(57)【要約】【課題】クリーニング部材とクリーニング部材の表面に接触するシート状部材との隙間に詰まる異物を簡単な構成で除去可能なクリーニング装置を提供する。【解決手段】ベルトクリーニングユニット１９は、ハウジング４０の開口部４０ａ近傍に配置されるファーブラシ４１及び回収ローラー４３と、回収ローラー４３の表面に当接するスクレーパー４５と、回収ローラー４３の回転軸４３ａに付設されるトルクリミッター５３と、トルクリミッター５３に逆回転方向の付勢力を付与する引っ張りバネ５５と、を有する。回転軸４３ａに対しトルクリミッター５３を独立して回転させるために必要なトルクをＴ１、回収ローラー４３の回転トルクをＴ２、引っ張りバネ５５の付勢力をＦ、引っ張りバネ５５がトルクリミッター５３に対して付勢する位置とトルクリミッター５３の回転中心との距離をＬとするとき、（Ｆ×Ｌ）＜Ｔ１＜Ｔ２を満たす。【選択図】図６
2014109593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に対向する開口部と、前記像担持体表面から掻き取られたトナーを貯留する廃トナー収容部と、が形成されたハウジングと、
該ハウジングの開口部近傍に配置されるローラー状のクリーニング部材と、
該クリーニング部材の外周面に接触するように配置されるシート状部材と、
を有し、前記クリーニング部材を正回転方向に回転駆動して前記像担持体表面の残留トナーを除去するクリーニング装置において、
前記クリーニング部材の回転軸に付設され、所定以上のトルクが加えられたとき前記回転軸に対し独立して回転可能であるトルクリミッターと、
該トルクリミッターに逆回転方向の付勢力を付与する付勢部材と、
が設けられており、
前記回転軸に対し前記トルクリミッターを独立して回転させるために必要なトルクをＴ１、前記クリーニング部材の回転トルクをＴ２、前記付勢部材の付勢力をＦ、前記付勢部材が前記トルクリミッターに対して付勢する位置と前記トルクリミッターの回転中心との距離をＬとするとき、（Ｆ×Ｌ）＜Ｔ１＜Ｔ２を満たすことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記ハウジングに対向する前記トルクリミッターの側面には、前記ハウジング側に突出する突起が形成され、前記トルクリミッターの側面に対向する前記ハウジングの側面には、前記回転軸を中心とする円弧状の切り欠きが形成されており、前記突起が前記切り欠きに係合することにより、前記トルクリミッターが前記切り欠きの範囲で前記ハウジングに対し回転可能であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記シート状部材は、前記クリーニング部材の外周面の廃トナーを掻き落とすスクレーパーであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記シート状部材は、前記廃トナー収容部から前記開口部側への廃トナーの逆流を防止するトナー受けシールであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項５】
前記クリーニング部材は、前記像担持体表面の残留トナーを掻き取るクリーニングローラーと、該クリーニングローラー表面に付着した廃トナーを回収する回収ローラーと、で構成されており、
前記シート状部材は、前記回収ローラーの長手方向全域に亘って対向配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のクリーニング装置。
【請求項６】
前記クリーニングローラー及び前記回収ローラーを連動して駆動する駆動入力ギア列が連結されており、前記駆動入力ギア列を構成するギアのうち少なくとも一つは一方向のみに駆動力を伝達するワンウェイギアであることを特徴とする請求項５に記載のクリーニング装置。
【請求項７】
前記像担持体が中間転写ベルトであり、前記クリーニングローラーが、前記中間転写ベルト表面の残留トナーを掻き取るファーブラシであることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のクリーニング装置。
【請求項８】
請求項７に記載のクリーニング装置と、該クリーニング装置によって残留トナーが除去される前記中間転写ベルトと、を備えた中間転写ユニット。
【請求項９】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のクリーニング装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニング部材を用いて像担持体表面の残留トナーを除去する機構を備えたクリーニング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤が使用され、感光体ドラムや中間転写ベルト等の像担持体上に形成された可視像（トナー像）を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。像担持体表面に残存するトナーはクリーニング装置により除去され、新たなトナー像の形成が行われる。
【０００３】
クリーニング装置には、像担持体表面からトナーを除去するファーブラシまたはクリーニングローラーや、ファーブラシまたはクリーニングローラーからトナーを回収する回収ローラー等で構成されるクリーニング部材と、クリーニング部材の表面からトナーを掻き落とすスクレーパーと、掻き落とされたトナーを外部へ排出する搬送スパイラルとを有するものがある。
【０００４】
上記のような構成では、クリーニング部材とスクレーパーとの隙間にトナーや紙粉等の異物が詰まると、クリーニング部材の表面のトナーが十分に掻き落とされなくなる。その結果、クリーニング部材からのトナーの回収も不十分となり、像担持体のクリーニング不良が発生するおそれがあった。
【０００５】
なお、特許文献１には、クリーニング部材を像担持体の表面に摺接させつつ像担持体の回転の周方向に揺動させる揺動機構部を備えたクリーニング装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２１０７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の方法では、クリーニング部材を揺動させる機構が別途必要となり、高コスト化を招くという問題点があった。さらに、特許文献１の方法は、クリーニング部材と像担持体との隙間に詰まった異物の除去を目的とするものであり、クリーニング部材とスクレーパーとの隙間に詰まった異物を除去するものではなかった。
【０００８】
なお、ここではクリーニング部材とスクレーパーとの隙間にトナーや紙粉等の異物が詰まる不具合について説明したが、クリーニング部材に接触するように配置され、ハウジング内の廃トナー収容部から開口部側への廃トナーの逆流を防止するトナー受けシールを備えたクリーニング装置においては、クリーニング部材とトナー受けシールとの隙間にトナーや紙粉等の異物が詰まる不具合も同様に発生するおそれがあった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、クリーニング部材とクリーニング部材の表面に接触するシート状部材との隙間に詰まる異物を簡単な構成で除去可能なクリーニング装置、及びそれを備えた中間転写ユニット並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、ハウジングと、クリーニング部材と、スクレーパーと、トルクリミッターと、付勢部材と、を有し、クリーニング部材を正回転方向に回転駆動して像担持体表面の残留トナーを除去するクリーニング装置である。ハウジングは、像担持体に対向する開口部と、像担持体表面から掻き取られたトナーを貯留する廃トナー収容部と、が形成される。クリーニング部材はローラー状であり、ハウジングの開口部近傍に配置される。スクレーパーは、クリーニング部材の表面に当接して廃トナーを掻き落とす。トリクリミッターは、クリーニング部材の回転軸に付設され、所定以上のトルクが加えられたとき回転軸に対し独立して回転可能である。付勢部材は、トルクリミッターに逆回転方向の付勢力を付与する。そして、回転軸に対しトルクリミッターを独立して回転させるために必要なトルクをＴ１、クリーニング部材の回転トルクをＴ２、付勢部材の付勢力をＦ、付勢部材がトルクリミッターに対して付勢する位置とトルクリミッターの回転中心との距離をＬとするとき、（Ｆ×Ｌ）＜Ｔ１＜Ｔ２を満たす。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の構成によれば、クリーニング部材が正回転を開始すると、クリーニング部材と共に正回転するトルクリミッターによって付勢部材にエネルギーが蓄積される。そして、トルクリミッターが所定の位置で静止した状態で、クリーニング部材のみが正回転してクリーニング動作が実行される。一方、クリーニング部材の正回転を停止させると、付勢部材に蓄積されたエネルギーが開放されてトルクリミッターが逆回転し、クリーニング部材もトルクリミッターに連れ回りして所定量だけ逆回転する。これにより、クリーニング部材とスクレーパーとの隙間に詰まったトナーや紙粉等が落下するため、クリーニング不良を効果的に防止することができる。また、クリーニング部材を逆回転させるための機構を別途必要とせず、モーターを逆回転させる制御も必要としないため、低コストで簡易な構成のクリーニング装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のベルトクリーニングユニット１９を備えた画像形成装置１００の内部構成を示す概略図
【図２】図１における画像形成部Ｐａ付近の拡大図
【図３】画像形成装置１００に搭載される中間転写ユニット３０の側面断面図
【図４】図３に示したベルトクリーニングユニット１９の外観斜視図
【図５】ベルトクリーニングユニット１９を中間転写ベルト８側から見た正面図
【図６】ベルトクリーニングユニット１９の内部構成を示す側面断面図
【図７】ベルトクリーニングユニット１９を図４の左手前方向から見た外観斜視図
【図８】ベルトクリーニングユニット１９を図７の背面側から見た外観斜視図であり、トルクリミッター５３を正規の位置から前にずらした状態を示す図
【図９】ベルトクリーニングユニット１９を図４の左方向から見た側面図
【図１０】図９の状態から回収ローラー４３が正回転した状態を示すベルトクリーニングユニット１９の側面図
【図１１】ベルトクリーニングユニット１９を図７の背面側から見た外観斜視図であり、引っ張りバネ５５によりトルクリミッター５３及び回収ローラー４３が逆回転した状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明のクリーニング装置の一例であるベルトクリーニングユニット１９を備えた画像形成装置１００の構成を示す概略図であり、図２は、図１における画像形成部Ｐａ付近の拡大図であり、図３は、画像形成装置１００に搭載される中間転写ユニット３０の側面断面図である。なお、図３では中間転写ユニット３０を図１の背面側から見た状態を示している。
【００１４】
図１の画像形成装置１００は以下のような構成になっている。画像形成装置１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では右側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００１５】
これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに駆動手段（図示せず）により図１において時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次転写された後、二次転写ローラー９において記録媒体の一例としての転写紙Ｐ上に一度に転写され、さらに、定着部７において転写紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。
【００１６】
トナー像が転写される転写紙Ｐは、画像形成装置１００本体下部の用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラー１２ａ及びレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ローラー９へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。
【００１７】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光ユニット４と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像ユニット３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）を除去するクリーニング装置５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄが設けられている。
【００１８】
以下、図２を用いて画像形成部Ｐａについて詳細に説明するが、画像形成部Ｐｂ〜Ｐｄについても基本的に同様の構成であるため説明を省略する。図２に示すように、感光体ドラム１ａの周囲には、ドラム回転方向（図１の反時計回り方向）に沿って帯電器２ａ、現像ユニット３ａ、クリーニング装置５ａが配設され、中間転写ベルト８を挟んで一次転写ローラー６ａが配置されている。また、感光体ドラム１ａに対し中間転写ベルト８の回転方向上流側には中間転写ベルト８を挟んでテンションローラー１１に対向するベルトクリーニングユニット１９が配置されている。
【００１９】
帯電器２ａは、感光体ドラム１ａに接触してドラム表面に帯電バイアスを印加する帯電ローラー２２と、帯電ローラー２２をクリーニングするための帯電クリーニングローラー２３とを有している。現像ユニット３ａは、２本の攪拌搬送スクリュー２４と、磁気ローラー２５と、現像ローラー２６とを有しており、現像ローラー２６にトナーと同極性（正）の現像バイアスを印加してドラム表面にトナーを飛翔させる。
【００２０】
クリーニング装置５ａは、摺擦ローラー２７、クリーニングブレード２８、及び回収スクリュー２９を有している。摺擦ローラー２７は感光体ドラム１ａに所定の圧力で圧接されており、図示しない駆動手段により感光体ドラム１ａとの当接面において同一方向に回転駆動されるが、その周速は感光体ドラム１ａの周速よりも速く（ここでは１．２倍）制御されている。摺擦ローラー２７としては、例えば金属シャフトの周囲にローラー体としてＥＰＤＭゴム製でアスカＣ硬度５５°の発泡体層を形成した構造が挙げられる。ローラー体の材質としてはＥＰＤＭゴムに限定されず、他の材質のゴムや発泡ゴム体であっても良く、アスカＣ硬度が１０〜９０°の範囲のものが好適に使用される。
【００２１】
感光体ドラム１ａ表面の、摺擦ローラー２７との当接面よりも回転方向下流側には、クリーニングブレード２８が感光体ドラム１ａに当接した状態で固定されている。クリーニングブレード２８としては、例えばＪＩＳ硬度が７８°のポリウレタンゴム製のブレードが用いられ、その当接点において感光体接線方向に対し所定の角度で取り付けられている。なお、クリーニングブレード２８の材質及び硬度、寸法、感光体ドラム１ａへの食い込み量及び圧接力等は、感光体ドラム１ａの仕様に応じて適宜設定される。
【００２２】
摺擦ローラー２７及びクリーニングブレード２８によって感光体ドラム１ａ表面から除去された残留トナーは、回収スクリュー２９の回転に伴ってクリーニング装置５ａの外部に排出され、トナー回収容器（図示せず）に搬送されて貯留される。本発明に用いられるトナーとしては、トナー粒子表面に研磨剤としてシリカ、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、アルミナ等が埋め込まれて表面に一部突出するように保持されたものや、研磨剤がトナー表面に静電的に付着しているものが用いられる。
【００２３】
図３に示すように、中間転写ユニット３０は、下流側の駆動ローラー１０と上流側のテンションローラー１１とに掛け渡された中間転写ベルト８と、中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触する一次転写ローラー６ａ〜６ｄとを有する。また、テンションローラー１１に対向する位置には、中間転写ベルト８表面に残存するトナーを除去するためのベルトクリーニングユニット１９が配置されている。ベルトクリーニングユニット１９の詳細な構成については後述する。
【００２４】
次に、画像形成装置１００における画像形成手順について説明する。ユーザーにより画像形成開始が入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させる。次いで露光ユニット４によって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット３ａ〜３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーが補給装置（図示せず）によって所定量充填されている。このトナーは、現像ユニット３ａ〜３ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット４からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００２５】
そして、一次転写ローラー６ａ〜６ｄにより一次転写ローラー６ａ〜６ｄと感光体ドラム１ａ〜１ｄとの間に所定の転写電圧で電界が付与され、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング装置５ａ〜５ｄにより除去される。
【００２６】
駆動モーター（図示せず）による駆動ローラー１０の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回り方向に回転を開始すると、転写紙Ｐがレジストローラー対１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラー９へ搬送され、フルカラー画像が転写される。トナー像が転写された転写紙Ｐは定着部７へと搬送される。中間転写ベルト８表面に残存するトナーはベルトクリーニングユニット１９によって除去される。
【００２７】
定着部７に搬送された転写紙Ｐは、定着ローラー対１３により加熱及び加圧されてトナー像が転写紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。転写紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００２８】
一方、転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部７を通過した転写紙Ｐの一部を一旦排出ローラー１５から装置外部にまで突出させる。その後、転写紙Ｐは排出ローラー１５を逆回転させることにより分岐部１４で用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラー９に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラー９により転写紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着部７に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。
【００２９】
図４は、図３に示したベルトクリーニングユニット１９の外観斜視図であり、図５は、ベルトクリーニングユニット１９を中間転写ベルト８側（図３の右方向）から見た正面図であり、図６は、ベルトクリーニングユニット１９の内部構成を示す側面断面図（図５のＡＡ′矢視断面図）である。
【００３０】
ベルトクリーニングユニット１９は、ハウジング４０内に、ファーブラシ４１、回収ローラー４３、スクレーパー４５、搬送スパイラル４７を備えており、ハウジング４０の一端にはファーブラシ４１、回収ローラー４３、及び搬送スパイラル４７を連動して駆動する駆動入力ギア列４９が連結されている。ファーブラシ４１は、ハウジング４０の開口部４０ａ側において、中間転写ベルト８を介してテンションローラー１１と対向するように配置されている。ファーブラシ４１は、中間転写ベルト８の移動方向に対しカウンター方向（図６の反時計回り方向）に回転することにより、中間転写ベルト８上に残存するトナーや紙粉等の異物（以下、トナー等という）を掻き取る。掻き取られたトナー等はファーブラシ４１のブラシ部分に付着する。
【００３１】
回収ローラー４３は、ファーブラシ４１の表面に接触しながらファーブラシ４１と逆方向（図６の時計回り方向）に回転することにより、ファーブラシ４１に付着したトナー等を回収する。スクレーパー４５は、回収ローラー４３の回転方向に対し下流側（回収ローラー４３の表面の移動方向に対しカウンター方向）から回収ローラー４３に接触して回収ローラー４３によって回収されたトナー等を掻き落として回収ローラー４３を清掃する。搬送スパイラル４７は、ハウジング４０の廃トナー収容部４０ｂ内に配置されており、スクレーパー４５によって回収ローラー４３から掻き落とされたトナー等をハウジング４０の外部へと搬送する。
【００３２】
図６に示すように、ハウジング４０内には回収ローラー４３の長手方向全域に亘ってトナー受けシール５０が対向配置されている。トナー受けシール５０は、所定の接触圧で回収ローラー４３に接触することでハウジング４０内を開口部４０ａ側と廃トナー収容部４０ｂ側とに区画している。このトナー受けシール５０の接触圧は、回収ローラー４３に付着しているトナーは掻き落とさずに、スクレーパー４５で掻き落としたトナーが再び回収ローラー４３側（開口部４０ａ側）に向かわないように設定する必要がある。
【００３３】
また、ハウジング４０内のスクレーパー４５の両端部近傍には、端部シール（図示せず）が取り付けられている。端部シールは、例えば発泡ウレタン等の弾性材料で形成されており、ハウジング４０と回収ローラー４３の軸受部（図示せず）との隙間からのトナーの漏出を防止する。
【００３４】
図７は、ベルトクリーニングユニット１９を図４の左手前方向から見た外観斜視図であり、図８は、ベルトクリーニングユニット１９を図７の背面側から見た外観斜視図であり、図９は、ベルトクリーニングユニット１９を図４の左方向から見た側面図である。なお、図８では説明の便宜のため、トルクリミッター５３を正規の位置から前方にずらした状態を示している。
【００３５】
回収ローラー４３の回転軸４３ａの一端には駆動入力ギア列４９が連結されており、他端にはトルクリミッター５３が連結されている。トルクリミッター５３は、所定以上のトルクＴ１が加えられた場合に回転軸４３ａに対し独立して回転可能となっている。トルクリミッター５３は、本体が円筒状であり、外周面には引っ張りバネ５５の一端が係合する係合部５３ａが形成されている。引っ張りバネ５５の他端はハウジング４０に形成された係止部５７に係止されている。これにより、引っ張りバネ５５からトルクリミッター５３を図６の反時計回り方向に回転させようとする付勢力Ｆが作用する。
【００３６】
また、ハウジング４０に対向するトルクリミッター５３の側面にはハウジング４０側に突出する突起５３ｂが形成されており、トルクリミッター５３の側面と対向するハウジング４０の側面には、回転軸４３ａを中心とする円弧状の切り欠き６０が形成されている。突起５３ｂが切り欠き６０に係合することで、トルクリミッター５３はハウジング４０に対し切り欠き６０の範囲内でのみ回転可能となっている。なお、回転軸４３ａが回転していない状態では、図９に示すように、トルクリミッター５３は、引っ張りバネ５５の付勢力Ｆにより突起５３ｂが切り欠き６０の下端部（回転軸４３ａの正回転方向に対し切り欠き６０の上流側の端部）に当接する位置で静止している。
【００３７】
次に、上述したベルトクリーニングユニット１９のクリーニング動作について説明する。図９の状態からモーター（図示せず）を駆動させて駆動入力ギア列４９を回転させると、図６に示すように、ファーブラシ４１が反時計回り方向に、回収ローラー４３が時計回り方向（正回転方向）に回転を開始する。また、搬送スパイラル４７も所定の方向に回転を開始する。
【００３８】
このとき、トルクリミッター５３には、回収ローラー４３の回転軸４３ａから伝達される正回転方向の回転トルクＴ２と、引っ張りバネ５５から受ける反時計回り方向（逆回転方向）の付勢力Ｆとが加わる。ここで、トルクリミッター５３が引っ張りバネ５５から受ける付勢力Ｆと、引っ張りバネ５５がトルクリミッター５３に対して付勢する位置（係合部５３ａ）とトルクリミッター５３の回転中心との距離Ｌとの積（Ｆ×Ｌ）で表される力のモーメントは、トルクリミッター５３に伝達される回転トルクＴ２よりも小さく、且つ、トルクリミッター５３が回転軸４３ａに対し独立して回転するために必要なトルクＴ１よりも小さい。そのため、トルクリミッター５３は引っ張りバネ５５を引き伸ばしながら、回転軸４３ａと共に正回転方向に連れ回りする。
【００３９】
そして、回転軸４３ａと共にトルクリミッター５３が所定角度だけ回転すると、図１０に示すように、トルクリミッター５３の突起５３ｂも正回転方向に移動し、切り欠き６０の正回転方向下流側の端部に当接する。これにより、回転軸４３ａの回転トルクＴ２が切り欠き６０の下流側の端部からの抗力となってトルクリミッター５３に伝達される。
【００４０】
ここで、トルクリミッター５３に伝達されるトルク（抗力）Ｔ２は、トルクリミッター５３が回転軸４３ａに対し独立して回転するために必要なトルクＴ１よりも大きい。そのため、トルクリミッター５３は引っ張りバネ５５を引き伸ばした状態で図１０の位置に保持され、回転軸４３ａのみが正回転方向に回転する。これにより、図６に示すようにファーブラシ４１が反時計回り方向に回転し、回収ローラー４３が時計回り方向に回転して中間転写ベルト８のクリーニングが実行される。
【００４１】
一方、中間転写ベルト８のクリーニング動作を終了する場合は、図１０の状態からモーターを停止させると、回転軸４３ａへの駆動力の伝達も停止し、回転軸４３ａからトルクリミッター５３に伝達されていた正回転方向の回転トルクＴ２も無くなる。その結果、トルクリミッター５３には引き伸ばされていた引っ張りバネ５５からの逆回転方向の付勢力Ｆのみが加わった状態となる。従って、図１１に示すように、トルクリミッター５３は（Ｆ×Ｌ）で表される力のモーメントによって回転軸４３ａと共に逆回転方向に連れ回りし、図９に示したように、突起５３ｂが切り欠き６０の正回転方向上流側の端部に当接する位置で停止する。
【００４２】
なお、駆動入力ギア列４９を構成するギアのうち少なくとも一つは、一方向のみに駆動力を伝達するワンウェイギアとなっている。そのため、回収ローラー４３が逆回転してもファーブラシ４１や搬送スパイラル４７が逆回転することがなく、ベルトクリーニングユニット１９からのトナーが飛散するおそれもない。
【００４３】
上記の構成によれば、トルクリミッター５３が回転軸４３ａに対し独立して回転するために必要なトルクＴ１と、回転軸４３ａの回転トルクＴ２と、引っ張りバネ５５の付勢力Ｆ、引っ張りバネ５５がトルクリミッターに対して付勢する位置とトルクリミッターの回転中心との距離Ｌとの関係が（Ｆ×Ｌ）＜Ｔ１＜Ｔ２を満たすことにより、ベルトクリーニングユニット１９を駆動するモーターの回転によって回収ローラー４３が回転を開始すると、引っ張りバネ５５が引き伸ばされてエネルギーが蓄積される。そして、トルクリミッター５３が所定の位置で静止した状態で、ファーブラシ４１及び回収ローラー４３が正回転して中間転写ベルト８のクリーニングが実行される。
【００４４】
モーターを停止させると、引っ張りバネ５５に蓄積されたエネルギーが開放され、トルクリミッター５３が切り欠き６０の範囲で逆回転し、回収ローラー４３もトルクリミッター５３に連れ回りして所定量だけ逆回転する。これにより、回収ローラー４３とスクレーパー４５との隙間に詰まったトナーや紙粉等が落下するため、クリーニング不良を効果的に防止することができる。
【００４５】
また、トルクリミッター５３の突起５３ｂとハウジング４０側の切り欠き６０との係合によって、トルクリミッター５３の回転可能な範囲が制限されているため、回収ローラー４３が正回転する際に引っ張りバネ５５が必要以上に引き伸ばされるおそれがなくなる。そして、回収ローラー４３が正回転している間、トルクリミッター５３を確実に静止させておくことができ、回収ローラー４３の回転トルクの変動を抑制することができる。
【００４６】
さらに、回収ローラー４３を逆回転させるための機構を別途必要とせず、モーターを逆回転させる制御も必要としないため、低コストで簡易な構成のベルトクリーニングユニット１９となる。
【００４７】
なお、回収ローラー４３にはトナー受けシール５０（図６参照）が当接しており、回収ローラー４３とトナー受けシール５０との隙間にもトナーや紙粉等が詰まる可能性がある。しかし、本実施形態のように回収ローラー４３を所定量だけ逆回転させることにより、回収ローラー４３とトナー受けシール５０との隙間に詰まったトナーや紙粉等も除去することができる。
【００４８】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態のベルトクリーニングユニット１９は、クリーニング部材がファーブラシ４１と回収ローラー４３とで構成されているが、クリーニング部材としてクリーニングローラーのみを用い、クリーニングローラーの表面からトナーを掻き落とすスクレーパー、或いはクリーニングローラーの表面に接触するトナー受けシールを備えた構成においても同様に適用できる。
【００４９】
また、上記実施形態においては、本発明を中間転写ベルト８表面の残留トナーを除去するベルトクリーニングユニット１９に適用した例について説明したが、感光体ドラム１ａ〜１ｄ表面の残留トナーを除去するクリーニング装置５ａ〜５ｄにも同様に適用できるのはもちろんである。
【００５０】
また、本発明は図１に示したようなタンデム型のカラー画像形成装置に限らず、モノクロ複写機やデジタル複合機、ファクシミリやレーザープリンター等、クリーニング装置を用いる種々の画像形成装置に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、クリーニング部材を用いて像担持体表面の残留トナーを除去する機構を備えたクリーニング装置に利用可能である。本発明の利用により、簡易な構成でクリーニング部材を所定量だけ逆回転させてクリーニング部材とクリーニング部材の表面に接触するシート状部材との隙間に詰まったトナーや紙粉等を簡単に除去することができ、クリーニング不良の発生を効果的に抑制できるクリーニング装置となる。
【符号の説明】
【００５２】
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
８              中間転写ベルト（像担持体）
１９            ベルトクリーニングユニット（クリーニング装置）
４０            ハウジング
４０ａ          開口部
４０ｂ          廃トナー収容部
４１            ファーブラシ（クリーニング部材）
４３            回収ローラー（クリーニング部材）
４３ａ          回転軸
４５            スクレーパー（シート状部材）
４７            搬送スパイラル
４９            駆動入力ギア
５０            トナー受けシール（シート状部材）
５３            トルクリミッター
５３ａ          係合部
５３ｂ          突起
５５            引っ張りバネ（付勢部材）
６０            切り欠き
１００          画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図９】
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【図１０】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１１】
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