JP5042777B2 - クリーニング装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式により形成されたトナー像を担持するトナー像担持体をクリーニングするクリーニング装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成を行う画像形成装置は、回転駆動される感光体ドラムを帯電器により帯電し、前記感光体ドラムに画像情報に応じた光照射により静電潜像を形成し、現像装置によりこの静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成し、このトナー像を中間転写体を介して、または直接シート材、用紙などの記録媒体に転写して画像を出力するようにされている。

このように構成された画像形成装置におけるトナー像が形成される感光体ドラム（トナー像担持体）では、転写工程において、感光体ドラム上に顕像化された画像情報（トナー像）の全てが用紙や中間転写体上に転写されることは無く、一般的に転写効率は装置によっても、転写機構によっても異なるが概ね８５〜９５％の転写効率であると言われている。

このようにして感光体ドラム上に残留したトナーは、転写工程の後に感光体ドラム上に付着した状態となり、次の画像形成において悪影響を及ぼし印字品位を低下させる要因となる。

そこで、従来では、感光体ドラムの外周部において、トナー像が中間転写体や用紙等の転写媒体に転写される転写工程の下流側にクリーニングユニットを配置し、トナー像が転写媒体に転写された後に感光体ドラム上に残留したトナーを回収することで該感光体ドラムの表面をクリーニングして、回収された残留トナーを廃トナーボックスに収容するようにしたものが知られている。

例えば、従来技術として、感光体ドラム表面の残留トナーを除去するクリーニングブレードと、クリーニングブレードの下方で除去された残留トナー（廃トナー）を受け止めるフィルムと、その廃トナーを搬送する廃トナー搬送スクリューを備えて、前記フィルムを廃トナー搬送スクリューに接触させて振動を付与することにより廃トナーを回収し易くしたクリーニング装置が開示されている（特許文献１を参照）。
特開昭５８−１４４８７３号公報

しかしながら、上述した機構では、前記フィルムを振動させるために廃トナー搬送スクリューに接触させると廃トナー搬送スクリューを駆動する負荷を増大させることになり、廃トナー搬送スクリューの駆動源であるモータの駆動トルクの増大や消費電流の増加といった別の課題が生じるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、トナー像担持体に残留したトナーを除去するクリーニング処理において、廃トナー搬送スクリューの動作を効率よく利用して、廃トナー搬送スクリューの駆動モータへの負荷の増加を低減し、消費電流の増加の少なくして省力化を図ったクリーニング装置を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するために本発明に係るクリーニング装置は以下のように構成される。
本発明に係るクリーニング装置は、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置におけるトナー像を担持するトナー像担持体をクリーニングするクリーニング装置であって、前記トナー像担持体表面の残留トナーを除去するクリーニングブレードと、前記クリーニングブレードにより前記トナー像担持体から除去された廃トナーを搬送する廃トナー搬送スクリューを備えたクリーニング装置において、フィルム体で形成し、幅方向が前記廃トナー搬送スクリューの軸線に対して略垂直に配置される面で構成される複数の羽根部を有する振動体を備え、前記振動体を、前記クリーニングブレードと前記廃トナー搬送スクリューとの間で、前記クリーニングブレードに近接し、且つ、前記複数の羽根部を前記廃トナー搬送スクリューの螺旋部と当接するように配置し、前記廃トナー搬送スクリューの回転にともない前記廃トナー搬送スクリューと当接して変位することにより変形し、前記廃トナー搬送スクリューとの当接状態から開放されて元の状態に復元する時に振動して、前記クリーニングブレード上の前記羽根部付近の廃トナーを振動するように構成することを特徴とするものである。

また、前記複数の羽根部は、前記廃トナー搬送スクリューの軸線方向に沿って前記螺旋部のピッチ間隔と異なる間隔で配置されることが好ましい。
本発明では、前記螺旋部のピッチ間隔と異なる間隔とは、前記螺旋部のピッチ間隔と羽根部のピッチ間隔とは同一ピッチではないものを含む。

尚、前記羽根部の間隔が前記螺旋部のピッチ間隔の整数倍したピッチ間隔であった場合は、複数の羽根部が同時に螺旋部に当接するため好ましくなく、前記螺旋部のピッチ間隔の整数倍したピッチ間隔と異なる間隔で配置されることが好ましい。

また、前記複数の羽根部は、羽根部同士の間隔がそれぞれ異なる間隔となるように配置されることが好ましい。

さらに、前記複数の羽根部は、前記螺旋部のピッチ間隔より短い間隔で配置されることが好ましい。

また、前記振動体は、前記クリーニングブレードのトナー像担持体の軸線に沿った両端に設けられることが好ましい。

また、前記振動体は、前記羽根部を支持する支持部を備え、前記支持部は、この支持部の幅と前記羽根部の幅との合計の寸法が前記羽根部の間隔以下となるように構成されることが好ましい。

また、前記トナー像担持体は、前記画像形成装置における電子写真方式によりトナー像が形成される感光体ドラムとすることが好ましい。

また、前記トナー像担持体は、前記画像形成装置における電子写真方式により感光体ドラムの表面に形成されたトナー像が一時的に転写されるベルト状の中間転写体とすることが好ましい。

本発明によれば、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置におけるトナー像を担持するトナー像担持体をクリーニングするクリーニング装置であって、前記トナー像担持体表面の残留トナーを除去するクリーニングブレードと、前記クリーニングブレードにより前記トナー像担持体から除去された廃トナーを搬送する廃トナー搬送スクリューを備えたクリーニング装置において、フィルム体で形成し、幅方向が前記廃トナー搬送スクリューの軸線に対して略垂直に配置される面で構成される複数の羽根部を有する振動体を備え、前記振動体を、前記クリーニングブレードと前記廃トナー搬送スクリューとの間で、前記クリーニングブレードに近接し、且つ、前記複数の羽根部を前記廃トナー搬送スクリューの螺旋部と当接するように配置し、前記廃トナー搬送スクリューの回転にともない前記廃トナー搬送スクリューと当接して変位することにより変形し、前記廃トナー搬送スクリューとの当接状態から開放されて元の状態に復元する時に振動して、前記クリーニングブレード上の前記羽根部付近の廃トナーを振動するように構成することで、別途駆動手段を備えることなく、廃トナー搬送スクリューを駆動する駆動モータへの負荷の増加を少なくできるので、消費電流の増加の少ない省力化を図ったクリーニング装置を提供することができる。

また、本発明によれば、振動体によってクリーニングブレード上の廃トナーに振動を与えてトナー回収を促進することができるので、クリーニングブレード付近に廃トナーが滞ることなく良好なクリーニング作用によりトナー像担持体の表面を常に良好な状態に維持できる。

また、本発明によれば、前記複数の羽根部を前記廃トナー搬送スクリューの軸線方向に沿って前記螺旋部のピッチ間隔と異なる間隔で配置することで、複数の羽根部が同時に廃トナー搬送スクリューと当接することがないので、前記廃トナー搬送スクリューの回転動作の負荷を大きく増加させることなく、効率よく羽根部を振動させることができる。

また、本発明によれば、前記複数の羽根部を羽根部同士の間隔がそれぞれ異なる間隔となるように配置することで、複数の羽根部が同時に廃トナー搬送スクリューと当接することがないので、前記廃トナー搬送スクリューの回転動作の負荷を大きく増加させることなく、効率よく羽根部を振動させることができる。

また、本発明によれば、前記複数の羽根部を前記螺旋部のピッチ間隔より短い間隔で配置することで、前記螺旋部が１回転する間に複数の羽根部を振動させることができ、しかも、複数の羽根部が同時に廃トナー搬送スクリューと当接することがないので、前記廃トナー搬送スクリューの回転動作の負荷を大きく増加させることなく、効率よく羽根部を振動させることができる。

また、本発明によれば、前記振動体を前記クリーニングブレードのトナー像担持体の軸線に沿った両端に設けることで、廃トナーの回収し難い前記クリーニングブレードの両端の廃トナーを振動させることができるので、前記クリーニングブレードの両端部より廃トナーが溢れることなく、効率良く廃トナーの回収を行うことができる。

また、本発明によれば、前記振動体の構成として、前記羽根部を支持する支持部を備え、前記支持部の幅と前記羽根部の幅との合計の寸法が前記羽根部の間隔以下となるように構成さすることで、振動体を成型する際に、一つのフィルム体より無駄なく成型することができる。

また、本発明によれば、前記トナー像担持体を前記画像形成装置における電子写真方式によりトナー像が形成される感光体ドラムとすることで、本発明に係るクリーニング装置によって感光体ドラムの表面を常に良好な状態に維持できる。

また、前記トナー像担持体を前記画像形成装置における電子写真方式により感光体ドラムの表面に形成されたトナー像が一時的に転写されるベルト状の中間転写体とすることで、本発明に係るクリーニング装置によって中間転写体の表面を常に良好な状態に維持できる。

（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係るクリーニング装置が採用された画像形成装置の構成を示す説明図である。

本実施形態に係る画像形成装置１００は、図１に示すように、外部から伝達された画像データに応じて、電子写真方式により所定のシート（用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するものであって、トナー像が一時的に担持される中間転写ベルト６１をクリーニングする中間転写ベルトクリーニングユニット（クリーニング装置）６５を搭載した画像形成装置において、中間転写ベルトクリーニングユニット６５として本発明に係るクリーニング装置を採用したものである。

まず、本実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成について説明する。
画像形成装置１００は、図１に示すように、装置本体１１０と、自動原稿処理装置１２０とにより構成されている。

装置本体１１０は、主に、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、中間転写ベルトユニット６、定着ユニット７、給紙カセット８１、排紙トレイ９１等を有して構成されている。

装置本体１１０の上部には、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。
自動原稿処理装置１２０は、原稿載置台９２の上に自動で原稿を搬送するように構成されている。この自動原稿処理装置１２０は、矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。

画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。
従って、現像器２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に設定されている。これらの構成要素によって４つの画像ステーション（画像形成部）が構成されている。

帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。尚、チャージャ型の帯電器５に代えて、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器を用いたものであっても良い。

露光ユニット１は、本発明に関わる画像書込み装置に該当するものであり、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成される。
この露光ユニット１は、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。また、露光ユニット１としては、この他発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法も採用できる。

また、露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。現像器２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーにより顕像化するものである。

クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去・回収する。クリーナユニット４には、クリーニングブレード４１と廃トナー搬送スクリュー４２が設けられている。

中間転写ベルトユニット６は感光体ドラム３の上方に配置され、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、及び中間転写ベルトクリーニングユニット（クリーニング装置）６５を備えている。

中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、及び中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して回転駆動させるように構成されている。

中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３のトナー像を、中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスを与えるものであって、ＹＭＣＫ用の各色に対応して４箇所に設けられている。

中間転写ベルト６１は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成され、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、中間転写ベルト６１は、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト６１上に順次的に重ねて転写することによってカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。

感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。

中間転写ローラ６４は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えば、ステンレス）を素材とする軸をベースとし、その軸の表面を導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により被覆して構成されている。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加するようにされている。
尚、本実施形態では、転写電極としてローラ形状の中間転写ローラ６４を使用しているが、それ以外にブラシ状の電極などを用いることも可能である。

上述したように、各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は中間転写ベルト６１に積層される。このようにトナー像が積層された画像情報は、中間転写ベルト６１の回転によって用紙と中間転写ベルト６１の接触位置に配置される転写ローラ１０によって用紙上に転写される。

このとき、中間転写ベルト６１と転写ローラ１０とは所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ１０にはトナーを用紙に転写させるための電圧、すなわち、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧が印加される。

さらに、転写ローラ１０は所定ニップを定常的に得るために、転写ローラ１０もしくは中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、または発泡性樹脂ローラ等）としたものが用いられる。

また、上述したように、感光体ドラム３に接触することにより中間転写ベルト６１に付着したトナー、もしくは転写ローラ１０によって用紙上に転写されずに中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去・回収されるように構成されている。

中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触する、例えば、クリーニング部材として中間転写ベルト６１上に残留したトナーを除去するクリーニングブレード６５１と、クリーニングブレード６５１により回収された残留トナー（廃トナー）を回収容器（図示省略）に搬送する廃トナー搬送スクリュー６５２が備えられている。
クリーニングブレード６５１が接触する中間転写ベルト６１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ６３で支持されている。

給紙カセット８１は、画像形成に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、装置本体１１０の露光ユニット１の下側に設けられている。また、装置本体１１０の側面の外側に設けられた手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用する用紙を置くことができる。
排紙トレイ９１は、装置本体１１０の上方に設けられ、印刷済みの用紙をフェイスダウンで集積するためのトレイである。

また、装置本体１１０には、給紙カセット８１及び手差し給紙カセット８２の用紙を転写ローラ１０や定着ユニット７を経由させて排紙トレイ９１に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。

給紙カセット８１乃至手差し給紙カセット８２から排紙トレイ９１までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７等が設けられている。

搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、用紙の搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。
ピックアップローラ１１ａは、給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、給紙カセット８１から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット８２から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。

レジストローラ１３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている用紙を一旦保持して、感光体ドラム３上のトナー像の先端と用紙の先端を合わせるタイミングで用紙を転写ローラ１０に搬送する機能を有している。

定着ユニット７は、ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２を備えている。
ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、用紙を挟んで回転するようになっている。
ヒートローラ７１は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて制御部によって所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ７２とともにトナーを用紙に熱圧着することにより、用紙に転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、用紙に対して熱定着させる機能を有している。また、定着ユニット７には、ヒートローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられている。

次に、画像形成装置１００における用紙の搬送経路について詳細に説明する。
上述したように、画像形成装置１００には、予め用紙を収納する給紙カセット８１、及び手差し給紙カセット８２が設けられている。これら給紙カセット８１，８２から用紙を給紙するために、各々ピックアップローラ１１ａ，１１ｂにより用紙を１枚ずつ用紙搬送路Ｓに導くようになっている。

用紙に対する印字要求が片面印字の場合は、各給紙カセット８１，８２から搬送される用紙は、用紙搬送路Ｓの搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送され、レジストローラ１３により用紙の先端と中間転写ベルト６１上の画像情報の先端を整合するタイミングで転写ローラ１０に搬送されて用紙上に画像情報（トナー像）が転写される。
その後、トナー像が転写された用紙は、定着ユニット７を通過することによって用紙上の未定着トナーが熱で溶融・固着され、搬送ローラ１２ｂを経て排紙トレイ９１上に排出される。

一方、用紙に対する印字要求が両面印字の場合は、片面印字が終了して定着ユニット７を通過した用紙の後端が最終の搬送ローラ１２ｂで把持されたときに、搬送ローラ１２ｂが逆回転することによって用紙を搬送ローラ１２ｃ，１２ｄに導かれる。そして、レジストローラ１３を経て転写ローラ１０に搬送されて用紙裏面に画像情報（トナー像）が転写される。用紙裏面にトナー像が転写された用紙は、再び定着ユニット７を経て未定着トナーが熱で溶融・固着され、搬送ローラ１２ｂを経て排紙トレイ９１に排出される。

次に、画像形成装置１００に採用された特徴的な中間転写ベルトクリーニングユニット６５の構成について、図面を参照して詳細に説明する。
図２は第１実施形態に係る中間転写ベルトクリーニングユニットの構成を示す斜視図、図３は前記中間転写ベルトクリーニングユニットの内部構造を示す説明図、図４は前記中間転写ベルトクリーニングユニットを構成する振動体の取付け状態を示す説明図、図５は前記中間転写ベルトクリーニングユニットを構成する振動体と搬送スクリューの位置関係を示す説明図である。

本実施形態に係る中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、図２，図３に示すように、中間転写ベルト６１の幅方向（Ｗ方向）に沿って長く設けられ、中間転写ベルト６１の表面の残留トナーを除去するクリーニングブレード６５１と、クリーニングブレード６５１により中間転写ベルト６１から除去され回収された廃トナーを搬送する廃トナー搬送スクリュー６５２と、廃トナー搬送スクリュー６５２を回転駆動する廃トナー搬送スクリュー駆動源６５３と、クリーニングブレード６５１上の廃トナーを振動させる振動体６５４と、廃トナー搬送パイプ６５５とを備え、回収した廃トナー（残留トナー）を図示しない回収容器に搬送するようにしたものである。

クリーニングブレード６５１は、図２に示すように、中間転写ベルト６１の幅方向（Ｗ方向）に沿って長く延設され、図１に示すように、中間転写ベルト６１の表面に当接するように配置されている。

廃トナー搬送スクリュー６５２は、図３，図５に示すように、半径方向に幅を持ったフィン（螺旋部）６５２ａが所定のピッチ間隔で螺旋状に構成されたものであって、中間転写ベルトクリーニングユニット６５の長手方向両端部に渡りクリーニングブレード６５１に沿って略平行に長く延設されている。

中間転写ベルトクリーニングユニット６５の一端側には、図３に示すように、廃トナー搬送スクリュー駆動源６５３が配置されている。廃トナー搬送スクリュー駆動源６５３は、廃トナー搬送スクリュー６５２の一端部と連結されている。

中間転写ベルトクリーニングユニット６５の他端側には、中間転写ベルトクリーニングユニット６５内部と連通する廃トナー搬送パイプ６５５が連結されている。

振動体６５４は、図３，図４，図５に示すように、クリーニングブレード６５１と廃トナー搬送スクリュー６５２との間でクリーニングブレード６５１の長手方向両端部付近の２箇所に配置されている。また、振動体６５４は、クリーニングブレード６５１に近接配置されるとともに、廃トナー搬送スクリュー６５２と当接するように配置されている。

ここで、本実施形態に係る特徴的な振動体６５４について図面を参照して詳細に説明する。
図６は第１実施形態に係る中間転写ベルトクリーニングユニットを構成する振動体の構成を示す詳細図、図７は前記振動体の構成を示す斜視図、図８は図７のＡ矢視図（正面図）である。

振動体６５４は、フィルム体で形成され、図５〜図８に示すように、主に、廃トナー搬送スクリュー６５２の螺旋部６５２ａに当接する３枚の羽根部６５４ａ（６５４ａ１，６５４ａ２，６５４ａ３）と、それぞれの羽根部６５４ａを支持する支持部６５４ｂと、複数の羽根部６５４ａおよび支持部６５４ｂとを一体的に構成する基部６５４ｃとにより構成されている。羽根部６５４ａ、支持部６５４ｂおよび基部６５４ｃは一体的に形成されている。

羽根部６５４ａは、幅方向が廃トナー搬送スクリュー６５２の軸線に対して略垂直に配置される面で構成され、廃トナー搬送スクリュー６５２の軸線方向に対して傾斜した状態で配置されている。そして、羽根部６５４ａは、フィン６５２ａの間に入り込んだ状態で配置されている。

また、複数の羽根部６５４ａは、図５に示すように、廃トナー搬送スクリュー６５２の軸線方向に沿ってフィン６５２ａのピッチ間隔Ｐ１と異なる間隔Ｐ２で並設配置されている。さらに、羽根部６５４ａ同士の間隔Ｐ２は、図６に示すように、隣接する羽根部６５４ａ１，６５４ａ２の間隔Ｐ２ａ１と、羽根部６５４ａ２，６５４ａ３の間隔Ｐ２ａ２とがそれぞれ異なる間隔となるように構成されている。

尚、羽根部６５４ａ同士の間隔Ｐ２は、変形例として、フィン６５２ａのピッチ間隔Ｐ１より短い間隔で配置するようにしても良い。このように構成することで、例えば、フィン６５２ａの１ピッチ当たり複数の羽根部６５４ａを配置できるので、廃トナー搬送スクリュー６５２が１回転する時に複数の羽根部６５４ａを振動させることができるので、効率よく羽根部６５４ａを振動させることができる。

支持部６５４ｂは、図７に示すように、この支持部６５４ｂの幅６５４ｂｗと羽根部６５４ａの幅６５４ａｗとの合計の寸法が羽根部６５４ａ同士の間隔Ｐ２以下となるように構成されている。

次に、本実施形態に係る中間転写ベルトクリーニングユニット６５による中間転写ベルト６１のクリーニング作用について詳細に説明する。
中間転写ベルトクリーニングユニット６５による中間転写ベルト６１表面のクリーニングは、クリーニングブレード６５１が中間転写ベルト６１に当接された状態となっているので、中間転写ベルト６１を搬送することによりクリーニングブレード６５１によって中間転写ベルト搬送方向下流側より上流側に向かってクリーニングが行われる。

クリーニングブレード６５１により回収された中間転写ベルト６１に付着した残留トナー（廃トナー）は、中間転写ベルトクリーニングユニット６５内部に蓄積される。この蓄積された廃トナーは、廃トナー搬送スクリュー６５２が回転することによって図示しない回収容器に向かって搬送される。

廃トナー搬送スクリュー６５２が回転すると、振動体６５４の羽根部６５４ａと対向するフィン６５２ａが移動して羽根部６５４ａと当接し、さらに廃トナー搬送スクリュー６５２が回転することにより、羽根部６５４ａはフィン６５２ａに押されて弾性変形する。

さらにフィン６５２ａに押されて羽根部６５４ａが変位すると、羽根部６５４ａはフィン６５２ａから外れ、羽根部６５４ａは、自体の弾性力（復元力）によって変形状態から元の状態に復帰するように作用することにより羽根部６５４ａに振動が生じる。

羽根部６５４ａが振動することにより羽根部６５４ａ付近のクリーニングブレード６５１上の廃トナーが揺すられ、廃トナー搬送スクリュー６５２側に移動し易くなるため廃トナー回収作用が促進される。

以上のように構成したので、本実施形態によれば、別途駆動源を用いることなく廃トナー搬送スクリュー６５２の回転動作を利用して振動体６５４の羽根部６５４ａを振動させて、その振動によりクリーニングブレード６５１上の廃トナーを振動させて解すことができるので、廃トナーの回収作用を促進させることができる。また、振動体６５４の羽根部６５４ａが直接クリーニングブレード６５１と接触することがないので、クリーニングブレード６５１による中間転写ベルト６１への影響を及ぼすことがない。

また、本実施形態によれば、クリーニングブレード６５１の長手方向両端に設けたことで、廃トナーがクリーニングブレード６５１の両端部に堆積して外部に溢れ、装置内部に落下することによるトナー汚れが生じることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、羽根部６５４ａ同士の間隔Ｐ２を、隣接する羽根部６５４ａ１，６５４ａ２の間隔Ｐ２ａ１と、羽根部６５４ａ１，６５４ａ２の間隔Ｐ２ａ２とがそれぞれ異なる間隔となるように構成することで、複数の羽根部６５４ａ１，６５４ａ２が同時にフィン６５２ａと接触しないようにできるので、廃トナー搬送スクリュー６５２を駆動する負荷トルクの増加を少なくすることができる。

尚、羽根部６５４ａ同士の間隔Ｐ２をフィン６５２ａのピッチ間隔Ｐ１よりも長く構成したものであったり、羽根部６５４ａ同士の間隔を不規則な長さに構成するようにしたものであっても良い。このように構成することで、本実施形態と同様な効果を奏し得る。

また、本実施形態によれば、羽根部６５４ａを支持部６５４ｂにより一体的に支持するように構成し、支持部の幅６５４ｂｗと羽根部の幅６５４ａｗとの合計の寸法が羽根部６５４ａ同士の間隔Ｐ２以下となるように構成したことで、振動体６５４を製造する際に、１枚のシート部材により型抜き加工での一体成型が可能となる。これにより、振動体６５４の材料の無駄を削減するとともに、製造工数の削減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、羽根部６５４ａを、幅方向が廃トナー搬送スクリュー６５２の軸線に対して略垂直に配置される面で構成され、廃トナー搬送スクリュー６５２の軸線方向に対して傾斜した状態で配置したことで、クリーニングブレード６５１付近に蓄積された廃トナーを羽根部６５４ａにより振動させる時に、廃トナーを廃トナー搬送スクリュー６５２の軸線方向に沿って振動させるとともに、上下方向にも振動させることができるので、効果的に廃トナーの回収作用を促進させることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係るクリーニング装置の第２実施形態について図面を参照して説明する。
図９は第２実施形態に係る感光体ドラムクリーニングユニットの構成を示す斜視図、図１０は前記感光体ドラムクリーニングユニットの内部構造を示す説明図である。

第２実施形態は、図１に示す画像形成装置１００において、トナー像担持体である感光体ドラム３の表面をクリーニングするためのクリーナユニット４に代えて、本発明に係るクリーニング装置を採用した感光体ドラムクリーニングユニット１０４を備えたものである。

感光体ドラムクリーニングユニット１０４は、図９，図１０に示すように、感光体ドラム３の軸線方向に沿って長く設けられ、感光体ドラム３の表面の残留トナーを除去するクリーニングブレード４１と、クリーニングブレード４１により感光体ドラム３から除去され回収された廃トナーを搬送する廃トナー搬送スクリュー４２と、廃トナー搬送スクリュー４２を回転駆動する廃トナー搬送スクリュー駆動源（図示省略）と、廃トナー搬送パイプ（図示省略）に加えて、クリーニングブレード４１上の廃トナーを振動させる振動体４３を備え、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去して、回収した残留トナー（廃トナー）を図示しない回収容器に搬送するようにしたものである。

クリーニングブレード４１は、図１０に示すように、感光体ドラム３の軸線方向に沿って長く延設され、感光体ドラム３の表面に当接するように配置されている（図１を参照）。

廃トナー搬送スクリュー４２は、図１０に示すように、半径方向に幅を持ったフィン（螺旋部）４２ａが所定のピッチ間隔で螺旋状に構成されたものであって、感光体ドラムクリーニングユニット１０４の長手方向両端部に渡りクリーニングブレード４１に沿って略平行に長く延設されている。

図示しない廃トナー搬送スクリュー駆動源と廃トナー搬送パイプは、上述した第１実施形態における廃トナー搬送スクリュー駆動源６５３、廃トナー搬送パイプ６５５と略同様な構成で同様に機能するようになっている。

振動体４３は、図１０に示すように、クリーニングブレード４１と廃トナー搬送スクリュー４２との間でクリーニングブレード４１の長手方向に沿って延設されている。
また、振動体６５４は、クリーニングブレード４１に近接配置されるとともに、廃トナー搬送スクリュー４２と当接するように配置されている。

次に、本実施形態に係る特徴的な振動体４３について図面を参照して詳細に説明する。
図１１は第２実施形態に係る感光体ドラムクリーニングユニットを構成する振動体の取付け状態を示す説明図、図１２は前記振動体の構成を示す説明図、図１３は図１２のＢ矢視図（正面図）、図１４は図１２のＣ矢視図（斜視図）、図１５は図１２のＤ矢視図（斜視図）である。

本実施形態では、クリーニングブレード４１の長手方向の両端部に渡り、２個の振動体４３を連結して配置している。

振動体４３は、フィルム体で形成され、図１０，図１１に示すように、主に、廃トナー搬送スクリュー４２のフィン４２ａに当接する複数の羽根部４３ａと、それぞれの羽根部４３ａを支持する支持部４３ｂと、複数の羽根部４３ａおよび支持部４３ｂとを一体的に構成する基部４３ｃと、クリーニングユニット側に取付けるための取付け部４３ｄにより構成されている。羽根部４３ａ、支持部４３ｂ、基部４３ｃおよび取付け部４３ｄは一体的に形成されている。

羽根部４３ａは、図１０に示すように、幅方向が廃トナー搬送スクリュー４２のフィン４２ａの一部と対向する面で構成され、図１１〜図１４に示すように、長手方向に櫛歯状に連設され、廃トナー搬送スクリュー４２の軸線方向に対して傾斜した状態で配置されている。そして、羽根部４３ａは、フィン４２ａの間に入り込んだ状態で配置されている。

また、複数の羽根部４３ａは、図１０に示すように、廃トナー搬送スクリュー４２の軸線方向に沿ってフィン４２ａのピッチ間隔Ｐ３と異なる間隔Ｐ４で並設配置されている。
さらに、羽根部４３ａ同士の間隔Ｐ４は、隣接する羽根部４３ａ，４３ａの間隔Ｐ４と、羽根部４３ａ，４３ａの間隔Ｐ４とがそれぞれ異なる間隔となるように構成されている。

尚、羽根部４３ａ同士の間隔Ｐ４は、変形例として、フィン４２ａのピッチ間隔Ｐ３より短い間隔で配置するようにしても良い。このように構成することで、例えば、フィン４２ａの１ピッチ当たり複数の羽根部４３ａを配置できるので、廃トナー搬送スクリュー４２が１回転する時に複数の羽根部４３ａを振動させることができるので、効率よく羽根部４３ａを振動させることができる。

支持部４３ｂは、図１２に示すように、この支持部４３ｂの幅４３ｂｗと羽根部４３ａの幅４３ａｗとの合計の寸法が羽根部４３ａ同士の間隔Ｐ４以下となるように構成されている。

取付け部４３ｄは、その長手方向両端部４３ｄ１，４３ｄ２に取付け穴４３ｄ３が形成され、一方の端部４３ｄ１には連結用の切欠部４３ｄ４が形成されている。取付け穴４３ｄ３は、振動体４３を図中上下方向で調整可能なようにいわゆる長穴で形成されている。

切欠部４３ｄ４は、取付け穴４３ｄ３の取付けねじ（図示省略）が取付け可能な大きさで側方から凹状に切り欠き形成されている。このように構成することで、図１１に示すように、２個の振動体４３を連結する時に、一方の振動体４３を取付けた状態で、取付け穴４３ｄ３側に取付けられた取付けねじを弛めた状態にして、他方の振動体４３の切欠部４３ｄ４を差し込んで共締めすることで、簡単に２個の振動体４３を連結して取付けることができる。

次に、本実施形態に係る感光体ドラムクリーニングユニット１０４による感光体ドラム３のクリーニング作用について詳細に説明する。
感光体ドラムクリーニングユニット１０４による感光体ドラム３表面のクリーニングは、クリーニングブレード４１が感光体ドラム３に当接された状態となっているので、感光体ドラム３を回転させることによりクリーニングブレード４１によって感光体ドラム回転方向下流側より上流側に向かってクリーニングが行われる。

クリーニングブレード４１により回収された感光体ドラム３に付着した残留トナー（廃トナー）は、感光体ドラムクリーニングユニット１０４内部に蓄積される。この蓄積された廃トナーは、廃トナー搬送スクリュー４２が回転することによって図示しない回収容器に向かって搬送される。

廃トナー搬送スクリュー４２が回転すると、振動体４３の羽根部４３ａと対向するフィン４２ａが移動して羽根部４３ａと当接し、さらに廃トナー搬送スクリュー４２が回転することにより、羽根部４３ａはフィン４２ａに押されて弾性変形する。

さらにフィン４２ａに押されて羽根部４３ａが変位すると、羽根部４３ａはフィン６５２ａから外れ、羽根部４３ａは、弾性力（復元力）によって変形状態から元の状態に復帰するように作用することにより振動が生じる。

本実施形態では、複数の羽根部４３ａがクリーニングブレード４１の長手方向に沿って連設されているので、複数の羽根部４３ａが連続的にクリーニングブレード４１の長手方向全般に渡り振動することにより、複数の羽根部４３ａ付近のクリーニングブレード４１上の廃トナーが揺すられ、廃トナー搬送スクリュー４２側に移動し易くなるため廃トナー回収作用が促進される。

以上のように構成したので、本実施形態によれば、別途駆動源を用いることなく廃トナー搬送スクリュー４２の回転動作を利用して振動体４３の複数の羽根部４３ａを次々に振動させて、その振動によりクリーニングブレード４１上の廃トナーをクリーニングブレード４１の長手方向全般に渡り振動させて解すことができるので、廃トナーの回収作用を促進させることができる。また、振動体４３の羽根部４３ａが直接クリーニングブレード４１と接触することがないので、クリーニングブレード４１による感光体ドラム３への影響を及ぼすことがない。

また、本実施形態によれば、羽根部４３ａ同士の間隔Ｐ４を、隣接する羽根部４３ａ同士の間隔がそれぞれ異なる間隔となるように構成することで、複数の羽根部４３ａが同時にフィン４２ａと接触することなく次々に接触するようにできるので、廃トナー搬送スクリュー４２を駆動する負荷トルクの増加を少なくすることができる。

また、本実施形態によれば、羽根部４３ａを支持部４３ｂにより一体的に支持するように構成し、支持部の幅４３ｂｗと羽根部の幅４３ａｗとの合計の寸法が羽根部４３ａ同士の間隔Ｐ４以下となるように構成したことで、第１実施形態と同様に、振動体４３を形成する際に、１枚のシート部材により型抜き加工での一体成型が可能となる。これにより、振動体４３の材料の無駄を削減するとともに、製造工数の削減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、羽根部４３ａを、幅方向が廃トナー搬送スクリュー４２の軸線方向に対して傾斜した状態で配置したことで、クリーニングブレード４１付近に蓄積された廃トナーを羽根部４３ａにより振動させる時に、廃トナーを廃トナー搬送スクリュー４２の軸線方向に沿って振動させるとともに、上下方向にも振動させることができるので、効果的に廃トナーの回収作用を促進させることができる。

尚、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、カラー画像形成可能な電子写真方式の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトクリーニングユニット６５及び感光体ドラムクリーニングユニット１０４について説明したが、本発明は上述したような構成の画像形成装置に限定されるものではなく、その他の構成による画像形成装置等に展開が可能である。例えば、モノクロ画像形成のみ可能な電子写真方式の画像形成装置にも適用可能である。

以上のように、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の第１実施形態に係るクリーニング装置が採用された画像形成装置の構成を示す説明図である。 第１実施形態に係る中間転写ベルトクリーニングユニットの構成を示す斜視図である。 前記中間転写ベルトクリーニングユニットの内部構造を示す説明図である。 前記中間転写ベルトクリーニングユニットを構成する振動体の取付け状態を示す説明図である。 前記中間転写ベルトクリーニングユニットを構成する振動体と搬送スクリューの位置関係を示す説明図である。 前記中間転写ベルトクリーニングユニットを構成する振動体の構成を示す詳細図である。 前記振動体の構成を示す斜視図である。 図７のＡ矢視図（正面図）である。 本発明の第２実施形態に係る感光体ドラムクリーニングユニットの構成を示す斜視図である。 前記感光体ドラムクリーニングユニットの内部構造を示す説明図である。 前記感光体ドラムクリーニングユニットを構成する振動体の取付け状態を示す説明図である。 前記振動体の構成を示す説明図である。 図１２のＢ矢視図（正面図）である。 図１２のＣ矢視図（斜視図）である。 図１２のＤ矢視図（斜視図）である。

符号の説明

３ 感光体ドラム（トナー像担持体）
４ クリーナユニット
６ 中間転写ベルトユニット
４１，６５１ クリーニングブレード
４２，６５２ 廃トナー搬送スクリュー
４２ａ，６５２ａ フィン（螺旋部）
４３，６５４ 振動体
４３ａ，６５４ａ，６５４ａ１，６５４ａ２，６５４ａ３ 羽根部
４３ａｗ，６５４ａｗ 羽根部の幅
４３ｂ，６５４ｂ 支持部
４３ｂｗ，６５４ｂｗ 支持部の幅
６１ 中間転写ベルト（トナー像担持体）
６５ 中間転写ベルトクリーニングユニット（クリーニング装置）
１００ 画像形成装置
１０４ 感光体ドラムクリーニングユニット（クリーニング装置）
６５３ 廃トナー搬送スクリュー駆動源
Ｐ１ ピッチ間隔
Ｐ２ 間隔（羽根部同士の間隔）
Ｐ３ ピッチ間隔
Ｐ４ 間隔（羽根部同士の間隔）

Claims (8)

1. 電子写真方式により画像を形成する画像形成装置におけるトナー像を担持するトナー像担持体をクリーニングするクリーニング装置であって、前記トナー像担持体表面の残留トナーを除去するクリーニングブレードと、前記クリーニングブレードにより前記トナー像担持体から除去された廃トナーを搬送する廃トナー搬送スクリューを備えたクリーニング装置において、
   フィルム体で形成され、幅方向が前記廃トナー搬送スクリューの軸線に対して略垂直に配置される面で構成される複数の羽根部を有する振動体を備え、
   前記振動体は、前記クリーニングブレードと前記廃トナー搬送スクリューとの間で、前記クリーニングブレードに近接し、且つ、前記複数の羽根部を前記廃トナー搬送スクリューの螺旋部と当接するように配置され、前記廃トナー搬送スクリューの回転にともない前記廃トナー搬送スクリューと当接して変位することにより変形し、前記廃トナー搬送スクリューとの当接状態から開放されて元の状態に復元する時に振動して、前記クリーニングブレード上の前記羽根部付近の廃トナーを振動させるように構成されることを特徴とするクリーニング装置。
2. 前記複数の羽根部は、前記廃トナー搬送スクリューの軸線方向に沿って前記螺旋部のピッチ間隔と異なる間隔で配置されることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
3. 前記複数の羽根部は、隣接する羽根部同士の間隔がそれぞれ異なる間隔となるように配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング装置。
4. 前記複数の羽根部は、隣接する羽根部同士の間隔が前記螺旋部のピッチ間隔より短い間隔で配置されることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載のクリーニング装置。
5. 前記振動体は、前記クリーニングブレードのトナー像担持体の軸線に沿った両端に設けられることを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載のクリーニング装置。
6. 前記振動体は、前記羽根部を支持する支持部を備え、
   前記支持部は、この支持部の幅と前記羽根部の幅との合計の寸法が前記羽根部の間隔以下となるように構成されることを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載のクリーニング装置。
7. 前記トナー像担持体は、前記画像形成装置における電子写真方式によりトナー像が形成される感光体ドラムとすることを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか一項に記載のクリーニング装置。
8. 前記トナー像担持体は、前記画像形成装置における電子写真方式により感光体ドラムの表面に形成されたトナー像が一時的に転写されるベルト状の中間転写体とすることを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか一項に記載のクリーニング装置。

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