画像形成装置及びクリーニング装置
【課題】第２のクリーニング部材の下流側の第１のクリーニング部材と転写部材との接触状態を良好に保つことにより、両者のクリーニング部材の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得る。
【解決手段】クリーニング装置は、第１のクリーニング部材５１と、その上流側に配置される第２のクリーニング部材５２とで構成されており、第２のクリーニング部材５２は、用紙幅方向ＣＤに関して、２次転写ベルトに対する残留トナーの除去力に差異が設けられている。
【解決手段】クリーニング装置は、第１のクリーニング部材５１と、その上流側に配置される第２のクリーニング部材５２とで構成されており、第２のクリーニング部材５２は、用紙幅方向ＣＤに関して、２次転写ベルトに対する残留トナーの除去力に差異が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、トナー画像を用紙に形成する画像形成装置が知られており、この画像形成装置は、トナー画像を用紙に転写し、転写されたトナー画像を用紙に定着させるという一連のプロセスを実行する。画像形成装置では、用紙へのトナー転写時、用紙と接触する転写部材に残留トナーが付着していると、これが用紙へと移り、汚れなどを発生させる虞がある。そのため、画像形成装置は、転写部材に付着した残留トナーを除去するために、当該転写部材をクリーニングするクリーニング装置を備えている。ここで、転写部材への残留トナーの付着は、一例として用紙の両面印刷といった要因により起こりえる。具体的には、裏面への画像形成に供するために用紙を搬送する際に、用紙表面のトナーが搬送部材（搬送ローラや搬送ベルト）に付着すると、これが後続の用紙に付着して搬送される。そして、後続の用紙が転写部材を通過する際に、当該用紙に付着したトナーが転写部材へと付着するといった如くである。
【０００３】
例えば特許文献１には、転写ベルトと当接する第１のクリーニング部材と、転写ベルトの回転方向において第１のクリーニング部材よりも上流側に設けられて転写ベルトと当接する第２のクリーニング部材とを備えたクリーニング装置が開示されている。このクリーニング装置によれば、第１のクリーニング部材よりも上流側に配置された第２のクリーニング部材により、転写ベルト上の残留トナーが一次的に除去されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−４０８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、第１のクリーニング部材の上流に第２のクリーニング部材を設けた場合には、比較的大きな残留トナーを先行して除去することができるので、これを設けない場合と比較して、第１のクリーニング部材の摩耗を抑制することができる。しかしながら、この第２のクリーニング部材の存在に起因して、転写部材と第１のクリーニング部材との接触状態が所望の状態と相違してしまうことがあり、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができないという不都合があった。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、第２のクリーニング部材の下流側の第１のクリーニング部材と転写部材との接触状態を良好に保つことにより、両者のクリーニング部材の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されており、搬送される用紙にトナー画像を転写する転写部材と、用紙との接触面である転写部材の外周面と接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、転写部材の回転方向において第１のクリーニング部材よりも上流側に配置されており、転写部材の外周面に接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有する画像形成装置を提供する。この場合、第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられている。
【０００８】
ここで、第１の発明は、それぞれの回転に応じて用紙を搬送する複数の搬送部材を備える搬送部をさらに有していてもよい。この場合、第２のクリーニング部材は、搬送部材と位置的に対応する第１の領域よりも、搬送部材と位置的に対応しない第２の領域の方がトナーの除去力が小さく設定されていることが好ましい。
【０００９】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、樹脂製のシート状部材と、当該シート状部材を支持する支持部材とで構成されるスクレーパーであり、当該シート状部材の自由端側を転写部材の外周面に押し当てるように配置されていることが好ましい。
【００１０】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、固定端から自由端へのシート状部材の延在方向が転写部材の回転方向と対向するように配置されていることが好ましい。
【００１１】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、支持部材の縁辺を起点とするシート状部材の自由端までの長さに差異を設けることにより、トナーの除去力に差異を設けることが好ましい。
【００１２】
また、第１の発明において、搬送部は、用紙表面に画像が形成された用紙を、用紙裏面への画像形成へ供するために表裏を反転した上で転写部材に搬送する再給紙部であることが好ましい。
【００１３】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、トナー若しくはトナーとともに当該トナーが含有するワックス又は定着部材に離型材として塗布されたワックスを除去することが好ましい。
【００１４】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、搬送部材の位置に係わらず、両端部含む所定範囲に相当する第３の領域の除去力が所定の大きさに固定されていてもよく、この場合、第３の領域の除去力は、第１の領域に対応して設定される除去力よりも小さいことが望ましい。
【００１５】
また、第１の発明において、転写部材は、感光体からトナー画像が転写される中間転写部材と用紙を介して圧接することより、当該用紙にトナーを転写する２次転写部材であることが好ましい。あるいは、転写部材は、２次転写部材が用紙を介して圧接されることにより、感光体から転写されたトナー画像を用紙に転写する中間転写部材であってもよい。
【００１６】
また、第２の発明は、用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されてトナー画像を用紙に転写する転写部材をクリーニングするクリーニング装置を提供する。このクリーニング装置は、用紙との接触面である転写部材の外周面と接触し、転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、転写部材の回転方向において第１のクリーニング部材よりも上流側に配置され、転写部材の外周面に接触し、転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有する。この場合、第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、用紙幅方向に関して転写部材に対するトナーの除去力に差異を設けているので、転写部材に付着したトナーのうち、第２のクリーニング部材を通過させるものと除去するものとを、用紙幅方向の位置に応じて選択させることができる。これにより、トナーを一様に除去してしまうといった事態を抑制することができるので、下流側の第１のクリーニング部材と転写部材との接触状態を良好に保つことができる。これにより、両者のクリーニング部材の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】画像形成装置１の構成を模式的に示す説明図
【図２】２次転写部４５を中心とする画像形成装置１の要部を模式的に示す構成図
【図３】第１のクリーニング部材５１及び第２のクリーニング部材５２の構成を模試的に示す説明図
【図４】第２のクリーニング部材５２の別形態を模試的に示す説明図
【図５】第２のクリーニング部材５２の別形態を模試的に示す説明図
【図６】第２のクリーニング部材５２の別形態を模試的に示す説明図
【図７】画像形成装置１の別形態を模式的に示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本実施形態にかかる画像形成装置１の構成を模式的に示す説明図である。画像形成装置１は、例えば複写機といった電子写真方式の画像形成装置であり、複数の感光体ドラムを一本の中間転写ベルトに対面させて縦方向に配列することによりフルカラーの画像を形成する、いわゆる、タンデム型カラー画像形成装置である。
【００２０】
この画像形成装置１は、原稿読取装置１０、画像形成部３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ、中間転写部４０、２次転写部４５、定着装置６０、排紙反転部７０、再給紙部８０、給紙部９０及び制御部１００を主体に構成され、これらが一つの筐体内に収められている。
【００２１】
原稿読取装置１０は、その上部に自動原稿送り装置ＡＤＦを備えている。自動原稿送り装置ＡＤＦの原稿載置台１５に載置された原稿Ｄは、一枚ずつ分離され原稿搬送路に送り出され、搬送ドラム１６により搬送される。第１搬送ガイドＧ１及び原稿排出ローラ１７は、搬送ドラム１６により搬送された原稿Ｄを原稿排出トレイ１８に排出する。
【００２２】
原稿読取装置１０は、原稿画像読取位置ＲＰにおいて、搬送ドラム１６により搬送中の原稿Ｄの画像を読み取る。具体的には、原稿画像読取位置ＲＰにおいて原稿Ｄの画像がランプＬにて照射される。照射による反射光は第１ミラーユニット１１、第２ミラーユニット１２、レンズユニット１３によって導かれて撮像素子ＣＣＤの受光面に結像する。撮像素子ＣＣＤは入射した光を光電変換して所定の画像信号を出力する。出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換が施されることにより画像データとして作成される。
【００２３】
画像読取制御部１４は、画像データに、シェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施し、この処理により得られる画像データを制御部１００のＲＡＭなどの記憶部に格納する。なお、画像データは、原稿読取装置１０から出力されるデータのみならず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置から受信したものであってもよい。
【００２４】
画像形成部３０Ｙは、露光部２０Ｙと、感光体ドラム３１Ｙと、この感光体ドラム３１Ｙの周辺に配置される、主帯電部３２Ｙ、現像部３３Ｙ、第１転写ローラ３４Ｙ及びクリーニング部３５Ｙとから構成されており、イエローに対応する画像（トナー画像）を形成する。他の画像形成部３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋも画像形成部３０Ｙと同様な構成であり、露光部２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋと、この感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの周辺に配置される、主帯電部３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ、現像部３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ、第１転写ローラ３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ及びクリーニング部３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋとから構成されており、マゼンダ、シアン、ブラックの各色に対応する画像（トナー画像）を形成する。
【００２５】
露光部２０Ｙ〜２０Ｋは、図示しないレーザー光源、ポリゴンミラー、複数のレンズ等から構成され、レーザビームを生成する。各露光部２０Ｙ〜２０Ｋは、画像データを基に制御部１００から出力される出力情報に対応して、対応する感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋの表面をその軸方向（主走査方向）にレーザー光で繰り返し走査する。この走査露光により、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋには潜像がそれぞれ形成される。
【００２６】
感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋは、主帯電部３２Ｙ〜３２Ｋによりその表面が一様に帯電させられる。現像部３３Ｙ〜３３Ｋは、トナーで現像することによって感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上の潜像を顕像化する。これにより、各感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上にはトナー画像が形成される。第１転写ローラ３４Ｙ〜３４Ｋは、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上に形成されたトナー画像を中間転写部４０（具体的には中間転写ベルト４１）の所定位置に逐次転写する。クリーニング部３５Ｙ〜３５Ｋは、トナー画像の転写を終えた感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋの表面に残留するトナーを除去する。
【００２７】
中間転写部４０は、中間転写ベルト４１を主体に構成されている。中間転写ベルト４１は、複数のローラに掛け渡されており、用紙Ｐの搬送方向（以下「用紙搬送方向」という）ＦＤと対応して回転自在に構成されている。この中間転写ベルト４１には、４つの画像形成部３０Ｙ〜３０Ｋがそれぞれ対面して配置されている。中間転写ベルト４１は、各画像形成部３０Ｙ〜３０Ｋからトナー画像が外周面に転写されると、自己の回転動作を通じて、２次転写部４５との圧接部に相当する転写位置にトナー画像を搬送する。そして、当該転写位置において、中間転写ベルト４１の外周面が、搬送される用紙Ｐと接触することにより、ベルトの外周面上に転写されたトナー画像を用紙Ｐに転写する。ベルトクリーニング装置４３は用紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた中間転写ベルト４１の表面を清掃する。
【００２８】
２次転写部４５は、転写位置において、搬送される用紙Ｐと接触することにより、中間転写ベルト４１の外周面上に転写されたトナー画像を用紙Ｐに転写する。本実施形態の特徴の一つは、２次転写部４５に配置されたクリーニング装置５０の構成にあり、その詳細については後述する。
【００２９】
トナー画像の転写に供される用紙Ｐは、給紙部９０を構成するいずれかのトレイＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ３から供給され、レジストローラによってタイミングが取られつつ転写位置へと送られる。
【００３０】
定着装置６０は、トナー画像が定着された用紙Ｐを加圧加熱することによって、用紙Ｐにトナー画像を定着させる。定着装置６０は、例えば、一対の定着部材である定着上ローラ６１及び定着下ローラ６２で構成されている。定着上ローラ６１及び定着下ローラ６２は互いに圧接した状態で配置されおり、定着上ローラ６１と定着下ローラ６２との圧接部として定着ニップ部が形成される。
【００３１】
定着上ローラ６１の内部には、当該定着上ローラ６１を加熱する、すなわち、用紙Ｐ上のトナー画像を熱定着させるための加熱手段（例えばヒータ）が内蔵されている。この加熱手段からの輻射熱により定着上ローラ６１が加温され、この定着上ローラ６１の有する熱が用紙Ｐへと伝達される。
【００３２】
この定着装置６０において、用紙Ｐは定着対象面が定着上ローラ６１と向き合う格好で搬送されており、用紙Ｐの搬送過程において定着ニップ部を通過する。これにより、定着上ローラ６１と定着下ローラ６２とによる加圧並びに定着上ローラ６１の有する熱の作用を通じて、用紙Ｐに対するトナー画像の定着が行われる。
【００３３】
排紙反転部７０は、定着装置６０による定着処理を終えた用紙Ｐを搬送して排紙トレイ７５へ排出する。用紙Ｐを表裏反転して排出する場合、排紙ガイド７２は、一旦、用紙Ｐを下方に導く。排紙反転ローラ７３は用紙Ｐの後端を挟持した後に当該用紙Ｐを反転搬送し、そして、排紙ガイド７２が用紙Ｐを排紙ローラ７４へ導くことで用紙Ｐが排紙トレイ７５へ排出される。
【００３４】
また、用紙Ｐの表面のみに画像形成を行う片面印刷に代えて、用紙Ｐの表面及び裏面のそれぞれに画像形成を行う両面印刷の場合、排紙ガイド７２は、表面のトナー画像の定着処理を終えた用紙Ｐを下方にある再給紙部８０に搬送する。再給紙部８０の構成要素の一つである反転ローラ８１は用紙Ｐの後端を挟持した後に逆送することによって用紙Ｐを反転させて、再給紙搬送路８２に送り出す。これにより、再給紙搬送路８２を介して、用紙Ｐが裏面への画像形成に供される。
【００３５】
なお、画像形成装置１において、再給紙部８０や、用紙Ｐを給紙する給紙部９０は、用紙Ｐを搬送する搬送部としての機能を担っており、再給紙部８０及び給紙部９０は、ガイド部材や、それぞれが回転して用紙Ｐを搬送する複数の搬送部材（例えば、搬送ローラや搬送ベルト）を備えている。
【００３６】
図２は、２次転写部４５を中心とする画像形成装置１の要部を模式的に示す構成図である。２次転写部４５は、２次転写ローラ４６、駆動ローラ４７、従動ローラ４８、２次転写ベルト４９及びクリーニング装置５０を主体に構成されている。２次転写ベルト４９は、２次転写ローラ４６、駆動ローラ４７及び従動ローラ４８に掛け渡されており、用紙搬送方向ＦＤと対応して回転自在に構成されている。中間転写ベルト４１との圧接部に相当する転写位置において、２次転写ベルト４９の外周面が、搬送される用紙Ｐを介して中間転写ベルト４１と接触することにより、中間転写ベルト４１に転写されたトナー画像が用紙Ｐに転写される。
【００３７】
クリーニング装置５０は、第１のクリーニング部材５１と、第２のクリーニング部材５２とで構成されており、転写部材である２次転写ベルト４９の外周面と接触して配置されている。個々のクリーニング部５１，５２は、２次転写ベルト４９の回転方向の上流側から下流側にかけて第２のクリーニング部材５２、そして第１のクリーニング部材５１の順で配置されており、２次転写ベルト４９の外周面に付着した残留トナーを除去する機能を担っている。
【００３８】
ここで、残留トナーは、裏面への画像形成に供するために用紙Ｐが搬送される際に、搬送部材に用紙表面のトナーが付着し、これが後続の用紙Ｐの表面又は裏面に付着して用紙Ｐとともに搬送されることにより、後続の用紙Ｐが２次転写ベルト４９を通過する際に、当該後続の用紙Ｐから２次転写ベルト４９へと付着して残留するトナー、あるいは、他の要因により２次転写ベルト４９に付着して残留するトナーをいう。なお、残留トナーは、トナー単体のみならず、ワックス（トナーに添加されたワックス若しくは定着装置６０の定着ローラ６１，６２に離型材として塗布されたワックス）といった付着物をも含むこととする。
【００３９】
一対のクリーニング部５１，５２のうち、第２のクリーニング部材５２は、第１のクリーニング部材５１による残留トナーの除去に先立ち、大きなかたまりの残留トナーを除去する機能を担っている。一方、第１のクリーニング部材５１は、第２のクリーニング部材５２を通過した残留トナーを最終的に除去する機能を担っている。
【００４０】
第１のクリーニング部材５１は、ゴムブレードであり、例えばポリウレタン製のゴムといった弾性体より形成されたシート状部材（以下「第１のシート状部材」という）５１ａと、第１のシート状部材５１ａを支持する支持部材（以下「第１の支持部材」という）５１ｂとで構成されている。
【００４１】
第１の支持部材５１ｂにより支持された状態において、第１のシート状部材５１ａの自由端（先端）側は、２次転写ベルト４９の外周面に押し当てられている。第１のシート状部材５１ａは、２次転写ベルト４９に対して所定の力で押し当てられており、当該自由端側の一部の領域において２次転写ベルト４９と面的に接触するとともに、２次転写ベルト４９のベルト面側に凸となるように撓んだ格好となっている。また、第１のシート状部材５１ａの固定端から自由端への延在方向は、２次転写ベルト４９の回転方向（すなわち、回転による移動方向）と対向するような方向、いわゆるカウンター方向に設定されている。
【００４２】
第２のクリーニング部材５２は、スクレーパーであり、例えばポリプロピレンといった樹脂より形成されたシート状部材（以下「第２のシート状部材」という）５２ａと、第２のシート状部材５２ａを支持する支持部材（以下「第２の支持部材」という）５２ｂとで構成されている。
【００４３】
第２の支持部材５２ｂにより支持された状態において、第２のシート状部材５２ａの自由端（先端）側は、２次転写ベルト４９の外周面に押し当てられている。第２のシート状部材５２ａは、２次転写ベルト４９に対して所定の力で押し当てられており、当該自由端側の一部の領域において２次転写ベルト４９と面的に接触するとともに、２次転写ベルト４９のベルト面側に凸となるように撓んだ格好となっている。また、第２のシート状部材５２ａの固定端から自由端への延在方向は、カウンター方向に設定されている。
【００４４】
図３は、第１のクリーニング部材５１及び第２のクリーニング部材５２の構成を模試的に示す説明図である。第１のクリーニング部材５１において、第１の支持部材５１ｂの高さ（カウンター方向に相当する長さ）は、用紙幅方向ＣＤの位置にかかわらず一定の値に設定されている。一方、第１のシート状部材５１ａの自由端側の縁辺は、用紙幅方向ＣＤにかけて直線的に延在しており、第１の支持部材５１ｂの縁辺を起点とした第１のシート状部材５１ａの高さ（カウンター方向に相当する自由端までの長さ）も、用紙幅方向ＣＤの位置にかかわらず一定の値に設定されている。このような形状に起因して、第１のクリーニング部材５１では、２次転写ベルト４９に対する第１のシート状部材５１ａの押し当て力が用紙幅方向ＣＤにおいて均一となるように設定される。２次転写ベルト４９に対する第１のシート状部材５１ａの押し当て力は、２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に相当するため、この第１のクリーニング部材５１は、用紙幅方向ＣＤに関して、残留トナーの除去力が均一となるように設定されている。
【００４５】
これに対して、第２のクリーニング部材５２において、第２の支持部材５２ｂの高さは、用紙幅方向ＣＤの位置に応じて任意の値に設定されている。一方、第２のシート状部材５２ａの自由端側の端縁は、用紙幅方向ＣＤにかけて直線的に延在しており、第２の支持部材５２ｂの縁辺を起点とした第２のシート状部材５２ａの高さは、用紙幅方向ＣＤの位置に応じて相違している。このような形状に起因して、第２のクリーニング部材５２では、用紙幅方向ＣＤに関して、２次転写ベルト４９に対して第２のシート状部材５２ａを押し当てる力に差異が設けられている。すなわち、２次転写ベルト４９に対する第２のシート状部材５２ａの押し当て力は、２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に相当するため、この第２のクリーニング部材５２は、用紙幅方向ＣＤに関して、残留トナーの除去力に差異が設けられていることとなる。
【００４６】
具体的には、図３に示すように、第２の支持部材５２ｂおいて、第１の領域Ａ１は、この第１の領域Ａ１を除く残余の領域である第２の領域Ａ２と比較して第２の支持部材５２ｂの高さが大きく設定されている。第２の支持部材５２ｂの高さが大きい場合、第２のシート状部材５２ａの高さが相対的に小さくなるため、第１の領域Ａ１における第２のシート状部材５２ａによる押し当て力は、第２の領域Ａ２のそれよりも大きくなる。したがって、この第２のクリーニング部材５２において、第１の領域Ａ１における残留トナーの除去力は、第２の領域Ａ２における残留トナーの除去力よりも大きくなるように設定されることとなる。この場合、残留トナーの除去力を高めた第１の領域Ａ１は、図中の一点鎖線で示すように、用紙Ｐを反転搬送する再給紙部８０の搬送部材Ｒｐ（例えば搬送ローラや搬送ベルト）と位置的に対応して設定されている。
【００４７】
また、第２の支持部材５２ｂにおいて、第２の領域Ａ２のなかでも両端側に対応する領域（第３の領域Ａ３）は、支持部材５２ｂの高さが一定の値に設定されている。すなわち、第２の支持部材５２ｂにおいて、第３の領域Ａ３における残留トナーの除去力は、第１の領域Ａ１のそれよりも小さく、かつ、一定値に設定されている。なお、この第３の領域Ａ３を除く第２の領域Ａ２では、第１の領域Ａ１から第３の領域Ａ３に向かう程、支持部材５２ｂの高さが線形的に小さくなるように設定されている。そのため、第２の支持部材５２ｂにおいて、第２の領域Ａ２における残留トナーの除去力は、第１の領域Ａ１から離れる程小さく設定されることとなる。
【００４８】
このように本実施形態において、クリーニング装置５０は、第１のクリーニング部材５１と、その上流側に配置される第２のクリーニング部材５２とで構成されており、第２のクリーニング部材５２は、用紙幅方向ＣＤに関して、２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に差異が設けられている。
【００４９】
大きなかたまりの残留トナーが２次転写ベルト４９に付着している場合、これが第１のクリーニング部材５１の摩耗の原因となるため、大きなかたまりの残留トナーを先行して除去することを目的として第２のクリーニング部材５２が設けられている。第１のクリーニング部材５１の摩耗は、大きなかたまりの残留トナーのうち、トナーに相当するものにも起因するが、特に、ワックスに相当するものにより、その傾向が顕著となる。すなわち、第２のクリーニング部材５２を上流側に配置して、第１のクリーニング部材５１の摩耗を抑制することができれば、第１のクリーニング部材５１の耐久性が向上することとなる。これにより、第１のクリーニング部材５１は、大きなかたまりの残留トナーを除く残余の残留トナーを、良好なクリーニング性能で耐久性よく除去することが可能となる。
【００５０】
また、第２のクリーニング部材５２は、残留トナーの全てを除去するのではなく、大きなかたまりの残留トナーを優先的に除去し、残余の残留トナーは通過させることが好ましい。これは、残余の残留トナーを通過させることで、これが第１のクリーニング部材５１に対する潤滑材となるからである。これにより、例えば第１のクリーニング部材５１がめくれるといったように、２次転写ベルト４９と第１のクリーニング部材５１との接触状態が所望の状態と相違してしまうといった事態も抑制することができるからである。これにより、第１及び第２のクリーニング部材５１，５２による多段構成により、２次転写ベルト４９に対する良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができる。
【００５１】
しかしながら、第２のクリーニング部材５２による残留トナーの除去力を、用紙幅方向ＣＤに関して一様に設定した場合、大きな固まりの残留トナーや、残余の残留トナーといった区別なく残留トナーを一様に除去してしまう可能性がある。しかしながら、本実施形態によれば、用紙幅方向ＣＤに関して２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に差異を設けているので、２次転写ベルト４９の残留トナーのうち、第２のクリーニング部材５２を通過させるものと除去するものとを、用紙幅方向ＣＤの位置に応じて選択させることができる。そのため、残留トナーを一様に除去することがないので、前述の通り、下流側の第１のクリーニング部材５１と２次転写ベルト４９との接触状態を良好に保つことができる。これにより、第１及び第２のクリーニング部材５１，２５の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができる。
【００５２】
また、２次転写ベルト４９に付着する残留トナーは、用紙Ｐの搬送過程、すなわち、搬送部材と用紙Ｐと接触に起因する。そこで、本実施形態において、第２のクリーニング部材５２は、用紙Ｐを搬送する搬送部材（搬送ローラや搬送ベルト）と位置的に対応しない第２の領域Ａ２の除去力を、当該搬送部材と位置的に対応する第１の領域Ａ１の除去力よりも小さく設定している。これにより、大きなかたまりの残留トナーの存在が少ないであろう第２の領域Ａ２においては、第１の領域Ａ１と同様の除去力で残留トナーが除去されるといったことがないので、残留トナーの一部を下流側へと通過させることができる。これにより、用紙幅方向ＣＤに関して、残留トナーといった区別なく残留トナーを一様に除去してしまうといった事態を抑制することができる。
【００５３】
なお、残留トナーの要因は、特に再給紙部８０において生じ得るので、当該再給紙部８０の搬送部材Ｒｐと位置的に対応して、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とを設定することが好ましい。
【００５４】
また、第２のクリーニング部材５２は、両端部含む所定範囲に相当する第３の領域Ａ３の除去力が所定の大きさに固定されており、第３の領域Ａ３の除去力は、第１の領域Ａ１に対応して設定される除去力よりも小さくなっている。前述したような第１のクリーニング部材５１のめくれといった事態は、特に、その両端部で生じ易い。そこで、第３の領域Ａ３については、めくれ抑制といった観点から、前述の残余の残留トナーを除去しすぎないような残留トナーの除去力を設定しておくことで、例えばめくれといった第１のクリーニング部材５１と２次転写ベルト４９との当接状態に異変が生じるといった事態を抑制することができる。
【００５５】
なお、第２の領域Ａ２による残留トナーの除去力の設定形態については、前述の形態以外にも種々の形態が考えられる。例えば、図４に示すように、第２の領域Ａ２における除去力を、第１の領域Ａ１における除去力よりも小さい範囲で一様としてもよい。同図において、（ａ）は、第２の領域Ａ２の除去力を第３の領域Ａ３の除去力と同一とした形態を示している。一方、（ｂ）は、第２の領域Ａ２の除去力を、第１の領域Ａ１の除去力と第３の領域Ａ１の除去力との中間の値に設定した形態を示している。
【００５６】
また、本実施形態において、第２のクリーニング部材５２は、第２の支持部材５２ｂの縁辺を起点とする第２のシート状部材５２ａの自由端までの長さに差異を設けることにより、トナーの除去力に差異を設けている。かかる構成によれば、自由端までの長さを調整することにより、第２のシート状部材５２ａの剛性を設定することができるので、その剛性の程度に応じてトナーの除去力も容易に設定することができる。
【００５７】
なお、上述した実施形態以外にも、図５に示すように、第２の支持部材５２ｂの高さを用紙幅方向ＣＤの位置にかかわらず一定の値に設定し、第２のシート状部材５２ａの高さを用紙幅方向ＣＤの位置に応じて任意の値に設定している。かかる構成であっても、自由端までの長さを調整することができるので、トナーの除去力も容易に設定することができる。
【００５８】
なお、上述した実施形態では、搬送経路の中心位置を基準に用紙Ｐを搬送する形態を想定して、搬送部材Ｒｐも中央基準で設定されている。しかしながら、図６に示すように、搬送経路の中心位置Ｃntではなく端部位置Ｅdgを基準に用紙Ｐを搬送する場合には、搬送部材Ｒｐも端部基準で設定されることとなる。この場合であっても同様に、搬送部材Ｒｐと位置的に対応して、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とを設定することが好ましい。
【００５９】
なお、端部領域では、第１のクリーニング部材５１のめくれといった事態が懸念される。そこで、第２のクリーニング部材５２は、搬送部材Ｒｐの位置に係わらず、第３の領域Ａ３の除去力を所定の大きさ（第１の領域Ａ１よりも小さい範囲の大きさ）に固定しておくことが好ましい。
【００６０】
また、上述した実施形態では、２次転写ベルト４９に対するクリーニング装置５０を対象として本発明を説明した。しかしながら、図２に示すように、残留トナーは用紙Ｐの表裏のそれぞれに付着することもあることから、図７に示すように、中間転写ベルト４１に対するベルトクリーニング装置４３に本発明を適用してもよい。
【００６１】
以上、本発明の実施形態にかかる画像形成装置について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。また、画像形成装置のみならず、それに適用可能なクリーニング装置自体も本発明の一部として機能する。また、第２のクリーニング部材は、トナーを除去する機能を備える部材であれば、スクレーパー以外にもローラやブラシで構成されていてもよい。例えば、ローラやブラシであれば、その径や材質を異ならせることにより、トナーの除去力に差異を設けることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 画像形成装置
１０ 原稿読取装置
３０Ｙ〜３０Ｋ 画像形成部
４０ 中間転写部
４１ 中間転写ベルト
４３ ベルトクリーニング装置
４５ ２次転写部
４６ ２次転写ローラ
４７ 駆動ローラ
４８ 従動ローラ
４９ ２次転写ベルト
５０ クリーニング装置
５１ 第１のクリーニング部材
５１ａ 第１のシート状部材
５１ｂ 第１の支持部材
５２ 第２のクリーニング部材
５２ａ 第２のシート状部材
５２ｂ 第２の支持部材
６０ 定着装置
７０ 排紙反転部
８０ 再給紙部
９０ 給紙部
１００ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、トナー画像を用紙に形成する画像形成装置が知られており、この画像形成装置は、トナー画像を用紙に転写し、転写されたトナー画像を用紙に定着させるという一連のプロセスを実行する。画像形成装置では、用紙へのトナー転写時、用紙と接触する転写部材に残留トナーが付着していると、これが用紙へと移り、汚れなどを発生させる虞がある。そのため、画像形成装置は、転写部材に付着した残留トナーを除去するために、当該転写部材をクリーニングするクリーニング装置を備えている。ここで、転写部材への残留トナーの付着は、一例として用紙の両面印刷といった要因により起こりえる。具体的には、裏面への画像形成に供するために用紙を搬送する際に、用紙表面のトナーが搬送部材（搬送ローラや搬送ベルト）に付着すると、これが後続の用紙に付着して搬送される。そして、後続の用紙が転写部材を通過する際に、当該用紙に付着したトナーが転写部材へと付着するといった如くである。
【０００３】
例えば特許文献１には、転写ベルトと当接する第１のクリーニング部材と、転写ベルトの回転方向において第１のクリーニング部材よりも上流側に設けられて転写ベルトと当接する第２のクリーニング部材とを備えたクリーニング装置が開示されている。このクリーニング装置によれば、第１のクリーニング部材よりも上流側に配置された第２のクリーニング部材により、転写ベルト上の残留トナーが一次的に除去されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−４０８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、第１のクリーニング部材の上流に第２のクリーニング部材を設けた場合には、比較的大きな残留トナーを先行して除去することができるので、これを設けない場合と比較して、第１のクリーニング部材の摩耗を抑制することができる。しかしながら、この第２のクリーニング部材の存在に起因して、転写部材と第１のクリーニング部材との接触状態が所望の状態と相違してしまうことがあり、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができないという不都合があった。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、第２のクリーニング部材の下流側の第１のクリーニング部材と転写部材との接触状態を良好に保つことにより、両者のクリーニング部材の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されており、搬送される用紙にトナー画像を転写する転写部材と、用紙との接触面である転写部材の外周面と接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、転写部材の回転方向において第１のクリーニング部材よりも上流側に配置されており、転写部材の外周面に接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有する画像形成装置を提供する。この場合、第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられている。
【０００８】
ここで、第１の発明は、それぞれの回転に応じて用紙を搬送する複数の搬送部材を備える搬送部をさらに有していてもよい。この場合、第２のクリーニング部材は、搬送部材と位置的に対応する第１の領域よりも、搬送部材と位置的に対応しない第２の領域の方がトナーの除去力が小さく設定されていることが好ましい。
【０００９】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、樹脂製のシート状部材と、当該シート状部材を支持する支持部材とで構成されるスクレーパーであり、当該シート状部材の自由端側を転写部材の外周面に押し当てるように配置されていることが好ましい。
【００１０】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、固定端から自由端へのシート状部材の延在方向が転写部材の回転方向と対向するように配置されていることが好ましい。
【００１１】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、支持部材の縁辺を起点とするシート状部材の自由端までの長さに差異を設けることにより、トナーの除去力に差異を設けることが好ましい。
【００１２】
また、第１の発明において、搬送部は、用紙表面に画像が形成された用紙を、用紙裏面への画像形成へ供するために表裏を反転した上で転写部材に搬送する再給紙部であることが好ましい。
【００１３】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、トナー若しくはトナーとともに当該トナーが含有するワックス又は定着部材に離型材として塗布されたワックスを除去することが好ましい。
【００１４】
また、第１の発明において、第２のクリーニング部材は、搬送部材の位置に係わらず、両端部含む所定範囲に相当する第３の領域の除去力が所定の大きさに固定されていてもよく、この場合、第３の領域の除去力は、第１の領域に対応して設定される除去力よりも小さいことが望ましい。
【００１５】
また、第１の発明において、転写部材は、感光体からトナー画像が転写される中間転写部材と用紙を介して圧接することより、当該用紙にトナーを転写する２次転写部材であることが好ましい。あるいは、転写部材は、２次転写部材が用紙を介して圧接されることにより、感光体から転写されたトナー画像を用紙に転写する中間転写部材であってもよい。
【００１６】
また、第２の発明は、用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されてトナー画像を用紙に転写する転写部材をクリーニングするクリーニング装置を提供する。このクリーニング装置は、用紙との接触面である転写部材の外周面と接触し、転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、転写部材の回転方向において第１のクリーニング部材よりも上流側に配置され、転写部材の外周面に接触し、転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有する。この場合、第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、用紙幅方向に関して転写部材に対するトナーの除去力に差異を設けているので、転写部材に付着したトナーのうち、第２のクリーニング部材を通過させるものと除去するものとを、用紙幅方向の位置に応じて選択させることができる。これにより、トナーを一様に除去してしまうといった事態を抑制することができるので、下流側の第１のクリーニング部材と転写部材との接触状態を良好に保つことができる。これにより、両者のクリーニング部材の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】画像形成装置１の構成を模式的に示す説明図
【図２】２次転写部４５を中心とする画像形成装置１の要部を模式的に示す構成図
【図３】第１のクリーニング部材５１及び第２のクリーニング部材５２の構成を模試的に示す説明図
【図４】第２のクリーニング部材５２の別形態を模試的に示す説明図
【図５】第２のクリーニング部材５２の別形態を模試的に示す説明図
【図６】第２のクリーニング部材５２の別形態を模試的に示す説明図
【図７】画像形成装置１の別形態を模式的に示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本実施形態にかかる画像形成装置１の構成を模式的に示す説明図である。画像形成装置１は、例えば複写機といった電子写真方式の画像形成装置であり、複数の感光体ドラムを一本の中間転写ベルトに対面させて縦方向に配列することによりフルカラーの画像を形成する、いわゆる、タンデム型カラー画像形成装置である。
【００２０】
この画像形成装置１は、原稿読取装置１０、画像形成部３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ、中間転写部４０、２次転写部４５、定着装置６０、排紙反転部７０、再給紙部８０、給紙部９０及び制御部１００を主体に構成され、これらが一つの筐体内に収められている。
【００２１】
原稿読取装置１０は、その上部に自動原稿送り装置ＡＤＦを備えている。自動原稿送り装置ＡＤＦの原稿載置台１５に載置された原稿Ｄは、一枚ずつ分離され原稿搬送路に送り出され、搬送ドラム１６により搬送される。第１搬送ガイドＧ１及び原稿排出ローラ１７は、搬送ドラム１６により搬送された原稿Ｄを原稿排出トレイ１８に排出する。
【００２２】
原稿読取装置１０は、原稿画像読取位置ＲＰにおいて、搬送ドラム１６により搬送中の原稿Ｄの画像を読み取る。具体的には、原稿画像読取位置ＲＰにおいて原稿Ｄの画像がランプＬにて照射される。照射による反射光は第１ミラーユニット１１、第２ミラーユニット１２、レンズユニット１３によって導かれて撮像素子ＣＣＤの受光面に結像する。撮像素子ＣＣＤは入射した光を光電変換して所定の画像信号を出力する。出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換が施されることにより画像データとして作成される。
【００２３】
画像読取制御部１４は、画像データに、シェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施し、この処理により得られる画像データを制御部１００のＲＡＭなどの記憶部に格納する。なお、画像データは、原稿読取装置１０から出力されるデータのみならず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置から受信したものであってもよい。
【００２４】
画像形成部３０Ｙは、露光部２０Ｙと、感光体ドラム３１Ｙと、この感光体ドラム３１Ｙの周辺に配置される、主帯電部３２Ｙ、現像部３３Ｙ、第１転写ローラ３４Ｙ及びクリーニング部３５Ｙとから構成されており、イエローに対応する画像（トナー画像）を形成する。他の画像形成部３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋも画像形成部３０Ｙと同様な構成であり、露光部２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋと、この感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの周辺に配置される、主帯電部３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ、現像部３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ、第１転写ローラ３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ及びクリーニング部３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋとから構成されており、マゼンダ、シアン、ブラックの各色に対応する画像（トナー画像）を形成する。
【００２５】
露光部２０Ｙ〜２０Ｋは、図示しないレーザー光源、ポリゴンミラー、複数のレンズ等から構成され、レーザビームを生成する。各露光部２０Ｙ〜２０Ｋは、画像データを基に制御部１００から出力される出力情報に対応して、対応する感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋの表面をその軸方向（主走査方向）にレーザー光で繰り返し走査する。この走査露光により、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋには潜像がそれぞれ形成される。
【００２６】
感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋは、主帯電部３２Ｙ〜３２Ｋによりその表面が一様に帯電させられる。現像部３３Ｙ〜３３Ｋは、トナーで現像することによって感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上の潜像を顕像化する。これにより、各感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上にはトナー画像が形成される。第１転写ローラ３４Ｙ〜３４Ｋは、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上に形成されたトナー画像を中間転写部４０（具体的には中間転写ベルト４１）の所定位置に逐次転写する。クリーニング部３５Ｙ〜３５Ｋは、トナー画像の転写を終えた感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋの表面に残留するトナーを除去する。
【００２７】
中間転写部４０は、中間転写ベルト４１を主体に構成されている。中間転写ベルト４１は、複数のローラに掛け渡されており、用紙Ｐの搬送方向（以下「用紙搬送方向」という）ＦＤと対応して回転自在に構成されている。この中間転写ベルト４１には、４つの画像形成部３０Ｙ〜３０Ｋがそれぞれ対面して配置されている。中間転写ベルト４１は、各画像形成部３０Ｙ〜３０Ｋからトナー画像が外周面に転写されると、自己の回転動作を通じて、２次転写部４５との圧接部に相当する転写位置にトナー画像を搬送する。そして、当該転写位置において、中間転写ベルト４１の外周面が、搬送される用紙Ｐと接触することにより、ベルトの外周面上に転写されたトナー画像を用紙Ｐに転写する。ベルトクリーニング装置４３は用紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた中間転写ベルト４１の表面を清掃する。
【００２８】
２次転写部４５は、転写位置において、搬送される用紙Ｐと接触することにより、中間転写ベルト４１の外周面上に転写されたトナー画像を用紙Ｐに転写する。本実施形態の特徴の一つは、２次転写部４５に配置されたクリーニング装置５０の構成にあり、その詳細については後述する。
【００２９】
トナー画像の転写に供される用紙Ｐは、給紙部９０を構成するいずれかのトレイＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ３から供給され、レジストローラによってタイミングが取られつつ転写位置へと送られる。
【００３０】
定着装置６０は、トナー画像が定着された用紙Ｐを加圧加熱することによって、用紙Ｐにトナー画像を定着させる。定着装置６０は、例えば、一対の定着部材である定着上ローラ６１及び定着下ローラ６２で構成されている。定着上ローラ６１及び定着下ローラ６２は互いに圧接した状態で配置されおり、定着上ローラ６１と定着下ローラ６２との圧接部として定着ニップ部が形成される。
【００３１】
定着上ローラ６１の内部には、当該定着上ローラ６１を加熱する、すなわち、用紙Ｐ上のトナー画像を熱定着させるための加熱手段（例えばヒータ）が内蔵されている。この加熱手段からの輻射熱により定着上ローラ６１が加温され、この定着上ローラ６１の有する熱が用紙Ｐへと伝達される。
【００３２】
この定着装置６０において、用紙Ｐは定着対象面が定着上ローラ６１と向き合う格好で搬送されており、用紙Ｐの搬送過程において定着ニップ部を通過する。これにより、定着上ローラ６１と定着下ローラ６２とによる加圧並びに定着上ローラ６１の有する熱の作用を通じて、用紙Ｐに対するトナー画像の定着が行われる。
【００３３】
排紙反転部７０は、定着装置６０による定着処理を終えた用紙Ｐを搬送して排紙トレイ７５へ排出する。用紙Ｐを表裏反転して排出する場合、排紙ガイド７２は、一旦、用紙Ｐを下方に導く。排紙反転ローラ７３は用紙Ｐの後端を挟持した後に当該用紙Ｐを反転搬送し、そして、排紙ガイド７２が用紙Ｐを排紙ローラ７４へ導くことで用紙Ｐが排紙トレイ７５へ排出される。
【００３４】
また、用紙Ｐの表面のみに画像形成を行う片面印刷に代えて、用紙Ｐの表面及び裏面のそれぞれに画像形成を行う両面印刷の場合、排紙ガイド７２は、表面のトナー画像の定着処理を終えた用紙Ｐを下方にある再給紙部８０に搬送する。再給紙部８０の構成要素の一つである反転ローラ８１は用紙Ｐの後端を挟持した後に逆送することによって用紙Ｐを反転させて、再給紙搬送路８２に送り出す。これにより、再給紙搬送路８２を介して、用紙Ｐが裏面への画像形成に供される。
【００３５】
なお、画像形成装置１において、再給紙部８０や、用紙Ｐを給紙する給紙部９０は、用紙Ｐを搬送する搬送部としての機能を担っており、再給紙部８０及び給紙部９０は、ガイド部材や、それぞれが回転して用紙Ｐを搬送する複数の搬送部材（例えば、搬送ローラや搬送ベルト）を備えている。
【００３６】
図２は、２次転写部４５を中心とする画像形成装置１の要部を模式的に示す構成図である。２次転写部４５は、２次転写ローラ４６、駆動ローラ４７、従動ローラ４８、２次転写ベルト４９及びクリーニング装置５０を主体に構成されている。２次転写ベルト４９は、２次転写ローラ４６、駆動ローラ４７及び従動ローラ４８に掛け渡されており、用紙搬送方向ＦＤと対応して回転自在に構成されている。中間転写ベルト４１との圧接部に相当する転写位置において、２次転写ベルト４９の外周面が、搬送される用紙Ｐを介して中間転写ベルト４１と接触することにより、中間転写ベルト４１に転写されたトナー画像が用紙Ｐに転写される。
【００３７】
クリーニング装置５０は、第１のクリーニング部材５１と、第２のクリーニング部材５２とで構成されており、転写部材である２次転写ベルト４９の外周面と接触して配置されている。個々のクリーニング部５１，５２は、２次転写ベルト４９の回転方向の上流側から下流側にかけて第２のクリーニング部材５２、そして第１のクリーニング部材５１の順で配置されており、２次転写ベルト４９の外周面に付着した残留トナーを除去する機能を担っている。
【００３８】
ここで、残留トナーは、裏面への画像形成に供するために用紙Ｐが搬送される際に、搬送部材に用紙表面のトナーが付着し、これが後続の用紙Ｐの表面又は裏面に付着して用紙Ｐとともに搬送されることにより、後続の用紙Ｐが２次転写ベルト４９を通過する際に、当該後続の用紙Ｐから２次転写ベルト４９へと付着して残留するトナー、あるいは、他の要因により２次転写ベルト４９に付着して残留するトナーをいう。なお、残留トナーは、トナー単体のみならず、ワックス（トナーに添加されたワックス若しくは定着装置６０の定着ローラ６１，６２に離型材として塗布されたワックス）といった付着物をも含むこととする。
【００３９】
一対のクリーニング部５１，５２のうち、第２のクリーニング部材５２は、第１のクリーニング部材５１による残留トナーの除去に先立ち、大きなかたまりの残留トナーを除去する機能を担っている。一方、第１のクリーニング部材５１は、第２のクリーニング部材５２を通過した残留トナーを最終的に除去する機能を担っている。
【００４０】
第１のクリーニング部材５１は、ゴムブレードであり、例えばポリウレタン製のゴムといった弾性体より形成されたシート状部材（以下「第１のシート状部材」という）５１ａと、第１のシート状部材５１ａを支持する支持部材（以下「第１の支持部材」という）５１ｂとで構成されている。
【００４１】
第１の支持部材５１ｂにより支持された状態において、第１のシート状部材５１ａの自由端（先端）側は、２次転写ベルト４９の外周面に押し当てられている。第１のシート状部材５１ａは、２次転写ベルト４９に対して所定の力で押し当てられており、当該自由端側の一部の領域において２次転写ベルト４９と面的に接触するとともに、２次転写ベルト４９のベルト面側に凸となるように撓んだ格好となっている。また、第１のシート状部材５１ａの固定端から自由端への延在方向は、２次転写ベルト４９の回転方向（すなわち、回転による移動方向）と対向するような方向、いわゆるカウンター方向に設定されている。
【００４２】
第２のクリーニング部材５２は、スクレーパーであり、例えばポリプロピレンといった樹脂より形成されたシート状部材（以下「第２のシート状部材」という）５２ａと、第２のシート状部材５２ａを支持する支持部材（以下「第２の支持部材」という）５２ｂとで構成されている。
【００４３】
第２の支持部材５２ｂにより支持された状態において、第２のシート状部材５２ａの自由端（先端）側は、２次転写ベルト４９の外周面に押し当てられている。第２のシート状部材５２ａは、２次転写ベルト４９に対して所定の力で押し当てられており、当該自由端側の一部の領域において２次転写ベルト４９と面的に接触するとともに、２次転写ベルト４９のベルト面側に凸となるように撓んだ格好となっている。また、第２のシート状部材５２ａの固定端から自由端への延在方向は、カウンター方向に設定されている。
【００４４】
図３は、第１のクリーニング部材５１及び第２のクリーニング部材５２の構成を模試的に示す説明図である。第１のクリーニング部材５１において、第１の支持部材５１ｂの高さ（カウンター方向に相当する長さ）は、用紙幅方向ＣＤの位置にかかわらず一定の値に設定されている。一方、第１のシート状部材５１ａの自由端側の縁辺は、用紙幅方向ＣＤにかけて直線的に延在しており、第１の支持部材５１ｂの縁辺を起点とした第１のシート状部材５１ａの高さ（カウンター方向に相当する自由端までの長さ）も、用紙幅方向ＣＤの位置にかかわらず一定の値に設定されている。このような形状に起因して、第１のクリーニング部材５１では、２次転写ベルト４９に対する第１のシート状部材５１ａの押し当て力が用紙幅方向ＣＤにおいて均一となるように設定される。２次転写ベルト４９に対する第１のシート状部材５１ａの押し当て力は、２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に相当するため、この第１のクリーニング部材５１は、用紙幅方向ＣＤに関して、残留トナーの除去力が均一となるように設定されている。
【００４５】
これに対して、第２のクリーニング部材５２において、第２の支持部材５２ｂの高さは、用紙幅方向ＣＤの位置に応じて任意の値に設定されている。一方、第２のシート状部材５２ａの自由端側の端縁は、用紙幅方向ＣＤにかけて直線的に延在しており、第２の支持部材５２ｂの縁辺を起点とした第２のシート状部材５２ａの高さは、用紙幅方向ＣＤの位置に応じて相違している。このような形状に起因して、第２のクリーニング部材５２では、用紙幅方向ＣＤに関して、２次転写ベルト４９に対して第２のシート状部材５２ａを押し当てる力に差異が設けられている。すなわち、２次転写ベルト４９に対する第２のシート状部材５２ａの押し当て力は、２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に相当するため、この第２のクリーニング部材５２は、用紙幅方向ＣＤに関して、残留トナーの除去力に差異が設けられていることとなる。
【００４６】
具体的には、図３に示すように、第２の支持部材５２ｂおいて、第１の領域Ａ１は、この第１の領域Ａ１を除く残余の領域である第２の領域Ａ２と比較して第２の支持部材５２ｂの高さが大きく設定されている。第２の支持部材５２ｂの高さが大きい場合、第２のシート状部材５２ａの高さが相対的に小さくなるため、第１の領域Ａ１における第２のシート状部材５２ａによる押し当て力は、第２の領域Ａ２のそれよりも大きくなる。したがって、この第２のクリーニング部材５２において、第１の領域Ａ１における残留トナーの除去力は、第２の領域Ａ２における残留トナーの除去力よりも大きくなるように設定されることとなる。この場合、残留トナーの除去力を高めた第１の領域Ａ１は、図中の一点鎖線で示すように、用紙Ｐを反転搬送する再給紙部８０の搬送部材Ｒｐ（例えば搬送ローラや搬送ベルト）と位置的に対応して設定されている。
【００４７】
また、第２の支持部材５２ｂにおいて、第２の領域Ａ２のなかでも両端側に対応する領域（第３の領域Ａ３）は、支持部材５２ｂの高さが一定の値に設定されている。すなわち、第２の支持部材５２ｂにおいて、第３の領域Ａ３における残留トナーの除去力は、第１の領域Ａ１のそれよりも小さく、かつ、一定値に設定されている。なお、この第３の領域Ａ３を除く第２の領域Ａ２では、第１の領域Ａ１から第３の領域Ａ３に向かう程、支持部材５２ｂの高さが線形的に小さくなるように設定されている。そのため、第２の支持部材５２ｂにおいて、第２の領域Ａ２における残留トナーの除去力は、第１の領域Ａ１から離れる程小さく設定されることとなる。
【００４８】
このように本実施形態において、クリーニング装置５０は、第１のクリーニング部材５１と、その上流側に配置される第２のクリーニング部材５２とで構成されており、第２のクリーニング部材５２は、用紙幅方向ＣＤに関して、２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に差異が設けられている。
【００４９】
大きなかたまりの残留トナーが２次転写ベルト４９に付着している場合、これが第１のクリーニング部材５１の摩耗の原因となるため、大きなかたまりの残留トナーを先行して除去することを目的として第２のクリーニング部材５２が設けられている。第１のクリーニング部材５１の摩耗は、大きなかたまりの残留トナーのうち、トナーに相当するものにも起因するが、特に、ワックスに相当するものにより、その傾向が顕著となる。すなわち、第２のクリーニング部材５２を上流側に配置して、第１のクリーニング部材５１の摩耗を抑制することができれば、第１のクリーニング部材５１の耐久性が向上することとなる。これにより、第１のクリーニング部材５１は、大きなかたまりの残留トナーを除く残余の残留トナーを、良好なクリーニング性能で耐久性よく除去することが可能となる。
【００５０】
また、第２のクリーニング部材５２は、残留トナーの全てを除去するのではなく、大きなかたまりの残留トナーを優先的に除去し、残余の残留トナーは通過させることが好ましい。これは、残余の残留トナーを通過させることで、これが第１のクリーニング部材５１に対する潤滑材となるからである。これにより、例えば第１のクリーニング部材５１がめくれるといったように、２次転写ベルト４９と第１のクリーニング部材５１との接触状態が所望の状態と相違してしまうといった事態も抑制することができるからである。これにより、第１及び第２のクリーニング部材５１，５２による多段構成により、２次転写ベルト４９に対する良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができる。
【００５１】
しかしながら、第２のクリーニング部材５２による残留トナーの除去力を、用紙幅方向ＣＤに関して一様に設定した場合、大きな固まりの残留トナーや、残余の残留トナーといった区別なく残留トナーを一様に除去してしまう可能性がある。しかしながら、本実施形態によれば、用紙幅方向ＣＤに関して２次転写ベルト４９に対する残留トナーの除去力に差異を設けているので、２次転写ベルト４９の残留トナーのうち、第２のクリーニング部材５２を通過させるものと除去するものとを、用紙幅方向ＣＤの位置に応じて選択させることができる。そのため、残留トナーを一様に除去することがないので、前述の通り、下流側の第１のクリーニング部材５１と２次転写ベルト４９との接触状態を良好に保つことができる。これにより、第１及び第２のクリーニング部材５１，２５の協働により、良好なクリーニング性能を耐久性よく得ることができる。
【００５２】
また、２次転写ベルト４９に付着する残留トナーは、用紙Ｐの搬送過程、すなわち、搬送部材と用紙Ｐと接触に起因する。そこで、本実施形態において、第２のクリーニング部材５２は、用紙Ｐを搬送する搬送部材（搬送ローラや搬送ベルト）と位置的に対応しない第２の領域Ａ２の除去力を、当該搬送部材と位置的に対応する第１の領域Ａ１の除去力よりも小さく設定している。これにより、大きなかたまりの残留トナーの存在が少ないであろう第２の領域Ａ２においては、第１の領域Ａ１と同様の除去力で残留トナーが除去されるといったことがないので、残留トナーの一部を下流側へと通過させることができる。これにより、用紙幅方向ＣＤに関して、残留トナーといった区別なく残留トナーを一様に除去してしまうといった事態を抑制することができる。
【００５３】
なお、残留トナーの要因は、特に再給紙部８０において生じ得るので、当該再給紙部８０の搬送部材Ｒｐと位置的に対応して、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とを設定することが好ましい。
【００５４】
また、第２のクリーニング部材５２は、両端部含む所定範囲に相当する第３の領域Ａ３の除去力が所定の大きさに固定されており、第３の領域Ａ３の除去力は、第１の領域Ａ１に対応して設定される除去力よりも小さくなっている。前述したような第１のクリーニング部材５１のめくれといった事態は、特に、その両端部で生じ易い。そこで、第３の領域Ａ３については、めくれ抑制といった観点から、前述の残余の残留トナーを除去しすぎないような残留トナーの除去力を設定しておくことで、例えばめくれといった第１のクリーニング部材５１と２次転写ベルト４９との当接状態に異変が生じるといった事態を抑制することができる。
【００５５】
なお、第２の領域Ａ２による残留トナーの除去力の設定形態については、前述の形態以外にも種々の形態が考えられる。例えば、図４に示すように、第２の領域Ａ２における除去力を、第１の領域Ａ１における除去力よりも小さい範囲で一様としてもよい。同図において、（ａ）は、第２の領域Ａ２の除去力を第３の領域Ａ３の除去力と同一とした形態を示している。一方、（ｂ）は、第２の領域Ａ２の除去力を、第１の領域Ａ１の除去力と第３の領域Ａ１の除去力との中間の値に設定した形態を示している。
【００５６】
また、本実施形態において、第２のクリーニング部材５２は、第２の支持部材５２ｂの縁辺を起点とする第２のシート状部材５２ａの自由端までの長さに差異を設けることにより、トナーの除去力に差異を設けている。かかる構成によれば、自由端までの長さを調整することにより、第２のシート状部材５２ａの剛性を設定することができるので、その剛性の程度に応じてトナーの除去力も容易に設定することができる。
【００５７】
なお、上述した実施形態以外にも、図５に示すように、第２の支持部材５２ｂの高さを用紙幅方向ＣＤの位置にかかわらず一定の値に設定し、第２のシート状部材５２ａの高さを用紙幅方向ＣＤの位置に応じて任意の値に設定している。かかる構成であっても、自由端までの長さを調整することができるので、トナーの除去力も容易に設定することができる。
【００５８】
なお、上述した実施形態では、搬送経路の中心位置を基準に用紙Ｐを搬送する形態を想定して、搬送部材Ｒｐも中央基準で設定されている。しかしながら、図６に示すように、搬送経路の中心位置Ｃntではなく端部位置Ｅdgを基準に用紙Ｐを搬送する場合には、搬送部材Ｒｐも端部基準で設定されることとなる。この場合であっても同様に、搬送部材Ｒｐと位置的に対応して、第１の領域Ａ１と第２の領域Ａ２とを設定することが好ましい。
【００５９】
なお、端部領域では、第１のクリーニング部材５１のめくれといった事態が懸念される。そこで、第２のクリーニング部材５２は、搬送部材Ｒｐの位置に係わらず、第３の領域Ａ３の除去力を所定の大きさ（第１の領域Ａ１よりも小さい範囲の大きさ）に固定しておくことが好ましい。
【００６０】
また、上述した実施形態では、２次転写ベルト４９に対するクリーニング装置５０を対象として本発明を説明した。しかしながら、図２に示すように、残留トナーは用紙Ｐの表裏のそれぞれに付着することもあることから、図７に示すように、中間転写ベルト４１に対するベルトクリーニング装置４３に本発明を適用してもよい。
【００６１】
以上、本発明の実施形態にかかる画像形成装置について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。また、画像形成装置のみならず、それに適用可能なクリーニング装置自体も本発明の一部として機能する。また、第２のクリーニング部材は、トナーを除去する機能を備える部材であれば、スクレーパー以外にもローラやブラシで構成されていてもよい。例えば、ローラやブラシであれば、その径や材質を異ならせることにより、トナーの除去力に差異を設けることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 画像形成装置
１０ 原稿読取装置
３０Ｙ〜３０Ｋ 画像形成部
４０ 中間転写部
４１ 中間転写ベルト
４３ ベルトクリーニング装置
４５ ２次転写部
４６ ２次転写ローラ
４７ 駆動ローラ
４８ 従動ローラ
４９ ２次転写ベルト
５０ クリーニング装置
５１ 第１のクリーニング部材
５１ａ 第１のシート状部材
５１ｂ 第１の支持部材
５２ 第２のクリーニング部材
５２ａ 第２のシート状部材
５２ｂ 第２の支持部材
６０ 定着装置
７０ 排紙反転部
８０ 再給紙部
９０ 給紙部
１００ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されており、搬送される用紙にトナー画像を転写する転写部材と、
用紙との接触面である前記転写部材の外周面と接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、
前記転写部材の回転方向において前記第１のクリーニング部材よりも上流側に配置されており、前記転写部材の外周面に接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有し、
前記第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、前記転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
それぞれの回転に応じて用紙を搬送する複数の搬送部材を備える搬送部をさらに有し、
前記第２のクリーニング部材は、前記搬送部材と位置的に対応する第１の領域よりも、前記搬送部材と位置的に対応しない第２の領域の方がトナーの除去力が小さく設定されていることを特徴とする請求項１に記載された画像形成装置。
【請求項３】
前記第２のクリーニング部材は、樹脂製のシート状部材と、当該シート状部材を支持する支持部材とで構成されるスクレーパーであり、
当該シート状部材の自由端側を前記転写部材の外周面に押し当てるように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載された画像形成装置。
【請求項４】
前記第２のクリーニング部材は、固定端から自由端への前記シート状部材の延在方向が前記転写部材の回転方向と対向するように配置されていることを特徴とする請求項３に記載された画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のクリーニング部材は、前記支持部材の縁辺を起点とする前記シート状部材の前記自由端までの長さに差異を設けることにより、前記トナーの除去力に差異を設けることを特徴とする請求項４に記載された画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送部は、用紙表面に画像が形成された用紙を、用紙裏面への画像形成へ供するために表裏を反転した上で前記転写部材に搬送する再給紙部であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項７】
前記第２のクリーニング部材は、前記トナー若しくは前記トナーとともに当該トナーが含有するワックス又は定着部材に離型材として塗布されたワックスを除去することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項８】
前記第２のクリーニング部材は、前記搬送部材の位置に係わらず、両端部含む所定範囲に相当する第３の領域の除去力が所定の大きさに固定されており、
前記第３の領域の除去力は、前記第１の領域に対応して設定される除去力よりも小さいことを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項９】
前記転写部材は、感光体からトナー画像が転写される中間転写部材と用紙を介して圧接することより、当該用紙にトナーを転写する２次転写部材であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項１０】
前記転写部材は、２次転写部材が用紙を介して圧接されることにより、感光体から転写されたトナー画像を用紙に転写する中間転写部材であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項１１】
用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されてトナー画像を用紙に転写する転写部材をクリーニングするクリーニング装置において、
用紙との接触面である前記転写部材の外周面と接触し、前記転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、
前記転写部材の回転方向において前記第１のクリーニング部材よりも上流側に配置され、前記転写部材の外周面に接触し、前記転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有し、
前記第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、前記転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項１】
用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されており、搬送される用紙にトナー画像を転写する転写部材と、
用紙との接触面である前記転写部材の外周面と接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、
前記転写部材の回転方向において前記第１のクリーニング部材よりも上流側に配置されており、前記転写部材の外周面に接触して、当該転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有し、
前記第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、前記転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
それぞれの回転に応じて用紙を搬送する複数の搬送部材を備える搬送部をさらに有し、
前記第２のクリーニング部材は、前記搬送部材と位置的に対応する第１の領域よりも、前記搬送部材と位置的に対応しない第２の領域の方がトナーの除去力が小さく設定されていることを特徴とする請求項１に記載された画像形成装置。
【請求項３】
前記第２のクリーニング部材は、樹脂製のシート状部材と、当該シート状部材を支持する支持部材とで構成されるスクレーパーであり、
当該シート状部材の自由端側を前記転写部材の外周面に押し当てるように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載された画像形成装置。
【請求項４】
前記第２のクリーニング部材は、固定端から自由端への前記シート状部材の延在方向が前記転写部材の回転方向と対向するように配置されていることを特徴とする請求項３に記載された画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のクリーニング部材は、前記支持部材の縁辺を起点とする前記シート状部材の前記自由端までの長さに差異を設けることにより、前記トナーの除去力に差異を設けることを特徴とする請求項４に記載された画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送部は、用紙表面に画像が形成された用紙を、用紙裏面への画像形成へ供するために表裏を反転した上で前記転写部材に搬送する再給紙部であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項７】
前記第２のクリーニング部材は、前記トナー若しくは前記トナーとともに当該トナーが含有するワックス又は定着部材に離型材として塗布されたワックスを除去することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項８】
前記第２のクリーニング部材は、前記搬送部材の位置に係わらず、両端部含む所定範囲に相当する第３の領域の除去力が所定の大きさに固定されており、
前記第３の領域の除去力は、前記第１の領域に対応して設定される除去力よりも小さいことを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項９】
前記転写部材は、感光体からトナー画像が転写される中間転写部材と用紙を介して圧接することより、当該用紙にトナーを転写する２次転写部材であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項１０】
前記転写部材は、２次転写部材が用紙を介して圧接されることにより、感光体から転写されたトナー画像を用紙に転写する中間転写部材であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項１１】
用紙の搬送方向と対応して回転自在に構成されてトナー画像を用紙に転写する転写部材をクリーニングするクリーニング装置において、
用紙との接触面である前記転写部材の外周面と接触し、前記転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第１クリーニング部材と、
前記転写部材の回転方向において前記第１のクリーニング部材よりも上流側に配置され、前記転写部材の外周面に接触し、前記転写部材の外周面に付着したトナーを除去する第２のクリーニング部材とを有し、
前記第２のクリーニング部材は、用紙の搬送方向と直行する用紙幅方向に関して、前記転写部材に対するトナーの除去力に差異が設けられていることを特徴とするクリーニング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１１６６０（Ｐ２０１３−１１６６０Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４２９１８（Ｐ２０１１−１４２９１８）
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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