JP2004004224A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタなどに用いる電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルト上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング部材を有する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、カラー画像を形成する電子写真方式の画像形成装置においては、複数の感光体上に相互に異なる色のトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写体上に順次重ね合わせて1次転写することにより多重色トナー像を形成し、その多重色トナー像を用紙に2次転写することにより用紙上にカラー画像を形成するとともに、中間転写体上にトナー像を1次転写した後の各感光体上に残留するトナー、および用紙上に多重色トナーを2次転写した後の中間転写体上に残留するトナーは、各感光体および中間転写体それぞれに備えるクリーニング装置でクリーニングすることにより、画像形成サイクルを構成する方式が広く用いられている。
【0003】
クリーニング装置としては、感光体、あるいは中間転写体のトナー像を担持する面に板状のブレードを当接させて残留トナーを掻き取ったり、あるいはブラシ又はロールを接触させて静電的に吸着し、残余のトナーをブレードで掻き取る方法が一般的であり、除去した残留トナーは、ハウジングに収集し、パドルやオーガなどを用いてトナー回収部に回収されるのが一般的である。
【0004】
例えば特開平10−301460号広報では、感光体上の残留トナーをクリーニングブレードで除去し、トナーの重力が利用できないため、溜まったトナーを回転運動を行なう掻きだし部材と往復運動を行う搬送部材で廃トナー収容部に搬送する技術が開示されている。
【0005】
この技術によれば、ブラシを使用していないので、トナーの吹き出しが防止され、またクリーニング装置の設置位置に係わらず確実にトナーを搬送することができるという利点がある。
【0006】
また、特開平10−301460号では、クリーニング装置のハウジングを薄型にするとともに、クリーニングブレードで除去して、溜まったトナーを搬送する強制搬送ベルトを設けることにより薄型ハウジング内をトナー回収部に向けて確実に搬送する技術が開示されている。
【0007】
この技術によれば、クリーニング装置を小型化できるという利点がある。
一方、特開平11−38776号公報では、2つのクリーニング手段を有し、ベルトに残留するトナーを、1つの手段はベルトに摺擦して機械的に除去し、他の1つの手段はベルトに接触してバイアス電圧により静電的に除去する技術が開示されている。
【0008】
しかしながら、近年は、画像の高精細化などの要請により、画像形成装置に使用するトナーが小径化される傾向にある。このため、感光体、あるいは中間転写体に、例えば単一のブレードを有するクリーニング装置を取り付けて残留トナーを掻き取っても、小径トナーがそのブレードをすり抜けてしまい、残留トナーを完全に除去することができないという問題がある。
【0009】
そこで、クリーニング装置に備えるクリーニング部材を複数設けることにより小径化した残留トナーを確実に除去する方法が考えられるが、従来用いているクリ−ニン装置のハウジングやパドル、オーガなどのトナー回収部をそのままの状態にして、ブレードなどのクリーニング部材を単に複数化しても、スペースの点から、例えば中間転写ベルトにそのクリーニング装置を取り付けたときに、ブレードなどが相互に重なり合ってしまい、掻き取ったトナーがその重なり合った部分に溜まってしまうので、残留トナーをハウジング内に確実に収集し、トナー回収部で回収するのは困難である。また、例えば中間転写ベルトに当接する複数のブレード相互間にトナーが詰まると、クリーニング性能が悪化してしまうという問題もある。
【0010】
さらに、クリーニング装置を複数備えるのでは、設置スペースやコストが問題となる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、トナー像を記録媒体に転写した後に中間転写ベルト上に残留するトナーを確実に除去するとともに、そのトナーを確実に回収することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、トナー像を形成し、該トナー像を最終的に記録媒体上に転写および定着することにより画像を形成する画像形成装置において、
トナー像を担持して移動し、記録媒体に該トナー像を転写する中間転写体と、
前記中間転写体から記録媒体にトナー像を転写した後に該中間転写体上に残留するトナーをクリーニングする、相互に近接して配備された第1および第2のクリーニング部材、前記第1および第2のクリーニング部材双方に向けた開口を有し、該第1および第2のクリーニング部材によりクリーニングされたトナーを収集するトナー収集ボックス、前記トナー収集ボックス内に並置され、該トナー収集ボックス内に収集したトナーを回収する一対の搬送部材とを有するクリーニング装置とを備え、
前記一対の搬送部材のうちの一方の搬送部材は、他方の搬送部材に向けて前記トナーを送り、該他方の搬送部材は、前記中間転写体の移動方向と交わる方向に向けて該トナーを送るものであることを特徴とする。
【0013】
このように、中間転写体に備えるクリーニング装置は、近接する2つのクリーニング部材を備えており、中間転写体上の残留トナーを確実にクリーニングすることができる上、クリーニングしたトナーを共通のトナー収集ボックス内に収集するとともに、トナー収集ボックス内に並置された2つの搬送部材が役割分担するので、トナーを確実に回収することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【0015】
図1は、本発明の画像形成装置が適用されるカラー複写機についての実施形態を示す概略構成図である。
【0016】
図1に示す画像形成装置は、それぞれイエロ(Y)、マゼンダ(M)、サイアン(C)、ブラック(K)色のトナー像が形成される、A方向に回転する感光体ドラム11Y,11M,11C,11Kが4つ並設されている。また、駆動ロール22、従動ロール23、テンションロール24、対向ロール25に張架され、4つの感光体ドラム11Y,11M,11C,11Kそれぞれに接触しながらB方向に循環移動する中間転写ベルト21を備えている。それぞれの感光体ドラム11の周囲には、感光体ドラム11を帯電させる各帯電器12Y,12M,12C,12K、各色毎に分解された画像データに基づいて帯電された感光体ドラム11に露光光を照射して静電潜像を形成する各露光装置13Y,13M,13C,13K、その静電潜像を、近接位置からY、M、C、Kそれぞれの色のトナーで現像してトナー像を形成する各現像器14Y,14M,14C,14K、中間転写ベルト21を挟んで各感光体ドラム11に対向し、感光体ドラム11上に形成されたトナー像を中間転写ベルト21に1次転写する各1次転写ロール27Y,27M,27C,27K、転写後に感光体ドラム11上に残留するトナーを導電性ブラシとブレードでクリーニングする各クリーニング装置16Y,16M,16C,16Kが備えられている。さらに、中間転写ベルト21を挟んで対向ロール25に対向し中間転写ベルト21上のトナー像に重ね合わされた用紙Pに、そのトナー像を2次転写する2次転写ロール28、図示しない用紙トレイから搬送された用紙Pを、シュート34を経て2次転写ロール28に送り出すレジストレーションロール35、トナー像が2次転写された用紙Pを搬送する搬送ベルト36、搬送ベルト36で搬送された用紙P上のトナー像を用紙P上に定着させる加熱ロール31と加圧ロール32とからなる定着装置30が備えられている。また、2次転写ロール28にはクリーニング装置28aが、中間転写ベルトにはベルトクリーニング装置38がそれぞれ備えられている。ベルトクリーニング装置38は、互いに近接する第1のクリーニング部材39aと第2のクリーニング部材39bとが中間転写ベルト21を張架する駆動ロール22と従動ロール23とにそれぞれ対向して設けられ、第1のクリーニング部材39aと第2のクリーニング部材39bとの直下には、クリーニングされた残留トナーを収集するトナー収集ボックス40が備えられ、そのトナー収集ボックス40には一対のトナー搬送部材41が設けられ、一方の搬送部材41aは、回転することにより収集されたトナーを他方の搬送部材41bに向けて送り出し、その他方の搬送部材41bは、回転することにより、収集されたトナーを中間転写ベルト21の移動方向Bと交わる方向に送り出すことにより、収集されたトナーは、図示しないトナー回収部に回収される。
【0017】
ここで、本実施形態では2つのクリーニング部材39a,39bそれぞれにブレードが用いられているが、クリーニング部材は必ずしもブレードである必要はなく、一方又は双方がブラシであっても、ロールであってもよい。
【0018】
帯電器12により均一に帯電された感光体ドラム11表面に、露光装置13から、各色毎に分解された画像データに基づきパルス幅変調された露光光が照射されることにより静電潜像が形成され、その静電潜像は現像器14の各色トナーで現像されて感光体ドラム11表面に各色トナー像が形成される。感光体ドラム11上の各色トナー像は、1次転写ロール27により中間転写ベルト21上に順次多重転写され、多重転写された各色トナー像は2次転写ロール28により用紙P上に転写される。用紙P上のトナー像は、さらに定着装置30で用紙上に定着され、定着トナー像からなる画像が形成される。
【0019】
ここで、本実施形態の画像形成装置は、4つの感光体ドラム11Y,11M,11C,11Kと被転写体としての中間転写ベルト21とを備えているが、中間転写ベルト21に代えて、中間転写ドラムであってもよい。また、帯電器12には、コロトロンが用いられているが、接触式の帯電器であってもよい。さらに、クリーニング装置16は、必ずしも導電性ブラシとブレードとにより構成されたものである必要はなく、例えば多数の孔を有する導電性ロールとブレードとにより構成されたものであってもよい。
【0020】
図2は、本実施形態のベルトクリーニング装置の側断面を示す概略拡大図である。
【0021】
図2に拡大して示すように、駆動ロール22と従動ロールとに張架され、矢印B方向に移動する中間転写ベルト21があり、中間転写ベルトには、残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置38が備えられている。
【0022】
クリーニング装置38は、中間転写ベルト21を挟んで、駆動ロール22に対向する位置に第2のクリーニング部材39bと、従動ロール23に対向する位置に第1のクリーニング部材39aと、第1および第2のクリーニング部材39a,39bに向けた開口42を有し、駆動ロール22および従動ロール23の直下で残留トナーを収集するトナー収集ボックス40と、トナー収集ボックス40内に収集されたトナーを回収するためトナー収集ボックス40内に並置された一対の搬送部材41a,41bとを備えている。
【0023】
本実施形態では、第1のクリーニング部材39aにはゴム製のクリーニングブレードが、第2のクリーニング部材39bには金属製のクリーニングブレードがそれぞれ用いられ、矢印B方向の上流側に設置された搬送部材41aにはパドルが、矢印B方向の下流側に設置された搬送部材41bにはスクリューオーガがそれぞれ用いられる。
【0024】
また、ゴム製のクリーニングブレードに対向する従動ロール23には、そのゴム製のクリーニングブレードに対向する位置を調整することができる位置調整手段が設けられている。
【0025】
第1のクリーニング部材39aと第2のクリーニング部材39bとは、上方から投影したときに相互に離れた状態に近接し、矢印B方向に重なり合わない状態に設置されているので、第1および第2のクリーニング部材39a,39bでクリーニングされたトナーが途中で引っ掛かることなく確実に落下する。第1のクリーニング部材39aは、従動ロール23に対向する位置で中間転写ベルト21に当接して中間転写ベルト21上に残留するトナーを掻き取り、第2のクリーニング部材39bは、駆動ロール22に対向する位置で中間転写ベルト21に当接し、第1のクリーニング部材39aをすり抜けた残留トナーを掻き取ることができる。
【0026】
掻き取られたトナーは、トナーの重力で下方に落下するので、トナー収集ボックス40に収集される。トナー収集ボックス40内に収集された残留トナーは、矢印B方向の上流側にある搬送部材41aにより、矢印B方向の下流側にある搬送部材41bに向けて送られ、矢印B方向の下流側に設置された搬送部材41bにより、矢印B方向に交わる方向に向けて送られ、図示しないトナー回収部に回収される。
【0027】
このように、トナー収集ボックス40が2つのクリーニング部材でクリーニングしたトナーを共通に収集するとともに、1対の搬送部材41a,41bが役分担して収集したトナーを回収するので、ベルトクリーニング装置38全体のサイズが小さくなり、占有スペースを節約することができる。
【0028】
図3は、従動ロールに設けられた位置調整手段を示す概略図である。
【0029】
図3において、中間転写ベルト21にゴム製のクリーニングブレードからなる第1のクリーニング部材39aが当接している。そして、ゴム製のクリーニングブレードからなる第1のクリーニング部材39a当接する位置には、中間転写ベルト21を挟んで従動ロール23が対向している。従動ロール23は、ロール保持部材43により固定され、ロール保持部材43には、ロール保持部材43の一端を固定するボスねじ43aと、長円孔43bに挿入されたねじとにより固定される。この長円孔43bに挿入されるねじによりロール保持部材43が固定される位置は、その長円孔43bの孔の大きさの範囲内で調整することができるので、この長円孔43bは、従動ロール23が第1のクリーニングブレード39aに対向する位置を調整する位置調整手段としての役割を担っている。
【0030】
したがって、第1のクリーニング部材39aが固定された後、第1のクリーニング部材39aが中間転写ベルト21に当接する位置をにらみながら、ロール保持部材43の長円孔43bのねじ止め位置を調整することにより、第1のクリーニング部材39aが中間転写ベルト21に当接する位置で、従動ロール23を第1のクリーニング部材39aに対向させることができる。
【0031】
このような位置調整する手段を設ければ、中間転写ベルト21とクリーニング部材との当接位置の調整が簡易にできるので、ベルトクリーニング装置38の取り付けが容易になる。
【0032】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の画像形成装置によれば、2つのクリーニング部材、共通のトナー収集ボックス、および並置された搬送部材を有する単一のクリーニング装置を中間転写体に備えているので、中間転写体の残留トナーを確実に除去するとともに、除去されたトナーを、確実に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置が適用されるカラー複写機についての実施形態を示す概略構成図である。
【図2】本実施形態のベルトクリーニング装置の側断面を示す概略拡大図である。
【図3】従動ロールに設けられた位置調整手段を示す概略図である。
【符号の説明】
11,11Y,11M,11C,11K 感光体ドラム
12,12Y,12M,12C,12K 帯電器
13,13Y,13M,13c,13K 露光装置
14,14Y,14M,14C,14K 現像装置
16,16Y,16M,16C,16K クリーニング装置
21 中間転写ベルト
22 駆動ロール
23 従動ロール
24 テンションロール
25 対向ロール
27,27Y,27M,27C,27K 1次転写ロール
28 2次転写ロール
28a クリーニング装置
30 定着装置
31 加熱ロール
32 加圧ロール
34 シュート
35 レジストレーションロール
36 搬送ベルト
38 ベルトクリーニング装置
39a 第1のクリーニング部材
39b 第2のクリーニング部材
40 トナー収集ボックス
41a 上流側の搬送部材
41b 下流側の搬送部材
42 開口
43 ロール保持部材
43a ボスねじ
43b 長円孔[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus used for a copying machine, a printer, and the like, and more particularly, to an image forming apparatus having a cleaning member for cleaning toner remaining on an intermediate transfer belt.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus for forming a color image, toner images of mutually different colors are formed on a plurality of photoconductors, and the toner images are sequentially superimposed on an intermediate transfer body to perform primary transfer. To form a color image on paper by secondary-transferring the multi-color toner image to paper, and to form a color image on paper after the primary transfer of the toner image onto the intermediate transfer member. The toner remaining on the photoconductor and the toner remaining on the intermediate transfer body after the secondary transfer of the multicolor toner on the paper are cleaned by a cleaning device provided for each of the photoconductors and the intermediate transfer body. A method of configuring an image forming cycle is widely used.
[0003]
As a cleaning device, a plate-shaped blade is brought into contact with the surface of the photosensitive member or the intermediate transfer member, which carries the toner image, to scrape residual toner, or a brush or a roll is contacted to electrostatically attract the toner. In general, the remaining toner is scraped off with a blade, and the removed residual toner is generally collected in a housing and collected in a toner collecting unit using a paddle or an auger.
[0004]
For example, in Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 10-301460, a residual toner on a photoreceptor is removed by a cleaning blade, and the gravity of the toner cannot be used. A technique for conveying the waste toner to a waste toner storage unit is disclosed.
[0005]
According to this technique, since no brush is used, there is an advantage that the blowing of the toner is prevented, and the toner can be reliably transported regardless of the installation position of the cleaning device.
[0006]
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-301460, the housing of the cleaning device is made thinner, and the inside of the thinner housing is directed to the toner collecting section by providing a forced conveying belt for conveying the accumulated toner removed by a cleaning blade. There is disclosed a technique for reliably transporting.
[0007]
According to this technique, there is an advantage that the cleaning device can be downsized.
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-38776 has two cleaning means, one of which mechanically removes toner remaining on the belt by rubbing the belt, and the other of which removes toner remaining on the belt. There is disclosed a technique for removing electrostatically by contact with a bias voltage.
[0008]
However, in recent years, there is a tendency that the diameter of toner used in an image forming apparatus is reduced due to a demand for higher definition of an image. Therefore, even if a cleaning device having a single blade, for example, is attached to the photoreceptor or the intermediate transfer member to scrape off the residual toner, the small-diameter toner slips through the blade and completely removes the residual toner. There is a problem that can not be.
[0009]
Therefore, a method of reliably removing the residual toner having a reduced diameter by providing a plurality of cleaning members provided in the cleaning device can be considered. However, a toner recovery unit such as a housing, a paddle, and an auger of a conventionally used cleaning device is directly used. Even if the cleaning member such as a blade is simply provided with a plurality of blades, when the cleaning device is attached to the intermediate transfer belt, for example, when the cleaning device is attached to the intermediate transfer belt, the blades and the like overlap with each other, and the scraped toner is removed. Since the residual toner accumulates in the overlapping portion, it is difficult to reliably collect the residual toner in the housing and to collect the residual toner in the toner collecting unit. Further, for example, if toner is clogged between a plurality of blades abutting on the intermediate transfer belt, there is a problem that cleaning performance deteriorates.
[0010]
Furthermore, if a plurality of cleaning devices are provided, installation space and cost become problems.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an image forming apparatus capable of reliably removing toner remaining on an intermediate transfer belt after a toner image is transferred to a recording medium and reliably collecting the toner. With the goal.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
An image forming apparatus of the present invention that achieves the above object forms an image by forming a toner image and finally transferring and fixing the toner image on a recording medium,
An intermediate transfer body that carries and moves the toner image and transfers the toner image to a recording medium;
First and second cleaning members disposed in close proximity to each other for cleaning toner remaining on the intermediate transfer body after transferring a toner image from the intermediate transfer body to a recording medium; and the first and second cleaning members. A toner collection box for collecting toner cleaned by the first and second cleaning members, the toner collection box having an opening facing both of the cleaning members, the toner collection box being juxtaposed in the toner collection box, and being collected in the toner collection box. A cleaning device having a pair of conveying members for collecting the toner,
One conveying member of the pair of conveying members sends the toner toward the other conveying member, and the other conveying member sends the toner in a direction intersecting with the moving direction of the intermediate transfer body. Characterized in that:
[0013]
As described above, the cleaning device provided for the intermediate transfer member includes the two cleaning members that are close to each other, and can reliably clean the residual toner on the intermediate transfer member, and furthermore, the cleaned toner is collected in the common toner collection box. And the two conveying members arranged in parallel in the toner collection box share roles, so that the toner can be surely collected.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0015]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a color copying machine to which the image forming apparatus of the present invention is applied.
[0016]
The image forming apparatus shown in FIG. 1 includes
[0017]
Here, in the present embodiment, a blade is used for each of the two
[0018]
An electrostatic latent image is formed by irradiating the surface of the photosensitive drum 11 uniformly charged by the charger 12 with exposure light having a pulse width modulated based on image data decomposed for each color from the exposure device 13. Then, the electrostatic latent image is developed with each color toner of the developing device 14 to form a toner image of each color on the surface of the photosensitive drum 11. The respective color toner images on the photosensitive drum 11 are sequentially multiplex-transferred onto the
[0019]
Here, the image forming apparatus of the present embodiment includes four
[0020]
FIG. 2 is a schematic enlarged view showing a side cross section of the belt cleaning device of the present embodiment.
[0021]
As shown in an enlarged manner in FIG. 2, there is an
[0022]
The
[0023]
In the present embodiment, a rubber cleaning blade is used for the
[0024]
The driven
[0025]
Since the
[0026]
The scraped toner falls downward due to the gravity of the toner, and is collected in the
[0027]
As described above, the
[0028]
FIG. 3 is a schematic diagram showing the position adjusting means provided on the driven roll.
[0029]
3, a
[0030]
Therefore, after the
[0031]
If such a position adjusting means is provided, the adjustment of the contact position between the
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, the intermediate transfer member is provided with the single cleaning device having the two cleaning members, the common toner collection box, and the transport member arranged side by side. In addition, the residual toner on the intermediate transfer member can be reliably removed, and the removed toner can be reliably recovered.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a color copying machine to which an image forming apparatus of the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic enlarged view showing a side cross section of the belt cleaning device of the present embodiment.
FIG. 3 is a schematic view showing a position adjusting means provided on a driven roll.
[Explanation of symbols]
11, 11Y, 11M, 11C, 11K Photoconductor drums 12, 12Y, 12M, 12C,
Claims (4)
トナー像を担持して移動し、記録媒体に該トナー像を転写する中間転写体と、
前記中間転写体から記録媒体にトナー像を転写した後に該中間転写体上に残留するトナーをクリーニングする、相互に近接して配備された第1および第2のクリーニング部材、前記第1および第2のクリーニング部材双方に向けた開口を有し、該第1および第2のクリーニング部材によりクリーニングされたトナーを収集するトナー収集ボックス、前記トナー収集ボックス内に並置され、該トナー収集ボックス内に収集したトナーを回収する一対の搬送部材とを有するクリーニング装置とを備え、
前記一対の搬送部材のうちの一方の搬送部材は、他方の搬送部材に向けて前記トナーを送り、該他方の搬送部材は、前記中間転写体の移動方向と交わる方向に向けて該トナーを送るものであることを特徴とする画像形成装置。In an image forming apparatus for forming an image by forming a toner image and finally transferring and fixing the toner image on a recording medium,
An intermediate transfer member that carries and moves the toner image and transfers the toner image to a recording medium;
First and second cleaning members disposed in close proximity to each other for cleaning toner remaining on the intermediate transfer body after transferring a toner image from the intermediate transfer body to a recording medium; and the first and second cleaning members. A toner collection box for collecting toner cleaned by the first and second cleaning members, the toner collection box having an opening facing both of the cleaning members, the toner collection box being juxtaposed in the toner collection box, and being collected in the toner collection box. A cleaning device having a pair of conveying members for collecting the toner,
One conveying member of the pair of conveying members sends the toner toward the other conveying member, and the other conveying member sends the toner in a direction intersecting with the moving direction of the intermediate transfer body. An image forming apparatus, comprising:
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