(57)【要約】【課題】  印刷処理モードにかかわらず高度なクリーニング性能を発揮できるとともにトナーの飛散を抑制できるクリーニング機構を提供する。【解決手段】  中間転写ベルト７は、駆動ローラ７２と従動ローラ７１とに張架され、内周面に圧接するテンションローラ２１の移動によって張力を調整される。テンションローラ２１は、一端部を従動ローラ７１の回転軸に軸支された支持部材２２の他端部に軸支される。クリーニングユニット５０は、二次転写部Ｂの下流側の近傍において支持部材２２に支持される。テンションローラ２１が移動した場合、中間転写ベルト７の移動経路及び支持部材２２の傾斜角度も変化し、それに応じてクリーニングユニット５０も移動する。したがって、クリーニングユニット５０と中間転写ベルト７との相対的な位置関係は常に一定に保たれる。【選択図】  図２
2006072254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラに張架されながら移動し複数の一次転写部でそれぞれ異なる色相の現像剤を転写され単一の二次転写部で前記現像剤を記録媒体に転写する中間転写体上に残留する現像剤を前記中間転写体上から除去するクリーニング機構において、
一端部が前記中間転写体を張架する一方の前記ローラの回転軸に軸支され、他端部に前記中間転写体の張力を調整するテンションローラを軸支し、傾斜角度の変化によって前記テンションローラを移動させる支持部材と、
前記支持部材に支持され前記中間転写体上に残留する現像剤を前記中間転写体上から除去するクリーニングユニットと、を備えることを特徴とするクリーニング機構。
【請求項２】
前記支持部材は、前記中間転写体を張架する複数のローラのうち前記二次転写部に近い側のローラの回転軸に一端部を軸支されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング機構。
【請求項３】
前記クリーニングユニットは、前記中間転写体に圧接して前記中間転写体上に残留する現像剤を掻き落とすクリーニングブレードを備え、
前記クリーニングブレードは、前記支持部材の傾斜角度の変化にともなって前記中間転写体に離接する方向に変位することを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング機構。
【請求項４】
前記一方のローラの回転軸と前記テンションローラの回転軸とを結ぶ直線に平行な直線上に周面を当接して移動自在に配置され前記一方のローラ側と前記テンションローラ側とにそれぞれ所定の大きさの弾性力を付加された回転体をさらに備え、
前記クリーニングユニットは、前記クリーニングブレードを支持し前記回転体の前記一方のローラ側の周面に上方から接する支軸をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載のクリーニング機構。
【請求項５】
前記支持部材は、前記一方のローラと前記テンションローラとを結ぶ方向に沿った凹部を有し、
前記回転体は、前記凹部内を移動することを特徴とする請求項４に記載のクリーニング機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のローラに張架されながら移動し複数の一次転写部でそれぞれ異なる色相の現像剤を転写され単一の二次転写部で前記現像剤を記録媒体に転写する中間転写体上に残留する現像剤を前記中間転写体上から除去するクリーニング機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成に用いる各色相に色分解された画像情報に基づくトナー像を積層して用紙等の記録媒体に転写することによって用紙等にカラー画像を形成するカラー画像形成装置の開発が進んでいる。このようなカラー画像形成装置では、無端ベルト上に付着した不要なトナーを除去するクリーニング機構が必要とされ、無端ベルトを張架する回転ドラムに対向する位置で無端ベルトの外周面にクリーニングブレードを圧接することで無端ベルト上のトナーを除去する技術が従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
例えば、図７及び図８に示すように、従来のクリーニング機構を備えたカラー画像形成装置１００は、駆動ローラ１０１、従動ローラ１０２、駆動ローラ１０１と従動ローラ１０２とに張架された無端ベルト１０３、無端ベルト１０３の張力を調整するテンションローラ１０４、各色相のトナー像を担持する感光体ドラム１０５ａ〜１０５ｄ、感光体ドラム１０５ａ〜１０５ｄ上に担持された各色相のトナー像を無端ベルト１０３に転写する一次転写ローラ１０６ａ〜１０６ｄ、無端ベルト１０３に積層されたトナー像を用紙に転写する二次転写ローラ１０７、二次転写後に無端ベルト１０３上に残留するトナーを回収する従来のクリーニングユニット１１０を備えている。
【０００４】
従来のクリーニングユニット１１０は、クリーニングブレード１１１を備え、クリーニングブレード１０３が従動ローラ１０２に対向する位置で無端ベルト１０３に圧接するように配置されている。そして、図７（ａ）に示すように、クリーニングブレード１１１は、無端ベルト１０３の外周面に付着するトナーを堰き止め、図７（ｂ）に示すように、無端ベルト１０３との摩擦力によって従動ローラ１０２の回転方向（図７において時計方向）に引っ張られる。そして、図７（ｃ）に示すように、クリーニングブレード１１１を従動ローラ１０２の回転方向に引っ張る力がクリーニングブレード１１１の座屈力（座屈強さ）の限度を超えると、クリーニングブレード１１１は、反発力によって、堰き止めていたトナーを弾き飛ばし、図７（ｄ）に示すように、自身の弾性力によって元の位置に戻る。従来のクリーニング機構では、上述のような状態を繰り返す、所謂スティック・スリップ現象によって、トナーが除去される。
【特許文献１】特開平４−３６２６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような従来のクリーニング機構では、クリーニングブレード１１１は無端ベルト１０３を張架する従動ローラ１０２や回転ドラムに対向する位置に配置され、無端ベルト１０３に積層されたトナー像が用紙等に転写される二次転写部１０８からの距離が長くなってしまう。しかし、二次転写部１０８より無端ベルト１０３の移動方向の下流側において無端ベルト１０３に残留しているトナーは未定着トナーであり飛散しやすいため、できるだけ二次転写部１０８に近い位置で残留トナーを回収するのが理想的であり、クリーニングユニットを駆動ローラ１０１とテンションローラ１０４との間に配置することが好ましい。
【０００６】
ところが、図６に示すような各色相のトナーを無端ベルト１０３に転写する一次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄが並列して複数個配置されたカラー画像形成装置１００では、カラーモード、モノクロモードなど、カラー画像形成装置１００の印刷処理モードによって、一次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄの無端ベルト１０３に対する接触状態が異なり、無端ベルト１０３の張力に影響が及ぼされる。そこで、無端ベルト１０３の張力を一定に保つために、テンションローラ１０４が上下方向に移動する。テンションローラ１０４が上下方向に移動すると、駆動ローラ１０１とテンションローラ１０４との間の無端ベルト１０３の位置も変化し、それにともなって無端ベルト１０３とクリーニングブレードとの位置関係も変化して、無端ベルト１０３に対するクリーニングブレードの圧接力及び角度も変化する。無端ベルト１０３に対するクリーニングブレードの圧接力及び角度が変化すると、クリーニング性能が低下し、無端ベルト１０３の蛇行が発生し、さらにはクリーニングブレードの先端部の磨耗及び切断が促進される。
【０００７】
この発明の目的は、印刷処理モードにかかわらず高度なクリーニング性能を発揮できるとともにトナーの飛散を抑制できるクリーニング機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のクリーニング機構は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
【０００９】
（１）複数のローラに張架されながら移動し複数の一次転写部でそれぞれ異なる色相の現像剤を転写され単一の二次転写部で前記現像剤を記録媒体に転写する中間転写体上に残留する現像剤を前記中間転写体上から除去するクリーニング機構において、一端部が前記中間転写体を張架する一方の前記ローラの回転軸に軸支され、他端部に前記中間転写体の張力を調整するテンションローラを軸支し、傾斜角度の変化によって前記テンションローラを移動させる支持部材と、前記支持部材に支持され前記中間転写体上に残留する現像剤を前記中間転写体上から除去するクリーニングユニットと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成においては、カラーモード及びモノクロモードを含む印刷処理モードに応じて中間転写体の張力を一定に保つために、支持部材の傾斜角度が変化してテンションローラが移動する。支持部材の傾斜角度が変化すると、テンションローラが移動するとともに、支持部材に支持されたクリーニングユニットも支持部材とともに移動する。したがって、テンションローラが移動することで中間転写体の移動経路が変化した場合でも、それにともなってクリーニングユニットも移動し、中間転写体とクリーニングユニットとの相対的な位置関係が一定に保たれる。
【００１１】
（２）前記支持部材は、前記中間転写体を張架する複数のローラのうち前記二次転写部に近い側のローラの回転軸に一端部を軸支されていることを特徴とする。
【００１２】
この構成においては、支持部材は、一端部を二次転写部に近い側のローラの回転軸に軸支され、クリーニングユニットは二次転写部の近傍に配置される。
【００１３】
（３）前記クリーニングユニットは、前記中間転写体に圧接して前記中間転写体上に残留する現像剤を掻き落とすクリーニングブレードを備え、前記クリーニングブレードは、前記支持部材の傾斜角度の変化にともなって前記中間転写体に離接する方向に変位することを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、支持部材の傾斜角度が変化すると、テンションローラが移動して中間転写体の移動経路が変化するとともに、支持部材の傾斜角度の変化にともなってクリーニングブレードが中間転写体に離接する方向に変位し、中間転写体の移動経路の変化に応じた位置に配置される。
【００１５】
（４）前記一方のローラの回転軸と前記テンションローラの回転軸とを結ぶ直線に平行な直線上に周面を当接して移動自在に配置され前記一方のローラ側と前記テンションローラ側とにそれぞれ所定の大きさの弾性力を付加された回転体をさらに備え、前記クリーニングユニットは、前記クリーニングブレードを支持し前記回転体の前記一方のローラ側の周面に上方から接する支軸をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、クリーニング機構は回転体をさらに備え、クリーニングユニットは支軸をさらに備える。印刷処理モードが変更されると、それにともなって支持部材の傾斜角度が変化し、テンションローラが移動する。テンションローラを上昇させるために支持部材の傾斜角度が大きくなった場合、回転体が自重によって一方のローラの回転軸とテンションローラの回転軸とを結ぶ直線に平行な直線上を一方のローラ側へ移動し、支軸が中間転写体に対して押し上げられる。支軸が押し上げられると、それにともなってクリーニングブレードも中間転写体に対して上昇する。また、テンションローラを下降させるために支持部材の傾斜角度が小さくなった場合、回転体が弾性力によって一方のローラの回転軸とテンションローラの回転軸とを結ぶ直線に平行な直線上をテンションローラ側へ移動し、支軸が中間転写体に対して下降する。支軸が下降すると、それにともなってクリーニングブレードも中間転写体に対して下降する。
【００１７】
（５）前記支持部材は、前記一方のローラと前記テンションローラとを結ぶ方向に沿った凹部を有し、前記回転体は、前記凹部内を移動することを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、回転体は凹部に沿って移動し、また、回転体の移動範囲は支持部材の凹部内に制限される。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００２０】
（１）印刷処理モードにかかわらず中間転写体とクリーニングユニットとの相対的な位置関係を一定に保つことができるので、中間転写体に対して常に高度なクリーニング性能を発揮することができる。
【００２１】
（２）クリーニングユニットを二次転写部の近傍に配置することで、中間転写体に残留した未定着トナーを早期に中間転写体上から除去することができ、未定着トナーの飛散を抑制することができる。
【００２２】
（３）印刷処理モードの変更による中間転写体の移動経路の変化に応じた位置にクリーニングブレードが配置されるので、印刷処理モードの変更に応じて中間転写体に対するクリーニングブレードの位置を微調整でき、印刷処理モードにかかわらずいっそう高度なクリーニング性能を発揮することができる。
【００２３】
（４）印刷処理モードの変更にともなう中間転写体の移動経路の変化に応じて、弾性力と回転体の自重とのバランスによって中間転写体に対するクリーニングブレードの位置を微調整することができ、印刷処理モードにかかわらずいっそう高度なクリーニング性能を発揮することができる。
【００２４】
（５）回転体を支持部材の凹部に沿った所定の経路内で移動させることができ、中間転写体に対するクリーニングブレードの位置を円滑に調整することができ、印刷処理モードにかかわらずいっそう高度なクリーニング性能を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係るクリーニング機構を備えた画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。この実施形態に係るクリーニング機構を備えた画像形成装置１は、カラー画像を形成するカラーモードおよびモノクロ画像を形成するモノクロモード等の印刷処理モードを有し、外部から入力された画像データに基づいて、用紙等の記録媒体に多色または単色の画像を形成する。画像形成装置１は、露光ユニット１３、像担持体である４個の感光体ドラム３ａ〜３ｄ、４個の帯電ローラ５ａ〜５ｄ、４個の現像ユニット２ａ〜２ｄ、４個の感光体ドラム用クリーニングユニット４ａ〜４ｄ、無端ベルトで形成された中間転写ベルト７、４個の一次転写ローラ６ａ〜６ｄ、二次転写ローラ１１、定着装置１２、用紙搬送路Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３、給紙カセット１０、手差し給紙トレイ２０および排紙トレイ１５等を備える。中間転写ベルト７は、この発明の中間転写体に相当する。
【００２６】
感光体ドラム３ａ、帯電ローラ５ａ、現像ユニット２ａ、および感光体ドラム用クリーニングユニット４ａは、画像形成部Ｐａを構成する。感光体ドラム３ｂ、帯電ローラ５ｂ、現像ユニット２ｂ、および感光体ドラム用クリーニングユニット４ｂは、画像形成部Ｐｂを構成する。感光体ドラム３ｃ、帯電ローラ５ｃ、現像ユニット２ｃ、および感光体ドラム用クリーニングユニット４ｃは、画像形成部Ｐｃを構成する。感光体ドラム３ｄ、帯電ローラ５ｄ、現像ユニット２ｄ、および感光体ドラム用クリーニングユニット４ｄは、画像形成部Ｐｄを構成する。
【００２７】
４個の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄはそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相に対応する画像データを用いて画像形成を行う。４個の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、中間転写ベルト７の移動方向（副走査方向）に沿って並列に配置される。
【００２８】
帯電ローラ５ａ〜５ｄは、接触方式の帯電器であり、対応する感光体ドラム３ａ〜３ｄの周面を所定の均一な電位に帯電させる。帯電ローラ５ａ〜５ｄに代えて、帯電ブラシを用いた接触方式の帯電器、または、帯電チャージャを用いた非接触方式の帯電器を用いることもできる。
【００２９】
露光ユニット１３は、図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラーおよび反射ミラーを備え、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに対応する色相の画像データに基づくレーザビームを各感光体ドラム３ａ〜３ｄに照射し、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの周面に各色相の画像データに基づく潜像を形成する。
【００３０】
現像ユニット２ａ〜２ｄはそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相のトナーを収納しており、対応する感光体ドラム３ａ〜３ｄの周面にトナーを供給して、潜像を各色相のトナー像に顕像化する。感光体ドラム用クリーニングユニット４ａ〜４ｄは、現像および画像転写後に感光体ドラム３ａ〜３ｄの周面上に残留するトナーを回収する。
【００３１】
感光体ドラム３ａ〜３ｄの上方に、中間転写ユニット８が配置される。中間転写ユニット８は、中間転写ベルト７、駆動ローラ７２、従動ローラ７１、テンションローラ２１、１次転写ローラ６ａ〜６ｄ、および中間転写ベルト７用のクリーニングユニット５０等を備える。クリーニングユニット５０がこの発明のクリーニングユニットに相当する。また、従動ローラ７１が、この発明において支持部材２２を支持するローラであり、中間転写ベルト７を張架する複数のローラのうち二次転写部Ｂに近い側のローラに相当する。
【００３２】
中間転写ベルト７は、厚さ７５μｍ〜１５０μｍの無端ベルトで形成され、駆動ローラ７２と従動ローラ７１とに張架されて、図１において時計方向に回転するように移動する。感光体ドラム３ｄ、感光体ドラム３ｃ、感光体ドラム３ｂおよび感光体ドラム３ａは、中間転写ベルト７の外周面に対向するように、中間転写ベルト７の移動方向の上流側からこの順序で配置される。
【００３３】
中間転写ベルト７を挟んで各感光体ドラム３ａ〜３ｄに対向する位置に、一次転写ローラ６ａ〜６ｄが配置される。一次転写ローラ６ａ〜６ｄは、金属（例えば、ステンレス）を素材とする直径８ｍｍ〜１０ｍｍの軸と、この軸の表面を被覆する導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ、発泡ウレタン等）と、を含む。一次転写ローラ６ａ〜６ｄに代えて、ブラシ状の中間転写部材を用いることもできる。
【００３４】
一次転写ローラ６ａ〜６ｄには、トナーの帯電極性（この実施形態ではマイナス）と逆極性（この実施形態ではプラス）の転写バイアスが印加され、導電性の弾性材によって中間転写ベルト７に均一に高電圧が印加される。これによって、各感光体ドラム３ａ〜３ｄに形成された各色相のトナー像は中間転写ベルト７の外周面に順次重ねて転写され、中間転写ベルト７の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。４個の一次転写ローラ６ａ〜６ｄのそれぞれと中間転写ベルト７との対向位置が、この発明の一次転写部である。
【００３５】
ここで、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの色相のうち一部の色相のみの画像データが入力された場合は、４個の感光体ドラム３ａ〜３ｄのうち、入力された画像データの色相に対応する一部の感光体ドラム３ａ〜３ｄのみに潜像およびトナー像が形成される。例えば、モノクロ画像を形成するモノクロモードの設定時は、ブラックの色相に対応する感光体ドラム３ａのみに潜像およびトナー像が形成され、中間転写ベルト７の外周面にブラックのトナー像のみが転写される。
【００３６】
上述のようにして、中間転写ベルト７の外周面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト７の回転によって、中間転写ベルト７と二次転写ローラ１１との対向位置である二次転写部へ搬送される。二次転写ローラ１１は、画像形成時に、中間転写ベルト７の外周面に所定のニップ圧で圧接される。給紙カセット１０または手差し給紙トレイ２０から給紙された用紙が二次転写ローラ１１と中間転写ベルト７との間を通過する際に、二次転写ローラ１１にトナーの帯電極性（この実施形態ではマイナス）とは逆極性（この実施形態ではプラス）の高電圧が印加される。これによって、中間転写ベルト７の外周面に形成されたトナー像は、用紙の表面に転写される。
【００３７】
ここで、二次転写ローラ１１と中間転写ベルト７とのニップ圧を所定値に維持するために、二次転写ローラ１１または従動ローラ７１のいずれか一方は硬質材料（金属等）で形成され、他方は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）で形成される。
【００３８】
テンションローラ２１は、一端部を従動ローラ７１の回転軸に軸支された支持部材２２の他端部に軸支され、従動ローラ７１の回転軸を中心として上下方向に移動することで中間転写ベルト７の張力を一定に保つように調整する。
【００３９】
従動ローラ７１とテンションローラ２１との間であって中間転写ベルト７の移動経路上に、クリーニングユニット５０が配置される。クリーニングユニット５０は、感光体ドラム３ａ〜３ｄから中間転写ベルト７に転写されたトナーのうち用紙上に転写されずに中間転写ベルト７上に残留したトナーを、中間転写ベルト７上から除去するとともに回収する。クリーニングユニット５０によって、次の画像形成工程での混色が防止される。クリーニングユニット５０は、支持部材２２に支持される。この発明のクリーニング機構は、クリーニングユニット５０、支持部材２２、および後述する遊離プーリ６１（図４参照）、コイルバネ６２，６３等から構成される。クリーニング機構の詳細については後述する。
【００４０】
トナー像を転写された用紙は、定着部１２に搬送される。定着部１２は、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２を含む。ヒートローラ３１と加圧ローラ３２とは互いに所定の押圧力で圧接し、互いの間に用紙を挟んで回転する。ヒートローラ３１と加圧ローラ３２との間を用紙が搬送されると、その用紙に転写されていたトナー像は、ヒートローラ３１と加圧ローラ３２とによって加熱および加圧され、用紙の表面に堅牢に定着する。トナー像が定着した用紙は、搬送ローラ２５ｂおよび排紙ローラ１８によって排紙トレイ１５上に排出される。
【００４１】
画像形成装置１には、給紙カセット１０に収容されている用紙を、二次転写ローラ１１と中間転写ベルト７との間および定着装置１２を経由して排紙トレイ１５に送るための略垂直方向の用紙搬送路Ｓ１が設けられる。用紙搬送路Ｓ１には、給紙カセット１０内の用紙を一枚ずつ用紙搬送路Ｓ１内に繰り出すピックアップローラ１６ａ、ピックアップローラ１６ａによって繰り出された用紙を１枚ずつに捌く捌きローラ１６ｂ、用紙を上方に向けて搬送する搬送ローラ２５ａ，２５ｃ、搬送されてきた用紙を所定のタイミングで二次転写ローラ１１と中間転写ベルト７との間に導くレジストローラ１４、および、用紙を排紙トレイ１５に排出する搬送ローラ２５ｂおよび排紙ローラ１８が配置される。
【００４２】
また、画像形成装置１には、手差し給紙トレイ２０からレジストローラ１４に至る用紙搬送路Ｓ２が設けられ、用紙搬送路Ｓ２には、ピックアップローラ１７ａおよび捌きローラ１７ｂが配置される。さらに、画像形成装置１には、排紙ローラ１８から用紙搬送路Ｓ１におけるレジストローラ１４の上流側に至る用紙搬送路Ｓ３が設けられ、用紙搬送路Ｓ３には、搬送ローラ２５ｆ，２５ｇが配置される。
【００４３】
排紙ローラ１８は、正逆両方向に回転自在であり、用紙の片面に画像を形成する片面画像形成時、および、用紙の両面に画像を形成する両面画像形成における第２面の画像形成時に、正転方向に回転して用紙を排紙トレイ１５に排出する。一方、両面画像形成における第１面の画像形成時には、排出ローラ１８は、用紙の後端が搬送ローラ２５ｂを通過するまで正転方向に回転した後、用紙の後端部を挟持した状態で逆転方向に回転して用紙を用紙搬送路Ｓ３へ導く。これによって、両面画像形成時に片面のみに画像が形成された用紙は、表裏および前後が反転された状態で用紙搬送路Ｓ１に導かれる。
【００４４】
レジストローラ１４は、給紙カセット１０若しくは手差し給紙トレイ２０から給紙され、または、用紙搬送路Ｓ３を経由して搬送されてきた用紙を、所定のタイミングで二次転写ローラ１１と中間転写ベルト７との間に導く。具体的には、レジストローラ１４は、用紙の前端部を把持した状態で待機し、二次転写ローラ１１と中間転写ベルト７とが圧接する二次転写部において、用紙の前端部と中間転写ベルト７上に形成されたトナー像の前端部とが対向するタイミングで回転を開始する。
【００４５】
図２は、各印刷処理モードにおける中間転写ユニット８の状態を示す説明図である。中間転写ベルト７は、駆動ローラ７２と従動ローラ７１とによって、略水平に張架される。中間転写ベルト７は、各感光体ドラム３ａ〜３ｄからトナー像が転写される１次転写部Ａ、および、１次転写部Ａで転写されたトナー像を従動ローラ７１と二次転写ローラ１１とによって用紙に転写する２次転写部Ｂ、を経由する経路を図２において時計方向に移動する。
【００４６】
この実施形態では、１次転写ローラ６ａは、１次転写ローラ６ａと中間転写ベルト７との接触範囲の中心が、感光体ドラム３ａと中間転写ベルト７との接触範囲の中心よりも、中間転写ベルト７の移動方向の下流側になるように配置される。他の一次転写ローラ６ｂ〜６ｄについても、それぞれ対応する感光体ドラム３ｂ〜３ｄに対して一次転写ローラ６ａの場合と同様に配置される。なお、各一次転写ローラ６ａ〜６ｄと対応する各感光体ドラム３ａ〜３ｄとの位置関係は、上述の位置関係に限定されない。
【００４７】
テンションローラ２１は、従動ローラ７１よりも中間転写ベルト７の移動方向の下流側において中間転写ベルト７の内周面に圧接する。上述のように、テンションローラ２１は、一端部を従動ローラ７１の回転軸に軸支された支持部材２２の他端部に軸支され、従動ローラ７１の回転軸を中心として上下方向に移動することで、中間転写ベルト７の張力を調整する。
【００４８】
図２（ａ）に示すように、カラーモードにおいては、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相に対応する一次転写ローラ６ａ〜６ｄがすべて中間転写ベルト７に圧接する。この状態における支持部材２２の傾斜角度をαとする。
【００４９】
図２（ｂ）に示すように、モノクロモードにおいては、ブラックに対応する一次転写ローラ６ａのみが中間転写ベルト７に圧接し、他の３つの一次転写ローラ６ｂ〜６ｄは中間転写ベルト７から離間する。モノクロモードでは、一次転写ローラ６ｂ〜６ｄが中間転写ベルト７から離間したことによる中間転写ベルトの張力の弱まりを補うために、テンションローラ２１が所定寸法上昇して、中間転写ベルト７の張力をカラーモードにおける張力と同一に保つ。したがって、モノクロモードにおける支持部材２２の傾斜角度をβとすると、α＜βとなる。
【００５０】
また、図２（ｃ）に示すように、画像形成装置１の非動作時においては、すべての一次転写ローラ６ａ〜６ｄが中間転写ベルト７から離間する。テンションローラ２１は、モノクロモードの場合よりもさらに上昇して中間転写ベルト７の張力をカラーモード及びモノクロモードの場合と同一に保つ。したがって、画像形成装置１の非動作時の支持部材２２の傾斜角度をγとすると、α＜β＜γとなる。
【００５１】
このように、印刷処理モード及び画像形成装置１の動作状態によって、テンションローラ２１の位置、支持部材２２の傾斜角度α，β，γ、中間転写ベルト７の移動経路が異なる。従来のように、クリーニングユニットが画像形成装置１のフレーム等に保持され一定の位置に固定されていた場合は、中間転写ベルト７の移動経路が変わることでクリーニングユニットと中間転写ベルト７との相対的な位置関係、具体的には、クリーニングユニットに備えられたクリーニングブレードと中間転写ベルト７との圧接力及び角度が変化してしまい、クリーニングユニット５０によるクリーニング性能が低下する場合があった。しかし、この発明では、クリーニングユニット５０は、支持部材２２に支持され、テンションローラ２１の移動にともなう中間転写ベルト７の移動経路の移動及び支持部材２２の傾斜角度の変化に応じて移動するので、クリーニングユニット５０と中間転写ベルト７との相対的な位置関係が変化せず、クリーニングユニット５０に備えられたクリーニングブレード５３（図４参照）と中間転写ベルト７との圧接力及び角度が変化しない。
【００５２】
したがって、この発明のクリーニング機構によれば、印刷処理モード及び画像形成装置１の動作状態の変更にかかわらず、高度なクリーニング性能を発揮することができる。また、クリーニングユニット５０が、二次転写部Ｂの近傍に配置されるので、中間転写ベルト７上に残留した未定着トナーの飛散を最小限に抑制することができる。
【００５３】
図３は前記クリーニング機構の外観を示す斜視図であり、図４は前記クリーニング機構の構成および各印刷処理モードにおける状態を示す断面図であり、図５は前記クリーニング機構の構成を示す側面図である。
【００５４】
上述のように、支持部材２２は、従動ローラ７１の回転軸およびテンションローラ２１の回転軸にそれぞれ両端を支持され、上面側に従動ローラ７１の回転軸とテンションローラ２１の回転軸とを結ぶ直線に平行な方向の凹部２３を有する。凹部２３の底面は平坦に形成されている。
【００５５】
クリーニングユニット５０は、外装部材５１、搬送スクリュ支軸５２、カバー部材５６、およびクリーニングブレード５３を備え、支持部材２２の上面側に配置されている。外装部材５１は、支持部材２２に固定されている。搬送スクリュ支軸５２は、円筒状のカバー部材５６の内部に回動自在に配置され、カバー部材５６の内周面と摺動しながら回転する。カバー部材５６のうち外装部材５１の内部に配置された部分の一部は、上方に開口しており、その開口部分からスクリュ支軸５２に、クリーニングブレード５３によって回収されたトナーが供給される。カバー部材５６の両端部近傍の２箇所は、シールド部材５５を介して外装部材５１に保持されている。シールド部材５５は、発泡性樹脂等の弾性材で形成され、外装部材５１内に回収されたトナーが外装部材５１とカバー部材５６との間から漏れ出ることを防止している。また、クリーニングブレード５３は、カバー部材５６の外側の周面に固定されている。この発明の支軸は、搬送スクリュ支軸５２およびカバー部材５６から構成されている。
【００５６】
カバー部材５６と支持部材２２との間に、遊離プーリ６１が配置されている。遊離プーリ６１は、この発明の回転体に相当する。遊離プーリ６１は、周面を支持部材２２の凹部２３の底面に当接させながら支持部材２２の凹部２３内を回転して移動自在なように配置されている。遊離プーリ６１の回転軸には２個のコイルバネ６２，６３の一端がそれぞれ係止され、一方のコイルバネ６２の他端は遊離プーリ６１よりテンションローラ２１側において支持部材２２に係止され、他方のコイルバネ６３の他端は遊離プーリ６１より従動ローラ７１側において支持部材２２に係止されている。したがって、遊離プーリ６１は、２個のコイルバネ６２，６３によってそれぞれ、テンションローラ２１側及び従動ローラ７１側へ向けて弾性力を付加されている。２個のコイルバネ６２，６３の弾性力の大きさは、図４（ａ）に示すように、少なくともカラーモードにおいて、カバー部材５６が遊離プーリ６１の従動ローラ７１側の周面に上方から接するように遊離プーリ６１が配置され、支持部材２２の傾斜角度の変化に応じて遊離プーリ６１が所定寸法移動するように設定されている。
【００５７】
画像形成装置１では、カラーモードからモノクロモードに設定が切り換えられた場合、テンションローラ２１を上昇させるために支持部材２２の傾斜角度がαからβへと大きくなる。すると、遊離プーリ６１が支持部材２２の凹部２３に周面を当接させながら自重によって従動ローラ７１側へ移動しようとする力が大きくなり、遊離プーリ６１は従動ローラ７１側へ移動する。遊離プーリ６１が従動ローラ７１側へ移動すると、遊離プーリ６１の従動ローラ７１側の周面に上方から接しているカバー部材５６及び搬送スクリュ支軸５２が遊離プーリ６１によって押し上げられ、カバー部材５６に固定されているクリーニングブレード５３が中間転写ベルト７に対して離間する方向に変位する。このときのクリーニングブレード５３の変位寸法は、最大でも２ｍｍ〜３ｍｍ程度であり、クリーニングブレード５３が中間転写ベルト７から離間することはない。モノクロモードから非動作状態に切り換えられた場合についても、上述の場合と同様に作用する。
【００５８】
また、モノクロモードからカラーモードへ切り換えられた場合、テンションローラ２１を下降させるために支持部材２２の傾斜角度がβからαへと小さくなる。すると、遊離プーリ６１が自重によって支持部材２２の凹部２３に周面を当接させながら従動ローラ７１側へ移動しようとする力がモノクロモードの場合より小さくなり、遊離プーリ６１はコイルバネ６２の弾性力によってテンションローラ２１側へ移動する。遊離プーリ６１がテンションローラ２１側へ移動すると、カバー部材５６及び搬送スクリュ支軸５２が下降し、カバー部材５６に固定されているクリーニングブレード５３が中間転写ベルト７に対していっそう接近する方向に変位し、クリーニングブレード５３が中間転写ベルト７に押し当てられる圧力が大きくなる。非動作状態からモノクロモードに切り換えられた場合についても、上述の場合と同様に作用する。
【００５９】
このようにして、支持部材２２の傾斜角度の変化に応じてクリーニングブレード５３と中間転写ベルト７との圧接力が微調整される。
【００６０】
遊離プーリ６１の押し上げによるクリーニングブレード５３の最大変位寸法は、上述のように例えば２ｍｍ〜３ｍｍ程度に設定される。ここで、遊離プーリ６１によって押し上げられるカバー部材５６及び搬送スクリュ支軸５２は、弾性を有するシールド部材５５を介して外装部材５１に保持されていることで、シールド部材５５の弾性幅内で変位可能とされている。この実施形態では、カバー部材５６及び搬送スクリュ支軸５２の最大変位寸法が２ｍｍ〜３ｍｍに設定されることで、クリーニングブレード５３の最大変位寸法が２ｍｍ〜３ｍｍに設定されている。
【００６１】
この発明のクリーニング機構によれば、印刷処理モード及び画像形成装置１の動作状態の変更にともないテンションローラ２１が移動し、それにともなって中間転写ベルト７の移動経路が移動した場合でも、クリーニングユニット５０が支持部材２２に支持され、中間転写ベルト７の移動経路の移動に応じてクリーニングブレード５３も移動するので、クリーニングブレード５３と中間転写ベルト７との圧接力及び角度を略一定に維持することができる。また、テンションローラ２１を移動させるための支持部材２２の傾斜角度の変化に応じて、遊離プーリ６１がクリーニングブレード５３を中間転写ベルト７に対して離接させる方向に変位させるので、印刷処理モード及び画像形成装置１の動作状態の変更にかかわらずクリーニングブレード５３と中間転写ベルト７との圧接力が一定になるように微調整することができる。したがって、印刷処理モード及び画像形成装置１の動作状態にかかわらず高度なクリーニング性能を発揮することができる。
【００６２】
また、クリーニングユニット５０を二次転写部Ｂの近傍に配置したことで、二次転写後に中間転写ベルト７上に残留する未定着トナーを早期に回収することができ、トナーの飛散を最小限に抑制することができる。
【００６３】
さらに、遊離プーリ６１が支持部材２２の凹部２３内を移動するように構成したことで、遊離プーリ６１を所定の方向に円滑に導くことができるとともに遊離プーリ６１の過度な移動を規制することができる。したがって、中間転写ベルト７に対するクリーニングブレード５３の位置を円滑に微調整することができ、印刷処理モード及び画像形成装置１の動作状態にかかわらずいっそう高度なクリーニング性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明の実施形態に係るクリーニング機構を備えた画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。
【図２】各印刷処理モードにおける中間転写ユニットの状態を示す説明図である。
【図３】前記クリーニング機構の外観を示す斜視図である。
【図４】前記クリーニング機構の構成および各印刷処理モードにおける状態を示す断面図である。
【図５】前記クリーニング機構の構成を示す側面図である。
【図６】クリーニングユニットの一部の構成を示す拡大図である。
【図７】従来のクリーニング機構を備えたカラー画像形成装置の一部の構成を示す説明図である。
【図８】従来のクリーニング機構の動作状態を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  画像形成装置
７  中間転写ベルト（中間転写体）
２１  テンションローラ
２２  支持部材
２３  凹部
５０  クリーニングユニット
５２  搬送スクリュ支軸（支軸）
５３  クリーニングブレード
６１  遊離プーリ（回転体）
６２，６３  コイルバネ
７１  従動ローラ（ローラ）
７２  駆動ローラ
Ａ  一次転写部
Ｂ  二次転写部
【図１】
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【図２】
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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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