(57)【要約】【課題】  像担持体の周辺デバイスのレイアウトや像搬送体と像担持体との位置関係について制約されず、安定したクリーニング性能を有した画像形成装置及びこれに用いられるクリーニング装置を提供するものである。【解決手段】  像担持体１上のトナー像を像搬送体２を用いて記録材に転写する態様の画像形成装置において、像担持体１上に残留した廃トナーを回収する像担持クリーニング装置３と、像搬送体２上に残留した廃トナーを回収する像搬送クリーニング装置４とを備え、像担持クリーニング装置３は、廃トナーを一時回収する回収ハウジング５と、像担持体１上の廃トナーを除去するクリーニング部材６と、回収ハウジング５内に設けられ像搬送体２上の作像トナーが損なわれないタイミングにて像搬送体２に接触し且つ回収ハウジング５内の廃トナーを像搬送体２に転移させる廃トナー転移体７とを備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
2006259579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成されたトナー像を像搬送体を用いて記録材に転写する態様の画像形成装置において、
像担持体上に残留した廃トナーを回収する像担持クリーニング装置と、像搬送体上に残留した廃トナーを回収する像搬送クリーニング装置とを備え、
像担持クリーニング装置は、像担持体及び像搬送体に対向して配設され且つ廃トナーを一時回収する回収ハウジングと、
この回収ハウジングに設けられ且つ像担持体上に残留した廃トナーを除去して回収ハウジングに収容するクリーニング部材と、
回収ハウジング内に設けられ、像搬送体上に形成されたトナー像が損なわれないタイミングにて像搬送体に接触し且つ回収ハウジング内に収容された廃トナーを像搬送体に転移させる廃トナー転移体とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
廃トナー転移体は、リトラクト手段にて移動自在に支持され、像搬送体に接触する接触位置と像搬送体から離間する離間位置との間を移動するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
リトラクト手段は、廃トナー転移体を揺動支持することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像形成装置において、
廃トナー転移体は、像搬送体との接触時に回転可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４記載の画像形成装置において、
廃トナー転移体は、像搬送体との接触時に像搬送体の回転速度と略同等の回転速度を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１記載の画像形成装置において、
廃トナー転移体は、転移電界形成手段を付設し、像搬送体との接触時に像搬送体との間に転移電界形成手段による廃トナー転移電界を作用させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１記載の画像形成装置において、
廃トナー転移体は、像搬送体上の作像領域間に位置する非作像領域に対して接触することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１記載の画像形成装置において、
廃トナー転移体は作像サイクルとは別のクリーニングサイクルにて像搬送体に接触することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１記載の画像形成装置において、
像搬送体は中間転写体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９いずれかに記載の画像形成装置で像担持クリーニング装置として用いられるクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、特に、中間転写体や記録材搬送体等の像搬送体を用いた態様のクリーニング装置を備えた画像形成装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を利用したプリンタ、複写機等の画像形成装置として、中間転写方式を採用した画像形成装置を例に挙げると、例えば感光体ドラムの周囲に帯電、露光、現像、転写及びクリーニングの各電子写真デバイスを配設する一方、前記感光体ドラムの転写バイアス配設部位には中間転写ベルトを対向配置し、前記感光体ドラム上にトナー像を形成した後、感光体ドラムと中間転写ベルトとの間の一次転写位置にて静電的作用により中間転写ベルトにトナー像を一次転写し、しかる後、二次転写位置にて、記録材へ中間転写ベルト上のトナー像を二次転写して、静電的作用により記録材上に画像を形成するようにしたものがある。
【０００３】
ここで、一次転写の際に、感光体ドラム上のトナー像は全て中間転写ベルト上に転写されるわけではなく、その一部は感光体ドラム上に残留する。この残留トナーを回収するために、一次転写位置よりも感光体ドラム回転方向下流側に、感光体ドラム表面を清掃する感光体クリーニング装置を設ける必要がある。
また、二次転写においても、中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する際に、中間転写ベルト上のトナーが全て記録材へと転写されるわけではなく、その一部が中間転写ベルト上に残留する。このため、二次転写位置よりも中間転写ベルト進行方向下流側に、中間転写ベルト上に残留したトナーを取り除くための中間クリーニング装置が設けられている。
【０００４】
この種の態様にあっては、感光体ドラム近傍及び中間転写ベルト近傍に、夫々独立したクリーニング装置を設ける必要があるため、夫々に廃トナー回収用のクリーニングハウジングに対応した設置スペースを確保する必要があり、その分、プロセスカートリッジや画像形成装置が大型化してしまい、装置の小型化という要請には応えられない。
そこで、クリーニング部材（回転ブラシ等）で感光体ドラム上の廃トナーを掻き取った後、このクリーニング部材に付着した廃トナーをフリッカーバーによって中間転写ベルト上に払い落とし、さらに、中間転写ベルトが廃トナーを搬送することによって中間クリーニング装置に廃トナーを一元的に回収する方法が提案されている（特許文献１参照）。
この種の先行技術は、感光体クリーニング装置から中間転写ベルトに放出される廃トナーの持つ帯電極性が、作像中のトナー像におけるそれとは逆極性であることに着目したもので、中間転写ベルトに転写されたトナー像を用紙上に二次転写させる場合であっても、廃トナーは用紙に転写されずにそのまま中間転写ベルト上を移動し、中間クリーニング装置で回収されるので、用紙上に形成された画像に、廃トナーに起因した画質欠陥を生じさせることはない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１８６３６４号公報（発明の実施の形態、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の先行技術においては、回転ブラシの回転力や重力による落下を利用して廃トナーを転移させるため、感光体ドラムの下側に中間転写ベルトを配設した態様でなければ適応できず、しかも、廃トナーの飛散防止という観点からすれば、感光体クリーニング装置と中間転写ベルトとを接近配置することが必要であり、感光体ドラムの周辺デバイスのレイアウトや中間転写ベルトと感光体ドラムとの双方の位置関係について多大な制約を受けてしまう。
また、感光体ドラム上の残留トナーは、感光体クリーニング装置によって常時中間転写ベルト上に放出されているが、仮に中間転写ベルト上に放出された廃トナーに、作像中のトナー像におけるトナーと同極性のトナーとが混在した場合には、二次転写時において、この廃トナーが用紙側に転写する事態は避けられない。
更に、この種の先行技術において、シャッターを設けることにより廃トナーの放出量やタイミングを制御する態様があるが、この態様にあっては、作像中の廃トナーの放出は回避できるものの、廃トナーを安定的に放出することができないという不具合が生ずる。
尚、このような技術的課題は、記録材搬送体を用いた態様にも同様に生ずる。
【０００７】
本発明は、上記技術的課題を解決するためになされたものであって、装置の小型化という要請を満たしながら、感光体ドラム等の像担持体の周辺デバイスのレイアウトや中間転写体等の像搬送体と像担持体との位置関係について制約されず、安定したクリーニング性能を有した画像形成装置及びこれに用いられるクリーニング装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は、図１に示すように、像担持体１上に形成されたトナー像を像搬送体２を用いて記録材に転写する態様の画像形成装置において、像担持体１上に残留した廃トナーを回収する像担持クリーニング装置３と、像搬送体２上に残留した廃トナーを回収する像搬送クリーニング装置４とを備え、像担持クリーニング装置３は、像担持体１及び像搬送体２に対向して配設され且つ廃トナーを一時回収する回収ハウジング５と、この回収ハウジング５に設けられ且つ像担持体１上に残留した廃トナーを除去して回収ハウジング５に収容するクリーニング部材６と、回収ハウジング５内に設けられ、像搬送体２上に形成されたトナー像が損なわれないタイミングにて像搬送体２に接触し且つ回収ハウジング５内に収容された廃トナーを像搬送体２に転移させる廃トナー転移体７とを備えたことを特徴とする。
ここで、像搬送体２は中間転写体のみならず記録材搬送体をも含む。以下、像搬送体２が中間転写体である態様を例に挙げて本発明を説明すると、本発明は、像担持体１上に形成されたトナー像を中間転写体２（像搬送体２）を用いて記録材に転写する態様の画像形成装置において、像担持体１上に残留した廃トナーを回収する像担持クリーニング装置３と、中間転写体２上に残留した廃トナーを回収する像搬送クリーニング装置４とを備え、像担持クリーニング装置３は、像担持体１及び中間転写体２に対向して配設され且つ廃トナーを一時回収する回収ハウジング５と、この回収ハウジング５に設けられ且つ像担持体１上に残留した廃トナーを除去して回収ハウジング５に収容するクリーニング部材６と、回収ハウジング５内に設けられ、中間転写体２上に形成されたトナー像が損なわれないタイミングにて中間転写体２に接触し且つ回収ハウジング５内に収容された廃トナーを中間転写体２に転移させる廃トナー転移体７とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
このような技術的手段において、本発明の作像方式の適用範囲はトナー像を可視像化するものであれば適宜選定してよく電子写真方式や静電記録方式等広く含む。また、中間転写方式であれば、一つの像担持体１を複数回転させる複数サイクル型や、複数の像担持体１を並設するタンデム型等適宜選定して差し支えない。
更に、像担持体１は、感光体や誘電体等適宜選定してよく、ベルト状、ドラム状等であってもよい。
更にまた、中間転写体２は、弾性又は剛性のいずれでもよく、また、ベルト状、ドラム状など適宜選定して差し支えない。
また、中間転写体２と像担持体１との位置関係については、像担持体１の上方、下方、側方等のいずれに像搬送体２を配設してもよい。
【００１０】
更に、像担持クリーニング装置３のクリーニング方式は、機械的に掻き取る態様のほか、静電的に付着させて回収する態様であってもよく、適宜選定して差し支えない。また、像担持クリーニング装置３内に配設されるクリーニング部材６は、ブレードやブラシのほか、ロール等適宜選定して差し支えない。
更にまた、回収ハウジング５は、像担持体１及び中間転写体２に対向して設けられていればよく、通常夫々の対向部に廃トナー出し入れのための開口を有している。この場合、像担持体１側の開口５ａは通常、常時開口している態様である方がよいが、中間転写体２側の開口５ｂは常時開口している態様でもよいし、あるいは、例えばシャッターを設け、所定のタイミングで開閉するようにしてもよい。そして、シャッターを設けた態様にあっては、ハウジング内のクラウドによる像担持体１の汚染を防止することができる。
また、回収ハウジング５の容積は廃トナーを一時回収可能な範囲で適宜設定すればよく、廃トナー回収貯留型に比べて、小さいものを用いることができる。
【００１１】
更にまた、廃トナー転移体７は、廃トナー転移体７の機能（中間転写体２側に一時回収した廃トナーを転移させる機能）を実現できればよく、機械的に付着させる方式や静電的に付着させる方式等適宜選定して差し支えない。また、廃トナー転移体７は単一又は複数備えていてもよく、その形状はロール状、ブラシ状等適宜選定して差し支えない。
更に、像搬送クリーニング装置４のクリーニング方式は、機械的に掻き取る態様のほか、静電的に付着させて回収する態様であってもよい。また、収容ハウジング８内に配設されるクリーニング部材９は、ブレードやブラシのほか、ロール等問わない。更に、収容ハウジング８は、中間転写体２上の残留トナーを回収するだけでなく、回収ハウジング５内の廃トナーも回収するため、それらが収容可能な容積が必要である。
【００１２】
また、廃トナー転移体７の好ましい態様としては、例えば、リトラクト手段にて移動自在に支持され、中間転写体２に接触する接触位置と中間転写体２から離間する離間位置との間を移動可能にしたものが挙げられる。この場合、リトラクト手段は、簡単な構成で中間転写体２に対して廃トナー転移体７を接離させることを可能にする構成として、廃トナー転移体７を揺動支持することが好ましい。
また、リトラクト手段は、ソレノイドなどの簡易な駆動源等、適宜選定して差し支えない。
更に、リトラクト手段は、露光装置の画像書込みタイミングの情報に基づいて作動するものであって、中間転写体２上に形成されているトナー像（作像領域）を損なわない位置に廃トナー転移体７を接触させることが好ましい。
【００１３】
更にまた、廃トナー転移体７は、像担持体１に対する中間転写体２の配設位置の態様に応じて、回収ハウジング５内の廃トナーを、上方へ転移させる態様、側方へ転移させる態様、下方へ転移させる態様等適宜選定して差し支えない。
また、廃トナー転移体７は、中間転写体２との接触時に回転可能であることが好ましい。この場合における中間転写体２の回転方式として、回転自在の自然回転方式や駆動機構を備えた強制回転方式等が挙げられ適宜選定して差し支えない。
このように、廃トナー転移体７に回転可能な部材を用いることにより、中間転写体２に接触した際の回転負荷変動を低減させることができる。
本態様において、廃トナー転移体７は回転ブラシや回転ロール等適宜選定して差し支えない。
【００１４】
更に、廃トナー転移体７には強制回転方式を採用し、中間転写体２との接触時に中間転写体２の回転速度と略同等の回転速度を有することが好ましい。
このような強制回転方式としては、廃トナー転移体７に回転駆動力が付与可能な駆動機構を与えた態様が挙げられる。
本態様によれば、中間転写体２への回転負荷をなくすことができるため、カラーレジずれを抑えることが可能にある。
【００１５】
更に、廃トナー転移体７には、転移電界形成手段を付設し、中間転写体２との接触時に中間転写体２との間に転移電界形成手段による廃トナー転移電界を作用させることが好ましい。
このように廃トナー転移電界を作用させることで、廃トナーの中間転写体２への転移性及び付着性を向上させることができる。
更に、この場合、廃トナー搬送体７にバイアスを印加する際には中間転写体２を挟んで廃トナー転移体７に対応して対向電極を備えることが好ましい。
【００１６】
また、廃トナー転移体７に印加するバイアスは適宜選定して差し支えない。具体的には、回収ハウジング５内の廃トナーの極性を揃えるようにしてもよく、例えば中間転写体２側に転移させるものであればよく、直流バイアス、交流バイアス、あるいは、両者を組み合わせたバイアス等適宜選定することができる。
更に、中間転写体２へ廃トナーを転移させる際又はその前に、廃トナーの極性を揃えるようにしてもよく、例えば、廃トナーが負極性の場合、この廃トナーと廃トナー転移体７とを摺擦させることによって廃トナーの極性を所定の極性（例えば負極性）に揃え直す過程を設けた態様など適宜選定して差し支えない。
【００１７】
更にまた、廃トナー転移体７は、中間転写体２上の作像領域間に位置する非作像領域（インターイメージ部）に対して接触することが好ましい。本態様によれば、中間転写体２上のインターイメージ部に廃トナーを付着させて搬送することが可能になるため、中間転写体２上の作像領域中のトナー像と廃トナーとが混在することはない。
【００１８】
また、廃トナー転移体７は作像サイクルとは別のクリーニングサイクルを設けることによって中間転写体２に接触することが好ましい。ここで、クリーニングサイクルの選定タイミングについては、作像サイクル毎等適宜選定して差し支えないが、廃トナー量はそれ程多くはないので、一定枚数（５０枚１００枚等）の作像サイクル毎に行うことが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、上述した画像形成装置で像担持クリーニング装置３として用いられるクリーニング装置をも対象にする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る画像形成装置によれば、像担持クリーニング装置の回収ハウジング内にクリーニング部材のほかに廃トナー転移体を設け、この廃トナー転移体により回収ハウジングに一時回収した廃トナーを像搬送体側に転移させるようにしたので、感光体ドラム等の像担持体の周辺デバイスのレイアウトや像担持体と中間転写体等の像搬送体との位置関係にほとんど制約を受けることなく、像担持クリーニング装置の配設スペースを低減しながら、像担持体上の廃トナーを像搬送体を介して像搬送クリーニング装置側で処理することができる。
また、本発明によれば、像担持クリーニング装置の回収ハウジング内の廃トナーは、像搬送体上のトナー像を損なわないタイミングで強制的に像搬送体上に転移されるため、トナー像と混在してしまうという事態を有効に回避することができる。
更に、本発明によれば、像搬送クリーニング装置の収容ハウジングに廃トナーの収容箇所を集約させ、しかも、像担持クリーニング装置には像担持体上の廃トナーを一時的に収容可能な回収ハウジングを具備させればよいため、廃トナーの収容箇所を一元化することができるほか、像担持クリーニング装置を小型化することが可能になり、像担持体の周辺デバイスのレイアウトの自由度を高めることができると共に、像担持体を含むカートリッジ構成を小型化することができる。
また、このような画像形成装置で像担持クリーニング装置として用いられるクリーニング装置によれば、良好なクリーニング性能を有した小型の画像形成装置を簡単に構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す。
同図において、画像形成装置は、感光体ドラム１０と、この感光体ドラム１０の上方に対向配設され且つ感光体ドラム１０からトナー像を転写させる中間転写ベルト２０とを有する。
本実施の形態において、感光体ドラム１０は光の照射によって抵抗値が低下する感光層を備えたものであり、この感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラム１０を帯電する帯電装置１１と、帯電された感光体ドラム１０上に各色成分（本例ではイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の静電潜像を書き込む露光装置１２と、感光体ドラム１０上に形成された各色成分潜像を各色成分トナーにて可視像化するロータリ型現像装置１３と、感光体ドラム１０上の残留トナー（廃トナー）を清掃する感光体クリーナ（像担持クリーニング装置に相当）１７とが配設されている。
【００２２】
ここで、帯電装置１１としては、例えば帯電ロールが用いられるが、コロトロンなどの帯電器を用いてもよい。
また、露光装置１２は感光体ドラム１０上に光によって像を書き込めるものであればよく、本例では、例えばＬＥＤを用いたプリントヘッドが用いられるが、これに限られるものではなく、ＥＬを用いたプリントヘッドでも、レーザビームをポリゴンミラーでスキャンするスキャナなど適宜選定して差し支えない。
更に、ロータリ型現像装置１３は各色成分トナーが収容された現像器１３ａ〜１３ｄを回転可能に搭載したものであり、例えば感光体ドラム１０上で露光によって電位が低下した部分に各色成分トナーを付着させるものであれば適宜選定して差し支えなく、使用するトナーも形状、粒径など特に制限はなく、感光体ドラム１０上の静電潜像上に正確に載るものであればよい。
【００２３】
また、本実施の形態において、ロータリ型現像装置１３は、回転シャフト１３１を中心として回転可能な回転ホルダ１３２に各現像器１３ａ〜１３ｄを搭載したものであり、回転ホルダ１３２を回転駆動することにより各現像器１３ａ〜１３ｄを感光体ドラム１０に対向する現像位置に選択的に配置するようになっている。
ここで、各現像器１３ａ〜１３ｄは、例えば現像位置に配置された状態において、感光体ドラム１０に対向する部位が開口した現像ハウジング１３３を有し、この現像ハウジング１３３の開口に面した箇所に現像ロール１３４を配設すると共に、この現像ロール１３４の背面側に一対の搬送攪拌オーガ１３５，１３６を配設したものである。また、符号１３７は現像ハウジング１３３の外側に取り付けられたトナーカートリッジ１３８内のトナーを所定量供給するためのトナー供給搬送部材である。
尚、感光体クリーナ１７の詳細については後述する。
【００２４】
また、本実施の形態において、中間転写ベルト２０は、複数の張架ロール２１〜２３に張架され、例えば張架ロール２３を駆動ロールとして所定方向に回動するようになっている。ここで用いられる中間転写ベルト２０としては、例えばポリイミド樹脂やポリアミド樹脂等の樹脂にカーボン等の抵抗調整剤を所定量分散させ、所定厚に設定されたものが用いられる。
そして、中間転写ベルト２０が感光体ドラム１０に密着した接触領域の一部には中間転写ベルト２０の裏側から一次転写装置としての一次転写ロール２５が接触配置されており、所定の一次転写バイアスが印加されている。
更に、中間転写ベルト２０の張架ロール２２に対向した部位には、二次転写装置としての二次転写ロール３０が張架ロール２２をバックアップロールとして対向配置されており、例えば二次転写ロール３０に所定の二次転写バイアスが印加され、バックアップロールを兼用する張架ロール２２が接地されている。
更にまた、中間転写ベルト２０の張架ロール２１に対向した部位にはベルトクリーナ（像搬送クリーニング装置に相当）２６が配設されている。更に、このベルトクリーナ２６は、中間転写ベルト２０上の残留トナーを掻き取るクリーニングブレード２８を有し、この掻き取った残留トナーを回収する収容ハウジング２７を備えている。
【００２５】
また、用紙などの記録材４０は、供給トレイ４１に収容されており、ピックアップロール４２にて供給された後、レジストレーションロール４３を経て二次転写部位に導かれた後、定着装置４５へ搬送され、排出ロール４７を経て排出トレイ４８へと排出されるようになっている。
【００２６】
特に、本実施の形態においては、感光体クリーナ（像担持クリーニング装置に相当）１７の構成に特徴点を有する。
本実施の形態において、感光体クリーナ１７は、図３（ａ）に示すように、感光体ドラム１０及び中間転写ベルト２０に対向して開口する回収ハウジング１７０を有し、この回収ハウジング１７０の感光体ドラム１０側開口の一側縁にはクリーニングブレード１７１を設けると共に、感光体ドラム１０にクリーニングブレード１７１の先端を接触配置するようにしたものである。
更に、この回収ハウジング１７０内には廃トナー転移体１７３が移動自在に設けられている。本実施の形態において、廃トナー転移体１７３は回転可能な回転ブラシ１７４にて構成されており、リトラクト機構１７５にて中間転写ベルト２０に接触する接触位置と、中間転写ベルト２０から離間した退避位置との間を移動可能に支持されている。
尚、図中１７２は、クリーニングブレード１７１で掻き取った廃トナーの飛散防止用のフィルムシールを示す。
【００２７】
更に、本実施の形態において、回収ハウジング１７０は、感光体ドラム１０上から回収した廃トナーを一時的に収容でき且つ廃トナー転移体１７３が揺動可能なスペースが確保できればよく、廃トナー回収貯留型の感光体クリーナ１７の回収ハウジング１７０に比べて小さいものを使用することができる。
【００２８】
また、本実施の形態において、廃トナー転移体１７３はリトラクト機構１７５によって揺動自在に支持されている。
このリトラクト機構１７５は、略Ｖ字形状のリンクアーム１７６を有し、このリンクーム１７６の折曲部を回転支点１７８として揺動自在にすると共に、リンクアーム１７６の一方のアーム部先端とシフトアクチュエータ１７７とを係止させ、リンクアーム１７６の他方のアーム部先端付近に廃トナー転移体１７３である回転ブラシ１７４を回転自在に支持するようにしたものである。また、リトラクト機構１７５には制御装置（図示外）が接続されており、この制御装置は、例えば図５に示すフローチャートに従い、露光装置１２の画像書き込みタイミングの情報によってシフトアクチュエータ１７７の作動（伸縮）切替えを行うようになっている。
【００２９】
また、図４（ａ）に示すように、回転ブラシ１７４の中心軸には、バイアス電源１８０が接続されている。このバイアス電源１８０には、正極性の直流バイアスＶ（＋）が印加されるように接続されている。
更に、図中１８１は、廃トナー転移体１７３からのバイアスＶ（＋）によって廃トナー転移電界が作用可能な対向電極を示す。この対向電極１８１は例えば導電性ロールとして形成されており、廃トナー転移体１７３に対向した部位の中間転写ベルト２０の裏面に接触配置されると共に、接地されている。
【００３０】
次に、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の画像形成プロセスについて説明する。先ず、感光体ドラム１０は、帯電装置１１によりその表面を例えば負極性に一様に帯電される。次に、レーザ走査装置（露光装置）１２により、一色目、例えばイエロ画像に対応する像露光がなされ、感光体ドラム１０の表面にはイエロ画像に対応する静電潜像が形成される。更に、イエロ用現像器１３ａが感光体ドラム１０に対向し、前記感光体ドラム１０上にイエロトナーを形成する。そして、対応する現像器にて現像が行われた後、一次転写ロール２５によって中間転写ベルト２０上に転写される。
ところで、イエロトナー像の転写を終えた感光体ドラム１０については、その後、感光体クリーナ１７により感光体ドラム１０表面に残ったイエロトナーが掻き取られ、回収ハウジング１７０内に収容される。
次に、二色目、例えばマゼンタ画像形成工程のため、感光体ドラム１０は、帯電装置１１によりその表面を負極性に一様に帯電され、レーザ走査装置１２によりマゼンタ画像に対応する像露光がなされ、感光体ドラム１０の表面にはマゼンタ画像の静電潜像が形成される。また、ロータリ型現像装置１３はイエロトナー像の形成を終了した後で、マゼンタ用現像器１３ｂが感光体ドラム１０に対向するように切換えられており、前記マゼンタ画像に対応する静電潜像は現像される。そして、中間転写ベルト２０上のイエロトナー像の上にマゼンタトナー像が多重転写される。このマゼンタトナー像の転写を終えた感光体ドラム１０は、その後、イエロ画像形成工程と同様にして、感光体クリーナ１７表面の残留トナーのクリーニングが行われ、一方で、マゼンタトナー像の転写を終えた中間転写ベルト２０は次の工程に備える。
【００３１】
更に、マゼンタの画像形成工程同様、三色目、例えばシアン画像形成工程が行われ、最後に四色目、例えばブラック画像形成工程が行われる。そして、中間転写ベルト２０上のイエロトナー像及びマゼンタトナー像の上にシアン像及びブラック像が各色の像が多重転写される。最終色のブラックトナー像の転写を終えた感光体ドラム１０は、その後、各色画像形成工程と同様にして、感光体クリーナ１７により表面の残留トナーのクリーニングが行われる。
【００３２】
一方、記録材４０は、供給トレイ４１から搬送され、一旦レジストレーションロール４３で先端をせき止められた後、所定のタイミングで二次転写ロール３０とバックアップロール２２とのニップ域へと送り出される。そして、この重ね転写された四色トナー像は二次転写ロール３０とバックアップロール２２とのニップ域において記録材４０上に一括転写された後、定着装置４５へ搬送され、搬送ロール４６及び排出ロール４７を経て排出トレイ４８へと排出されるようになっている。
【００３３】
このような作像過程において、感光体クリーナ１７では、廃トナー転移体１７３が回収ハウジング１７０内の廃トナーを適宜中間転写ベルト２０へ転移させることができる。
すなわち、四色の色重ねが終わると、図５に示すように、制御装置が露光装置１２の書き込みタイミングの情報を受け取り、カウンタ計数動作によって作像サイクルを計測し、設定した枚数に達したのであれば、廃トナー転移体１７３が回収ハウジング１７０内の廃トナーを中間転写ベルト２０に転移させる転移モードに切り替わる。
【００３４】
この転移モードにおける廃トナー転移体１７３の作動について詳述する。
今、回収ハウジング１７０内には、クリーニングブレード１７１によって掻き取られた廃トナー（主に正極性）が、回収ハウジング１７０の底壁部に位置する回転ブラシ１７４上や回転ブラシ１７４の近傍に堆積することによって、回転ブラシ１７４の表面には廃トナーが付着している。
そして、転移モードに切り替わると、図３（ｂ）に示すように、シフトアクチュエータ１７７が作動し、シリンダ１７７ａが収縮する。これに伴い、リンクアーム１７６は回転支点１７８を支点にして図中右周りに回転移動する。これにより、リンクアーム１７６のアーム部先端付近に配設される回転ブラシ１７４には廃トナーが付着した状態で中間転写ベルト２０側へ移動する。
更に、このように機械的に転移させる態様に限らず、回転ブラシ１７４が中間転写ベルト２０へ接触する際に、バイアス電源１８０に中間転写ベルト２０の持つバイアスより大きな正極性バイアスを印加させるようにした静電方式を採用した場合、廃トナー転移体１７３に付着している正極性の廃トナーを静電的に中間転写ベルト２０上に転移させることも可能である（図４（ｂ）参照）。
このような転移モードにおいて、廃トナー転移体１７３が中間転写ベルト２０上に接触する箇所は作像領域６０外のインターイメージ６１（図６参照）であり、廃トナーが作像領域６０にはみ出してしまうようなことはない。
【００３５】
このように中間転写ベルト２０によって搬送させられた廃トナーは、二次転写において記録材４０に転写されずに中間転写ベルト２０上に残ったトナー像の残留トナーと共に、ベルトクリーナ２６のクリーニングブレード２８によって掻き取られ、収容ハウジング２７に一括回収される。
本態様において、仮に、インターイメージ６１が短く廃トナー搬送性が低い場合には、作像サイクルと異なるタイミングにて新たにクリーニングサイクルを設け、画像書込みを行っていないときに連続的に廃トナーを転移させる方法を採用することによって、より多くの廃トナーを中間転写ベルト２０へ転移させることが可能になる。
【００３６】
◎変形形態１
図７（ａ）は、実施の形態１に用いられるバイアス電源１８０の変形形態１を示す。
同図において、感光体クリーナ１７以外の他の基本的構成は実施の形態１と略同様であるため、ここではその説明を省略する。以下の説明においても同様である。
本変形形態は、回収ハウジング１７０に回収される廃トナーに負極性のものが多く存在する場合に、実施の形態１と異なり、負極性の転移電界を作用させるようにしたものである。
すなわち、本変形形態は、帯電装置１１によって帯電される感光体ドラム１０表面の帯電極性が正極性に帯電される態様を対象としており、このような態様にあっては、回収ハウジング１７０内に回収される廃トナーには負極性に帯電したものが多く見られる。
この回収ハウジング１７０内の廃トナーを中間転写ベルト２０へ転移させる廃トナー転移電界を作用させるために、廃トナー転移体１７３の中心軸には負極性のバイアス電源１８３が接続されている。
【００３７】
次に、廃トナー転移体１７３が廃トナーを中間転写ベルト２０に転移させる際の作用について説明する（図７（ｂ）参照）。
廃トナー転移体１７３が回収ハウジング１７０内の廃トナーを中間転写ベルト２０に転移させる転移モードに切り替わると、回収ハウジング１７０の底壁部にて表面に廃トナーが付着した廃トナー転移体１７３はリトラクト機構１７５によって中間転写ベルト２０の近傍に移動する。
そして、廃トナー転移体１７３が中間転写ベルト２０に接触する際に、バイアス電源１８３によって中間転写ベルト２０が持つ負極性電位よりも絶対値の大きなバイアスの直流バイアスＶ（−）が印加され、廃トナー転移体１７３と中間転写ベルト２０との間に廃トナー転移電界が作用すると、廃トナー転移体１７３表面に付着している負極性の廃トナーが静電的に中間転写ベルト２０上に転移するものである。
【００３８】
◎変形形態２
図８は、実施の形態１に用いられるバイアス電源１８０の変形形態２を示す。
本変形形態は、回収ハウジング１７０内の廃トナーが、例えば、正極性及び負極性トナーが混在するような場合において、正負のバイアスを随時切り替えることにより、廃トナー転移電界に交番電界を作用させるようにしたものである。
すなわち、廃トナー転移体１７３の中間転写ベルト２０への接触時に、正極性及び負極性のバイアス電源１８４（交流バイアス）を交互に印加するようにしたものである。
このような態様であっても、実施の形態１と同様に、良好な転移性を得ることができる。
【００３９】
◎実施の形態２
図９（ａ）（ｂ）は、実施の形態２に係る感光体クリーナ１７を示す。
本実施の形態において、廃トナー転移体１７３には固定ブラシ２０２を用いている。このような固定ブラシ２０２は、回収ハウジング１７０内の廃トナーを静電的に付着させることで中間転写ベルト２０上へ搬送可能にするものである。
また、本実施の形態においては、図９（ｂ）に示すように、中間転写ベルト２０の裏面に接触配置される張架ロール２４が廃トナー転移体１７３の対向電極１８１を兼用している。本態様は、固定ブラシ２０２と張架ロール２４との距離ｍを充分に小さく設定しているため、固定ブラシ２０２と接地された張架ロール２４との間に廃トナー転移電界を作用させることが可能である。
このような固定ブラシ２０２を用いた態様であっても、固定ブラシ２０２に回収ハウジング１７０内の廃トナーを静電的に付着させ、実施の形態１と同等の廃トナー転移電界を作用させることが可能なため、中間転写ベルト２０上へ転移させることができる。
【００４０】
◎実施の形態３
図１０及び図１１（ａ）（ｂ）に、実施の形態３に係る感光体クリーナ１７を示す。同図に示すように、廃トナー転移体１７３は、実施の形態１と同様に回転ブラシにて構成されているが、実施の形態１と異なり、駆動機構２１９にて強制回転駆動させられるようになっている。
本実施の形態における駆動機構２１９は、モータ２２０を駆動源とし、このモータ２２０に連結する駆動ギア２２１と、この駆動ギア２２１に歯合連結する従動ギア２２２とを備えている。また、この従動ギア２２２の回転軸２２３は、リンクアーム１７６の回転支点１７８を兼用すると共に、駆動伝達プーリ２２４を設けている。更に、この駆動伝達プーリ２２４は、駆動伝達ベルト２２５を介して従動プーリ２２６に駆動伝達可能に接続され、従動プーリ２２６の回転軸２２７には、他方に回転駆動ブラシ２１１を備えたものである。
【００４１】
次に、本実施の形態に係る感光体クリーナ１７の作動について説明する。
実施の形態１と同様に、中間転写ベルト２０上に各色画像形成工程が終了すると、制御装置が露光装置１２の書き込みタイミングの情報を受け取り、カウンタ計数動作を行う。その結果、設定した枚数に達したのであれば、廃トナー転移体１７３が回収ハウジング１７０内の廃トナーを中間転写ベルト２０に転移させる転移モードに切り替わる（図５参照）。
この転移モードに切り替わると、駆動機構２１９が作動する。すなわち、モータ２２０が作動し、駆動ギア２２１が駆動回転すると、この駆動ギア２２１の駆動回転が従動ギア２２２に駆動伝達され、回転軸２２３が回転する。更に、この回転軸２２３の回転によって駆動伝達プーリ２２４に伝わった回転力は駆動伝達ベルト２２５及び従動プーリ２２６を介して、回転駆動ブラシ２１１の回転軸２２７へと駆動伝達される。
このような駆動機構２１９によって、回収ハウジング１７０の底壁部にて回転駆動ブラシ２１１は中間転写ベルト２０と略同速回転を可能にすると共に、その回転により回収ハウジング１７０内に堆積した廃トナーを機械的に回転駆動ブラシ２１１表面に付着させることができる。
【００４２】
更に、この回転駆動ブラシ２１１はリトラクト機構１７５によって中間転写ベルト２０側に移動させられる。
すなわち、シフトアクチュエータ１７７のシリンダ１７７ａが収縮すると、リンクアーム１７６が回転支点１７８を支点にして図中右周りに回転移動する（図１１（ａ）参照）と、リンクアーム１７６のアーム部先端付近に配設される回転駆動ブラシ２１１は中間転写ベルト２０側へ移動する。このとき、回転駆動ブラシ２１１は、上述したように駆動機構２１９により中間転写ベルト２０と略同速に回転している。
更に、この回転駆動ブラシ２１１が中間転写ベルト２０へ接触する際に、バイアスが印加され、対向電極１８１との間において廃トナー転移電界が作用すると、回転駆動ブラシ２１１に付着している廃トナーが静電力により中間転写ベルト２０上に転移するものである。
本変形形態に係る回転駆動ブラシ２１１によれば、中間転写ベルト２０との接触時において、中間転写ベルト２０の回転に負荷を与えることなく廃トナーを転移させることができ、カラーレジずれの発生を有効に回避することができる。
【００４３】
特に、このような駆動機構２１９を備えたクリーニング装置において、回収ハウジング１７０内の廃トナーの多くが負極性である場合は、回転駆動ブラシ２１１が廃トナーを摺擦帯電する過程を設け、トナー極性を一様の負帯電に揃え直すことによって効果的に転移させることができる。
すなわち、帯電装置１１によって帯電される感光体ドラム１０表面の帯電極性が正極性の態様にあっては、回収ハウジング１７０内に回収される廃トナーは負極性のものが多く存在する。
このような態様にあっては、回収ハウジング１７０内の廃トナーを中間転写ベルト２０へ転移させるための廃トナー転移電界として負極性の電界を作用させ、回転駆動ブラシ２１１の中心軸には負極性のバイアス電源を接続させる。
更に、本実施の形態の作動において、回収ハウジング１７０内で回転駆動ブラシ２１１が回収ハウジング１７０の底壁部に摺動回転すると、回収ハウジング１７０内の廃トナーは摺擦帯電され、一様の負極性に確実に帯電されると共に、回転駆動ブラシ２１１の表面に機械的に付着する。
そして、回転駆動ブラシ２１１表面に付着している負極性の廃トナーは、回転駆動ブラシ２１１が中間転写ベルト２０に接触する際に、中間転写ベルト２０の持つ負極性の電荷よりも大きなバイアスの直流バイアスＶ（−）が印加されることによって回転駆動ブラシ２１１と中間転写ベルト２０との間に廃トナー転移電界が作用すると、静電力によって中間転写ベルト２０上に転移するものである。
このように、廃トナーの帯電極性を一様な負極性に揃え直すことによって、より効果的に転移させることが可能になる。
【００４４】
◎実施の形態４
図１２は、本発明に係る実施の形態４の画像形成装置を示す。
同図において、本実施の形態に係る画像形成装置は、所謂タンデム型と称されるものであり、装置本体７０の下方に原稿を読み取る画像読取ユニット（図示外）を配設する一方、装置本体７０内に四つの色成分（本実施の形態ではＹ：イエロ、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）の作像エンジン７１（具体的には７１ａ〜７１ｄ）を横方向に配列し、その上方には各作像エンジン７１の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト９０を対向配設したものである。
【００４５】
本実施の形態において、作像エンジン７１は、例えば感光体ドラム７２を有し、この感光体ドラム７２の周囲に、感光体ドラム７２を帯電する帯電装置７３、帯電された感光体ドラム７２上に静電潜像を書き込むレーザ装置等の潜像書込装置（図示外）、感光体ドラム７２上の静電潜像を各色成分トナーにて可視像化する現像装置７４及び感光体ドラム７２上の残留トナーを除去する感光体クリーナ７６（具体的には７６ａ〜７６ｄ）を順次配設したものである。
また、中間転写ベルト９０が感光体ドラム７２に密着した接触領域の一部には中間転写ベルト９０の裏側から一次転写装置としての一次転写ロール７５が接触配置されており、この一次転写ロール７５には廃トナー転移電界を作用させることが可能な対向電極の機能を備えている。
また、廃トナー転移体８１に接続されるリトラクト機構は、実施の形態１と同様のものを使用している。
更にまた、各現像装置７４は、例えば現像位置に配置された状態において、感光体ドラム７２に対向する部位が開口した現像ハウジング７７を有し、この現像ハウジング７７の開口に面した箇所に現像ロール７８を配設すると共に、この現像ロール７８の背面側に一対の搬送攪拌オーガ７９，８０を配設したものである。また、符号８２は現像ハウジング７８内のトナーを現像ロール７８側へ搬送する搬送パドルを示す。
一方、中間転写ベルト９０は、張架ロール９１、９２に掛け渡されており、張架ロール９１は駆動ロール、９２の張架ロールは従動ロールとして機能するようになっている。
また、中間転写ベルト９０の張架ロール９２に対向した部位には、二次転写装置としての二次転写ロール９３が張架ロール９２をバックロールとして対向配置されている。
更にまた、中間転写ベルト９０の張架ロール９１に対向した部位には、中間転写ベルト９０上の残留トナー及びインターイメージ部の廃トナーを清掃するベルトクリーナ９４が配設されている。
尚、図中９５は記録材を示す。
【００４６】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
このような作像エンジンにおいて、感光体ドラム７２は、帯電装置７３によりその表面を例えば負極性に一様に帯電される。次に、露光装置（図示外）により像露光がなされ、感光体ドラム７２の表面には各色に対応する静電潜像が形成される。そして、夫々の現像装置７４によって、感光体ドラム７２上の静電潜像は現像され、可視像化（トナー像）される。
また、感光体ドラム７２と中間転写ベルト９０とが接する位置にある一次転写ロール７５には、感光体ドラム７２上のトナー像と逆極性のバイアスが印加されているため、感光体ドラム７２上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト９０上に各色ごとに順次一次転写される。更に、中間転写ベルト９０上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト９０の回動に伴って、二次転写装置（二次転写ロール９３）へ搬送され記録材９５に一括転写される。
【００４７】
このような作像工程において、廃トナーを回収するクリーニング工程について詳説する。
まず、一次転写において、中間転写ベルト９０へ転写されずに感光体ドラム７２上に残った残留トナーは、感光体クリーナ７６によって回収される。
そして、感光体ドラム７２上の各色トナーの転写が終了すると、制御装置（図示外）が露光装置の書き込みタイミングの情報を受け取り、カウンタ計数動作を行う。その結果、設定した枚数に達したのであれば、廃トナーを中間転写ベルト９０に転移させる転移モードに切り替わり、廃トナー転移体８１が感光体クリーナ７６内の廃トナーを中間転写ベルト９０のインターイメージ６１へ転移させるものである。
【００４８】
更に、二次転写が終わると、中間転写ベルト９０上に残留したトナー像の残留トナー及びインターイメージ６１の廃トナーは、ベルトクリーナ９４によって一括回収される。
このようなタンデム型の画像形成装置においても、感光体クリーナ７６及びベルトクリーナ９４によって、感光体ドラム７２上及び中間転写ベルト９０上の残留トナーを有効に回収することができる。
尚、本態様においては中間転写ベルト９０を用いているが、これに限らず記録材搬送体を用いた態様にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るクリーニング装置を示す説明図である。
【図２】本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す説明図である。
【図３】実施の形態１に係る画像形成装置において、（ａ）及び（ｂ）は感光体クリーナのレイアウトと作動を示す説明図である。
【図４】実施の形態１に係る画像形成装置において、（ａ）は電源バイアスの接続を示す説明図、（ｂ）転移電界の作用を示す説明図である。
【図５】実施の形態１に係る画像形成装置において、制御装置のフローチャートを示す説明図である。
【図６】実施の形態１に係る画像形成装置において、中間転写ベルト上のインターイメージを示す説明図である。
【図７】実施の形態１の変形形態１に係る画像形成装置において、（ａ）は電源バイアスの接続を示す説明図、（ｂ）転移電界の作用を示す説明図である。
【図８】実施の形態１の変形形態２に係る画像形成装置において、電源バイアスの接続を示す説明図である。
【図９】実施の形態２に係る画像形成装置において、（ａ）及び（ｂ）は感光体クリーナのレイアウトと作動を示す説明図である。
【図１０】実施の形態３に係る画像形成装置において、感光体クリーナの駆動機構を示す斜視図である。
【図１１】実施の形態３に係る画像形成装置において、（ａ）は感光体クリーナの側面図を示し、（ｂ）は感光体クリーナの正面図を示す。
【図１２】本発明が適用された画像形成装置の実施の形態４を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…像担持体，２…像搬送体；中間転写体，３…像担持クリーニング装置，４…像搬送クリーニング装置，５…回収ハウジング，５ａ及び５ｂ…開口，６…クリーニング部材，７…廃トナー転移体，８…収容ハウジング，９…クリーニング部材
【図１】
2006259579.tif 000003
【図２】
2006259579.tif 000004
【図３】
2006259579.tif 000005
【図４】
2006259579.tif 000006
【図５】
2006259579.tif 000007
【図６】
2006259579.tif 000008
【図７】
2006259579.tif 000009
【図８】
2006259579.tif 000010
【図９】
2006259579.tif 000011
【図１０】
2006259579.tif 000012
【図１１】
2006259579.tif 000013
【図１２】
2006259579.tif 000014