(57)【要約】【課題】  転写部材の表面から転写残トナー等の付着物を好適に除去するとともに，転写部材でのフィルミングの発生の抑制を図ったクリーニング装置およびそれを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】  発泡ローラー１５１，１５２は，それぞれ，対向ローラー１５５，１５６の配置されている位置よりも中間転写ベルト１０１の進行方向の上流側の位置に配置されている。発泡ローラー１５１，１５２は，それぞれ，中間転写ベルト１０１の進行に対して逆らう向きに回転する。回収ローラー１５３，１５４は，それぞれ，発泡ローラー１５１，１５２の回転に対して逆らう向きに回転する。【選択図】図２
2013125133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を形成する画像形成部と，前記画像形成部が形成したトナー像をシートに転写させるための転写部材と，前記転写部材の表面をクリーニングするクリーニング装置とを有する画像形成装置であって，
前記クリーニング装置は，
前記転写部材に接触しつつ回転する第１のクリーニング部材と，
前記第１のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第１の回収ローラーと，
前記転写部材を挟んで前記第１のクリーニング部材と対向している第１の対向ローラーとを有し，
前記第１のクリーニング部材は，
前記第１の対向ローラーより前記転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，
前記転写部材との接触箇所にて前記転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，
前記第１の回収ローラーは，
前記第１のクリーニング部材との接触箇所にて前記第１のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって，
前記第１のクリーニング部材と前記第１の対向ローラーとは，
前記第１のクリーニング部材の軸と交差し前記転写部材の平面部に垂直となるように引いた線が，
前記第１の対向ローラーの軸と交差し前記転写部材の平面部に垂直となるように引いた線より，０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内で，前記転写部材の進行方向に上流側となるように配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置であって，
前記クリーニング装置は，
前記第１のクリーニング部材より前記転写部材の進行方向の下流側の位置に配置されている第２のクリーニング部材と，
前記第２のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第２の回収ローラーと，
前記転写部材を挟んで前記第２のクリーニング部材と対向している第２の対向ローラーとを有し，
前記第２のクリーニング部材は，
前記第２の対向ローラーより前記転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，
前記転写部材との接触箇所にて前記転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，
前記第２の回収ローラーは，
前記第２のクリーニング部材との接触箇所にて前記第２のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置であって，
前記クリーニング装置は，
前記第１のクリーニング部材に，正規帯電トナーの帯電と逆極性の電圧を印加する第１の電圧印加部と，
前記第２のクリーニング部材に，正規帯電トナーの帯電と同極性の電圧を印加する第２の電圧印加部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の画像形成装置であって，
前記クリーニング部材として，
セル開口率が３％以上５０％以下の範囲内の発泡ローラーを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
転写部材の表面をクリーニングするクリーニング装置であって，
前記転写部材に接触しつつ回転する第１のクリーニング部材と，
前記第１のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第１の回収ローラーと，
前記転写部材を挟んで前記第１のクリーニング部材と対向している第１の対向ローラーとを有し，
前記第１のクリーニング部材は，
前記第１の対向ローラーより前記転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，
前記転写部材との接触箇所にて前記転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，
前記第１の回収ローラーは，
前記第１のクリーニング部材との接触箇所にて前記第１のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものであることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項７】
請求項６に記載のクリーニング装置であって，
前記第１のクリーニング部材と前記第１の対向ローラーとは，
前記第１のクリーニング部材の軸と交差し前記転写部材の平面部に垂直となるように引いた線が，
前記第１の対向ローラーの軸と交差し前記転写部材の平面部に垂直となるように引いた線より，０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内で，前記転写部材の進行方向に上流側となるように配置されていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のクリーニング装置であって，
前記第１のクリーニング部材より前記転写部材の進行方向の下流側の位置に配置されている第２のクリーニング部材と，
前記第２のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第２の回収ローラーと，
前記転写部材を挟んで前記第２のクリーニング部材と対向している第２の対向ローラーとを有し，
前記第２のクリーニング部材は，
前記第２の対向ローラーより前記転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，
前記転写部材との接触箇所にて前記転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，
前記第２の回収ローラーは，
前記第２のクリーニング部材との接触箇所にて前記第２のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものであることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれかに記載のクリーニング装置であって，
前記クリーニング部材として，
セル開口率が３％以上５０％以下の範囲内の発泡ローラーを用いる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，中間転写ベルト等の転写部材をクリーニングするクリーニング装置およびそれを備える画像形成装置に関する。さらに詳細には，転写部材の表面に接触してその表面に付着しているトナーや紙粉などの付着物を好適に回収することのできるクリーニング装置およびそれを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記の画像形成装置は，感光体上に形成した静電潜像にトナーを付与して現像し，そのトナー像を記録媒体に転写して定着することにより画像を得るものである。カラーの画像形成装置には，ＹＭＣＫ（イエロー，マゼンタ，シアン，ブラック）の各色の感光体ユニットを並べたタンデム方式のものや１つの感光体ユニットで１色ずつ計４回現像を行う４サイクル方式のものがある。タンデム方式のカラー画像形成装置には，中間転写ベルト等の中間転写体を用いてカラー画像を形成するものがある。
【０００３】
このような転写部材は，画像形成の度にトナーを担持することとなる。そして，トナー像を記録媒体に転写した後にも，転写部材にトナーが残ったままの転写残トナーが生じることがある。転写残トナーは，次に画像形成するトナー像の画像ノイズの原因となる。そのため，通常，トナー像を転写後には転写部材をクリーニングする。
【０００４】
例えば，特許文献１には，クリーニング部材に正規帯電トナーの極性とは異なる極性の逆帯電用バイアスを印加するクリーニング装置が開示されている（特許文献１の段落［００２９］）。そして，バイアスを印加して放電を起こすことにより転写残トナーを逆帯電トナーとし，感光体ドラムとの１次転写時に逆転写させることで，感光体ドラムのクリーニング装置により逆帯電トナーを回収することとしている（特許文献１の段落［００３４］―［００３５］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２５０４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし，特許文献１に記載のクリーニング装置のように，中間転写ベルトとの間で放電を起こすと，転写残トナーが溶融するおそれがある。溶融したトナーは，中間転写ベルトに付着したままとなり，フィルミングの原因となる。また，転写残トナー以外にも，放電生成物が発生してその放電生成物が中間転写ベルトに付着することでフィルミングの原因となることもある。
【０００７】
このようにフィルミングが生じると，ベルト表面の平滑性や導電性が損なわれる。そして，形成される画像にノイズが発生し，画像の品質が悪くなることがある。つまり，転写部材，ひいては画像形成装置の耐久寿命が短くなる。
【０００８】
本発明は，前述した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，転写部材の表面から転写残トナー等の付着物を好適に除去するとともに，転写部材でのフィルミングの発生の抑制を図ったクリーニング装置およびそれを備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，トナー像を形成する画像形成部と，画像形成部が形成したトナー像をシートに転写させるための転写部材と，転写部材の表面をクリーニングするクリーニング装置とを有するものである。そして，クリーニング装置は，転写部材に接触しつつ回転する第１のクリーニング部材と，第１のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第１の回収ローラーと，転写部材を挟んで第１のクリーニング部材と対向している第１の対向ローラーとを有し，第１のクリーニング部材は，第１の対向ローラーより転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，転写部材との接触箇所にて転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，第１の回収ローラーは，第１のクリーニング部材との接触箇所にて第１のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものである。かかる画像形成装置では，転写部材の表面から転写残トナー等の異物粒子を好適に除去することができる。
【００１０】
上記に記載の画像形成装置において，第１のクリーニング部材と第１の対向ローラーとは，第１のクリーニング部材の軸と交差し転写部材の平面部に垂直となるように引いた線が，第１の対向ローラーの軸と交差し転写部材の平面部に垂直となるように引いた線より，０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内で，転写部材の進行方向に上流側となるように配置されているとよい。転写部材の表面から転写残トナー等の異物粒子を，より確実に除去することができるからである。
【００１１】
上記に記載の画像形成装置において，クリーニング装置は，第１のクリーニング部材より転写部材の進行方向の下流側の位置に配置されている第２のクリーニング部材と，第２のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第２の回収ローラーと，転写部材を挟んで第２のクリーニング部材と対向している第２の対向ローラーとを有し，第２のクリーニング部材は，第２の対向ローラーより転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，転写部材との接触箇所にて転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，第２の回収ローラーは，第２のクリーニング部材との接触箇所にて第２のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものであるとなおよい。正規帯電トナーのみならず逆帯電トナーをも，好適に除去することができるからである。
【００１２】
上記に記載の画像形成装置において，クリーニング装置は，第１のクリーニング部材に，正規帯電トナーの帯電と逆極性の電圧を印加する第１の電圧印加部と，第２のクリーニング部材に，正規帯電トナーの帯電と同極性の電圧を印加する第２の電圧印加部とを有するとよい。帯電しているトナーを好適に除去することができるからである。
【００１３】
上記に記載の画像形成装置において，クリーニング部材として，セル開口率が３％以上５０％以下の範囲内の発泡ローラーを用いるとよい。転写残トナー等の異物粒子を発泡ローラーのセル内に取り込みやすいからである。つまり，クリーニング性が向上する。
【００１４】
また，本発明の別の態様におけるクリーニング装置は，転写部材の表面をクリーニングするものである。そして，転写部材に接触しつつ回転する第１のクリーニング部材と，第１のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第１の回収ローラーと，転写部材を挟んで第１のクリーニング部材と対向している第１の対向ローラーとを有し，第１のクリーニング部材は，第１の対向ローラーより転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，転写部材との接触箇所にて転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，第１の回収ローラーは，第１のクリーニング部材との接触箇所にて第１のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものである。かかるクリーニング装置では，転写部材の表面から転写残トナー等の異物粒子を好適に除去することができる。
【００１５】
上記に記載のクリーニング装置において，第１のクリーニング部材と第１の対向ローラーとは，第１のクリーニング部材の軸と交差し転写部材の平面部に垂直となるように引いた線が，第１の対向ローラーの軸と交差し転写部材の平面部に垂直となるように引いた線より，０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内で，転写部材の進行方向に上流側となるように配置されているとよい。転写部材の表面から転写残トナー等の異物粒子を，より確実に除去することができるからである。
【００１６】
上記に記載のクリーニング装置において，第１のクリーニング部材より転写部材の進行方向の下流側の位置に配置されている第２のクリーニング部材と，第２のクリーニング部材から転写残トナーを回収する第２の回収ローラーと，転写部材を挟んで第２のクリーニング部材と対向している第２の対向ローラーとを有し，第２のクリーニング部材は，第２の対向ローラーより転写部材の進行方向の上流側の位置に配置されているとともに，転写部材との接触箇所にて転写部材の進行に対して逆らって移動する向きに回転するものであり，第２の回収ローラーは，第２のクリーニング部材との接触箇所にて第２のクリーニング部材の回転に対して逆らって移動する向きに回転するものであるとよい。正規帯電トナーのみならず逆帯電トナーをも，好適に除去することができるからである。
【００１７】
上記に記載のクリーニング装置において，クリーニング部材として，セル開口率が３％以上５０％以下の範囲内の発泡ローラーを用いるとよい。転写残トナー等の異物粒子を発泡ローラーのセル内に取り込みやすいからである。つまり，クリーニング性が向上する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば，転写部材の表面から転写残トナー等の付着物を好適に除去するとともに，転写部材でのフィルミングの発生の抑制を図ったクリーニング装置およびそれを備える画像形成装置が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態の画像形成装置を説明するための概略構成図である。
【図２】実施形態の画像形成装置における中間転写ベルトのクリーニング装置を説明するための概略構成図である。
【図３】画像形成装置においてクリーニングローラーの配置と逆帯電トナーの発生量との関係を示すグラフである。
【図４】画像形成装置においてクリーニングローラーと回収ローラーとの周速の比とクリーニングローラーに残留するトナーの量との関係を示すグラフである。
【図５】画像形成装置においてクリーニングローラーのトナー含み量と逆帯電トナーの発生量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，カラーコピー機について，本発明を具体化したものである。
【００２１】
１．画像形成装置
１−１．画像形成装置の概略構成
画像形成装置１００は，図１にその概略構成を示すように，中間転写ベルト１０１を有する，いわゆるタンデム方式のカラーコピー機である。中間転写ベルト１０１は，無端状ベルト部材であり，その図中両端部がローラー１０２，１０３によって支持されている。ローラー１０３が駆動されることにより，中間転写ベルト１０１は図１中の矢印Ｘの向きに回転するようになっている。中間転写ベルト１０１の図中下部に沿って，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが配置されている。中間転写ベルト１０１には，クリーニング装置１５０が設けられている。
【００２２】
各色の画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋはいずれも同様の構成である。それぞれ，感光体ユニット２０と，露光装置３０と，現像ユニット１０とを有している。感光体ユニット２０は，静電潜像を担持する感光体ドラム２１を有している。感光体ドラム２１は，トナー像を担持するための像担持体である。露光装置３０は，感光体ドラム２１に静電潜像を書き込むためのものである。現像ユニット１０は，感光体ドラム２１の静電潜像にトナーを付与して現像するためのものである。また，中間転写ベルト１０１を挟んで感光体ドラム２１に対向する位置に，１次転写ローラー１１１が配置されている。図１中では画像形成部１Ｙによって代表してこれらの各装置の符号を示している。
【００２３】
図１中の下方には，用紙Ｐを収容する給紙カセット１１２が複数配置されている。これらの複数の給紙カセット１１２は，画像形成部にシートを供給するための給紙部である。給紙カセット１１２の上部には，用紙Ｐを送り出す給紙ローラー１１３が設けられている。用紙Ｐは，給紙カセット１１２から用紙搬送経路１１４に沿って上方へ送られる。この用紙搬送経路１１４は，用紙Ｐを画像形成部でのトナー像の転写に供するための搬送経路である。
【００２４】
用紙搬送経路１１４を挟んで，ローラー１０３と対面する位置に，２次転写ローラー１１５が配置されている。ローラー１０３および２次転写ローラー１１５は，用紙Ｐを搬送するための搬送ローラー対である。さらにその下流側（図１中上方）には，定着装置１３０が配置されている。定着装置１３０は，加圧ローラー１３１，定着ローラー１３２のローラー対を有している。
【００２５】
定着装置１３０より用紙搬送経路１１４のさらに下流側には，排紙ローラー１１６および排紙トレイ１１７が配置されている。排紙ローラー１１６のさらに上方には，折り返し用ローラー１１９および折り返し用トレイ１２０が配置されている。そして，折り返し用トレイ１２０の上部には，画像読取部２１０が配置されている。画像読取部２１０は，原稿載置面に載置された原稿から画像を読み取るためのものである。
【００２６】
また，画像形成装置１００は，モーターＭを有している。モーターＭは，感光体ドラム２１と，１次転写ローラー１１１と，２次転写ローラー１１５と，ローラー１０３とを回転駆動するための駆動源である。これらの各部はいずれも，モーターＭからの駆動を受けるようになっている。これらの各部は，減速機などを用いることにより，必ずしも回転速度が互いに等しいわけではないが，モーターＭの回転と同期して回転するものである。また，モーターＭは，後述するクリーニング装置１５０の各部をも回転駆動するものである。
【００２７】
また，画像形成装置１００は，制御部３００を有している。制御部３００は，各部の機械的な動作を制御する。例えば，モーターＭの回転駆動の制御のほか，画像読取部２１０により読み取った画像に画像処理を施す。
【００２８】
なお本形態において，１次転写ローラー１１１と，中間転写ベルト１０１と，２次転写ローラー１１５とは，トナー像の転写に用いられる転写部材である。本形態で転写部材とは，中間転写ベルト１０１のように少なくとも一時的にトナー像を担持する部材の他に，１次転写ローラー１１１や２次転写ローラー１１５のようにトナー像を転写するバイアスを印加するための部材を含むものとする。
【００２９】
１−２．画像形成装置の基本的動作
次に，本形態の画像形成装置１００の基本的な動作を簡単に説明する。この画像形成装置１００では，コピーを行うジョブを受け付けると，画像読取部２１０が原稿の画像情報を読み取る。その際には，原稿に光を入射し，その反射波を画像情報として読み取る。
【００３０】
画像形成の指示を受けると，その読み取った画像信号から各色の画像データを生成する。生成された各色の画像データは，対応する画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにそれぞれ送出される。各色の画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは，画像データに基づいて，静電潜像を形成する。さらに，形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する。
【００３１】
形成されたトナー像は，順次，１次転写ローラー１１１によって中間転写ベルト１０１に転写され，重ね合わせられる。中間転写ベルト１０１に重ね合わせられたトナー像は，２次転写ローラー１１５によって用紙Ｐに転写される。トナー像を担持した用紙Ｐは，さらに搬送されて定着装置１３０に至り，定着装置１３０によって加熱されるとともに加圧される。これによりトナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着された用紙Ｐは，排紙ローラー１１６によって排紙トレイ１１７に排出される。以上が，画像形成装置１００の基本的な動作である。
【００３２】
２．クリーニング装置
２−１．クリーニング装置の構成
本形態のクリーニング装置１５０について説明する。クリーニング装置１５０は，中間転写ベルト１０１の表面から付着物を除去するためのものである。ここでいう付着物には，転写残トナーの他，外添剤や紙粉などがある。本形態の画像形成装置１００に用いられるトナーは，負帯電性のものである。したがって，マイナスに帯電しているトナーが正規帯電トナーである。
【００３３】
クリーニング装置１５０は，図１に示したように，中間転写ベルト１０１より上側の位置に配置されている。ただし，クリーニング装置１５０を配置する位置は，図１に示した位置に限らない。中間転写ベルト１０１が回転により進行する向きを基準とすると，ローラー１０３より下流であって画像形成部１Ｙより上流の位置であれば，これ以外の位置であってもよい。
【００３４】
図２は，図１におけるクリーニング装置１５０の構成を詳細に描いた図である。クリーニング装置１５０は，図２に示すように，発泡ローラー１５１，１５２と，回収ローラー１５３，１５４と，対向ローラー１５５，１５６と，電圧印加部１５７，１５８とを有している。
【００３５】
本形態のクリーニング装置１５０は，次の２点に特徴を有するものである。
（Ａ）発泡ローラーと対向ローラーとの位置関係
（Ｂ）発泡ローラーおよび回収ローラーの回転する向き
これらについては，後に詳しく説明する。
【００３６】
２−２．発泡ローラー
発泡ローラー１５１，１５２は，中間転写ベルト１０１の表面から転写残トナーや外添剤，および紙粉を除去するためのクリーニング部材（クリーニングローラー）である。そのため，発泡ローラー１５１，１５２は，中間転写ベルト１０１に接触しつつ回転するようになっている。発泡ローラー１５１は，転写残トナーのうち正規帯電トナー（負帯電トナー）を除去するためのものである。そのため，発泡ローラー１５１には，正電圧が印加されている。発泡ローラー１５２は，転写残トナーのうち逆帯電トナー（正帯電トナー）を除去するためのものである。そのため，発泡ローラー１５２には，負電圧が印加されている。発泡ローラー１５２は，発泡ローラー１５１より中間転写ベルト１０１の進行方向の下流側の位置に配置されている。このように，クリーニング装置１５０は，中間転写ベルト１０１の進行上流側で正規帯電トナーを除去した後，逆帯電トナーを除去するものである。
【００３７】
発泡ローラー１５１，１５２は，それぞれ，芯金１５１ａ，１５２ａと，ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂとを有している。ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂにはもちろん，多数のセルがある。隣り合うセル同士は，互いに連通している。あるセルに着目すると，その連通している箇所は，開口している開口箇所である。
【００３８】
そのセルを覆う全面積Ｓに対する開口箇所の面積をＳ１とする。ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂにおけるセル開口率（（Ｓ１／Ｓ）×１００）は，３％以上５０％以下の範囲内である。中間転写ベルト１０１に当接して適度に変形することで，好適にトナーを回収することができるからである。また，中間転写ベルト１０１の表面を傷つけたり磨耗させたりするおそれがほとんどない。
【００３９】
ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂのセル径は，およそ５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内である。セル径がこの範囲より小さいと，トナー等の異物粒子をセルに回収することが困難だからである。また，セル径がこの範囲より大きいと，ポリウレタンフォームが中間転写ベルト１０１に接触する有効面積が小さいからである。つまり，トナー等の異物粒子を好適に回収することが困難である。
【００４０】
ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂは，ある程度の導電性を備えるものである。ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂと中間転写ベルト１０１との間で好適な電界を形成するためである。ポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂの体積抵抗は，１０３Ω・ｃｍ以上１０７Ω・ｃｍ以下の範囲内である。体積抵抗がこの範囲より小さいと，中間転写ベルト１０１との間にできたわずかな隙間で強い電界が形成される。これにより，リークが生じて中間転写ベルト１０１もしくはポリウレタンフォーム層１５１ｂ，１５２ｂに損傷が生じることがある。一方，体積抵抗がこの範囲より大きいと，この好適な電界を形成するために，電源電圧として，高い電圧を設定する必要が生じる。これは，コストの増大を招く。
【００４１】
２−３．回収ローラー
回収ローラー１５３，１５４は，それぞれ，発泡ローラー１５１，１５２から転写残トナー等の異物粒子を回収するためのものである。そのため，回収ローラー１５３，１５４は，それぞれ，発泡ローラー１５１，１５２に接触するように配置されている。回収ローラー１５３，１５４の材質は，鉄，アルミ，ステンレス等の金属である。また，回収ローラーの表面の平滑性や耐久性を向上させるため，メッキ等を施してもよい。また，回収ローラーとして，ブラシローラーを用いることもできる。なお，回収ローラー１５３，１５４から異物をこそぎ落とすためのスクレーパー等を設けてもよい。
【００４２】
２−４．対向ローラー
対向ローラー１５５，１５６は，それぞれ，中間転写ベルト１０１を挟んで発泡ローラー１５１，１５２と対向する位置に配置されているローラーである。対向ローラー１５５，１５６は，それぞれ，発泡ローラー１５１，１５２とローラー対を構成している。そのため，中間転写ベルト１０１を発泡ローラー１５１，１５２に押し付けることができる。これにより，中間転写ベルト１０１の表面から転写残トナー等の付着物を発泡ローラー１５１，１５２から除去することができる。対向ローラー１５５，１５６は，グランドに接続されている。
【００４３】
２−５．バイアス
電圧印加部１５７は，回収ローラー１５３に正電圧を印加するためのものである。回収ローラー１５３は，発泡ローラー１５１に接触しているので，発泡ローラー１５１にも，正電圧が印加されることとなる。電圧印加部１５８は，回収ローラー１５４に負電圧を印加するためのものである。回収ローラー１５４は，発泡ローラー１５２に接触しているので，発泡ローラー１５２にも，負電圧が印加されることとなる。つまり，電圧印加部１５７，１５８は，それぞれ，回収ローラー１５３，１５４を介して，発泡ローラー１５１，１５２に電圧を印加するためのものである。これにより，上流側に位置する発泡ローラー１５１は，正規帯電トナー（負帯電トナー）を回収するとともに，下流側に位置する発泡ローラー１５２は，逆帯電トナー（正帯電トナー）を回収することができる。
【００４４】
２−６．発泡ローラーと対向ローラーとの位置関係
図２に示すように，発泡ローラー１５１は，対向ローラー１５５より中間転写ベルト１０１の進行方向の上流側の位置に配置されている。線Ｌ１，Ｌ２は，それぞれ，発泡ローラー１５１，対向ローラー１５５の配置されている位置を示すために仮想的に描いた線である。線Ｌ１，Ｌ２は，それぞれ発泡ローラー１５１の軸および対向ローラー１５５の軸と交差し中間転写ベルト１０１の平面部に垂直な線である。発泡ローラー１５１は，対向ローラー１５５より距離Ｗだけ上流側に位置している。この距離Ｗは，０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内であるとよい。詳細については，後述する実施例で説明する。
【００４５】
同様に，発泡ローラー１５２は，対向ローラー１５６より中間転写ベルト１０１の進行方向の上流側の位置に配置されている。線Ｌ３，Ｌ４は，それぞれ，発泡ローラー１５２，対向ローラー１５６の配置されている位置を示すために仮想的に描いた線である。線Ｌ３，Ｌ４は，それぞれ発泡ローラー１５２の軸および対向ローラー１５６の軸と交差し中間転写ベルト１０１の平面部に垂直な線である。発泡ローラー１５２は，対向ローラー１５６より距離Ｗだけ上流側に位置している。この距離Ｗは，０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内であるとよい。
【００４６】
２−７．発泡ローラーおよび対向ローラーの回転する向き
発泡ローラー１５１，１５２は，それぞれ，図２中の矢印Ｄ１，Ｄ２の向き，すなわち反時計回りに回転している。これらの回転方向はいずれも，中間転写ベルト１０１との接触箇所における移動方向が，中間転写ベルト１０１の移動方向（図２の矢印Ｘの進行方向）に対して逆向き（カウンタ回り）となる回転方向である。中間転写ベルト１０１の表面から転写残トナー等を好適に回収するためである。
【００４７】
そして，回収ローラー１５３，１５４は，それぞれ，図２中の矢印Ｄ３，Ｄ４の向き，すなわち反時計回りに回転している。これらの回転方向はそれぞれ，発泡ローラー１５１，１５２との接触箇所における移動方向が，発泡ローラー１５１，１５２の回転（図２の矢印Ｄ１，Ｄ２）による移動方向に対して逆向き（カウンタ回り）となる回転方向である。つまり，回収ローラー１５３，１５４は，それぞれ，発泡ローラー１５１，１５２の回転に逆らう向きに回転する。発泡ローラー１５１，１５２のそれぞれから，トナー等を好適に回収するためである。
【００４８】
なお，対向ローラー１５５，１５６は，それぞれ，図２中の矢印Ｄ５，Ｄ６の向きに回転している。これらの回転方向はいずれも，中間転写ベルト１０１との接触箇所にて中間転写ベルト１０１の回転による移動方向と逆向き（カウンタ回り）となる回転方向である。このように，対向ローラー１５５，１５６は，中間転写ベルト１０１に対して順回転をするフリーローラーである。
【００４９】
なお，中間転写ベルト１０１の周速Ｖａに対する，発泡ローラー１５１，１５２の周速Ｖｂの比θ１は，０．３以上２以下の範囲内である。発泡ローラー１５１，１５２の周速Ｖｂが遅すぎると，中間転写ベルト１０１からトナー等を好適に除去することができない。逆に，発泡ローラー１５１，１５２の周速Ｖｂが速すぎると，中間転写ベルト１０１や回収ローラー１５３，１５４に過剰な負担がかかる。
【００５０】
以上説明したように，本形態のクリーニング装置１５０では，発泡ローラー１５１，１５２を，対向ローラー１５５，１５６より，中間転写ベルト１０１の回転下流側の位置に配置することとしている。そして，発泡ローラー１５１，１５２を，中間転写ベルト１０１の回転に対して逆向きに回転させることとしている。また，回収ローラー１５３，１５４を，それぞれ，発泡ローラー１５１，１５２の回転に対して，互いの接触箇所にて逆向きの移動となるように回転させることとしている。そのため，本形態のクリーニング装置１５０は，中間転写ベルト１０１から転写残トナー等の付着物を好適に除去することができる。これらの理由については，後述する実施例の項で説明する。
【００５１】
３．変形例
３−１．２次転写ローラー
本形態では，中間転写ベルト１０１の表面をクリーニングするクリーニング装置１５０を画像形成装置１００に設けることとした。しかし，中間転写ベルト１０１以外の転写部材である２次転写ローラー１１５の表面にもトナーが付着することがある。シートが搬送されていないときには，２次転写ローラー１１５は中間転写ベルト１０１と対面しているからである。２次転写ローラー１１５の表面にトナーが付着している状態でトナー像の転写を行うと，画像形成したシートの裏側にトナーが付着するおそれがあるからである。
【００５２】
３−２．対向部材
本形態では，発泡ローラー１５１，１５２に対向する位置に対向ローラー１５５，１５６を配置することとした。しかし，対向ローラー１５５，１５６の代わりに，板状の金属部材を用いることとしてもよい。ただし，その対向部材が中間転写ベルト１０１に接触する位置はもちろん，発泡ローラー１５１，１５２に対向する位置であるとともに，これらの発泡ローラー１５１，１５２よりやや下流の位置である。
【００５３】
３−３．正帯電性トナー
本形態では，正規帯電トナーとして，負帯電トナーを用いることとした。しかし，正規帯電トナーとして，正帯電トナーを用いる画像形成装置にも適用することができる。その場合には，上流側に配置するクリーニングローラーに負電圧を印加するとともに，下流側に配置するクリーニングローラーに正電圧を印加することとすればよい。
【００５４】
３−４．ブラシローラー
本形態では，クリーニングローラーとして，発泡ローラー１５１，１５２を用いることとした。しかし，クリーニングローラーとして，ブラシローラーを用いることとしてもよい。ただし，その配置する位置および回転する向きはもちろん，発泡ローラー１５１，１５２と同様である。なお，上流側および下流側に，発泡ローラーおよびブラシローラーを１個ずつ配置することとしてもよい。その場合，いずれを上流側に配置するかについては，任意に定めてよい。
【００５５】
ブラシローラーの素材として，ナイロン系，ポリエステル系，アクリル系，レーヨン系等，種々の材質のものを用いることができる。繊維の太さは，１デニール（１．１×１０−４ｇ／ｍ）以上１０デニール以下の範囲内であるとよい。また，植毛密度は，５０ｋｆ／ｉｎｃｈ２（１ｋｆ＝１５５本／ｃｍ２）以上３００ｋｆ／ｉｎｃｈ２以下の範囲内であるとよい。
【００５６】
３−５．１本のクリーニングローラー
本形態では，２本のクリーニングローラーを用いることとした。しかし，必ずしも２本とも用いなくともよい。１本のみのクリーニングローラーを用いることとしても，本発明の効果を奏する。しかし，より高いクリーニング性を発揮させるためには，本形態のように２本のクリーニングローラーを用いることとすることが好ましい。
【００５７】
３−６．電圧印加部
本形態では，電圧印加部１５７，１５８がそれぞれ，回収ローラー１５３，１５４に電圧を印加する構成とした。そして，回収ローラー１５３，１５４を介して，発泡ローラー１５１，１５２に電圧を印加するようになっている。しかし，発泡ローラー１５１，１５２に直接的に電圧を印加する電圧印加部を設けることとしてもよい。
【００５８】
４．まとめ
以上，詳細に説明したように，本実施の形態に係るクリーニング装置は，中間転写ベルト１０１の表面から転写残トナー等を除去する２本のクリーニングローラーを有するものである。クリーニングローラーはそれぞれ，対向ローラーよりもやや上流の位置に配置されている。そして，これらのクリーニングローラーの回転方向は，中間転写ベルト１０１の移動に対してカウンタ回りとなる回転方向である。そして，回収ローラーの回転方向は，クリーニングローラーの回転に対してカウンタ回りとなる回転方向である。これにより，中間転写ベルト１０１から転写残トナーを好適に除去することのできるクリーニング装置および画像形成装置が実現されている。
【００５９】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，カラーコピー機に限らない。すなわち，カラーに限らない。またコピー機に限らない。プリンターであってもよい。また，読み取った画像を印刷ジョブとして公衆回線により送信する画像読取装置および画像形成装置に適用することができる。もちろん，複合機であってもよい。また，トナーの種類によらず適用できる。
【実施例】
【００６０】
１．評価内容
本実験では，種々のクリーニング装置を用いてクリーニング性について評価した。中間転写ベルトに設置した種々のクリーニング装置の下流の位置で，逆帯電トナーの発生量および残留トナーの量を測定した。
【００６１】
１−１．評価機
評価機として，Ｂｉｚｈｕｂ（登録商標）  Ｐｒｏ  Ｃ５５０１（コニカミノルタ製）を改造したものを用いた。改造した内容は，中間転写ベルトのクリーニング装置を交換可能としたことである。
【００６２】
１−２．クリーニングローラー
本実験では，中間転写ベルトの表面から転写残トナー等を除去する２本のクリーニングローラーを用いた。これらのクリーニングローラーを，配置する位置によって便宜上異なる名称を用いることとする。その名称は，中間転写ベルトの回転方向に対して，次のようにする。
名称                配置される位置
第１のクリーニングローラー    中間転写ベルトの回転上流側の位置
第２のクリーニングローラー    中間転写ベルトの回転下流側の位置
つまり，第１のクリーニングローラーは，図２の発泡ローラー１５１に相当する位置，第２のクリーニングローラーは，図２の発泡ローラー１５２に相当する位置に配置されている。また，クリーニングローラーとして，発泡ローラーおよびブラシローラーを用いた。
【００６３】
１−２−１．発泡ローラー
発泡ローラーは，芯金にポリウレタンフォーム層が設けられたものである。発泡ローラーとして，表１に示すように，発泡ローラー１（発泡１）と，発泡ローラー２（発泡２）と，発泡ローラー３（発泡３）とを用いた。これらの発泡ローラーにおけるポリウレタンフォームの原料および物性は，表１に示すとおりである。ポリウレタンフォームの平均セル径は，ポリウレタンフォームの切断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により１００箇所測定することにより求めた。セル壁面の開口率とは，次式で表されるものである。
セル壁面の開口率＝（開口面積Ｓ１）／（全面積Ｓ）×１００
開口面積Ｓ１：セル壁面の開口部の面積
全面積Ｓ    ：セル壁面の全面積
セル壁面の開口率は，ポリウレタンフォームの切断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察して求めた。
【００６４】
【表１】
2013125133.tif 000003
【００６５】
１−２−２．ブラシローラー
本実験のクリーニング装置に，次のブラシローラーＡおよびブラシローラーＢを用いた。
ブラシローラーＡ
導電性ナイロン
繊維密度            ２４０ｋｆ／ｉｎｃｈ２（３７２００本／ｃｍ２）
原糸抵抗            １０１０Ω・ｃｍ
外径                φ１６ｍｍ
ブラシローラーＢ
導電性ポリエステル
繊維密度            １４０ｋｆ／ｉｎｃｈ２（２１７００本／ｃｍ２）
原糸抵抗            １０１０Ω・ｃｍ
外径                φ１８．５ｍｍ
【００６６】
１−３．その他の条件
電圧印加部は，回収ローラーにバイアスを印加する。その印加するバイアスは，定電流制御により行う。その電流値として，４０μＡ，６０μＡ，８０μＡの３種類を用いることとした。また，中間転写ベルトのクリーニング装置の箇所に送るトナーパターンとして，ベタ画像（５ｇ／ｍ２）の場合と，転写残トナーの場合の２種類の場合を用いた。以下に説明する各実施例および各比較例では，バイアスの電流値（３種類）と，トナーパターン（２種類）とを組み合わせた６種類の場合について，実験を行った。
【００６７】
２．実験結果
実施例および比較例について説明する前に，クリーニング装置のクリーニング性の傾向について説明する。図３は，対向ローラーの位置に対してクリーニングローラーを配置する位置と，その場合に発生する逆帯電トナーの量との関係を示すグラフである。
【００６８】
図３の横軸は，対向ローラーの位置に対するクリーニングローラーの位置を示している。つまり，図３で横軸がゼロの場合には，クリーニングローラーは対向ローラーとちょうど対向する位置に配置している。これは，図２において，Ｗの値がゼロの場合に相当する。図３の実験では，トナーパターンとしてベタ画像（５ｇ／ｍ２）を用い，バイアス電流値は８０μＡとした。発泡ローラーとして，表１の発泡ローラー１を用いた。
【００６９】
図３のグラフにおいて，横軸のプラスの領域では，クリーニングローラーが対向ローラーに対して上流側の位置に配置されている。これは図２に示されている配置と同様の配置である。そして，プラスの領域で図３の右側にいくほど，クリーニングローラーが対向ローラーに対してさらに上流側の位置に配置されていることを示している。図２において，Ｗの値が大きくなることを示している。
【００７０】
図３のグラフにおいて，横軸のマイナスの領域では，クリーニングローラーが対向ローラーに対して下流側の位置に配置されている。これは図２に示されている配置から，クリーニングローラーの配置されている位置が図２中の左側にずれた場合を示している。そして，マイナスの領域で図３の左側にいくほど，クリーニングローラーが対向ローラーに対してさらに下流側の位置に配置されていることを示している。
【００７１】
図３の縦軸は，クリーニング装置を通過した後に発生している逆帯電トナーの量を示している。ここで逆帯電トナーの量を測定する位置は，図２の発泡ローラー１５１の下流であって発泡ローラー１５２の上流の位置である。つまり，発泡ローラー１５１により正規帯電トナーが除去された後，発泡ローラー１５２により逆帯電トナーが除去される前の位置である。
【００７２】
図３に示すように，クリーニングローラーを対向ローラーに対してわずかに上流側に配置すると，逆帯電トナーが発生しにくい。逆帯電トナーは中間転写ベルトに付着したままになりやすい。これにより，中間転写ベルトに形成するトナー像に乱れが生ずる原因となることもある。クリーニングローラーを対向ローラーに対してわずかに上流側に配置することが好ましい。
【００７３】
図４は，クリーニングローラーと回収ローラーとの回転する向きと，クリーニングローラーに残留するトナーの量との関係を示すグラフである。図４の実験で印加したバイアスや使用したトナーパターン，発泡ローラーは，図３の説明で示したものと同じである。
【００７４】
図４の横軸は，クリーニングローラーの回転速度に対する回収ローラーの回転速度の比を示している。図４の横軸がゼロの場合は，回収ローラーが回転しない場合を示している。このような場合は，実際には起こらない。
【００７５】
図４の横軸のプラスの領域は，回収ローラーが，クリーニングローラーの回転に対して順方向に回転している場合を示している。そして，図４のプラスの領域において，右側にいくほど，すなわち絶対値が大きくなるほど，回収ローラーの回転速度は，クリーニングローラーの回転に対して速い速度で回転することを意味している。なお，「１」の値のときには，回収ローラーの回転速度（角速度）とクリーニングローラーの回転速度（角速度）とは等しい。
【００７６】
図４の横軸のマイナスの領域では，回収ローラーが，クリーニングローラーの回転に対してカウンタ回りに回転している場合を示している。そして，図４のマイナスの領域において，左側にいくほど，すなわち絶対値が大きくなるほど，回収ローラーの回転速度は，クリーニングローラーの回転に対して速い速度で回転することを意味している。なお，「−１」の値のときには，回収ローラーの回転速度（角速度）とクリーニングローラーの回転速度（角速度）とは等しい。ただし，回転する向きは，「カウンタ回り」の向きである。
【００７７】
図４の縦軸は，クリーニングローラーに残留しているトナーの量である。図４から明らかなように，回収ローラーがクリーニングローラーに対してカウンタ回りであるほうが，クリーニングローラーに残留するトナーの量は少ない。つまり，「カウンタ回り」の場合では，回収ローラーはクリーニングローラーから好適にトナーを回収することができる。
【００７８】
図５は，発泡ローラー１５２のトナー含み量と，逆帯電トナーの発生量との関係を示すグラフである。発泡ローラー１５２のトナー含み量とは，発泡ローラー１５２のウレタンフォーム層における単位面積当たりに含まれるトナーの量をいう。図５に示すように，発泡ローラー１５２のトナーの含み量が多いほど，逆帯電トナーの発生量は多くなる。
【００７９】
２−１．実施例
本実施例の結果を表２に示す。最も右の結果欄で，「◎」印は，前述した６種類（バイアスの電流値とトナーパターンとの組み合わせ）の全ての場合において残留トナーがなかったことを示している。「○」印は，６種類のうちの１つ以上の場合に，残留トナーがみられたものの，品質としては問題ない程度であったことを示している。「×」印は，中間転写ベルトに残留するトナーがみられ，品質として問題となりうる程度であったことを示している。
【００８０】
表２に示すように，実施例１−１５では，クリーニング性は非常に優れている。実施例１６−１９では，実施例１−１５と比較するとやや劣るものの，クリーニング性は優れている。
【００８１】
実施例１−１９に共通するのは，クリーニングローラーを配置する位置が，対向ローラーを配置する位置よりも，中間転写ベルトの回転上流側の位置に配置されていることである。その変位量は，対向ローラーの位置より０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下だけ上流側の位置である。そして，クリーニングローラーが中間転写ベルトの回転に対して逆向きに回転しており，回収ローラーがクリーニングローラーの回転に対して逆向きに回転していることである。
【００８２】
実施例１−１５が実施例１６−１９と異なる点は，クリーニングローラーの種類である。実施例１−１５では発泡ローラーを用いているのに対し，実施例１６−１９ではブラシローラーを用いている。よって，表２より，発泡ローラーを用いるクリーニング装置のほうが，ブラシローラーを用いるクリーニング装置よりもクリーニング性に優れている。ブラシローラーより発泡ローラーのほうが，中間転写ベルトに有効に接触する面積が大きいからであると考えられる。
【００８３】
【表２】
2013125133.tif 000004
【００８４】
表２に示すように，今回採用した発泡ローラーの種類の範囲内では，発泡ローラーの種類の違いは，クリーニング装置におけるクリーニング性にそれほど影響を及ぼさなかった。また，ブラシローラーの種類の違いも同様である。また，印加するバイアスの極性や，クリーニングローラーを中間転写ベルトに押し込む押込量，回収ローラーをクリーニングローラーに押し込む押込量も，今回用いた範囲内ではクリーニング性にそれほど影響を及ぼさなかった。
【００８５】
また，中間転写ベルトの回転速度に対するクリーニングローラーの回転速度の比や，クリーニングローラーの回転速度に対する回収ローラーの回転速度の比についても，今回用いた範囲内ではクリーニング性にそれほど影響を及ぼさなかった。
【００８６】
【表３】
2013125133.tif 000005
【００８７】
２−２．比較例
比較例の結果を表３に示す。比較例１−１０では，いずれも十分なクリーニング性を得られなかった。比較例１−４では，クリーニングローラーを対向ローラーより下流側の位置に配置することとした。そのため，十分なクリーニング性が得られなかったと考えられる。
【００８８】
比較例５，６では，クリーニングローラーを中間転写ベルトの回転に対して順方向に回転させることとした。そのため，十分なクリーニング性が得られなかったと考えられる。比較例７，８では，回収ローラーをクリーニングローラーの回転に対して順方向に回転させることとした。そのため，十分なクリーニング性が得られなかったと考えられる。
【００８９】
比較例９では，第１のクリーニングローラーのみを中間転写ベルトの回転に対して順方向に回転させることとした。比較例１０では，第２のクリーニングローラーのみを中間転写ベルトの回転に対して順方向に回転させることとした。これにより，十分なクリーニング性が得られなかったと考えられる。
【００９０】
以上説明したように，優れたクリーニング性を確保するためには，クリーニングローラーを対向ローラーの位置より中間転写ベルトの回転上流側の位置に配置するとともに，クリーニングローラーの回転を中間転写ベルトの回転に対してカウンタ回りとし，回収ローラーの回転もクリーニングローラーの回転に対してカウンタ回りとすることが必要である。
【符号の説明】
【００９１】
１…画像形成部
１００…画像形成装置
１０１…中間転写ベルト
１１１…１次転写ローラー
１１５…２次転写ローラー
１５０…クリーニング装置
１５１，１５２…発泡ローラー
１５３，１５４…回収ローラー
１５５，１５６…対向ローラー
１５７，１５８…電圧印加部
【図１】
2013125133.tif 000006
【図２】
2013125133.tif 000007
【図３】
2013125133.tif 000008
【図４】
2013125133.tif 000009
【図５】
2013125133.tif 000010