(57)【要約】【課題】  安価で主流なクリーニングブレードではショックバンディングや駆動系に多大な負荷を与えるという欠点がある。また転写効率や高画質化のためトナーが小粒径化、球形化してくるとブレードではクリーニング効率が悪くなる。それらに対しブラシローラが提案されているものの、円筒形状であるため感光ドラムや中間転写体とは線接触であり残留トナーの除去効率は低い。そこでブラシとドラム等の対象物との接触領域を広げ、クリーニング効率アップと装置全体の高速化にも対応可能とする。【解決手段】  ブラシ毛を植毛した無端ベルト（ブラシベルト）を駆動ローラその他の保持ローラでブラシ毛先が感光体や中間転写体に略垂直で面接触するように配置する。  ブラシベルトは歯付きベルトで駆動される。  ブラシベルトの回動方向並びに回動速度は残留トナーの量によって制御される。  ブラシベルトの保持部対向にバイアスをかけ廃トナーを回収する。【選択図】  図１
2007127712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面に当接し、転写後の前記像担持体に残留する被清掃物をクリーニングするクリーニング装置において、
繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトと、
前記無端ベルトを支持する支持手段と、
前記無端ベルトを回動させる駆動手段を設け、
前記無端ベルトを支持する前記支持手段と前記駆動手段の区間にて前記無端ベルトの基布に植毛された前記ブラシ毛の毛先が前記像担持体と略垂直に当接するように配置された
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
特許請求の範囲第1項のクリーニング装置において、前記駆動手段を前記無端ベルトの保持手段と兼用し、前記駆動手段を含めて少なくとも二つ以上の支持手段を有することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
特許請求の範囲第1項および第２項のクリーニング装置において、前記無端ベルトの基布に植毛された前記繊維よりなるブラシ毛の毛先が前記像担持体の平面部で、前記像担持体と略垂直に当接するように配置されたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
特許請求の範囲第1項および第２項および第３項のクリーニング装置において、
前記ブラシ毛が導電性繊維であり、低抵抗素材を用いていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項５】
特許請求の範囲第1項および第２項および第３項および第４項のクリーニング装置において、前記無端ベルト内側に歯型を設け、前記駆動手段と前記支持手段には前記無端ベルトの内側に設けられた歯型と噛み合う歯型を設けたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項６】
像担持体の表面に回転しつつ当接し、転写後の前記像担持体に残留する被清掃物をクリーニングするクリーニング装置において、
前記像担持体表面の残留する被清掃物の量を検知する手段と、
繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトと、
前記無端ベルトを支持する支持手段と、
前記無端ベルトを回動させる駆動手段と、
前記駆動手段により前記繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトの回動方向および回動速度を任意に変更する回動速度変更手段を設け、
検知した被清掃物の量を基にブラシ毛を植毛した基布をもつ前記無端ベルトの回動方向および回動速度を変更することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項７】
特許請求の範囲第６項における被清掃物の量を検知する手段は画像信号による画像比率および既知の転写効率からのマッピング、またはキャリブレーションに用いるセンサ信号を読み取ること、更には前記手段に対して二つ以上の組み合わせによることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項８】
像担持体の表面に当接し、転写後の前記像担持体に残留する被清掃物をクリーニングするクリーニング装置において、
繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトと、
前記無端ベルトを支持する支持手段と、
前記無端ベルトを回動させる駆動手段と、
前記無端ベルトに植毛されたブラシ毛よりも電気抵抗値の高い表面を有する少なくともひとつ以上のバイアス手段を設け、
前記バイアス手段は前記支持手段もしくは前記駆動手段と対向する位置に設けたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項９】
特許請求の範囲第１項乃至第８項のクリーニング装置において、
前記ブラシ毛を植毛した基布をもつ前記無端ベルトを囲む箱状部材と、
前記箱状部材と前記像担持体との隙間を塞ぐ被清掃物の飛散防止部材を設けたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項１０】
特許請求の範囲第１項乃至第９項のいずれかを組み合わせたことを特徴とするクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真方式を用いた複写機やプリンタのような画像形成装置のクリーニング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機やレーザープリンタ等に用いられている電子写真方式は感光体ドラム等の像担持体上に帯電、露光、現像工程により形成したトナー像を転写媒体へ静電的に転写し、更に定着することで転写媒体上に画像を形成するように構成されている。
【０００３】
複数の色を重ね合わせて画像形成するカラープリンタ等では中間転写体を設け、感光体ドラムと転写媒体との間に各色の画像を重ね合わせるための中間像担持体を介するものもある。
【０００４】
転写媒体上に１００％トナー画像を転写させることは難しく、感光体ドラムや中間転写体には数％のトナーが残留してしまう。その残留トナーを感光体ドラムや中間転写体から除去し新たな画像形成に備えるためのクリーニング装置も必要である。
【０００５】
従来のクリーニング装置の主な構成は次の２つに分類される
（１）クリーニングブレード
（２）ブラシローラ
（１）クリーニングブレードは弾性ブレードを感光体ドラムや中間転写体に押し付けることで機械的に残留トナーを掻き落とすシンプルな構成のため非常に安価である。
【０００６】
（２）ブラシローラは導電性繊維をローラに植毛し、感光体表面との電位差や、ブラシの回転による機械的な作用で残留トナーを除去するもの。特開平5-204284、特開平05-019670等が挙げられる。
【０００７】
図１１にブラシローラを用いた従来のクリーニング装置を示す。
【０００８】
８は中間転写ベルト、１２は中間転写ベルト保持ローラ、１１はクリーニング装置、１００はブラシローラ、１７はクリーニングブレードである。
【０００９】
中間転写ベルト８は中間転写ベルト保持ローラ１２の円周に沿って図中時計方向に回動している。
【００１０】
ブラシローラ１００は中間転写ベルト８の表面にブラシ毛を当接しながら図中反時計方向に回転している。図示していない転写部にて図していない転写部材にトナー画像を転写し、転写部材に転写しきれなかった残留トナーは中間転写ベルト８に残ったままクリーニング装置１１まで運ばれてくる。クリーニング装置１１の内部では、中間転写ベルト８上の残留トナーをブラシローラ１００のブラシ毛が掻き取りながらブラシ毛の間に集め、ブラシローラ１００が回転し続けることで略反対側に設けられたクリーニングブレードで叩き落とされる。
【００１１】
また、このような電子写真方式の画像形成装置では高画質化の要求が高まっており、対応の一つとして現像剤として用いるトナーの小粒径化や球形化が進められている。
【特許文献１】特開平５−２０４２８４号公報
【特許文献２】特開平５−０１９６７０号公報
【特許文献３】特開平５−０２７６５１号公報
【特許文献４】特開２００４−０４５９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来例のクリーニング装置では次の様な欠点があった。
【００１３】
（１）クリーニングブレード
弾性体のブレードを感光体ドラムや中間転写体に押し付けて、残留トナーを機械的に掻き落とすため、当接力や当接角度によって効果が異なる。そのため画像形成装置の仕様によりクリーニング性能および画像品質と品質維持を達成する適切なパラメータを選択する必要がある。
【００１４】
クリーニング性を高めるために当接力を強く設定すると感光体ドラムや中間転写体の磨耗が多くなり寿命を縮めてしまったり、回転体である感光体ドラムや中間転写体に負荷を与えるため、より大きな駆動力が必要になる。
【００１５】
限られた電源事情（例えば商用電源）がある以上、本来の画像形成プロセスに必要な電力以外の負荷が増えることは複写機やプリンタの高速化を妨げることにもなる。
【００１６】
また、当接角度によってはスティックスリップ等によるビビリ（振動）が起こり、形成中の画像を乱し、異音となる場合もある。
【００１７】
振動がひどくなると弾性ブレードが逆角度にめくれてしまい、まったくクリーニング機能そのものに支障のでる場合もある。
【００１８】
更に、粉砕により成型されるトナーは歪な形状が幸いして弾性ブレードでも掻き取れるものの、重合法で成型されるトナーは粒径が小さく且つ球形状をしているため弾性ブレードの隙間をすり抜けてしまったり、丸くて転がりやすいためブレード先端ですくい取れないこともある。
【００１９】
クリーニング装置、すなわち弾性ブレードで除去できなかった残留トナーは次の画像形成プロセスに帯電ムラや画像汚れの影響を及ぼす。
【００２０】
粉砕トナーの生成には多大な電力を必要とし、昨今の環境に配慮する傾向からCO2等の温暖化ガスの発生が少ない重合法で生成するトナーが見直されている。
【００２１】
一度で除去できなかった残留トナーも、二度三度と繰り返すことで実用上影響のでないレベルにまで減らすことは可能である。しかし、その間は画像形成プロセスを行うことがでずきず、複写機やプリンタのパフォーマンスを落とす結果となってしまう。
【００２２】
（２）ブラシローラ
上記クリーニングブレードでは対応が難しい重合法トナーをクリーニングするためにブラシローラによる残留トナー除去手段が考案されている。例えば特開平５−２０４２８４。
【００２３】
感光体ドラムなどの表面に静電力（クーロン力）及び機械的力（ファンデルワールス力）によって付着しているトナーを、ローラ表面に導電性繊維を植毛したブラシローラにて掻き落とすものである。
【００２４】
クリーニングブレードによる機械的な除去力のみでなく、導電性繊維のブラシ毛による静電気力やブラシ毛に挟み込むことでトナー粒子を拾い上げるように除去できる。
【００２５】
しかし、ブラシローラとクリーニング対象である感光体ドラムや中間転写体は略線接触であるため、接触点で除去できる残留トナーの量には限りがある。
【００２６】
クリーニングブレードは固定されているのに対し、ブラシローラは回転しているため単位時間当たりの接触領域は多くなるものの、ブラシローラの回転速度を上げれば残留トナーの除去効率が上がるわけではない。
【００２７】
ブラシ毛とクリーニング対象である感光体ドラムや中間転写体との接触時間が短くなるため取りこぼしも多くなるためである。
【００２８】
ブラシローラを用いた他の従来例として特開平5-27651や特開2004-45982のように複数のブラシローラを併設するものがある。
【００２９】
残留トナーの除去効率はひとつのブラシローラより高くなるものの、ローラとローラの間には必ず隙間ができてしまい、クリーニング装置の体積が増大する割に除去効果は高まらない。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
上記目的を達成するため、本出願に係る第１の発明は像担持体の表面に回転しつつ当接し、転写後の前記像担持体に残留する被清掃物をクリーニングするクリーニング装置において、繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトと、前記無端ベルトを支持する支持手段と、前記無端ベルトを回動させる駆動手段を設け、前記無端ベルトを支持する前記支持手段と前記駆動手段の区間にて前記無端ベルトの基布に植毛された前記繊維よりなるブラシ毛の毛先が前記像担持体と略垂直に当接することを特徴とする。
【００３１】
前記無端ベルトの保持部材は前記駆動手段も含めて少なくとも合計２つ以上からなる。
【００３２】
繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ前記無端ベルトの曲面部分を除く平面部分を前記像担持体の平面部分に当接することを特徴とする。
【００３３】
前記無端ベルト内側に歯型を設け、前記駆動手段と前記支持手段には前記無端ベルトの内側に設けられた歯型と噛み合う歯型を設けることを特徴とする。
【００３４】
本出願に係る第２の発明は前記像担持体表面の残留する被清掃物の量を検知する手段と、繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトと、前記無端ベルトを支持する支持手段と、前記無端ベルトを回動させる駆動手段と、前記駆動手段により前記繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトの回動方向および回動速度を任意に変更する回動速度変更手段を設け、検知した被清掃物の量に応じてブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトの回動方向および回動速度を変更することを特徴とする。
【００３５】
本出願に係る第３の発明は繊維よりなるブラシ毛を植毛した基布をもつ無端ベルトと、前記無端ベルトを支持する支持手段と、前記無端ベルトを回動させる駆動手段と、前記無端ベルトに植毛されたブラシ毛よりも電気抵抗値の高い表面を有する少なくともひとつ以上のバイアス手段を設け、前記バイアス手段は前記支持手段もしくは前記駆動手段と対向する位置に配置することで前記無端ベルトのブラシ毛に集められた被清掃物を吐き出すことができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明によれば、
◎ブラシの毛先のみの接触であるため摩擦係数が小さいので、
・駆動系への負荷トルクが少なく、省エネが図れる。
【００３７】
・被接触体（感光体や中間転写体）の磨耗が少ない。
【００３８】
◎ブラシローラに比べブラシ毛が多いので、
・安定性が高く、長寿命化が図りやすい。
【００３９】
◎ブラシの毛先の当接面が広いので、
・一度に多くの被清掃物をクリーニングすることができ高効率である。
【００４０】
・装置の高速化にも対応可能である。
【００４１】
◎回転方向や速度を任意に設定できるので、
・残留トナー量応じた動作ですむため、省エネが図れる。
【００４２】
・被接触体（感光体や中間転写体）に必要以上のダメージを与えない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
（実施例１）
図２は本発明に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置の一例の概略図である。本例の画像形成装置は電子写真プロセス利用のレーザープリンタである。
【００４４】
１ｋ、１ｍ，１ｃ,１ｙは像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）である。図中、反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。
【００４５】
各感光ドラムは黒、マゼンタ、シアン、イエローの原色を担当しており、添え字に（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）を付けることでそれぞれの色に対応していることを示している。
【００４６】
５は露光手段としてのレーザースキャナである。画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調したレーザー光Ｌを出力して、回転する感光ドラム１ｋ、１ｍ，１ｃ,１ｙを走査露光する。これにより感光ドラム面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００４７】
以下、現像装置、一次転写手段においても同様である。特に色によって異なる場合を除き、添え字をつけないで説明する。
【００４８】
２は現像装置である。各感光ドラム面の静電潜像をトナー像として反転現像または正規現像する。
【００４９】
３は転写手段としての一次転写ローラで、８は中間転写ベルトある。一次転写ローラ３は感光ドラム１に対して中間転写ベルト８を挟み所定の押圧力で接触して一次転写ニップを形成している。
【００５０】
黒、マゼンタ、シアン、イエローのトナー像を所定のタイミングで中間転写ベルト８上に重ね合わせられたトナー画像は図中時計方向に回転駆動される。
【００５１】
９は転写手段としての二次転写ローラで、中間転写ベルト８を駆動する中間転写ベルト駆動ローラ４との間で二次転写ニップを形成している。
【００５２】
この転写ニップ部に不図示の給送機構部により給紙カセット６から転写用紙７が所定の制御タイミングにて給送されて二次転写ニップ部を挟持搬送されていく。
【００５３】
これにより、二次転写ニップ部を挟持搬送される転写用紙７の面にトナー像が順次に静電転写される。
【００５４】
二次転写ローラ９を出た転写用紙７は画像加熱定着装置10に導入される。画像加熱定着装置10は導入された転写用紙７上の未定着トナー像を永久固着画像として加熱・加圧定着する。そして転写用紙７は排出搬送される。
【００５５】
１１はクリーニング装置であり、中間転写ベルト保持ローラ１２と対向する位置に設けられている。
【００５６】
二次転写ローラ９で転写用紙７に転写しきれなかった残留トナーは中間転写ベルト８上に残り、クリーニング装置１１によって前記残留トナーを除去する。
【００５７】
図１に本発明に係るクリーニング装置１１の断面概要図を示す。
【００５８】
８は中間転写ベルト、１２は中間転写ベルト８を保持する中間転写ベルト保持ローラ、１３は無端ベルトの基布１３ｂに、多数のブラシ毛１３aを植毛しているブラシベルト、１４はブラシベルト１３を保持するブラシベルト保持ローラ、１５はブラシベルト１３を回動させるブラシベルト駆動ローラである。
【００５９】
多数のブラシ毛１３aは無端ベルトの基布１３ｂから略垂直に植毛されている。
【００６０】
中間転写ベルト保持ローラ１２に沿った中間転写ベルト８の曲面にブラシ毛１３aの毛先が略垂直に当接するように、ブラシベルト１３はブラシベルト保持ローラ１４とブラシベルト駆動ローラ１５によって保持されている。
【００６１】
ブラシベルト１３はブラシベルト駆動ローラ１５の駆動力を受けて回動可能である。
【００６２】
ブラシ毛１３aが中間転写ベルト８と当接する区間Ａではブラシ毛１３aの毛先が中間転写ベルト８と略垂直に当接するため、無端ベルトの基布１３ｂは中間転写ベルト保持ローラ１２と略平行な曲面となっている。
【００６３】
（実施例２）
図３にブラシベルト保持ローラ１４を２つ設けた第２の実施例を示す。
【００６４】
ブラシ毛１３aが中間転写ベルト８と当接する区間Ａを２つのブラシベルト保持ローラ１４が受け持ち、ブラシベルト１３の回動は独立したブラシベルト駆動ローラ１５が受け持つ。
【００６５】
ブラシベルト１３の周長は無端ベルトの基布１３ｂの製造公差を含むため一定の周長とならない。
【００６６】
また、稼動負荷により僅かながらベルト長は伸びる傾向もある。
【００６７】
更に、ブラシベルト駆動ローラ１５の回転をブラシベルト１３に伝えるためには所定の張力が必要である。ブラシベルト１３の周長公差と所定の張力を共に満足するためにはベルト部材を保持する手段に周長公差を調整する手段が必要である。
【００６８】
第1実施例ではブラシベルト保持ローラ１４もしくはブラシベルト駆動ローラ１５のどちらか移動させることでブラシベルト１３の周長誤差を吸収している。
【００６９】
しかし、中間転写ベルト８に対して適切にブラシ毛１３aを当接しないと、中間転写ベルト８とブラシ毛１３aが離れてしまったり、近すぎると必要以上にブラシ毛１３aを押し付けることで毛先が倒れ所望のクリーニング効果を得られなくなってしまう。
【００７０】
本実施例ではブラシベルト保持ローラ１４を複数用いて中間転写ベルト８とブラシ毛１３aの当接距離を適切に保った上、ブラシベルト１３の周長誤差をブラシベルト駆動ローラ１５の位置調整により吸収している。
【００７１】
他にも、独立したベルト長調整用部材を追加することで、駆動や位置決めに影響することなくブラシベルト１３の周長誤差を吸収させることも可能である。
【００７２】
つまり本発明はブラシベルト１３を保持する手段が２つもしくは３つに限定するものではなく、また、実施例１および２で説明した内容は発明の対象も中間転写ベルトに限定するものではなく、感光体（ドラム、ベルト）、中間転写ドラム、転写ドラム等にも適応できる。
【００７３】
（実施例３）
図４と図５に第３の実施例を示す。
【００７４】
図４は本実施例に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置の一例の概略図で、電子写真プロセス利用のレーザープリンタである。図２との差異はクリーニング装置１１の位置にある。
【００７５】
実施例１および２の様に中間転写ベルト保持ローラ１２に対向する位置ではなく中間転写ベルト８の画像形成プロセスが終了する二次転写ローラ９の下流で、中間転写ベルト８の張力により平面となる位置にクリーニング装置１１を設けている。
【００７６】
実施例１および２では曲面をもつ中間転写ベルト保持ローラ１２にブラシベルト１３を倣わせるためブラシベルト１３の張力を弱める必要があった。ブラシ部材がベルト状であるため曲面に倣わせることは容易であるものの、張力調整が難しい一面も有していた。
【００７７】
図５に本実施例によるクリーング装置断面を示す。
図４に示すような中間転写ベルトを用いた画像形成装置では、基本的に二つのローラ（中間転写ベルト駆動ローラ４と中間転写ベルト保持ローラ１２）によって中間転写ベルト８は保持され、略平行な平面を２箇所に形成する。一面（図５では図示していない中間転写ベルト８の下面）にて周知の画像形成プロセスが行われる。もう一面（図５では中間転写ベルト８の上面）は中間転写ベルト８の連続した領域のみで、従来は画像形成に係るプロセスを行っていない。
【００７８】
本実施例では転写用紙７への画像形成が終了した直後であり、且つ中間転写ベルトが平面になる位置に本発明のクリーニング装置１１を設けたものである。
【００７９】
ブラシベルト１３によりブラシ毛１３aが連続してクリーニング対象と当接可能な本発明において、クリーング対象である中間転写ベルト８とブラシベルト１３がお互いに平面となる個所で当接させる事によって、より高いクリーニング効果が得られる。
【００８０】
（実施例４）
図６に第４の実施例を示す。
【００８１】
ブラシベルト１３の基布１３ｂに歯型１３ｚを設け、ブラシベルト駆動ローラ１５にも前記歯型１３ｚに対応する歯型１５ｚを設けている。また図示していないブラシベルト保持ローラ１４にも同様に前記歯型１３ｚに対応する歯型１４ｚを設けている。
【００８２】
実施例３はブラシベルト１３の張力による摩擦駆動が容易であるものの、実施例１および２の様にクリーニング対象が曲面をしている場合はブラシベルト１３の張力を高くするとブラシ毛１３aがクリーニング対象である中間転写ベルト８に対して略垂直に当接できず毛先がねてしまい所望のクリーニング効果が少なくなってしまう。逆にブラシベルト１３の張力を下げすぎるとブラシベルト１３の基布１３ｂとブラシベルト駆動ローラ１５との摩擦力が低下し充分な駆動力が得られなくなってしまう。
【００８３】
また、本発明により除去しようとしているトナーは粒径が数ミクロン・メートルと非常に微細であるためブラシベルト１３の基布１３ｂとブラシベルト駆動ローラ１５の間に入り込むとボールベアリングのような働きをするため駆動ローラ１５の駆動力が充分ブラシベルト１３に伝わらない状態も起こりえる。
【００８４】
本実施例は前記摩擦力に関する課題を回避するためにブラシベルト１３の基布１３ｂとブラシベルト駆動ローラ１５およびブラシベルト保持ローラ１４に凹凸の歯型を設け、ベルトとローラの歯が噛み合うことで駆動を伝える構成にした。
【００８５】
言うまでも無く、本発明は実施例１，２，３にも実用可能である。
【００８６】
（実施例５）
図１０に第５の実施例を示す。21はプリントコントローラ、22は濃度センサ、23は電子写真装置全体を管理する中央演算ユニット（CPU）、24は各種データを記憶しているRAM、25は正逆回転可能なブラシベルト駆動ローラ用モータを表す。
【００８７】
ブラシベルト１３の回動方向や回動速度はブラシベルト駆動ローラ用モータ２５の動作を通じてCPU２３が制御している。CPU２３は中間転写ベルト８に残留したトナーの量を基にブラシベルト駆動ローラ用モータ２５の回転速度と方向を制御する。
【００８８】
残留トナーの量を検知するには、次のような方法がある。
【００８９】
・濃度補正用センサやレジストレーション補正用センサ等の濃度センサ２２を利用し、画像形成後の中間転写ベルト8表面を直接観察して検知する。
【００９０】
濃度センサ２２は中間転写ベルト８の表面濃度を読みとり、RAM２４に記憶されているトナーの無い状態とをCPU２３が比較し、残留量を演算する。
【００９１】
濃度センサ２２は既存の濃度補正用センサやレジストレーション補正用センサを流用することなく、独立した濃度センサを用いてもよい。
【００９２】
・プリントコントローラ２１が画像イメージをビットマップデータに展開した際に１ページあたりに打つドットの数から、残留トナー量を予測する。
【００９３】
各ドットに乗るトナー量と転写効率の関係を記憶したRAM２４からCPU２３は中間転写ベルト８に残留するトナー量を演算する。
【００９４】
ブラシベルト１３と中間転写ベルト８の回転方向の組み合わせを説明する。
【００９５】
ブラシベルト１３と中間転写ベルト８の回転方向の組み合わせは概ね２つのパターンに分類することができる。一つは相対的に逆方向へ回動する場合。もう一つは同方向の場合。
【００９６】
まず、ブラシベルト13と中間転写ベルト8が逆向きに回動する場合は、ブラシベルト13の最大回動速度Vmaxからほぼ停止状態Vminまでの間で速度変更する。残留トナーの除去効率はVmaxで最大となる。
【００９７】
ただし、Vminは停止状態では無く、中間転写ベルト8から掻き取った残留トナーを吐き出すために微小ながら回動は必要である。
【００９８】
次ぎに、ブラシベルト13と中間転写ベルト8が同方向に回動する場合は、中間転写ベルト8の移動速度VITBに対して＋側と-側がある。しかし、絶対的な速度差が同じであれば正負によらず除去効率に差はないためブラシベルト13が中間転写ベルト8より速い＋側にはメリットがない。
【００９９】
従って、ブラシベルト13の最大回動速度Vmax＝中間転写ベルト8の移動速度VITBとなり、機械的な掻き取りが無くなるため除去効率は最小となるものの、中間転写ベルト8に対する機械的な磨耗によるダメージも最小となる。弾性ブレードを擦りつける従来のクリーニング装置に比べ、ブラシによるクリーニング装置の機械的磨耗は非常に小さいもののゼロではないため、より長寿命化のためには有効な手段でもある。ブラシベルト13の最小回動速度Vminは逆向き同様に停止状態ではない。
【０１００】
本実施例はブラシベルト13の回転速度もしくは回転方向を任意に変更可能とし、前記回転速度および回転方向はクリーニング対象の残留トナーの量によって所定の値が選択される。
【０１０１】
ブラシベルト13の停止状態を除いて正逆向きを組み合わせることで、除去効率は低いもののダメージも最小のモードから相対速度最大で最大除去効率を発揮するモードまでクリーニングのダイナミックレンジが広がる。
【０１０２】
本発明は本実施例で説明した残留トナーの検知手段に限るものではなく、直接もしくは間接的に検知する手段であればよい。
【０１０３】
（実施例６）
図７に第6の実施例を示す。
【０１０４】
１６はバイアスローラ、１７はクリーニングブレードである。
【０１０５】
図中、中間転写ベルト８は時計方向に、ブラシベルト13は反時計方向に、バイアスローラは時計方向に回動している。
【０１０６】
本実施例において、ブラシベルト１３の回動速度は中間転写ベルト８よりも遅く、バイアスローラ１６と同等である。
【０１０７】
バイアスローラ１６は駆動ローラ１５の対向に設けられている。
【０１０８】
ブラシ毛１３aは、レーヨン、ナイロン、アセテート、銅アンモニア、ビニデリン、ビニロン、フッ化エチレン、プロミックス、ベンゾエート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリクラール、ポリノジック、ポリプロピレン等の繊維中にカーボンブラック、炭素繊維、金属紛、半導体材料等の抵抗調整剤を分散させた導電性繊維である。この分散量によって適宜所望の抵抗値を得ることができる。また、分散ではなく、繊維表面に抵抗調整剤を被覆してもよい。
【０１０９】
本実施例の具体的なブラシ毛１３aの電気抵抗値は10２〜10４Ω・cmである。
【０１１０】
ブラシベルト１３のブラシ毛１３aには残留トナーと逆極性のバイアスが印加されており、静電気力と機械的な摩擦力によって中間転写ベルト８上の残留トナーを掻き取る。
【０１１１】
ブラシベルト１３に掻き取られた残留トナーはブラシベルト１３と同極性で且つ絶対値の大きいバイアスが印加されているバイアスローラ16へと転移し、ブレード１７によって掻き落とされる。
【０１１２】
バイアスローラ１６は導電性金属の表面に中抵抗素材を被覆しており、本実施例の具体的な電気抵抗値は10５〜10９Ω・cmである。
【０１１３】
ブラシベルト１３ブラシ毛１３aの静電気力と機械的な掻き取り力により中間転写ベルト８上の残留トナーはブラシベルト１３の複数あるブラシ毛１３aの間に保持されブラシベルト１３と共に回動する。ブラシ毛１３a同士の間隔は略平面部分では略一定で、ブラシベルト駆動ローラ１５やブラシベルト保持ローラ１４によりブラシベルト１３が屈曲される曲面部分では間隔が広くなる。
【０１１４】
ブラシ毛の先端密度が密な略平面部分で残留トナーを集め易く、ブラシ毛の先端密度が粗くなる曲面部分では残留トナーを吐き出し易くなっている。残留トナーはブラシベルト１３の曲面部分でバイアスローラ１６に受け渡し、バイアスローラ１６上のトナーはクリーニングブレード１７によって掻き落とされ、図示していない廃トナー容器に収容される。
【０１１５】
（実施例７）
図８に第７の実施例を示す。本実施例の構成は実施例２に順ずるものである。
【０１１６】
本実施例の場合、ブラシベルト１３のブラシ毛が開く曲面位置は３ヶ所あり、本実施例ではブラシベルト１３の回動方向下流側のブラシベルト駆動ローラ１５の対向にバイアスローラ１６を設けている。
【０１１７】
バイアスローラは１つに限るものではなく、ブラシ毛が開く位置があればいくらでも設置可能であり、ブラシベルトの回動下流側に複数設ければ残留トナーの回収効率は高くなる。
【０１１８】
ただし、部品コストのアップと電気抵抗値の選択範囲を慎重にしなければならなくなる。
【０１１９】
（実施例８）
図９に第８の実施例を示す。本実施例の構成は実施例３に順ずるものである。
【０１２０】
１８は飛散防止部材、２０は廃トナー搬送スクリューを表す。
【０１２１】
クリーニング装置１１は中間転写ベルト８の平面部分に位置しており、ブラシベルト１３は図中時計方向に回動し、中間転写ベルト８との接面では対向する向きに動いている。
【０１２２】
なお、第５の実施例で述べたように、中間転写ベルト８とブラシベルト１３との相対速度（向きも含む）は任意に設定できる。
【０１２３】
ブラシベルト１３に付着した残留トナーはブラシベルト駆動ローラ１５の対向位置にあるバイアスローラ１６へと転移する。バイアスローラ１６上の残留トナーはクリーニングブレード１７によって掻き落とされ、廃トナー搬送スクリュー２０により図示していない廃トナー容器へと搬送される。
【０１２４】
従来のブラシローラのように一定の曲率でブラシ毛を配置していると被清掃物を吸収したり吐き出したりする作用はどこでも同じである。
【０１２５】
しかし、本発明のようにブラシ毛を無端帯状に設けると、ブラシベルト１３の屈曲点（ブラシ毛が開く位置）が複数存在する。ベルト全体を一定曲率に配置すると屈曲点は無くなるものの、それでは従来のブラシローラと同じである。
【０１２６】
ブラシ毛の密度を粗密にする本発明のブラシベルト１３ではブラシ毛の密な部分で残留トナーの除去効率を高め、祖な部分で集めた残留トナーを吐き出すというように機能分離することが可能である。
【０１２７】
しかし、ブラシベルト１３の曲面部分全てにバイアスローラ１６を配置することはコストアップやクリーニング装置の大型化になってしまう。
【０１２８】
ブラシ毛にブラシベルト１３の曲面部分（ブラシ毛が開く位置）が多くなり、全ての曲面部分にバイアスローラを配置できないとクリーニング装置１１の中でトナー飛散する量が多くなる。
【０１２９】
本実施例による飛散防止部材１８は厚さ数十ミクロン・メートルの薄い樹脂フィルムであり、クリーニング装置１１の壁とクリーニング対象である中間転写ベルトや感光体等との隙間を塞いでいる。
【０１３０】
中間転写ベルトや感光体の回動方向上流側の飛散防止部材１８aは回動方向に倣う角度で接し、中間転写ベルトや感光体の回動方向下流側の飛散防止部材１８bはすくい上げるように設けられている。
【０１３１】
中間転写ベルトや感光体と飛散防止部材１８は軽く触れる程度に当接しており、当接荷重にして約１０gf以下にしている。
【０１３２】
中間転写ベルトや感光体の回動方向上流側では残留トナーが存在し、飛散防止部材１８aと前記残留トナーは接触するものの飛散防止部材１８aの角度と当接力とフィルム状の柔軟性から前記残留トナーは飛散防止部材１８aをすり抜ける。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の第１の実施例に係る構成を説明する図。
【図２】本発明を用いた電子写真プリンタの断面概要図。
【図３】本発明の第２の実施例に係る構成を説明する図。
【図４】本発明の第3の実施例を用いた電子写真プリンタの断面概要図
【図５】本発明の第３の実施例に係る構成を説明する図。
【図６】本発明の第４の実施例に係る駆動部詳細図。
【図７】本発明の第６の実施例に係る構成を説明する図。
【図８】本発明の第７の実施例に係る構成を説明する図。
【図９】本発明の第８の実施例に係る構成を説明する図。
【図１０】本発明の第５の実施例を説明する図。
【図１１】従来例を説明する図。
【符号の説明】
【０１３４】
１  感光体ドラム
２  現像装置
３  一次転写ローラ
４  中間転写ベルト駆動ローラ
５  レーザースキャナ
６  給紙カセット
７  転写用紙
８  中間転写ベルト
９  二次転写ローラ
10  定着装置
11  クリーニング装置
12  中間転写ベルト保持ローラ
13  ブラシベルト
14  ブラシベルト保持ローラ
15  ブラシベルト駆動ローラ
16  バイアスローラ
17  クリーニングブレード
18  飛散防止部材
19  サポート部材
20  廃トナー搬送スクリュー
21  プリントコントローラ
22  濃度センサ
23  CPU
24  RAM
25  ブラシベルト駆動ローラ用モータ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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