JP2012008484A - 清掃装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】清掃により回収された残留物に対する回転部材による清掃容器内での飛散が像保持体側へ影響するのを抑える。
【解決手段】像保持体１上に残留するトナーが含まれる残留物を清掃する板状の弾性清掃部材２と、この弾性清掃部材２より下流側の非弾性清掃部材３と、清掃された残留物が一時的に貯留される貯留部４ａ及び貯留部４ａに貯留された残留物が回収される回収部４ｂを有する清掃容器４と、貯留部４ａの残留物を繰り出す繰出部材５と、回収部４ｂ内に繰り出された残留物を搬送する搬送部材６と、弾性清掃部材２と非弾性清掃部材３との間に設けられる間隙塞ぎ部材７と、を備え、間隙塞ぎ部材７は、弾性清掃部材２と非弾性清掃部材３との間隙を遮蔽する遮蔽部８と、非弾性清掃部材３にて清掃された残留物を受け止める凹部８ａと、繰出部材５によって繰り出された残留物の噴出が抑制されるように幅狭に形成される通気可能な通気路８ｂと、を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、清掃装置及びこれを用いた画像形成装置に関する。

特許文献１には、ベルトクリーナとして、上流側よりクリーニングブラシ、クリーニングブレード、スクレーパが設けられ、クリーニングブラシやクリーニングブレードにて回収された回収トナーを容器内のオーガに向かって搬送するトナー搬送用中空回転部材を設けた構成が開示されている。

特開２００４−３４７８６４号公報（実施の形態１、図２）

本発明が解決しようとする課題は、像保持体上のトナーが含まれる残留物を清掃する清掃装置内にて、清掃により回収された残留物に対する回転部材による清掃容器内での飛散が像保持体側へ影響するのを抑える清掃装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、トナー像が保持される像保持体の回転方向に交差する方向に沿って延び、像保持体に弾性変形した状態で接触し且つ像保持体上に残留するトナーが含まれる残留物を清掃する板状の弾性清掃部材と、この弾性清掃部材より像保持体の回転方向における下流側にて像保持体の回転方向に交差する方向に沿って延び、像保持体に対し先端部が弾性変形しない状態で接触し且つ像保持体上の残留物を清掃する板状の非弾性清掃部材と、前記弾性清掃部材にて清掃された残留物が一時的に貯留される貯留部及びこの貯留部に対して像保持体の回転方向における下流側に隣り合って配置されて前記貯留部に貯留された残留物が回収される回収部を有する清掃容器と、この清掃容器の前記貯留部に対応して回転可能に設けられ且つ当該貯留部に一時貯留された残留物を前記回収部に向かって繰り出す繰出部材と、前記回収部に対応して回転可能に設けられ且つ当該回収部内に繰り出された残留物を回収部に沿って搬送する搬送部材と、前記弾性清掃部材と前記非弾性清掃部材との間に設けられ且つ両者間の間隙を塞ぐ間隙塞ぎ手段と、を備え、間隙塞ぎ手段は、像保持体に非接触の状態で前記清掃容器に設けられ且つ前記弾性清掃部材と前記非弾性清掃部材との間隙を遮蔽する遮蔽部と、この遮蔽部に設けられ且つ前記非弾性清掃部材にて清掃された残留物を受け止める受け止め部と、前記遮蔽部の一部に設けられ、前記繰出部材によって繰り出された残留物の噴出が抑制されるように幅狭に形成される通気可能な通気路と、を具備することを特徴とする清掃装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る清掃装置において、前記間隙塞ぎ手段は、前記受け止め部の少なくとも前記非弾性清掃部材の先端部に隣り合った部位に設けられ、像保持体の回転方向に沿って人の指の侵入を阻止するように予め決めた間隔で像保持体側に突出する複数の突出部を備えることを特徴とする清掃装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る清掃装置において、前記間隙塞ぎ手段は、前記非弾性清掃部材側に設けられる一方の塞ぎ部品と、前記弾性清掃部材側に設けられる他方の塞ぎ部品とで構成されることを特徴とする清掃装置である。
請求項４に係る発明は、請求項３に係る清掃装置において、前記間隙塞ぎ手段は、前記非弾性清掃部材側に設けられる塞ぎ部品に前記受け止め部を設け、前記弾性清掃部材側に設けられる塞ぎ部品として薄板状部材を用いて前記受け止め部の底面との間に前記通気路を残して当該底面を覆うようにしたことを特徴とする清掃装置である。
請求項５に係る発明は、請求項１または２に係る清掃装置において、前記間隙塞ぎ手段は、一つの塞ぎ部品からなり、この塞ぎ部品に前記遮蔽部、前記受け止め部及び前記通気路を備えることを特徴とする清掃装置である。
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれかに係る清掃装置において、前記通気路の隙間幅は、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする清掃装置である。
請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかに係る清掃装置において、回転するベルト状像保持体の斜め上方に向かって傾斜する部分に対向して設けられることを特徴とする清掃装置である。
請求項８に係る発明は、トナー像を保持して回転する像保持体と、この像保持体に対向して設けられる請求項１乃至７のいずれかに係る清掃装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、像保持体上のトナーが含まれる残留物を清掃する清掃装置内にて、清掃により回収された残留物に対する回転部材による清掃容器内での飛散が像保持体側へ影響するのを抑えることができる。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、取扱者の安全性が向上する。
請求項３に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、間隙塞ぎ手段を容易に構成することができる。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、清掃容器内の圧力分散が速やかになされる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、間隙塞ぎ手段の組み立てが簡略化される。
請求項６に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、清掃容器内の圧力分散が効果的になされる。
請求項７に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、弾性清掃部材及び非弾性清掃部材による清掃効果が十分発揮される。
請求項８に係る発明によれば、像保持体上のトナーが含まれる残留物を清掃する清掃装置内にて、清掃により回収された残留物に対する回転部材による清掃容器内での飛散が像保持体側へ影響するのを抑えることができる画像形成装置を提供できる。

本発明が適用された清掃装置の実施の形態モデルでの概要を示す説明図である。 実施の形態の画像形成装置での全体構成を示す説明図である。 実施の形態のベルト清掃装置での概要を示す説明図である。 ベルト清掃装置の内部構成を示す説明図である。 保護部材の概要を示す斜視図である。 図５を下から見た斜視図である。 繰出部材の外観を示す斜視図である。 実施の形態での清掃容器内の残留物飛散状況を示す説明図である。 比較の形態での清掃容器内の残留物飛散状況を示す説明図である。 変形の形態の構成を示す説明図である。 変形の形態での他の構成を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）はシート部材の他の形態を示す説明図である。

◎実施の形態モデルの概要
先ず、本発明が適用された清掃装置の実施の形態モデルについてその概要を説明する。
図１は、本発明を具現化する実施の形態モデルに係る清掃装置の概要を示す説明図である。
本発明に係る清掃装置は、トナー像が保持される像保持体１の回転方向に交差する方向に沿って延び、像保持体１に弾性変形した状態で接触し且つ像保持体１上に残留するトナーが含まれる残留物を清掃する板状の弾性清掃部材２と、この弾性清掃部材２より像保持体１の回転方向における下流側にて像保持体１の回転方向に交差する方向に沿って延び、像保持体１に対し先端部が弾性変形しない状態で接触し且つ像保持体１上の残留物を清掃する板状の非弾性清掃部材３と、弾性清掃部材２にて清掃された残留物が一時的に貯留される貯留部４ａ及びこの貯留部４ａに対して像保持体１の回転方向における下流側に隣り合って配置されて貯留部４ａに貯留された残留物が回収される回収部４ｂを有する清掃容器４と、この清掃容器４の貯留部４ａに対応して回転可能に設けられ且つ当該貯留部４ａに一時貯留された残留物を回収部４ｂに向かって繰り出す繰出部材５と、回収部４ｂに対応して回転可能に設けられ且つ当該回収部４ｂ内に繰り出された残留物を回収部４ｂに沿って搬送する搬送部材６と、弾性清掃部材２と非弾性清掃部材３との間に設けられ且つ両者間の間隙を塞ぐ間隙塞ぎ手段７と、を備え、間隙塞ぎ手段７は、像保持体１に非接触の状態で清掃容器４に設けられ且つ弾性清掃部材２と非弾性清掃部材３との間隙を遮蔽する遮蔽部８と、この遮蔽部８に設けられ且つ非弾性清掃部材３にて清掃された残留物を受け止める受け止め部８ａと、遮蔽部８の一部に設けられ、繰出部材５によって繰り出された残留物の噴出が抑制されるように幅狭に形成される通気可能な通気路８ｂと、を具備するものである。

ここで、像保持体１としてはドラム状、ベルト状を問わず、代表的には、感光体や中間転写体等の態様が挙げられる。また、貯留部４ａ及び回収部４ｂの位置関係は特に限定されないが、互いに略水平方向に近い状態で配置させる態様が好適である。更に、残留物とは、トナーのみならず、例えばトナーに添加される外添剤や記録材の紙粉等を含む。

また、搬送部材６の代表的態様としてはオーガが挙げられるが、オーガに限らず、他の部材を用いるようにしてもよい。尚、回収部４ｂでの残留物の搬送方向は、搬送部材６の端部側に向かう方向に限らず、例えば中央付近に向かう方向であっても差し支えない。また、繰出部材５は貯留部４ａ内の残留物を回収部４ｂに向けて繰り出せるものであればその形状等は特に限定されない。
そして、非弾性清掃部材３は、像保持体１上の残留物のうち弾性清掃部材２にて清掃されなかった残留物を清掃するため、金属製の薄板状部材が通常用いられるが、清掃性能が確保されれば、金属製以外のもので構成されても差し支えない。尚、非弾性とは、先端部が弾性変形しないような硬い部材であり、金属製の薄板のように、全体としては弾性変形するものも含まれる。

本発明の間隙塞ぎ手段７の遮蔽部８は、一体構成のものであってもよいし、別体構成のものであってもよく、非弾性清掃部材３にて清掃された残留物を受け止める受け止め部８ａが形成されており、空気抜けのための通気路８ｂが設けられていればよい。
また、受け止め部８ａとしては、非弾性清掃部材３にて清掃された残留物が受け止められる構成であればよく、非弾性清掃部材３の先端位置より鉛直下方位置に残留物が受け止められる窪む部分を有すればよい。そのため、例えば容器状の形状に限らず、残留物を受け止められる窪む部分が構成されるものであればよい。

また、通気路８ｂは、非弾性清掃部材３によって清掃されて受け止め部８ａに蓄積される残留物が及ばない位置にて遮蔽部８を貫通するように設けられるものであり、繰出部材５によって回収部４ｂに繰り出される際に飛散する残留物の噴出が抑制されるような幅狭に形成されていればよく、その形状等は特に限定されず、矩形、円形等が適用される。また、通気路８ｂは繰出部材５の回転軸方向に沿って連続的に設けるようにしてもよいし、離散的に設けるようにしても差し支えない。
このような通気路８ｂを設けることで、繰出部材５の回転によって清掃容器４内の内圧が上昇しても、通気路８ｂを介して空気抜けが容易になされ、残留物が清掃容器４の不要な部位から漏れ出すのが抑えられる。

このような清掃装置において、非弾性清掃部材３に対する取扱者の安全性を保つ観点からすれば、間隙塞ぎ手段７は、受け止め部８ａの少なくとも非弾性清掃部材３の先端部に隣り合った部位に設けられ、像保持体１の回転方向に沿って人の指の侵入を阻止するように予め決めた間隔で像保持体１側に突出する複数の突出部９ａを備えることが好ましい。
このような突出部９ａを設けることで、取扱者が非弾性清掃部材３の先端部位にて不用意に怪我をすることが抑えられる。

そして、間隙塞ぎ手段７は、一体構成であってもよいし、別体構成であってもよいが、間隙塞ぎ手段７を容易に構成する観点から、間隙塞ぎ手段７は、非弾性清掃部材３側に設けられる一方の塞ぎ部品と、弾性清掃部材２に設けられる他方の塞ぎ部品とで構成されることが好ましい。

また、このような二部品構成の場合、より容易に構成するには、間隙塞ぎ手段７は、非弾性清掃部材３に設けられる塞ぎ部品に受け止め部８ａを設け、弾性清掃部材２側に設けられる塞ぎ部品として薄板状部材９ｂを用いて受け止め部８ａの底面との間に通気路８ｂを残して当該底面を覆うようにすることが好ましい。このように薄板状部材９ｂを用いることで、非弾性清掃部材３の底面に凹凸があっても、清掃容器４内が陽圧になるため、底面への薄板状部材９ｂの密着性が保たれ易くなる。また、仮に、薄板状部材９ｂ上に多量の残留物が蓄積する事態に際しても、清掃容器４内への落下が可能になる。また、薄板状部材９ｂを弾性清掃部材２ではなく、他の部位に固定し、弾性清掃部材２によって支持されるようにしてもよい。

更に、間隙塞ぎ手段７としては、一体構成であってもよく、その場合、間隙塞ぎ手段７は、一つの塞ぎ部品からなり、この塞ぎ部品に遮蔽部８、受け止め部８ａ及び通気路８ｂを備えるようにすればよい。
そして、このような間隙塞ぎ手段７の通気路８ｂとしては、当該通気路８ｂの隙間幅が０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下に設定されていることが好ましい。通気路８ｂの隙間幅が０．５ｍｍ未満であると、残留物が通気路８ｂに詰まり易くなり、通気路８ｂの空気抜けとしての機能を損なう虞があり、一方、２．０ｍｍを超えると、残留物が通気路８ｂから噴出する虞があり、通気路８ｂから噴出した残留物が例えば弾性清掃部材２上にも飛散し、そこで堆積するようになる。その結果、この堆積物が像保持体１上の画像に影響するようにもなる。

そして、このような清掃装置の好適な設置場所としては、回転するベルト状像保持体の斜め上方に向かって傾斜する部分に対向して設けられることが好ましい。
また、このような清掃装置を画像形成装置に適用するには、トナー像を保持して回転する像保持体１と、この像保持体１に対向して設けられる清掃装置として、上述の清掃装置を用いるようにすればよい。

次に、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
◎実施の形態
図２は一例として本発明が適用された実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す説明図である。

−画像形成装置の全体構成−
本実施の形態の画像形成装置は、内部に画像形成部を有する画像形成装置本体１０と、この画像形成装置本体１０の上部に、自動原稿搬送装置を有する画像読取装置１１を搭載した構成のものである。画像形成装置本体１０は、下方に記録材を収容する記録材収容部４０を有し、その上方に画像形成部を有する。
本実施の形態の画像形成部は、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のトナー像を作像する作像エンジン２０（具体的には２０ａ〜２０ｄ）を直線状に配列し、各作像エンジン２０にて作像されたトナー像を中間転写ベルト３０上に順次転写することで多重転写し、記録材収容部４０から供給された記録材上に多重転写されたトナー像を一括転写した後、定着装置４６にて定着するようにしたものである。

本実施の形態の各作像エンジン２０ａ〜２０ｄは同様の構成のため、ここでは、一つの作像エンジン２０ａ（２０）について説明する。
作像エンジン２０は、表面に感光層を有して回転する感光体ドラム２１を有し、感光体ドラム２１の周囲には次のような各種装置が配置されている。感光体ドラム２１の感光層に予め決めた帯電電位を与える帯電装置２２、感光層に潜像を形成するために帯電された感光層を露光する露光装置２３、感光体ドラム２１上の潜像をトナーにて現像する現像装置２４、感光体ドラム２１に対し中間転写ベルト３０を挟んで対向配置され且つ感光体ドラム２１上で現像されたトナー像を中間転写ベルト３０上に転写する一次転写装置２５、転写後の感光体ドラム２１表面を清掃するドラム清掃装置２６等が配置されている。

ここで、帯電装置２２は、図では感光体ドラム２１に接触するものを示しているが、これに限らず、例えばコロナ放電装置を用いて感光体ドラム２１から離間させるようにしても差し支えない。また、露光装置２３は、レーザ走査装置に限らず、例えばＬＥＤを用いた態様のものであっても差し支えない。更には、一つの露光装置２３で四色の作像エンジン２０（２０ａ〜２０ｄ）の四つの感光体ドラム２１を露光するものであっても差し支えない。尚、図中符号２７ａ〜２７ｄ（２７）は、各作像エンジン２０の現像装置２４に対応する各色トナーを補給するトナー補給装置であり、図示しない経路によってトナー補給装置２７から対応する現像装置２４にトナーが補給される。

一方、中間転写ベルト３０は、複数の張架ロール３１〜３６に掛け渡されて、例えば張架ロール３１を駆動ロール、例えば張架ロール３３をテンションロールとして図中矢印方向に回転するようになっている。また、本実施の形態では、張架ロール３５と中間転写ベルト３０を挟んで対向する部位には中間転写ベルト３０上の多重化トナー像を記録材に一括転写するための二次転写装置３７が、張架ロール３５をバックアップロールとして設けられると共に、両者間に図示外の二次転写バイアスが印加される。
そして、本実施の形態では、多重化トナー像が一括転写された後の中間転写ベルト３０上のトナーが含まれる残留物を清掃するために、特に、張架ロール３１の近傍の中間転写ベルト３０が斜め上方に向かって回転する位置に対応してベルト清掃装置５０が配置されている。

また、本実施の形態における画像形成装置本体１０での記録材搬送経路は次のようになっている。
記録材供給部４０に収容されている記録材は、最上位の記録材がピックアップロール４１によって拾い上げられ、一対の対向ロールからなる供給部材４２によって下流側には一枚の記録材が搬送される。搬送された記録材は、適宜設けられた複数の搬送ロール対４３を経由して位置決めロール４４に達し、位置決めロール４４にて位置決め規制された後に予め決めたタイミングで二次転写部位に搬送される。二次転写部位では、二次転写装置３７によって中間転写ベルト３０上の多重化トナー像が記録材上に一括転写され、多重化トナー像が転写された記録材は、搬送ベルト４５を経由した後、定着装置４６にてトナーが定着された後、画像形成装置本体１０から図示外の記録材排出部へ排出される。

−ベルト清掃装置の概要−
次に、本実施の形態におけるベルト清掃装置５０について説明する。
図３はベルト清掃装置５０の概要を示すもので、回転する中間転写ベルト３０の斜め上方に向かって傾斜する部分に対してベルト清掃装置５０が設けられている。ベルト清掃装置５０は、中間転写ベルト３０の回転方向に交差する幅方向に沿って延び且つ中間転写ベルト３０上に残留するトナーが含まれる残留物を清掃する清掃ブラシ５２と、この清掃ブラシ５２より中間転写ベルト３０の回転方向における下流側にて残留物を清掃する板状の弾性清掃部材としての清掃ブレード５３と、この清掃ブレード５３より中間転写ベルト３０の回転方向における下流側にて残留物を清掃する板状の非弾性清掃部材としてのスクレーパ５６が設けられている。

また、これらの清掃ブラシ５２、清掃ブレード５３及びスクレーパ５６を支持し、清掃ブラシ５２及び清掃ブレード５３によって清掃された残留物が一時的に貯留される貯留部５１ａ及びこの貯留部５１ａに対して中間転写ベルト３０の回転方向における下流側に隣り合って配置されて貯留部５１ａに貯留された残留物が回収される回収部５１ｂを有する清掃容器５１と、この清掃容器５１の貯留部５１ａに対応して回転可能に設けられ且つ貯留部５１ａに一時貯留された残留物を回収部５１ｂに向かって繰り出す繰出部材５４（１００）と、回収部５１ｂに対応して回転可能に設けられ且つ回収部５１ｂ内に繰り出された残留物を回収部５１ｂに沿って搬送する搬送部材５５と、を備えている。

また、本実施の形態では、清掃ブラシ５２と中間転写ベルト３０を挟んで対向する位置にブラシ対向部材５７を、清掃ブレード５３と対向する位置にブレード対向部材５８を設け、スクレーパ５６に対向する位置には張架ロール３１が充てられている。そのため、清掃時には、清掃ブラシ５２、清掃ブレード５３、スクレーパ５６のいずれも中間転写ベルト３０への十分な接触状態が維持される。尚、ここでは、対向部材としてロール状のものを示したが、ロール状に限らず、固定部材のものであっても差し支えない。また、このような対向部材を備えない態様であっても差し支えない。

次に、より詳細に本実施の形態のベルト清掃装置５０の内部構成について説明する。
図４は、ベルト清掃装置５０の詳細図を示すもので、清掃ブラシ５２には、清掃ブラシ５２に付着した残留物を除去する除去部材として、例えば棒状のフリッカ６１が設けられている。一方、清掃ブレード５３は、清掃容器５１に支持された例えば金属製の断面コの字状の支持部材６２に支持されている。

更に、清掃ブラシ５２より中間転写ベルト３０の回転方向における上流側で清掃容器５１の一部には、例えばポリウレタン製のシール部材６５が設けられ、清掃容器５１内に回収された残留物が清掃容器５１から外部に漏れ出すのを防いでいる。

−間隙塞ぎ手段−
そして、本実施の形態では、清掃ブレード５３とスクレーパ５６との間には、両者間の間隙を塞ぐように設けられる間隙塞ぎ手段が配置されている。本実施の形態の間隙塞ぎ手段は、スクレーパ５６側に設けられた塞ぎ部品と、清掃ブレード５３側に設けられた塞ぎ部品の二つの塞ぎ部品で構成され、この二つの塞ぎ部品で遮蔽部が構成されている。
スクレーパ５６側の塞ぎ部品には受け止め部及び突起部を有した形状の保護部材７３（後述する）であり、清掃ブレード５３側の塞ぎ部品は保護部材７３の底面を覆うように設けられた薄板状部材としての遮蔽シート６４である。

保護部材７３は、スクレーパ５６と共に、ねじ７４及びこのねじ７４に対応した締結部材７５を用いて清掃容器５１に固定された例えば金属製の支持部材７１に共締めされる形で固定されている。
一方、清掃ブレード５３の支持部材６２に例えばポリウレタン系樹脂シートからなるスペーサ６３を接着し、このスペーサ６３と清掃ブレード５３の一部を跨がるように遮蔽シート６４の一端側が接着固定され、この遮蔽シート６４の他端側は保護部材７３の底面に対して通気路７６を残した状態で覆うようになっている。

図５は、保護部材７３とスクレーパ５６とが組み付けられた状態を中間転写ベルト３０側から見た斜視図であり、図６は、図５を保護部材７３側から見た斜視図である。
本実施の形態の保護部材７３は、スクレーパ５６の下方位置に配置された樹脂成形品で構成され、スクレーパ５６の先端部の下方位置より中間転写ベルト３０側に突出する突出部としての突出片７３１を予め決めた間隔で中間転写ベルト３０の回転方向に交差する方向に沿って複数配列した構成であり、この突出片７３１の先端部位より奥まる側は連結された構成となっている。そして、このような突出片７３１が突出部として機能するため、取扱者の手が清掃容器５１内へ侵入できないようになる。

このような保護部材７３は、スクレーパ５６から取扱者を保護する目的と、スクレーパ５６によって清掃された残留物を回収部５１ｂ側に落下させる目的とから、突出片７３１の間隙を残留物の通る通路７３２として機能させるために、底面側は開放状態となっている。このような保護部材７３を本実施の形態のベルト清掃装置５０に適用すると、繰出部材５４から回収部５１ｂ側へ繰り出された残留物は弾性片１４０の影響もあって清掃容器５１内の特に回収部５１ｂの上部空間で大きく飛散する。そのため、保護部材７３単独の場合には、突起片７３１の間隙（通路７３２）を通って残留物が飛散し、例えば清掃ブレード５３の上へ堆積する虞がある。
それ故、本実施の形態では、遮蔽シート６４によって突起片７３１の通路７３２に対して通気路７６を残して塞ぐようにしている。このようにすることで、保護部材７３の汎用性が高められる。

本実施の形態では、このような保護部材７３を用いることで、スクレーパ５６を用いる場合の安全の確保がなされると共に、スクレーパ５６にて清掃される残留物が多い場合には、そのまま、回収部５１ｂ側への落下が可能になり、保護部材７３としての適用性が増大する。更に、このような保護部材７３を射出成形する際の金型は、例えば突出片７３１の間の通路７３２から回収部５１ｂに向かって残留物が落下しないような構成のものを製造する際の金型に比べ、パーティングラインをある程度自由に設定することも可能で、安価に製造できるようになり、部品コストも低減されることが予想される。

そして、本実施の形態では、図４に示すように、清掃ブレード５３の厚さよりスペーサ６３の厚さを厚くしているため、遮蔽シート６４には保護部材７３の底面側に向かう方向の力が作用し、保護部材７３の底面は遮蔽シート６４によって良好に塞がれる。また、通気路７６としては、保護部材７３の底面側に開いた通路７３２の部分のうち、遮蔽シート６４で覆われていない部分が相当する。また、本実施の形態では、受け止め部として、保護部材７３の通路７３２の部分と遮蔽シート６４とで構成される空間部分が充てられる。尚、本実施の形態では、スクレーパ５６にて清掃される残留物は、清掃ブラシ５２や清掃ブレード５３によって清掃された後のものであり、主としてトナーの外添剤や紙粉等のため、上述の受け止め部にて十分堆積可能な量となっている。

−繰出部材−
次に、本実施の形態の繰出部材５４（１００）について説明する。
本実施の形態の繰出部材１００は、図７のような外観を示しており、回転中心を中心として回転する回転支持部材１１０と、回転支持部材１１０の後述する取り付け部位に一端側が固定され且つ予め決めた長さの自由長を有する弾性変形する弾性片１４０と、を具備している。尚、符号１２０は回転支持部材１１０の両端に設けられた回転軸部である。
そして、本実施の形態では、回転支持部材１１０は、円板状の連結部１３０を介して複数（本実施の形態では四つ）に分割されたものとなっている。

このように複数に分割された分割部位１１０ａ〜１１０ｄの構成は略同様の構成をしているため、ここでは、代表的に一つの分割部位１１０ｃについて説明する。
この分割部位（例えば１１０ｃ）での回転支持部材１１０は、回転中心を挟んで対向する位置に、回転中心から外れ且つ径方向に対して交差する方向に沿って延びる断面で、回転軸方向に沿って延びる二つの板状の羽根部材１１１，１１２を略平行に配置したものであり、断面幅の広い方の羽根部材１１１に対して、例えば５０μｍ厚のポリエステルシートからなる弾性片１４０を図示外の粘着シート等を用いて固定したものである。尚、弾性片１４０としては、特にその材料は限定されず、例えばポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタン等のシートを用いるようにしてもよいし、残留物を繰り出す効果が発揮できるものであれば、例えばエラストマーのシートを用いるようにしても差し支えないが、本実施の形態では、機械的強度やコストの点からポリエステルシートを選択している。

また、本実施の形態では、分割部位１１０ａ〜１１０ｄ毎に羽根部材１１１，１１２の取り付け角度が異なっており、本例では、隣り合う分割部位（例えば１１０ａと１１０ｂ）間で９０度異ならせ、四つの分割部位１１０ａ〜１１０ｄで一周回転している。それ故、羽根部材１１１に固定された弾性片１４０の角度も同じような関係になっている。したがって、繰出部材１００が回転すると、弾性片１４０が順次貯留部５１ａの内壁に接触するようになる。

このような繰出部材１００について、図４を用いて説明する。
二つの羽根部材１１１，１１２のうち、一方の羽根部材１１１に弾性片１４０の一端側が固定され且つ他端側が貯留部５１ａの内壁を超える長さの自由長を有すると共に、羽根部材１１１の回転に伴い貯留部５１ａの内壁との接触が解放された弾性片１４０の自由長の先端位置が再度貯留部５１ａの内壁と接触するまでの間に描く先端軌跡ｍ０（図中二点鎖線で示す）の内側に、清掃ブレード５３の支持部材６２の一部が位置するように配置されている。

本実施の形態では、弾性片１４０の取り付け部位が次のようになる。すなわち、羽根部材１１１は、回転時に最外周軌跡ｍ１を描く最外周部１１１ａと、最外周軌跡ｍ１よりも内側に間隙をもって位置し且つ最外周軌跡ｍ１に向かって隅角部１１１ｂを有する形状に形成される内側外周部１１１ｂ（本実施の形態では、隅角部１１１ｂと同等）とを有している。ここで、貯留部５１ａの内壁の一部には、羽根部材１１１の最外周部１１１ａが描く最外周軌跡ｍ１と略同心円状に構成される円弧状内壁部分を有している。そのため、最外周部１１１ａが回転することで、貯留部５１ａに一次貯留されている残留物を羽根部材１１１によってある程度の繰り出しがなされる。

また、本実施の形態では、隅角部１１１ｂが最外周軌跡ｍ１側に向かって稜角が形成されるような構成となっているため、この部分での内側外周部１１１ｂは一箇所となる。そのため、ここでは、隅角部１１１ｂと内側外周部１１１ｂとが同じ符号で表される。
そして、本実施の形態では、隅角部１１１ｂを構成する二面のうち回転方向における下流側の面１１１ｃに弾性片１４０の一端側が固定される。そして、弾性片１４０の自由長の先端位置は、最外周軌跡ｍ１を超え、貯留部５１ａの内壁も超えるようになる。

本実施の形態では、二つの羽根部材１１１，１１２の間に大きな空間が形成されており、繰出部材１００は、その回転中心に部材がない状態で回転するようになる。尚、本実施の形態では、最外周部１１１ａが弧状に形成されているが、少なくとも一部が最外周軌跡ｍ１に至るものであればよい。また、本例では、短い方の羽根部材１１２の一端側も最外周軌跡ｍ１に沿った弧状のものとなっているが、これに限らず、例えば短い方の羽根部材１１２の形状をこのままとし、長い方の羽根部材１１１から最外周部１１１ａを除くようにしても差し支えない。

また、弾性片１４０は、羽根部材１１１に対して例えば図示外の粘着シートを介してその一方側が固定され、その自由長は、最外周軌跡ｍ１より内側の内側外周部１１１ｂから延びて、貯留部５１ａの内壁を超えるものである。
そして、弾性片１４０は、内側外周部１１１ｂより羽根部材１１１の回転方向における上流側に向かう方向で延びており、内側外周部１１１ｂから延ばされた状態での自由長の先端位置が描く軌跡が先端軌跡ｍ０となる。
更に、本実施の形態では、弾性片１４０がこのような長さを持って構成されることにより、弾性片１４０が回転する際の自由長の先端が清掃ブレード５３の支持部材６２に対して二箇所でごく僅かに接触している。尚、フリッカ６１は先端軌跡ｍ０の外側に位置する。

−ベルト清掃装置での作用−
次に、本実施の形態におけるベルト清掃装置５０での作用について説明する。
図４に示すように、本実施の形態のベルト清掃装置５０は、転写後の中間転写ベルト３０上に残留するトナーを含む残留物を清掃ブラシ５２にて清掃し、続いて清掃ブラシ５２で清掃できずに残った残留物を清掃ブレード５３にて清掃する。更に、これらの清掃部材にて清掃できなかった残留物をスクレーパ５６にて清掃する。

清掃ブラシ５２にて清掃された残留物は、清掃ブラシ５２の回転によって貯留部５１ａ側に向かい、フリッカ６１に当たって清掃ブラシ５２から除去された残留物が貯留部５１ａに達する。一方、清掃ブレード５３で清掃された残留物は、そのまま落下して貯留部５１ａに収容される。貯留部５１ａに収容された残留物は、繰出部材１００の回転に伴って貯留部５１ａから回収部５１ｂへ繰り出される。そして、回収部５１ｂに繰り出された残留物は、搬送部材５５の回転によって図示外の排出口へ向かって搬送され、清掃容器５１外の例えば廃棄物回収容器に収容される。

一方、スクレーパ５６にて中間転写ベルト３０から清掃された残留物は、スクレーパ５６の下方に位置する保護部材７３と遮蔽シート６４とで形成される空間部位に向けて落下し、この部位にそのまま堆積される。

−繰出部材による繰り出し作用−
このようなベルト清掃装置５０での繰出部材１００による残留物の繰り出し作用を説明する。
図４に示すように、繰出部材１００が回転すると、弾性片１４０の自由長の先端部分は貯留部５１ａの内壁に接触した後、徐々にたわみ始め、たわんだ状態が維持されたまま貯留部５１ａと回収部５１ｂとの境界に繋がる内壁出口に至る。そして、内壁出口を抜けると、たわんだ状態の弾性片１４０は今までのたわみ力に抗して大きく反対側にたわみ振動し、貯留部５１ａと回収部５１ｂとの境界部位にある残留物に対して大きな弾き作用を奏する。

弾性片１４０による境界部位での残留物への弾き作用が大きくなると、この部位に残留物が滞留してもこのような滞留が崩され、回収部５１ｂ側に容易に繰り出される。また、延びた状態の弾性片１４０の自由長の先端位置は先端軌跡ｍ０を辿るため、この部位での残留物の滞留があっても崩すように働く。

本実施の形態のようなベルト清掃装置５０では、清掃する残留物は例えばトナー、紙粉等があり、特に、トナーは転写によって種々の電荷量に帯電されたり、例えば外添剤が取れることで極性が変化するようにもなる。そのため、トナー同士が互いに吸着して塊を形成し易くなる。また、環境温度によってもトナーが軟化し易く、トナー同士で塊を形成し易くなる。更に、流動性が通常のものに比べて低下し易い重合トナーを用いる場合にも同様である。このような傾向は清掃された残留物を貯留する貯留部５１ａにおいても同様であり、貯留部５１ａから回収部５１ｂに向かって繰り出される残留物は、両者の間で滞留し易く、結果的に詰まりが発生し、残留物の繰り出しが良好になされない虞がある。

しかしながら、本実施の形態では、繰出部材１００に弾性片１４０を設けることで、弾性片１４０による弾き作用や弾性片１４０の回転によって残留物の詰まりが抑えられる。
そして、本実施の形態では、最外周軌跡ｍ１より内側（内側外周部１１１ｂ）から弾性片１４０の自由長を設けることで、貯留部５１ａの内壁出口での弾性片１４０のたわみ量も、例えば最外周軌跡ｍ１から自由長を設ける場合に比べ大きくなり、残留物の詰まりを抑える効果は大きくなる。

更に、弾性片１４０に残留物が付着していても、本実施の形態では、繰出部材１００の回転時に弾性片１４０が清掃ブレード５３の支持部材６２と二箇所で接触するため、弾性片１４０に付着した残留物は弾性片１４０から弾き落とされ、弾性片１４０が再び貯留部５１ａの内壁と接触するまでは弾性片１４０に余分の残留物の付着がないため、繰出部材１００による残留物の繰り出し作用が安定してなされるようになる。

そして、本実施の形態の繰出部材１００は、二つの羽根部材１１１，１１２を有し、回転中心には部材を設けないようにしているため、繰出部材１００の回転時に二つの羽根部材１１１，１１２によって残留物が回転中心に集中することもなく、残留物の繰り出し作用が良好になされる。仮に、回転中心から例えば放射状に羽根を設ける構成では、回転中心部分に付着した残留物に対しては、遠心力も小さく徐々にその部位に滞留して行き、結果的に詰まりを生じ易くなる。

尚、本実施の形態では繰出部材１００を四分割する態様を示したが、分割数は特に限定されず、分割されない態様であっても差し支えないが、繰出部材１００が回転する際の弾性片１４０による異音やトルクの低減を図る観点からすれば、複数に分割されていることが好ましい。また、分割数としては、製造容易性や弾性片１４０の取り付け角度を変える観点から四分割が好適である。
そして、分割時の弾性片１４０が貯留部５１ａの内壁に接触開始するタイミングが異なるようになっていれば、異音やトルクが均一化されるため、より好適である。

−清掃容器内での残留物の飛散−
本実施の形態では、このように貯留部５１ａに対応して設けられた繰出部材１００や回収部５１ｂに対応して設けられた搬送部材５５は回転する部材である。
特に、繰出部材１００の回転によって、弾性変形した状態で貯留部５１ａの内壁に接触していた弾性片１４０が、回収部５１ｂに至る貯留部５１ａの内壁の終端位置で弾性変形が解放されて復元する。その際、弾性片１４０の復元作用によって残留物が大きく弾かれる。本実施の形態では、図８に示すように、弾性片１４０によって弾かれた残留物の飛散方向が図中矢印Ｐ１〜Ｐ３に向かうに連れて、その飛散する力、つまり、残留物の有する運動エネルギは低下する方向に向かう。また、図中矢印Ｐ２やＰ３は、清掃ブレード５３の支持部材６２やスクレーパ５６の支持部材７１などによって遮られるため、通気路７６への影響は殆どなく、弾性片１４０の復元作用による残留物の飛散は主として図中矢印Ｐ１で示す軌跡のものを考慮すればよい。このような飛散は、矢印Ｐ１に示すように、回収部５１ｂの上方の清掃容器５１の図中右側側壁で跳ね返るような軌跡で飛散するが、本実施の形態では、側壁で跳ね返った延長線上にも遮蔽シート６４が配置されているため、残留物の飛散が通気路７６に与える影響は少なく、通気路７６から残留物が噴出する事態を生じる虞は殆どない。つまり、弾性片１４０が復元する際の弾性片１４０の先端から引いた任意の線を遮るように、部材を配置し、更に、側壁からの跳ね返った線も部材で遮るようにすることで、通気路７６に対する残留物の影響がより一層抑えられる。
また、仮に、通気路７６に残留物が飛散するような事態に対しても、通気路７６が幅狭に形成されているため、通気路７６からの残留物の噴出が抑えられる。そのため、中間転写ベルト３０側への残留物の飛散が抑えられる。

ここで、通気路７６は、狭すぎると空気抜けとしての機能を果たせず、清掃容器５１内の圧力分散がなされ難くなり、残留物の飛散が例えば清掃容器５１内で却って広がり、狭い隙間から清掃容器５１外へ飛散し易くなる。一方、広すぎると、清掃容器５１内で飛散した残留物がこの通気路７６を通過して清掃ブレード５３側にも飛散して、例えば清掃ブレード５３上にも堆積する。
本実施の形態では、通気路７６の隙間幅を０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の大きさとしているので、飛散した残留物が清掃ブレード５３側に噴出して漏れ出すのを防ぎ、また、清掃容器５１内の圧力の分散も十分行われるようになる。尚、例えば清掃容器５１の内壁とスクレーパ５６との間を通して飛散された残留物が漏れないようになっていることは言うまでもない。

図９は、比較の形態として、本実施の形態のように遮蔽シート６４を備えていない場合の残留物の飛散状況を示すもので、保護部材７３側へ向かう残留物は、主として図中Ｐ１’の矢印で示すように、回収部５１ｂの上方の清掃容器５１の図中右側側壁で跳ね返るような軌跡で飛散する。このとき、遮蔽シート６４（図８参照）を設けていないため、回収部５１ｂの上部空間から保護部材７３の通路７３２などを抜けてそのまま清掃ブレード５３の上面（図示外の中間転写ベルト３０に面する側の面）に堆積する。このように清掃ブレード５３の上面に残留物が堆積すると、これらの堆積した残留物が中間転写ベルト３０の回転に伴って清掃容器５１外に漏れ出し、画像形成に対する不要な汚れ等の画像欠陥をもたらす虞がある。

そして、本実施の形態では、遮蔽シート６４を清掃ブレード５３とスペーサ６３の上に固定し、保護部材７３側へそのまま延ばすようにした構成を示したが、例えば清掃容器５１の回収部５１ｂの上方に位置する内壁から支持枠等を設け、この支持枠に一部通気路７６を設けたシート部材の一端側を固定し、他端側を例えば清掃ブレード５３側に支持するようにしても差し支えない。そして、このようなシート部材の位置は、回収部５１ｂにある搬送部材５５とある程度離間した位置に配置される方が回収部５１ｂの上部空間（シート部材に至るまでの領域）を広くすることができ、回収部５１ｂでの残留物の詰まりを防ぐ意味からも好ましい。

また、本実施の形態では、貯留部５１ａと回収部５１ｂとは略水平方向に配置されているが、繰出部材５４にて貯留部５１ａにある残留物が繰り出される位置であれば例えば回収部５１ｂが貯留部５１ａより下方に位置するようにしてもよい。
更に、本実施の形態では、ベルト清掃装置５０は中間転写ベルト３０に接触配置された構成を示したが、例えばベルト清掃装置５０全体が中間転写ベルト３０から離間する方向に退避する退避位置を持ち、清掃時に中間転写ベルト３０に接触するようにしてもよい。

◎変形の形態
上述の実施の形態では、遮蔽シート６４によって保護部材７３の底面を塞ぐ構成のものを示したが、図１０に示すように、保護部材７３の底面側に通気路７６を残して、例えば樹脂製の板材７７を接着し、この板材７７の一方を清掃ブレード５３上に接触させるようにしても差し支えない。このとき、保護部材７３と板材７７とが一体に構成されていてもよいことは言うまでもない。
また、図１１に示すように、通気路７６が保護部材７３側の底面以外に設けられ、底面側は別部材７８で塞ぐようにしても差し支えない。

更に、図１２（ａ），（ｂ）は、遮蔽シート６４に通気路７６を有するようにしたもので、この場合、このような遮蔽シート６４で保護部材７３の底面を塞ぐようにすれば、遮蔽シート６４に開設された通気路７６によって、残留物の通過がされ難く、空気は通過できるようになる。
そして、このような通気路７６の形状としては、（ａ）や（ｂ）のような各種形状が適用される。尚、通気路７６の位置はスクレーパ５６によって清掃された残留物が落下して堆積しても、それば及ばない位置に設けられることは言うまでもない。

以上の実施の形態においては、清掃装置として中間転写ベルトに対応して設けられるベルト清掃装置を示したが、例えば感光体ドラムや転写ロールに対して同様の清掃装置を用いるようにしてもよい。
また、中間転写ベルトの代わりに中間転写ドラムに対して同様の清掃装置を用いるようにしてもよい。
更に、中間転写ベルト等の中間転写体を用いずに、感光体ドラムから直接記録材にトナー像を転写する際に用いられる記録材搬送ベルトに同様の清掃装置を適用することも可能である。

本実施例は、実施の形態１の構成において、保護部材の底面を予め決めた幅寸法の隙間（通気路に相当する）を残して、清掃ブレード上への残留物の飛散状態を確認したものである。
実験方法は、中間転写ベルト上にフルカラー１％の画像を順次形成して記録材５００００枚に対する画像形成を繰り返した後、清掃装置の清掃ブレードの表面を目視確認した。
幅寸法としては、０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍ、３．０ｍｍの条件で確認した。
結果は、３．０ｍｍの場合を除き、いずれも清掃ブレード上に残留物（この場合はトナー）の飛散は確認されなかった。
本件発明者らは、更に、隙間の形状を変えて確認したが、本実施例と同様の結果が得られることを確認した。

１…像保持体，２…弾性清掃部材，３…非弾性清掃部材，４…清掃容器，４ａ…貯留部，４ｂ…回収部，５…繰出部材，６…搬送部材，７…間隙塞ぎ手段，８…遮蔽部，８ａ…受け止め部，８ｂ…通気路，９ａ…突出部，９ｂ…薄板状部材

Claims (8)

1. トナー像が保持される像保持体の回転方向に交差する方向に沿って延び、像保持体に弾性変形した状態で接触し且つ像保持体上に残留するトナーが含まれる残留物を清掃する板状の弾性清掃部材と、
   この弾性清掃部材より像保持体の回転方向における下流側にて像保持体の回転方向に交差する方向に沿って延び、像保持体に対し先端部が弾性変形しない状態で接触し且つ像保持体上の残留物を清掃する板状の非弾性清掃部材と、
   前記弾性清掃部材にて清掃された残留物が一時的に貯留される貯留部及びこの貯留部に対して像保持体の回転方向における下流側に隣り合って配置されて前記貯留部に貯留された残留物が回収される回収部を有する清掃容器と、
   この清掃容器の前記貯留部に対応して回転可能に設けられ且つ当該貯留部に一時貯留された残留物を前記回収部に向かって繰り出す繰出部材と、
   前記回収部に対応して回転可能に設けられ且つ当該回収部内に繰り出された残留物を回収部に沿って搬送する搬送部材と、
   前記弾性清掃部材と前記非弾性清掃部材との間に設けられ且つ両者間の間隙を塞ぐ間隙塞ぎ手段と、を備え、
   間隙塞ぎ手段は、
   像保持体に非接触の状態で前記清掃容器に設けられ且つ前記弾性清掃部材と前記非弾性清掃部材との間隙を遮蔽する遮蔽部と、
   この遮蔽部に設けられ且つ前記非弾性清掃部材にて清掃された残留物を受け止める受け止め部と、
   前記遮蔽部の一部に設けられ、前記繰出部材によって繰り出された残留物の噴出が抑制されるように幅狭に形成される通気可能な通気路と、
   を具備することを特徴とする清掃装置。
2. 請求項１の清掃装置において、
   前記間隙塞ぎ手段は、
   前記受け止め部の少なくとも前記非弾性清掃部材の先端部に隣り合った部位に設けられ、像保持体の回転方向に沿って人の指の侵入を阻止するように予め決めた間隔で像保持体側に突出する複数の突出部を備えることを特徴とする清掃装置。
3. 請求項１又は２に記載の清掃装置において、
   前記間隙塞ぎ手段は、
   前記非弾性清掃部材側に設けられる一方の塞ぎ部品と、
   前記弾性清掃部材側に設けられる他方の塞ぎ部品とで構成されることを特徴とする清掃装置。
4. 請求項３記載の清掃装置において、
   前記間隙塞ぎ手段は、
   前記非弾性清掃部材側に設けられる塞ぎ部品に前記受け止め部を設け、前記弾性清掃部材側に設けられる塞ぎ部品として薄板状部材を用いて前記受け止め部の底面との間に前記通気路を残して当該底面を覆うようにしたことを特徴とする清掃装置。
5. 請求項１又は２に記載の清掃装置において、
   前記間隙塞ぎ手段は、
   一つの塞ぎ部品からなり、この塞ぎ部品に前記遮蔽部、前記受け止め部及び前記通気路を備えることを特徴とする清掃装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の清掃装置において、
   前記通気路の隙間幅は、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする清掃装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の清掃装置において、
   回転するベルト状像保持体の斜め上方に向かって傾斜する部分に対向して設けられることを特徴とする清掃装置。
8. トナー像を保持して回転する像保持体と、
   この像保持体に対向して設けられる請求項１乃至７のいずれかに記載の清掃装置と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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