JP6743397B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、中間転写ベルト等の像担持体を備える画像形成装置に関する。

トナーによる画像を用紙に形成する画像形成装置において、トナー像を坦持する感光体ドラムや、そのトナー像を用紙に転写する転写ベルト等の像坦持体の表面に付着した紙粉や残留トナー等を除去するためのクリーニングブレードを有するクリーニング装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、クリーニング装置の下流に、クリーニングブレードで除去しきれなかった異物を除去するためのスクレーパを有する別のクリーニング装置を設けた画像形成装置が知られている（特許文献２参照）。

特開２００４−３４７８６４号公報 特開２０１２−２０３２９３号公報

しかしながら、上記特許文献２の場合、下流側に配置されたクリーニング装置では、スクレーパで除去した異物をシート状のシール部材で受けているが、シール部材上に溜まった異物が再度中間転写ベルトに付着してスクレーパをすり抜けてしまい、画像不良が発生するという問題があった。

本発明の目的は、スクレーパで除去した異物を確実にクリーニングユニットで回収して、画像不良が発生することのない画像形成装置を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の画像形成装置は、所定の作像条件に基づいてトナー像が形成される像担持体の表面に付着した異物を除去する第１のクリーニングユニットと、第１のクリーニングユニットよりも下流側に配置された、像担持体の表面に付着した異物を除去する除去部材と、除去部材で除去された異物を受ける受け部材と、を有する第２のクリーニングユニットと、受け部材を振動させる振動付与部と、作像条件に基づいて振動付与部を制御する制御部と、を備え、制御部は、第１のクリーニングユニットの寿命情報に基づいて、振動付与部を制御する。

本発明の画像形成装置によれば、スクレーパで除去した異物をクリーニングユニットで確実に回収することができるので、異物が再度像担持体に付着してスクレーパをすり抜けることを抑え
、画像不良の発生を防止することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 本発明の実施形態に係るクリーニング装置の概略構成図である。 本発明の実施形態に係るサブクリーニングユニット及び振動付与部の拡大構成図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。

以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。

まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の概略構成図である。本実施形態の画像形成装置１は、電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１は、原稿搬送部１０と、用紙収納部２０と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、中間転写ベルト５０と、搬送部２３と、２次転写部６０と、定着部８０とを備える。

原稿搬送部１０は、原稿をセットする原稿給紙台１１と、複数のローラ１２と、搬送ドラム１３と、搬送ガイド１４と、原稿排出ローラ１５と、原稿排出トレイ１６とを有している。原稿給紙台１１にセットされた原稿Ｇは、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３によって、画像読取部３０の読み取り位置に１枚ずつ搬送される。搬送ガイド１４及び原稿排出ローラ１５は、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３により搬送された原稿Ｇを原稿排出トレイ１６に排出する。

画像読取部３０は、原稿搬送部１０によって搬送された原稿Ｇ又は原稿台３１に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。具体的には、原稿Ｇの画像がランプＬによって照射される。原稿Ｇからの反射光は、第１ミラーユニット３２、第２ミラーユニット３３、レンズユニット３４の順に導かれて、撮像素子３５の受光面に結像する。撮像素子３５は、入射した光を光電変換して所定の画像信号として出力する。出力された画像信号はＡ／Ｄ変換され、これにより画像データが作成される。

また、画像読取部３０は、画像処理部３６を有している。画像処理部３６は、Ａ／Ｄ変換によって作成された画像データにシェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施して、制御部２００のＲＡＭ２０３（図４参照）に格納する。なお、画像データは、画像読取部３０から出力されるデータに限定されず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置などの外部装置から受信したものであってもよい。

用紙収納部２０は、装置本体の下部に配置されており、用紙Ｓのサイズに応じて複数設けられている。この用紙Ｓは、給紙部２１により給紙されて搬送部２３に送られる。また、用紙収納部２０の近傍には、手差部２２が設けられている。この手差部２２からは、用紙収納部２０に収納されていないサイズの用紙やタグを有するタグ紙、ＯＨＰシート等の特殊紙が転写位置へ送られる。

搬送部２３は、２次転写部６０の下流側に設けられ、搬送ローラと、２次転写部６０の近傍に設けられたレジストローラ対７１とを備える。レジストローラ対７１は、駆動ローラ７１ａと、駆動ローラ７１ａの上側に圧接した状態で配置された従動ローラ７１ｂとからなる一対のローラで構成されている。そして、駆動ローラ７１ａと従動ローラ７１ｂとの間に構成されるニップ部が用紙Ｓの搬送経路となる。

給紙部２１より給紙されて搬送部２３に送られてくる用紙Ｓは、搬送ローラ及びレジストローラ対７１により転写位置である２次転写部６０に搬送される。レジストローラ対７１は、２次転写部６０においてトナー像の転写が可能になるタイミングで、用紙Ｓを２次転写部６０に送り出す。

画像読取部３０と用紙収納部２０の間には、画像形成部４０と中間転写ベルト５０が配置されている。画像形成部４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナー像を形成するために、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙはイエローのトナー像を形成し、第２の画像形成ユニット４０Ｍはマゼンタのトナー像を形成する。また、第３の画像形成ユニット４０Ｃは、シアンのトナー像を形成し、第４の画像形成ユニット４０Ｋは、ブラックのトナー像を形成する。これら４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは代表して第１の画像形成ユニット４０Ｙについて説明する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、ドラム状の感光体４１と、感光体４１の周囲に配置された帯電部４２と、露光部４３と、現像部４４と、感光体クリーニング部４５を有している。感光体４１は、駆動モーター（図示を省略する）によって反時計回りに回転する。帯電部４２は感光体４１に電荷を与え感光体４１の表面を一様に帯電する。露光部４３は、原稿Ｇから読み取られた画像データに基づいて、感光体４１の表面に対して露光操作を行い感光体４１に静電潜像を形成する。

現像部４４は、感光体４１に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させる。これにより、感光体４１の表面には、イエローのトナー像が形成される。なお、第２の画像形成ユニット４０Ｍの現像部４４は、感光体４１にマゼンタのトナーを付着させ、第３の画像形成ユニット４０Ｃの現像部４４は、感光体４１にシアンのトナーを付着させる。そして、第４の画像形成ユニット４０Ｋの現像部４４は、感光体４１にブラックのトナーを付着させる。

感光体４１上に付着したトナーは、中間転写ベルト５０に転写される。感光体クリーニング部４５は、中間転写ベルト５０に転写した後、感光体４１の表面に残留しているトナーを除去する。

中間転写ベルト５０は、無端状に形成されており、像担持体駆動部である駆動モーター（図示を省略する）で感光体４１の回転方向とは逆方向の時計回りに回転する。中間転写ベルト５０における各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１と対向する位置には、１次転写部５１が設けられている。この１次転写部５１は、中間転写ベルト５０にトナーと反対の極性を印加することで、感光体４１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５０に転写させる。なお、駆動モーターは、中間転写ベルト５０をクリーニングする際に中間転写ベルト５０の回転方向を時計回りと反対方向に回転させることができる。

そして、中間転写ベルト５０が回転することで、中間転写ベルト５０の表面には、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで形成されたトナー像が順次転写される。これにより、中間転写ベルト５０上には、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が重なり合いカラー画像が形成される。

中間転写ベルト５０の近傍で、かつ搬送部２３の下流側には、２次転写部６０が配置されている。２次転写部６０は、中間転写ベルト５０が張架された転写上ローラ５２と、中間転写ベルト５０を挟んで転写上ローラ５２側に押圧された転写下ローラ６１からなる転写ローラ対で構成されている。

２次転写部６０では、搬送部２３においてレジストローラ対７１で狭持されて搬送されてきた用紙Ｓを転写下ローラ６１で中間転写ベルト５０側に押圧する。そして、２次転写部６０は、搬送部２３から送られてきた用紙Ｓ上に中間転写ベルト５０に形成されたカラーのトナー像を転写する。中間転写ベルトクリーニング装置５３は、用紙Ｓに転写した後、中間転写ベルト５０の表面に残留しているトナーを除去する。中間転写ベルトクリーニング装置５３の構成については後で詳述する。

定着部８０は、２次転写部６０の、用紙Ｓが搬送される下流側（排出側）に設けられており、一対の上定着ローラ８１及び下定着ローラ８２からなる定着ローラ対を有する。定着部８０では、未定着のトナー像を有する用紙Ｓを上定着ローラ８１及び下定着ローラ８２で狭持して加圧加熱することに、用紙Ｓにトナー像を定着させる。

定着部８０の下流には、切換ゲート２４が配置されている。切換ゲート２４は、定着部８０を通過した用紙Ｓの搬送経路を切り換える。すなわち、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースアップ排紙を行う場合に、用紙Ｓを直進させる。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。また、切換ゲート２４は、片面画像形成における画像形成面を下方に向けて排紙するフェースダウン排紙、及び、両面画像形成を行う場合に、用紙Ｓを下方に案内する。

フェースダウン排紙を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転して上方に搬送する。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。両面画像形成を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転し、再給紙路２７により再び用紙を転写位置へ送る。

また、一対の排紙ローラ２５の下流側に、用紙Ｓを折ったり、用紙Ｓに対してステーブル処理等を行ったりする後処理装置を配置してもよい。

以下、中間転写ベルトクリーニング装置５３の構成について、図２を用いて説明する。
図２は、本実施形態の画像形成装置の中間転写ベルトクリーニング装置５３の構成を示す拡大図である。
図２に示すように、中間転写ベルトクリーニング装置５３は、中間転写ベルト５０の表面側に並んで配置された第１のクリーニングユニットであるメインクリーニングユニット９１と、第２のクリーニングユニットであるサブクリーニングユニット９２を備えている。メインクリーニングユニット９１が中間転写ベルト５０の回転方向上流側に配設されており、サブクリーニングユニット９２がメインクリーニングユニット９１に隣接して中間転写ベルト５０の回転方向下流側に配設されている。

メインクリーニングユニット９１は、所定方向（図中時計回り）に回動する中間転写ベルト５０の表面に当接して異物を除去するクリーニングブレード９１ａと、クリーニングブラシ９１ｂ、クリーニングブレード９１ａ及びクリーニングブラシ９１ｂを支持するケーシング９１ｃと、を備えている。

サブクリーニングユニット９２は、メインクリーニングユニット９１よりも下流側で、中間転写ベルト５０の表面に当接して異物を除去するスクレーパ９２ａと、スクレーパ９２ａの上流側で中間転写ベルト５０の表面に当接しているシール部材９２ｂと、スクレーパ９２ａとシール部材９２ｂを支持するケーシング９２ｃとを備えている。

メインクリーニングユニット９１のクリーニングブレード９１ａ、クリーニングブラシ９１ｂは、中間転写ベルト５０の表面に付着したトナーを含む異物を除去する部材である。クリーニングブレード９１ａは、中間転写ベルト５０の回動方向に対してカウンター方向に、クリーニングブレード９１ａの先端（エッヂ）を中間転写ベルト５０の表面に当接させている。クリーニングブレード９１ａの材質は、例えばウレタンゴムであるが、その他任意の弾性材料を用いてもよい。

サブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａは、メインクリーニングユニット９１で除去しきれなかった中間転写ベルト５０の表面に付着したトナーを含む異物を除去する部材である。このスクレーパ９２ａは、中間転写ベルト５０の回動方向に対してカウンター方向に、スクレーパ９２ａの先端（エッヂ）を中間転写ベルト５０の表面に当接させている。スクレーパ９２ａの材質は、例えばステンレスなどの金属であるが、その他任意の材料を用いてもよい。

受け部材であるシール部材９２ｂは、中間転写ベルト５０の表面に当接している。シール部材９２ｂは、例えば可撓性を有する樹脂フィルムからなり、中間転写ベルト５０の表面からスクレーパ９２ａによって除去された異物を受け止めてサブクリーニングユニット９２内の貯留部に送り込む。また、シール部材９２ｂは、サブクリーニングユニット９２の外へ異物がこぼれたり漏れたりしないように、中間転写ベルト５０の表面に密接している。

図３は、サブクリーニングユニット９２及び振動付与部１００の構成を示す拡大構成図である。
図３に示すように、シール部材９２ｂは、ケーシング９２ｃの一部を構成するシール保持部材９３の一端に連結保持されている。シール保持部材９３のシール部材９２ｂが連結されている側と反対側の端部は、被たたき部材９４に支持されている。

シール部材９２ｂを保持するシール保持部材９３は、板金を折り曲げることにより形成されている。シール保持部材９３は、サブクリーニングユニット９２のケーシング９２ｃの底部の一部を構成し、中間転写ベルト５０側の端部には、接着剤等によってシール部材９２ｂが装着されている。シール保持部材９３の他端部側には、被たたき部材９４に取り付けられるための平面部９３ａが形成されている。

被加振部材としての被たたき部材９４は、金属材料で形成されたプレート部材であり、上部には受け部材を取り付けるための平面を有する装着部９４ａが形成されている。装着部９４ａは、中間転写ベルト５０側に延出するように形成されている。被たたき部材９４の中間転写ベルト５０側と反対側の端部には、後述する加振部材１０１によって叩かれるための被たたき部９４ｂが形成されている。被たたき部９４ｂは、加振部材１０１からの衝撃に耐えられるように肉厚に構成されており、加振部材１０１から受ける衝撃を吸収する。

シール保持部材９３は、平面部９３ａの下面を被たたき部材９４の装着部９４ａの上面に密着させて、ねじ等で固定連結することにより、被たたき部材９４に取り付けられる。また、被たたき部材９４は、シール保持部材９３を取り付けた状態で、画像形成装置の筐体の一部に固設される。なお、サブクリーニングユニット９２を交換する際は、シール保持部材９３と被たたき部材９４の連結を解除して、被たたき部材９４を残して、サブクリーニングユニット９２とともにシール保持部材９３を新しいものに交換するようにしてもよい。

振動付与部１００は、被たたき部材９４に衝突して振動を与える加振部材１０１と、加振部材１０１に当接する偏心カム１０２と、偏心カム１０２を駆動するモーター１０３を備えている。

加振部材１０１は、金属材料で形成された略ブーメラン状のプレート部材で構成されている。
加振部材１０１の中間転写ベルト側の端部には、被たたき部材９４の被たたき部９４ｂを叩くための衝突部１０１ａが形成されている。また、加振部材１０１の他端部には、偏心カム１０２に当接するための当接部１０１ｂが形成されている。また、加振部材１０１の当接部１０１ｂ側の上部には、アームバネ１０４が連結されており、このアームバネ１０４によって加振部材１０１の当接部１０１ｂ側が上方に付勢され、常に当接部１０１ｂが偏心カム１０２に当接するように構成されている。なお、アームバネ１０４の端部は、振動付与部１００を構成するユニットの筐体１０５に固定されている。

加振部材１０１の中央部には、加振部材１０１を上下方向に揺動可能に支持する回転支軸部１０１ｃが設けられている。回転支軸部１０１ｃは、プレート部材を貫通するように形成された貫通孔と、この貫通孔に挿通された、ユニット筐体１０５に固定された軸部材とで構成されている。

偏心カム１０２は、加振部材１０１の当接部１０１ｂの近傍であって、当接部１０１ｂと当接できる位置に設けられている。また、加振部材１０１の下方には、偏心カム１０２を駆動するためのモーター１０３が設けられている。偏心カム１０２とモーター１０３との間には、モーター１０３の駆動力を偏心カム１０２に伝えるためのカム等の駆動力伝達部１０６が設けられている。

なお、振動付与部１００は、サブクリーニングユニット９２の交換時に分離できるようにサブクリーニングユニット９２とは別体になるように画像形成装置１の筐体に設置されているが、サブクリーニングユニット９２と同時に交換できるようにサブクリーニングユニット９２と一体になるよう構成してもよい。

図４に示す制御部２００から指令を受けた振動付与部１００のモーター１０３が偏心カム１０２を駆動すると、偏心カム１０２が加振部材１０１の当接部１０１ｂに当接した状態で回転する。そして、偏心カム１０２に形成された段差部により、加振部材１０１が回転支軸部１０１ｃを中心にして揺動する。加振部材１０１が揺動することにより、衝突部１０１ａが上下方向に移動して、被たたき部材９４の被たたき部９４ｂに衝突する。これにより、被たたき部材９４に取り付けられたシール保持部材９３に衝撃が伝わり、シール保持部材９３に装着されたシール部材９２ｂが振動する。

図４は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の構成を示す。
図４に示すように、画像形成装置１は、制御部２００を備える。制御部２００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１と、ＣＰＵ２０１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）２０２と、ＣＰＵ２０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と、を有する。さらに、画像形成装置１は、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２０４と、操作表示部２０５を有する。なお、ＲＯＭ２０２としては、通常電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭが用いられる。

制御部２００は、画像読取部３０、画像処理部３６、画像形成部４０、給紙部２１、振動付与部１００，環境測定部１１０、管理部１１１、ＨＤＤ２０４及び操作表示部２０５にそれぞれシステムバス２０７を介して接続され、装置全体を制御する。

ＨＤＤ２０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。操作表示部２０５は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等のディスプレイからなるタッチパネルである。この操作表示部２０５は、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部２０５は、複数のキーを備え、ユーザのキー操作による各種の指示、用紙の種別情報、印刷モード、プリント処理枚数などのデータの入力を受け付ける入力部としての役割を持つ。

環境測定部１１０は、画像形成装置が設置された周囲の環境条件（温度、湿度等）の情報を取得する役割を持つ。また、管理部１１１は、ユニット交換時期やプリント処理枚数等に基づいてメインクリーニングユニット９１が継続して使用できる期間である残存寿命等を計算し、管理する役割を持つ。

画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。例えば、カラー原稿を読み取る場合は、一画素当たりＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例を示すＰＣ（パーソナルコンピュータ）２２０から送信される画像データは、画像処理部３６に送られ、画像処理される。画像処理部３６は、受信した画像データに対し、カバレッジ量の計算、シェーディング補正、画像濃度調整、画像圧縮等の画像処理を行う。また、画像形成部４０は、画像処理部３６によって画像処理された画像データを受け取り、画像データに基づいて用紙Ｓ上に画像を形成する。

制御部２００は、加振部材１０１を振動させる振動強度、加振部材１０１を振動させる振動周期、加振部材１０１によりシール保持部材９３を振動させる振動タイミング（振動回数）に基づいて振動量を決定し、決定した振動量を実行するように振動付与部１００の制御を行う。また、制御部２００は、中間転写ベルト５０が停止したタイミングで、加振部材１０１を動作させるように、振動付与部１００を制御する。

なお、本例では、外部装置としてパーソナルコンピュータを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置は、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を用いることができる。

図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。
図５に示すように、本実施の形態例では、ステップＳ１０において、操作表示部２０５の入力部にプリント条件が入力される。次に、ステップＳ１０で入力されたプリント条件に基づいて、プリントに使用される用紙の種別の判断が行われる（ステップＳ１１）。次に、画像処理部３６において、用紙に形成されるトナー像のカバレッジ量が計算される（ステップＳ１２）。次に、ステップＳ１０で入力されたプリント条件に基づいて、印刷モードの判断が行われる（ステップＳ１３）。次に、ステップＳ１１〜ステップＳ１３の結果に基づいて、制御部２００において、加振部材１０１の振動強度、振動周期、振動回数による振動量が決定される（ステップＳ１４）。

次に、本実施の形態の画像形成装置１における中間転写ベルト５０の表面に付着したトナーを含む異物の除去について説明する。

トナー像を用紙Ｓに二次転写した中間転写ベルト５０は回動し、そのトナー像が形成されていた部分が中間転写ベルトクリーニング装置５３に向けて送られる。

まず、中間転写ベルト５０の表面に付着している転写残トナーを含んだ異物は、メインクリーニングユニット９１のクリーニングブラシ９１ｂ、クリーニングブレード９１ａによって擦り落とされる。クリーニングブレード９１ａによって中間転写ベルト５０の表面から除去された異物は、メインクリーニングユニット９１のケーシング９１ｃ内に溜められる。

次いで、クリーニングブレード９１ａによって除去しきれなかった異物は、サブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａによって掻き取られる。スクレーパ９２ａによって中間転写ベルト５０の表面から除去された異物は、重力によって落下しシール部材９２ｂに受け止められる。その後、シール部材９２ｂにガイドされてサブクリーニングユニット９２のケーシング９２ｃ内に回収される。一旦ケーシング９２ｃ内に回収された異物は、シール部材９２ｂによって、サブクリーニングユニット９２の外へこぼれないように保持される。

本実施の形態では、例えば、用紙の種別がコート紙、カバレッジが１０％、印刷モードが片面、プリント処理枚数が１ｋ枚の場合、制御部２００は、加振部材１０１の振動強度が３Ｎ、振動周期が１０Ｈｚ、振動回数が５回になるように振動付与部１００の制御を行い、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂを振動させる。また、例えば、用紙の種別が普通紙、カバレッジが１％、印刷モードが両面、プリント処理枚数が１０ｋ枚の場合、制御部２００は、積算プリント枚数が２ｋ枚毎に、加振部材１０１の振動強度が３Ｎ、振動周期が１０Ｈｚ、振動回数が２０回になるように振動付与部１００の制御を行い、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂを振動させる。

このように、本実施の形態では、シール部材９２ｂに受け止められて堆積する異物の量を予想して、その量に応じて振動付与部１００によりシール部材９２ｂを振動させる。これにより、シール部材９２ｂの先端に堆積した異物が、中間転写ベルト５０の表面に再付着し、スクレーパ９２ａをすり抜けることを確実に防ぐことができ、画像不良の発生を防止することができる。また、不必要な振動をシール部材９２ｂに与えることを防ぎ、異物がシール部材９２ｂの先端と中間転写ベルト５０との隙間からサブクリーニングユニット９２の外へこぼれてしまうことを防止できる。

また、本実施の形態における制御部２００が実行する振動付与部１００の制御は、以下のような実施例で行われる。

［実施例１］
トナー像が形成される用紙が普通紙の場合は、コート紙に較べて紙粉が発生する量が多く、この紙粉が活剤と混ざることにより、メインクリーニングユニット９１で除去しきれない異物の量が増加する。これにより、サブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａによって掻き落とされる異物の量が増え、シール部材９２ｂで受け止められる異物の量も増える。
本実施例では、操作表示部２０５に入力される画像形成時に使用される用紙の種別に基づいて、振動付与部１００を制御する。例えば、以下の［表１］のように、紙粉が発生しやすい普通紙を用いたプリントが続く場合には、紙粉が発生しにくいコート紙よりも、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂの振動回数を多くして振動量を増やし、確実に異物をケーシング９２ｃ内に回収する。なお、本例では、プリントの積算枚数が２ｋ枚に到達する毎に、振動付与部１００の制御を実行する。

［実施例２］
用紙に形成されるトナー像の面積が小さい場合、すなわち、カバレッジが低い場合には、外添剤の量が減っていくため、メインクリーニングユニット９１で除去しきれない異物の量が増加する。これにより、サブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａによって掻き落とされる異物の量が増え、シール部材９２ｂで受け止められる異物の量も増える。
本実施例では、画像処理部３６で計算される用紙に形成されるトナー像のカバレッジ情報に基づいて、振動付与部１００を制御する。例えば、以下の［表２］のように、カバレッジが低い状態でのプリントが続く場合には、カバレッジが高い状態よりも、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂの振動回数を多くして振動量を増やし、確実に異物をケーシング９２ｃ内に回収する。なお、本例では、プリントの積算枚数が２ｋ枚に到達する毎に、振動付与部１００の制御を実行する。

［実施例３］
用紙の両面にトナー像を形成する両面モードの場合は、中間転写ベルト５０の温度が上昇することに伴い、メインクリーニングユニット９１のクリーニングブレード９１ａが温められて軟らかくなる。これにより、メインクリーニングユニット９１での異物のすり抜けが発生しやすくなり、片面モードの場合よりもサブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａによって掻き落とされる異物の量が増え、シール部材９２ｂで受け止められる異物の量も増える。
本実施例では、操作表示部２０５に入力される用紙にトナー像を形成する際の印刷モードに基づいて、振動付与部１００を制御する。例えば、以下の［表３］のように、両面モードでのプリントが続く場合には、片面モードでのプリントが続く場合よりも、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂの振動回数を多くして振動量を増やし、確実に異物をケーシング９２ｃ内に回収する。なお、本例では、プリントの積算枚数が２ｋ枚に到達する毎に、振動付与部１００の制御を実行する。

［実施例４］
メインクリーニングユニット９１の累積使用時間が長くなった場合、すなわち、メインクリーニングユニット９１の残存寿命が短くなった場合には、クリーニングブレード９１ａが劣化し、異物のすり抜けが発生しやすくなる。これにより、メインクリーニングユニット９１の残存寿命が長い場合に較べて、サブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａによって掻き落とされる異物の量が増え、シール部材９２ｂで受け止められる異物の量も増える。
本実施例では、管理部１１１のメインクレーニングユニット９１の寿命情報に基づいて、振動付与部１００を制御する。例えば、メインクリーニングユニット９１の残存寿命が短くなった場合は、メインクリーニングユニット９１の残存寿命が長い場合よりも、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂの振動回数を多くして振動量を増やし、確実に異物をケーシング９２ｃ内に回収する。

［実施例５］
画像形成装置１が設定された場所の周囲の温度が高くなった場合、すなわち、メインクリーニングユニット９１の温度が高くなった場合には、クリーニングブレード９１ａが温められて軟らかくなる。これにより、メインクリーニングユニット９１での異物のすり抜けが発生しやすくなり、サブクリーニングユニット９２のスクレーパ９２ａによって掻き落とされる異物の量が増え、シール部材９２ｂで受け止められる異物の量も増える。
本実施例では、環境測定部１１０の画像形成装置１が設置された周囲の環境条件に基づいて、振動付与部１００を制御する。例えば、画像形成装置１が設定された場所の周囲の温度が高い場合には、温度が低い場合よりも、サブクリーニングユニット９２のシール部材９２ｂの振動回数を多くして振動量を増やし、確実に異物をケーシング９２ｃ内に回収する。なお、本例では、温度に基づいて、振動付与部１００の制御を行ったが、湿度に基づいて、振動付与部１００の制御を行うようにしてもよい。

［実施例６］
本実施例では、制御部２００は、操作表示部２０５に入力される１回のジョブ指示に基づいて実行されるプリント処理枚数に応じて、振動付与部１００を制御する。例えば、制御部２００は、操作表示部２０５において１回のジョブで２ｋ枚のプリント処理枚数が指示された場合には、加振部材１０１により３Ｎの力で被たたき部材９４を２０回叩くように設定するが、１回のジョブで１ｋ枚のプリント処理枚数が指示された場合には、被たたき部材９４を叩く回数を１０回に減らして振動量を少なくし、シール部材９２ｂが必要以上に振動することを抑え、サブクリーニングユニット９２から異物がこぼれることを防止する。

［実施例７］
シール部材９２ｂ上の異物を移動させる場合には、加振部材１０１を振動させる振動強度、加振部材１０１を振動させる振動周期、加振部材１０１でシール保持部材９３を振動させるタイミングに基づいて決められる振動量よって、シール部材９２ｂ上の異物を移動させる能力が決まる。
本実施例では、制御部２００で、加振部材１０１を振動させる振動強度、加振部材１０１を振動させる振動周期、加振部材１０１でシール保持部材９３を振動させるタイミング（振動回数）を制御することで振動量を決定し、シール部材９２ｂ上の異物を移動させる能力を決定する。例えば、画像形成装置１の生産性を向上させるために、被たたき部材９４を叩く時間を短くする必要がある場合には、単位時間で受け部材９４を叩く回数を増やすこと、すなわち、加振部材１０１を振動させる振動周期を短くすることにより、シール部材９２ｂ上の異物を移動させる能力を同じに維持することができる。また、加振部材１０１で被たたき部材９４を叩く振動強度を大きくすることにより同様の効果を得ることができる。

［実施例８］
また、シール部材９２ｂ上に堆積した異物を移動させる場合に、堆積した異物の量が多い状態でシール部材９２ｂを強く振動させると、振動の衝撃によって、シール部材９２ｂの先端と中間転写ベルト５０の隙間から異物がサブクリーニングユニット９２の外へこぼれるおそれがある。
本実施例では、制御部２００で、最初は加振部材１０１の振動強度を小さくして振動量を減らし、その後徐々に振動強度を大きくして振動量を増やすように制御する。例えば、制御部２００は、最初は２Ｎの力で被たたき部材９４を５回叩くようにし、その後４Ｎの力で被たたき部材９４を５回叩くように、振動付与部１００の制御を行う。このように、シール部材９２ｂ上に堆積した異物をある程度ケーシング９２ｃ内へ移動させた後に、加振部材１０１の振動強度を大きくすることにより、異物がシール部材９２ｂの先端と中間転写ベルト５０との隙間からサブクリーニングユニット９２外へこぼれることを防ぐことができる。

［実施例９］
また、中間転写ベルト５０を挟んで、シール部材９２ｂと対向する位置に、シール部材９２ｂ先端の中間転写ベルト５０に当接している角度を変更する角度変更部材を設けてもよい。角度変更部材は、例えば、図２に示すような中間転写ベルト面に対して垂直方向に移動可能なローラ状の押し当て部材１０８である。押し当て部材を移動させることにより、シール部材９２ｂ先端の中間転写ベルト５０に当接している角度を大きくした後に、シール部材９２ｂを振動させるようにしてもよい。ここで、当接している角度とは、中間転写ベルト５０の垂線と、シール部材９２ｂの先端部とが成す角度を言う。これにより、重力を利用して、シール部材９２ｂ上の異物を効率よくケーシング９２ｃ内へ移動させることができる。このように、シール部材９２ｂ上の異物の量を少なくした状態でシール部材９２ｂに振動を加えることにより、加振部材１０１で被たたき部材９４を叩く回数を減らすことができ、シール部材９２ｂの先端と中間転写ベルト５０の隙間から異物がこぼれることを防止することができる。

［実施例１０］
また、駆動モーターにより、中間転写ベルト５０の回転方向を逆方向に回転させた後に、シール部材９２ｂを振動させるようにしてもよい。中間転写ベルト５０を逆転させることにより、シール部材９２ｂの先端に堆積した異物をケーシング９２ｃ内へ移動させることができる。このように、シール部材９２ｂ上の異物の量を少なくした状態でシール部材９２ｂに振動を加えることにより、加振部材１０１で被たたき部材９４を叩く回数を減らすことができ、シール部材９２ｂの先端と中間転写ベルト５０の隙間から異物がこぼれることを防止することができる。

［実施例１１］
また、受け部材移動部としてシール保持部材９３に支点軸を設け、中間転写ベルト５０面に対してシール保持部材９３を回動可能としてもよい。受け部材移動部によってシール保持部材９３を中間転写ベルト５０側に回動させて、シール部材９２ｂの中間転写ベルト５０に接触する面積を大きくした後に、シール部材９２ｂを振動させてもよい。これにより、シール部材９２ｂが振動する際に、シール部材９２ｂの先端が中間転写ベルト５０から離れにくくなるので、シール部材９２ｂの先端と中間転写ベルト５０の隙間から異物がサブクリーニングユニット９２外へこぼれることを防ぐことができる。

［実施例１２］
シール部材９２ｂ上に堆積する異物の場所は、用紙に形成されたトナー画像の位置により偏りが生じる場合がある。また、シール部材９２ｂの端部の近くには、ケーシング９２ｃを構成する壁があるため、シール部材９２ｂ上を移動する異物がケーシング９２ｃの壁部に堰き止められて、シール部材９２ｂの端部付近に堆積する場合もある。
本実施例では、加振部材１０１とアームバネ１０４とをユニット化して、偏心カム１０２の動きに合わせて、加振部材１０１の位置を回転支軸部１０１ｃの軸部材に沿って移動可能とする。このように、加振部材１０１で被たたき部材９４ｂの異なる場所を叩くことができるので、例えば、シール部材９２ｂの端部に異物が堆積してしまった場合には、加振部材１０１の位置を被たたき部材９４ｂの端部に移動させて叩くことで、シール部材９２ｂの端部を振動させることができる。これにより、シール部材９２ｂの端部上の異物を確実にケーシング９２ｃ内に回収することができる。なお、本例では、加振部材１０１を移動させる方向はシール部材９２ｂの幅方向としたが、加振部材１０１をシール部材９２ｂの幅方向と垂直の方向に移動させて、シール部材９２ｂの中間転写ベルト５０側の部位を叩くようにしてもよい。

［実施例１３］
本実施例では、回転支軸部１０１ｃの軸部材に複数の加振部材１０１を設け、シール部材９２ｂの幅方向に沿って配置することにより、シール部材９２ｂを均等に振動させることができる。これにより、シール部材９２ｂ上に堆積した異物の場所に関わらず、異物をケーシング９２ｃ内に回収することができる。また、異物が溜まりやすいシール部材９２ｂの端部付近に配置された加振部材１０１で叩く回数を、シール部材９２ｂの中央付近に配置された加振部材１０１で叩く回数よりも多くするように制御してもよい。これにより、堆積しやすいシール部材９２ｂ端部の異物を効率よく回収することができる。

なお、本発明は上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本実施の形態では、中間転写ベルト５０をクリーニング対象物として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、像担持体である感光体４１をクリーニング対象物としてもよく、例えば、感光体４１の表面に付着した異物を除去する感光体クリーニング部４５に本発明を適用してもよい。

１…画像形成装置、１０…原稿搬送部、１１…原稿給紙台、１２…ローラ、１３…原稿台、２０…用紙収納部、２１…給紙部、２２…手差部、２３…搬送部、２４…切換ゲート、２５…排紙ローラ、２６…用紙反転搬送部、２７…再給紙路、３０…画像読取部、４０…画像形成部、４０Ｃ…第３の画像形成ユニット、４０Ｋ…第４の画像形成ユニット、４０Ｍ…第２の画像形成ユニット、４０Ｙ…第１の画像形成ユニット、４１…感光体、４２…帯電部、４３…露光部、４４…現像部、４５…感光体クリーニング部、５０…中間転写ベルト、５１…１次転写部、５２…転写上ローラ、５３…中間転写ベルトクリーニング装置、６０…２次転写部、６１…転写下ローラ、７１…レジストローラ対、８０…定着部、９１…メインクリーニングユニット、９１ａ…クリーニングブレード、９１ｃ…ケーシング、９２…サブクリーニングユニット、９２ａ…スクレーパ、９２ｂ…シール部材、９２ｃ…ケーシング、９３…シール保持部材、９４…被たたき部材、９４ａ…装着部、９４ｂ…被たたき部、１００…振動付与部、１０１…加振部材、１０１ａ…衝突部、１０１ｂ…当接部、１０２…偏心カム、１０３…モーター、１０４…アームばね、１０５…筐体、１０８…押し当て部材

Claims (14)

1. 所定の作像条件に基づいてトナー像が形成される像担持体の表面に付着した異物を除去する第１のクリーニングユニットと、
   前記第１のクリーニングユニットよりも下流側に配置された、前記像担持体の表面に付着した異物を除去する除去部材と、前記除去部材で除去された異物を受ける受け部材と、を有する第２のクリーニングユニットと、を備えた画像形成装置であって、
   前記受け部材を振動させる振動付与部と、
   前記作像条件に基づいて、前記振動付与部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記第１のクリーニングユニットの寿命情報に基づいて、前記振動付与部を制御する
   画像形成装置。
2. 所定の作像条件に基づいてトナー像が形成される像担持体の表面に付着した異物を除去する第１のクリーニングユニットと、
   前記第１のクリーニングユニットよりも下流側に配置された、前記像担持体の表面に付着した異物を除去する除去部材と、前記除去部材で除去された異物を受ける受け部材と、を有する第２のクリーニングユニットと、を備えた画像形成装置であって、
   前記受け部材を振動させる振動付与部と、
   前記作像条件に基づいて、前記振動付与部を制御する制御部と、
   前記受け部材の前記像担持体の表面に対する当接角度を変更する当接角度変更部と、を備え、
   前記当接角度変更部により前記受け部材の前記像担持体の表面に対する当接角度を変更した後に、前記振動付与部により前記受け部材を振動させる
   画像形成装置。
3. 所定の作像条件に基づいてトナー像が形成される像担持体の表面に付着した異物を除去する第１のクリーニングユニットと、
   前記第１のクリーニングユニットよりも下流側に配置された、前記像担持体の表面に付着した異物を除去する除去部材と、前記除去部材で除去された異物を受ける受け部材と、を有する第２のクリーニングユニットと、を備えた画像形成装置であって、
   前記受け部材を振動させる振動付与部と、
   前記作像条件に基づいて、前記振動付与部を制御する制御部と、
   前記像担持体の移動方向を逆転させる像担持体駆動部と、を備え、
   前記像担持体の移動方向を逆転させた状態で、前記振動付与部により前記受け部材を振動させる
   画像形成装置。
4. 所定の作像条件に基づいてトナー像が形成される像担持体の表面に付着した異物を除去する第１のクリーニングユニットと、
   前記第１のクリーニングユニットよりも下流側に配置された、前記像担持体の表面に付着した異物を除去する除去部材と、前記除去部材で除去された異物を受ける受け部材と、を有する第２のクリーニングユニットと、を備えた画像形成装置であって、
   前記受け部材を振動させる振動付与部と、
   前記作像条件に基づいて、前記振動付与部を制御する制御部と、
   前記受け部材の先端位置を移動させる受け部材移動部と、を備え、
   前記受け部材の前記像担持体の表面に対する接触面積を大きくした後に、前記振動付与部により前記受け部材を振動させる
   画像形成装置。
5. 所定の作像条件に基づいてトナー像が形成される像担持体の表面に付着した異物を除去する第１のクリーニングユニットと、
   前記第１のクリーニングユニットよりも下流側に配置された、前記像担持体の表面に付着した異物を除去する除去部材と、前記除去部材で除去された異物を受ける受け部材と、を有する第２のクリーニングユニットと、を備えた画像形成装置であって、
   前記受け部材を振動させる振動付与部と、
   前記作像条件に基づいて、前記振動付与部を制御する制御部と、
   前記振動付与部は、前記受け部材に衝突し振動を付与するために、前記受け部材に対して、近づく方向及び離れる方向に移動可能に構成された加振部材を備え、
   前記制御部は、前記加振部材を振動させる振動強度、前記加振部材を振動させる振動周期、前記加振部材により受け部材を振動させる振動タイミングにより決まる振動量に基づいて、前記振動付与部を制御する
   画像形成装置。
6. 前記制御部は、トナー像が形成される用紙の種別情報に基づいて、前記振動付与部を制御する
   請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、用紙に形成されるトナー像のカバレッジ情報に基づいて、前記振動付与部を制御する
   請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、用紙の片面のトナー像を形成する片面モードか用紙の両面にトナー像を形成する両面モードかの印刷モードに基づいて、前記振動付与部を制御する
   請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記制御部は、１回のプリント指示に基づいて実行されるプリント処理枚数に基づいて、前記振動付与部を制御する
   請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記制御部は、画像形成装置が設置された周囲の環境条件に基づいて、前記振動付与部を制御する
    請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
11. 前記制御部は、前記振動量が経時で大きくなるように、前記振動付与部を制御する
    請求項５に記載の画像形成装置。
12. 前記受け部材に連結された被加振部材と、を備え、
    前記加振部材は、前記被加振部材に衝突することにより、前記受け部材を振動させる
    請求項５に記載の画像形成装置。
13. 前記加振部材を複数備えている
    請求項５に記載の画像形成装置。
14. 前記加振部材が前記受け部材に衝突する場所によって、前記振動量を異ならせる
    請求項５又は請求項１３に記載の画像形成装置。

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