(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の構成要件（Ａ01）〜（Ａ010）を備えたことを特徴とするクリーニング装置、
（Ａ01）ブラシ接触領域および前記ブラシ接触領域の下流側のブレード接触領域を順次通過して回転する像担持体表面の付着トナーを除去するために前記ブラシ接触領域において前記像担持体表面に接触して回転する導電性のクリーニングブラシ、
（Ａ02）前記像担持体表面の付着トナーを擦り取るために前記ブレード接触領域において前記像担持体表面に接触するエッジを有するクリーニングブレード、
（Ａ03）前記像担持体表面の負帯電の残留トナーを前記クリーニングブラシに移動させるクリーニング用のバイアス電位を前記像担持体および前記クリーニングブラシ間に印加するクリーニング用バイアス電位印加手段、
（Ａ04）前記クリーニングブラシに付着した負帯電トナーを前記像担持体表面に移動させるトナー吐出用バイアス電位を前記像担持体および前記クリーニングブラシ間に印加する負トナー吐出用バイアス電位印加手段と、正帯電トナーを前記像担持体表面に移動させるトナー吐出用バイアス電位を前記像担持体および前記クリーニングブラシ間に印加する正トナー吐出用バイアス電位印加手段と、を有するトナー吐出用バイアス電位印加手段、
（Ａ05）前記クリーニングブラシに付着したトナーを回収するため前記クリーニングブラシに接触または近接状態で回転するトナー回収部材、
（Ａ06）前記クリーニング用のバイアス電位を前記像担持体および前記クリーニングブラシ間に印加する際、前記クリーニングブラシの付着トナーを前記トナー回収部材に移動させるバイアス電位を前記クリーニングブラシおよび前記トナー回収部材間に印加する前記クリーニング用バイアス電位印加手段、
（Ａ07）前記トナー吐出用バイアス電位を前記像担持体および前記クリーニングブラシ間に印加する際、クリーニングブラシに付着したトナーが前記トナー回収部材に移動するのを防止するバイアス電位を前記クリーニングブラシおよび前記トナー回収部材間に印加する前記トナー吐出用バイアス電位印加手段、
（Ａ08）前記クリーニングブラシに付着した負帯電トナーを前記像担持体表面に移動させる場合に、前記像担持体と前記クリーニングブラシとの間に、前記像担持体表面の負帯電トナーを前記クリーニングブラシに移動させる場合のバイアス電位に対して逆極性で且つ絶対値が大きなバイアス電位を印加する前記負トナー吐出用バイアス電位印加手段、
（Ａ09）前記クリーニングブラシに付着した正帯電トナーを前記像担持体表面に移動させる場合に、前記像担持体と前記クリーニングブラシとの間に、前記クリーニング用のバイアス電位に対して同極性で且つ絶対値が大きなバイアス電位を印加する前記正トナー吐出用バイアス電位印加手段、
（Ａ010）前記クリーニング用バイアス電位印加手段と、前記負トナー吐出用バイアス電位印加手段と、前記正トナー吐出用バイアス電位印加手段とを制御するトナー移動制御手段。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機やしーザープリンタ等のクリーニング装置における、残留トナーのクリーニングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
クリーニングブラシを用いたクリーニング装置を長期にわたって使用すると、トナー回収部材にいかずにクリーニングブラシに残留したトナーが次第にクリーニングブラシ内部に蓄積し、クリーニングブラシが目詰まりを起こし、クリーニングブラシの性能が低下してしまう。
特開平７−２７１２５７号公報に開示された手段は、非印刷時間にトナー回収部材にクリーニングブラシよりも低いバイアスを印加して、クリーニングブラシに蓄積した逆極性の残留トナーをトナー回収部材で回収する。またトナー回収部材に交流電圧を印加することによって、クリーニングブラシ内部のトナーは帯電極性によらずトナー回収部材に静電的に回収することができる。
【０００３】
特開平８−１９４４１８号公報に開示された手段は、像担持体にクリーニング部材を接触させ、表面に付着した現像剤を静電気力により除去するクリーニング装置において、クリーニング部材に正負の電圧を交互に帯電させる電圧印加手段を備えクリーニング部材が接触してから離れるまでに少なくともー回ずつ正負両極に印加するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこれら手段では、静電気力の方向は変えているが、大きさを変えていないので、ブラシに付着したトナーのうち、ブラシとの付着力の方が静電気力よりも強いためトナー回収部材に行かなかった、粒径の小さいトナーや帯電が高いトナーを、完全にはブラシから取り除くことはできない。したがって、長期にわたって使用しているうちに、残された微少量のトナーがブラシ内に蓄積してしまう。
【０００５】
またクリーニングブレードを用いたクリーニング装置では、特に高温高湿環境下において、像担持体に接するクリーニングブレードのエッジに蓄積するトナーが少ないときに、ブレードと像担持体との摩擦力が上昇し、ブレードめくれまたはブレード欠けといった問題が発生する。この問題の解決策として、画像部と画像部の間の像担持体上にブレード潤滑材として帯状のトナー像を作成し、クリーニングブレードのエッジにトナーを供給するという手段がある。しかしこの手段では、トナーの消費量が増え、また排トナー量も増大するため排トナー回収容器の寿命が短くなり、非効率的でありコストが増大してしまう。
【０００６】
本発明は、前述の事情に鑑み、下記の記載内容（Ｏ01），（Ｏ02）を課題とする。
（Ｏ01）トナー回収部材によって回収できずにクリーニングブラシ内部に蓄積したトナーによるクリーニングブラシの性能低下を防ぎ、クリーニングブラシの性能を維持すること。
（Ｏ02）クリーニングブレードを保護するための潤滑材供給手段を、効率的に実現すること。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
次に、前記課題を解決するために案出した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。
また、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【０００８】
（本発明）
前記課題を解決するために、本発明のクリーニング装置は、下記の構成要件（Ａ01）〜（Ａ010）を備えたことを特徴とする、
（Ａ01）ブラシ接触領域および前記ブラシ接触領域の下流側のブレード接触領域を順次通過して回転する像担持体（Ｂ）表面の付着トナーを除去するために前記ブラシ接触領域において前記像担持体（Ｂ）表面に接触して回転する導電性のクリーニングブラシ（３）、
（Ａ02）前記像担持体（Ｂ）表面の付着トナーを擦り取るために前記ブレード接触領域において前記像担持体（Ｂ）表面に接触するエッジを有するクリーニングブレード（２）、
（Ａ03）前記像担持体（Ｂ）表面の負帯電の残留トナーを前記クリーニングブラシ（３）に移動させるクリーニング用のバイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加するクリーニング用バイアス電位印加手段（Ｃ２a）、
（Ａ04）前記クリーニングブラシ（３）に付着した負帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させるトナー吐出用バイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する負トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ１）と、正帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させるトナー吐出用バイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する正トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ２）と、を有する前記トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ）、
（Ａ05）前記クリーニングブラシ（３）に付着したトナーを回収するため前記クリーニングブラシ（３）に接触または近接状態で回転するトナー回収部材（４）、
（Ａ06）前記クリーニング用のバイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する際、前記クリーニングブラシ（３）の付着トナーを前記トナー回収部材（４）に移動させるバイアス電位を前記クリーニングブラシ（３）および前記トナー回収部材（４）間に印加する前記クリーニング用バイアス電位印加手段（Ｃ２a）、
（Ａ07）前記トナー吐出用バイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する際、クリーニングブラシ（３）に付着したトナーが前記トナー回収部材（４）に移動するのを防止するバイアス電位を前記クリーニングブラシ（３）および前記トナー回収部材（４）間に印加する前記トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２b）、
（Ａ08）前記クリーニングブラシ（３）に付着した負帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させる場合に、前記像担持体（Ｂ）と前記クリーニングブラシ（３）との間に、前記像担持体（Ｂ）表面の負帯電トナーを前記クリーニングブラシ（３）に移動させる場合のバイアス電位に対して逆極性で且つ絶対値が大きなバイアス電位を印加する前記負トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ１）、
（Ａ09）前記クリーニングブラシ（３）に付着した正帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させる場合に、前記像担持体（Ｂ）と前記クリーニングブラシ（３）との間に、前記クリーニング用のバイアス電位に対して同極性で且つ絶対値が大きなバイアス電位を印加する前記正トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ２）、
（Ａ010）前記クリーニング用バイアス電位印加手段（Ｃ２ａ）と、前記負トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ１）と、前記正トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ２）とを制御するトナー移動制御手段（Ｃ２）。
【０００９】
（本発明の作用）
前記構成を備えた本発明のクリーニング装置（ＣＬb）では、ブラシ接触領域および前記ブラシ接触領域の下流側のブレード接触領域を順次通過して回転する像担持体（Ｂ）表面の付着トナーを除去するために、導電性のクリーニングブラシ（３）は、前記ブラシ接触領域において前記像担持体（Ｂ）表面に接触して回転する。
前記ブレード接触領域において前記像担持体（Ｂ）表面に接触するクリーニングブレー
ド（２）のエッジは、前記像担持体（Ｂ）表面の付着トナーを擦り取る。
トナー移動制御手段（Ｃ２）は、前記クリーニング用バイアス電位印加手段（Ｃ２ａ）と、前記負トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ１）と、前記正トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ２）とを制御することにより、トナーの移動を制御する。
クリーニング用バイアス電位印加手段（Ｃ２a）は、クリーニング用のバイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加して、前記像担持体（Ｂ）表面の負帯電の残留トナーを前記クリーニングブラシ（３）に移動させる。
前記トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ）の負トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ１）は、クリーニングブラシ（３）に付着した負帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させるバイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する。正トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ２）は、正帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させるバイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する。
このような技術的手段によれば、クリーニングブラシ（３）に蓄積したトナーを像担持体（Ｂ）に移動（吐出）させ、前記像担持体（Ｂ）に移動したトナーをクリーニングブレード（２）の先端部のエッジへ供給することができる。このため、新たにトナーを消費することなしに、クリーニングブレード（２）と像担持体（Ｂ）表面との潤滑性を高めることができ、トナー消費量を低減させることができる。また、クリーニングブラシ（３）に付着した正帯電トナーも負帯電トナーも像担持体（Ｂ）表面に吐出できるので、クリーニングブラシ（３）の性能低下を防ぎ、クリーニングブラシ（３）の性能を維持することができる。
【００１１】
また、前記構成要件を備えた本発明のクリーニング装置（ＣＬb）では、トナー回収部材（４）は、前記クリーニングブラシ（３）に接触または近接状態で回転する。前記クリーニング用バイアス電位印加手段（Ｃ２b）は、前記クリーニング用のバイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する際、前記クリーニングブラシ（３）の付着トナーを前記トナー回収部材（４）に移動させるバイアス電位を前記クリーニングブラシ（３）および前記トナー回収部材（４）間に印加する。
したがって、前記クリーニング用のバイアス電位により、前記像担持体（Ｂ）表面の残留トナーが前記クリーニングブラシ（３）に移動し、前記クリーニングブラシ（３）に移動しトナーはトナー回収ロール（４）に移動する。このため、クリーニングブラシ（３）にトナーが蓄積されることを防止してクリーニングブラシ（３）の性能が下がるのを防止することかできる。
【００１３】
また、前記構成要件を備えた本発明のクリーニング装置（ＣＬb）では、前記トナー吐出用バイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加する際、前記トナー吐出用バイアス電位印加手段は、クリーニングブラシ（３）に付着したトナーが前記トナー回収部材（４）に移動するのを防止するバイアス電位を前記クリーニングブラシ（３）および前記トナー回収部材（４）間に印加する。
したがって、前記トナー吐出用バイアス電位を前記像担持体（Ｂ）および前記クリーニングブラシ（３）間に印加したとき、クリーニングブラシ（３）に付着したトナーは、前記トナー回収部材（４）に移動することなく、像担持体（Ｂ）に移動する。すなわち、クリーニングブラシ（３）に蓄積したトナーを効率良く像担持体（Ｂ）に移動させることができる。
そして、トナー回収部材（４）によって回収できずにクリーニングブラシ（３）内部に蓄積したトナーを像担持体（Ｂ）に吐出すことにより、クリーニングブラシ（３）の性能低下を防ぎ、クリーニングブラシ（３）の性能を維持することができる。
【００１７】
また、前記構成要件を備えた本発明のクリーニング装置（ＣＬｂ）では、前記負トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ１）は、前記クリーニングブラシ（３）に付着した負帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させる場合に、前記像担持体（Ｂ）と前記クリーニングブラシ（３）との間に、前記像担持体（Ｂ）表面の負帯電トナーを前記クリーニングブラシ（３）に移動させる場合のバイアス電位に対して逆極性で且つ絶対値が大きなバイアス電位を印加する。
したがって、前記クリーニングブラシ（３）に付着した負帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させる場合には、前記像担持体（Ｂ）表面の負帯電トナーを前記クリーニングブラシ（３）に移動させる場合よりも大きな静電的な力をかけることができるので、負帯電トナーをより確実に像担持体（Ｂ）に移動させることができる。
【００１９】
また、前記構成要件を備えた本発明のクリーニング装置（ＣＬｂ）では、前記正トナー吐出用バイアス電位印加手段（Ｃ２ｂ２）は、前記クリーニングブラシ（３）に付着した正帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させる場合に、前記像担持体（Ｂ）と前記クリーニングブラシ（３）との間に、前記クリーニング用のバイアス電位に対して同極性で且つ絶対値が大きなバイアス電位を印加する。
したがって、前記クリーニングブラシ（３）に付着した正帯電トナーを前記像担持体（Ｂ）表面に移動させる場合には、前記クリーニングの場合よりも大きな静電的な力をかけることができるので、正帯電トナーをより確実に像担持体（Ｂ）に移動させることができる。
【００２０】
【実施の形態】
図１は本発明のクリーニング装置の実施の形態を備えた画像形成装置の全体説明図である。
図１において、画像形成装置Ｕは、自動原稿搬送装置Ｕ1とこれを支持するプラテンガラスＰＧを有する画像形成装置本体（複写機）Ｕ2とを備えている。
前記自動原稿搬送装置Ｕ1は、複写しようとする複数の原稿Ｇｉが重ねて載置される原稿給紙トレイＴＧ1と、原稿給紙トレイＴＧ1から前記プラテンガラスＰＧ上の複写位置（原稿読取位置）を通過して搬送される原稿Ｇｉが排出される原稿排紙トレイＴＧ2とを有している。
前記画像形成装置本体Ｕ２は、ユーザがコピースタート等の作動指令信号を入力操作するＵＩ（ユーザインタフェース）、露光光学系Ａ等を有している。
前記自動原稿搬送装置Ｕ１でプラテンガラスＰＧ上を搬送される原稿または手動でプラテンガラスＰＧ上に置かれた原稿（図示せず）からの反射光は、前記露光光学系Ａを介して、ＣＣＤ（固体撮像素子）でＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の電気信号に変換される。
ＩＰＳ（イメージプロセッシングシステム）は、前記ＲＧＢの電気信号をＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の画像データに変換して一時的に記憶し、前記画像データを所定のタイミングでレーザ駆動回路ＤＬに出力する。
【００２１】
矢印Ｙａ方向に回転移動する感光体ドラムＰＲの表面は、帯電ロールＣＲにより一様に帯電され、潜像書込位置Ｑ1、現像領域Ｑ2、および１次転写領域Ｑ3を順次通過する。
前記レーザ駆動回路ＤＬにより駆動されるＲＯＳ（潜像書込装置）は、レーザビームＬにより前記潜像書込位置Ｑ1において露光走査し感光体ドラムＰＲ表面に静電潜像を形成する。フルカラー画像を形成する場合は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の４色の画像に対応した静電潜像が順次形成され、モノクロ画像の場合はＫ（黒）画像に対応した静電潜像のみが形成される。
前記感光体ドラムＰＲへのレーザビームＬによる潜像書込は、後述する中間転写ベルトＢの非画像部に設けられた基準マークＢｍ（図１参照）をベルト位置センサＳＮbが検知してから所定の時間経時後に開始される。ロータリ式現像装置でフルカラー画像を形成する場合は、各色を重ね合わせるので、前記ベルト位置センサＳＮbが基準マークＢｍを検知してからレーザビームＬによる潜像書込開始までの時間は各色同一である。
【００２２】
ロータリ式の現像装置Ｇは、回転軸Ｇａの回転に伴って前記現像領域Ｑ2に順次回転移動するＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の４色の現像器ＧＹ，ＧＭ，ＧＣ，ＧＫを有している。前記各色の現像器ＧＹ，ＧＭ，ＧＣ，ＧＫは、前記現像領域Ｑ2に現像剤を搬送する現像ロールＧＲを有しており、現像領域Ｑ2を通過する感光体ドラムＰＲ上の静電潜像をトナー像Ｔｎに現像する。
【００２３】
前記感光体ドラムＰＲの下方には左右一対のスライドレールＳＲ，ＳＲによりスライドフレームＦ１（２点鎖線で表示）が前後（紙面に垂直な方向）にスライド移動可能に支持されている。スライドフレームＦ１にはベルトモジュールＢＭのベルトフレームＦ２がヒンジ軸Ｆ２a周りに上下に回動可能に支持されている。
前記ベルトモジュールＢＭは、前記中間転写ベルトＢを回転移動可能に支持する複数のベルト支持ロール（Ｒｄ，Ｒｔ，Ｒｆ，Ｔ２a）と、１次転写ロールＴ１と、コンタクトロールＴ２cと、それらを支持する前記ベルトフレームＦ２とを有している。前記中間転写ベルトＢは、ポリイミド、ポリカーボネイト等の単層ベルトであり、例えば厚さ０.１ｍｍに形成されている。
前記複数のベルト支持ロール（Ｒｄ，Ｒｔ，Ｒｆ，Ｔ２a）は、ベルト駆動ロールＲｄ、テンションロールＲｔ、アイドラロール（フリーロール）ＲｆおよびバックアップロールＴ２aを含み、バックアップロールＴ２aには前記コンタクトロールＴ２cが当接している。
【００２４】
前記ベルトモジュールＢＭは、前記ヒンジ軸Ｆ２a周りに上下に回動可能であり、下方に回動した状態では、前記スライドフレームＦ１とともに前記感光体ドラムＰＲと摩擦接触することなく、画像形成装置本体Ｕ２に対して出入可能である。
前記１次転写器Ｔ１は、コントローラＣが制御する電源回路Ｅによりトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、前記感光体ドラムＰＲ表面のトナー像Ｔｎを、１次転写領域Ｑ3において中間転写ベルトＢに１次転写する。フルカラー画像の場合、感光体ドラムＰＲ表面に順次形成される各色のトナー像Ｔｎは、前記１次転写領域Ｑ3において中間転写ベルトＢ表面に順次重ねて１次転写され、最終的にフルカラーの多重トナー像が中間転写ベルトＢ上に形成される。
単色のモノカラー画像を形成する場合には１個の現像器のみを使用し、単色トナー像が中間転写ベルトＢ上に１次転写される。
１次転写後、感光体ドラムＰＲ表面は、残留トナーが像担持体クリーナＣＬpによりクリーニングされ、除電ロールＪＲにより除電される。
【００２５】
前記バックアップロールＴ２aの下方には、左右一対のスライドレールＳＲ，ＳＲにより前後（紙面に垂直な方向）にスライド移動可能な２次転写スライドフレームＦsが、画像形成装置本体Ｕ２に対して着脱可能に支持されている。前記２次転写スライドフレームＦsには２次転写ユニットＵtの２次転写昇降フレームＦtがヒンジ軸Ｆta周りに上下に回動可能に支持されている。２次転写ユニットＵtは下方に回動した状態では前記ベルトモジュールＢＭと摩擦接触することなく、画像形成装置本体Ｕ２に対して出入可能である。
前記２次転写ユニットＵtは、２次転写ロールＴ２bと、２次転写ロールクリーナＣＬtと、ロール支持レバーＬｒと、転写後シートガイドＳＧ2と、シート搬送ベルトＢＨと、それらを支持する前記２次転写昇降フレームＦtと、を有している。
【００２６】
前記ロール支持レバーＬｒは、前記２次転写ロールＴ２bおよび２次転写ロールクリーナＣＬtを支持するレバーであり、図示しないモータによりヒンジ軸Ｌａ周りに回動され、前記２次転写ロールＴ２bを、前記中間転写ベルトＢに接触する２次転写位置および中間転写ベルトＢから離れた待機位置の間で移動させる。
前記２次転写ロールＴ２bおよび前記中間転写ベルトＢの接触領域により２次転写領域Ｑ4が形成され、前記２次転写ロールＴ２b、前記バックアップロールＴ２aおよびコンタクトロールＴ２cにより２次転写器Ｔ２が構成されている。
【００２７】
給紙トレイＴＲ1に収容された記録シートＳは、所定のタイミングでピックアップロールＲｐにより取り出され、さばきロールＲｓで１枚ずつ分離されて、レジロールＲｒに搬送される。前記レジロールＲｒに搬送された記録シートＳは、前記１次転写された多重トナー像または単色トナー像が２次転写領域Ｑ4に移動するのにタイミングを合わせて、転写前シートガイドＳＧ1から２次転写領域Ｑ4に搬送される。
前記２次転写領域Ｑ4を記録シートＳが通過する際、２次転写器Ｔ２のコンタクトロールＴ２cには、コントローラＣが制御する電源回路Ｅからトナーの帯電極性と同極性の２次転写電圧が印加される。前記２次転写器Ｔ２は、前記中間転写ベルトＢに重ねて１次転写されたカラートナー像を前記２次転写領域Ｑ4において一括して記録シートＳに２次転写する。
２次転写後の中間転写ベルトＢはベルトクリーナＣＬbにより残留トナーが除去される。また、前記２次転写ロールＴ２bは２次転写ロールクリーナＣＬtにより表面付着トナーが回収される。
【００２８】
なお、前記２次転写ロールＴ２bおよびベルトクリーナＣＬbは、中間転写ベルトＢと離接（離隔および接触）自在に配設されており、カラー画像が形成される場合には最終色の未定着トナー像が中間転写ベルトＢに１次転写されるまで、中間転写ベルトＢから離隔している。なお、前記２次転写ロールクリーナＣＬtは、前記２次転写ロールＴ２bと一緒に離接移動を行う。
トナー像が２次転写された前記記録シートＳは、転写後シートガイドＳＧ2、シート搬送ベルトＢＨにより定着領域Ｑ５に搬送される。定着領域Ｑ５は、加熱ロール（定着用加熱回転部材、記録シート挟持回転部材）Ｆｈおよび加圧ベルト（定着用加圧回転部材、記録シート挟持回転部材）Ｆｐ（一対の記録シート挟持回転部材ＦｈおよびＦｐ）の圧接領域（記録シート挟持部）により形成される領域である。前記記録シートＳは、定着領域Ｑ５を通過する際に前記加熱ロールＦｈおよび加圧ベルトＦｐを有する定着装置Ｆにより加熱定着される。トナー像が定着された記録シートＳは、記録シート排出トレイＴＲ2に排出される。
前記符号Ｒｐ，Ｒｓ，Ｒｒ，ＳＧ1，ＳＧ2，ＢＨで示された要素によりシート搬送装置ＳＨが構成されている。
【００２９】
（クリーニング装置）
図２は前記ベルトクリーナ（クリーニング装置）ＣＬbの説明図である。
図２において、ベルトクリーナＣＬbは、中間転写ベルトＢの前記ベルト駆動ロールＲｄに巻き付けられた部分に対向して配置されている。前記ベルトクリーナＣＬbは、クリーニングケース１、前記クリーニングケース１に支持され且つエッジ（先端部）が前記ベルト駆動ロールＲｄ上の中間転写ベルトＢに当接するクリーニングブレード２、前記クリーニングケース１内部に回転可能に支持されたクリーニングブラシ３およびトナー回収ロール４と、前記トナー回収ロール４表面に当接する先端部を有する回収ロール当接ブレード５とを有している。
前記ベルト駆動ロールＲｄはー定の電位に保つ必要があり、ここでは接地されている。
【００３０】
図２において、ベルトクリーナ用電源回路Ｅ１は、次の電源回路を有している。
Ｅ１a：画像記録用電源回路
画像記録用電源Ｅ１aは、通常の画像記録時に使用する電源回路である。
Ｅ１b：負トナー吐出用電源回路
負トナー吐出用電源回路Ｅ１bは、クリーニングブラシ３に蓄積した負帯電のトナーを中間転写ベルトＢに吐出（移動）させる時に使用する電源回路である。
Ｅ１c：正トナー吐出用電源回路
正トナー吐出用電源回路Ｅ１cは、クリーニングブラシ３に蓄積した正帯電のトナーを中間転写ベルトＢに吐出（移動）させる時に使用する電源回路である。
【００３１】
（ブレード潤滑剤供給について）
クリーニングブレード２を用いたクリーニング装置（ＣＬb）では、特に高温高湿環境下において、中間転写ベルト（像担持体）Ｂに接するクリーニングブレード２のエッジに蓄積するトナーが少ないときに、クリーニングブレード２と中間転写ベルト（像担侍体）Ｂとの摩擦力が上昇し、ブレードめくれまたはブレード欠けといった問題が発生する。従来、この問題の解決策として、画像部と画像部の間の中間転写ベルトＢ上にブレード潤滑材として帯状のトナー像を作成し、クリーニングブレード２のエッジにトナーを供給するという手段がある。しかしこの手段では、トナーの消費量が増え、また回収トナー量も増大するためクリーニングケース（トナー回収容器）１の寿命が短くなり、非効率的でありコストが増大してしまう。
そこで本実施の形態では、後述の方法によりクリーニングブラシ３から吐出したトナーを、クリーニングブレード２のエッジに供給することにより、トナー消費量を増加させることなく、クリーニングブレード２および中間転写ベルトＢの接触部の潤滑性を高め、ブレードめくれやブレード欠けの発生を防ぐことができる。
【００３２】
（クリーニングブラシ３に蓄積される負帯電トナーについて）
通常のクリーニング時は、クリーニングブラシ３とトナー回収ロール４には中間転写ベルトＢ上に転写されたトナーと逆極性のバイアス電圧をかけ、クリーニングブラシ３よりもトナー回収ロール４の印加バイアスを高くする。例えば前記図２の画像記録用電源回路Ｅ１aを使用する。すなわち、クリーニングブラシ３に＋２００Ｖ、トナー回収ロール４に＋５００Ｖのように、順次高いバイアスをかけることによって、中間転写ベルト（像担持体）Ｂ上の負帯電の残留トナーはクリーニングブラシ３で静電的にかきとられ、さらに静電的により電位の高いトナー回収ロール４に移動する。
しかし一部の粒径が小さいトナーや帯電電位が高いトナーは、クリーニングブラシ３との付着力のほうが静電気力より強く、クリーニングブラシ３内に残ってしまうことがある。
【００３３】
（クリーニングブラシ３に蓄積される正帯電トナーについて）
一方、中間転写ベルトＢ上の残留トナーには転写部を通過するときに放電を受けて逆極性に帯電した正帯電トナーも存在する。正バイアスを印加したクリーニングブラシ３では、静電的に正帯電トナーをとることはできないので、クリーニングブラシ３を通過し、下流側のクリーニングブレード２によってクリーニングされる。
しかしクリーニングブラシ３の機械的なかきとり力によって、正帯電トナーがクリーニングブラシ３内部に入ってしまうと、正バイアスを印加したトナー回収ロール４には正帯電トナーは静電的に移動しないので、クリーニングブラシ３内に残ってしまうことがある。
上記のようにトナー回収ロール４では取りきれない微少量トナーがブラシに蓄積してくると、ブラシが目詰まりを起こし本来の性能を発揮することができなくなる。
そこで本発明では、クリーニングブラシ３に蓄積したトナーを中間転写ベルトＢ上に吐出し、そのトナーをクリーニングブレード２でクリーニングする（かきとる）手段を用いる。
【００３４】
（クリーニングブラシ３に蓄積される負帯電トナーの吐出し方法）
クリーニングブラシ３に蓄積した負帯電のトナーを中間転写ベルト（像担持体）Ｂ上に吐出すためには、クリーニングブラシ３に負極性でかつ通常のブラシ動作時（画像形成動作時）のクリーニングブラシ３とトナー回収ロール４間の電位差より、吐出し時のクリーニングブラシ３と中間転写ベルトＢ間の電位差の方が大きくなるようにバイアスを印加する。すなわち、ベルト駆動ロールＲｄを介してアースされた中間転写ベルトＢに対して、クリーニングブラシ３の印加電圧を次のように設定する。
クリーニングブラシ３…−４００Ｖ
その結果、通常の画像記録動作時（ブラシ動作時）ではクリーニングブラシ３に残ってしまった蓄積トナーも、より大きな静電的な力をかけることにより、中間転写ベルトＢ上に移動することができる。このときクリーニングブラシ３上のトナーを全て中間転写ベルトＢ上に吐出すために、トナー回収ロール４には、負極性でかつブラシ印加バイアスより絶対値が大きいバイアス（−５００Ｖ）を印加することが望ましい。その場合、図２に示す正トナー吐出用電源回路Ｅ１bを使用する。この場合、クリーニングブラシ３およびトナー回収ロール４の電位は次のようになる。
クリーニングブラシ３…−４００Ｖ
トナー回収ロール４  …−５００Ｖ
【００３５】
（クリーニングブラシ３に蓄積される正帯電トナーの吐出し方法）
クリーニングブラシ３に蓄積した正帯電のトナーを中間転写ベルトＢ上に吐出すためには、クリーニングブラシ３に正極性でかつ画像記録動作時（通常のブラシ動作時）のクリーニングブラシ３と中間転写ベルトＢ間の電位差より、吐出時のクリーニングブラシ３と中間転写ベルトＢ間の電位差の方が大きくなるようにバイアスを印加する。すなわち、ベルト駆動ロールＲｄを介してアースされた中間転写ベルトＢに対して、クリーニングブラシ３の印加電圧を次のように設定する。
クリーニングブラシ３…＋４００Ｖ
その結果、通常のブラシ動作時ではクリーニングブラシ３に残ってしまった蓄積トナーも、より大きな静電的な力をかけることにより、中間転写ベルトＢ上に移動することができる。このときクリーニングブラシ３上のトナーを全て中間転写ベルトＢ上に吐出すために、トナー回収ロール４には、正極性でかつブラシ印加バイアスより絶対値が大きいバイアス（＋５００Ｖ）を印加することが望ましい。その場合、図２に示す正トナー吐出用電源回路Ｅ１cを使用する。この場合、クリーニングブラシ３およびトナー回収ロール４の電位は次のようになる。
クリーニングブラシ３…＋４００Ｖ
トナー回収ロール４  …＋５００Ｖ
【００３６】
（吐出しタイミングなど）
クリーニングブラシ３に蓄積したトナーは前述のように正帯電のトナーと負帯電のトナーが混在しているため、印加バイアスを切り替えることにより、順次中間転写ベルトＢ上に吐出すことができる。
クリーニングブラシ３の吐出しは通常のクリーニング動作を行っていない、非画像形成時などに行うことが望ましい。また、ブラシにトナーが大量に蓄積した状態でベルト上に吐出しを行うと、クリーニングブレード２に一度に大量のトナーが流入して、ブレードクリーニング不良を生じることがあるので、クリーニングブラシ３の蓄積トナーの中間転写ベルトＢへの吐出しは、吐出トナー量がクリーニングブレード２の中間転写ベルトＢとの接触部の許容量を超える前に行う必要がある。
また、このクリーニングブラシ３の吐出しは、クリーニングブラシ３およびトナー回収ロール４の回転方向によらずに行うことができる。
以上のように、トナー回収ロール４によって回収できずにクリーニングブラシ３内部に蓄積したトナーを吐出することにより、クリーニングブラシ３の性能低下を防ぎ、クリーニングブラシ３の性能を維持することができる。
【００３７】
（クリーニングブラシ３と対向部材（ベルト駆動ロールＲｄ）との関係）
なお、ブラシ対向部材（ベルト駆動ロール）Ｒｄの曲率は、クリーニングブラシ３の曲率よりも小さくする。中間転写ベルトＢを使用している場合、ブラシ対向部材（ベルト駆動ロール）Ｒｄのベルト巻付き領域の方が、クリーニングブラシ３のベルト接触領域よりも、大きくなるため、クリーニングブラシ３とブラシ対向部材（ベルト駆動ロール）Ｒｄ間の電界発生領域を広く保つことができる。なお、ベルト駆動ロールＲｄをブラシ対向部材として使用することにより、部品点数を節減することができる。
【００３８】
（実施例１の制御部の説明）
図３は本発明のクリーニング装置の実施例１を備えた画像形成装置の制御部のブロック線図である。
図３において、前記コントローラＣは、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行うＩ／Ｏ（入出力インターフェース）、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムに応じた処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）、ならびにクロック発振器等を有するコンピュータにより構成されており、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
【００３９】
（前記コントローラＣに接続された信号入力要素）
前記コントローラＣには、次の信号出力要素の出力信号が入力されている。
ＵＩ：ユーザインタフェース
ユーザインタフェースＵＩは、コピースタートキーＵＩ1、テンキーＵＩ2、コピー設定枚数入力キーＵＩ3、表示器ＵＩ4等を備えており、それらが入力されたことを検出して、その検出信号をコントローラＣに入力する。
【００４０】
（コントローラＣに接続された被制御要素）
コントローラＣは、次の被制御要素の制御信号を出力している。
Ｄ１：メインモータ駆動回路
メインモータ駆動回路Ｄ１はメインモータＭ１を駆動することにより次の要素の駆動を行う。
（１）図示しないギヤを介して感光体ドラムＰＲを回転駆動する。
（２）図示しないギヤを介して中間転写ベルトＢを回転駆動する。
（３）図示しないギヤを介してクリーニングブラシ３およびトナー回収ロール４を回転駆動する。
【００４１】
Ｅ：電源回路
電源回路Ｅは、ベルトクリーナ用電源回路Ｅ１、帯電器用電源回路Ｅ２等を有しており、各部材の作動に必要な電力を供給する。
Ｅ１：画像記録用電源回路（図２参照）
画像記録用電源回路Ｅ１は、前記図２に示す画像記録用電源Ｅ１a、負トナー吐出用電源Ｅ１b、正トナー吐出用電源Ｅ１cを有している。
Ｅ２：帯電器用電源回路
前記帯電器用電源回路Ｅ２は帯電器ＣＲ（チャージロール）に帯電電圧を印加する。
【００４２】
（コントローラＣの機能）
コントローラＣは、前記信号出力要素の出力信号に応じて前記各被制御要素の動作を制御するためのプログラムにより、次の機能実現手段を有している。
Ｃ１：メインモータ回転制御手段
メインモータ回転制御手段Ｃ１は、メインモータ駆動回路Ｄ１の作動を制御し、メインモータＭ１の駆動を制御する。
Ｃ２：トナー移動制御手段
トナー移動制御手段Ｃ２は、次の手段Ｃ２a，Ｃ２b，Ｃ２cを有している。
Ｃ２a：クリーニング用バイアス電位印加手段
クリーニング用バイアス電位印加手段Ｃ２aは、通常の画像記録動作時に前記画像記録用電源回路Ｅ１a（図２参照）をオンにして、中間転写ベルトＢの付着トナーをクリーニングブラシ３に移動させ、クリーニングブラシ３に移動したトナーをトナー回収ロール４に移動させる。
【００４３】
Ｃ２b：トナー吐出用バイアス電位印加手段
トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２bは、次の手段Ｃ２b1，Ｃ２b2を有している。
Ｃ２b1：負トナー吐出用バイアス電位印加手段
負トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２b1は、負トナー吐出時期に前記負トナー吐出用電源回路Ｅ１b（図２参照）をオンにして、クリーニングブラシ３の負帯電の蓄積トナーを中間転写ベルトＢに移動させるとともに、クリーニングブラシ３の負帯電の蓄積トナーのトナー回収ロール４への移動を防止する。
Ｃ２b2：正トナー吐出用バイアス電位印加手段
正トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２b2は、正トナー吐出時期に前記正トナー吐出用電源回路Ｅ１c（図２参照）をオンにして、クリーニングブラシ３の正帯電の蓄積トナーを中間転写ベルトＢに移動させるとともに、クリーニングブラシ３の正帯電の蓄積トナーのトナー回収ロール４への移動を防止する。
Ｃ２c：トナー吐出時期検出手段
トナー吐出時期検出手段Ｃ２cは、前回のトナー吐出作業を行った後の画像記録枚数が５０００枚以上となった場合に、前記５０００枚目の画像記録作業を含むジョブが終了した時を、トナー吐出時期として検出する。
【００４４】
（実施の形態１の作用）
前記構成を備えた本発明のクリーニング装置の実施の形態１を備えた画像形成装置では、クリーニング用バイアス電位印加手段Ｃ２aは、通常の画像記録動作時には前記図２に示す画像記録用電源Ｅ１aをオンにして、中間転写ベルトＢ上の残留トナーをクリーニングブラシ３に移動させ、クリーニングブラシ３のトナーをトナー回収ロール４に移動させる。トナー回収ロール４表面に回収されたトナーは、回収ロール当接ブラシ５によりかき落とされてクリーニングケース１内に回収される。
前記中間転写ベルト（像担持体）Ｂ上の前記クリーニングブラシ３をすり抜けたトナーは、クリーニングブレード２のエッジ（先端部）が中間転写ベルトＢと当接する位置（ブレード当接位置）に供給され、前記当接位置で潤滑剤として作用する。
【００４５】
前記トナー吐出時期検出手段Ｃ２cは、前回のトナー吐出作業を行った後の画像記録枚数ｎが５０００枚以上となった場合に、前記５０００枚目の画像記録作業を含むジョブが終了した時を、トナー吐出時期として検出する。
前記トナー吐出時期が検出されたときには、トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２bの負トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２b1は、負トナー吐出用電源Ｅ１b（図２参照）をオンにして、クリーニングブラシ３の負帯電の蓄積トナーを中間転写ベルトＢに移動させるとともに、前記トナー回収ロール４へ移動するのを防止する。
前記負トナーを吐出した後に、トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２bの正トナー吐出用バイアス電位印加手段Ｃ２b2は、正トナー吐出用電源Ｅ１c（図２参照）をオンにして、クリーニングブラシ３の正帯電の蓄積トナーを中間転写ベルトＢに移動させるとともに、前記トナー回収ロール４へ移動するのを防止する。
【００４６】
図４は前記実施の形態１のクリーニング装置を備えた画像形成装置の画像記録枚数カウント処理のフローチャートである。図４のフローチャートの各ＳＴ（ステップ）の処理は、前記コントローラＣのＲＯＭに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は画像形成装置の他の各種処理と並行してマルチタスクで実行される。
図４に示す画像記録枚数カウント処理は電源オンにより開始される。
図４のＳＴ（ステップ）１において、コピースタートキーがオンしたか否か判断する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１を繰り返し実行する。イエス（Ｙ）の場合は次のＳＴ２に移る。
ＳＴ２において、一枚の画像記録が終了したか否か判断する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２を繰り返し実行する。イエス（Ｙ）の場合は次のＳＴ３に移る。
ＳＴ３において、画像記録枚数ｎを、ｎ＝ｎ＋１とする。次にＳＴ４に移る。
ＳＴ４において、ジョブが終了したか否かを判断する。ノー（Ｎ）の場合は前記ＳＴ２に戻る。イエス（Ｙ）の場合は次のＳＴ５に移る。
ＳＴ５において、画像記録枚数ｎが蓄積トナー吐出時期検出用パラメータｍに対してｎ≧５０００×ｍか否かを判断する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ６の蓄積トナー吐出処理に移る。ノー（Ｎ）の場合は前記ＳＴ１に戻る。
【００４７】
図５は蓄積トナー吐出処理のフローチャートで、前記図４のＳＴ６のサブルーチンのフローチャートである。
図５のＳＴ（ステップ）１１において次の処理を実行する。
（１）感光体ＰＲ、中間転写帯Ｂ、ブラシ３及びトナー回収ロール４を回転させる。
（２）前記ブラシ３に−４００Ｖを印加し、前記トナー回収ロール４に−５００Ｖを印加する。
（３）タイマＴＭにＴＭaを設定する。
次にＳＴ１２に移る。
ＳＴ１２において、前記タイマＴＭが前記ＴＭaに対してＴＭ≧ＴＭaか否かを判断する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１２を繰り返し実行する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１３に移る。
ＳＴ１３において次の処理を実行する。
（１）前記ブラシ３に＋４００Ｖを印加し、前記トナー回収ロール４に＋５００Ｖを印加する。
（２）タイマＴＭにＴＭb（ＴＭbはＴＭaと必ずしも同値である必要はない）を設定する。
次にＳＴ１４に移る。
ＳＴ１４において、前記タイマＴＭが前記ＴＭbに対してＴＭ≧ＴＭbか否かを判断する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１４を繰り返し実行する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１５に移る。
ＳＴ１５において、前記蓄積トナー吐出時期検出用パラメータｍをｍ＝ｍ＋１としてから前記ＳＴ１に戻る。
【００４８】
（変更例）
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更実施の形態を下記に例示する。
（Ｈ01）前記トナー吐出用バイアス電位印加手段において、前記クリーニングブラシ３に印加する電位は直流電圧ではなく交流電圧に置き換えることも可能である。
【００４９】
【発明の効果】
前述の本発明のクリーニング装置は、下記の効果（Ｅ01），（Ｅ02）を奏することができる。
（Ｅ01）トナー回収部材によって回収できずにクリーニングブラシ内部に蓄積したトナーを吐出すことにより、蓄積トナーによるクリーニングブラシの性能低下を防ぎ、クリーニングブラシの性能を維持することができる。
（Ｅ02）クリーニングブレードを保護するための潤滑材供給手段を、効率的に実現することができる。すなわち、クリーニングブラシに蓄積したトナーをクリーニングブレードのエッジへ供給することにより、新たにトナーを消費することなしに、クリーニングブレードの潤滑を高めることができ、トナー消費量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明のクリーニング装置の実施の形態を備えた画像形成装置の全体説明図である。
【図２】  図２は前記ベルトクリーナ（クリーニング装置）ＣＬbの説明図である。
【図３】  図３は本発明のクリーニング装置の実施例１を備えた画像形成装置の制御部のブロック線図である。
【図４】  図４は前記実施の形態１のクリーニング装置を備えた画像形成装置の画像記録枚数カウント処理のフローチャートである。
【図５】  図５は蓄積トナー吐出処理のフローチャートで、前記図４のＳＴ６のサブルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
Ｂ…像担持体、Ｃ２a…クリーニング用バイアス電位印加手段、Ｃ２b…トナー吐出用バイアス電位印加手段、ＣＬb…クリーニング装置、２…クリーニングブレード、３…クリーニングブラシ、４…トナー回収部材、
【図１】
0003968981.tif 000002
【図２】
0003968981.tif 000003
【図３】
0003968981.tif 000004
【図４】
0003968981.tif 000005
【図５】
0003968981.tif 000006