(57)【要約】【課題】伸縮自在な可動型転写ベルトクリーナを設けることによって、転写ベルトの一部のみに当接してトナーを除去できるクリーニング装置を提供する。【解決手段】回動体の表面に摺接させて、当該回動体に付着したトナーを除去するためのクリーニング装置において、平板状のクリーナの胴部を蛇腹状に構成したことを特徴としている。このとき、クリーニング装置は、回動体の回転方向に直交する方向に伸縮自在に可動するよう配設される。蛇腹状の可動型クリーナを設置することにより、転写ベルト等の回動体上の画像より実際に給紙される用紙幅が小さい場合でも不要なトナーの除去が可能になるため、二次転写ローラが汚れなくなり、次に給紙される用紙の裏汚れが発生しなくなる。また、トナーが残っているところだけを摺接可能になるので、転写ベルトの寿命が長くなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動体の表面に摺接させて、当該回動体に付着したトナーを除去するためのクリーニング装置において、
前記クリーニング装置は、平板状のクリーナの胴部を蛇腹状に構成し、前記回動体の回転方向にほぼ直交する方向に伸縮自在に可動するよう配設される、
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記クリーニング装置は、一対のクリーナ部によって構成され、
前記一対のクリーナ部の各々は、平板状のクリーナの胴部が蛇腹状に構成され、
前記一対のクリーナ部の各々の一端が、前記回動体の両端部付近にそれぞれ位置するよう配設される、
ことを特徴とする請求項１記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記回動体は転写ベルトである、
ことを特徴とする請求項１又は２記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記回動体は感光体である、
ことを特徴とする請求項１又は２記載のクリーニング装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のクリーニング装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における、回動体のクリーニング処理機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を利用した画像形成装置は、給紙カセットから送り出されたシート（紙、プラスチックシート等）に感光体上のトナー像を転写デバイスで転写し、その後、トナー像が転写されたシートを定着器で加熱・加圧して、トナーをシートに定着させるようになっている。この転写デバイスは、駆動ローラ及び従動ローラ等に巻き掛けられた転写ベルトにより構成されるが、転写ベルト表面にはトナーや紙粉が付着するため、これらを除去するためのクリーニング装置が使用されている。
【０００３】
このクリーニング装置の一例として、ブレードクリーニングが知られている。このブレードクリーニングでは、パッチセンサ近傍に平板状の転写ベルトクリーナが転写ベルトに当接／離間できるように設置され、当該クリーナを転写ベルトに摺接させてトナーを掻き出すようになっている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平５−２２４５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のブレードクリーニングは、転写ベルトクリーナが平板状のため、転写ベルト上の画像に対し、小さい紙幅の用紙が給紙された場合、転写ベルト上の画像をクリーニングすることができないので、二次転写ローラが汚れてしまう。このため、その後に続いて給紙される用紙に裏汚れが発生する。
【０００５】
また、従来の転写ベルトクリーナは、平板状のクリーナが転写ベルト全体に当接するので、転写ベルトの劣化が激しい。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、伸縮自在な可動型転写ベルトクリーナを設けることによって、転写ベルトの一部のみに当接してトナーを除去できるクリーニング装置を備える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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明によるクリーニング装置は、回動体の表面に摺接させて、当該回動体に付着したトナーを除去するためのクリーニング装置において、クリーニング装置は、平板状のクリーナの胴部を蛇腹状に構成し、回動体の回転方向にほぼ直交する方向に伸縮自在に可動するよう配設される。
【０００８】
かかる発明によれば、蛇腹状の可動型クリーナを設置することにより、転写ベルト等の回動体上の画像より実際に給紙される用紙幅が小さい場合でも不要なトナーの除去が可能になるため、二次転写ローラが汚れなくなり、次に給紙される用紙の裏汚れが発生しなくなる。また、伸縮自在の蛇腹状の可動型クリーナにより、トナーが残っているところだけを摺接可能になるので、転写ベルト等の回動体の寿命が長くなる。
【０００９】
好適には、クリーニング装置は、一対のクリーナ部によって構成され、一対のクリーナ部の各々は、平板状のクリーナの胴部が蛇腹状に構成され、一対のクリーナ部の各々の一端が、回動体の両端部付近にそれぞれ位置するよう配設される。また、回動体は転写ベルト又は感光体であることが好ましい。
【００１０】
また、本発明による画像形成装置は、上記クリーニング装置を備えるものであることを特徴とする。
【００１１】
なお、本明細書等において、手段とは、単に物理的手段を意味するものではなく、その手段が有する機能をソフトウェアによって実現する場合も含む。また、１つの手段が有する機能が２つ以上の物理的手段により実現されても、２つ以上の手段の機能が１つの物理的手段により実現されてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。
【００１３】
まず、図１を用いて、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるカラーレーザプリンタ（以下「プリンタ」という。）１０を例にとって、その概要について説明する。
【００１４】
図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示す縦断側面図である。本実施形態のプリンタ１０は、単一感光体方式と中間転写方式とを採用したフルカラーの電子写真方式の画像形成装置として構成されている。
【００１５】
図１に示すように、プリンタ１０は、現像手段である現像器１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ，１２Ｋを保持する現像器保持ユニット（ロータリー）１４と、像担持体として機能する感光体１６とを備える。現像器１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ，１２Ｋは現像器保持ユニット１４の周方向での位置が決定されることで、感光体１６に対して選択的に隣接し、トナーを感光体１６の表面に供給することができる。これにより、感光体１６上の静電潜像が選択されたトナー色で現像化される。
【００１６】
また、プリンタ１０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色に色分解された各色毎の画像を帯電された感光体１６上にレーザを照射して静電潜像として形成する露光ユニット１８を備える。さらに、感光体１６上に現像された各色のトナー像を転写ベルト２２に重ねて転写してカラートナー像を形成する一次転写ユニット２０と、給紙カセット２４から搬送路２５を通って供給された用紙を搬送するフィードローラ２６と、フィードローラ２６を介して搬送されてきた用紙を一旦停止させるゲートローラ２７を備える。ゲートローラ２７は、カラートナー像が担持されている転写ベルト２２の回転とタイミングを合わせて用紙を供給する。さらに、供給された用紙に転写ベルト２２に形成されたカラートナー像を転写する二次転写ローラ２８と、用紙上に転写されたカラートナー像を用紙に融着定着させて排紙する定着器３０を備える。また、こうしたプリンタ１０全体の動作を制御するコントローラ（制御部）３４を備える。
【００１７】
さらに、プリンタ１０は、転写ベルト２２の従動ローラ側の外表面に対向する位置に、転写ベルト２２の外表面上の画像を読取るパッチセンサ２１が配置され、パッチセンサ２１の近傍に、転写ベルト２２に付着したトナーを除去するためのクリーニング装置（可動型転写ベルトクリーナ）２３が、転写ベルト２２に当接可能に配設される。なお、転写ベルト２２は、駆動ローラ及び従動ローラ等に巻き掛けられた弾性材性の回動体である。また、クリーニング装置２３の詳細は後述する。
【００１８】
こうして感光体１６に現像される各色のトナー像は、一次転写ユニット２０の転写ベルト２２に重ねて転写され、二次転写ローラ２８で給紙カセット２４から搬送された用紙に転写され、定着器３０により定着されてプリンタ１０から排紙される。なお、給紙カセット２４などについては、通常のカラーレーザプリンタやカラーの複写機と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【００１９】
図２は、コントローラ３４の電気的構成の概略を示すブロック図である。コントローラ３４は、図示するように、ＣＰＵ３６やＲＡＭ３８，ＲＯＭ４０を中心としたマイクロプロセッサとして構成されている。また、各種センサ４８による検出値やその他の不図示の入力信号（例えば、操作者によるプリント指示信号など）が、信号ラインを介して入力されるように構成される。そして、これらの入力信号に基づいて、転写ベルト制御部４２、クリーニング装置制御部４４、及びゲートローラ制御部４６などを介して、転写ベルト２２、クリーニング装置２３、及びゲートローラ２７などのプリンタ１０の各部を駆動・制御する。なお、コントローラ３４は、各部の動作プログラムと、各動作プログラムを選択し動作を制御する制御プログラムとが、記録媒体に記録された構成となっている。
【００２０】
図３は、クリーニング装置２３の概略構成を示すモデル図である。図４は、クリーニング装置２３が伸縮する様子を示す図である。
【００２１】
図３に示すように、クリーニング装置２３は、一対のクリーナ部２３，２３により構成される。各クリーナ部２３，２３の胴部は、ウレタンゴム等の平板状のブレードを蛇腹状に折りたたんだ蛇腹構造を有し、図示しない駆動装置による駆動によって、用紙幅方向（図４の矢印方向）に伸縮自在に可動する。なお、各クリーナ部２３，２３は、用紙幅方向に対しては、一端２３ａが転写ベルト２２の端部付近に固定される。そして、クリーナ部２３の胴部の蛇腹が用紙幅方向に伸縮されることによって、他方端２３ｂが転写ベルト２２の面上で用紙幅方向に左右に可動する。
【００２２】
次に、このように構成されたクリーニング装置２３の動作（クリーニング処理）について説明する。コントローラ３４は、転写ベルト２２に転写したトナー像のサイズとトナー像を転写する用紙の幅５０とをソフトウェア処理で比較して、用紙の紙幅５０の方が小さく不要なトナーが余ると判断した場合には、ゲートローラ２７で用紙を停止させておく。そして、用紙を停止させている間に、不要トナー部分５２を覆うようにクリーナ部２３，２３を用紙幅方向に伸縮させる。このとき、上述のとおり、各クリーナ部２３，２３は、蛇腹構造が伸縮自在に駆動制御されて、転写ベルト２２の中心側に位置する端部２３ｂが用紙幅方向に可動され、給紙された用紙幅に合わせられる。そして、各クリーナ部２３，２３を所望の長さに伸縮完了させた後、転写ベルト２２の面上に各クリーナ部２３，２３を摺接させて、転写ベルト２２に付着した不要トナーを掻き出して除去する。
【００２３】
そして、転写ベルト２２上の不要トナーを除去した後、所望のタイミングでゲートローラ２７から用紙を搬送する。
【００２４】
こうして、本クリーニング装置２３は、蛇腹状に構成され伸縮自在の可動型転写ベルトクリーナを使用することによって、転写ベルト２２上に付着した不要トナーを的確に除去することができるようになる。これにより、転写ベルトの画像より実際に給紙される用紙幅が小さい場合でも不要なトナーの除去が可能になるため、二次転写ローラが汚れなくなり、次に給紙される用紙の裏汚れが発生しなくなる。また、伸縮自在の蛇腹状の可動型転写ベルトクリーナにより、トナーが残っているところだけを摺接することができるようになるので、転写ベルトの寿命が長くなる。
【００２５】
また、本発明におけるクリーニング装置は、感光体１６にトナー像を現像する際に適用することができる。すなわち、感光体１６に潜像される画像サイズと実際に給紙された用紙幅を比較し、感光体１６近傍に蛇腹状のクリーナを配設し、現像サイズよりも用紙幅のほうが小さい場合に、不要な潜像を形成することを防ぐことができ、無駄なトナー消費を抑えることができるとともに、次に給紙される用紙の裏汚れを防ぐことができる。また、プリンタ１０の機体内の粉霧を防ぐことも可能である。
【００２６】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、他の様々な形で実施することができる。このため、上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。例えば、上述の各処理ステップは処理内容に矛盾を生じない範囲で任意に順番を変更して又は並列に実行することができる。
【００２７】
また、本実施形態では、転写ローラ２２に付着した不要トナーを除去する例を示したが、本発明のような、蛇腹状のクリーナが伸縮自在に構成されたクリーニング装置２３は、転写ローラ２２以外の任意の回動体のクリーニング処理に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】プリンタ１０を構成する主要構成要素を示す縦断側面図である。
【図２】コントローラ３４の電気的構成の概略を示すブロック図である。
【図３】クリーニング装置２３の概略構成を示すモデル図である。
【図４】クリーニング装置２３が伸縮する様子を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  プリンタ、１２  現像器、１４  現像器保持ユニット、１６  感光体、１８  露光ユニット、２０  一次転写ユニット、２１  パッチセンサ、２２  転写ベルト（回動体）、２３  クリーニング装置（一対のクリーナ部）、２４  給紙カセット、２５  搬送路、２６  フィードローラ、２７  ゲートローラ、２８  二次転写ローラ、３０  定着器、３４  コントローラ、３６  ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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