(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持し、周回する像担持体の画像形成面をクリーニングするクリーニング装置であって、
前記画像形成面に所定位置で対峙し、前記画像形成面をクリーニングする清掃部材と、
前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接及び離間させる作動機構と、
前記作動機構を制御する制御部と、を備え、
前記像担持体は、前記画像形成面にトナー像が担持された状態で、前記清掃部材が前記画像形成面に対峙する対峙位置を前記トナー像が通過するよう周回するものであって、
前記制御部は、前記対峙位置を前記トナー像が通過した後、前記トナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間であるインターバル期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーニング装置において、
前記像担持体は、前記画像形成面に担持されたトナー像が、前記対峙位置を複数回通過するよう周回するものであって、
前記制御部は、前記インターバル期間においては前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させ、前記トナー像が前記対峙位置を通過するときにおいては前記清掃部材を前記画像形成面から離間させる動作を繰り返すよう、前記作動機構を制御することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１に記載のクリーニング装置において、
前記清掃部材は、前記像担持体の周回方向と直交する幅方向に延びる軸を有し、この軸回りに回転するローラ状ブラシ部材であることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
請求項３に記載のクリーニング装置において、
前記ローラ状ブラシ部材に接触可能であり、前記ローラ状ブラシ部材を介して前記画像形成面に潤滑性を付与するための固形潤滑部材をさらに備えることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項５】
請求項４に記載のクリーニング装置において、
前記固形潤滑部材は、
前記ローラ状ブラシ部材が前記画像形成面に対して圧接されている状態で、前記ローラ状ブラシ部材に接し、
前記ローラ状ブラシ部材が前記画像形成面から離間されている状態で、前記ローラ状ブラシ部材から離れることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記制御部は、
動作モードが、前記画像形成面にトナー像が形成される第１モードであるか、前記画像形成面にトナー像が形成されない第２モードであるかを判定し、
前記第２モードであると判定したとき、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項７】
トナー像を担持し、周回する像担持体の画像形成面をクリーニングするクリーニング装置であって、
前記画像形成面に所定位置で対峙し、前記画像形成面をクリーニングする清掃部材と、
前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接及び離間させる作動機構と、
前記作動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
動作モードが、前記画像形成面にトナー像が形成される第１モードであるか、前記画像形成面にトナー像が形成されない第２モードであるかを判定し、
前記第２モードであると判定したとき、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項８】
請求項７に記載のクリーニング装置において、
前記像担持体は、前記画像形成面にトナー像が担持された状態で、前記清掃部材が前記画像形成面に対峙する対峙位置を通過するよう周回するものであって、
前記制御部は、前記対峙位置を前記トナー像が通過した後、前記トナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項９】
トナー画像が形成される画像形成面を備え、周回する像担持体と、
前記画像形成面をクリーニングする請求項１〜６のいずれかに記載のクリーニング装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
トナー画像が形成される画像形成面を備え、周回する像担持体と、
前記画像形成面をクリーニングする請求項７又は８に記載のクリーニング装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の画像形成装置において、
その周面にトナー像が形成される感光体ドラムと、
前記感光体ドラムにトナーを供給するロータリー方式の現像ユニットと、を備え、
前記像担持体が、前記感光体ドラムからトナー画像が一次転写され、このトナー画像をシート状記録媒体に二次転写するための中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の画像形成装置において、
前記現像ユニットは、異なる色のトナーを各々担持する現像ローラを含み、各現像ローラから前記感光体ドラムに各色のトナーが供給されるものであり、
前記画像形成面には、第１のカラートナー像が担持され、これが前記シート状記録媒体に転写された後に第２のカラートナー像が担持されるものであり、
前記第１のカラートナー像は、少なくとも第１色のトナー像が前記感光体ドラムを介して前記中間転写ベルトの画像形成面に転写され、前記中間転写ベルトの一周回後に、前記第１色とは異なる第２色のトナー像が一次転写された前記第１色のトナー像の上に重ね合わせて転写されるものであって、
前記制御部は、前記対峙位置を前記前記第１色のトナー像が通過した後、前記第１色のトナー像と前記第２色のトナー像との第１重ね合わせトナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間である第１インターバル期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像形成装置において、
前記第１色及び第２色とは異なる第３色のトナー像が、前記第１重ね合わせトナー像の上にさらに重ね合わせて転写されることで、前記画像形成面に第２重ね合わせトナー像が形成されるものであって、
前記制御部は、
前記第１インターバル期間において前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させ、
前記第１重ね合わせトナー像が前記対峙位置を通過するときにおいて前記清掃部材を前記画像形成面から離間させ、
前記対峙位置を前記第１重ね合わせトナー像が通過した後、前記第２重ね合わせトナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間である第２インターバル期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう、
前記作動機構を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１０に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、
当該画像形成装置におけるキャリブレーション期間、前記現像ユニットへのトナーの補給動作期間、該像坦持体のリフレッシュ動作期間、或いは、前記画像形成装置におけるウォームアップ期間のいずれかのタイミングにて、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ、ファクシミリ等に代表される画像形成装置に用いられるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に画像形成装置は像担持体を備え、該像担持体の画像形成面に形成されたトナー像が転写ニップ部において用紙に転写される。転写処理後に、画像形成面に残留したトナーを除去するクリーニング処理を行うクリーニング装置が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
この装置では、クリーニングブラシが画像形成面に対して接離可能に設けられている。トナー像を用紙に転写した後に、クリーニングブラシが画像形成面に接触することで、画像形成面がクリーニングされる。
【特許文献１】特開２００２−１３２０５９号公報
【特許文献２】特開２００６−１８４８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の技術では、画像形成面は、トナー像が用紙に転写された後にのみクリーニングされている。これでは画像形成面の清掃頻度が少なく、良好な画像品質を維持できないとの問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、良好な画像品質を維持するクリーニング装置及びこれを搭載した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】
【０００６】
本発明の一局面に係るクリーニング装置は、トナー像を担持し、周回する像担持体の画像形成面をクリーニングするクリーニング装置であって、前記画像形成面に所定位置で対峙し、前記画像形成面をクリーニングする清掃部材と、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接及び離間させる作動機構と、前記作動機構を制御する制御部と、を備え、前記像担持体は、前記画像形成面にトナー像が担持された状態で、前記清掃部材が前記画像形成面に対峙する対峙位置を前記トナー像が通過するよう周回するものであって、前記制御部は、前記対峙位置を前記トナー像が通過した後、前記トナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間であるインターバル期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とする（請求項１）。
【０００７】
この構成によれば、制御部は、前記インターバル期間において清掃部材に画像形成面をクリーニングさせることができるので、画像形成面のクリーニング頻度を多くすることが可能となり、良好な画像品質を維持できるようになる。
【０００８】
上記構成において、前記像担持体は、前記画像形成面に担持されたトナー像が、前記対峙位置を複数回通過するよう周回するものであって、前記制御部は、前記インターバル期間においては前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させ、前記トナー像が前記対峙位置を通過するときにおいては前記清掃部材を前記画像形成面から離間させる動作を繰り返すよう、前記作動機構を制御することが望ましい（請求項２）。この構成によれば、画像形成面はより高い頻度で清掃されるので、より一層良好な画像品質が維持可能になる。
【０００９】
上記構成において、前記清掃部材は、前記像担持体の周回方向と直交する幅方向に延びる軸を有し、この軸回りに回転するローラ状ブラシ部材であることが望ましい（請求項３）。このようなブラシ部材は、画像形成面に対する圧接及び離間を繰り返し行わせるのに適している。
【００１０】
この場合、前記ローラ状ブラシ部材に接触可能であり、前記ローラ状ブラシ部材を介して前記画像形成面に潤滑性を付与するための固形潤滑部材をさらに備えることが望ましい（請求項４）。また、前記固形潤滑部材は、前記ローラ状ブラシ部材が前記画像形成面に対して圧接されている状態で、前記ローラ状ブラシ部材に接し、前記ローラ状ブラシ部材が前記画像形成面から離間されている状態で、前記ローラ状ブラシ部材から離れることが望ましい（請求項５）。この構成によれば、ローラ状ブラシ部材を介して画像形成面に潤滑性が付与されるので、画像形成面の摩擦が低減される。
【００１１】
上記構成において、前記制御部は、動作モードが、前記画像形成面にトナー像が形成される第１モードであるか、前記画像形成面にトナー像が形成されない第２モードであるかを判定し、前記第２モードであると判定したとき、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することが望ましい（請求項６）。
【００１２】
この構成によれば、通常はクリーニング動作が行われない第２モードにおいても画像形成面がクリーニングされるので、より一層、画像形成面を清浄化することができる。
【００１３】
本発明の他の局面に係るクリーニング装置は、トナー像を担持し、周回する像担持体の画像形成面をクリーニングするクリーニング装置であって、前記画像形成面に所定位置で対峙し、前記画像形成面をクリーニングする清掃部材と、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接及び離間させる作動機構と、前記作動機構を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、動作モードが、前記画像形成面にトナー像が形成される第１モードであるか、前記画像形成面にトナー像が形成されない第２モードであるかを判定し、前記第２モードであると判定したとき、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することを特徴とする（請求項７）。
【００１４】
この構成によれば、通常はクリーニング動作が行われない第２モードにおいても画像形成面がクリーニングされる。従って、画像形成面を清浄化することができ、良好な画像品質を維持できる。
【００１５】
この場合、前記像担持体は、前記画像形成面にトナー像が担持された状態で、前記清掃部材が前記画像形成面に対峙する対峙位置を通過するよう周回するものであって、前記制御部は、前記対峙位置を前記トナー像が通過した後、前記トナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することが望ましい（請求項８）。
【００１６】
この構成によれば、制御部は、トナー像が前記対峙位置に存在しない期間において清掃部材に画像形成面をクリーニングさせることができるので、画像形成面のクリーニング頻度を多くすることが可能となる。
【００１７】
本発明のさらに他の局面に係る画像形成装置は、トナー画像が形成される画像形成面を備え、周回する像担持体と、前記画像形成面をクリーニングする上述のクリーニング装置とを備えることを特徴とする（請求項９、請求項１０）。
【００１８】
この構成によれば、制御部は、前記インターバル期間において清掃部材に画像形成面をクリーニングさせることができるので、画像形成面のクリーニング頻度を多くすることが可能となり、良好な画像品質を維持できるようになる。従って、画像形成装置の信頼性向上に寄与する。あるいは、通常はクリーニング動作が行われない第２モードにおいても画像形成面がクリーニングされる。従って、画像形成面を清浄化することができ、良好な画像品質を維持できる。
【００１９】
上記画像形成装置において、その周面にトナー像が形成される感光体ドラムと、前記感光体ドラムにトナーを供給するロータリー方式の現像ユニットとを備え、前記像担持体が、前記感光体ドラムからトナー画像が一次転写され、このトナー画像をシート状記録媒体に二次転写するための中間転写ベルトであることが望ましい（請求項１１）。
【００２０】
ロータリー方式の現像ユニットでは、中間転写ベルト上に担持されたトナー像が、清掃部材が画像形成面に対峙する位置を複数回通過するので、本発明を適用するのに好適である。
【００２１】
上記構成において、前記現像ユニットは、異なる色のトナーを各々担持する現像ローラを含み、各現像ローラから前記感光体ドラムに各色のトナーが供給されるものであり、前記画像形成面には、第１のカラートナー像が担持され、これが前記シート状記録媒体に転写された後に第２のカラートナー像が担持されるものであり、前記第１のカラートナー像は、少なくとも第１色のトナー像が前記感光体ドラムを介して前記中間転写ベルトの画像形成面に転写され、前記中間転写ベルトの一周回後に、前記第１色とは異なる第２色のトナー像が一次転写された前記第１色のトナー像の上に重ね合わせて転写されるものであって、前記制御部は、前記対峙位置を前記前記第１色のトナー像が通過した後、前記第１色のトナー像と前記第２色のトナー像との第１重ね合わせトナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間である第１インターバル期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することが望ましい（請求項１２）。
【００２２】
この構成によれば、第１のカラートナー像の転写後、第２のカラートナー像が担持され始める前だけでなく、第１のカラートナー像の作像の最中における第１インターバル期間にも画像形成面が清掃される。従って、画像形成面の清掃頻度を多くすることができる。
【００２３】
この場合、前記第１色及び第２色とは異なる第３色のトナー像が、前記第１重ね合わせトナー像の上にさらに重ね合わせて転写されることで、前記画像形成面に第２重ね合わせトナー像が形成されるものであって、前記制御部は、前記第１インターバル期間において前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させ、前記第１重ね合わせトナー像が前記対峙位置を通過するときにおいて前記清掃部材を前記画像形成面から離間させ、前記対峙位置を前記第１重ね合わせトナー像が通過した後、前記第２重ね合わせトナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間である第２インターバル期間に、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することがより望ましい（請求項１３）。
【００２４】
この構成によれば、第１のカラートナー像の作像の最中に、第１インターバル期間と第２インターバル期間との少なくとも２回、画像形成面が清掃される。従って、画像形成面はより高い頻度で清掃されるので、より一層良好な画像品質が維持可能になる。
【００２５】
上記構成において、前記制御部は、当該画像形成装置におけるキャリブレーション期間、前記現像ユニットへのトナーの補給動作期間、該像坦持体のリフレッシュ動作期間、或いは、前記画像形成装置におけるウォームアップ期間のいずれかのタイミングにて、前記清掃部材を前記画像形成面に対して圧接させるよう前記作動機構を制御することが望ましい（請求項１４）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、画像形成面の清掃頻度を多くし、良好な画像品質を維持できるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は本発明の実施形態に係るプリンタ１（画像形成装置）の概略構成図であり、同図の右側がプリンタ１の正面に対応し、左側が背面に対応している。
【００２８】
プリンタ１の装置本体２内には、感光体ドラム４を有する画像形成部３が内蔵されている。感光体ドラム４の外周面には、例えばアモルファスシリコンの感光体層が形成されている。感光体ドラム４は、図１の反時計方向に回転し、その外周面において静電潜像の形成、トナーによる静電潜像の現像、及びトナー像の１次転写までの一連の動作が行われる。
【００２９】
具体的には、感光体ドラム４の周囲には、その上方位置に近接して帯電器６が設けられており、この帯電器６によって感光体ドラム４の外周面が帯電される。感光体ドラム４が帯電された状態にて、その外周面に向けてレーザースキャニングユニット８から走査光が照射される。
【００３０】
このユニット８は、例えばポリゴンミラーを高速回転させながらレーザ光を反射させ、感光体ドラム４の回転軸線方向に走査されたレーザ光を平面鏡で反射して感光体ドラム４の外周面を露光する。これにより、感光体ドラム４の外周面上に静電潜像が形成される。
【００３１】
また、感光体ドラム４の回転方向でみて、走査光の照射位置よりも下流には現像ユニット１０が配置されている。現像ユニット１０はドラム４の外周面に近接して配設されており、４色（例えばマゼンタ、シアン、イエロー、ブラック）の各トナーを用いてロータリー方式により静電潜像を現像する。つまり、現像ユニット１０もまた回転可能に構成され、その回転方向でみて各色別に区分された４つの現像器１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを有している。
【００３２】
これら各現像器１０ａ〜１０ｄ内にはトナーがそれぞれ収容されており、また、その外周面にトナーを担持しながら回転する現像ローラ１１ａ〜１１ｄが配設されている。さらに、プリンタ１の正面側の適宜位置にはトナーコンテナ９が内蔵されており、各現像器１０ａ〜１０ｄには補給パイプ１３を通じて各色別のトナーが補給される。
【００３３】
この現像ユニット１０では、その回転に伴い、現像すべき色に対応する現像器１０ａ〜１０ｄのいずれかが、感光体ドラム４の外周面に臨ませた状態で停止される。一方、各現像器１０ａ〜１０ｄでは、各現像ローラ１１ａ〜１１ｄがその外周面にトナー薄層を担持しながらそれぞれ回転しており、各ローラ１１ａ〜１１ｄにはＡＣ成分及びＤＣ成分からなる現像バイアス電圧が印加される。これにより、各ローラ１１ａ〜１１ｄに担持されたトナーはドラム４の静電潜像に向けて移行し、この静電潜像が色別のトナーで現像される。
【００３４】
感光体ドラム４の周囲には、その外周面に沿って摺擦部材１４及び清掃部材１６が配置されている。摺擦部材１４及び清掃部材１６は、感光体ドラム４の回転方向でみて帯電器６の上流にそれぞれ配設されている。摺擦部材１４は、トナー像が１次転写された後のドラム４の外周面を研磨し、その感光体層に付着する酸化生成物を除去する。これに対し、清掃部材１６は、感光体ドラム４の外周面に残留したトナーを除去し、次の画像形成前にその外周面をクリーニングしている。
【００３５】
感光体ドラム４及びトナーコンテナ９の下方には、中間転写ユニット７が配置されている。中間転写ユニット７は、無端状の中間転写ベルト１２（像担持体）を備えており、その表面（画像形成面）はドラム４の外周面に近接して配置されている。なお、中間転写ベルト１２には、例えば誘電体樹脂製のシート材の両端部を互いに重ね合わせて接合したベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられている。
【００３６】
中間転写ベルト１２は、駆動ローラ１８ａとテンションローラ１２ａとの間に掛け回されており、これら各ローラの間にはドラム４との１次転写位置が設けられている。詳しくは、駆動ローラ１８ａは、中間転写ベルト１２の周回方向でみて１次転写位置よりも上流に配置され、テンションローラ１２ａは下流に配置されている。テンションローラ１２ａには、例えば図示しないスプリングの反発力で中間転写ベルト１２に向けて適度なテンションがかけられている。
【００３７】
中間転写ベルト１２は、感光体ドラム４の回転に同期しつつ、転写位置において感光体ドラム４の外周面に接して周方向に走行（周回）する。感光体ドラム４に形成されたトナー像は、その外周面から中間転写ベルト１２の表面に１次転写される。
【００３８】
駆動ローラ１８ａと転写ローラ１８ｂ（転写部材）とで、２次転写部１８が構成されている。転写ローラ１８ｂは、中間転写ベルト１２を挟んでローラ１８ａと対になって回転しており、中間転写ベルト１２と転写ローラ１８ｂとの間には転写ニップ部が形成されている。
【００３９】
ここで、図１には用紙（シート状記録媒体）の搬送方向が矢印で示されている。装置本体２の下部には用紙カセット２４が配置され、カセット２４内には用紙が積層した状態で収容されている。用紙搬送方向でみてカセット２４の下流側には、給紙ローラ２６、レジストローラ２８、転写部１８及び定着部２０が順に配置され、用紙が転写部１８を通過すると、１ページ単位のフルカラートナー像が中間転写ベルト１２から用紙に２次転写される。
【００４０】
定着部２０は、ヒートローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂとを含み、両ローラ２０ａ、２０ｂの圧接部によって定着ニップ部が形成されている。トナー像が転写された用紙は前記定着ニップ部に搬送され、そこで加熱及び加圧されることによってトナー像が用紙に定着される。
【００４１】
用紙の片面にのみ画像を形成させる場合には、定着部２０を通過した用紙は排出ローラ２１を介して排出トレイ２２に排出される。一方、用紙の両面に画像を形成させる場合には、定着部２０を通過した用紙は、逆転させた排出ローラ２１を介して用紙反転通路２３内に引き戻される。この通路２３の一端は給紙ローラ２６とレジストローラ２８との間に連通されており、通路２３内の用紙は転写部１８に向けて再び搬送される。
【００４２】
本実施形態の２次転写部１８の近傍には、クリーニングユニット（クリーニング装置）４０が設置されている。クリーニングユニット４０は、中間転写ユニット７の駆動ローラ１８ａに対峙して配設されており、中間転写ベルト１２上のトナー像が用紙に２次転写された後に、中間転写ベルト１２に付着している残留トナー等を除去する。
【００４３】
図２は、装置本体２から中間転写ユニット７及びクリーニングユニット４０を取り外した状態を示す斜視図である。図２では、装置本体２の外装カバー等が省略して描かれている。外装カバーを開放してトナーコンテナ９を取り外すと、中間転写ユニット７が外部に露出される。この状態において、ユーザが例えば図示しないハンドル部を把持して中間転写ユニット７を斜め右上方に引き揚げると、この中間転写ユニット７とともにクリーニングユニット４０も装置本体２から取り外される。
【００４４】
図３は、クリーニングユニットの斜視図、図４は、図３に示すクリーニングユニットの断面図である。クリーニングユニット４０内には、ローラ状のファーブラシ４８（清掃部材；ローラ状ブラシ部材）が内蔵されている。ファーブラシ４８は、中間転写ベルト１２の周回方向と直交する幅方向に延びる回転軸５０を有し、該回転軸５０の軸回りに回転駆動される。ファーブラシ４８は、駆動ローラ１８ａと対向する位置に配置され、中間転写ベルト１２と接触しながら回転し、中間転写ベルト１２の画像形成面から２次転写後の残留トナー等を電気的に除去する。後記で詳述するが、本実施形態では、ファーブラシ４８を中間転写ベルト１２に対して圧接又は離間させるブラシ作動機構７０（作動機構；図５参照）と、このブラシ作動機構７０の動作を制御するコントローラ４１とが備えられている（図１、図５参照）。
【００４５】
図４に示すように、クリーニングユニット４０はハウジング４２を備え、ハウジング４２は、中間転写ベルト１２に向けて開口する開口部４４を備える。開口部４４は、中間転写ベルト１２の表面である画像形成面３０に対峙している。また、ハウジング４２は開口部４４から底部４５に向けて徐々に上下方向寸法が小さくされ、底部４５付近に回収スパイラル５８が配置されている。
【００４６】
ファーブラシ４８は開口部４４の近傍位置に配設されており、その回転軸５０は駆動ローラ１８ａの軸線に対して略平行に配設されている。回転軸５０の両端は、ハウジング４２の側面近傍に位置するプレート６８に回転自在に支持されている（図３，５）。
【００４７】
ハウジング４２内には、スイープローラ５２が設けられている。スイープローラ５２はファーブラシ４８の上方に配置されており、ファーブラシ４８の軸線に対して略平行に配設されている。スイープローラ５２の回転軸５３の両端もまた、プレート６８に回転自在に支持されている。
【００４８】
ファーブラシ４８及びスイープローラ５２には、図略の電源から電圧を印加することが可能とされている。両ローラに電圧が印加された状態で、スイープローラ５２はファーブラシ４８に摩擦接触し、ファーブラシ４８に付着した残留トナーを電気的に吸着する。
【００４９】
図６は、図５の拡大図である。スイープローラ５２の回転軸５３とファーブラシ４８の回転軸５０とは、ねじりバネ６９にて係合されている。ねじりバネ６９は、ファーブラシ４８を画像形成面３０から離間させる方向に付勢している。
【００５０】
再び図４に戻り、ファーブラシ４８と回収スパイラル５８との間には支持台５６が配置され、この支持台５６にはブレード５４が設けられている。ブレード５４は、スイープローラ５２に接触可能に配置されており、スイープローラ５２の外周面に接触して吸着された残留トナーを掻き取っている。掻き取られたトナーは、回収スパイラル５８によって搬送され、図略の廃トナー容器に回収される。
【００５１】
また、ハウジング４２内には、ブラシバーＡｓｓｙ６０が設けられている。このＡｓｓｙ６０は、ファーブラシ４８の上方であって、スイープローラ５２の開口部４４側に配置されている。Ａｓｓｙ６０は、固形潤滑部材６６と、この固形潤滑部材６６の上端を保持する保持ステー６２とを有している。
【００５２】
固形潤滑部材６６は、ファーブラシ４８の軸線に対して略平行に配設されている細長い直方体である。例えば固形潤滑部材６６は、ステアリン酸亜鉛を含む部材で構成することができる。固形潤滑部材６６は、ファーブラシ４８に接触可能に構成されており、ファーブラシ４８に付着した潤滑成分が中間転写ベルト１２に受け渡されることにより、画像形成面３０の潤滑性を付与するための部材である。
【００５３】
ステー６２は、断面視で略Ｌ字状に形成されており、開口部４４にて画像形成面３０に対峙して配置される前面６２１と、この前面６２１の上端部分に直交して形成され、ハウジング４２の内側に向けて延設される上面６２２とから構成されている。この上面６２２で、固形潤滑部材６６の上端が保持されている。
【００５４】
固形潤滑部材６６の両端部分（中間転写ベルト１２の幅方向と直交する幅方向の両端部）において、保持ステー６２の前面には半透明の弾性シート（閉塞部材）６３，６３が貼付されている（図３）。長方形に形成された各シート６３は、その上側半分が保持ステー６２の前面６２１に貼付され、下側半分がファーブラシ４８に向けて延設され、ファーブラシ４８の両端部分に対峙している。固形潤滑部材６６の軸方向長さは、ファーブラシ４８よりも短く設定されており、両者の幅方向中心が略一致するように固形潤滑部材６６とファーブラシ４８とは配置されている。両者の長さの相違により、ファーブラシ４８の両端部には、固形潤滑部材６６と実質的に接することのない非接触部が形成されることとなる。各シート６３は、この非接触部の幅方向の長さと略同じ幅方向長さを有している。
【００５５】
ステー６２の両端は、プレート６８の内側にてスイープローラ５２の回転軸５３に回動自在に支持されている（図５，６）。これにより、ステー６２及び固形潤滑部材６６は、これらステー６２及び固形潤滑部材６６の自重によってブラシ４８に向けて下降傾向にあり、ファーブラシ４８の中間転写ベルト１２に向かう作動に伴って、ファーブラシ４８に接触する。
【００５６】
プレート６８は、ファーブラシ４８を中間転写ベルト１２に対して離間又は接触させるためのブラシ作動機構７０に連結されている。具体的には、図５及び図６に示されるように、ブラシ作動機構７０は、スイープローラ５２の上方に配設された軸７４を有している。この軸７４には２つの押圧片７５が固定されており、各押圧片７５がプレート６８の上端側に当接される。
【００５７】
軸７４の両端は、その一端がハウジング４２の側面で回転自在に支持され、他端がプレート７６の上側に嵌合されている。プレート７６の重心よりも下側ではアーム７８が回転自在に支持されており、このアーム７８は、装置本体２に固定されたソレノイド８０に向けて延設され、その先端がプランジャシャフト８１に連結されている。コントローラ４１は、ソレノイド８０の励磁及び消磁を制御し、これによりアーム７８の移動、ひいてはファーブラシ４８の画像形成面３０に対する離接を制御する。
【００５８】
画像形成面３０がクリーニングされる場合には、コントローラ４１からの制御信号によってソレノイド８０が励磁され、アーム７８がソレノイド８０に向けて移動する。同時に、軸７４を有するプレート７６は、図６の状態から図７に示される如く時計回りに回動し、押圧片７５は、ねじりバネ６９の付勢力に抗してプレート６８を反時計回りに回動させる。これにより、ファーブラシ４８は中間転写ベルト１２に向けて移動して画像形成面３０に圧接し、画像形成面３０の残留トナーはファーブラシ４８に付着するようになる。
【００５９】
このファーブラシ４８の移動に伴い、固形潤滑部材６６の下端が稜線エッジではなく、面にてファーブラシ４８に接触する。この接触で掻き取られた潤滑剤は、ファーブラシ４８を経由して画像形成面３０に塗布される（図８）。次いで、ファーブラシ４８に付着した残留トナーはスイープローラ５２に吸着され、スイープローラ５２に吸着した残留トナーはブレード５４で掻き取られて回収される。
【００６０】
これに対し、ファーブラシ４８を画像形成面３０から離間させる場合には、コントローラ４１からの制御信号によってソレノイド８０が消磁され、ねじりバネ６９の付勢力によってプレート６８は図７の状態から図６に示される如く時計回りに回動される。これにより、ファーブラシ４８は、回収スパイラル５８の側に向けて移動し、画像形成面３０から離間する。このファーブラシ４８の移動に伴い、固形潤滑部材６６の下端もファーブラシ４８から離間する（図４）。
【００６１】
本実施形態では、ロータリー方式の現像ユニット１０が採用されている関係上、中間転写ベルト１２の画像形成面３０にトナー像が担持された状態で中間転写ベルト１２が複数回周回する。結果として、ファーブラシ４８が画像形成面３０と対峙する位置を、画像形成面３０に担持されたトナー像が複数回通過する。
【００６２】
上記で説明した４つの現像器１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが、例えばマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各トナーを感光体ドラム４にそれぞれ供給するものである場合、まずマゼンタ現像器１０ａにて現像されたマゼンタトナー像が、感光体ドラム４から中間転写ベルト１２の画像形成面３０に転写される。中間転写ベルト１２は、前記マゼンタトナー像を担持した状態で１周回する。この際、画像形成面３０のマゼンタトナー像が担持された部分は、ファーブラシ４８が画像形成面３０と対峙する対峙位置を通過する。次に、シアン現像器１０ｂにて現像されたシアントナー像が、マゼンタトナー像の上に重ね合わされるように、感光体ドラム４から画像形成面３０に転写される。この重ね合わせトナー像が担持された画像形成面３０の部分もまた、前記対峙位置を通過する。以下、イエロー現像器１０ｃによるイエロートナー像、ブラック現像器１０ｄによるブラックトナー像の場合も同じであり、４色のトナー像が重ね合わされて１つのフルカラートナー像が完成される。かかるフルカラートナー像が用紙に転写され、１枚のページ画像が形成されるものである。
【００６３】
従来のクリーニング方式によれば、ファーブラシ４８は、フルカラートナー像が用紙に転写された後、次のページ画像のためのトナー像が画像形成面３０に担持される前の期間であるページ間のインターバル期間にのみ、画像形成面３０に圧接され、クリーニングを行わせるようにしている。この従来方式では、画像形成面３０の清掃頻度が少なく、良好な画像品質を維持できない懸念がある。
【００６４】
そこで本実施形態では、ページ間のインターバル期間だけでなく、１つのフルカラートナー像が形成されつつある画像形成期間にも、ファーブラシ４８を画像形成面３０に間欠的に圧接させて、画像形成面３０のクリーニングを行わせるようにしている。すなわち、コントローラ４１は、前記対峙位置を画像形成面３０に担持されたトナー像が通過した後、該トナー像が再び前記対峙位置に到達するまでの期間であるインターバル期間に、ファーブラシ４８を画像形成面３０に対して圧接させるよう、ソレノイド８０の動作を制御する。この点を、図９、図１０に基づき詳述する。
【００６５】
図９、図１０では、図１に示した中間転写ベルト１２及びその周辺構成を、簡素化して描いている。図９（ａ）は、１枚目のページ画像のための、第１フルカラートナー像（第１のカラートナー像）が、中間転写ベルト１２の画像形成面３０に形成され始めた状態を示している。すなわち、マゼンタ現像器１０ａにて現像されたマゼンタトナー像ｉｍ１−１（第１色のトナー像）が、感光体ドラム４から画像形成面３０に転写された状態を示している。中間転写ベルト１２は、次のシアントナー像の重ね合わせ転写に備えて、周回駆動される。このとき、ファーブラシ４８は画像形成面３０に圧接された状態とされ、画像形成面３０をクリーニングしている。この状態は、マゼンタトナー像ｉｍ１−１が担持された部分が、ファーブラシ４８と画像形成面３０とが対峙する対峙位置の近傍に到達するまで継続される。
【００６６】
次に、図９（ｂ）に示すように、マゼンタトナー像ｉｍ１−１が担持された部分が、前記対峙位置を通過するとき、コントローラ４１はソレノイド８０（作動機構７０）を制御して、ファーブラシ４８を画像形成面３０から離間させる。これにより、マゼンタトナー像ｉｍ１−１がファーブラシ４８により掻き落とされることが防止される。
【００６７】
続いて、マゼンタトナー像ｉｍ１−１が担持された部分が感光体ドラム４の直下位置に到達したとき、図９（ｃ）に示すように、シアン現像器１０ｂにて現像された感光体ドラム４上のシアントナー像ｉｍｃ（第２色のトナー像）が、マゼンタトナー像ｉｍ１−１の上に重ね合わせて転写され、第１中間トナー像ｉｍ１−２（第１重ね合わせトナー像）が画像形成面３０に担持される。このとき、コントローラ４１はソレノイド８０を制御して、ファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接させている。この状態は、マゼンタトナー像ｉｍ１−１が前記対峙位置を通過した後、中間転写ベルト１２が略１周回して、第１中間トナー像ｉｍ１−２が前記対峙位置近傍に到達するまでの期間（第１インターバル期間）継続される。
【００６８】
しかる後、図９（ｄ）に示すように、第１中間トナー像ｉｍ１−２が前記対峙位置を通過するとき、コントローラ４１はソレノイド８０を制御して、ファーブラシ４８を画像形成面３０から離間させる。以下、図示省略するが、イエロー現像器１０ｃにて現像された感光体ドラム４上のイエロートナー像ｉｍｙ（第３色のトナー像）が、第１中間トナー像ｉｍ１−２の上に重ね合わせて転写され、第２中間トナー像（第２重ね合わせトナー像）が画像形成面３０に担持される。そして、この第２中間トナー像が前記対峙位置の近傍に到達するまでの期間（第２インターバル期間）、ファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接される。ブラックトナー像の重ね合わせの場合も同様である。このように、コントローラ４１はソレノイド８０を制御して、１枚のページ画像の作成の最中に、ファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接及び離間させる動作を複数回繰り返させる。
【００６９】
最終的には、図１０（ａ）に示すように、第１フルカラートナー像ＩＭ１が画像形成面３０に担持される。これは、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４つのトナー像が重ね合わされたトナー像である。第１フルカラートナー像ＩＭ１は、レジストローラ２８にてタイミングを合わせて搬送される用紙Ｐに、駆動ローラ１８ａと転写ローラ１８ｂとのニップ部において転写される。
【００７０】
その後、図１０（ｂ）に示すように、２枚目のページ画像のための、第２フルカラートナー像（第２のカラートナー像）の形成が開始され、感光体ドラム４にはマゼンタトナー像ｉｍ２−１が担持される。このようなページ間のインターバル期間にも、ファーブラシ４８は画像形成面３０に圧接される。この状態は、図１０（ｃ）に示すように、画像形成面３０に担持されたマゼンタトナー像ｉｍ２−１が、前記対峙位置の近傍に到達するまで継続される。以下、図９（ｂ）〜（ｄ）で説明した動作と同様の動作が繰り返される。
【００７１】
以上が、ページ画像の連続印刷（或いは単ページ印刷）が行われる場合のコントローラ４１の制御動作であるが、この他、コントローラ４１は、プリンタ１の動作モードに応じてファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接させ、クリーニングを行わせる。すなわち、コントローラ４１は、画像形成面３０にトナー像が形成される画像形成モード（第１モード）であるか、画像形成面３０にトナー像が形成されない非画像形成モード（第２モード）であるかを判定し、この第２モードであると判定したとき、ファーブラシ４８を画像形成面３０に対して圧接させるようソレノイド８０（作動機構７０）を制御する。
【００７２】
前記第２モードに当て嵌まるタイミングとしては、例えば、プリンタ１におけるキャリブレーション期間、現像ユニット１０へのトナーの補給動作期間、中間転写ベルト１２のリフレッシュ動作期間、或いは、プリンタ１におけるウォームアップ期間等を例示することができる。
【００７３】
図１１及び図１２は、コントローラ４１によるクリーニング動作の制御フローチャートである。コントローラ４１は、プリンタ１が画像形成モードであるか否かを確認する（ステップＳ１）。ここに、画像形成モードとは、感光体ドラム４の周面にトナー像が形成され、中間転写ベルト１２の画像形成面３０にトナー像が転写される動作が実行されるモードである。一方、画像形成モードでない場合とは、ジョブの印刷が完了した後などのプリンタ１にジョブが与えられていない状態のほか、上記の“第２モード”の状態が相当する。
【００７４】
画像形成モードでない場合（ステップＳ１でＮＯ）、予め設定されたクリーニング実行タイミングであるか否かが確認される（ステップＳ２）。クリーニング実行タイミングでない場合は（ステップＳ２でＮＯ）、ステップＳ１にリターンする。一方、クリーニング実行タイミングである場合は（ステップＳ２でＹＥＳ）、コントローラ４１は、中間転写ベルト１２を周回駆動させると共に、ソレノイド８０（作動機構７０）を制御してファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接させ、画像形成面３０のクリーニングを開始させる（ステップＳ３）。
【００７５】
コントローラ４１は、このクリーニング開始時点からの時間を測定し、この時間が所定時間Ｔを超えるまで、ファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接させ続ける（ステップＳ４）。このとき、ファーブラシ４８及びスイープローラ５２には電圧が印加される。そして、クリーニング期間が所定時間Ｔを超えた場合には（ステップＳ４でＹＥＳ）、コントローラ４１は、ソレノイド８０を制御してファーブラシ４８を画像形成面３０から離間させる（ステップＳ５）。同時に、中間転写ベルト１２の周回駆動も停止される。なお、上記所定時間Ｔは、例えば中間転写ベルト１２の周回速度に基づき決定される。
【００７６】
次いで、プリンタ１にＯＦＦ指令が与えられたか否かが確認され（ステップＳ６）、ＯＦＦ指令が与えられていない場合（ステップＳ６でＮＯ）、ステップ１に戻って処理が繰り返される。これに対し、ＯＦＦ指令が与えられている場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、処理を終える。
【００７７】
一方、ステップ１で画像形成モードであると判定された場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、図１２のフローチャートに移って、コントローラ４１は、画像形成部３における画像形成状態が、１のページ画像と次のページ画像との間のページ間の期間であるか否かを確認する（ステップＳ１１）。ページ間でない場合（ステップＳ１１でＮＯ）、さらにコントローラ４１は、１のページ画像の形成過程におけるインターバル期間であるか否かを確認する（ステップＳ１２）。このインターバル期間とは、上述した通り、画像形成面３０に担持されたトナー像が、ファーブラシ４８と画像形成面３０との対峙位置に存在していない期間である。
【００７８】
ページ間である場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）、並びにインターバル期間である場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、コントローラ４１は、ソレノイド８０を制御してファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接させ、画像形成面３０のクリーニングを開始させる（ステップＳ１３）。コントローラ４１は、このクリーニング開始時点からの時間を測定し、この時間が所定時間Ｔを超えるまで、ファーブラシ４８を画像形成面３０に圧接させ続ける（ステップＳ１４）。このとき、ファーブラシ４８及びスイープローラ５２には電圧が印加される。
【００７９】
そして、クリーニング期間が所定の時間Ｔを超えた場合には（ステップＳ１４でＹＥＳ）、コントローラ４１は、ソレノイド８０を制御してファーブラシ４８を画像形成面３０から離間させる（ステップＳ１５）。なお、インターバル期間でない場合も（ステップＳ１２でＮＯ）、このステップＳ１５が実行される。
【００８０】
その後、コントローラ４１は、プリンタ１のジョブが残存しているか否かを確認し（ステップＳ１６）、ジョブ残がある場合は（ステップＳ１６でＹＥＳ）、ステップＳ１１に戻って処理が繰り返される。ジョブ残がない場合は（ステップＳ１６でＮＯ）、ステップＳ６に移行する。
【００８１】
以上説明した通り、本実施形態では、ファーブラシ４８による画像形成面３０のクリーニングを、従来のように１のページ画像のためのフルカラートナー像が用紙に転写された後、次のページ画像の画像が形成され始める前の期間だけでなく、１のフルカラートナー像が形成されている間においても実行する。従って、画像形成面３０がクリーニングされる頻度が増え、良好な画像品質を維持可能になる。また、良好な画像が得られる結果、プリンタ１の信頼性向上にも寄与する。
【００８２】
本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
【００８３】
例えば、清掃部材は、上記実施形態のファーブラシ４８の態様に限定されるものではない。また、上記実施形態では、ステー６２及び固形潤滑部材６６は、その自重のみによってファーブラシ４８に接触可能な例を示したが、ステー６２にねじりバネの如くの弾性部材を別途係合させ、当該バネの付勢力によって固形潤滑部材６６をファーブラシ４８に接触させても良い。
【００８４】
上記実施形態では、画像形成装置として中間転写ベルト１２を有するプリンタ１に具現化した例を示した。本発明のクリーニング装置は、中間転写ベルト１２を有しないプリンタ、すなわち、残留トナーを有する感光体ドラムの画像形成面をクリーニングする装置であっても良い。また、プリンタだけでなく、本発明は複合機、複写機やファクシミリ等の他の画像形成装置にも当然に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタの概略構成図である。
【図２】図１のプリンタから中間転写ユニット及びクリーニングユニットを取り外した状態を示す斜視図である。
【図３】クリーニングユニットの斜視図である。
【図４】図３に示すクリーニングユニットの断面図である。
【図５】クリーニングユニットの要部の斜視図である。
【図６】図５の拡大図であり、離間動作を説明する図である。
【図７】図５のクリーニングユニットにおける圧接動作を説明する図である。
【図８】図７に示す状態のクリーニングユニットの断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、清掃部材の画像形成面への圧接及び離間動作を説明するための模式的な図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、清掃部材の画像形成面への圧接及び離間動作を説明するための模式的な図である。
【図１１】クリーニングユニットによる画像形成面のクリーニング動作の制御フローチャートである。
【図１２】クリーニングユニットによる画像形成面のクリーニング動作の制御フローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１  プリンタ（画像形成装置）
４  感光体ドラム
１２  中間転写ベルト（像担持体）
１８ｂ  転写ローラ（転写部材）
３０  画像形成面
４０  クリーニングユニット（クリーニング装置）
４１  コントローラ（制御部）
４８  ファーブラシ（清掃部材；ローラ状ブラシ部材）
６３  弾性シート（閉塞部材）
６６  固形潤滑部材
７０  ブラシ作動機構（作動機構）
【図１】
0005097050.tif 000002
【図２】
0005097050.tif 000003
【図３】
0005097050.tif 000004
【図４】
0005097050.tif 000005
【図５】
0005097050.tif 000006
【図６】
0005097050.tif 000007
【図７】
0005097050.tif 000008
【図８】
0005097050.tif 000009
【図９】
0005097050.tif 000010
【図１０】
0005097050.tif 000011
【図１１】
0005097050.tif 000012
【図１２】
0005097050.tif 000013