JP4807016B2 - クリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式等を採用した複写機やプリンタ等の画像形成装置に係り、特に、ベルト部材上の残留トナーを清掃するクリーニング装置並びにこのクリーニング装置を用いた画像形成装置の改良に関する。

従来、例えば電子写真方式の画像形成装置において、中間転写ベルト上の残留トナーを清掃するには、記録材への一括転写によって帯電分布が広がった残留トナーを静電ブラシによって回収する方式が知られている。
そして、静電ブラシを用いて残留トナーを回収するには、トナー回収のための電界を残留トナーに有効に作用させるため、中間転写ベルト裏面側に対向電極が必要となる。
このとき、中間転写ベルトと静電ブラシとの接触幅よりも中間転写ベルトと対向電極の接触幅を広く取ることにより、静電ブラシ側のニップ域全域に亘って電界が発生し、良好なクリーニング性能が確保できるとされていた。また、対向電極としては、通常、中間転写ベルトの張架ロールのうち、比較的外径が大きく、張架ロールと中間転写ベルトとの接触幅が広い駆動ロールなどが用いられることが多い。

図８は、この一例としての画像形成装置を示したもので、感光体１０１上に形成されたトナー像が中間転写ベルト１１０上に繰り返し転写され、中間転写ベルト１１０上で多重化された後、記録材へ一括転写する方式の構成となっている。
感光体１０１の周囲には、感光体１０１を帯電する帯電ロール１０２、帯電された感光体１０１に潜像を形成するレーザ露光器１０３、感光体１０１上の静電潜像を現像する現像器１０４、感光体１０１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１１０上に転写する一次転写ロール１０５が配設されている。
また、中間転写ベルト１１０は、３個の張架ロール１１１〜１１３に掛け渡され、張架ロール１１１を駆動ロールとして循環移動するように構成されている。そして、中間転写ベルト１１０上に形成された多重化トナー像を記録材に転写する二次転写ロール１１４が張架ロール１１３をバックアップロールとして、中間転写ベルト１１０にリトラクト可能に設けられている。
そして、張架ロール１１１に対向する位置に、クリーニング装置１２０がリトラクト可能に設けられている。
また、クリーニング装置１２０内に２個の静電ブラシ１２１、および、静電ブラシ１２１を清掃する清掃ロール１２２が収容されるようになっている。

特開平１１−２１９０４８号公報（発明の実施の形態、図２）

しかしながら、このように張架ロールを対向電極とすると、中間転写ベルトが収容される中間転写ユニットの外側にクリーニング装置が張り出すこととなり、近年の小型化への要求にそぐわないようになる。特に、静電ブラシを用いたクリーニング装置は、静電ブラシを清掃する清掃ロール等を必要とすることもあり、ブレードを用いる方式のクリーニング装置に比べ、大型化し易く、このためにも張架ロールを対向電極とすると大型化し易いようになる。

このような問題を解決するために、張架ロール以外の部位にて、中間転写ベルト裏面側に弾力性を有する柔軟な対向電極を設ける方式が提示されている（例えば特許文献１参照）。
上述の方式では、中間転写ベルトの裏面に静電ブラシの接触幅を跨って弾性部材を設け、静電ブラシを中間転写ベルト側に押し当てるようにしたので、張架ロールを対向電極とする方式に比べ確かに小型化に繋がるようになる。しかしながら、このような弾性部材を固定配置する場合には、この部材が中間転写ベルトを常時摺擦するようになり、中間転写ベルト裏面の摩耗や傷、異音が懸念される。また、弾性部材や中間転写ベルト裏面にトナーや異物が固着することによるクリーニング不良、弾性部材の摩耗粉がベルト裏面を介して転写ロールに転移することによる画質ディフェクトの発生も懸念される。

そのため、中間転写ベルトとの接触幅が狭い対向電極を使用することで、対向電極とベルト裏面との摺擦も減少し、上述した懸念も小さくなる。しかし、対向電極として小さな部材を用いて静電ブラシより狭い接触幅を形成するようにした場合には、静電ブラシが中間転写ベルト上のトナーを剥離開始するとき、すなわち、静電ブラシによって中間転写ベルト上のトナーが中間転写ベルトから離れる剥離ポイントでの有効なクリーニング電界を作用させる必要がある。また、このとき、電界作用を効果的にするため単に印加する電界を上げるようにすると異常な放電等を起こすようにもなり、トナーの帯電分布の異常等を来すようになり、クリーニング性能が却って低下するようにもなる。

一方、クリーニング電界を作用させる際、中間転写ベルトに対し、静電ブラシ側の接触幅及び対向電極側の接触幅が広い場合には、中間転写ベルトの抵抗バラツキがあると、低抵抗部位に電界集中が生じ、中間転写ベルト上のトナーが静電ブラシによって中間転写ベルトから離れる部位（トナーの剥離ポイントに相当する）に有効な電界を集中させることが困難となる懸念もある。

本発明は、上述したような技術的課題を解決するためになされたものであり、ベルト部材上のトナーを有効に回収することが可能な小型のクリーニング装置、更に、このクリーニング装置を用いた画像形成装置を提供するものである。

すなわち、本発明の基本的構成は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、トナー像が形成担持される像担持体及びこの像担持体上のトナー像が担持搬送され且つ複数の張架部材２に張架されて循環移動するベルト部材１としての中間転写ベルトを有し、中間転写ベルト上のトナー像を記録材上に転写する画像形成装置に設けられ、前記中間転写ベルト上の残留トナーを清掃するクリーニング装置であって、中間転写ベルトに接触して中間転写ベルト上のトナーを清掃する回転ブラシ３と、この回転ブラシ３と中間転写ベルトを挟んで対向して配置される導電性の対向部材４と、回転ブラシ３と対向部材４との間にクリーニングバイアスが印加可能なバイアス印加手段５と、回転ブラシ３の回転速度を切り替える駆動制御手段と、を備え、中間転写ベルトと接触する対向部材接触領域（Ａ）の中間転写ベルト搬送方向幅は中間転写ベルトと接触する回転ブラシ接触領域（Ｂ）の中間転写ベルト搬送方向幅より狭く、対向部材接触領域（Ａ）は回転ブラシ接触領域（Ｂ）の回転ブラシ３の回転方向出口側に偏倚配置されると共に、二つの接触領域の一部は互いにオーバーラップしており、回転ブラシ３と対向部材４との対向部位における中間転写ベルトに加わる電界強度は前記オーバーラップの領域がピークとなるように設定され、回転ブラシ３及び対向部材４は、中間転写ベルト上のトナー像を記録材上に転写する転写位置よりも中間転写ベルトの搬送方向における下流側、かつ、最初に中間転写ベルトを張架する張架部材２よりも上流側で、中間転写ベルトのベルト面の水平投影領域内且つ垂直投影領域内にて中間転写ベルトに対向配置されていることを特徴とするものである。尚、中間転写ベルト搬送方向幅とは、中間転写ベルトの搬送方向に沿った長さを意味する。

このような技術的手段において、ベルト部材１は、トナーを使用する画像形成装置に用いられるベルト状の部材であればよく、中間転写体、像担持体（具体的には感光体、誘電体を含む）、記録材搬送体の態様のいずれであってもよいが、本発明では、残留トナーのトナー量が多くトナー電荷分布が広くなることから静電ブラシクリーニングが比較的難しい中間転写ベルトを対象とする。
また、本発明における回転ブラシ３及び対向部材４の組合せ数量は特に限定されず、１組でもよいし、複数組備えるようにしてもよい。
更に、対向部材４は、クリーニングバイアスが印加可能な導電性を備えていればよく、対向部材４自体が固定された態様であってもよいし、回転する態様であっても差し支えなく、また、対向部材４が中間転写ベルトとの接触領域を有する構成であれば、対向部材４が中間転写ベルトを張架するようになっていてもよいし、単に接触配置される態様であってもよい。尚、中間転写ベルトへの負荷を軽減する観点から対向部材４は回転部材（ロール部材）が好ましい。
そして、本発明においては、回転ブラシ３、対向部材４、中間転写ベルトの夫々の接触位置を上述のように設定することで、中間転写ベルト上のトナー（主として残留トナー）を回転ブラシ３で剥離する剥離ポイント（回転ブラシ接触領域のうち回転ブラシ３の回転方向出口側を意味し、Ｃ点に相当する）にてパッシェン則等による異常放電を抑えながらクリーニング電界を有効に作用させることができるようになる。

更に、本発明では、対向部材接触領域（Ａ）は、回転ブラシ接触領域（Ｂ）の回転ブラシ３の回転方向出口（Ｃ点）を少なくとも含むように設定されることが好ましく、これによれば、剥離ポイントが対向部材接触領域（Ａ）のエッジ若しくはその内部に対向して配置されるようになり、剥離ポイントでの異常な放電を一層抑制しながら有効なクリーニング電界を作用させることが可能になる。尚、対向部材接触領域（Ａ）を剥離ポイントより外方に延ばす態様の方が、エッジ効果も小さくなり、安定したクリーニング電界を作用させることができるようになる。

また、本発明においては、回転ブラシ３の回転方向はベルト部材１と対向する部位にて互いに反対方向（Ａｇａｉｎｓｔ方向）でもよいし、互いに同方向（Ｗｉｔｈ方向）でも差し支えないが、回転ブラシ３でのベルト部材１からのトナー剥離を一層有効に機能させる観点から、ベルト部材１の移動方向と異なる方向（Ａｇａｉｎｓｔ方向）に回転させるようにすることが好ましい。
更に、回転ブラシ３及び対向部材４を複数備える態様にあっては、少なくとも２組の回転ブラシ３と対向部材４との間に印加されるクリーニングバイアスの極性を異なるものとすることが好ましく、これによれば、ベルト部材１上のトナーに広い帯電分布があってもクリーニング性能を確保することができるようになる。

更にまた、本発明では、クリーニング前の中間転写ベルト上のトナーが、転写工程を経過したものかどうかによって回転ブラシ３の回転速度を切り替える駆動制御手段を備え、この駆動制御手段によって記録材が転写位置での転写工程を経た領域に対応して、清掃前の中間転写ベルト上のトナーが転写工程を経過したか否かを判断し、中間転写ベルト上のトナーが転写工程を経過したと判断したときはそれ以外のときより回転速度を遅くするように制御している。これによれば、転写工程以降の中間転写ベルト上の残留トナーの帯電分布が広がって静電的に回収し難い状態になっても、クリーニング性能を維持することができるようになる。

そして、本発明のクリーニング装置が、中間転写ベルトのベルト面の水平投影領域内且つ垂直投影領域内に収容配置されているため、画像形成装置の小型化を図り、また、設計の自由度を増大させることが可能になる。
また、本発明は、クリーニング装置に限らず、トナー像が形成担持される像担持体と、この像担持体上のトナー像が担持搬送される中間転写ベルトと、上述のクリーニング装置とを備えた画像形成装置をも対象とする。

本発明によれば、回転ブラシと中間転写ベルトを挟んで対向する対向部材を設け、両者の間にクリーニングバイアスを印加したクリーニング装置であって、中間転写ベルトと接触する対向部材接触領域の中間転写ベルト搬送方向幅は中間転写ベルトと接触する回転ブラシ接触領域の中間転写ベルト搬送方向幅より狭く、対向部材接触領域は回転ブラシ接触領域の回転ブラシの回転方向出口側に偏倚配置されると共に二つの接触領域の一部が互いにオーバーラップさせ、回転ブラシと対向部材との対向部位における中間転写ベルトに加わる電界強度はオーバーラップの領域がピークになるようにしたので、中間転写ベルト上のトナーを回転ブラシにて剥離する剥離ポイントでのクリーニング電界を異常な放電の発生を抑えながら中間転写ベルト上のトナーに有効に作用させることができ、小型で、クリーニング性能が良好なクリーニング装置を提供することが可能になる。
また、清掃前の中間転写ベルト上のトナーが転写工程を経過した場合には、それ以外の場合に比べて回転ブラシの回転速度を遅くするようにしたので、転写工程以降の中間転写ベルト上の残留トナーの帯電分布が広がって静電的に回収し難い状態になっても、クリーニング性能を維持することができるようになる。
更に、クリーニング装置の構成部材を、中間転写ベルト上のトナー像を記録材上に転写する転写位置よりも中間転写ベルトの搬送方向における下流側、かつ、最初に中間転写ベルトを張架する張架部材よりも上流側位置で、中間転写ベルトのベルト面の水平投影領域内且つ垂直投影領域内に収容したので、小型の画像形成装置を構築する上で有効である。
また、このようなクリーニング装置を用いることで、クリーニング性能が良好な画像形成装置を提供することができるようになる。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は、本発明のクリーニング装置が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す概要図である。
同図において、本実施の形態の画像形成装置は、例えば電子写真方式の４色の各色成分トナー（本実施の形態ではイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）を形成する画像形成ユニット１０（１０ａ〜１０ｄ）と、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像が順次転写（一次転写）されて担持搬送される中間転写ベルト２０とで構成されている。

各画像形成ユニット１０（１０ａ〜１０ｄ）は、夫々静電潜像が担持される感光体ドラム１１を有し、各感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１を帯電する帯電ロール等の帯電器１２、帯電された感光体ドラム１１上に静電潜像を書き込むレーザスキャナ等の露光器１３、感光体ドラム１１上に書き込まれた静電潜像を各色成分トナーにて現像する現像器１４、感光体ドラム１１上のトナー像を中間転写ベルト２０上に転写する転写ロール等の一次転写器１５及び感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラムクリーナ１６を夫々配設したものである。尚、一次転写器１５は、中間転写ベルト２０を挟んで感光体ドラム１１と対向するように配置されている。

また、中間転写ベルト２０は、例えばポリイミド樹脂に導電性カーボンブラック等を混練して体積抵抗率を調整したフィルム状の無端ベルトからなり、４個の張架ロール２１〜２４に掛け渡されており、例えば張架ロール２１を駆動ロールとし、張架ロール２２をテンションロールとして、図中矢印方向に循環移動するようになっている。
本実施の形態では、中間転写ベルト２０としてポリイミド樹脂を使用したが、これに限らず、ポリエステル樹脂等の他の成形材料やクロロプレンゴム等のゴム材料を使用するようにしても差し支えない。

更に、張架ロール２４と対向する位置には、中間転写ベルト２０上の多重化されたトナー像を記録材３１に一括転写する転写ロール等の二次転写装置３０が中間転写ベルト２０に対しリトラクト可能に設けられ、張架ロール２４をバックアップロールとして図示外の転写バイアスが印加されるようになっている。
そして、この二次転写装置３０の記録材搬送方向上流側には、記録材３１を二次転写部位までガイドする搬送ガイド３２、更に、この搬送ガイド３２の上流側には、記録材３１を位置決めして搬送するレジストロール３３が設けられている。
一方、二次転写装置３０の下流側には、トナー像が一括転写された記録材３１を搬送する搬送装置３４、更に、搬送装置３４の下流側には、記録材３１上のトナー像を定着する定着装置３５が設けられている。

特に、本実施の形態では、中間転写ベルト２０の隣接する２個の張架ロール２１，２４の間にクリーニング装置４０が配設されている。
本実施の形態におけるクリーニング装置４０は、図３に示すように、クリーニングケース４１内に、２個の回転ブラシ４２，４６が中間転写ベルト２０に接するように配置され、共に中間転写ベルト２０の移動方向とは対向部位で反対方向（Ａｇａｉｎｓｔ方向）に移動するようになっている。
また、これらの回転ブラシ４２，４６の中間転写ベルト２０を挟んで対向する位置には、導電性の対向ロール４３，４７が夫々の回転ブラシ４２，４６と若干偏倚配置（中間転写ベルト２０の移動方向上流側に配置）されている。そして、本実施の形態の対向ロール４３，４７は中間転写ベルト２０との接触部位では接触領域を形成するように中間転写ベルト２０側に押圧されており、また、対向ロール４３，４７は共に接地されている。尚、対向ロール４３，４７としては導電性を有し、中間転写ベルト２０との接触幅を形成可能であれば特に限定されず、弾性ロールを使用するようにしてもよいし、金属ロールを用いるようにしてもよい。更には、対向ロール４３としてブラシ状であってもよい。

更に、クリーニングケース４１内の回転ブラシ４２，４６の背後には、回転ブラシ４２，４６に付着したトナーを除去する回収ロール４４，４８が設けられ、静電的に回転ブラシ４２，４６から回収したトナーは、回収ロール４４，４８に接触配置されるブレード４５，４９にて掻き落とされるようになっている。
尚、本実施の形態では、回転ブラシ４２，４６の付着トナーを除去するために回収ロール４４，４８を用いたが、例えばフリッカーバーを用いて回転ブラシ４２，４６の付着トナーを払い落とすようにしてもよいし、バキュームを用いて回転ブラシ４２，４６の付着トナーを吸引除去する等の方式を用いるようにしてもよい。

更にまた、本実施の形態における２個の回転ブラシ４２，４６には、互いに極性の異なるクリーニングバイアスが印加されるように、夫々のバイアス電源５１，５２が接続されている。尚、本実施の形態では、上流側の回転ブラシ４２にプラス、下流側の回転ブラシ４６にマイナスを印加するようにしたが、特にこれに限定されず、これとは反対にするようにしてもよいし、直流バイアスの代わりに交流電界が重畳された直流電界を作用させるようにしてもよい。

そして、特に本実施の形態においては、回転ブラシ４２，４６と対向ロール４３，４７とが中間転写ベルト２０と接触する際の接触状態に特徴点がある。
本実施の形態における回転ブラシ４６と対向ロール４３（ここでは、説明を簡略化するため上流側の回転ブラシ及び対向ロールのみを示す）の中間転写ベルト２０との接触状態は、図４の上段に示すようになっている。
すなわち、対向ロール４３の接触領域（接触幅に相当するＡ領域）は、回転ブラシ４２の接触領域（Ｂ領域）より狭く、回転ブラシ４２が中間転写ベルト２０からトナーを剥離する剥離ポイント（Ｃ点）がＡ領域の範囲内になるように設定されている。
そのため、両者の対向部位における中間転写ベルト２０に加わる電界強度は、図４の下段のように、Ａ領域とＢ領域とが重なる領域をピークに、その前後で漸減するようになっている。今、Ａ領域がＢ領域と重ならない領域をＤ領域、両者の重なる領域をＥ領域、Ｂ領域がＡ領域と重ならない領域をＦ領域とすると、Ｄ領域とＦ領域では電界強度が漸減している。

次に、本実施の形態における画像形成装置の作動について説明する。
回転ブラシ４２の剥離ポイントに集中されるようになっている。
図２に示すように、各画像形成ユニット１０（１０ａ〜１０ｄ）中の感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像は、一次転写器１５によって中間転写ベルト２０上に順次転写され、中間転写ベルト２０上には多重化されたトナー像が形成される。その後、中間転写ベルト２０上に保持されたトナー像は、中間転写ベルト２０の循環移動によって二次転写装置３０の設置部位に至る。
二次転写装置３０では、レジストロール３３にて位置決め規制が行われた記録材３１に対し、二次転写部位にて中間転写ベルト２０上のトナー像が一括転写される。
二次転写装置３０にてトナー像が一括転写された記録材３１は、搬送装置３４を通って定着装置３５に導かれ、定着される。その後、図示外の排紙トレイ等に搬送される。

このような画像形成装置において、クリーニング装置４０の作動について説明する。
二次転写装置３０にて二次転写されると、中間転写ベルト２０上には帯電分布が広がった残留トナーが残るようになる。これは、二次転写においては多重化されたトナー像を記録材３１上に転写させるために比較的大きな転写電界が加わるため、転写時の放電等によって中間転写ベルト２０上の残留トナーはその付着力が大きくなる。
本実施の形態では、図４に示すように、Ａ領域とＢ領域の重なるＥ領域では全体にパッシェン電界以下であり、また、回転ブラシ４２にて中間転写ベルト２０からトナーを剥離するトナー剥離ポイント（図のＣ点）ではトナー剥離電界を十分確保している。更に、Ａ領域がトナー剥離ポイント（Ｃ点）を跨って設けられているため、Ｃ点での電界もエッジ効果が抑制された安定した電界が印加されるようになり、剥離ポイントでは回転ブラシ４２の摺擦力によって残留トナーは容易に中間転写ベルト２０から回転ブラシ４２側へ吸着されるようになる。
更に、本実施の形態では、対向ロール４３も小さくすることで、その分、剥離ポイントにクリーニングバイアスを集中することができると共に、小型化された画像形成装置を実現することができるようになる。

このとき、仮に、対向ロール４３と回転ブラシ４２とを偏倚配置せず、対向ロール４３が回転ブラシ４２の中央に配置するようにした場合には、図５（ａ）に示すように、上流側のＤ’領域と下流側のＥ’領域との境界が剥離ポイントにならず、Ｄ’領域の開始位置が剥離ポイントに相当する。
このような場合、剥離ポイントでトナーへ有効なクリーニング電界を加えるようにするには、回転ブラシ４２と対向ロール４３間に加えるバイアスを大きくして、剥離ポイントでの作用電界を持ち上げる必要がある。ところが、このようにクリーニングバイアスを持ち上げるようにすると、両者に加わる電界が異常に大きくなりすぎ、パッシェン電界を超え放電が発生し、トナー極性の反転やブラシに蓄積したトナーの吐き出しなどによりクリーニング性能が低下してしまう。

そこで、図５（ｂ）に示すように、対向ロール４３と中間転写ベルト２０との接触幅（Ａ）を回転ブラシ４２と中間転写ベルト２０との接触幅（Ｂ）の剥離ポイントよりに偏倚させると、パッシェン電界を超えることなく剥離ポイントでのトナー剥離電界を確保することができるようになる。したがって、このようにすることによっても残留トナーを回転ブラシ４２側へ吸着させることができるようになる。

以上のように、本実施の形態においては、図３に示すように、対向ロール４３，４７を回転ブラシ４２，４６から偏倚配置させ、対向ロール４３，４７並びに回転ブラシ４２，４６の中間転写ベルト２０への接触幅を上述のようにしたので、中間転写ベルト２０上の主として残留トナーのクリーニング性能を良好に保つことができる。
また、図２に示すように、クリーニング装置４０を張架ロール２１と張架ロール２４との間の中間転写ベルト２０に設けるようにしたので、クリーニング装置４０自体を中間転写ベルト２０の水平方向並びに垂直方向の投影領域内に収容することができ、中間転写ユニット（中間転写ベルト２０及び画像形成ユニット１０を含むユニット）としてのスペースを効率よく使用することができ、小型の画像形成装置を提供することが可能になる。

すなわち、通常、タンデム構成の中間転写ベルト２０を使用する際、複数の画像形成ユニット１０を同一面上に配置するため、一方向に長い断面形状をした中間転写ベルト２０の循環ルートを持つようになる。したがって、張架ロール（例えば張架ロール２１）にクリーニング装置を対向させると、中間転写ユニットが更に長い方向に延びる構造を呈するようになる。一方、画像形成ユニット１０の反対側に二次転写装置３０のバックアップロール（張架ロール２４に相当）を配置する略三角形の断面形状では、二次転写装置３０の下流側にスペースを生じ易く、この空きスペースに本実施の形態のクリーニング装置４０を配設することで、画像形成装置を不要に大きくすることもない。

また、本実施の形態では、対向ロール４３，４７を用いたが、この対向ロール４３，４７の代わりに、例えば金属プレートや弾性パッド等の導電性部材を中間転写ベルト２０の裏面側に固定配置するようにしてもよい。ただし、このような導電性部材を固定配置する場合には、この部材が中間転写ベルト２０を常時摺擦するようになるため、少なくとも表面には中間転写ベルト２０との摩擦力を低減するように潤滑性の層を備えることが好ましい。また、このような導電性部材を固定配置すると、中間転写ベルト２０裏面の摩耗や傷、異音が懸念される。また、導電性部材やベルト裏面にトナーや異物が付着することによるクリーニング不良、摩耗粉がベルト裏面を介して転写器１５や二次転写装置３０のバックアップロール２４に転移することによる画質ディフェクトが懸念される。したがって、固定配置される態様より、対向ロール４３，４７が好ましいことは云うまでもない。

更に、本実施の形態では、回転ブラシ４２，４６が中間転写ベルト２０の移動方向に対しＡｇａｉｎｓｔ方向に回転する方式を示したが、これに限らず、互いの対向する部位で同方向に移動する所謂Ｗｉｔｈ方向に回転する方式であっても差し支えない。
図６は、上述した実施の形態の変形形態として、回転ブラシ４２，４６がＷｉｔｈ方向に回転する方式を示したもので、回転ブラシ４２を代表として記したものとなっている。
そして、この場合のトナーの剥離ポイントはＨ領域とＩ領域の境界に位置する、Ｊ点になる。
この場合、中間転写ベルト２０上のトナーは、Ｇ領域で回転ブラシ４２側に吸引されるようになり、対向ロール４３と回転ブラシ４２とが共に中間転写ベルト２０に接触するＨ領域で有効なクリーニングバイアスが作用する。そして、回転ブラシ４２のブラシが中間転写ベルト２０から剥離するポイント（Ｊ点）では有効なクリーニングバイアスが作用したまま、回転ブラシ４２にトナーが吸着されるようになる。
また、回転ブラシ４２に吸着されたトナーは、図示外の回収ロールによって回転ブラシ４２から回収されるようになる。
したがって、このように回転ブラシ４２を中間転写ベルト２０とＷｉｔｈ方向に回転させるようにしても、対向ロール４３を図６のように配置することで、十分クリーニング性能が維持されたクリーニング装置４０を提供することが可能になる。

本実施の形態では、回転ブラシ４２，４６の回転速度を変化させる態様を明記していないが、中間転写ベルト２０上の残留トナーが二次転写装置３０によって二次転写されたものかどうかを判断し、二次転写工程を経過したと判断したときは、それ以外のときより回転ブラシ４２の回転速度を遅くするようにしている。
このように、回転ブラシ４２，４６の速度を二次転写が行われた場合に遅くすることで、二次転写によって帯電分布が広がった残留トナーのクリーニング性能を向上させることができるようになる。

更に、本実施の形態では、回転ブラシ４２，４６を２個使用し、異なる極性のバイアスを印加する方式を示したが、例えば、上流側にバイアス印加を行った板状部材（ブレードやスクレーパ等の部材）を設け、この板状部材を通り抜ける残留トナーの極性を揃えるようにして、単一の回転ブラシ４２によって清掃するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、所謂タンデム型の画像形成装置にクリーニング装置４０を適用する例を示したが、例えば中間転写ベルトを１回転させる毎に各色のトナー像を当該中間転写ベルト上に転写する、所謂サイクル方式の画像形成装置に上述のクリーニング装置を用いるようにしてもよい。また、本実施の形態では、中間転写ベルト２０にクリーニング装置４０を用いる態様を示したが、例えばベルト状部材であれば、感光体ベルト等に適用することも差し支えない。

◎実施の形態２
図７は、本発明に関連する参考発明が適用されたクリーニング装置が用いられた画像形成装置の実施の形態２を示す。本実施の形態の画像形成装置は、実施の形態１の画像形成装置と異なり、記録材搬送ベルトにて記録材を搬送し、記録材上に各色トナー像を直接転写するようにした方式となっている。尚、実施の形態１と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここでは、その詳細な説明は省略する。

同図において、本実施の形態の画像形成装置は、体積抵抗率が調整された記録材搬送ベルト６０を３個の張架ロール２１〜２３に掛け渡し、例えば張架ロール２１を駆動ロールとして循環搬送するようにしたもので、記録材搬送ベルト６０の一面上に４組の画像形成ユニット１０（１０ａ〜１０ｄ）を直線配置したものとなっている。
また、張架ロール２１と対向して記録材搬送ベルト６０を挟んだ位置には帯電器６２が設けられ、記録材搬送ベルト６０上を帯電することで、記録材３１が記録材搬送ベルト６０上に吸着されるようになっている。更に、張架ロール２１と張架ロール２３との間の記録材搬送ベルト６０には、本件の特徴点であるクリーニング装置４０が配設されている。
更にまた、本実施の形態では、張架ロール２２の記録材搬送ベルト６０の進行方向下流側には、記録材３１上に転写されたトナーを定着する定着装置６１が設けられている。

次に、このような画像形成装置の作動について説明する。
記録材３１は、帯電器６２の作用により記録材搬送ベルト６０上に吸着されて、順次画像形成ユニット１０に到達する。画像形成ユニット１０では、感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が転写器１５（実施の形態１の一次転写器に相当）によって順次記録材３１上に転写され、４組の画像形成ユニット１０（１０ａ〜１０ｄ）によって記録材３１上には多重化されたトナー像が形成されるようになる。
そして、張架ロール２２の近傍にて、図示外の剥離爪等によって記録材３１は記録材搬送ベルト６０から剥離され、定着装置６１によって定着が行われる。

このような画像形成装置にあって、記録材３１のジャム等によって、記録材搬送ベルト６０にトナーが付着することがある。この場合、本実施の形態では、クリーニング装置４０にて実施の形態１と同様の作用によりトナーの除去を行うことで、十分クリーニング性能が維持されるようになる。尚、本実施の形態では、実施の形態１と異なり、二次転写を要しないことから、通常、記録材搬送ベルト６０上に付着するトナーの付着力は実施の形態１より小さい傾向となることは云うまでもない。

（ａ）は本発明に係るクリーニング装置の概要を示す説明図、（ｂ）はその拡大図である。 実施の形態１に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。 実施の形態１のクリーニング装置を示す説明図である。 実施の形態１のクリーニング部位の作用を示す説明図である。 （ａ）は比較としてのクリーニング部位の作用を示す説明図であり、（ｂ）は実施の形態１の変形例としてのクリーニング部位の作用を示す説明図である。 実施の形態１の他の変形例としてのクリーニング部位の作用を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。 従来例としての画像形成装置を示す説明図である。

符号の説明

１…ベルト部材，２…張架部材，３…回転ブラシ，４…対向部材，５…バイアス印加手段

Claims (6)

1. トナー像が形成担持される像担持体及びこの像担持体上のトナー像が担持搬送され且つ複数の張架部材に張架されて循環移動するベルト部材としての中間転写ベルトを有し、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材上に転写する画像形成装置に設けられ、前記中間転写ベルト上の残留トナーを清掃するクリーニング装置であって、
   前記中間転写ベルトに接触して該中間転写ベルト上のトナーを清掃する回転ブラシと、
   この回転ブラシと前記中間転写ベルトを挟んで対向して配置される導電性の対向部材と、
   前記回転ブラシと前記対向部材との間にクリーニングバイアスが印加可能なバイアス印加手段と、
   前記回転ブラシの回転速度を切り替える駆動制御手段と、を備え、
   前記中間転写ベルトと接触する対向部材接触領域の中間転写ベルト搬送方向幅は前記中間転写ベルトと接触する回転ブラシ接触領域の中間転写ベルト搬送方向幅より狭く、対向部材接触領域は回転ブラシ接触領域の回転ブラシの回転方向出口側に偏倚配置されると共に、二つの接触領域の一部は互いにオーバーラップしており、前記回転ブラシと前記対向部材との対向部位における前記中間転写ベルトに加わる電界強度は前記オーバーラップの領域がピークとなるように設定され、
   前記回転ブラシ及び前記対向部材は、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材上に転写する転写位置よりも前記中間転写ベルトの搬送方向における下流側、かつ、最初に前記中間転写ベルトを張架する張架部材よりも上流側で、前記中間転写ベルトのベルト面の水平投影領域内且つ垂直投影領域内にて前記中間転写ベルトに対向配置されるものであり、
   前記駆動制御手段は、記録材が前記転写位置での転写工程を経た領域に対応して、清掃前の前記中間転写ベルト上のトナーが転写工程を経過したか否かを判断し、転写工程を経過したと判断した場合には、それ以外の場合に比べて前記回転ブラシの回転速度を遅くするように制御することを特徴とするクリーニング装置。
2. 請求項１記載のクリーニング装置において、
   対向部材接触領域は、回転ブラシ接触領域の回転ブラシの回転方向出口を少なくとも含むように設定されることを特徴とするクリーニング装置。
3. 請求項１記載のクリーニング装置において、
   前記回転ブラシは、前記中間転写ベルトとの対向部が該中間転写ベルトの移動方向と異なる方向に回転するものであることを特徴とするクリーニング装置。
4. 請求項１記載のクリーニング装置において、
   前記対向部材はロール部材であることを特徴とするクリーニング装置。
5. 請求項１記載のクリーニング装置のうち、回転ブラシ及び対向部材を共に複数備える態様において、
   少なくとも２組の回転ブラシと対向部材間に印加されるクリーニングバイアスの極性を異なるものとすることを特徴とするクリーニング装置。
6. トナー像が形成担持される像担持体と、
   この像担持体上のトナー像が担持搬送される中間転写ベルトと、
   請求項１〜５のいずれかに記載のクリーニング装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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