(57)【要約】【課題】  感光体上に形成したトナー像を中間転写ベルト表面に一次転写し、そのトナー像を転写紙に二次転写すると共に、その二次転写後の中間転写ベルト表面に付着する転写残トナーをクリーニングブレードによって除去する画像形成装置において、クリーニングブレードを中間転写ベルトに当接させたとき、その衝撃によってクリーニングブレード上のトナーが中間転写ベルトの画像領域に付着することを防止する。【解決手段】  中間転写ベルト５の表面に当接してその表面の転写残トナーを除去するクリーニングブレード１７として、中間転写ベルト５の移動方向に対してトレーリング向きとなるクリーニングブレードを用いる。【選択図】  図１
2005309472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されながら表面に異なる色のトナー像が順次形成される像担持体と、回転駆動されながら、前記各トナー像が順次重ねて一次転写される中間転写体と、該中間転写体表面に一次転写された重ねトナー像を一括して記録媒体に二次転写した後の中間転写体表面に付着する転写残トナーを当該中間転写体表面から除去して該中間転写体表面をクリーニングするクリーニング部材を備えたクリーニング装置とを有し、該クリーニング部材は、前記記録媒体へ二次転写される前の中間転写体表面のトナー像が当該クリーニング部材を通るとき、中間転写体表面から離間し、中間転写体表面から転写残トナーを除去するときには中間転写体表面に当接しているように、中間転写体表面に対して接離可能に支持されている画像形成装置において、前記クリーニング部材として、中間転写体表面にトレーリング向きに当接するクリーニングブレードを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニング装置が、前記クリーニングブレードのほかに、当該クリーニングブレードによって中間転写体表面から除去された転写残トナーを受けるクリーニングケースと、クリーニングブレードが中間転写体表面に当接する位置よりも、中間転写体表面の移動方向上流側の中間転写体表面部分に当接して、クリーニングケース内のトナーが飛散することを防止するシール部材とを具備し、該シール部材とクリーニングブレードは、その基端側がクリーニングケースに固定され、かつクリーニングブレードとシール部材の自由端側が中間転写体表面に対して接離するように、前記クリーニングケースが、中間転写体表面に対するシール部材の当接部よりも、中間転写体表面の移動方向上流側の部位において揺動可能に支持され、前記クリーニングブレードとシール部材とが中間転写体表面に当接するとき、先ずシール部材が当接し、次いでクリーニングブレードが当接すると共に、クリーニングブレードとシール部材が中間転写体表面から離間するときは、先ずクリーニングブレードが離間し、次いでシール部材が離間するように、クリーニングケースに対するクリーニングブレードとシール部材の組付位置を設定した請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記クリーニングブレードを中間転写体表面に対して接離させる駆動部材が、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより成る請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記クリーニングブレードとシール部材を中間転写体表面に対して接離させる駆動部材が、前記クリーニングケースに圧接しながら、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより成る請求項２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、回転駆動されながら表面に異なる色のトナー像が順次形成される像担持体と、回転駆動されながら、前記各トナー像が順次重ねて一次転写される中間転写体と、該中間転写体表面に一次転写された重ねトナー像を一括して記録媒体に二次転写した後の中間転写体表面に付着する転写残トナーを当該中間転写体表面から除去して該中間転写体表面をクリーニングするクリーニング部材を備えたクリーニング装置とを有し、該クリーニング部材は、前記記録媒体へ二次転写される前の中間転写体表面のトナー像が当該クリーニング部材を通るとき、中間転写体表面から離間し、中間転写体表面から転写残トナーを除去するときには中間転写体表面に当接しているように、中間転写体表面に対して接離可能に支持されている画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成される上記形式の画像形成装置は従来より周知である。トナー像を二次転写した後の中間転写体表面はクリーニング部材によってクリーニングされ、次いでその中間転写体表面に次のトナー像が順次一次転写される。かかるクリーニング部材として、従来は中間転写体表面に対してカウンタ向きに当接するクリーニングブレードが用いられていた。これは、中間転写体表面の移動方向に対向した姿勢で、その先端エッジ部が圧接するカウンタ向きのクリーニングブレードを用いることが、中間転写体表面の転写残トナーを効率よく除去できると考えられていたためである。
【０００３】
ところが、本発明者の検討したところによると、カウンタ方式のクリーニングブレードを用いると、そのクリーニングブレードが中間転写体表面に当接したとき、その衝撃によって、中間転写体表面に対向するクリーニングブレード面に付着していたトナーが飛散し、これが中間転写体表面に付着し、中間転写体表面に次に形成されるトナー像に地汚れが発生するおそれのあることが判明した。その理由は、後に詳しく説明するように、この種の画像形成装置においては、移動している中間転写体の表面にクリーニングブレードが当接するため、カウンタ方式のクリーニングブレードが中間転写体表面に当ったとき、そのクリーニングブレード面に付着していたトナーが中間転写体の表面の広い範囲に亘って付着するためである。このように、中間転写体表面にカウンタ向きに当接するクリーニングブレードを用いると、そのブレード自体のクリーニング効率は高められるものの、飛散したトナーが中間転写体表面に付着し、かえって次に形成されるトナー像の画質を劣化させるのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述した新規な認識に基づきなされたものであって、その目的とするところは、上記従来の欠点を除去した冒頭に記載した形式の画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置において、前記クリーニング部材として、中間転写体表面にトレーリング向きに当接するクリーニングブレードを用いたことを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項１）。
【０００６】
その際、前記クリーニング装置が、前記クリーニングブレードのほかに、当該クリーニングブレードによって中間転写体表面から除去された転写残トナーを受けるクリーニングケースと、クリーニングブレードが中間転写体表面に当接する位置よりも、中間転写体表面の移動方向上流側の中間転写体表面部分に当接して、クリーニングケース内のトナーが飛散することを防止するシール部材とを具備し、該シール部材とクリーニングブレードは、その基端側がクリーニングケースに固定され、かつクリーニングブレードとシール部材の自由端側が中間転写体表面に対して接離するように、前記クリーニングケースが、中間転写体表面に対するシール部材の当接部よりも、中間転写体表面の移動方向上流側の部位において揺動可能に支持され、前記クリーニングブレードとシール部材とが中間転写体表面に当接するとき、先ずシール部材が当接し、次いでクリーニングブレードが当接すると共に、クリーニングブレードとシール部材が中間転写体表面から離間するときは、先ずクリーニングブレードが離間し、次いでシール部材が離間するように、クリーニングケースに対するクリーニングブレードとシール部材の組付位置を設定すると有利である（請求項２）。
【０００７】
また、上記請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記クリーニングブレードを中間転写体表面に対して接離させる駆動部材が、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより成ると有利である（請求項３）。
【０００８】
さらに、上記請求項２に記載の画像形成装置において、前記クリーニングブレードとシール部材を中間転写体表面に対して接離させる駆動部材が、前記クリーニングケースに圧接しながら、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより成ると有利である（請求項４）。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の画像形成装置によれば、中間転写体表面に付着する転写残トナーを除去するクリーニング部材として、トレーリング方式のクリーニングブレードを用いたため、中間転写体表面に形成されるトナー像の地汚れを抑え、その画質を高めることができる。
【００１０】
請求項２に記載の画像形成装置によれば、クリーニングブレードとシール部材が中間転写体表面から離れるとき、先ずクリーニング部材が離れ、次いでシール部材が離れるので、クリーニングブレードが中間転写体表面から離れるときにトナーが落下しても、これがクリーニングケース外に飛散する不具合を防止できる。しかも、クリーニングブレードとシール部材をクリーニングケースに一体的に組付け、そのクリーニングケースを揺動させてクリーニングブレードとシール部材を中間転写体表面に対して接離させることができるので、クリーニング装置の構成を簡素化でき、そのコストを低減できる。
【００１１】
請求項３に記載の画像形成装置によれば、カムによってクリーニングブレードを揺動させて、そのクリーニングブレードを中間転写体表面に接離させるので、その接離時の衝撃を抑えることができ、これによって画像の画質劣化を防止できる。
【００１２】
請求項４に記載の画像形成装置によれば、カムによってクリーニングブレードとシール部材を揺動させて、そのクリーニングブレードとシール部材を中間転写体表面に接離させるので、その接離時の衝撃を抑えることができ、これによって画像の画質劣化を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って説明し、併せて前述の従来の欠点を図面に即してより具体的に明らかにする。
【００１４】
図１は本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略断面図であり、ここに示した画像形成装置は、図示していない画像形成装置本体の機枠に回転自在に支持されたドラム状の感光体１を有し、この感光体１は像担持体の一例を構成する。画像形成動作時に、感光体１は図１における反時計方向（矢印Ｈ方向）に回転駆動され、このとき、その表面が帯電装置２によって一様に帯電される。この帯電面が、図示していない原稿読み取り系及び書き込み系を介して、矢印３で示す方向に送られてきた原稿画像光によって露光され、これによって感光体表面に第１の静電潜像が形成される。この第１の静電潜像は、現像装置４のブラック現像器４ＢＫの粉体状のブラックトナーによってブラックトナー像化される。
【００１５】
一方、感光体１の表面に対向して、中間転写体の一例である無端状の中間転写ベルト５が配置され、この中間転写ベルト５は、一対のバイアスローラ６と、駆動ローラ６Ａと、従動ローラ６Ｂとに巻き掛けられ、矢印Ｉ方向に回転駆動される。一対のバイアスローラ６の間の中間転写ベルト部分は、感光体１の周面に沿って当接し、この当接部において、感光体１と中間転写ベルト５が同一方向に等速で移動するように中間転写ベルト５が駆動される。
【００１６】
一対のバイアスローラ６には、感光体上に形成されたトナー像のトナーと逆極性の電圧が印加され、感光体１の周面に当接した中間転写ベルト部分に、感光体表面に形成された上述のブラックトナー像が至ると、バイアスローラ６に供給された電流によって、感光体上のブラックトナー像が中間転写ベルト５の表面に一次転写される。このようにバイアスローラ６は、像担持体表面に形成されたトナー像を中間転写体に一次転写する転写手段を構成している。トナー像転写後の感光体表面に付着する転写残トナーは、除電器７による除電作用を受けた後、感光体用クリーニング装置８のクリーニング部材８Ａによって感光体表面から除去される。
【００１７】
クリーニング後の感光体表面は、除電ランプ９によって再度除電作用を受けた後、再び帯電装置２によって一様に帯電され、次いで再度原稿画像光により露光され、感光体表面に第２の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４のシアン現像器４Ｃによって、粉体状のシアントナーより成るシアントナー像として可視像化され、このトナー像も、前述したところと全く同様にして、回転する中間転写ベルト５の表面に、先に転写されたブラックトナー像の上から重ねて一次転写される。そのトナー像転写後に感光体表面に付着する転写残トナーも、除電器７による除電作用を受け、次いで感光体用クリーニング装置８により感光体表面から除去される。
【００１８】
全く同様にして、感光体上には第３及び第４の静電潜像が順次形成され、これらの静電潜像は現像装置４のマゼンタ現像器４Ｍとイエロー現像器４Ｙの粉体トナーによって、それぞれマゼンタトナー像、イエロートナー像として可視像化され、これらのトナー像も、先に転写されたトナー像の上から重ねて、順次中間転写ベルト５の表面に一次転写される。その各トナー像の一次転写後に感光体表面に付着する転写残トナーも、それぞれクリーニング装置８によって除去される。このようにして、中間転写ベルト５の表面には、４色のトナー像が重ねた状態で形成される。
【００１９】
一方、図示していない給紙装置から給送された記録媒体の一例である転写紙１１が、中間転写ベルト５と二次転写手段の一例である転写ローラ１２との間に所定のタイミングで送り込まれる。転写ローラ１２に転写紙１１の先端が至ったとき、転写ローラ１２が上昇しており、転写紙１１は転写ローラ１２と中間転写ベルト５との間に挟まれながら搬送され、このとき転写ローラ１２に供給された電流によって、中間転写ベルト５の表面の重ね合せフルカラートナー像が一括して転写紙上に二次転写される。転写ローラ１２は、図１に矢印で示した方向に回転駆動される。
【００２０】
引き続き、この転写紙１１は中間転写ベルト５から離れ、搬送ベルト１３によって定着装置１４に搬送され、ここで熱と圧力の作用により転写紙１１上に転写されたトナー像がその転写紙上に定着される。次いで、その転写紙は最終コピー紙として排紙部１５に排出される。
【００２１】
上記二次転写工程で転写紙１１に転写されずに中間転写ベルト表面に残った転写残トナーは、クリーニング装置１０のクリーニングブレード１７として構成されたクリーニング部材によって除去され、中間転写ベルト表面が清掃される。このクリーニングブレード１７は、二次転写される前の中間転写ベルト５表面のトナー像が当該クリーニングブレード１７を通るとき、中間転写ベルト表面から離間する。またクリーニングブレード１７は、これが中間転写ベルト表面の転写残トナーを除去するとき、中間転写ベルト面に当接する。このようにしてクリーニングされた中間転写ベルト表面に次のトナー像が順次一次転写され、上述した動作が繰返される。
【００２２】
上述のように、本例の画像形成装置は、回転駆動されながら表面に異なる色のトナー像が順次形成される感光体１として構成された像担持体と、回転駆動されながら、上記各トナー像が順次重ねて一次転写される中間転写ベルト５より成る中間転写体と、この中間転写体表面に一次転写された重ねトナー像を一括して転写紙１１より成る記録媒体に二次転写した後の中間転写体表面に付着する転写残トナーを当該中間転写体表面から除去して該中間転写体表面をクリーニングするクリーニング部材を備えたクリーニング装置１０とを有している。
【００２３】
クリーニング部材は、クリーニングブレード１７として構成され、かかるクリーニング部材は記録媒体へ二次転写される前の中間転写体表面のトナー像が当該クリーニング部材を通るとき、中間転写体表面から離間し、中間転写体表面から転写残トナーを除去するときには中間転写体表面に当接しているように、中間転写体表面に対して接離可能に支持されている。
【００２４】
ここで、クリーニング部材は、上述のように、ゴムなどの弾性体より成るクリーニングブレード１７として構成されており、当該クリーニングブレード１７はほぼ直方体状の板状体として形成され、その基端側が金属などの剛体より成るホルダ１８の自由端側に固定され、そのホルダ１８の基端部はクリーニングケース１９の内壁面に固着されている。クリーニングブレード１７の基端側をクリーニングケース１９に直に固定することもできる。
【００２５】
クリーニングブレード１７が中間転写ベルト５の表面に当接したとき、その一方の先端エッジ部が中間転写ベルト５の表面に圧接し、その表面に付着した転写残トナーを掻き取り除去する。除去された転写残トナーは、クリーニングケース１９に受け入れられ、そのクリーニングケース１９の底部に配置されて回転駆動されるコイル又はスクリューなどから構成されるトナー排出部材２０によってクリーニングケース１９外に排出され、図示していない廃トナーボトルに収容される。
【００２６】
また、クリーニングケース１９の中間転写ベルト５に対向した部分には、例えばウレタンなどの樹脂より成るシート状のシール部材２１の基端側が固定され、クリーニングブレード１７が中間転写ベルト５の表面に当接しているとき、そのシール部材２１の自由端側が、図１に示すように中間転写ベルト表面に当接する。シール部材２１は弾性を有し、かかるシール部材２１は、クリーニングブレード１７の先端エッジ部が中間転写ベルト５の表面に当接する位置よりも、中間転写ベルト表面の移動方向上流側の中間転写ベルト表面部分に当接して、クリーニングケース１９と中間転写ベルト５の間を覆い、クリーニングブレード１７により掻き取られた転写残トナーがクリーニングケース１９外に飛散することを防止する。
【００２７】
クリーニングケース１９は、中間転写ベルト５の表面に対するクリーニングブレード１７とシール部材２１の当接部よりも中間転写ベルト表面の移動方向上流側の部位、図示した例ではトナー排出部材２０の部位において、画像形成装置本体に対して揺動可能に支持されている。すなわち、クリーニング装置１０は、上述した各要素のほかに、図２にも示すように、画像形成装置本体に対して位置決めされたフレーム２２を有し、クリーニングケース１９の前後の側板から突出したトナー排出部材２０の各軸端部がそのフレーム２２に回転自在に支持され、これによってクリーニングケース１９がフレーム２２を介して画像形成装置本体に対して揺動可能に支持されている。
【００２８】
一方、画像形成装置本体には、図１に示すようにモータ２５が固定配置され、その出力軸にプーリ２５Ａが固定されている。さらに、図２に示すように、画像形成装置本体の機枠を構成する奥側の側板１６（図１には示さず）には、半回転クラッチ２３が支持され、その入力側に固定されたプーリ２３Ａと上述のプーリ２５Ａとにタイミングベルト２４が巻き掛けられている。また半回転クラッチ２３の出力側にはジョイント２７の一方のジョイント部材２７Ａが固定され、他方のジョイント部材２７Ｂは、クリーニング装置１０のフレーム２２に回転自在に支持された回転軸２６の奥側の端部に固定されている。両ジョイント部材２７Ａ，２７Ｂは互いに係合して、その一方のジョイント部材２７Ａの回転を他方のジョイント部材２７Ｂに伝達する。また両ジョイント部材２７Ａ，２７Ｂは、その軸方向に互いに離脱することができる。
【００２９】
回転軸２６はクリーニングケース１９に対して平行に延び、その回転軸２６には、適数のカム２８が固定され、さらにフレーム２２とクリーニングケース１９には、引張ばね２９より成る加圧部材の各端部がそれぞれ係止され、これによってカム２８のカム面にクリーニングケース１９が圧接する。
【００３０】
図１に示すように、クリーニングブレード１７とシール部材２１が中間転写ベルト５の表面に当接しているとき、カム２８の大径部２８Ａがクリーニングケース１９に圧接する。これに対し、クリーニングブレード１７とシール部材２１を中間転写ベルト５の表面から離すときは、駆動モータ２５の回転が、プーリ２５Ａ、タイミングベルト２４及びもう１つのプーリ２３Ａを介して、半回転クラッチ２３に伝えられ、これによってジョイント２７及び回転軸２６と共に、カム２８が１８０°回転する。これにより、図３に示すようにカム２８の小径部２８Ｂがクリーニングケース１９に圧接し、このときクリーニングブレード１７とシール部材２１は、中間転写ベルト５の表面から離間する。
【００３１】
再び、モータ２５の回転を半回転クラッチ２３を介してカム２８に伝え、これを１８０°回転させることによって、そのカム２８の大径部２８Ａがクリーニングケース１９に圧接し、このときクリーニングブレード１７とシール部材２１の自由端側がそれぞれ中間転写ベルト５の表面に圧接する。タイミングベルト２４を介してモータの回転をカム２８に伝える代りに、ギアを介して伝達するように構成することもできる。
【００３２】
上述のようにして、クリーニングブレード１７は、シール部材２１と共に中間転写ベルト５に当接し、その中間転写ベルト５上に次に一次転写される中間転写ベルトの画像領域をクリーニングし、次いで中間転写ベルト表面から離間して、中間転写ベルト５上に次に転写される重ね合せトナー像を乱すことのない状態で待機する。
【００３３】
ジョイント２７の一方のジョイント部材２７Ａは画像形成装置本体側に配置され、他方のジョイント部材２７Ｂはクリーニング装置１０の回転軸２６の側に設けられ、両ジョイント部材２７Ａ，２７Ｂは互いに離脱可能に係合している。従って、フレーム２２、これに回転自在に支持された回転軸２６、フレーム２２に揺動可能に支持されたクリーニングケース１９、ばね２９、カム２８、並びにクリーニングケース１９に一体的に組付けられたクリーニングブレード１７やシール部材２１などを含むクリーニング装置１０を、画像形成装置本体の手前側、すなわち図２に矢印Ｊで示す方向に引き出すことができる。このとき、フレーム２２が図示していないガイドに案内されて手前側にスライドする。再びクリーニング装置１０を図１及び図２に示した位置に押し込んでセットすると、両ジョイント部材２７Ａ，２７Ｂが互いに係合すると共に、フレーム２２が画像形成装置本体に対して正しく位置決めされて不動に保持される。
【００３４】
ここで、図１から理解されるように、クリーニングブレード１７は中間転写ベルト５の表面に対してトレーリング向きに当接しながら、その表面の転写残トナーを掻き取り除去する。クリーニング部材として、中間転写体表面にトレーリング向きに当接するクリーニングブレード１７が用いられているのである。
【００３５】
このようにトレーリング向きに中間転写ベルト５の表面に当接する本例のクリーニングブレード１７は、前述のように弾性体より成る薄い直方体形の板状体から構成され、かかるクリーニングブレード１７が中間転写ベルト５の表面に圧接するとき、図４に拡大して模式的に示すように、その厚さ方向の１つの端面３０が中間転写ベルト５の表面に対向する。その際、この端面３０を区画形成する互いにほぼ平行に延びる２本の先端エッジ部３１，３２のうち、中間転写ベルト表面の移動方向に関して、上流側の先端エッジ部３１が中間転写ベルト５より成る中間転写体の表面に圧接する。このようにして、クリーニングブレード１７は、中間転写ベルト５の表面に付着する転写残トナーを掻き取り除去する。
【００３６】
これに対し、カウンタ向きのクリーニングブレード１７Ａは、図５に示すように、上述したところと同様の状態で、中間転写ベルト５に対向する端面３０Ａを区画形成する２本の先端エッジ部３１Ａ，３２Ａのうち、中間転写ベルト５の表面の移動方向に関して、下流側のエッジ部３２Ａが中間転写ベルト５の表面に圧接し、その表面に付着した転写残トナーを掻き取り除去する。
【００３７】
トレーリング方式のクリーニングブレード１７と、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを比較すると、後者のカウンタ方式クリーニングブレード１７Ａの方が、中間転写ベルト５からトナーを掻き取る能力が高い。このため、従来のこの種の画像形成装置においては、専らカウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａが用いられていた。
【００３８】
ところが、先にも述べたように、クリーニングブレードは、中間転写ベルト５が移動している間にその表面に当接又は離間するものであるため、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを用いると、そのクリーニングブレードによってクリーニングされた後の中間転写ベルト表面の画像領域にトナーが付着するおそれがあり、この点で、この種の画像形成装置においては、中間転写ベルトを清掃するクリーニング部材として、トレーリング方式のクリーニングブレードを用いた方が有利である。
【００３９】
ここで、トレーリング方式のクリーニングブレード１７を用いた利点を明らかにするため、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを使用するクリーニング装置の構成とその欠点を図１乃至図３に示したトレーリング方式のクリーニングブレード１７と比較しながら説明する。
【００４０】
先に説明したように、図１示したクリーニング装置１０においては、クリーニングブレード１７の基端側が、ホルダ１８を介してクリーニングケース１９に固定され、そのクリーニングケース１９がトナー排出部材２０の部位において、フレーム２２を介して画像形成装置本体に揺動可能に支持されている。そして、その揺動中心は、クリーニングブレード１７とシール部材２１が中間転写ベルト５に当接する部位よりも、中間転写ベルト５の表面の移動方向上流側となっている。従って、クリーニングブレード１７も、これが中間転写ベルト表面に当接したときの当接部よりも、その中間転写ベルト表面の移動方向上流側の部位（トナー排出部材２０の部位）を中心として揺動可能に支持されている。このため、クリーニングブレード１７は、これが中間転写ベルト５から離間した状態から当接した状態となるとき、図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように矢印Ａ方向に回動する。
【００４１】
カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａも、図８に示すように上述したところと同様に、その基端側をホルダ１８Ａを介してクリーニング装置１０Ａのクリーニングケース１９Ａに固定し、そのクリーニングケース１９Ａとクリーニングブレード１７Ａを、該ブレード１７Ａが中間転写ベルト５の表面に当接したときの当接部よりも、中間転写ベルト５の移動方向に関して上流側のトナー排出部材２０Ａを中心として揺動可能に支持するものとする。
【００４２】
この場合、クリーニングブレード１７Ａが中間転写ベルト５に当接する向きに回動して、その中間転写ベルト表面に当接するときの様子を詳しく検討すると、先ずクリーニングブレード１７Ａの先端エッジ部３２Ａが図９に実線で示すように中間転写ベルト表面に当接し、次いでその先端エッジ部３２Ａが中間転写ベルト表面に強く圧接するので、クリーニングブレード１７Ａが多少撓み、最終的には図９に鎖線で示す姿勢をとる。このとき、クリーニングブレード１７Ａと中間転写ベルト５との当接部に引いた接線Ｔ１と、最終姿勢をとったクリーニングブレード１７Ａとのなす角度をθ１とし、実線の姿勢をとったときのクリーニングブレード１７Ａと接線Ｔ１とのなす角度をθ２とすると、θ２＞θ１となる。
【００４３】
ここで、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａが中間転写ベルト上の転写残トナーを効率よく除去できるようにするには、上記角度θ１をなかり大きな角度に設定する必要があるが、角度θ２は角度θ１よりも大きな角度であるから、クリーニングブレード１７Ａが中間転写ベルト表面に当接し始めたときの角度θ２は一層大きな角度となる。このとき、中間転写ベルト５の表面はクリーニングブレード１７Ａに対向する向きに移動している。このため、上記角度θ２が大きいと、弾性を有するクリーニングブレード１７Ａの先端部は、中間転写ベルト５から受ける外力によって、図１０に示すように、中間転写ベルト５に巻き込まれた状態に弾性変形するおそれがある。このような変形は一般にクリーニングブレードの反転と称せられているが、かかる反転が起これば、そのクリーニングブレード１７Ａによって中間転写ベルト表面の転写残トナーを効率よく除去することはできない。
【００４４】
上述のように、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを、これが中間転写ベルト５に当接したときの当接部よりも中間転写ベルト移動方向下流側の部位を中心として回動させ、当該クリーニングブレード１７Ａを中間転写ベルト５に当接させるようにすると、そのクリーニングブレード１７Ａが中間転写ベルト表面に当接するとき、その先端部が反転するおそれがある。このクリーニングブレード１７Ａを上述のように支持することはできない。
【００４５】
従って、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを用いたときは、例えば図１１に示すように、クリーニングブレード１７Ａの基端側が固定されたホルダ１８Ａの基部を、ピン３３Ａを介してクリーニングケース１９Ａに枢支すると共に、クリーニングブレード１７Ａの回動中心であるピン３３Ａを、中間転写ベルト表面に対するクリーニングブレード１７Ａの当接部よりも、中間転写ベルト表面の移動方向下流側に配置し、そのクリーニングブレード１７Ａを中間転写ベルト５の表面に接離させる必要がある。クリーニングブレード１７Ａの揺動中心を、そのクリーニングブレード１７Ａと中間転写ベルト５との当接部よりも、中間転写ベルト移動方向下流側に配置しなければならないのである。
【００４６】
このようにすれば、図１２に実線で示すように、クリーニングブレード１７Ａの先端エッジ部が中間転写ベルト表面に当接し始めたときの前述の角度θ２の方が、同じく鎖線で示すようにクリーニングブレード１７Ａが最終姿勢をとったとき上記角度θ１よりも小さくなるので、クリーニングブレード１７Ａを小さな角度θ２で中間転写ベルト５の表面に当接させ始めることができ、これによってクリーニングブレード１７Ａが図１０に示したように反転することを阻止できる。
【００４７】
ところが、カウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを上述のように枢支すると、次のような欠点を免れない。
【００４８】
図７は、図１１に示したように、クリーニングブレード１７Ａの揺動中心を、そのクリーニングブレード１７Ａの中間転写ベルト５への当接部よりも、中間転写ベルト移動方向下流側に配置したときのクリーニングブレード１７Ａの動きを示す説明図である。図７の（ａ）は、このクリーニングブレード１７Ａが中間転写ベルト５の表面から離間しているときの様子を示している。このとき、中間転写ベルト５を向いたクリーニングブレード１７Ａの面３４Ａには、経時使用に基づくトナーＴが付着している。この状態で、中間転写ベルト５の表面の重ね合せトナー像を転写紙に転写した後の画像領域Ｘの先端Ｙがクリーニングブレード１７Ａに近づいてきたとき、図７の（ｂ）に示すように、そのクリーニングブレード１７Ａを矢印Ｂ方向に回動させ、その先端エッジ部を中間転写ベルト５の表面に圧接させるものとする。
【００４９】
このとき、そのクリーニングブレード１７Ａの揺動中心が前述のように設定されているため、クリーニングブレード１７Ａの先端エッジ部が中間転写ベルト表面に衝突したとき、その面３４Ａに付着していた粉体トナーＴは上方に大きく舞い上がる。しかも、その当接面３４Ａを中間転写ベルト５の表面に投影したときの面積ＳＡは大きなものとなるため、クリーニングブレード１７Ａの面３４Ａから離れた粉体トナーＴは、中間転写ベルト表面の移動方向における大きな範囲に亘って舞い上がる。
【００５０】
このように舞い上がったトナーは、図７の（ｃ）に示すように中間転写ベルト５の表面に落ちてくるが、このとき画像領域Ｘの先端Ｙは既にクリーニングブレード１７Ａの先端エッジ部を通り過ぎている。そして、面３４Ａを離れたトナーＴは上方に、しかも中間転写ベルト５の表面に対して広い範囲に亘って舞い上がるので、当該トナーは、その画像領域Ｘの表面にも付着する。従って、この画像領域Ｘに次のトナー像が一次転写されるとき、ここに付着したトナーＴによってそのトナー像に地汚れが発生する。
【００５１】
これに対し、図１乃至図３に示した本例の画像形成装置においては、トレーリング方式のクリーニングブレード１７が用いられており、かかるクリーニングブレード１７は、先に説明したように、その揺動中心が、中間転写ベルト５に対するクリーニングブレード１７の当接部よりも当該中間転写ベルト表面の移動方向上流側に位置している。このため、当該クリーニングブレード１７の先端エッジ部が中間転写ベルト５の表面に当接するとき、その先端部が中間転写ベルト表面に巻き込まれて反転するおそれはない。
【００５２】
図６の（ａ），（ｂ）は、このクリーニングブレード１７が中間転写ベルト表面に当接するときの様子を示しているが、この図からも判るようにトレーリング方式のクリーニングブレード１７は、その先端エッジ部が中間転写ベルト表面に当接したとき、中間転写ベルト表面から、そのクリーニングブレード１７が本来弾性的に曲げ変形する向きの外力を受けるだけであるため、そのクリーニングブレード１７が反転することはあり得ない。このため、トレーリング方式のクリーニングブレード１７の揺動中心、すなわちトナー排出部材２０を、支障なく、中間転写ベルト表面に対するその先端エッジ部の当接部よりも中間転写ベルト表面移動方向上流側に配置できるのである。
【００５３】
図６の（ａ）は、かかるクリーニングブレード１７が中間転写ベルト表面から離間しているときの様子を示し、このとき、その一方の面３４上に、それまでのクリーニング動作時に飛散した粉体トナーＴが付着している。中間転写ベルト５の表面のトナー像の転写を終えた画像領域Ｘの先端Ｙがこのクリーニングブレード１７に近づいたとき、当該クリーニングブレード１７は、図１に示した揺動中心（トナー排出部材２０）を中心として矢印Ａ方向に回動し、その先端エッジ部が移動する中間転写ベルト表面に、図６の（ｂ）に示すように衝突して当接する。
【００５４】
このとき、クリーニングブレード１７の揺動中心の位置が、上述のように設定されているので、クリーニングブレード１７はほぼ水平な姿勢を保ちながら中間転写ベルト表面に当接する。このため、クリーニングブレード１７の面３４に付着していたトナーＴはほぼ水平方向に飛び出し、短時間のうちに中間転写ベルト表面に落下して付着する。しかも、クリーニングブレード１７の面３４を中間転写ベルト５の表面に投影したときの面積Ｓは小さく、図６の（ｂ）の例ではほぼゼロとなるため、トナーが中間転写ベルト表面の移動方向に大きな範囲に亘って付着することはない。このようにして、図６の（ｃ）に示すように、面３４から離れたトナーＴは、中間転写ベルト表面の画像領域Ｘよりも下流側の非画像領域に付着する。このため、画像領域Ｘに次のトナー像が一次転写されたとき、その地汚れ発生を防止することができる。
【００５５】
ところで、図１乃至図３に示した画像形成装置においては、クリーニングケース１９がトナー排出部材２０の部位を中心として回動し、クリーニングブレード１７とシール部材２１の自由端側が中間転写ベルト５の表面に当接するとき、先ずシール部材２１の方が当接し、次いでクリーニングブレード１７が当接するように、クリーニングケース１９に対するクリーニングブレード１７とシール部材２１の組付位置が設定されている。このように構成することによって、クリーニングケース１９の回動に伴ってクリーニングブレード１７とシール部材２１の自由端側が中間転写ベルト５の表面から離れるとき、先ずクリーニングブレード１７が離間し、次いでシール部材２１が離間する。
【００５６】
クリーニングブレード１７の先端側が中間転写ベルト５の表面から離れるとき、その衝撃によって、中間転写ベルト５の先端エッジ部に溜っていたトナーが下方に落下するが、上述のように、クリーニングブレード１７が中間転写ベルト表面から離れたとき、未だシール部材２１の自由端側は中間転写ベルト表面に当接しているので、クリーニングブレード１７の先端エッジ部から落下したトナーを、シール部材２１によって受け止めることができ、これによってクリーニングケース１９の外部にトナーが飛散して画像形成装置内をトナーで汚す不具合を阻止できる。
【００５７】
トレーリング方式のクリーニングブレード１７を用いると、そのクリーニングブレード１７とシール部材２１の基端側をクリーニングケース１９に固定し、これらを一体的に組付けると共に、中間転写ベルト５の表面に対するクリーニングブレード１７とシール部材２１の当接部よりも、中間転写ベルト表面の移動方向上流側にクリーニングケース１９を揺動可能に支持するだけの簡単な構成によって、上述した作用が得られる。
【００５８】
ところが、図１１に示すようにカウンタ方式のクリーニングブレード１７Ａを用い、その揺動中心を、中間転写ベルト表面の移動方向に関して、クリーニングブレード１７Ａの中間転写ベルト表面への当接部よりも下流側に配置すると、先ずクリーニングブレード１７Ａを中間転写ベルト表面から離し、次いでシール部材２１Ａを中間転写ベルト表面から離すように構成することは困難である。
【００５９】
図１１に示したホルダ１８Ａとピン３３Ａを介してクリーニングブレード１７Ａをクリーニングケース１９Ａに対して一体に固定し、またシール部材２１Ａもその基端側をクリーニングケース１９Ａに一体に固定すると共に、そのクリーニングケース１９Ａをピン３３Ａのまわりに揺動可能に支持し、かつクリーニングケース１９Ａを駆動装置により揺動させてクリーニングブレード１７Ａとシール部材２１Ａを中間転写ベルト表面に接離させるように構成すると、これらが中間転写ベルト表面から離れるとき、先ずクリーニングベルト１７Ａが中間転写ベルト５から離れ、次にシール部材２１Ａが離れるように構成することは極めて困難である。
【００６０】
このため、図１１に示したクリーニングケース１９Ａを画像形成装置本体に対して不動に支持し、クリーニングブレード１７Ａとシール部材２１Ａの基端側を、ピン３３Ａ，３６Ａを介してクリーニングケース１９Ａに揺動自在に枢支し、そのそれぞれを別々の駆動装置によって回動させて、先ずクリーニングブレード１７Ａを中間転写ベルト表面から離し、次いでシール部材２１を離すように構成する必要があるが、このような複雑な構成は、そのコストが上昇する欠点を免れない。
【００６１】
本例の画像形成装置においては、クリーニング装置１０が、クリーニングブレード１７のほかに、このクリーニングブレード１７によって中間転写ベルト５より成る中間転写体表面から除去された転写残トナーを受けるクリーニングケース１９と、クリーニングブレード１７が中間転写体表面に当接する位置よりも、中間転写体表面の移動方向上流側の中間転写体表面部分に当接して、クリーニングケース１９内のトナーが飛散することを防止するシール部材２１とを具備し、該シール部材２１とクリーニングブレード１７は、その基端側がクリーニングケース１９に固定され、かつクリーニングブレード１７とシール部材２１の自由端側が中間転写体表面に対して接離するように、クリーニングケース１９が、中間転写体表面に対するシール部材２１の当接部よりも、中間転写体表面の移動方向上流側の部位において揺動可能に支持され、クリーニングブレード１７とシール部材２１とが中間転写体表面に当接するとき、先ずシール部材２１が当接し、次いでクリーニングブレード１７が当接すると共に、クリーニングブレード１７とシール部材２１が中間転写体表面から離間するときは、先ずクリーニングブレード１７が離間し、次いでシール部材２１が離間するように、クリーニングケース１９に対するクリーニングブレード１７とシール部材２１の組付位置が設定されており、これによって、簡単な構成により、クリーニングブレード１７が中間転写体表面から離れるとき、そのクリーニングブレード１７から落下したトナーがクリーニングケース１９外に飛散することを防止することができる。
【００６２】
ところで、従来のこの種の画像形成装置においては、クリーニングブレードとシール部材を中間転写ベルト表面に接離させる駆動部材として、ソレノイドによって作動するリンクを用いていた。ところが、この構成によると、その構造が複雑となるだけでなく、クリーニングブレードとシール部材が中間転写ベルト表面に対して接離するとき、大きな衝撃を伴い、中間転写ベルトに瞬間的に大きな制動力が作用して、中間転写ベルトの負荷変動が発生する。このため、中間転写ベルト上に形成されるトナー像の色ずれや、そのトナー像からのトナーの飛散が発生し、最終画像の画質を劣化させるおそれがあった。
【００６３】
これに対し、図１乃至図３に示した画像形成装置においては、引張ばね２９より成る加圧部材によって、クリーニングケース１９をカム２８に圧接させ、そのカム２８を所定角度回転駆動することによりクリーニングケース１９を揺動させ、これによって、クリーニングブレード１７とシール部材２１を中間転写ベルト５の表面に対して接離させるので、その接離時の衝撃を効果的に抑えることができる。
【００６４】
クリーニングブレード１７を中間転写体表面に対して接離させる駆動部材を、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカム２８より構成し、またクリーニングブレード１７とシール部材２１を中間転写体表面に対して接離させる駆動部材を、クリーニングケースに圧接しながら、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより構成することによって、最終画像の画質を高めることができるのである。
【００６５】
以上、本発明の特定の実施形態例を説明したが、本発明は他の形式の画像形成装置にも広く適用できることは明らかである。例えば、無端ベルト状の像担持体やドラム状の中間転写体を用いる画像形成装置にも本発明を支障なく適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を模式的に示す概略断面図である。
【図２】図１に示した一部の要素の平面図である。
【図３】カムの回転によってクリーニングブレードとシール部材が中間転写ベルト表面から離間したときの様子を示す断面図である。
【図４】トレーリング方式のクリーニングブレードの基本構成を説明する図である。
【図５】従来のカウンタ方式のクリーニングブレードの基本構成を説明する図である。
【図６】図１に示したクリーニングブレードが中間転写ベルト表面に当接するときの動作を説明する図である。
【図７】カウンタ方式のクリーニングブレードが中間転写ベルト表面に当接するときの動作を説明する図である。
【図８】従来のカウンタ方式のクリーニングブレードを揺動可能に支持する一例を示す断面図である。
【図９】図８に示した構成を採用したときの不具合を説明する図である。
【図１０】従来のカウンタ方式のクリーニングブレードが反転したときの状態を示す説明図である。
【図１１】従来のカウンタ方式のクリーニングブレードを支持する他の例を示す断面図である。
【図１２】図１１に示したカウンタ方式のクリーニングブレードが中間転写ベルト表面に当接するときの様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０  クリーニング装置
１７  クリーニングブレード
１９  クリーニングケース
２１  シール部材
２８  カム
【図１】
2005309472.tif 000003
【図２】
2005309472.tif 000004
【図３】
2005309472.tif 000005
【図４】
2005309472.tif 000006
【図５】
2005309472.tif 000007
【図６】
2005309472.tif 000008
【図７】
2005309472.tif 000009
【図８】
2005309472.tif 000010
【図９】
2005309472.tif 000011
【図１０】
2005309472.tif 000012
【図１１】
2005309472.tif 000013
【図１２】
2005309472.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成17年7月29日(2005.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されながら表面に異なる色のトナー像が順次形成される像担持体と、回転駆動されながら、前記各トナー像が順次重ねて一次転写される中間転写体と、該中間転写体表面に一次転写された重ねトナー像を一括して記録媒体に二次転写した後の中間転写体表面に付着する転写残トナーを当該中間転写体表面から除去して該中間転写体表面をクリーニングするクリーニング部材を備えたクリーニング装置とを有し、該クリーニング部材は、前記記録媒体へ二次転写される前の中間転写体表面のトナー像が当該クリーニング部材を通るとき、中間転写体表面から離間し、中間転写体表面から転写残トナーを除去するときには中間転写体表面に当接しているように、中間転写体表面に対して接離可能に支持されている画像形成装置において、前記クリーニング部材として、中間転写体表面にトレーリング向きにほぼ水平な姿勢を保ちながら当接するクリーニングブレードを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニングブレードを中間転写体表面に対して接離させる駆動部材が、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより成る請求項１に記載の画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置において、前記クリーニング部材として、中間転写体表面にトレーリング向きにほぼ水平な姿勢を保ちながら当接するクリーニングブレードを用いたことを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項１）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、上記請求項１に記載の画像形成装置において、前記クリーニングブレードを中間転写体表面に対して接離させる駆動部材が、所定の角度範囲ずつ回転駆動されるカムより成ると有利である（請求項２）。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、中間転写体表面に付着する転写残トナーを除去するクリーニング部材として、トレーリング方式のクリーニングブレードを用いたため、中間転写体表面に形成されるトナー像の地汚れを抑え、その画質を高めることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項２に係る発明によれば、カムによってクリーニングブレードを揺動させて、そのクリーニングブレードを中間転写体表面に接離させるので、その接離時の衝撃を抑えることができ、これによって画像の画質劣化を防止できる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
１０  クリーニング装置
１７  クリーニングブレード
２８  カム