JP5080832B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト状部材を用いて画像を形成する画像形成装置に関する。

この種の画像形成装置に関する先行技術として、中間転写ベルトにトナー画像を１次転写してから、これを用紙に２次転写して画像形成を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この先行技術では、画像データに基づいて感光体の表面に静電潜像を形成し、この潜像を多色現像装置で１色ずつ現像しながら中間転写ベルトに１次転写し、そして、全色分のトナー画像を１つのカラートナー画像に合成した上で、これを中間転写ベルトから用紙に２次転写する。

また先行技術では、中間転写ベルトに接してクリーニングローラが設けられており、２次転写後に中間転写ベルトに残留しているトナーは、クリーニングローラによりクリーニングされる。
特開２００３−３１６２３６号公報（図１）

先行技術に挙げられるクリーニングローラは、通常、中間転写ベルトの幅方向に延びており、そのクリーニング幅（クリーニングローラがベルト表面をクリーニングする幅）は中間転写ベルトの全幅をカバーしている必要がある。

しかしながら、例えば画像形成装置内での配置に制約があり、クリーニング幅が中間転写ベルトの全幅よりも僅かに小さい場合、そのクリーニング幅より外にトナーが付着していたり、あるいは飛散したりしていると、クリーニングローラによって除去することができない。この場合、ベルトに残留するトナーが周囲に配置された部品を不必要に汚してしまうことがある。

これについては、中間転写ベルトの全幅よりクリーニング幅を広くすればよいと考えられるが、そのためにはクリーニングローラそのものの幅を大きくする必要があり、同時に機械の幅も大きくなってしまうという問題がある。

そこで本発明は、クリーニングローラ等の部品の幅を大きくすることなく、簡単な機構によってベルトの汚れを確実に除去することができる技術の提供を課題とする。

本発明は、ベルト状部材を用いてトナー画像を転写する画像形成装置である。ベルト状部材は、所定の周回経路を通じて走行する無端帯状の画像形成面を有し、その走行に伴い、画像形成面に形成されたトナー画像を別の媒体に転写するものである。ベルト状部材は、帯電及び露光によって形成された静電潜像をトナーで現像し、これを用紙又は中間転写体に転写する感光体ベルトであってもよいし、あるいは、感光体からトナー画像を１次転写される中間転写ベルトであってもよい。

いずれにしても、本発明はベルト状部材の画像形成面をクリーニング（残留トナー等の汚れ除去）するために第１及び第２のクリーニング部材を備えている。このうち第１のクリーニング部材は、ベルト状部材から別の媒体にトナー画像が転写された後に画像形成面をその全幅よりも小さい第１のクリーニング幅にわたってクリーニングするものである。また第２のクリーニング部材は、第１のクリーニング幅の外側にて画像形成面の側縁部をクリーニングするものである。

本発明の構成によれば、例えば画像形成装置内での配置の制約により、第１のクリーニング幅（第１のクリーニング部材のサイズ）をあまり大きく確保することができない場合であっても、その外側にはみ出た画像形成面の領域を第２のクリーニング部材によってクリーニングすることができる。これにより、簡単な構成でベルト状部材の汚れを確実に除去することができるため、装置本体内で第１クリーニング部材の大きさを極力小さくすることができる。また、それだけ装置全体の大きさ（特にベルト状部材の幅方向に一致する寸法）を小さく抑えることができるため、画像形成装置のコンパクト化に寄与する。

なお、上記の第１のクリーニング部材は、画像形成面の全幅のうち中央部を含む領域をクリーニングする主クリーニング部材であり、第２のクリーニング部材は、ベルト状部材の幅方向でみて主クリーニング部材（第１のクリーニング部材）よりも外側に配置された補助クリーニング部材であってもよい。

また第１及び第２のクリーニング部材は、ベルト状部材の周回経路上でみて互いに別々の位置に設けられている態様が好ましい。この場合、周回経路上の同じ位置で第１のクリーニング部材と第２のクリーニング部材とを幅方向に並べて配置する必要がないため、全体としての幅寸法を容易に抑えることができる。また、第１及び第２のクリーニング部材について配置の自由度が高まるため、画像形成装置内でのレイアウトに干渉されないという利点がある。

またベルト状部材の幅方向でみて、第１及び第２のクリーニング幅が互いにオーバーラップしていることが好ましい。これにより、第１のクリーニング部材と第２のクリーニング部材との間で拭き残し（クリーニング幅から外れる領域）がなくなり、ベルト状部材の画像形成面を全幅にわたって確実にクリーニングすることができる。

第２のクリーニング部材が画像形成面をクリーニングする領域は、ベルト状部材の幅方向に対して傾斜した境界線を有する態様が好ましい。この場合、第２のクリーニング部材によって掻き取られたトナー等がベルト状部材の走行に伴って斜めの方向に移動するため、境界線の位置で滞留しにくくなる。

より好ましくは、上記の境界線がベルト状部材の走行方向でみて下流方向に下り傾斜している。これにより、第２のクリーニング部材によって掻き取られたトナー等がベルト状部材の走行に伴ってその中央へ寄せられることになる。なお中央に寄せられた残留トナー等は、第１のクリーニング部材によって確実に除去される。

第２のクリーニング部材は、周回経路上でベルト状部材の側方もしくは下方の位置に設けられている態様でもよい。この場合、本発明の画像形成装置はさらに回収部を備えることが好ましい。回収部は、第２のクリーニング部材よりさらに下方に設置されており、この位置で第２のクリーニング部材により掻き落とされた残留トナーを回収することができる。

また第２のクリーニング部材は、ベルト状部材の画像形成面に接するフェルト状部材と、このフェルト状部材を支持するベース体と、ベース体とフェルト状部材との間に介挿され、フェルト状部材を弾性力で画像形成面に押し付ける弾性部材とを有する。

この場合、フェルト状部材がベルト状部材の画像形成面を強くこすることがなく、その摩擦を緩和することができる。

また本発明の画像形成装置は、第２のクリーニング部材と合わせて裏面サポート部材を備えている。裏面サポート部材は、第２のクリーニング部材が配置された位置で周回経路の内側に配置されており、第２のクリーニング部材との間にベルト状部材を挟み込んだ状態でその裏面を支持することができる。特に、裏面サポート部材は、走行する画像形成面に対し周回経路上に停止した状態で周回経路の内側から外側に向けて台形状に盛り上がる部位を有し、この部位で第２のクリーニング部材に対向するベルト状部材をその裏面から支持することができる。

このような構成により、第２のクリーニング部材をベルト状部材の画像形成面に対してより確実に接触させることができ、そのクリーニング作用を確実に発揮させることができる。

本発明によれば、装置全体の外形を大きくすることなく、簡素な部品構成でベルト状部材の幅全体をクリーニングすることができる。

また本発明の構成を採用することにより、装置全体の外形を極力小さくしていても、確実にベルト状部材をクリーニングすることができる。

以下、画像形成装置の一実施形態について説明する。
図１は、一実施形態としての画像形成装置１の構成例を示す概略図である。図１中、右方向が画像形成装置１の正面に対応し、左方向は背面に対応している。したがって、図１の左右方向は画像形成装置１の前後方向に一致している。なお図１に示される模式的な断面は、画像形成装置１の縦断面を左側面方向から示したものである。

画像形成装置１は、その本体内に画像形成部２を内蔵している。画像形成部２は主に、感光体ドラム４、帯電器６、レーザースキャニングユニット８及び現像ユニット１０から構成されている。

先ず感光体ドラム４は、その本体が回転式のドラム状部材から構成されており、そ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中の反時計回り方向に回転し、この回転に伴い、感光体ドラム４はその外周面にて静電潜像の形成やトナーによる現像、トナー画像の１次転写といった一連の動作を行う。

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が帯電された状態で、その外周面に向けてレーザースキャニングユニット８から画像信号としての走査光が照射される。このとき走査光が照射される位置は、感光体ドラム４の回転方向でみて帯電器６よりも下流である。

レーザースキャニングユニット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し、感光体ドラム４の軸線方向に走査されたレーザ光（走査光）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。

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感光体ドラム４の外周面に近接して現像ユニット１０が配置されている。現像ユニット１０は、４色（例えばマゼンタ、シアン、イエロー、ブラック）の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。このため現像ユニット１０もまた回転可能な構造であり、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。各現像器１０ａ〜１０ｄ内にはトナーが収容されており、また各現像器１０ａ〜１０ｄは、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を有している。

また、画像形成装置１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。なお本実施形態では、図示しないトナー量センサによって各現像器１０ａ〜１０ｄ内のトナー量を検知しつつ、常時トナー量を一定に保持するべくトナー補給が行われている。

ロータリー式の現像ユニット１０はその回転に伴い、現像すべき色に対応する現像器１０ａ〜１０ｄのいずれかを感光体ドラム４の外周面に臨ませた状態で停止する。このとき対応する現像器１０ａ〜１０ｄでは、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回転し、そして、現像ローラ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。この現像バイアスにより現像ローラ１１ａ〜１１ｄに担持されたトナーは感光体ドラム４の静電潜像に向けて移行し、これにより静電潜像が色別のトナーで現像され、感光体ドラム４の外周面上に可視画像としてのトナー画像が形成される。

装置本体内には、感光体ドラム４及びトナーコンテナ９の下方に中間転写ユニット１２０が配置されている。この中間転写ユニット１２０は無端状の中間転写ベルト１２（ベルト状部材）を備えており、その表面（画像形成面）は感光体ドラム４の外周面に近接している。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）ベルトが用いられる。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、その外周面に接する位置を通過して周方向に走行している。感光体ドラム４にて形成されたトナー画像は、その回転に伴い外周面から中間転写ベルト１２の表面に１次転写される。

また感光体ドラム４の周囲には、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。感光体ドラム４の回転方向でみて、摺擦部材１４及び清掃部材１６は、感光体ドラム４が中間転写ベルト１２に接する位置よりも下流で、帯電器６の上流に位置している。摺擦部材１４は、トナー画像を１次転写した後の感光体ドラム４の外周面を研磨し、そのアモルファスシリコン感光体層に付着する酸化生成物を除去する。また清掃部材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、次の画像形成前に外周面をクリーニングする。

フルカラー画像の形成時には、感光体ドラム４により各色別の静電潜像を順番に形成し、これを現像ユニット１０で１色ずつ現像したトナー画像を中間転写ベルト１２に順次重ね合わせるようにして１次転写することで、１ページ分のカラー画像が合成される。

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、この間に感光体ドラム４と近接した１次転写位置が設けられている。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ており、テンションローラ１２ａは下流に配置されている。またテンションローラ１２ａ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に適度なテンションをかけている。

中間転写ベルト１２の一端部には転写部１８が形成されている。転写部１８には転写ローラ１８ｂが設けられており、この転写ローラ１８ｂは、中間転写ベルト１２を挟んで上記の駆動ローラ１８ａと対になって回転する。このため転写部１８には、中間転写ベルト１２と転写ローラ１８ｂとの間に転写ニップが形成されており、この転写ニップを用紙が通過することで、中間転写ベルト１２から１ページ単位のフルカラートナー画像が用紙に２次転写される。

図１には用紙の搬送方向が矢印で示されており、用紙搬送方向でみて転写部１８よりも下流には定着部２０が設置されている。トナー画像が２次転写された用紙は、定着部２０においてヒートローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂとの間のニップを通過する間に加熱及び加圧され、これにより用紙上にトナー画像が定着される。この後、用紙は装置内部の後端部にて上方向へ搬送され、排出ローラ２１を介して排出トレイ２２に排出される。

用紙の両面に画像を形成する場合は、定着部２０を通過した用紙の一部を一旦、排出ローラ２１から装置外部にまで突出させる。その後、用紙は排出ローラ２１を逆回転させることにより再び装置内部に引き込まれ、用紙反転通路２３を通じて前面側へ搬送される。そして、用紙は再び転写部１８まで搬送され、もう片方の面に対応するトナー画像が２次転写される。この後、用紙は定着部２０にてもう片方の面にトナー画像が定着された後、排出トレイ２２上に排出される。

トナー画像が転写される用紙は、装置下部の用紙カセット２４内に積層した状態で収容されている。この用紙は、上層位置から１枚ずつ繰り出され、給紙ローラ２６及びレジストローラ２８を介して転写部１８へと搬送される。レジストローラ２８は、用紙を保持した状態で一旦停止し、そして用紙の傾斜やスキューを補正しつつ、中間転写ベルト１２の走行に同期したタイミングで用紙を送り出す。これにより、用紙の所定位置に対して１ページ分のトナー画像が正確に転写される。

転写部１８の近傍には、中間転写ユニット１２０に隣接してクリーニングユニット２９が設置されており、このクリーニングユニット２９は、トナー画像の転写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。

さらに本実施形態では、クリーニングユニット２９とは別に補助クリーニング部材５０が設けられており、この補助クリーニング部材５０は、中間転写ユニット１２０に取り付けられている。補助クリーニング部材５０は、クリーニングユニット２９とは別の位置で中間転写ベルト１２の表面に接している。また中間転写ベルト１２の裏面（背面）には裏面サポート部材５２が設けられており、この裏面サポート部材５２は、補助クリーニング部材５０との間に中間転写ベルト１２を挟み込むようにして取り付けられている。

上記の補助クリーニング部材５０は中間転写ベルト１２の走行に伴い、その表面に残留したトナーを掻き落とし、クリーニングユニット２９と協働して中間転写ベルト１２の表面を清浄にする。また装置本体内には、中間転写ベルト１２の下方にトナー回収部５４が設置されており、補助クリーニング部材５０により掻き落とされたトナーは、トナー回収部５４に回収されるものとなっている。なお、補助クリーニング部材５０及び裏面サポート部材５２についてはさらに詳しく後述する。

以上が画像形成装置１の基本的な構成とその画像形成動作についての説明である。図１では画像形成装置１をカラープリンタとして構成した例を示しているが、本実施形態の画像形成装置１はカラー複写機やカラー複合機として構成することもできる。これらの場合、画像形成装置１は画像形成部２に加えて画像読取部を備えることができる。画像読取部には、例えばスキャナランプ及びミラーが搭載された走査光学系のほか、集光レンズ及びＣＣＤ等の光学素子が内蔵される。また画像読取部に付属して、原稿自動搬送機構（ＡＤＦ）が装備される態様であってもよい。

図２は、画像形成装置１の制御に関する構成を示すブロック図である。上記のように画像形成装置１は、画像形成部２、中間転写ベルト１２、定着部２０、給紙ローラ２６及びレジストローラ２８を備えるほか、制御系の構成要素として画像入力部３０、制御部３２、記憶部３３及び操作パネル３４等を備えている。

画像入力部３０は、例えば外部のパーソナルコンピュータ等から送信される画像データ（全ページ分の画像データ群）を受信する受信部として構成される。画像形成装置１が複写機又は複合機である場合、画像入力部３０は、複写時に原稿を照明するスキャナランプや原稿からの反射光の光路を変更するミラーが搭載された走査光学系、原稿からの反射光を集光して結像する集光レンズ、及び結像された画像光を電気信号に変換するＣＣＤ等から構成される。画像入力部３０に入力された画像信号は、必要に応じて信号処理（Ｐ／Ｓ変換、Ａ／Ｄ変換等）が行われた後に記憶部３３内の画像メモリ４０に転送される。

記憶部３３は、画像メモリ４０、ＲＡＭ４１及びＲＯＭ４２を備えている。このうち画像メモリ４０は、画像入力部３０から転送された画像信号を記憶し、これを制御部３２に転送するためのバッファである。ＲＡＭ４１及びＲＯＭ４２は、制御部３２の処理プログラムや処理内容等を記憶するほか、現像ユニット１０に対する現像バイアスの設定値等を記憶している。

操作パネル３４は、複数の操作キーを有した操作部と、設定条件や装置の状態等を表示する表示部（いずれも図示せず）とから構成されている。表示部には液晶ディスプレイが好適であり、表示部はその表示画面を介して操作を受け付けるタッチパネルとなっていてもよい。このような操作パネル３４は画像形成装置１の外装カバー表面に設置されており、操作キーを用いてユーザが印刷条件等の設定を受け付けるほか、例えば画像形成装置１がファクシミリ機能を有する場合は、記憶部３３にファクシミリ送信先を登録し、さらに登録された送信先の読み出しや書き換えを行う等の種々の設定にも使用される。

感光体ドラム４や現像ユニット１０、中間転写ベルト１２、転写ローラ１８ｂ、定着部２０等を含む駆動部分は、図示しないメインモータによって駆動されている。制御部３２は、メインモータの回転動作を制御し、各種駆動部分を適正に動作させる機能を有する。いずれかの駆動部分のみを駆動又は停止させる場合は、メインモータと各駆動部分との間に設けられたクラッチ機構（図示せず）を接続又は遮断する。なお、各駆動部分にそれぞれ専用モータを接続して、他のユニットとは別個に駆動させる構成としてもよい。

また、制御部３２には画像濃度センサ１５（図１には示されていない）が接続されており、この画像濃度センサ１５からは、中間転写ベルト１２上のトナー画像の濃度検出信号が入力される。画像濃度センサ１５は、例えばキャリブレーション時に形成したパッチの画像濃度を検出し、濃度補正等を行う際に使用される。

この他に制御部３２には、用紙の供給及び転写済み用紙の搬送と排出を行うための駆動モータ（図示されていない）が接続されており、制御部３２は駆動モータに対して制御信号を送信する。制御部３２が駆動モータの回転状態を制御することで、給紙ローラ２６やレジストローラ２８、排出ローラ２１等（図２には示されていない）の回転状態が制御されている。

また制御部３２は、設定されたプログラムにしたがって画像入力部３０、画像形成部２、定着部２０等を全般的に制御するとともに、画像入力部３０から入力された画像信号を、必要に応じて変倍処理あるいは階調処理して画像データに変換する。変換された画像データはさらに、カラー画像を形成するためにマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色別に４つの画像信号として構成される。各色別の画像信号は、画像形成部２のレーザースキャニングユニット８に対して一定の順序で伝送される。レーザースキャニングユニット８は、制御部３２から伝送された画像信号に基づいてパルスレーザ光を発生し、ポリゴンミラーで反射しつつ感光体ドラム４の外周面に向けて照射する。

一方で画像形成部２は、制御部３２に対して個別（各色別）に同期信号を送信する。これら同期信号は、制御部３２が各色別に画像信号を伝送するタイミングを同期させるために用いられる。現像ユニット１０にて各色別の現像器１０ａ〜１０ｄによる現像が行われると、画像形成部２から順番に同期信号が送信される。そして、各色別の同期信号を制御部３２が順番に受け取ると、その受け取り順に各色別の画像信号が画像形成部２に伝送される。

〔クリーニング機構の詳細〕
次に、上記のクリーニングユニット２９に加えて、補助クリーニング部材５０及び裏面サポート部材５２の構成についてより詳細に説明する。

図３及び図４は、画像形成装置１の本体から中間転写ベルト１２及びクリーニングユニット２９が着脱される様子を示す。このうち図３は、装置本体に中間転写ユニット１２０を取り付けた状態を示す斜視図である。また図４は、装置本体から中間転写ユニット１２０及びクリーニングユニット２９を取り外した状態を示す斜視図である。これら図３，図４において、右斜め上方が装置本体の前面側に一致し、図１中の右方に相当する。また図３，図４中、装置本体の上面にある外装カバーは図示を省略されている。

先ず図３に示されているように、装置本体上面の外装カバーを開放し、トナーコンテナ９を取り外すと、中間転写ユニット１２０が外部に露出する。この状態で例えばユーザがハンドル部（特に図示しない）を把持して中間転写ユニット１２０を僅かに斜め右上方に引き揚げると、中間転写ユニット１２０とともにクリーニングユニット２９が装置本体から取り外される。なお取り付けの場合は、上記と逆の手順となる。

本実施形態では、装置本体の幅寸法Ｗｐをなるべく小さく抑える要求から、装置本体内部に取り付けられる中間転写ユニット１２０及びクリーニングユニット２９の幅寸法Ｗｕもまた、可能な限り最小に抑えられている。逆に言えば、中間転写ユニット１２０及びクリーニングユニット２９の幅寸法Ｗｕを可能な限り小さく抑えることで、装置本体の幅寸法Ｗｐを小さく抑えることができている。

図５は、中間転写ユニット１２０及びクリーニングユニット２９それぞれの斜視図である。このうち図５中（Ａ）は中間転写ユニット１２０を斜め上方から示し、図５中（Ｂ）はクリーニングユニット２９を斜め下方から示す。

図５中（Ａ）：先ず、中間転写ベルト１２の幅寸法Ｗｂは、画像形成装置１で使用される用紙サイズ及び用紙方向に適合した大きさに設定されている。すなわち中間転写ベルト１２の幅寸法Ｗｂは、用紙の幅よりも僅かに大きい幅をもった領域内にトナー画像を形成（転写）することを想定して定められている。

図５中（Ｂ）：クリーニングユニット２９には、ローラ状の主クリーニング部材（第１のクリーニング部材）２９ａが内蔵されている。この主クリーニング部材２９ａは、駆動ローラ１８ａと対向する位置で中間転写ベルト１２と接触しながら回転し、２次転写後の残留トナー等を除去するものである。このとき主クリーニング部材２９ａの長さ寸法は、その主クリーニング幅Ｗｃ１に相当する。すなわち主クリーニング部材２９ａは、その主クリーニング幅Ｗｃ１の範囲内で中間転写ベルト１２の表面をクリーニングすることができる。

ここで本実施形態では、上記のようにクリーニングユニット２９の幅寸法Ｗｕを可能な限り小さく抑える必要があることから、主クリーニング部材２９ａの長さ、つまり主クリーニング幅Ｗｃ１が中間転写ベルト１２の幅寸法Ｗｂよりも短く設定されている。これは、主クリーニング部材２９ａに加えて、その駆動部品（ギヤトレイン、軸受等）を全体の幅寸法Ｗｐ内に収めているため、あまり主クリーニング部材２９ａを長くすることができないという理由によるものである。

次に図６は、中間転写ユニット１２０を斜め下方から示す斜視図である。中間転写ユニット１２０には、中間転写ベルト１２の両側にそれぞれ対応して２つの補助クリーニング部材５０が取り付けられており、これら補助クリーニング部材５０は、ちょうど中間転写ユニット１２０の下側位置で中間転写ベルト１２の両側縁部に対向するようにして設置されている。これら補助クリーニング部材５０は、主クリーニング部材２９ａとは別の位置で中間転写ベルト１２の表面、特に両側縁部をクリーニングする。

図７は、補助クリーニング部材５０及び裏面サポート部材５２の詳細図である。特に、図７中（Ａ）は補助クリーニング部材５０を部品に分解して示し、図７中（Ｂ）はそれらの取付状態を示す。図７中の上方は、実際の中間転写ユニット１２０の下側に一致する。このため図７は、補助クリーニング部材５０をその取り付けた状態と上下を逆さにして示している。

図７中（Ａ）：補助クリーニング部材５０は、ベース体５０ａ、クッション部材５０ｂ及びフェルト状部材５０ｃから構成されている。ベース体５０ａは例えば樹脂製の部品であり、このベース体５０ａは、ねじ５１を用いて中間転写ユニット１２０に固定される。またベース体５０ａは、ねじ留めされる部位から水平に延びる台形板状の先端部を有しており、この先端部には、中間転写ベルト１２の表面に対向する面（図中の下面）にクッション部材５０ｂが貼り付けられる。この状態で、ベース体５０ａの先端部にフェルト状部材５０ｃが被せられるようにして取り付けられる。フェルト状部材５０ｃは、ベース体５０ａの先端部及びクッション部材５０ｂの外周に巻き付くような筒形状を有している。またクッション部材５０ｂは、例えばスポンジ、ゴム等の他、各種の弾性素材から構成される弾性体である。

本実施形態では、フェルト状部材５０ｃにフェルト生地を用いることができるほか、例えばパイル織り生地の製品（ブラシ）を使用してもよい。パイル織り生地は、この種の画像形成装置１においてクリーニングブラシとして汎用されている公知のものであり、本発明の実施に際してその入手は比較的容易である。通常、パイル織り生地は、縦糸と横糸とで平面状（Ｘ−Ｙ平面）に織られた基布と、この基布から立毛（Ｚ軸方向）したパイル糸とから構成されている。

公知のクリーニングブラシでは、パイル糸をフィラメント糸（長繊維糸）で構成するのが通常である。フィラメント糸は、その１本ずつが複数のフィラメントの束として構成される。このような構成の糸を「マルチフィラメント糸」と称している。単一のフィラメントは、直径が０．１ｍｍ程度の極細繊維である。このようなパイル織り生地を使用する場合、図７中（Ｂ）に示されるように基布を筒形状に巻いてフェルト状部材５０ｃを成形することができる。

また裏面サポート部材５２は、例えば樹脂製の一体成形部品から構成されている。このような裏面サポート部材５２は、図中でみて台形状に盛り上がった部位が中間転写ベルト１２をその裏面（背面）から支持することができる。

図７中（Ｂ）：補助クリーニング部材５０及び裏面サポート部材５２の取付状態では、中間転写ベルト１２が補助クリーニング部材５０と裏面サポート部材５２との間に挟み込まれて走行する。このとき補助クリーニング部材５０は、上記のフェルト状部材５０ｃを中間転写ベルト１２の表面に接触させており、裏面サポート部材５２は、その背面側で中間転写ベルト１２を押さえている。このとき、フェルト状部材５０ｃの内側にはクッション部材５０ｂが介在しているため、フェルト状部材５０ｃが中間転写ベルト１２の表面を強くこすることはない。

図８は、中間転写ユニット１２０について、その片側の補助クリーニング部材５０の取付部近傍を拡大した底面図である。図８に示される部分は、図６中に１点鎖線で示される楕円（矢印ＶIII）で囲まれた部分に相当する。図８には、主クリーニング部材２９ａと補助クリーニング部材５０との位置関係が具体的に示されている。

先ず、上記のように中間転写ベルト１２の幅寸法Ｗｂに対して、主クリーニング部材２９ａの主クリーニング幅Ｗｃ１は短く設定されており、図示のように中間転写ベルト１２は主クリーニング幅Ｗｃ１よりも両外側にまで拡がっている。このため、主クリーニング部材２９ａでは中間転写ベルト１２の幅全ての領域をクリーニングすることはできず、その両側縁部に僅かな残留領域Ｍが生じる。

補助クリーニング部材５０は、中間転写ベルト１２の両外側から中央に向けて張り出しており、上記のフェルト状部材５０ｃを中間転写ベルト１２の表面に接触させている。このため補助クリーニング部材５０は、この範囲内で補助クリーニング幅Ｗｃ２を有しており、この補助クリーニング幅Ｗｃ２は上記の残留領域Ｍよりも長く設定されている（Ｗｃ２＞Ｍ）。

したがって、中間転写ベルト１２の表面で主クリーニング部材２９ａによって除去しきれない残留トナーがあれば、別の位置に設けられた補助クリーニング部材５０によって残留トナーを全て掻き落とすことができる。また、上述したように掻き落とされた残留トナー等は下方のトナー回収部５４（図１参照）に回収される。

また本実施形態では、補助クリーニング幅Ｗｃ２が残留領域Ｍよりも寸法Ｒだけ長く設定されている。このため中間転写ベルト１２の幅方向でみると、寸法Ｒの分だけ補助クリーニング幅Ｗｃ２と主クリーニング幅Ｗｃ１とが相互にオーバラップしていることになる。これにより、中間転写ベルト１２の幅全域にわたって、より確実に残留トナーを除去することができる。

さらに本実施形態では、補助クリーニング部材５０が先端に向かってテーパ状に先細っている。このため、中間転写ベルト１２の表面とフェルト状部材５０ｃとの接触面のエッジ（境界線）は、中間転写ベルト１２の幅方向に対して傾斜（図中の角度α）した状態となる。またエッジの傾斜は、中間転写ベルト１２の走行方向でみて、その下流方向への下り傾斜となっている。

この場合、中間転写ベルト１２の両側縁部にある残留トナーが補助クリーニング部材５０に掻き落とされるとき、そのエッジの傾斜に沿って中央方向に寄せられることになる。なお中央方向に寄せられた残留トナーは、下流位置で主クリーニング部材２９ａにより除去されるため、トナー画像領域に進入したままになることはない。

以上のように、本実施形態では主クリーニング部材２９ａと補助クリーニング部材５０とが協働して中間転写ベルト１２の表面を確実にクリーニングすることができる。このため、１つの主クリーニング部材２９ａだけで中間転写ベルト１２の幅全域をカバーする必要がないことから、主クリーニング部材２９ａの幅寸法を小さく抑えることができ、ひいてはクリーニングユニット２９や中間転写ユニット１２０の幅寸法Ｗｕを最小限に抑え、装置本体の幅寸法Ｗｐの低減に大きく寄与する。

本発明は上述した一実施形態に制約されることなく、各種に変形して実施可能である。例えば、補助クリーニング部材５０は中間転写ベルト１２の両側でなく、片側だけに設けられていてもよい。この場合、補助クリーニング部材５０と反対側に主クリーニング部材２９ａの位置を軸方向（長手方向）にずらすことで、中間転写ベルト１２の幅全域をカバーすることができる。

また一実施形態では、中間転写ユニット１２０の下面側に補助クリーニング部材５０を配置しているが、その側面（テンションローラ１２ａの側方）に補助クリーニング部材５０を配置してもよい。あるいは、中間転写ベルト１２の周方向でみて補助クリーニング部材５０を複数箇所に配置してもよいし、これらを千鳥状に配置してもよい。

その他、主クリーニング部材２９ａや補助クリーニング部材５０の形状、大きさ等はいずれも好ましい例示であり、これらは適宜変形して実施可能である。

一実施形態では中間転写ベルト１２の残留トナーをクリーニングする例を挙げているが、本発明はベルト状の感光体をクリーニングする場合にも適用することができる。

また一実施形態ではロータリー式の現像ユニット１０を例に挙げているが、現像ユニットはタンデム式のものでもよい。また、一実施形態ではフルカラータイプの画像形成装置を挙げているが、画像形成装置はモノクロタイプであってもよい。

一実施形態としての画像形成装置の構成例を示す概略図である。 画像形成装置の制御に関する構成を示すブロック図である。 装置本体に中間転写ユニットを取り付けた状態を示す斜視図である。 装置本体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。 中間転写ユニット及びクリーニングユニットそれぞれの斜視図である。 中間転写ユニットを斜め下方から示す斜視図である。 補助クリーニング部材及び裏面サポート部材の詳細図である。 片側の補助クリーニング部材の取付部近傍を拡大した底面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 画像形成部
４ 感光体ドラム
６ 帯電器
８ レーザースキャニングユニット
９ トナーコンテナ
１０ 現像ユニット
１２ 中間転写ベルト
１８ 転写部
１８ａ 駆動ローラ
１８ｂ 転写ローラ
２９ クリーニングユニット
２９ａ 主クリーニング部材（第１のクリーニング部材）
５０ 補助クリーニング部材（第２のクリーニング部材）
５０ａ ベース体
５０ｂ クッション部材
５０ｃ フェルト状部材
５２ 裏面サポート部材
５４ トナー回収部

Claims (8)

1. 所定の周回経路を通じて走行する無端帯状の画像形成面を有し、その走行に伴い、前記画像形成面に形成されたトナー画像を別の媒体に転写するベルト状部材と、
   前記ベルト状部材から別の媒体にトナー画像が転写された後に前記画像形成面をその全幅よりも小さい第１のクリーニング幅にわたってクリーニングする第１のクリーニング部材と、
   前記第１のクリーニング幅の外側にて前記画像形成面の側縁部をクリーニングする第２のクリーニング部材と、
   前記第２のクリーニング部材が配置された位置で前記周回経路の内側に配置され、前記第２のクリーニング部材との間に前記ベルト状部材を挟み込んだ状態でその裏面を支持する裏面サポート部材とを備え、
   前記裏面サポート部材は、
   走行する前記画像形成面に対し前記周回経路上に停止した状態で前記周回経路の内側から外側に向けて台形状に盛り上がる部位を有し、この部位で前記第２のクリーニング部材に対向する前記ベルト状部材をその裏面から支持することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記第１のクリーニング部材は、前記画像形成面の全幅のうち中央部を含む領域をクリーニングする主クリーニング部材であり、
   前記第２のクリーニング部材は、前記ベルト状部材の幅方向でみて前記主クリーニング部材よりも外側に配置された補助クリーニング部材であることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
   前記第１及び第２のクリーニング部材は、前記ベルト状部材の周回経路上でみて互いに別々の位置に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記ベルト状部材の幅方向でみて、前記第１及び第２のクリーニング幅が互いにオーバーラップしていることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記第２のクリーニング部材が前記画像形成面をクリーニングする領域は、前記ベルト状部材の幅方向に対して傾斜した境界線を有することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記境界線は、前記ベルト状部材の走行方向でみて下流方向に下り傾斜していることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記第２のクリーニング部材は、前記周回経路上で前記ベルト状部材の側方もしくは下方の位置に設けられており、
   前記第２のクリーニング部材よりさらに下方に設置され、前記第２のクリーニング部材により掻き落とされた残留トナーを回収する回収部をさらに備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記第２のクリーニング部材は、
   前記ベルト状部材の画像形成面に接するフェルト状部材と、
   前記フェルト状部材を支持するベース体と、
   前記ベース体と前記フェルト状部材との間に介挿され、前記フェルト状部材を弾性力で前記画像形成面に押し付ける弾性部材と
   を有することを特徴とする画像形成装置。

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