が行われ、その後に排紙トレイ１５に排出されることになる。

（中間転写ベルトユニットの構成）
次に、上記画像形成装置Ａに備えられた中間転写システムとしての中間転写ベルトユニット７の特徴部分について図２〜図８を用いて説明する。

まず、図２において、中間転写ベルト７に一定の張力を与えるテンションローラ７４は、上記中間転写ベルト７上の残留トナーを回収するためのクリーニングブレード９１に対向して設置されており、上記中間転写ベルト７と上記クリーニングブレード９１間に摩擦力を与え、クリーニングを行う圧力が付設されている。上記中間転写ベルト７上の残留トナーは、このベルト７の走行により、ベルト７とブレード９１との接触ポイントで回収される。回収された残留トナーは、クリーニングブレード９１の下方に設置された収納部９２へ落下し、蓄積される仕組みになっている。ここで、テンションローラ７４は中間転写ベルト７の走行に伴い、移動方向に常に微小な移動を繰り返すので、クリーニングブレード９１とテンションローラ７４との接触ポイントに滞留する廃トナーを、この振動によって効率よく収納部９２へ落下させることができる。

次に、図３〜５を用いて、カラーモード時、モノクロモード時、待機時における中間転写ベルトクリーニングユニット９とテンションローラ７４との位置関係を詳細に説明する。

中間転写ベルト７と感光体ドラム３との接触による感光体ドラム３の劣化等を軽減するために、印字要求に応じて中間転写ローラ６を移動させ、その移動に伴い中間転写ベルト７と感光体ドラム３との離接が可能となっている。印字要求にはカラー印字とモノクロ印字があり、その時の状態を図３（カラーモード）、図４（モノクロモード）に示す。非印字時（待機時）は図５の状態になる。

中間転写ベルト７に一定の張力を与えるべく設置したテンションローラ７４は、印字要求に応じた中間転写ローラ６の移動に伴い、大きく移動することになる。この時、従来のようにクリーニングユニットを固定した状態では、クリーニングブレードと中間転写ベルトとの位置角度は変化し、クリーニング性能が変化してしまう。

これに対し、本実施形態のものでは、以下に詳細に図６を用いて説明するように、クリーニングブレード９１はテンションローラ７４に支持されているので、位置角度変化に伴うクリーニング性能の変化を防止することができ、安定したクリーニング性能の確保が可能となる。

また、クリーニングブレード９１には均一化部材９３が支持されており、この均一化部材９３もクリーニングブレード９１と同様に、テンションローラ７４の移動に伴い移動する。この移動により、収納部９２に収納された廃トナーに振動を与えることができ、廃トナーの上面の平坦化が可能となる。均一化部材９３を有さない場合には図２のように、廃トナーは上面が山状に蓄積される。廃トナーの平坦化は、廃トナーの量が収納部９２の容量に満たない時での収納不良の防止が可能となる。

また、図６を用いて中間転写ベルトクリーニングユニット９を詳細に説明する。この中間転写ベルトクリーニングユニット９は、中間転写ベルト７上の残留トナーを回収するクリーニングブレード９１（弾性ゴムブレード）と、弾性部材９４（一般的にはジャバラと称される）、上記クリーニングブレード９１によって回収された残留トナーを収納する廃トナー収納部９２、収納された廃トナーを平坦化する均一化部材９３を備えている。

上記クリーニングユニット９は、少なくとも２分割以上され、その分割された一部分（上側部分）は上記テンションローラ７４に支持され、テンションローラ７４の位置移動に応じて移動する。

また、上記分割されたクリーニングユニット９の上記収納部９２を含む一部分（下側部分）は装置フレームに支持されて位置固定されている。

このように上下分割されたクリーニングユニット９は、上記弾性部材９４によって連結されている。つまり、この弾性部材９４の弾性変形によって、クリーニングユニット９の上側部分が下側部分に対して相対移動自在となっている。

上記均一化部材９３は、上記クリーニングブレード９１等と共通に保持され、その先端（下端）部が上記収納部９２に延長し、回収された廃トナーの上面の平坦化を行う。

さらに、上記説明におけるクリーニングブレード９１及びテンションローラ７４の位置関係及び移動関係について図７、８を用いて詳細に説明する。

中間転写ベルト７に一定の張力を与えるべく設置したテンションローラ７４を支持する支持部７５は長穴の軸受け７５ａを備えて構成され、テンションローラ７４の端部にテンションスプリング７６が設置されている。このテンションスプリング７６により印字要求に関係なく常に一定の張力が中間転写ベルト７に与えられる。

カラーモード時は、図３のように軸受け７５ａの支持孔７５ｂの下方にテンションローラ軸７７が移動しこれに同期して、テンションローラ７４に支持されたクリーニングブレード９１も下方に移動する。この時、弾性部材９４（ジャバラ）で構成された２つ以上のクリーニングユニット９の連結部９５は圧縮される。

モノクロモード時は、図４のように支持孔７５ｂの上方にテンションローラ軸７７が移動しこれに同期して、テンションローラ７４に支持されたクリーニングブレード９１も上方に移動する。この時、弾性部材９４（ジャバラ）で構成された２つ以上のクリーニングユニット９の連結部９５は伸ばされる。

上記説明におけるテンションローラ７４の長手方向の形状について図８を用いて以下に説明する。

中間転写ベルト７に一定の張力を与えるべく設置したテンションローラ７４は、少なくとも中間転写ベルト７が残留トナーを回収するクリーニングブレード９１と接触する距離、望ましくは上記テンションローラ７４が中間転写ベルト７を架橋する距離がストレート形状である。

以上の如く、本形態では、カラーモード、モノクロモードでのテンションローラ７４の移動及び分割されたクリーニングユニット９のクリーニングブレード９１の移動を同期させる事によって以下の効果を奏することができる。
（１）常に一定のブレード接触角が得られる。
（２）廃トナーを効率良く収納部９２に集めることができる。
（３）廃トナーの収納容積の効率的利用が可能となる。

これらの効果が得られると共に、中間転写ベルト７の離接によるテンションローラ７４の移動、クリーニングユニット９の移動が容易に可能となる。また、装置のコンパクト設計及びコストダウンにも寄与する。

−その他の実施例−
以上説明した各実施例は、カラープリンタとして構成された画像形成装置Ａに本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、カラー複写機として構成された画像形成装置や、複数の機能を備えた複合機として構成された画像形成装置にも適用可能である。

実施形態に係る画像形成装置の内部構成を示す図である。 中間転写ベルトユニットの概略構成を示す図である。 カラーモード時の中間転写ベルトユニットの概略構成を示す図である。 モノクロモード時の中間転写ベルトユニットの概略構成を示す図である。 待機時の中間転写ベルトユニットの概略構成を示す図である。 中間転写ベルトクリーニングユニット及びその周辺部の概略構成を示す図である。 テンションローラの軸端部の支持構成を示す図である。 テンションローラ周辺部を軸心に直交する方向から見た断面図である。 従来の中間転写システムの概略構成を示す図である。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
３ 感光体ドラム
６ 中間転写ローラ（１次転写ローラ）
７ 中間転写ベルト
７４ テンションローラ
７５ａ 軸受け
７５ｂ 支持孔
８ 中間転写ベルトユニット（中間転写システム）
９１ クリーニングブレード（クリーニング部材）
９２ 収納部
９３ 均一化部材
９４ 弾性部材

Claims (8)

1. 画像形成要求内容に応じて位置が変化する中間転写ベルトと、この中間転写ベルト表面に残っている残留トナーを除去するためのクリーニング部材とを備え、上記中間転写ベルトに転写された一次転写画像を記録媒体に二次転写するよう構成された中間転写システムにおいて、
   上記中間転写ベルト表面に対するクリーニング部材の接触状態が、中間転写ベルトの位置変化に拘わりなく一定となるように、中間転写ベルトの位置変化に応じてクリーニング部材の位置が変化するよう構成されている一方、
   上記クリーニング部材は弾性ゴムブレードにより構成されていて、
   この弾性ゴムブレードにより中間転写ベルト表面から回収された廃トナーを収納する収納部と、
   上記中間転写ベルトが架け渡され且つ上記弾性ゴムブレードに対向する位置に配設されて、中間転写ベルトの張力を一定に維持するように移動可能とされたテンションローラとが備えられており、
   上記クリーニング部材には均一化部材が連結されていて、この均一化部材の一端は、収納部内に回収されている廃トナーの上面を平坦にするために収納部内に位置していることを特徴とする中間転写システム。
2. 請求項１記載の中間転写システムにおいて、
   中間転写ベルト表面に対するクリーニング部材の接触部分にはクリーニングユニットが配設されており、クリーニング部材はこのクリーニングユニットに備えられている一方、
   上記クリーニングユニットは少なくとも２分割以上され、その分割された一部分であって上記クリーニング部材を備えている部分がテンションローラに支持されていて、テンションローラの位置移動に応じて移動するよう構成されていることを特徴とする中間転写システム。
3. 請求項２記載の中間転写システムにおいて、
   分割されたクリーニングユニットの一部分であって収納部を含む一部分は、画像形成装置のフレーム材に支持されて位置固定されていることを特徴とする中間転写システム。
4. 請求項２または３記載の中間転写システムにおいて、
   分割されたクリーニングユニットの一部分同士は弾性部材によって連結されており、この弾性部材は伸縮式継ぎ手として構成されていることを特徴とする中間転写システム。
5. 請求項１〜４のうち何れか一つに記載の中間転写システムにおいて、
   テンションローラは、支持部材に形成された長孔によって支持されて、その長孔の延長方向に移動自在となっていると共に、中間転写ベルトに張力を付与するためのスプリングの付勢力が付与されており、これによって、テンションローラは、画像形成要求内容に応じて位置が変化する中間転写ベルトのテンションを一定化するよう構成されていることを特徴とする中間転写システム。
6. 請求項１〜５のうち何れか一つに記載の中間転写システムにおいて、
   中間転写ベルトの位置は、画像形成要求内容に応じた１次転写ローラの移動により、中間転写ベルトが感光体から離接することによって変化する構成となっていることを特徴とする中間転写システム。
7. 請求項１〜６のうち何れか一つに記載の中間転写システムにおいて、
   テンションローラは、少なくとも中間転写ベルトがクリーニング部材と接触する距離、望ましくはテンションローラが中間転写ベルトを架橋する距離がストレートとなっているローラにより構成されていることを特徴とする中間転写システム。
8. 請求項１〜７のうち何れか一つに記載の中間転写システムにおいて実行される中間転写ベルトのクリーニング方法であって、中間転写ベルト表面に対するクリーニング部材の接触状態が、中間転写ベルトの位置変化に拘わりなく一定となるように、中間転写ベルトの位置変化に応じてクリーニング部材の位置を変化させることを特徴とする中間転写ベルトのクリーニング方法。

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