(57)【要約】 【課題】像担持体に接触させて固定配置されたブラシを有する画像形成装置であって、該ブラシを簡易に清掃でき、ひいては、それだけ良好な画像を形成できる画像形成装置を提供する。【解決手段】中間転写ベルト４（像担持体の１例）に接触させて固定配置されたブラシ５を有する画像形成装置であり、ベルト４表面の移動方向を横切る方向に、ブラシ５に接触しつつ移動可能のブラシ清掃部材５４を有している。ブラシ５は、ベルト４上のトナーを清掃、回収する回転ブラシ５０１の上流側に配置され、該回転ブラシによるトナーの回収に先立って、ベルト４上のトナーをプレ帯電させるプレ帯電部材である。【選択図】  図１
2006208762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体表面に接触させて固定配置されたブラシを有する画像形成装置であり、該ブラシを保持するブラシ保持部材に沿って前記像担持体の表面移動方向を横切る方向に、該ブラシに接触しつつ移動可能のブラシ清掃部材を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体上のトナーを回収するための、該像担持体表面に臨む回収部材を有しており、前記ブラシは、該像担持体表面の移動方向において該回収部材より上流側に位置して、該像担持体上のトナーを該回収部材で回収するに先立ってプレ帯電するためのプレ帯電ブラシである請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記プレ帯電ブラシにバイアスを印加するバイアス印加装置を有している請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体のクリーニング装置を有しており、前記ブラシは、該像担持体表面の移動方向において該クリーニング装置より上流側に位置している請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記クリーニング装置は前記像担持体表面に接触して回転する回転ブラシを有する回転ブラシクリーナである請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を中間転写体に１次転写し、該中間転写体上に１次転写されたトナー像をさらに他の部材に２次転写する画像形成装置であり、前記ブラシを接触させて固定配置した前記像担持体は該中間転写体である請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モノクロ画像或いはカラー画像を形成する、電子写真複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ機、これらのうち２以上を組み合わせた複合機等における感光体、中間転写体等の像担持体に接触させて固定配置されるブラシを有する画像形成装置に関する。      
【０００２】
像担持体を有する画像形成装置には、例えば、(1) 感光体等の静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、この潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を中間転写体を介することなく記録媒体に転写するモノクロ画像形成装置、(2) 静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、この潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を中間転写体( 像担持体の一種) に１次転写し、該中間転写体上のトナー像を記録媒体に２次転写するカラー画像形成装置等、種々のタイプのものがある。
【０００３】
かかる像担持体を有する画像形成装置においては、静電潜像担持体上に画像露光等して静電潜像を形成するに先立ち、該静電潜像担持体表面を一様に所定電位に帯電させるために帯電ブラシが採用されることがある。
【０００４】
また、像担持体（静電潜像担持体や中間転写体等）上のトナー等を清掃する目的で、像担持体に回転ブラシや固定型のブラシが接触配置されることがある。
例えば、特開平５−５３４８９号公報は、感光体ドラムに接触して回転駆動される回転ブラシを開示している。
【０００５】
さらに、像担持体を有する画像形成装置の中には、像担持体表面に臨み、該像担体上のトナー等を清掃する、又は清掃を兼ねてトナー等を回収するなどのための部材を含む像担持体のクリーニング装置と、該像担持体の表面移動方向において該クリーニング装置より上流側で該像担持体表面に接触配置されたプレ帯電ブラシとを有し、該プレ帯電ブラシにて像担持体上のトナーを所定の帯電極性にプレ帯電させつつ、該クリーニング装置で、プレ帯電されたトナー等の清掃、又は清掃を兼ねたトナー等の回収などを行う画像形成装置もある。
【０００６】
いずれにしても、像担持体に接触固定配置されるブラシには、像担持体上に存在していたトナー、トナーの外添材（トナー流動化剤等）、記録媒体粉（転写紙である場合の紙粉）、記録媒体の填料（転写紙である場合のタルク等）などが次第に溜まり蓄積されていく。このようにブラシにトナー等が溜まっていくと、該ブラシが帯電ブラシである場合は、その帯電能が低下し、クリーニング用ブラシであるときは、そのクリーニング能が低下し、プレ帯電ブラシの場合はそのプレ帯電能が低下し、ひいては、そのために画像不良の発生を招くことになる。
【０００７】
プレ帯電ブラシを例にとって説明すると、該ブラシの、ブラシ長手方向における（ブラシが接触している像担持体の表面移動方向を横切る方向における）、記録媒体供給ローラに対応する部位に、記録媒体粉（転写紙である場合の紙粉）、記録媒体填料（転写紙である場合のタルク等）などが溜まりやすく、その部位のプレ帯電機能が低下しやすい。かかるプレ帯電機能の低下した部位のために、像担持体上のトナー等の清掃、又は清掃を兼ねたトナー等の回収などが不十分となり、ひいては、画像不良の発生を招く。
【０００８】
この点、前記の特開平５−５３４８９号公報は、感光体に接触配置されて回転駆動されるクリーニング用の回転ブラシに対してフリッカーバーを配置し、該バー上の突起をブラシに食い込ませるとともに該バーを往復駆動することで、該回転ブラシの清掃を行うことを開示している。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−５３４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、静電潜像担持体帯電用のブラシ、像担持体表面に接触配置された前記のプレ帯電ブラシ等であって、像担持体に接触させて固定配置されるブラシについては、これらに溜まるトナー等を簡易に除去する手段は見あたらない。
【００１１】
そこで本発明は、像担持体に接触させて固定配置されたブラシを有する画像形成装置であって、該ブラシを簡易に清掃でき、ひいては、それだけ良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため本発明は、像担持体表面に接触させて固定配置されたブラシを有する画像形成装置であり、該ブラシを保持するブラシ保持部材に沿って前記像担持体の表面移動方向を横切る方向に、該ブラシに接触しつつ移動可能のブラシ清掃部材を有している画像形成装置を提供する。
【００１３】
本発明に係る画像形成装置においては、像担持体に接触して固定配置されたブラシにトナー（例えば正規のトナー帯電極性とは逆極性に帯電したトナー）、トナーの外添材（トナー流動化剤等）、記録媒体粉（転写紙である場合の紙粉）、記録媒体の填料（転写紙である場合のタルク等）が溜まっても、また、溜まろうとしても、それらトナー等は、ブラシ清掃部材をブラシ保持部材に沿って移動させ、それによりブラシ清掃部材をブラシに接触させつつ移動させることで、ブラシから簡易に脱落させることができる。
【００１４】
さらに言えば、ブラシ清掃部材をブラシ保持部材に沿って移動させ、それによりブラシに接触させつつ移動させることで、ブラシを構成しているブラシ繊維を該ブラシ清掃部材で擦することができ、さらに、ブラシ繊維を順次撓め、ブラシ清掃部材の通過とともにブラシ繊維の弾性で本来のブラシ繊維姿勢に復元させることができ、かかるブラシ繊維の擦り操作、ブラシ繊維の撓みと復元動作により、ブラシに溜まった、或いは溜まろうとするトナー等をブラシから脱落させて簡易にブラシ清掃を行うことができ、ひいては、それだけ良好な画像を形成できる。
【００１５】
ブラシ清掃部材でブラシを清掃する場合、ブラシ清掃部材をブラシ保持部材に沿って１又は複数回往復動作させて、ブラシを複数回清掃してもよいし、ブラシ清掃部材をブラシ保持部材に沿っていずれかの方向に移動させてブラシを１回清掃するだけでもよく、いずれにしても、ブラシの汚れに応じてブラシ清掃部材を移動させればよい。
【００１６】
ブラシ清掃部材は、手動で移動させてもよいし、ブラシ清掃部材の駆動装置を設けて該駆動装置により移動させてもよい。かかる駆動装置は、ラックピニオン等のギア機構、ワイヤースライダ機構、カム機構等のうち１又は２以上を利用して形成すればよい。
【００１７】
本発明に係る画像形成装置において、前記のブラシ清掃部材による清掃対象であるブラシが接触固定配置される像担持体は、感光体等の静電潜像担持体、中間転写体等のうちいずれでもよく、帯電等の所定の目的でブラシを接触させて固定配置する像担持体のうちから選ばれた１又は２以上の像担持体である。
【００１８】
前記ブラシ清掃部材により清掃可能なブラシの、画像形成装置中の他の部材或いは装置等との位置関係及び該ブラシの目的或いは機能については、次の場合を例示できる。
【００１９】
(1) 前記ブラシ清掃部材により清掃可能のブラシが接触固定配置される像担持体上のトナーを回収するための、該像担持体表面に臨む回収部材（例えば像担持体表面に接触して回転駆動されるトナー回収回転部材）が設けられている場合において、該接触固定配置のブラシを、該像担持体表面の移動方向において該回収部材より上流側に位置させて、該像担持体上のトナーを該回収部材で回収するに先立ってプレ帯電するためのプレ帯電ブラシとする。
【００２０】
この場合、画像形成装置に、該プレ帯電ブラシにプレ帯電のためのバイアスを印加するバイアス印加装置を含めることができる。
なお、回収部材はトナーのほか、記録媒体粉等を回収してもよい。
【００２１】
(2) 前記ブラシ清掃部材により清掃可能のブラシが接触固定配置される像担持体のクリーニング装置が設けられている場合において、該接触固定配置のブラシを、該像担持体表面の移動方向において該クリーニング装置より上流側に位置させる。
【００２２】
この場合、該接触固定配置のブラシはそれに求められる機能を発揮させればよい。例えば、該像担持体上のトナー或いはトナー等をクリーニング装置で円滑に清掃できるように、該像担持体をクリーニング装置で清掃するに先立って、該像担持体上のトナー或いはトナー等をプレ帯電させるプレ帯電ブラシとして用いることができる。
プレ帯電ブラシとして用いる場合、前記(1) の場合と同様に、画像形成装置に、該プレ帯電ブラシにプレ帯電のためのバイアスを印加するバイアス印加装置を含めることができる。
【００２３】
また、かかるクリーニング装置としては、種々のタイプのものを採用でき、例えば、ブレード方式のクリーナでも、像担持体表面に接触して回転する清掃用回転部材を含むものでもよい。さらに、清掃用回転部材として回転ブラシを採用する回転ブラシクリーナでもよい。清掃用回転部材を採用する場合、それは、前記(1) で述べたトナー回収部材としても機能するものであってもよい。  
【００２４】
いずれにしても、本発明に係る画像形成装置は、モノクロ画像或いはカラー画像を形成する、電子写真複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ機、これらの２以上を組み合わせた複合機等のいずれでもよい。
また、中間転写体を採用するもの、しないもののいずれでもよい。
【００２５】
本発明に係る画像形成装置の例として、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を中間転写体に１次転写し、該中間転写体上に１次転写されたトナー像をさらに他の部材（記録媒体等）に２次転写する画像形成装置を例示できる。さらに、かかる画像形成装置において、前記ブラシを接触させて固定配置した前記像担持体は該中間転写体である場合を例示できる。
【００２６】
中間転写体を採用する画像形成装置としては、中間転写体に沿って複数の画像形成部が順次配列されており、該各画像形成部は、該画像形成部に割り当てられた色のトナー像を表面に形成するための感光体等の静電潜像担持体及び該静電潜像担持体上のトナー像を前記中間転写体に１次転写する１次転写部材を含んでおり、該複数の画像形成部のうち１又は２以上の画像形成部で形成され、該中間転写体上に１次転写されたトナー像が２次転写部材により記録媒体に２次転写される、いわゆるタンデム型の画像形成装置を例示できる。
【００２７】
このほか、感光体等の静電潜像担持体に複数の画像形成部が臨み、各画像形成部は、該画像形成部に割り当てられた色のトナー像を該静電潜像担持体上に現像形成でき、各画像形成部により静電潜像担持体上に現像形成されるトナー像を１次転写部材で順次中間転写体に１次転写し、該中間転写体上に１次転写されたトナー像を２次転写部材により記録媒体に２次転写する、いわゆる４サイクル型の画像形成装置等も例示できる。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように本発明によると、像担持体に接触させて固定配置されたブラシを有する画像形成装置であって、該ブラシを簡易に清掃でき、ひいては、それだけ良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の１例Ａの概略構成を示しており、図２は画像形成装置Ａにおけるトナー清掃装置（クリーニング装置の１例）５０等の構成を拡大して示す図であり、図３は画像形成装置Ａにおける制御回路を概略的に示すブロック図である。
【００３０】
図１の画像形成装置Ａは電子写真方式の画像形成装置であり、タンデム型のフルカラー画像形成装置である。
この画像形成装置は、ローラ（プーリ）３１、３２、３３に巻き掛けられて図中反時計方向（図中矢印方向）に回転駆動される、中間転写体４を備えている。中間転写体４はここでは無端ベルト形態の中間転写ベルト４である。図中左下のローラ３２には中間転写ベルト４上の２次転写残トナー等を清掃するトナー清掃装置５０が臨んでおり、図中右側のローラ３１には２次転写部材６が臨んでいる。２次転写部材６はここではローラ形態の２次転写ローラ６である。２次転写ローラ６の上方には定着装置７が設置されている。
【００３１】
ローラ３２、３１の間には中間転写ベルト４に沿って、ローラ３２から３１に向けて、イエロー画像形成部Ｙ、マゼンタ画像形成部Ｍ、シアン画像形成部Ｃ及びブラック画像形成部Ｋがこの順序で配置されている。
各画像形成部は、静電潜像担持体としてドラム型の感光体１１を備えており、該感光体の周囲に帯電装置１２、画像露光装置１３、現像装置１４、１次転写部材２及び感光体上の１次転写残トナー等を除去するクリーナ１５がこの順序で配置されている。１次転写部材２はここではローラ形態の１次転写ローラ２であり、中間転写ベルト４を間にして感光体１に対向している。
【００３２】
各画像形成部における現像装置１４は、いずれも負帯電性トナーを採用するもので、感光体１１上に形成される静電潜像を反転現像する。
各画像形成部における感光体１１、帯電装置１２、画像露光装置１３、現像装置１４及びクリーナ１５は一つのケース１に取付け保持されており、感光体１１は該ケース１内から転写ベルト４に臨んで該ベルト４に接触している。
【００３３】
四つの画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの下方には記録媒体（本例では記録紙Ｓ）の供給カセット８が設けられており、ここに収容される記録紙Ｓが給紙ローラ８１にて一枚ずつ引き出され、供給されるようになっている。
【００３４】
各画像形成部の帯電装置１２には、制御部Ｃｏｎｔ（図３参照）の指示のもとに、図示省略の電源から感光体帯電用の所定の高電圧が所定のタイミングで印加される。各画像形成部の現像装置１４の現像ローラ１４１には、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、図示省略の現像バイアス電源から所定の現像バイアスが所定のタイミングで印加される。
【００３５】
１次転写ローラ２には、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、その画像形成部用の図示省略の１次転写電源からから１次転写電圧が、感光体ドラム１１上のトナー像を中間転写ベルト４へ１次転写するタイミングで印加される。
【００３６】
２次転写ローラ６には、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、図示省略の電源からから中間転写ベルト４上のトナー像を記録紙Ｓへ２次転写するタイミングで２次転写電圧が印加される。
【００３７】
各画像形成部における、感光体１１、１次転写ローラ２、現像装置１４における回転部材等の回転部材や画像露光装置１３の動作、さらには、２次転写ローラ６、中間転写ベルト４を巻き掛けたローラのうち駆動ローラ３１、定着装置７、給紙ローラ８１、トナー清掃装置５０等の動作も、制御部ＣＯＮＴの指示のもとに所定のタイミングで動作するようになっている。トナー清掃装置５０については後ほどさらに詳述する。
【００３８】
この画像形成装置Ａによると、次のように画像形成がなされる。
先ず、最終的に形成されるべき画像に応じて、画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのうち少なくとも一つにおいて画像形成される。
画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Ｙにおいてイエロートナー像が形成され、これが中間転写ベルト４に１次転写される。
【００３９】
すなわち、イエロー画像形成部Ｙにおいて、感光体１１が図中時計方向に回転駆動され、帯電装置１２にて感光体１１表面が一様に所定電位に帯電せしめられ、該帯電域に画像露光装置１３からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置１４の現像バイアスが印加された現像ローラ１４１にて現像されて可視イエロートナー像となり、該トナー像が１次転写電圧を印加された１次転写ローラ２にて中間転写ベルト４上に転写される。
【００４０】
同様にして、マゼンタ画像形成部Ｍにおいてマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト４に転写され、シアン画像形成部Ｃにおいてシアントナー像が形成されて中間転写ベルト４に転写され、ブラック画像形成部Ｋにおいてブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト４に転写される。
【００４１】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト４上に重ねて転写されるタイミング形成される。
かくして中間転写ベルト４上に形成された多重トナー像は中間転写ベルト４の回動により２次転写ローラ６へ向け移動する。
【００４２】
一方、記録紙Ｓが記録紙供給カセット８から給紙ローラ８１にて引き出され、引き続きタイミングローラ対９１、９２により、ベルト４上の多重トナー像と同期をとって中間転写ベルト４と２次転写ローラ６との間に供給され、２次転写電圧を印加された２次転写ローラ６にて該多重トナー像が記録紙Ｓ上に２次転写される。その後記録紙Ｓは定着装置７に通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録紙Ｓに定着されて所定のカラー画像が記録紙Ｓ上に形成される。さらにその後、記録紙Ｓは排紙ローラ対Ｒにて排紙トレイＴ上に排出される。
【００４３】
各画像形成部において１次転写後感光体１１上に残留する１次転写残トナー等はクリーナ１５により清掃除去される。また、２次転写後、中間転写ベルト４上に残留する２次転写残トナー等はトナー清掃装置５０により清掃、回収される。
１次転写後感光体１１上に残留する、あるいは付着しているものは、殆どが１次転写残トナーであるが、２次転写後のベルト４部分にあっては、２次転写残トナーのほか、記録紙Ｓに由来する紙粉、記録紙の填料（タルク等）等もあり、画像形成部における現像装置１４が２成分現像剤を採用するのもであれば、該２成分現像剤に含まれていたキャリアが付着していることもある。
【００４４】
次にトナー清掃装置５０についてさらに説明する。
トナー清掃装置５０は、中間転写ベルト４の表面移動方向において、２次転写部材６から最も上流側の画像形成部（本例ではＹ）の１次転写部材２に至るまでの間に設ければよく、画像形成装置Ａでは、図２にも示すように、中間転写ベルト４を巻き掛けたローラ３２上に位置する転写ベルト部分に対して設けてある。これにより、ベルト４上の２次転写残トナー等を清掃、回収する。
トナー清掃装置５０は、かかる転写ベルト４の部分に接触配置されたベルト清掃を兼ねるトナー等回収回転部材５０１を備えている。回収回転部材５０１は本例では回転ブラシ５０１である。
【００４５】
トナー清掃装置５０は、さらに、回転ブラシ５０１に接触配置された回収ローラ５０２、回収ローラ５０２上の２次転写残トナー等を機械的に掻き取る、定位置のブレード５０３、ブレード５０３で掻き落とされたトナー等を搬出する搬送スクリュー５０４及びブレード５０３によるトナー等掻き取り時に粉煙状に舞い上がることがあるトナー等が回転ブラシ５０１の回転により発生する気流に乗ってベルト４に再付着することを防止するために回収ローラ５０２に当接配置されたシール部材５０５を含んでいる。
【００４６】
これら部品はケース５００に内蔵された状態でケース５００に設けられている。但し、回転ブラシ５０１は、その一部が該ケースから露出してベルト４に接触している。
【００４７】
この画像形成装置Ａは、ベルト４の表面（感光体１１からトナー像が１次転写される側の像担持面）の移動方向において回転ブラシ５０１の上流側に位置するプレ帯電部材５も有しており、さらに、構造簡単で安価にすむコンパクトな構成のプレ帯電部材の清掃装置５Ａも有している。
【００４８】
プレ帯電部材５は、ベルト４上のトナー等に接触して電荷を注入できるものであればよく、導電性の樹脂シートや金属シートでもよいが、ベルト４上のトナー等にできるだけ均一に或いはさらに低圧下に接触し得るものとして、ここでは、ブラシを採用している。
【００４９】
さらに説明すると、プレ帯電部材（プレ帯電ブラシ）５は、図１及び図２に示すように、導電性のブラシ（ブラシ本体）５１とこれを取り付けた導電性の板状部材５２からなっている。板状部材５２は、本例では電気絶縁性のブラシ保持部材５３に保持され、保持部材５３はトナー清掃装置５０のケース５００に支持されている。かくしてプレ帯電部材５は全体がケース５００に支持され、ブラシ５１はベルト４に接触させて固定配置してある。かかるプレ帯電部材５は固定配置型であるため、可動のものより低コストで済むとともに部品の省スペース化に寄与する。
【００５０】
プレ帯電部材５の清掃装置５Ａは、図１及び図２に示すように、断面円形棒状のブラシ清掃部材５４及び清掃部材５４を片持ち支持するスライダ５５を含んでいる。スライダ５５は、清掃部材５４を片持ち支持している方の端部がブラシ保持部材５３の端部５３１に摺動可能に係合してブラシ保持部材５３の上面に載置されており、スライダ５５の反対側の端部がブラシ保持部材５３上面に設けたガイド部材５６に摺動可能に係合している。
【００５１】
かくして、スライダ５５はブラシ保持部材５３に沿って、転写ベルト４の表面移動方向を実質上垂直に横切る方向に往復動可能であり、該スライダ５５の往復動によりブラシ清掃部材５４がブラシ５１に接触しつつ同方向に往復動できる。
棒状の清掃部材５４は、剛性が低すぎると、ブラシ５１の清掃性が低下するばかりでなく、撓み下がって中間転写ベルト４を傷つける恐れがあるから、ブラシ５１のブラシ繊維をある程度倒せるほどの剛性を有しているものとする。
【００５２】
トナー清掃装置５０における各回転部材は制御部Ｃｏｎｔの指示のともに回転駆動されるのであるが、そのとき、回転ブラシ５０１は、ベルト４上のトナー等を十分掻き取り回収できるように、ベルト４の表面の移動方向に逆らってブラシ繊維が移動するようにカウンター方向（図１中反時計方向）まわりに回転駆動される。回収ローラ５０２は図１中時計方向まわりに回転駆動される。
【００５３】
回転ブラシ５０１、回収ローラ５０２及びプレ帯電部材５は、本例では、いずれも導電性を有している。
回転ブラシ５０１は、導電性のブラシ繊維（原糸）を全体が導電性の基布又は（及び）裏面に導電剤をコーティング等した導電性の基布に織り込み、該導電性ブラシ繊維を織り込んだ基布を芯金に巻き付け、両者間で導通可能に接着（例えば導電性接着剤を用いて接着）したものである。芯金は、例えば導電性を有する金属からなる棒材、パイプ等で形成すればよい。
【００５４】
かかる導電性ブラシ繊維の材質としては、導電性カーボンを分散させたポリアミド（ナイロン等）、ポリエステル、アクリル、レーヨン等を例示できる。  
また、ブラシ繊維の太さ及び抵抗については、太さが原糸径にして１デシテックス〜１０デシテックス、抵抗は原糸抵抗にして１０3 Ω／ｃｍ〜１０15Ω／ｃｍ程度を例示できる。前記基布におけるブラシ繊維密度としては、５０ｋＦ／inch2 〜３００ｋＦ／inch2 を例示できる（ｋは１０3 、Ｆは繊維本数〔本〕）。
【００５５】
本例ではこのようなブラシ繊維を用いた回転ブラシ５０１を用い、ベルト４の表面移動速度と回転ブラシ周速との関係については、周速比θ（回転ブラシ周速／ベルト表面移動速度）を１〜５程度に、また、ブラシ５１へのベルト４の食い込み量が０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度になるように周速比θ及び食い込み量を設定した。
【００５６】
プレ帯電部材５におけるブラシ５１も、回転ブラシ５０１の形成に採用したと同様のブラシ繊維（但し、抵抗については電荷注入円滑化のために回転ブラシ５０１の場合より低抵抗でもよい。）及び基布を採用して、該ブラシ繊維を該基布に、繊維密度５０ｋＦ／inch2 〜３００ｋＦ／inch2 程度で織り込んで形成したもので、該基布を導電性金属からなる保持部材５２に、両者間で導通可能に接着（例えば導電性接着剤を用いて接着）してプレ帯電部材５としてある。ブラシ５１へのベルト４の食い込み量は０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度に設定すればよい。
【００５７】
図２に示すように、トナー清掃装置５０及びプレ帯電部材５に対しては、ベルト４上の２次転写残トナー等を清掃、回収するためのクリーニング電界を形成するための電源ＰＷ１が設けられており、電源ＰＷ１は、一方では回収ローラ５０２の芯金に、他方では開閉スイッチＳＷ１を介してプレ帯電部材５の板状部材５２に接続される。
【００５８】
クリーニング電界を形成するときは、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、スイッチＳＷ１が閉じられる。クリーニング電界形成時には、回収ローラ５０２を介して回転ブラシ５０１は、ベルト４上のトナーの正規帯電極性〔負（−）〕とは逆極性〔正（＋）〕側に設定され、回転ブラシ５０１から中間転写ベルト４を通して上流側の導電性のプレ帯電部材５に電流が流れ、プレ帯電部材５は、ベルト４上のトナーの正規帯電極性（−）と同極性（−）側に設定される。
【００５９】
電源ＰＷ１により形成される電界は、定電圧によるもの、定電流によるもののいずれでもよく、電圧の場合は、例えば数ｋＶ以下、電流の場合は例えば１００μＡ以下に設定すればよい。
【００６０】
かかるトナー清掃装置５０及びプレ帯電部材５によると、次のようにして画像形成時にベルト４上のトナー等の清掃、回収を行える。
すなわち、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとにスイッチＳＷ１が閉じられることで、ベルト４上のトナー或いはさらに紙粉等の一部がプレ帯電部材５からの電荷注入により負極性に揃えられ、かかるプレ帯電されたトナー等はプレ帯電部材５の極性（−）とは反発し、プレ帯電部材５に溜まることなく、ベルト４上へ移動して、ベルト４の回動により回転ブラシ５０１へ搬送され、正規帯電極性のトナーとは逆極性（＋）側に設定された回転ブラシ５０１にて、クリーニング電界のもとで、ベルト４から掻き取られ、回収される。
【００６１】
かくして転写ベルト４が清掃され、回転ブラシ５０１に回収されたトナー等は、さらに、該ブラシに接触回転する回収ローラ５０２に回収され、回収ローラ５０２上のトナー等はブレード５０３にて掻き取られ、搬送スクリュー５０４で、図示省略の容器等へ搬出される。
【００６２】
このようにクリーニング電界によりベルト４上のトナー等を回収する間に、走行するベルト４上に存在する正規帯電極性（−）には帯電し難いトナーや、トナーの外添材、紙粉、記録紙の填料等がプレ帯電部材５のブラシ５１に次第に溜まる。
しかし、この画像形成装置Ａでは、前記のプレ帯電部材５の清掃装置５Ａにおいてスライダ５５をブラシ保持部材５３に沿って、一方向に移動させ、或いは１又は２回以上往復動させてブラシ清掃部材５４をブラシ５１に接触させつつ移動させることで、ブラシ５１を簡易に清掃できる。
【００６３】
すなわち、このようにブラシ清掃部材５４をブラシ５１に接触させつつ移動させることで、ブラシを構成しているブラシ繊維を該ブラシ清掃部材５４で擦することができ、さらに、ブラシ繊維を順次撓め、ブラシ清掃部材５４の通過とともにブラシ繊維の弾性で本来のブラシ繊維姿勢に復元させることができ、かかるブラシ繊維の擦り操作、ブラシ繊維の撓みと復元動作により、ブラシ５１に溜まった、或いは溜まろうとするトナー等をブラシから脱落させて簡易にブラシ清掃を行うことができる。
【００６４】
かかるブラシ清掃によりブラシ５１からベルト４上に放出されたトナー等は、ベルト４の回動により回転ブラシ５０１に向かい、クリーニング電界のもとで該回転ブラシ５０１により清掃、回収される。
かくして、プレ帯電部材５のプレ帯電機能を長期にわたり正常に維持することができ、それだけ長期にわたり良好な画像を形成できる。
【００６５】
ブラシ清掃部材５４によるプレ帯電ブラシ５１の清掃は、画像形成に影響を与えないように、非画像形成時に行うことが望ましいが、ここで、非画像形成時とは、正規の画像を形成していないときであり、画像形成の開始前（前回転時）、その間（連続的に複数枚の画像を形成するときの像間）、画像形成終了後（後回転時）などである。
【００６６】
スライダ５５によるブラシ清掃部材５４の駆動は、手動で行ってもよく、スライダ５５及び清掃部材５４の駆動装置を設け、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに該駆動装置により移動させてもよい。かかる駆動装置は、ラックピニオン等のギア機構、ワイヤースライダ機構、カム機構等のうち１又は２以上を利用して形成すればよい。
手動で清掃を行う場合の清掃タイミングとしては、前記の画像形成の開始前（前回転時）や画像形成終了後（後回転時）を例示できる。中間転写ベルト４の停止中にブラシ５１の清掃を行ってもよい。この場合、ブラシ５１からベルト４上に放出されたトナー等は、クリーニング電界形成を伴った次のベルト４の回動により回転ブラシ５０１に回収される。
これらの点は、後ほど説明するプレ帯電部材清掃装置の他の例でも同様である。
【００６７】
図４は中間転写ベルト４の表面移動方向を垂直に横切る方向におけるベルト４の幅、ベルト４上の画像領域幅、給紙ローラ８１の幅、プレ帯電部材５におけるブラシ（ブラシ本体）５１の幅、及びブラシ清掃部材５４の移動範囲の１例を示している。
【００６８】
図４に示すように、清掃部材５４によるブラシ５１の清掃は、ブラシ５１の全体にわたり行われることが望ましいが、清掃装置が大がりになる等の理由で清掃装置の小形化が求められるような場合は、少なくとも、給紙ローラ８１に対応するブラシ５１部分を清掃できるようにしてもよい。給紙ローラ８１に対応するブラシ５１部分には、特に、記録紙Ｓに由来する紙粉等が溜まりやすいからである。
【００６９】
また、清掃部材５４によってブラシ５１を清掃しないときは、該部材５４を画像領域外で、さらに、ブラシ５１の外側領域に退避させるようにすることが望ましい。しかし、上記の給紙ローラ８１との兼ね合いによる部材５４の移動範囲の関係で、かかる退避位置に収納せず、例えば、画像領域内中央の、給紙ローラ８１に対応する位置に置いてもよい。但し、その場合は、清掃部材５４の太さを、ブラシ繊維のベルト４への接触均一性が損なわれないように、小さくすることが望ましい。
これらの点も、このあと説明するプレ帯電部材清掃装置の他の例でも同様である。
【００７０】
図５はプレ帯電部材清掃装置の他の例を示している。図５に示す清掃装置５Ｂでは、プレ帯電部材５のブラシ５１を支持する板状部材５２がブラシ保持部材５３’に保持され、保持部材５３’はその上面（背面）に立設された部材５３１及び部材５３１を支持する部材５３２を介してトナー清掃装置ケース５００に取り付けられている。かくしてプレ帯電部材５は全体がケース５００に支持され、ブラシ５１はベルト４に接触固定配置されている。
【００７１】
かかるブラシ保持部材５３’の両端部にそれぞれスライダ５７１が摺動可能に係合しており、両スライダ５７１は部材５７０で連結されており、これら両スライダ５７１にブラシ清掃部材５４を張設してある。連結部材５７０には、ベルト４の表面移動方向を横切る方向に長い貫通孔５７０ａを形成してあり、この孔５７０ａにブラシ保持部材５３’背面に立設した部材５３１が遊嵌している。
【００７２】
この清掃装置５Ｂによると、スライダ５７１をブラシ保持部材５３’に沿って移動させることでブラシ５１を清掃できる。
清掃部材５４は、図１に示すスライダ５５による片持ち支持の場合と比べると、一対のスライダ５７１間に安定的に張設支持されるので、それだけ確実にブラシ清掃を行える。また、部材５４の材料や形態等の選択肢が広がる利点もある。さらに、転写ベルト４を損傷する恐れが少ない。
【００７３】
図６はプレ帯電部材清掃装置のさらに他の例を示している。図６に示す清掃装置５Ｃは、図５の清掃装置５Ｂにおいてスライダ５７１間に渡し設けるブラシ清掃部材５４としてフレキシブルな材料からなるものを採用している。その他の点は清掃装置５Ｂと同じである。
【００７４】
図６の清掃装置５Ｃでは、装置５Ａや５Ｂで要求された程のブラシ清掃部材剛性は必要ではない。装置５Ｃでのブラシ清掃部材５４は、ベルト４に接触しても、実用上問題視すべきほどベルトを損傷することがないフレキシブルな細い繊維、ワイヤー、金属線等とすることができる。このため、それだけ清掃装置５Ｃの設計の自由度が大きい。中間転写ベルト４にブラシ清掃部材５４が接触することを前提にすると、該清掃部材の材質としては、摩擦係数μが大きすぎる、例えばゴムのような材料は避けることが望ましい。
【００７５】
図７はプレ帯電部材清掃装置のさらに他の例５Ｄを示している。図７（Ａ）は清掃装置５Ｄの側面図であり、図７（Ｂ）は清掃装置５Ｄの平面図である。
図７に示す清掃装置５Ｄは、プレ帯電部材５のブラシ５１を支持する板状部材５２がブラシ保持部材５３”に保持され、保持部材５３”はトナー清掃装置ケース５００に取り付けられている。かくしてプレ帯電部材５は全体がケース５００に支持され、ブラシ５１はベルト４に接触固定配置されている。
【００７６】
ブラシ清掃部材５４を片持ち支持したアーム５８が、ブラシ保持部材５３”の上面に軸受け部５８１にて往復回動可能に支持されている。アーム５８はブラシ保持部材５３”に沿って往復回動でき、それによりブラシ清掃部材５４がブラシ保持部材５３”に沿って、ブラシ５１に接触しつつ回動してブラシ５１を清掃できる。
【００７７】
清掃部材５４によるブラシ５１の清掃は、ブラシ５１の全体にわたり行われることが望ましいが、清掃装置５Ｄが大がりになる等の理由で清掃装置の小形化が求められるような場合は、清掃装置５Ａで説明したと同様に、少なくとも、給紙ローラ８１に対応するブラシ５１部分を清掃できるようにすればよい。いずれにしても、清掃部材５４を使用しないときは、該部材５４をブラシ５１外に収納しておくことができる。
【００７８】
以上説明したいずれのプレ帯電部材清掃装置を採用する場合でも、プレ帯電部材５のブラシ５１を清掃するとき、プレ帯電部材５（ブラシ５１）に交番電界を印加して、ブラシ５１に溜まったトナー、紙粉等をブラシ５１が放出しやすくしてもよい。
図８は、かかる交番電界を印加できる画像形成装置の一部を示している。
図８に示す例でも、図１の画像形成装置Ａにおいて採用したベルト４清掃のためのクリーニング電界形成のための電源ＰＷ１及び開閉スイッチＳＷ１を採用するが、さらに、プレ帯電部材５に交番電界を印加するための交流電源ＰＷ２及び切り替えスイッチＳＷ2 採用する。
【００７９】
電源ＰＷ１は、一方では回収ローラ５０２の芯金に、他方ではスイッチＳＷ１及びＳＷ２を介してプレ帯電部材５に接続されている。電源ＰＷ２はスイッチＳＷ２を介してプレ帯電部材５に接続されている。
電源ＰＷ１によるクリーニング電界形成は、スイッチＳＷ１の閉成及びプレ帯電部材５のスイッチＳＷ２による電源ＰＷ１への接続操作でなされる。
プレ帯電ブラシ清掃時におけるプレ帯電部材５への交番電界の印加は、スイッチＳＷ２によるプレ帯電部材５の電源ＰＷ２への接続操作でなされる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は画像形成装置において、像担持体を清掃して、それだけ良好な画像を長期にわたり形成することに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の１例の構成の概略を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置におけるトナー清掃装置、プレ帯電部材及びプレ帯電部材清掃装置を拡大して示す図である。
【図３】図１の画像形成装置の制御回路の概略を示すブロック図である。
【図４】中間転写ベルト幅、画像領域幅、給紙ローラ幅、プレ帯電部材のブラシ幅及びブラシ清掃部材の移動範囲例の関係を示す図である。
【図５】プレ帯電部材清掃装置の他の例を示す図である。
【図６】プレ帯電部材清掃装置のさらに他の例を示す図である。
【図７】プレ帯電部材清掃装置のさらに他の例を示す図であり、図７（Ａ）はその側面を、図７（Ｂ）はその平面を示している。
【図８】本発明に係る画像形成装置の他の例における一部を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
Ａ  画像形成装置
Ｙ  イエロー画像形成部
Ｍ  マゼンタ画像形成部
Ｃ  シアン画像形成部
Ｋ  ブラック画像形成部
１  画像形成部ケース
１１  感光体
１２  帯電装置
１３  画像露光装置
１４  現像装置
１４１  現像ローラ
１５  クリーナ
２  １次転写ローラ
３１、３２、３３  ベルト巻き掛けローラ（プーリ）
４  中間転写ベルト
５０  トナー清掃装置
５００  トナー清掃装置ケース
５０１  回転ブラシ
５０２  回収ローラ
５０３  掻き取りブレード
５０４  搬送スクリュー
５０５  シール部材
５  プレ帯電部材
５１  ブラシ（ブラシ本体）
５２  ブラシ５１を取り付けた板状部材
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ  プレ帯電部材清掃装置
５３  ブラシ保持部材
５３１  保持部材５３の端部
５４  ブラシ清掃部材
５５  スライダ
５６  ガイド部材
５３’ブラシ保持部材
５３１、５３２  支持用の部材
５７１  スライダ
５７０  スライダ連結部材
５７０ａ  貫通孔
５３”  ブラシ保持部材
５８  アーム
５８１  軸受け部
６  ２次転写ローラ
７  定着装置
８  記録紙供給カセット
Ｓ  記録紙
８１  給紙ローラ
９１、９２  タイミングローラ対
Ｒ  排紙ローラ対
Ｔ  排紙トレイ
ＰＷ１、ＰＷ２  電源
ＳＷ１、ＳＷ２  スイッチ
Ｃｏｎｔ    制御部
【図１】
2006208762.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006208762.tif 000006
【図５】
2006208762.tif 000007
【図６】
2006208762.tif 000008
【図７】
2006208762.tif 000009
【図８】
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