(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に装着して使用され、該画像形成装置の粒子像担持体に当接する当接部材と、
該当接部材を該粒子像担持体に当接させるための開口と、
該粒子像担持体と該開口との対向位置から落下してくる画像形成粒子を該開口の下方で受ける粒子受け部と、
該当接部材の下方で該開口と該粒子像担持体との間隙をシールする第１シール部材と、
該当接部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、及び、該第１シール部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、を一緒に挟むように配設されて、該間隙をシールする第２及び第３シール部材と
を有する当接装置において、
上記粒子受け部における、上記第２及び第３シール部材との対向部分の深さを、非対向部分の深さよりも大きくしたことを特徴とする当接装置。
【請求項２】
請求項１の当接装置であって、
上記当接部材として、上記粒子像担持体に付着する画像形成粒子を掻き取って除去するクリーニング部材を有することを特徴とする当接装置。
【請求項３】
画像形成粒子の集合体である粒子像を担持する粒子像担持体と、
該粒子像担持体に当接する当接部材が設けられた当接装置と
を備える画像形成装置であって、
該当接装置として、請求項１又は２の当接装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
当接部材と、
該当接部材を粒子像担持体に当接させるための開口と、
該当接部材の下方で該開口と該粒子像担持体との間隙をシールする第１シール部材と、
該当接部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、及び、該第１シール部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、を一緒に挟むように配設されて、該間隙をシールする第２及び第３シール部材と
を有する当接装置と、
該粒子像担持体と該開口との対向位置から落下してくる画像形成粒子を該開口の下方で受ける粒子トレイと
を備える画像形成装置において、
上記粒子トレイにおける、上記第２及び第３シール部材との対向部分の深さを、非対向部分の深さよりも大きくしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４の画像形成装置であって、
上記当接装置が、上記当接部材として上記粒子像担持体に付着する画像形成粒子を掻き取って除去するクリーニング部材を有するクリーニング装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置及びこれに使用される当接装置に係り、詳しくは、当接部材と、該当接部材を粒子像担持体に当接させるための開口とを有する当接装置及びこれを使用する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の当接装置としては、粒子像担持体である潜像担持体や中間転写体に付着した画像形成粒子を機械的に掻き取って除去するクリーニング装置が知られている。このようなクリーニング装置は、当接部材としてのクリーニングブレードと、装置の開口と粒子像担持体との間隙をシールするシール部材と、該開口と該粒子像担持体との対向位置から落下してくる画像形成粒子を該開口の下方で受ける粒子受け部とを備えるものが一般的である。
【０００３】
図１は従来のクリーニング装置の要部を中間転写体としての中間転写ベルトとともに示す模式図である。図１において、中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１４を含む複数のローラにより張架され、図中時計回りに回転駆動される駆動ローラ１４により矢印方向Ａに無端移動する。そして、図示しない一次転写領域において、その表面に粒子像としてのトナー像が一次転写される。このトナー像は、中間転写ベルト１１の無端移動に伴って図示しない二次転写領域を通過する際に、中間転写ベルト１１から転写紙等の記録部材に二次転写される。二次転写領域を通過した中間転写ベルト１１の表面には、画像形成粒子としての残留トナーが付着しており、この残留トナーはベルトクリーニング装置５０の開口Ｒとの対向位置を通過する際にクリーニングブレード３２により機械的に掻き取られる。中間転写ベルト１１から掻き取られたトナーは、ベルトクリーニング装置５０内の回収パイプ４３を経由してベルトクリーニング装置５０外に排出・回収される。
【０００４】
図示のように、ベルトクリーニング装置５０は、クリーニングブレード３２、回収パイプ４３の他に、第１シール部材としてのシール部材４４、第２及び第３シール部材としての２つの端部シール部材４８、粒子受け部としてのトナー受け部４６等を備えている。このシール部材４４は、ベルトクリーニング装置５０に設けられた開口Ｒの下端と中間転写ベルト１１との間隙をシールして、開口Ｒからのトナーの漏れや飛散を防いでいる。また、２つの端部シール部材４８は、クリーニングブレード３２の両端と、シール部材４４の両端とを一緒に挟みこむように中間転写ベルト１１の非画像領域に当接して、開口Ｒの両端に形成される間隙をシールする。トナー受け部４６は、シール部材４４と中間転写ベルト１１との間でくさび状に形成されるトナー層や、各端部シール部材４８によって中間転写ベルト１１から掻き取られたトナーを、これらシール部材の下方で受けて貯留する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１に示したベルトクリーニング装置５０においては、トナー受け部４６の容量を十分に確保しているにもかかわらず、貯留トナーをトナー受け部４６から溢れさせ易かった。このため、溢れさせたトナーを中間転写ベルト１１や図示しない転写紙搬送部材などに付着させて転写紙を汚したり、装置内を汚染したりという問題を生じ易かった。そこで、本発明者は、貯留トナーをトナー受け部４６から溢れさせる原因について鋭意研究したところ、この原因を次のように見出した。
【０００６】
以下、この原因について説明する。
図１に示したベルトクリーニング装置５０において、中間転写ベルト１１表面の画像領域に付着している残留トナーは、中間転写ベルト１１の無端移動により、まずシール部材４４と当接する。シール部材４４は剛性の低い材料からなり、且つ、図示のように中間転写ベルト１１とトレーリング方向で当接しているため、残留トナーに当接すると容易に変形して該残留トナーの殆どを通過させる。但し、中間転写ベルト１１との当接部よりもベルト移動方向の上流側において、極少量の残留トナーをくさび状に滞留させる。このように滞留した残留トナーはやがてトナー受け部４６に落下して貯留される。シール部材４４と中間転写ベルト１１との当接部を通過した残留トナーは、クリーニングブレード３２に掻き取られた後、シール部材４４の上面に沿ってベルトクリーニング装置５０の内部に導かれる。中間転写ベルト１１表面の画像領域に付着した残留トナーは、このようにして殆どが回収パイプ４３を経由して回収され、トナー受け部４６に落下するものは極少量である。
【０００７】
一方、中間転写ベルト１１表面の非画像領域であるベルト両端近傍にも若干量のトナーが付着しており、このトナーは２つの端部シール部材４８によって掻き取られる。このようにして掻き取られるトナーの量は、上述のようなくさび状に滞留したトナーの量よりも圧倒的に多く、ベルトクリーニング装置５０の内部に導かれることなくトナー受け部４６に落下する。このため、トナー受け部４６における端部シール４２との対向部位、即ち、両端近傍部位には、他の部位よりも多量のトナーが落下・堆積する。そして、この両端近傍部位で山積みになったトナーがトナー受け部４６の壁を超えて溢れ出していた。
【０００８】
このようなトナーの溢れ出しは、トナー受け部を備えるクリーニング装置に限らず、トナー受け部を備えないクリーニング装置と、トナー受け部と同様の機能を発揮するトナートレイとを備える画像形成装置においても生じ得る。
【０００９】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その第１の目的とするところは、当接装置の粒子受け部に無駄な貯留スペースを設けることなく、該粒子受け部からの画像形成粒子の溢れ出しを軽減することができる当接装置及び画像形成装置を提供することである。
【００１０】
また、その第２の目的とするところは、粒子トレイに無駄な貯留スペースを設けることなく、該粒子トレイからの画像形成粒子の溢れ出しを軽減することができる画像形成装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、画像形成装置に装着して使用され、該画像形成装置の粒子像担持体に当接する当接部材と、該当接部材を該粒子像担持体に当接させるための開口と、該粒子像担持体と該開口との対向位置から落下してくる画像形成粒子を該開口の下方で受ける粒子受け部と、該当接部材の下方で該開口と該粒子像担持体との間隙をシールする第１シール部材と、該当接部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、及び、該第１シール部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、を一緒に挟むように配設されて、該間隙をシールする第２及び第３シール部材とを有する当接装置において、上記粒子受け部における、上記第２及び第３シール部材との対向部分の深さを、非対向部分の深さよりも大きくしたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の当接装置であって、上記当接部材として、上記粒子像担持体に付着する画像形成粒子を掻き取って除去するクリーニング部材を有することを特徴とするものである。
【００１５】
これらの当接装置の粒子受け部においては、画像形成粒子を山積みし易い部分である第２及び第３シール部材との対向部分の深さが大きく確保され、画像形成粒子を山積みし難い部分である第１シール部材との対向部分の深さが小さく確保されている。例えば、第１シール部材は、当接部材によって粒子像担持体から掻き取られた画像形成粒子を当接装置の開口の下端から飛散させないように該粒子像担持体の下方に配設されるものである。そして、図１に示したように、粒子像担持体上の画像形成粒子と当接して変形しても上記開口の下端から多量の画像形成粒子を飛散させるようなことはない。このため、第１シール部材をシート状の材料で構成することで、粒子像担持体上の画像形成粒子に対して該粒子像担持体と第１シール部材との当接部位を通過させ易くし、該当接部位からの画像形成粒子の落下量を低減することができる。一方、第２及び第３シール部材は、図１に示したように、当接部材と粒子像担持体との当接部両端、及び、第１シール部材と粒子像担持体との当接部両端、を一緒に挟むように配設されるものである。このように配設される第２及び第３シール部材は、粒子像担持体上の画像形成粒子や、該粒子担持体の両面形状等に影響されて容易に変形してしまうと、当接部材と第１シール部材とに挟まれる開口領域の両端から多量のトナーを飛散させたり、溢れさせたりする。このため、第２及び第３シール部材は、容易に変形しないように剛性の高い材料で構成され、且つ、高い押圧力で粒子像担持体に当接される。この結果、粒子像担持体の非画像領域から多量の画像形成粒子を掻き取って粒子受け部に落下させる。以上のような理由により、粒子受け部における第２及び第３シール部材との対向部分に対する画像形成装置の落下量は、第１シール部材との対向部分に対する画像形成粒子の落下量よりも多くなり易い。このため、粒子受け部における第２及び第３シール部材との対向部分においては画像形成粒子が山積みされ易くなり、第１シール部材との対向部分においては画像形成粒子が山積みされ難くなる。そこで、本当接装置のトナー受け部においては、第２及び第３シール部材との対向部分の深さを大きく確保し、第１シール部材との対向部分の深さを小さく確保している。
【００１６】
請求項３の発明は、画像形成粒子の集合体である粒子像を担持する粒子像担持体と、該粒子像担持体に当接する当接部材が設けられた当接装置とを備える画像形成装置であって、該当接装置として、請求項１又は２の当接装置を備えることを特徴とするものである。
【００１７】
この画像形成装置の当接装置においては、画像形成粒子を山積みし易い部分の粒子受け部深さが大きく確保され、画像形成粒子を山積みし難い部分の粒子受け部深さが小さく確保されている。このため、粒子受け部に無駄な貯留スペースを備えることなく、該粒子受け部における画像形成粒子の山積み状態が軽減される。
【００１８】
上記第２の目的を達成するために、請求項４の発明は、当接部材と、該当接部材を粒子像担持体に当接させるための開口と、該当接部材の下方で該開口と該粒子像担持体との間隙をシールする第１シール部材と、該当接部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、及び、該第１シール部材と該粒子像担持体との当接部において粒子像担持体表面移動方向と直交する方向における両端、を一緒に挟むように配設されて、該間隙をシールする第２及び第３シール部材とを有する当接装置と、該粒子像担持体と該開口との対向位置から落下してくる画像形成粒子を該開口の下方で受ける粒子トレイとを備える画像形成装置において、上記粒子トレイにおける、上記第２及び第３シール部材との対向部分の深さを、非対向部分の深さよりも大きくしたことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項４の画像形成装置であって、上記当接装置が、上記当接部材として上記粒子像担持体に付着する画像形成粒子を掻き取って除去するクリーニング部材を有するクリーニング装置であることを特徴とするものである。
【００２０】
これらの画像形成装置の粒子トレイにおいては、画像形成粒子を山積みし易い部分の深さが大きく確保され、画像形成粒子を山積みし難い部分の深さが小さく確保されている。このため、無駄な貯留スペースを備えることなく、内部における画像形成粒子の山積み状態が軽減される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、理解をより容易にすべく、本発明を画像形成装置である電子写真方式のプリンタに適用した一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係るプリンタについて説明する。図２は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。図２において、図示しない書込光学ユニットは、パーソナルコンピュータ等から送信されてくるカラー画像データを光信号に変換して、均一に負極性に帯電された粒子像担持体としての感光体ドラム１に原稿画像に対応したネガ潜像を形成する。上記書込光学ユニットとしては、例えば、半導体レーザと、これの発光及び駆動を制御する図示しない発光駆動制御部と、ポリゴンミラーと、これを回転駆動する回転駆動モータと、ｆ／θレンズと、反射ミラーとから構成されたものなどがある。
【００２２】
感光体ドラム１は、図示しない駆動系により矢印Ａの方向、即ち反時計回りに回転される。
【００２３】
感光体ドラム１の周囲には、上記書込光学ユニットの他、当接装置としての感光体クリーニング装置２と、帯電手段としての帯電チャージャ３と、現像手段としてのリボルバ現像ユニット４と、一次転写ユニット１０とが配設されている。感光体クリーニング装置２は、当接部材としてのファーブラシ２ａ及び感光体クリーニングブレード２ｂを有し、一次転写後の感光体ドラム１の表面に残留する画像形成粒子としての残留トナーをクリーニングする。
【００２４】
リボルバ現像ユニット４は、Ｂｋ現像器４ａと、Ｃ現像器４ｂと、Ｍ現像器４ｃと、Ｙ現像器４ｄとを有し、ドラム軸を中心とする回転により各色の現像器を感光体ドラム１と対向する現像ポジションに位置させることができる。これら各色の現像器は、現像剤の汲み上げ及び撹拌を行う図示しない現像パドルと、該現像剤のトナー濃度を検知する図示しないトナー濃度検知センサと、該現像剤を担持して感光体ドラム１の表面に接触させる図示しない現像スリーブとをそれぞれ有している。なお、これら４つの現像器（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）の内部構造は同様である。
【００２５】
これら４つの現像器（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）に収容されている現像剤は、トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤であり、該現像剤中のトナーは負極性に帯電されている。各現像器内の現像剤は、現像に伴うトナー消費によってトナー濃度が低下した場合、トナー濃度検知センサによりトナー濃度不足として検知される。そして、この情報が図示しない制御部に送信され、図示しないトナー補給装置のトナーボトルから補給用トナーが供給される。このようにして、現像器内のトナー濃度は、所定の濃度に保たれている。
【００２６】
一次転写ユニット１０は、中間転写体としての中間転写ベルト１１、電荷付与手段としての一次転写バイアスローラ１２、これに接続された一次転写電源１７、一次転写前除電手段としてのアースローラ１３、ベルト駆動手段としての駆動ローラ１４、テンションローラ１５、転写バックアップローラ１６等から構成されている。
【００２７】
中間転写ベルト１１は、これら各ローラにより張架され、図中時計回りに回転駆動される駆動ローラ１４により、矢印方向に無端移動される。駆動ローラ１４の駆動モータは図示しない制御手段としての制御部によって駆動制御されている。中間転写ベルト１１を張架するすべてのローラは導電性材料で形成されており、一次転写バイアスローラ１２以外の各ローラはそれぞれ接地されている。また、一次転写バイアスローラ１２は、中間転写ベルト１１と感光体ドラム１との当接により形成されるニップ部の一次転写領域よりも、中間転写ベルト１１の移動方向下流側に配置されている。
【００２８】
一次転写バイアスローラ１２には、一次転写電源１７によって一次転写バイアスが印加される。また、上記一次転写領域よりも中間転写ベルト１１の移動方向上流側には、接地されたアースローラ１３が配置されている。これら一次転写バイアスローラ１２、アースローラ１３によって、中間転写ベルト１１は感光体ドラム１に向けて付勢され、上記ニップ部が形成されている。
【００２９】
中間転写ベルト１１は、表面層、中間層及びベース層からなる多層構造に構成されており、感光体ドラム１に接触する外周面側に表面層が位置し、内周面側にベース層が位置するように配置される。また、上記中間層とベース層との間には、両層を接着するための接着層が介在している。本実施形態における中間転写ベルト１１は、上記ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１の測定方法による体積抵抗率ρＶが、１０１１［Ωｃｍ］程度の中抵抗に調整されている。なお、体積抵抗率ρＶが１０１２［Ωｃｍ］以上の中間転写ベルトを使用すれば、一次転写後の転写チリを効果的に軽減することができるが、二次転写後に該中間転写ベルトを除電する必要がある。このとき、体積抵抗率ρＶが１０１４［Ωｃｍ］以上のものを利用することも可能であるが、耐久性等の面から中間転写ベルトとしては適さない。また、上記中間転写ベルト１１の表面層側における表面抵抗率は、１０１３［Ω／□］程度となるように構成されることが望ましい。
【００３０】
また、中間転写ベルト１１の裏面における幅方向両端部には、補強部材が設けられている。この補強部材は、ベルトの捻れ等を防止するためのものであるが、この補強部材によって、一次転写の際、中間転写ベルト１１の幅方向両端部付近と上記感光体ドラム１との間に隙間が形成されてしまう場合がある。このため、上記ニップ部が形成されている中間転写ベルト１１の裏面には、その幅方向両端部付近に当接し、上記隙間の形成を回避するためのバックアップ部材１８が設けられている。
【００３１】
中間転写ベルト１１の周囲には、塗布機構２０を有する当接装置としてのベルトクリーニング装置５０と、転写手段としての二次転写ユニット６０とが設置されている。これらは、図示しない接離機構によって、それぞれ中間転写ベルト１１から接離可能となっている。なお、ベルトクリーニング装置５０については、後に詳述する。
【００３２】
二次転写ユニット６０は、一次転写ユニット１０の転写バックアップローラ１６に対向する二次転写バイアスローラ６１と、これに接続された二次転写電源６２とから構成されており、図示しない紙搬送装置により、両ローラ間に転写紙１００がタイミングを合わせて搬送されてくる。この紙搬送装置は、給紙ローラ、レジストローラ、各サイズの転写紙１００を収納する転写紙カセット、ＯＨＰ用紙や厚紙などを供給するための手差し給紙トレイ、等から構成されている。
【００３３】
この転写紙１００は、両ローラ間の二次転写領域を通過する際に、その表面に中間転写ベルト１１上の重ね合わせトナー像が二次転写された後、定着装置７０に搬送される。
【００３４】
定着装置７０は、所定温度に制御された定着ローラ７１と加圧ローラ７２とからなる定着ローラ対の間で転写紙１００上の未定着トナー像を溶融し、該未定着トナー像の定着を行う。
【００３５】
次に、感光体ドラム１上における静電潜像の現像の順序をＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順とした場合における現像動作について説明する。なお、この現像動作の順序はこれに限定されるものではない。
【００３６】
上記書込光学ユニットは、パーソナルコンピュータ等から送られてくる各色画像情報に基づいて、まず、レーザ光によって感光体ドラム１上にＢｋ潜像を形成する。このＢｋ潜像は、Ｂｋ現像器４ａからのＢｋトナーの付着によりＢｋトナー像に現像される。Ｂｋ現像器４ａは、Ｂｋ潜像を確実に現像すべく、該Ｂｋ潜像の先端部分を感光体ドラム１との対向位置である現像位置に到達させる前に、上記現像スリーブを予め回転させておく。これにより、Ｂｋ潜像の先端部分を上記現像位置に到達させたときには、上記現像スリーブ上の現像剤を穂立ち状態にすることができるので、Ｂｋ潜像全体を確実に現像することができる。また、Ｂｋ現像器４ａは、Ｂｋ潜像の後端部分に対して上記現像位置を通過させた時点で、速やかに現像スリーブ上に担持した現像剤を穂切りして不作動状態となる。このとき、少なくとも次に現像するＣ潜像の先端部分をＢｋ現像器４ａの現像位置に到達させる前に、完全に不作動状態となるようにする。なお、現像剤の穂切りは、Ｂｋ現像器４ａの現像スリーブが現像動作中の回転方向と逆方向に切替わることで行われる。
【００３７】
このように、Ｂｋ現像器４ａにより感光体ドラム１上に形成されたＢｋトナー像は、感光体ドラム１と等しい線速で駆動される中間転写ベルト１１の表面に一次転写され、この一次転写によりＢｋ工程が終了する。
【００３８】
上記Ｂｋトナー像の一次転写と並行して、感光体ドラム１側では次のＣ工程が開始される。即ち、上記光書き込みユニットは、上記各色画像情報から取得したＣ画像データに基づいて、レーザ光により所定のタイミングで感光体ドラム１上にＣ潜像を形成する。このＣ潜像は、Ｃ現像器４ｂによってＣトナー像に現像される。このＣ現像器４ｃにおける現像スリーブの回転は、上記Ｂｋ潜像後端部分がＣ現像器４ｃの現像位置を通過し、且つ、Ｃ潜像の先端部分が該現像位置に到達する前に開始される。そして、Ｃ現像器４ｂは、この現像位置に対してＣ潜像の後端部分を通過させた時点で、Ｂｋ現像器４ａの場合と同様に、現像スリーブに担持した現像剤の穂切りを行って不作動状態となる。このとき、やはり次のＭ潜像の先端部分を到達させる前に完全に不作動状態となるようにする。
【００３９】
このように現像されて感光体ドラム１上に形成されたＣトナー像は、中間転写ベルト１１上に一次転写されたＢｋトナー像に重ね合わせて一次転写される。
【００４０】
以後、Ｍ工程及びＹ工程においても、上述したＣ工程と同様に、それぞれの画像データに基づいて、潜像形成、現像、一次転写が行われる。このようにして、感光体ドラム１上に順次形成されるＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各トナー像を中間転写ベルト１１上における同一の画像面に重ね合わせて一次転写することで、中間転写ベルト１１上には、これら４色を重ね合わせたフルカラートナー像を形成する。
【００４１】
なお、少なくとも、中間転写ベルト１１上にフルカラートナー像を形成するまでの間、具体的には１色目のＢｋトナー像を一次転写した後から４色目のＹトナー像の一次転写を終了するまでの間は、ベルトクリーニング装置５０内の各当接部材を、図示しない接離機構によって中間転写ベルト１１から離間させておく。
【００４２】
中間転写ベルト１１上に一次転写されたトナー像は、転写紙１００上に二次転写されるべく、上記二次転写領域に送られる。このとき、二次転写ユニット６０の二次転写バイアスローラ６１は、通常、フルカラートナー像が転写紙１００に転写されるタイミングで、接離機構によって中間転写ベルト１１に押圧される。次いで、この二次転写バイアスローラ６１には二次転写電源６２によって所定値の二次転写バイアスが印加され、上記二次転写領域に二次転写電界が形成される。これにより、中間転写ベルト１１上のフルカラートナー像は転写紙１００上に転写される。なお、この転写紙１００は、図示しない操作パネルで指定されたサイズの転写紙カセットからレジストローラ方向に搬送され、上記二次転写領域に給紙される。このように転写紙１００が給紙される際、転写紙１００は、上記レジストローラによって中間転写ベルト１１上のトナー像の先端部を二次転写領域に到達させるタイミングに合わせて該二次転写領域に給紙される。
【００４３】
中間転写ベルト１１上の各色合成画像であるフルカラートナー像が一括転写された転写紙１００は、その後、上記紙搬送装置によって定着装置７０に搬送され、その表面の未定着トナー像が定着された後、図示しないコピートレイに搬出され、スタックされる。
【００４４】
一次転写後の感光体ドラム１は、その表面を感光体クリーニングユニット２によってクリーニングされ、図示しない除電手段としての除電ランプによって均一に除電される。また、二次転写後の中間転写ベルト１１は、上記接離機構によりベルトクリーニング装置５０を押圧されてクリーニングされる。
【００４５】
以上、４色フルカラーを得るプリントモードについて説明したが、これ以外の３色プリントモードや２色プリントモードの場合には、使用する色などが異なる以外、上述した４色プリントモードと同様の動作が行われる。また、単色プリントモードの場合には、所定枚数のプリントを終了するまで、その色の現像器の現像剤のみを穂立ちさせて作動状態にしておき、ベルトクリーニング装置５０の各当接部材を中間転写ベルト１１に接触させたまま、且つ、中間転写ベルト１１を感光体ドラム１に接触させたまま、の状態で中間転写ベルト１１を往動方向に一定速度で駆動してプリント動作を行うことになる。
【００４６】
次に、ベルトクリーニング装置５０について詳述する。
図３は、ベルトクリーニング装置５０を中間転写ベルト１１及び二次転写領域とともに示す模式図である。図示のように、このベルトクリーニング装置５０は、潤滑剤微粉末としてのステアリン酸亜鉛粉末を中間転写ベルト１１に塗布するための塗布機構２０と、中間転写ベルト１１上の残留トナーをクリーニングするためのクリーニング部３０と、各駆動機構を有する駆動部４０とを備えている。
【００４７】
塗布機構２０は、ブラシ用ブラケット２１、軸２２、ブラシローラ２３、ステアリン酸亜鉛塊２４、バネ２５、等で構成されている。ブラシ用ブラケット２１は、その端部近傍に設けられた軸２２によって揺動自在に支持され、反対側の端部にはバネ２５が接続されている。そして、その下面に、中間転写ベルト１１と当接するブラシローラ２３と、ステアリン酸亜鉛塊２４とを保持している。ブラシローラ２３は、ステアリン酸亜鉛塊２４を掻き取って微粉末にしながら中間転写ベルト２４に塗布するものである。この塗布により、中間転写ベルト１１と後述のクリーニングブレード３２との摩擦抵抗を低下させて、両者の摩擦による中間転写ベルト１１の損傷を軽減することができる。
【００４８】
クリーニング部３０は、ブレード用ブラケット３１、これの端部に固定されたクリーニング部材としてのクリーニングブレード３２、該端部とは反対側の端部に接続されたバネ３３、等で構成されている。クリーニングブレード３２は、中間転写ベルト１１と当接してこの表面に付着した残留トナーを機械的に掻き取って除去するものである。
【００４９】
駆動部４０は、カム軸４１、カム４２、回収パイプ４３、第１シール部材としてのシール部材４４、シール用カム４５、トナー受け部４６、ステー４７、第２及び第３シール部材としての２つの端部シール部材４８、等から構成されている。シール部材４４は、ベルトクリーニング装置５０本体に形成された開口領域Ｒの下端と、中間転写ベルト１１との間に形成される間隙をシールして、ステアリン酸亜鉛粉末やクリーニングブレード３２に掻き取られた残留トナーなどの該開口領域Ｒからの飛散を防いでいる。また、２つの端部シール部材４８は、クリーニングブレード３２の両端と、シール部材４４の両端とを一緒に挟みこむように中間転写ベルト１１の非画像領域に当接して、開口Ｒの両端に形成される間隙をシールする。トナー受け部４６は、シール部材４４と中間転写ベルト１１との間でくさび状に形成されるトナー層や、各端部シール部材４８によって中間転写ベルト１１から掻き取られたトナーを、これらシール部材の下方で受けて貯留する。
【００５０】
図４はクリーニングブレード３２及びシール部材４４と、中間転写ベルト１１との当接の状態を示す模式図である。図４において、中間転写ベルト１１表面に付着している残留トナーＴは、中間転写ベルト１１の無端移動により、まずシール部材４４と当接する。シール部材４４は剛性の低い材料からなり、且つ、図示のように中間転写ベルト１１とトレーリング方向で当接しているため、残留トナーＴに当接すると容易に変形して中間転写ベルト１１上の残留トナー７の殆どを通過させる。但し、極少量の残留トナーＴを中間転写ベルト１１との当接部よりもベルト移動方向上流側にくさび状に滞留させる。このように滞留した残留トナーＴは、やがて図２に示したトナー受け部４６に落下して貯留される。シール部材４４と中間転写ベルト１１との当接部を通過した残留トナーＴは、クリーニングブレード３２に掻き取られた後、シール部材４４の上面に沿ってベルトクリーニング装置５０の内部に導かれる。但し、図４に示すように、一部の残留トナーＴは、クリーニングブレード３２やシール部材４４における中間転写ベルト１１との非当接面に付着して堆積する。
【００５１】
なお、図示を省略しているが、中間転写ベルト１１表面の非画像領域であるベルト両端近傍にも若干量のトナーが付着しており、このトナーは２つの端部シール部材４８によって掻き取られる。このようにして掻き取られるトナーの量は、上述のようなくさび状に滞留したトナーの量よりも圧倒的に多く、ベルトクリーニング装置５０の内部に導かれることなくトナー受け部４６に落下する。
【００５２】
次に、ベルトクリーニング装置５０における各当接部材の接離機構について説明する。
図５（ａ）は、ブレード用ブラケット３１の要部を示す斜視図である。図５（ａ）において、ブレード用ブラケット３１は、図示しないクリーニングユニットの側板に支持された軸３４によって揺動可能に支持されている。
【００５３】
図５（ｂ）は、ブラシ用ブラケット２１の要部を示す斜視図である。図示のように、ブラシ用ブラケット２１ｂも、図示しないクリーニングユニットの側板に支持された軸２２によって揺動可能に支持されている。軸２２には、図示しないクリーニングユニット本体側にある駆動手段からの駆動を受ける入力用ギヤが固定されており、この入力用ギヤの駆動により、ブラシローラ２３を回転させるようになっている。詳しくは、上記入力ギヤが、図示しない制御手段のプロセス信号に基づいて駆動されると、アイドルギヤを介してブラシローラ回転ギヤを回転させ、これにより、ブラシローラ２３を回転させる。
【００５４】
図６（ａ）は、ブレード用ブラケット３１及びブラシ用ブラケット２１の揺動端部を、カム軸４１とともに示す斜視図である。図示のように、ブラシ用ブラケット２１の揺動端部からは２つの突起２１ａが突出しており、ブレード用ブラケット３１の揺動端部中央からは突起３１ｂが突出している。ブラシ用ブラケット２１は、２つの突起２１ａでこの突起３１ｂを挟むようにブレード用ブラケット３１の上に重ねて配置されている。このように、２つのブラケット２１、３１のそれぞれの揺動端部は、一直線上に配置されている。
【００５５】
これら揺動端部の下方には、２つの突起２１ａに２つのブラシ用カム４２ａを対向させ、且つ、突起３１ｂのにブレード用カム４２ｂを対向させるようにカム軸４１が配設されている。２つのブラシ用カム４２ａと、ブレード用カム４２ｂとは、図６（ｂ）の断面図に示すように、カム軸４１上でその周面方向にずれるように配設されている。
【００５６】
カム軸４１は、図示しないプリンタ本体側の駆動手段に連結され、図中反時計回りに回転されるようになっている。そして、この回転により、２つのブラシ用カム４２ａと２つの突起２１ａとを接離させてブラシ用ブラケット２１を揺動させたり、ブレード用カム４２ｂと突起３１ｂとを接離させてブレード用ブラケット３１を揺動させたりする。このような接離により、図７（ａ）及び（ｂ）の模式図に示すように、中間転写ベルト１１にクリーニングブレード３２を接離させたり、図８（ａ）及び（ｂ）の模式図に示すように、中間転写ベルト１１にブラシローラ２３を接離させたりすることができる。
【００５７】
一方、図３に示したように、シール部材４４の一端は、装置カバー部材に設けられた樋状のステー４７に固定されている。このステー４７の近傍には図示しないシール用カム４５が配設されており、ブレード用カム４２ｂと突起３１ｂとの接離と同期してステー４７に接離するように構成されている。この接離により、図８に示すように、樋状のステー４７が変形し、シール部材４４が矢印Ｃ方向に揺動して中間転写ベルト１１に接離する。そして、同時に、クリーニングブレード３２が中間転写ベルト１１に接離する。
【００５８】
なお、本実施形態のプリンタにおいては、上述のように、中間転写ベルト１１上に各色のトナー像を重ね合わせて転写しているときには、ベルトクリーニング装置５０内の各当接部材（ブラシローラ２３、クリーニングブレード３２、シール部材４４）を離間させている。そして、この離間により、中間転写ベルト１１上における重ね合わせ完了前のトナー像と、これら当接部材との接触を回避させて、該接触により生ずる該トナー像の消失や変形という不具合を解消している。しかしながら、図３に示したように、シール部材４４上やクリーニングブレード３２上には残留トナーＴが堆積しており、シール部材４４やクリーニングブレード３２と中間転写ベルト１１との離間距離が短いと、中間転写ベルト１１上の電荷の影響により、堆積トナーＴをシール部材４４上やクリーニングブレード上から中間転写ベルト１１に向けて飛翔させるおそれがある。このように堆積トナーＴを飛翔させると、中間転写ベルト１１上に付着させてフルカラー画像の色彩を乱したり、地肌部を汚したりという不具合を生ずる。そこで、本実施形態のプリンタにおいては、堆積トナーＴをシール部材４４上やクリーニングブレード上から中間転写ベルト１１上に向けて飛翔させない程度に、シール部材４４やクリーニングブレード３２と中間転写ベルト１１との離間距離Ｄを長く設定している（図９）。これにより、シール部材４４やクリーニングブレード３２からの飛翔トナーによるフルカラー画像の色彩の乱れや地汚れを解消している。
【００５９】
ところで、このような構成のベルトクリーニング装置５０においては、上述のように、２つの端部シール部材４８によって掻き取られるトナーの量が、シール部材４４と中間転写ベルト１１との間でくさび状に滞留したトナーの量よりも圧倒的に多くなる。このため、トナー受け部４６における端部シール４２との対向部位、即ち、両端近傍部位には、他の部位よりも多量のトナーが落下・堆積する。そして、図１０の斜視図に示すように、この両端近傍部位で堆積トナーが山積み状態になる。このようにトナーを山積みにしてしまうと、トナー受け部４６の両端近傍からトナーを溢れさせ、中間転写ベルト１１や図示しない転写紙搬送部材などに付着させて転写紙１００を汚したり、装置内を汚染したりという問題を生ずる。そこで、本実施形態のプリンタにおいては、次のような特徴的な構成を備えることで、このような問題の発生を軽減している。
【００６０】
以下、この特徴的な構成について説明する。
図１１は本実施形態のプリンタにおけるトナー受け部４６の要部を、クリーニングブレード３２、シール部材４４及び端部シール部材４８とともに示す斜視図である。図示のように、トナー受け部４６は、落下トナーを山積みし易い部分である端部近傍の深さが大きく確保され、落下トナーを山積みし難い部分である中央部の深さが小さく確保されている。なお、図示を省略しているが、トナー受け部４６の反対側端部近傍の深さも、上記端部近傍の深さと同様に大きく確保されている。即ち、このトナー受け部４６は、両端部近傍の深さが、中央部の深さよりも大きく確保されている。このため、図１２の断面図に示すように、無駄な貯留スペースを備えることなく、内部におけるトナーの山積み状態が軽減される。
【００６１】
以上、本実施形態のプリンタによれば、粒子受け部４６に無駄な貯留スペースを設けることなく、その内部におけるトナーの山積み状態を軽減するので、粒子受け部４６に無駄な貯留スペースを設けることなく、該粒子受け部４６からのトナーの溢れ出しを軽減することができる。よって、粒子受け部４６からのトナーの溢れ出しにより生ずる転写紙１００の汚れや、装置内の汚染を軽減することができる。
【００６２】
なお、本実施形態において、トナー受け部４６を有するベルトクリーニング装置５０を備えるプリンタについて説明したが、トナー受け部が設けられていないクリーニング装置と、該トナー受け部と同様の機能を発揮するトナートレイとを備える画像形成装置についても、本発明を適用することができる。
【００６３】
また、本発明に係る当接装置はクリーニング装置に限定されるものではなく、例えば当接部材として塗布部材、紙搬送ローラ、転写バイアスローラ、転写バックアップローラ等を備える潤滑剤塗布専用装置、紙搬送装置、転写バイアス装置、転写バックアップ装置等についても本発明の適用が可能である。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１又は２の発明によれば、粒子受け部に無駄な貯留スペースを設けることなく、その内部における画像形成粒子の山積み状態を軽減するので、粒子受け部に無駄な貯留スペースを設けることなく、該粒子受け部からの画像形成粒子の溢れ出しを軽減することができるという優れた効果がある。
【００６５】
請求項３の発明によれば、粒子受け部に無駄な貯留スペースを設けることなく、その内部における画像形成粒子の山積み状態を軽減するので、粒子受け部に無駄な貯留スペースを設けることなく、該粒子受け部からの画像形成粒子の溢れ出しを軽減することができるという優れた効果がある。
【００６６】
請求項４又は５の発明によれば、粒子トレイに無駄な貯留スペースを設けることなく、その内部における画像形成粒子の山積み状態を軽減するので、該粒子トレイに無駄な貯留スペースを設けることなく、該粒子トレイからの画像形成粒子の溢れ出しを軽減することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のクリーニング装置の要部を中間転写体としての中間転写ベルトとともに示す模式図。
【図２】実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図３】同プリンタのベルトクリーニング装置５０を中間転写ベルト１１及び二次転写領域とともに示す模式図。
【図４】同ベルトクリーニング装置５０のクリーニングブレード３２及びシール部材４４と、中間転写ベルト１１との当接の状態を示す模式図。
【図５】（ａ）は同ベルトクリーニング装置５０のブレード用ブラケット３１の要部を示す斜視図。（ｂ）は同ベルトクリーニング装置５０のブラシ用ブラケット２１の要部を示す斜視図。
【図６】（ａ）は同ブレード用ブラケット３１及び同ブラシ用ブラケット２１の揺動端部をカム軸４１とともに示す斜視図。（ｂ）は同カム軸４１を示す断面図。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は同中間転写ベルト１１に対する同クリーニングブレード３２の接離状態を示す模式図。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は同中間転写ベルト１１に対するブラシローラ２３の接離状態を示す模式図。
【図９】同中間転写ベルト１１からのシール部材４４及びクリーニングブレード３２の離間状態を説明する模式図。
【図１０】従来のベルトクリーニング装置５０のトナー受け部４６の要部を示す斜視図。
【図１１】実施形態のプリンタにおけるトナー受け部４６の要部を、同クリーニングブレード３２、同シール部材４４及び端部シール部材４８とともに示す斜視図。
【図１２】同トナー受け部４６を示す断面図。
【符号の説明】
１        感光体ドラム
２        感光体クリーニング装置
２ａ      ファーブラシ
２ｂ      感光体クリーニングブレード
３        帯電チャージャ３
４        リボルバ現像ユニット４
４ａ      Ｂｋ現像器
４ｂ      Ｃ現像器
４ｃ      Ｍ現像器
４ｄ      Ｙ現像器
１０      一次転写ユニット
１１      中間転写ベルト
１２      一次転写バイアスローラ
１３      アースローラ
１４      駆動ローラ
１５      テンションローラ
１６      転写バックアップローラ
１７      一次転写電源
２０      塗布機構
２１      ブラシ用ブラケット
２１ａ    突起
２２      軸
２３      ブラシローラ
２４      ステアリン酸亜鉛塊
２４ａ    ステアリン酸亜鉛粉末
３０      クリーニング部
３１      ブレード用ブラケット
３１ｂ    突起
３２      クリーニングブレード
３３      バネ
４０      駆動部
４１      カム軸
４２      カム
４２ａ    ブラシ用カム
４２ｂ    ブレード用カム
４３      回収パイプ
４４      シール部材
４５      シール用カム
４６      トナートレイ
４７      ステー
４８      端部シール部材
５０      ベルトクリーニング装置
６０      二次転写ユニット
６１      二次転写バイアスローラ
６２      二次転写電源
７０      定着装置
７１      定着ローラ
７２      加圧ローラ
１００    転写紙
【図１】
0003780110.tif 000002
【図２】
0003780110.tif 000003
【図３】
0003780110.tif 000004
【図４】
0003780110.tif 000005
【図５】
0003780110.tif 000006
【図６】
0003780110.tif 000007
【図７】
0003780110.tif 000008
【図８】
0003780110.tif 000009
【図９】
0003780110.tif 000010
【図１０】
0003780110.tif 000011
【図１１】
0003780110.tif 000012
【図１２】
0003780110.tif 000013