JP2006308662A

JP2006308662A - Blade cleaning apparatus and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2006308662A
Application number: JP2005128049A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Imai; 亮二今井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-04-26
Filing date: 2005-04-26
Publication date: 2006-11-09

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a blade cleaning apparatus capable of reducing defective cleaning by forming an R-shaped part of appropriate size at a boundary between the tapered part of a cleaning pad roller and the straight part of the roller so as to smooth a contact pressure distribution near the boundary. SOLUTION: In the blade cleaning apparatus, the toner on an endless belt 31 is scraped by a blade 30b. The end of the belt contact surface of the cleaning pad roller 33 arranged opposite to the toner scraping blade 30b across the endless belt 31 is formed to the tapered part 13, preferably, the boundary between the tapered part 13 and the straight part 33a is formed to the R-shaped part 33b, and the size of the R-shaped part 33b is within R3 to R15. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、感光体に形成されたトナー画像を転写紙に転写、定着したあとに感光体上に残留する不要トナーを掻き落とすブレードクリーニング装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a blade cleaning device that scrapes off unnecessary toner remaining on a photosensitive member after a toner image formed on the photosensitive member is transferred and fixed onto a transfer sheet, and an image forming apparatus including the blade cleaning device.

複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真式の画像形成装置において、感光体上に形成されたトナー画像を転写紙に転写、定着した後に感光体上に残留する不要トナーをブレードによって掻き落とすブレードクリーニング装置は公知である（例えば、特許文献１、２参照）。
特許文献１には、感光体クリーニングブレードの両端部のめくれを防ぐために、ブレード保持部材の両端部を斜めにカットすることが開示されている。この開示はブレードの短手方向の自由長を大きくし、弾性を弱くして両端部のめくれに対応している。
特許文献２では、従来例の不具合の説明において、ベルトを支持するローラ部に対しクリーニングブレードを斜めにして押し当てる手法は、ベルト面が円弧状の曲面となるので、均一にブレード圧が掛からなくなり、ブレードの両端に行くほど当接圧が弱くなって、クリーニング不良の原因となることを記載している。
一方、ローラによってエンドレスに張設された無端ベルトの偏りなどを防止するために、ローラの形状を種々工夫することも行われている（特許文献３、４参照）。
特許文献３では、中間ベルトの寄り止めビードを逃げる目的で、中間転写ベルトを張架するローラ（クリーニングブレード対向ローラを含む）はすべて、軸方向両端部が先細りのテーパ形状になっている。
特許文献４の開示では、従動ローラ（ベルトクリーニングが設置されている反対側ローラ）の両端部にテーパを付けているが、これは転写ベルトの偏りを防止するためであり、ベルト端部はこのテーパ部に掛かっている。
特開昭６１−０５９４７２号公報特開平１１−０１５２９２号公報特開２００２−２９６９７１公報特開平９−０６２１１０号公報 In an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile machine, a blade that scrapes off unnecessary toner remaining on the photosensitive member after the toner image formed on the photosensitive member is transferred to and fixed on a transfer sheet. Cleaning devices are known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
Patent Document 1 discloses that both ends of a blade holding member are cut obliquely in order to prevent turning-up of both ends of the photosensitive member cleaning blade. This disclosure increases the free length in the short direction of the blade, weakens the elasticity, and copes with turning up of both ends.
In Patent Document 2, in the description of the defect of the conventional example, the method in which the cleaning blade is pressed obliquely against the roller portion that supports the belt has a circularly curved belt surface, so that the blade pressure is not uniformly applied. It is described that the contact pressure becomes weaker toward the both ends of the blade, causing a cleaning failure.
On the other hand, in order to prevent a bias of an endless belt stretched endlessly by a roller, various types of the shape of the roller have been devised (see Patent Documents 3 and 4).
In Patent Document 3, all rollers (including a cleaning blade facing roller) that stretch the intermediate transfer belt have a tapered shape in which both ends in the axial direction are tapered for the purpose of escaping the detent bead of the intermediate belt.
In the disclosure of Patent Document 4, both ends of the driven roller (the opposite roller on which belt cleaning is installed) are tapered, which is to prevent the transfer belt from being biased. Hanging on the taper.
JP 61-059472 A JP-A-11-015292 JP 2002-296971 A JP-A-9-062110

上記の各特許文献に開示されているようにブレードによるベルト状像担持体のクリーニング装置と、ベルト状像担持体を支持するローラの両端部をテーパ状に構成することは公知である。
電子写真式の画像形成装置において、上記各構成を組み合わせ、画像転写後にベルト状像担持体上に残された転写残トナーをブレードクリーニングするときに起こり得る不具合であるブレード巻き込み現象を防止するために、クリーニング裏当てローラのベルト接触面端部をテーパ形状にすると、ブレード端部の圧力は低くなり、ブレード巻き込み現象の防止に対しては有効である。
しかし、両端部の径をテーパ状に漸減させた従来のローラにあっては、クリーニング裏当てローラのストレート部分とテーパ形状部分の境界に周方向へ延びる境界線が形成され、この境界線を中心としてストレート部分とテーパ形状部分とが鈍角状に連なっている。このため、境界線付近のブレード接触圧分布が均等でなくなってしまって端部のクリーニング不良が発生するという不具合がある。
そこで、本発明の目的は、ストレート部分とテーパ形状部分との境界付近の接触圧分布を滑らかにするために、両部分の境界に境界線を形成せずに、適切な大きさのＲ形状部分を設けることでクリーニング不良の発生を低減することができるブレードクリーニング装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、１パス両面高速システムにおいてもブレード巻き込みの発生を抑えつつクリーニング不良を低減させる画像形成装置を提供することにある。 As disclosed in each of the above-mentioned patent documents, it is well known that the belt-shaped image carrier cleaning device using a blade and both ends of a roller supporting the belt-shaped image carrier are tapered.
In an electrophotographic image forming apparatus, in order to prevent the blade entrainment phenomenon which is a malfunction that may occur when the above-described components are combined and blade residual toner remaining on the belt-like image carrier after image transfer is blade-cleaned. When the end of the belt contact surface of the cleaning backing roller is tapered, the pressure at the end of the blade is lowered, which is effective in preventing the blade entrainment phenomenon.
However, in the conventional roller in which the diameters of both ends are gradually reduced in a tapered shape, a boundary line extending in the circumferential direction is formed at the boundary between the straight portion and the tapered portion of the cleaning backing roller. The straight portion and the tapered portion are connected in an obtuse angle. For this reason, there is a problem that the blade contact pressure distribution in the vicinity of the boundary line is not uniform, resulting in poor cleaning of the edge.
Accordingly, an object of the present invention is to form an R-shaped portion of an appropriate size without forming a boundary line at the boundary between the two portions in order to smooth the contact pressure distribution near the boundary between the straight portion and the tapered portion. It is an object of the present invention to provide a blade cleaning device that can reduce the occurrence of defective cleaning.
Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of reducing cleaning defects while suppressing the occurrence of blade entrainment even in a one-pass duplex high-speed system.

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ローラによって無端状に張設されたベルト面に付着したトナーを掻き落とすブレードを備えたブレードクリーニング装置において、クリーニング裏当てローラが前記ブレードに対して前記ベルトを挟んで反対側に設置されており、前記クリーニング裏当てローラは外径が一定のストレート部分と該ストレート部分の軸方向両端部に連設されて外径が漸減するテーパ形状部分とを有し、前記ストレート部分と前記テーパ形状部分と境界部がＲ形状部分になっていることを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記Ｒ形状部分の大きさは、Ｒ３〜Ｒ１５の間、好ましくはＲ８である請求項１記載のブレードクリーニング装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１、又は２において、前記ブレードの長手方向両端部は、前記クリーニング裏当てローラの前記各Ｒ形状部分を越えると共に、該クリーニング裏当てローラの全長よりも短いことを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載のブレードクリーニング装置を搭載した画像形成装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、第１画像及び第２画像を記録体の第１の面及び前記記録体の第２の面に転写させる２つの転写ステーションを備え、前記２つの転写ステーションの間に前記記録体を供給・搬送させる搬送手段を含む記録体搬送路と両面の画像を定着させる加熱定着装置を備える画像形成装置において、前記記録体が一方の転写ステーションを通過した後、他方の転写ステーションに進入するときに、前記記録体の先端は第２画像を担持させる第２像担持ベルト上で前記他方の転写ステーションの第２の転写手段の位置よりも上流側で接触した後、前記第２の転写手段で転写される請求項４記載の画像形成装置を特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 is directed to a blade cleaning device having a blade for scraping off toner adhering to a belt surface stretched endlessly by a roller, wherein the cleaning backing roller comprises: The cleaning backing roller is disposed on the opposite side of the blade with respect to the belt, and the cleaning backing roller is connected to a straight portion having a constant outer diameter and both ends in the axial direction of the straight portion, and the outer diameter gradually decreases. A taper-shaped portion, and the straight portion, the taper-shaped portion, and the boundary portion are R-shaped portions.
The invention according to claim 2 is characterized in that the size of the R-shaped portion is between R3 and R15, preferably R8, and the blade cleaning device according to claim 1.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, both longitudinal ends of the blade exceed the R-shaped portions of the cleaning backing roller, and the entire length of the cleaning backing roller. It is characterized by being shorter.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus equipped with the blade cleaning apparatus according to any one of the first to third aspects.
The invention according to claim 5 includes two transfer stations for transferring the first image and the second image to the first surface of the recording medium and the second surface of the recording body, and the two transfer stations. In the image forming apparatus including a recording medium conveyance path including a conveying unit that supplies and conveys the recording medium and a heating and fixing device that fixes the images on both sides, the recording medium passes through one transfer station, and the other When entering the transfer station, the front end of the recording body contacts the upstream side of the second transfer means of the other transfer station on the second image carrying belt for carrying the second image; The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image is transferred by the second transfer unit.

本発明によれば、ブレード巻き込みの発生を抑えつつブレード端部のクリーニング不良が低減できる。また、ブレードとクリーニング裏当てローラのテーパ形状部分の位置に相関を持たせることで、ブレード端部が前記対向ローラのテーパ形状部分の位置に来るようにしてテーパ形状部分でブレード巻き込みを防止しつつ、クリーニング不良を低減させることができる。
また、１パス両面高速システムにおいてもブレード巻き込みの発生を抑えつつクリーニング不良を低減させる画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the defective cleaning of the blade end while suppressing the occurrence of the blade entrainment. Further, by correlating the position of the taper-shaped portion of the blade and the cleaning backing roller, the blade end portion is positioned at the position of the taper-shaped portion of the counter roller while preventing the blade from being caught in the taper-shaped portion. , Cleaning defects can be reduced.
Further, it is possible to provide an image forming apparatus that can reduce the occurrence of cleaning defects while suppressing the occurrence of blade entrainment even in a one-pass duplex high-speed system.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明が適用される画像形成装置（１パス両面高速システム）の内部の構成を示した略中央断面図である。図１に示す画像形成装置本体６の内部には、記録体搬送路４３Aを境にして、上部に矢印方向に無端移動する第１像担持ベルト２１を備えた第１像担持体ユニット２０を配置している。また、下部に矢印方向に無端移動する第２像担持ベルト３１を備えた第２像担持体ユニット３０を配置している。
第１像担持ベルト２１の上部張架面には、４個の第１画像形成ユニット６０Y、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋが配設され、また、第２像担持ベルト３１の傾斜した張架面には、４個の第２画像形成ユニット６１Ｙ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｋが配設されている。
これら第１及び第２画像形成ユニットの番号に添えたＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋは、扱うトナーの色と対応させているもので、Ｙはイエロー、Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、Ｋはブラックを意味している。
第１及び第２画像形成ユニットに備えられ、第１像担持ベルト２１と第２像担持ベルト３１とともに回転する感光体１に対しても同じ意味合いでＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋを添えている。なお感光体１Ｙから１Kは同間隔で配置され、少なくとも画像形成時にはそれぞれ像担持ベルト２１、３１との張架部の一部と接触する。
図２は図１における像担持体ベルトの配置を示す簡略図である。張架部の一部と接触する面を受像面と呼び、互いの位置関係を図２に示している。扱うトナーの色は異なるが、第１画像形成ユニット６０Y、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋの構成は同じであるので、代表として第１画像形成ユニット６０Yの構成を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic central sectional view showing an internal configuration of an image forming apparatus (one-pass duplex high-speed system) to which the present invention is applied. In the image forming apparatus main body 6 shown in FIG. 1, a first image carrier unit 20 having a first image carrier belt 21 that moves endlessly in the direction of the arrow is disposed above the recording material conveyance path 43A. is doing. In addition, a second image carrier unit 30 including a second image carrier belt 31 that moves endlessly in the direction of the arrow is disposed below.
Four first image forming units 60Y, 60C, 60M, and 60K are disposed on the upper tension surface of the first image bearing belt 21, and the inclined tension surface of the second image bearing belt 31 is disposed on the inclined tension surface. Four second image forming units 61Y, 61C, 61M, 61K are arranged.
Y, C, M, and K attached to the numbers of the first and second image forming units correspond to the colors of the toner to be handled. Y is yellow, C is cyan, M is magenta, and K is black. Means.
Y, C, M, and K are also attached to the photosensitive member 1 provided in the first and second image forming units and rotating together with the first image carrying belt 21 and the second image carrying belt 31. The photoreceptors 1Y to 1K are arranged at the same interval, and at least at the time of image formation, are in contact with a part of the stretched portion between the image bearing belts 21 and 31, respectively.
FIG. 2 is a simplified diagram showing the arrangement of the image carrier belt in FIG. A surface in contact with a part of the stretching portion is called an image receiving surface, and the positional relationship between them is shown in FIG. Although the toner colors to be handled are different, the configuration of the first image forming units 60Y, 60C, 60M, and 60K is the same, and therefore, the configuration of the first image forming unit 60Y will be described as a representative.

図３は画像形成のための一方の主要部である第１画像形成ユニットの構成を示す拡大図である。図３の第１画像形成ユニット６０Yにおいて、円筒状の感光体１は、画像形成装置６の動作時に、図示してない駆動源により矢印方向に回転するように軸１ａで回転可能に支持されている。
感光体１の周囲には、静電写真プロセスにしたがい帯電手段であるスコロトロンチャージャ３、露光装置４、現像装置５、クリーニング装置２、光除電装置Q等の作像部材や電位センサＳ１、画像センサＳ２が配設されている。
感光体１は、例えば、直径３０〜１２０ｍｍ程度のアルミニウム円筒表面に光導電性物質である有機感光層（ＯＰＣ）を形成したものである。アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）層を形成した感光体も採用可能である。またベルト状の感光体も採用できる。クリーニング装置２は、クリーニングブラシ２ａ、クリーニングブレード２ｂ、回収部材２ｃを備え、感光体１表面に残留するトナー、紙粉等の異物を除去・回収する。
露光装置４は、色毎の画像データ対応の光を、帯電手段３で一様に帯電済みの各感光体１の表面に走査し、静電潜像を形成する。図示例の露光装置４は、発光素子としてＬＥＤ（発光ダイオード）アレイと結像素子からなる露光装置としている。
しかしながら、レーザ光源、ポリゴンミラー等を用い、形成すべき画像データに応じて変調したビーム光によるレーザスキャン方式の露光装置も採用できる。また、帯電手段として、スコロトロンチャージャ３のほかに、感光体１の表面に接触させるタイプ、例えば、帯電ローラも採用できる。 FIG. 3 is an enlarged view showing a configuration of a first image forming unit which is one main part for image formation. In the first image forming unit 60Y of FIG. 3, the cylindrical photosensitive member 1 is rotatably supported by the shaft 1a so as to rotate in the direction of the arrow by a driving source (not shown) during the operation of the image forming apparatus 6. Yes.
Around the photosensitive member 1, an image forming member such as a scorotron charger 3, an exposure device 4, a developing device 5, a cleaning device 2 and a photostatic device Q, which are charging means according to an electrostatic photographic process, a potential sensor S1, an image A sensor S2 is provided.
For example, the photoreceptor 1 is formed by forming an organic photosensitive layer (OPC), which is a photoconductive substance, on the surface of an aluminum cylinder having a diameter of about 30 to 120 mm. A photoconductor on which an amorphous silicon (a-Si) layer is formed can also be used. A belt-like photoreceptor can also be employed. The cleaning device 2 includes a cleaning brush 2a, a cleaning blade 2b, and a recovery member 2c, and removes and recovers foreign matters such as toner and paper dust remaining on the surface of the photoreceptor 1.
The exposure device 4 scans the light corresponding to the image data for each color on the surface of each photoreceptor 1 that has been uniformly charged by the charging unit 3 to form an electrostatic latent image. The exposure apparatus 4 in the illustrated example is an exposure apparatus that includes an LED (light emitting diode) array and an imaging element as light emitting elements.
However, it is also possible to employ a laser scanning type exposure apparatus that uses a laser light source, a polygon mirror, or the like and uses a beam of light modulated according to image data to be formed. In addition to the scorotron charger 3, a type that contacts the surface of the photoreceptor 1, such as a charging roller, can be used as the charging means.

本実施の形態の現像は、トナーとキャリヤからなる２成分現像剤を採用している現像方式である。負荷電の感光体１に対しレーザビームにより各感光体１の表面に形成された色毎の静電潜像は、感光体１及び帯電極性と同極性（マイナス極性）の所定の色のトナーで現像され、顕像となる。いわゆる反転現像が行なわれる。
イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーは、各色を扱う現像装置で消費されると、この消費が透磁式のトナー検知手段５ｅにより検知される。この検知に応じて、新たな各色のトナーが画像形成装置６のトナーカートリッジ収納部６５に備えるトナーカートリッジ６６から、図示してない供給手段により、各現像装置５に供給される。
この供給手段として、公知のモーノポンプを用いる方式のものが採用できる。この方式によればトナーカートリッジの設置場所の制約が少ないため、画像形成装置内部のスペース配分に対し有利である。また、トナーが適時補給できるため、現像装置に大きなトナー貯留スペースを設けなくて済み、現像装置の小型化が図れる。
現像装置５には、トナーとキャリヤの攪拌・搬送用のスクリュー５ｃ及び５ｄが備えてある。現像装置５が画像形成装置６に装着されているとき、上記トナー補給手段の一端が、スクリュー５ｄの一部に接続されている。
トナーはスクリュー５ｃにより矢印方向に回転する現像ローラ５ａに供給されるが、現像ローラ５ａ表面のトナー層の厚みは、ブレード５ｂにより、所定の厚みになるように規制される。
現像ローラ５ａはステンレスやアルミニウム製の円筒で、回転可能にかつ感光体１との距離が正規に確保されるように現像装置５のフレームに支持され、内部には所定の磁力線を構成するように図示してないマグネットが備えられる。
なお、トナーは従来から公知の方法で得られる球形や不定形のトナーが用いられる。体積平均粒径が２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下で４μｍ以上の粒子からなるものである。また、キャリヤも従来公知の方法で得られるものが用いられる。キャリヤの粒径としては、体積平均粒径が２５μｍから６０μｍ程度である。 The development in this embodiment is a development system that employs a two-component developer composed of toner and carrier. The electrostatic latent image for each color formed on the surface of each photoconductor 1 by a laser beam with respect to the negatively charged photoconductor 1 is made of toner of a predetermined color having the same polarity (negative polarity) as the photoconductor 1 and the charging polarity. Developed to become a visible image. So-called reversal development is performed.
When each color toner of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K) is consumed by a developing device that handles each color, this consumption is detected by the magnetic-permeable toner detecting means 5e. . In response to this detection, new toner of each color is supplied to each developing device 5 from a toner cartridge 66 provided in the toner cartridge housing portion 65 of the image forming apparatus 6 by a supply unit (not shown).
As this supply means, a system using a known MONO pump can be adopted. According to this method, there are few restrictions on the installation location of the toner cartridge, which is advantageous for space allocation in the image forming apparatus. Further, since the toner can be replenished in a timely manner, it is not necessary to provide a large toner storage space in the developing device, and the developing device can be downsized.
The developing device 5 includes screws 5c and 5d for stirring and conveying the toner and the carrier. When the developing device 5 is mounted on the image forming apparatus 6, one end of the toner replenishing means is connected to a part of the screw 5d.
The toner is supplied to the developing roller 5a that rotates in the direction of the arrow by the screw 5c, and the thickness of the toner layer on the surface of the developing roller 5a is restricted to a predetermined thickness by the blade 5b.
The developing roller 5a is a cylinder made of stainless steel or aluminum, and is supported by the frame of the developing device 5 so as to be rotatable and a distance from the photoreceptor 1 is properly secured, and a predetermined magnetic force line is formed inside. A magnet (not shown) is provided.
As the toner, a spherical or irregular toner obtained by a conventionally known method is used. The volume average particle diameter is 20 μm or less, preferably 10 μm or less and 4 μm or more. Further, a carrier obtained by a conventionally known method is used. As the particle size of the carrier, the volume average particle size is about 25 to 60 μm.

図４は画像形成のための他方の主要部である第２画像形成ユニットの構成を示す拡大図である。第２の像担持体ユニット３０（図１及び図２参照）に使われる第２の画像形成ユニット６１Ｙ〜６１Ｋについても、代表して第２の画像形成ユニット６１として、図４により説明する。
図４に示した第２の画像形成ユニット６１は、第１の画像形成ユニット６０と構成部材が同じであるが、図３のものと比べ感光体１の回転方向が異なっている。しかし互いに、図中の矢印で示す感光体１の回転軸１ａを通るｙ軸に対し対称の形をしている。この形状は、感光体１の周囲に配備する画像形成用部材の配置にも関係するが、重要な事項である。
つまり画像形成装置６との結合部、例えば駆動手段との結合部、電気的接続部、トナー供給部、トナー排出部の結合方法を配慮しておけば、第１の画像形成ユニット６０Ｙ〜６０Ｋと、第２の画像形成ユニット６１Ｙ〜６１Ｋとに互換性を持たせることができる。
したがって、第１の画像形成ユニット６０と第２の画像形成ユニット６１用に個別に現像装置、クリーニング装置、部品を製造する必要がなく、部品製造、部品の管理上での効率が高く、全体のコスト低減が図れる。
第１と第２の画像形成ユニット６０と６１をｙ軸中心にした軸対称の形で、第１の像担持体ユニット２０（図１及び図２参照）と第２の像担持体ユニット３０で使用できる第１条件として、感光体１の周囲で画像形成のための部材を配設していない周面が確保されていること、つまり像担持ベルトの当接可能な範囲が広く確保されていること、そして第２条件として、第１の像担持ベルト２１と第２の像担持ベルト３１の配置角度が適切であることが挙げられる。
上記の第１条件、第２条件について図３及び図４を参照して説明する。図３あるいは図４において、像担持ベルト２１あるいは３１は、矢印Ａ１とＡ２の間に設置可能である。
つまりＡ１側は現像装置５であり、Ａ２側はクリーニング装置２に像担持ベルトが接触しない範囲に設置できることを示している。図３に第２の像担持ベルト３１を含めているのは、感光体１の回転軸１ａを含むｙ軸に対し対称の画像形成ユニットが配置できる像担持ベルトを示すためである。
もし、画像形成ユニット６０をｙ軸に直交する軸を対称に上下反転して画像形成ユニット６１として使うとすると、地球重力の影響があり、少なくとも現像装置５において、トナーの攪拌、現像ローラ５ａへのトナー補給等の条件は異なり、それぞれ最適化しなければならず、部品の共通化も不可能となる。 FIG. 4 is an enlarged view showing the configuration of the second image forming unit which is the other main part for image formation. The second image forming units 61Y to 61K used in the second image carrier unit 30 (see FIGS. 1 and 2) will be described as a second image forming unit 61 as a representative with reference to FIG.
The second image forming unit 61 shown in FIG. 4 has the same constituent members as the first image forming unit 60, but the rotational direction of the photosensitive member 1 is different from that of FIG. However, they are symmetrical to each other with respect to the y axis passing through the rotation axis 1a of the photosensitive member 1 indicated by an arrow in the drawing. This shape is an important matter although it is related to the arrangement of image forming members provided around the photoreceptor 1.
In other words, the first image forming units 60Y to 60K can be combined with a coupling unit with the image forming apparatus 6, for example, a coupling unit with a driving unit, an electrical connection unit, a toner supply unit, and a toner discharge unit. The second image forming units 61Y to 61K can be compatible.
Therefore, it is not necessary to manufacture the developing device, the cleaning device, and the components individually for the first image forming unit 60 and the second image forming unit 61, and the efficiency in manufacturing the components and managing the components is high. Cost reduction can be achieved.
The first image carrier unit 20 (see FIGS. 1 and 2) and the second image carrier unit 30 are symmetrical with respect to the first and second image forming units 60 and 61 about the y axis. As a first condition that can be used, a peripheral surface on which the member for image formation is not disposed around the photoreceptor 1 is secured, that is, a wide range in which the image bearing belt can be contacted is secured. In addition, the second condition is that the arrangement angle of the first image carrying belt 21 and the second image carrying belt 31 is appropriate.
The first condition and the second condition will be described with reference to FIGS. 3 or 4, the image bearing belt 21 or 31 can be installed between the arrows A1 and A2.
In other words, the A1 side is the developing device 5, and the A2 side indicates that the cleaning device 2 can be installed in a range where the image bearing belt does not contact. The reason why the second image bearing belt 31 is included in FIG. 3 is to show an image bearing belt in which an image forming unit symmetrical to the y axis including the rotation axis 1 a of the photoreceptor 1 can be arranged.
If the image forming unit 60 is used as the image forming unit 61 by inverting the axis perpendicular to the y axis symmetrically up and down, there is an influence of earth gravity, and at least in the developing device 5, the toner is agitated and the developing roller 5a is moved. The toner replenishment conditions are different and must be optimized, and it is impossible to share parts.

再び図２を参照して、第１像担持ベルト２１の受像面に対し第２像担持ベルト３１の受像面との位置関係として角度αは１８０度を越え、２７０度、好ましくは２１０度から２５５度とする。
このとき、画像形成ユニットとして、第１像担持ベルト２１には図３に示す形態、第２像担持ベルト３１には図４に示す形態のものが採用できる。つまり上記のように部品の共通化を不可能にしてしまう画像形成ユニットとなることが回避できる。
また、図２のように、第２の画像形成ユニット６１の上方に、記録体搬送路４３Ａをほぼ水平にかつ直線的に確保できるので、記録体の搬送・信頼性に優れ、画像形成装置全体のまとまりが良好となる。
とくに第１の像担持ベルト２１を水平方向に長く、扁平に張架し、第２像担持ベルト３１を縦方向に長くかつ傾斜させて張架したので、記録体搬送路４３Ａを境にして下方に第２像担持ベルト３１の高さ方向のスペースが大きくなる。
その場合に、この第２像担持ベルト３１の占める高さとほぼ同じ高さの給紙装置４０（図１に示されるが、詳細は後述する）が並べて設置できる。これにより大量の用紙が収納可能な給紙装置４０を設置でき、しかもこの給紙装置４０の上面の給紙面と記録体搬送路４３Ａとをほぼ同じ高さにでき、用紙の給紙・搬送信頼性が確保できる。
上記の通り、本発明においては、感光体１周囲の画像形成ユニットの配置と、像担持ベルトの配置、つまり上記第２条件の実現により、画像形成ユニット６０と６１で共通点を多く有しており、製造面でも非常に有利となっている。 Referring to FIG. 2 again, as a positional relationship between the image receiving surface of the first image carrying belt 21 and the image receiving surface of the second image carrying belt 31, the angle α exceeds 180 degrees, 270 degrees, preferably 210 degrees to 255 degrees. Degree.
At this time, as the image forming unit, the first image carrying belt 21 may be of the form shown in FIG. 3, and the second image carrying belt 31 may be of the form shown in FIG. That is, it is possible to avoid an image forming unit that makes it impossible to share parts as described above.
Further, as shown in FIG. 2, since the recording medium conveyance path 43A can be secured substantially horizontally and linearly above the second image forming unit 61, the recording medium is excellent in conveyance and reliability, and the entire image forming apparatus. The unity becomes good.
In particular, the first image carrying belt 21 is stretched horizontally and flatly, and the second image carrying belt 31 is stretched long and inclined in the vertical direction. In addition, the space in the height direction of the second image bearing belt 31 is increased.
In that case, a sheet feeding device 40 (shown in FIG. 1, which will be described in detail later) having a height substantially the same as the height occupied by the second image bearing belt 31 can be installed side by side. As a result, the paper feeding device 40 capable of storing a large amount of paper can be installed, and the paper feeding surface on the upper surface of the paper feeding device 40 and the recording material conveyance path 43A can be made substantially the same height, so that the paper feeding / conveying reliability can be achieved. Sex can be secured.
As described above, in the present invention, the image forming units 60 and 61 have many common points due to the arrangement of the image forming units around the photoreceptor 1 and the arrangement of the image bearing belt, that is, the realization of the second condition. This is also very advantageous in terms of manufacturing.

図１乃至図４を参照して、複数のローラ２３、２４、２５、２６（２個）、２７、２８、２９により支持されて矢印方向に走行する、像担持体としての第１像担持ベルト２１が、第１の画像形成ユニット６０Ｙ〜６０Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの下部に設けられている。
この像担持ベルト２１は無端状で、各感光体１の現像工程後の一部が接触するように張架、配置されている。また第１像担持ベルト２１の内周部には各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに対向させて１次転写ローラ２２が設けられている。
第１像担持ベルト２１の外周部には、ローラ２３に対向する位置にクリーニング装置２０Ａが設けられている。このクリーニング装置２０Ａは、像担持ベルトベルト２１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。上記の像担持ベルト２１に関連する部材は、第１像担持体ユニット２０として一体的に構成してあり、画像形成装置６に対し着脱が可能となっている。
複数のローラ３３、３４、３５、３６（２個）、３７、３８により支持されて矢印方向に走行する、像担持体としての第２像担持ベルト３１が、第２の画像形成ユニット６１Ｙ〜６１Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに接触して、設けられている。
この像担持ベルト３１は無端状で、各感光体の現像工程後の一部が接触するように張架、配置されている。像担持ベルト３１の内周部には各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに対向させて１次転写ローラ３２が設けられている。
第２像担持ベルト３１の外周部には、ローラ３３に対向する位置にクリーニング装置３０Ａが設けられている。このクリーニング装置３０Ａは像担持ベルトベルト３１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。上記の像担持ベルト３１に関連する部材は、第２像担持体ユニット３０として一体的に構成してあり、画像形成装置６に対し着脱が可能となっている。
次に、像担持ベルトの構成、材質について説明する。像担持ベルト２１、３１は、例えば、基体の厚さが５０〜６００μｍの樹脂フィルム或いはゴムを基体とするベルトである。このベルトは、各感光体１が担持するトナー像を、１次転写ローラ２２、３２に印加するバイアスにより静電的にベルト表面に転写し得る抵抗値を有する。
かかるベルトは、１つの実施の形態として、ポリアミドにカーボンを分散し、その体積抵抗値を、１０⁶〜１０¹²Ωｃｍ程度に調整したものである。ベルトの走行を安定させるためのベルト寄り止めリブを、図示してないがベルト片側あるいは両側端部に設けてある。 1 to 4, a first image carrier belt as an image carrier that is supported by a plurality of rollers 23, 24, 25, 26 (two), 27, 28, 29 and travels in the direction of the arrow. 21 is provided below the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K in the first image forming units 60Y to 60K.
The image bearing belt 21 is endless, and is stretched and arranged so that a part of each photoreceptor 1 after the developing process comes into contact. In addition, a primary transfer roller 22 is provided on the inner peripheral portion of the first image carrying belt 21 so as to face each of the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K.
A cleaning device 20 A is provided on the outer periphery of the first image carrying belt 21 at a position facing the roller 23. The cleaning device 20 A wipes off unnecessary toner remaining on the surface of the image bearing belt 21 and foreign matters such as paper dust. The members related to the image carrier belt 21 are integrally configured as the first image carrier unit 20 and can be attached to and detached from the image forming apparatus 6.
A second image carrier belt 31 as an image carrier that is supported by a plurality of rollers 33, 34, 35, 36 (two), 37, 38 and runs in the direction of the arrow is a second image forming unit 61 Y to 61 K. In contact with the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K.
The image carrying belt 31 is endless and is stretched and arranged so that a part of each photoconductor after the developing process comes into contact. A primary transfer roller 32 is provided on the inner peripheral portion of the image bearing belt 31 so as to face the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K.
A cleaning device 30 A is provided on the outer periphery of the second image carrying belt 31 at a position facing the roller 33. The cleaning device 30 A wipes off unnecessary toner remaining on the surface of the image bearing belt 31 and foreign matters such as paper dust. The members related to the image carrier belt 31 are integrally configured as the second image carrier unit 30 and can be attached to and detached from the image forming apparatus 6.
Next, the configuration and material of the image bearing belt will be described. The image carrying belts 21 and 31 are belts having, for example, a resin film or rubber having a base thickness of 50 to 600 μm as a base. This belt has a resistance value capable of electrostatically transferring the toner image carried by each photoreceptor 1 to the belt surface by a bias applied to the primary transfer rollers 22 and 32.
In one embodiment, such a belt is obtained by dispersing carbon in polyamide and adjusting its volume resistance to about 10 ⁶ to 10 ¹² Ωcm. Although not shown, belt detent ribs for stabilizing the running of the belt are provided on one side or both ends of the belt.

１次転写ローラの構成について説明する。１つの実施の形態として、１次転写ローラ２２、３２は芯金である金属ローラの表面に、導電性ゴム材料を被覆したもので、芯金部に、図示してない電源からバイアスが印加される。導電性ゴム材料はウレタンゴムにカーボンが分散され、体積抵抗１０⁵Ωｃｍ程度に抵抗が調整されている。
ブラックトナーだけによるモノクロ記録も可能である。このような場合にあっては、使用されない感光体が存在する。そこで使用されない感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍあるいは現像装置５を稼動させないだけでなく、これら使用されない感光体と像担持ベルト２１あるいは３１とを非接触に保つための機構を備えている。
本実施の形態では、ローラ２６と１次転写ローラ２２を支持する内部フレーム（図示せず）を設けて置く。この内部フレームは或る点を中心に回動可能に支持され、感光体から遠ざかる方向に回動させられる。
これによって、感光体１Ｋだけが像担持ベルト２１あるいは３１と接触して、作像工程を実行することにより、ブラックトナーによるモノクロ画像を作成することができる。かかる構成は感光体の寿命向上の点で有利である。
さらに、上記第１像担持ベルト２１の外周で、支持ローラ２８の近傍には、第１の２次転写ローラ４６が設けてある。２次転写ローラ４６は芯金たる金属ローラの表面に、導電性ゴムを被覆したもので、芯金部に図示してない電源からバイアスが印加される。上記導電性ゴムにはカーボンが分散されており、体積抵抗は１０⁷Ωｃｍ程度に抵抗が調整されたものである。 The configuration of the primary transfer roller will be described. As one embodiment, the primary transfer rollers 22 and 32 are formed by coating a metal roller, which is a core metal, with a conductive rubber material, and a bias is applied to the core metal part from a power source (not shown). The In the conductive rubber material, carbon is dispersed in urethane rubber, and the resistance is adjusted to a volume resistance of about 10 ⁵ Ωcm.
Monochrome recording using only black toner is also possible. In such a case, there are photosensitive members that are not used. Therefore, not only the unused photoreceptors 1Y, 1C, 1M or the developing device 5 are operated, but also a mechanism for keeping these unused photoreceptors and the image carrying belt 21 or 31 in a non-contact state is provided.
In the present embodiment, an internal frame (not shown) that supports the roller 26 and the primary transfer roller 22 is provided. The inner frame is supported so as to be rotatable around a certain point, and is rotated in a direction away from the photosensitive member.
As a result, only the photosensitive member 1K comes into contact with the image carrier belt 21 or 31, and an image forming process is executed, so that a monochrome image using black toner can be created. Such a configuration is advantageous in terms of improving the life of the photoreceptor.
Further, a first secondary transfer roller 46 is provided in the vicinity of the support roller 28 on the outer periphery of the first image carrying belt 21. The secondary transfer roller 46 is made of a metal roller serving as a core metal and is coated with conductive rubber, and a bias is applied to the core metal part from a power source (not shown). Carbon is dispersed in the conductive rubber, and the volume resistance is adjusted to about 10 ⁷ Ωcm.

第１像担持ベルト２１と２次転写ローラ４６の間に記録媒体（以下用紙Ｐ）を通過させながら、第１の２次転写ローラ４６にバイアスを印加することで第１像担持ベルト２１が担持するトナーによる画像が用紙Ｐに転写される。
上記第２像担持ベルト３１の外周で、支持ローラ３４の近傍には、第２の２次転写手段である転写チャージャ４７が設けてある。転写チャージャ４７は公知のタイプで、タングステンや金の細い線を放電電極とし、ケーシングで保持し、放電電極に図示してない電源から転写電流が印加される。
像担持ベルト３１と転写チャージャ４７の間に用紙Ｐを通過させながら、転写電流を印加することによって第２像担持ベルト３１が担持するトナーによる画像を用紙Ｐに転写させる。上記転写ローラ４６と転写チャージャ４７に印加される転写電流の極性はともにトナーの極性と逆のプラス極性である。
画像形成装置６の右側には用紙を供給可能に収納した給紙装置４０が配設されている。複数段、例えば上段に大量の用紙を収納した給紙装置（トレイ）４０ａ、その下方に３段の給紙カセット４０ｂ、４０ｃ、４０ｄがそれぞれ紙面に対し直角手前側（操作面側）に引出し可能に配設されている。
これらの給紙トレイ４０ａや給紙カセット４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ内に収納された用紙Ｐのうち、最上位置の用紙は、対応する給紙・分離手段４１Ａ〜４１Ｄにより選択的に給紙・分離され、確実に１枚だけが複数の搬送ローラ対４２Ｂにより記録体搬送経路４３Ｂや４３Ａに送られる。 The first image carrying belt 21 is carried by applying a bias to the first secondary transfer roller 46 while passing a recording medium (hereinafter referred to as paper P) between the first image carrying belt 21 and the secondary transfer roller 46. The toner image is transferred onto the paper P.
A transfer charger 47 serving as a second secondary transfer unit is provided on the outer periphery of the second image bearing belt 31 and in the vicinity of the support roller 34. The transfer charger 47 is a known type, and a thin wire of tungsten or gold is used as a discharge electrode, is held by a casing, and a transfer current is applied to the discharge electrode from a power source (not shown).
While passing the paper P between the image carrier belt 31 and the transfer charger 47, a transfer current is applied to transfer the toner image carried by the second image carrier belt 31 onto the paper P. The polarity of the transfer current applied to the transfer roller 46 and the transfer charger 47 is a positive polarity opposite to the polarity of the toner.
On the right side of the image forming apparatus 6, a paper feeding device 40 that accommodates paper is provided. Paper feed device (tray) 40a storing a large amount of paper in a plurality of stages, for example, the upper stage, and three stages of paper feed cassettes 40b, 40c, 40d below each can be pulled out to the right side (operation surface side) perpendicular to the paper surface. It is arranged.
Among the sheets P stored in the sheet feed tray 40a and the sheet cassettes 40b, 40c, and 40d, the uppermost sheet is selectively fed / separated by the corresponding sheet feeding / separating means 41A to 41D. Only one sheet is surely sent to the recording medium conveyance paths 43B and 43A by the plurality of conveyance roller pairs 42B.

記録体搬送経路４３Ａには、２次転写位置へ用紙Ｐを送り出す給送タイミングをとるため、１対のレジストローラ４５が設けられている。さらに、記録体搬送経路４３Ａには、用紙Ｐの搬送方向に対し直角方向の位置を正規の位置にするためのジョガー４４が設けてある。
ジョガー４４は、用紙Ｐの搬送方向に対し両側から用紙Ｐの端部に向けて移動するガイド部材を備えている。このガイド部材は走行中の用紙Ｐの両側から用紙Ｐを一瞬押し付けることで用紙Ｐを所定の位置に整合させる。
用紙Ｐは、レジストローラ対４５から、第１像担持ベルト２１と２次転写ローラ４６で構成される第１の転写ステーションである転写領域に向けて搬送される。用紙Ｐは、その後、第２像担持ベルト３１と転写チャージャ４７で構成される第２の転写ステーションである転写領域に向けて搬送される。
なお、搬送ローラ対４２Ｃを有する記録体搬送路４３Ｃには、その搬送方向上流に設置可能な別の給紙装置８から用紙が供給可能となっている。給紙トレイ４０ａの上部給紙面は、給紙トレイ４０ａの最上位の用紙が給紙され、その後曲げられることなく、ほぼ水平に真直ぐ搬送されるように配設してある。そのため、厚い用紙、剛性の高い板紙でも確実に給紙できる。
なお、給紙トレイ４０ａには、多様な特性の用紙が収納されても確実に給紙できるように、バキューム機構からなるエア給紙を採用すると好都合である。図示していないが、記録体搬送路４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃの要所には用紙Ｐを検知するためのセンサが設けられていて、用紙Ｐの存在を基準とする各種信号のトリガとしている。
記録体搬送路４３Ａの延長上に、前記第２の転写ステーションを通過した用紙Ｐを、用紙搬送方向下流に備えた定着装置６３における定着ニップまで、平面状態を保って搬送させるための記録体移送手段５０を備えている。
記録体移送手段５０は、矢印方向に無端移動する搬送ベルト５１を支持するローラ５２、５３、５４、５５、５６を有し、搬送ベルト５１の外側には、ローラ５５に対向させてクリーニング装置５０Ａ、ローラ５６に対向させて用紙（記録体）Ｐを吸着させるための吸着用チャージャ５７、ローラ５４に対向させて除電・分離チャージャ５８を備えている。
未定着のトナー画像と接触しながら記録体Ｐとともに移動する搬送ベルト５１は、吸着用チャージャ５７により、トナーの極性と同極性のマイナス帯電が施される。
搬送ベルト５１として、金属ベルト、ポリイミドベルト、ポリアミドベルトなどを採用できる。ベルト表面にトナーとの離型性を与えるとともに、帯電可能の抵抗値を備える。このベルト５１の走行速度は定着装置６３における記録媒体（用紙）Ｐの走行速度と合わせてある。 A pair of registration rollers 45 is provided in the recording material conveyance path 43A in order to take a feeding timing for feeding the paper P to the secondary transfer position. Furthermore, a jogger 44 is provided in the recording material conveyance path 43A for making the position perpendicular to the conveyance direction of the paper P a normal position.
The jogger 44 includes a guide member that moves from both sides toward the end of the paper P in the conveyance direction of the paper P. This guide member aligns the sheet P at a predetermined position by pressing the sheet P for a moment from both sides of the traveling sheet P.
The sheet P is transported from the registration roller pair 45 toward a transfer area which is a first transfer station including the first image carrying belt 21 and the secondary transfer roller 46. Thereafter, the sheet P is conveyed toward a transfer area which is a second transfer station including the second image carrier belt 31 and the transfer charger 47.
Note that the recording medium conveyance path 43C having the conveyance roller pair 42C can be supplied with paper from another paper supply device 8 that can be installed upstream in the conveyance direction. The upper sheet feeding surface of the sheet feeding tray 40a is arranged so that the uppermost sheet of the sheet feeding tray 40a is fed and then conveyed substantially horizontally without being bent. Therefore, even thick paper and highly rigid paperboard can be reliably fed.
In addition, it is convenient to employ air feeding including a vacuum mechanism so that the paper feeding tray 40a can reliably feed paper having various characteristics. Although not shown, sensors for detecting the paper P are provided at important points of the recording material transport paths 43A, 43B, and 43C, and serve as triggers for various signals based on the presence of the paper P.
A recording medium transport for conveying the sheet P that has passed through the second transfer station to the fixing nip in the fixing device 63 provided downstream in the sheet conveying direction while maintaining a flat state on the extension of the recording medium conveying path 43A. Means 50 are provided.
The recording medium transporting unit 50 has rollers 52, 53, 54, 55, and 56 that support the transport belt 51 that moves endlessly in the direction of the arrow. The cleaning device 50A faces the roller 55 on the outside of the transport belt 51. Further, an adsorption charger 57 for adsorbing the sheet (recording body) P facing the roller 56 and a charge eliminating / separating charger 58 opposed to the roller 54 are provided.
The conveyance belt 51 that moves together with the recording medium P in contact with the unfixed toner image is negatively charged by the suction charger 57 with the same polarity as the toner.
As the transport belt 51, a metal belt, a polyimide belt, a polyamide belt, or the like can be employed. The belt surface is provided with a releasability from toner and has a chargeable resistance value. The traveling speed of the belt 51 is matched with the traveling speed of the recording medium (paper) P in the fixing device 63.

記録体搬送手段５０の用紙搬送方向下流側には、加熱手段を有する定着装置６３が設けられている。この定着装置６３としてはローラ内部にヒータを備えるタイプ、加熱されるベルトを走行させるベルト定着装置、また加熱方式に誘導加熱を採用した定着装置などを採用できる。
用紙両面の画像の色合い、光沢度を同じにするために、定着ローラ、定着ベルトの材質、硬度、表面性などを上下同等にしてある。また、定着装置はフルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御したり、用紙の種類に応じて最適な定着条件となるように、図示してない制御手段により制御される。
定着の終了した用紙を冷却し、不安定なトナーの状態を早期に安定させるために、冷却機能を有した冷却ローラ対６２を定着後の搬送路に備えている。冷却ローラ対６２としては、放熱部を有するヒートパイプ構造のローラを採用できる。
冷却された用紙は、排紙ローラ対６４により、画像形成装置６の左側に設けた排紙スタック部５９に排紙・スタックされる。この排紙・スタック部５９は、大量の用紙をスタック可能にするために、図示してないエレベータ機構により、スタックレベルに応じて、受け部材が上下する機構を採用している。
なお、排紙・スタック部５９を通過させ、別の後処理装置に向けて用紙を搬送させることもできる。別の後処理装置としては、穴あけ、断裁、折り、綴じなど製本のための装置である。
未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジ６６Ｙ、６６Ｃ、６６Ｍ、６６Ｋは、着脱可能に収納空間６５に収納される。図示してないトナー搬送手段により、各現像装置に必要に応じトナーを供給するようになっている。 A fixing device 63 having a heating unit is provided on the downstream side of the recording material transport unit 50 in the paper transport direction. As the fixing device 63, a type having a heater inside the roller, a belt fixing device for running a belt to be heated, a fixing device adopting induction heating as a heating method, or the like can be adopted.
In order to make the color and glossiness of the images on both sides of the paper the same, the material, hardness, surface property, etc. of the fixing roller and fixing belt are made equal in the vertical direction. The fixing device is controlled by control means (not shown) so as to control fixing conditions based on full-color and monochrome images, single-sided or double-sided, and optimal fixing conditions according to the type of paper.
A cooling roller pair 62 having a cooling function is provided in the conveyance path after fixing in order to cool the sheet after the fixing and stabilize the unstable toner state at an early stage. As the cooling roller pair 62, a heat pipe structure roller having a heat radiating portion can be adopted.
The cooled sheet is discharged and stacked by a discharge roller pair 64 on a discharge stack unit 59 provided on the left side of the image forming apparatus 6. The paper discharge / stack unit 59 employs a mechanism in which a receiving member moves up and down according to a stack level by an elevator mechanism (not shown) so that a large amount of sheets can be stacked.
It is also possible to pass the paper through the paper discharge / stack unit 59 and transport the paper toward another post-processing apparatus. Another post-processing apparatus is an apparatus for bookbinding such as punching, cutting, folding, and binding.
The toner cartridges 66Y, 66C, 66M, and 66K for each color in which unused toner is stored are detachably stored in the storage space 65. Toner is supplied to each developing device as necessary by a toner conveying means (not shown).

本実施の形態の構成は、上下に配された画像形成ユニット６０、６１に対し、トナーカートリッジを共通にしているが、別々にすることもできる。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジ６６Ｋをとくに大容量としておくことも可能である。
この収納空間６５は、画像形成装置６上面で操作方向から見て奥側にあって、画像形成装置６上面の手前側は平面部分が確保されているため、作業台として利用できる。
画像形成装置６の上面に備えた操作・表示ユニット９には、キーボード等が備えてある。このキーボード等によって画像形成のための条件などを入力し、装置の状態等を表示部に表示し、操作者と画像形成装置との間の情報交換を容易なものとする。
画像形成装置６内部に備える廃トナー収納部４９は、画像形成ユニット６０、６１のクリーニング装置２、像担持ベルトのクリーニング装置２０Ａと３０Ａ、及び搬送ベルト５１のクリーニング装置５０Ａと連結されており、一括して廃トナーや紙粉等の異物を回収して収納する。
上記のクリーニング装置（２、２０Ａ、３０Ａ、５０Ａ）に大容量の廃トナー収納部を備えないため、各クリーニング装置が小型にでき、さらに廃トナーの廃棄の操作性も良好となっている。満杯センサ（図示せず）を使って廃トナー収納部４９内のトナー廃棄、あるいは容器交換などの警告を発する。また、画像形成装置６内部に備える電装・制御装置４８には、各種電源や制御基板などが板金フレームに保護され収納されている。
定着装置６３による熱や電装装置からの発熱により、画像形成装置６内部は高温になるが、その対策としてファンＦを設けて、内部部材の熱による機能低下を防止している。また、このファンＦは冷却ローラ対６２の放熱部と結合しており、冷却ローラ対６２の冷却効果を確実にしている。符号７で示すのは原稿読み取り装置（自動原稿給紙装置、読取り光学系）、８は追加設置可能な給紙装置である。
上記の構成において、用紙Ｐの片面にフルカラー画像を形成する片面記録時の動作について説明する。片面記録の方法は基本的に２種類あって、選択が可能となっている。
２種類のうちの１つは第１の像担持ベルト２１に担持させた画像を用紙Ｐの片面に直接転写する方法である。他の方法は第２の像担持ベルト３１に担持させた画像を用紙Ｐの片面に直接転写する方法である。 In the configuration of the present embodiment, the toner cartridge is common to the image forming units 60 and 61 arranged vertically, but can be separated. The toner cartridge 66K for black toner that is highly consumed can also be set to a particularly large capacity.
The storage space 65 is on the back side when viewed from the operation direction on the top surface of the image forming apparatus 6, and a plane portion is secured on the near side of the top surface of the image forming apparatus 6, and can be used as a work table.
The operation / display unit 9 provided on the upper surface of the image forming apparatus 6 includes a keyboard and the like. By inputting conditions for image formation using the keyboard and the like, the state of the apparatus and the like are displayed on the display unit, and information exchange between the operator and the image forming apparatus is facilitated.
The waste toner container 49 provided in the image forming apparatus 6 is connected to the cleaning device 2 of the image forming units 60 and 61, the cleaning devices 20A and 30A of the image carrier belt, and the cleaning device 50A of the transport belt 51, and is collectively. Then, foreign substances such as waste toner and paper dust are collected and stored.
Since the cleaning devices (2, 20A, 30A, and 50A) do not include a large-capacity waste toner storage unit, each cleaning device can be reduced in size, and the waste toner disposal operability is also good. A full sensor (not shown) is used to issue a warning such as toner disposal in the waste toner storage unit 49 or container replacement. In the electrical / control device 48 provided in the image forming apparatus 6, various power supplies, control boards, and the like are protected and housed in a sheet metal frame.
Due to heat from the fixing device 63 and heat generated from the electrical device, the inside of the image forming apparatus 6 becomes high temperature. As a countermeasure, a fan F is provided to prevent deterioration of the function due to heat of the internal members. Further, the fan F is coupled to the heat radiating portion of the cooling roller pair 62 to ensure the cooling effect of the cooling roller pair 62. Reference numeral 7 denotes a document reading device (automatic document feeding device, reading optical system), and 8 denotes a paper feeding device that can be additionally installed.
An operation during single-sided recording in which a full color image is formed on one side of the paper P in the above configuration will be described. There are basically two types of single-sided recording methods that can be selected.
One of the two types is a method of directly transferring an image carried on the first image carrying belt 21 onto one side of the paper P. The other method is a method in which the image carried on the second image carrying belt 31 is directly transferred to one side of the paper P.

本実施の形態では画像形成装置６の構成から、第１の像担持ベルト２１に担持させた画像を用紙Ｐの片面に直接転写する場合には、画像が用紙Ｐの上面に、第２の像担持ベルト３１に担持させた画像を用紙Ｐの片面に直接転写する場合には、画像が用紙Ｐの下面に形成される。
記録すべきデータが複数の頁になる場合では、排紙・スタック部５９上で頁が揃うように作像順序を制御するのが好都合である。最後の頁の画像データから順に記録して頁順を揃わせるように、第１の像担持ベルト２１に画像を担持させた後、用紙に転写させる方法について説明する。
画像形成装置６を稼動させると、第１の像担持ベルト２１と第１の画像形成ユニット６０Ｙ〜６０Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋが回動する。同時に第２の像担持ベルト３１が回動するが、第２の画像形成ユニット６１Ｙ〜６１Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋは第２の像担持ベルト３１と離間されるとともに不回転状態にされる。
まず、画像形成ユニット６０Ｙによる画像形成から開始される。ＬＥＤ（発光ダイオード）アレイと結像素子からなる露光装置４の作動により、ＬＥＤから出射されたイエロー用の画像データ対応の光が、帯電装置３により一様帯電された感光体１Ｙの表面に照射されて静電潜像が形成される。
この静電潜像は現像ローラ５ａによりイエロートナーで現像され、可視像となり、１次転写ローラ２２の転写作用により感光体１Ｙと同期して移動する第１像担持ベルト２１上に静電的に１次転写される。このような潜像形成、現像、１次転写動作が感光体１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ側でもタイミングを取って順次同様に行われる。
この結果、第１像担持ベルト２１上には、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの各色トナー画像が、順次重なり合ったフルカラートナー画像として担持され、第１像担持ベルト２１とともに矢印の方向に移動される。
同時に給紙装置４０のなかの給紙トレイ４０ａあるいは給紙カセット４０ｂ〜４０ｄから、記録に使われる用紙Ｐがその供給のための給紙・分離手段４１Ａから４１Ｄの１つにより繰り出され、搬送ローラ対４２Ｂ、４２Ｃにより記録体搬送路４３Ｃに搬送される。 In the present embodiment, due to the configuration of the image forming apparatus 6, when the image carried on the first image carrying belt 21 is directly transferred to one side of the paper P, the image is placed on the upper surface of the paper P, and the second image When the image carried on the carrying belt 31 is directly transferred to one side of the paper P, the image is formed on the lower surface of the paper P.
When the data to be recorded is a plurality of pages, it is convenient to control the image forming order so that the pages are aligned on the paper discharge / stack unit 59. An explanation will be given of a method in which an image is carried on the first image carrying belt 21 and then transferred to a sheet so that the image order is recorded in order from the image data of the last page and the page order is aligned.
When the image forming apparatus 6 is operated, the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K in the first image carrying belt 21 and the first image forming units 60Y to 60K rotate. At the same time, the second image carrier belt 31 rotates. However, the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K in the second image forming units 61Y to 61K are separated from the second image carrier belt 31 and are not rotated. Is done.
First, image formation by the image forming unit 60Y is started. By the operation of the exposure device 4 composed of an LED (light emitting diode) array and an imaging element, light corresponding to image data for yellow emitted from the LED is irradiated onto the surface of the photoreceptor 1Y uniformly charged by the charging device 3. Thus, an electrostatic latent image is formed.
This electrostatic latent image is developed with yellow toner by the developing roller 5a, becomes a visible image, and is electrostatically applied on the first image carrying belt 21 that moves in synchronization with the photoreceptor 1Y by the transfer action of the primary transfer roller 22. Primary transfer. Such latent image formation, development, and primary transfer operations are sequentially performed in the same manner on the photoconductors 1C, 1M, and 1K.
As a result, yellow, cyan, magenta, and black toner images are carried on the first image carrying belt 21 as sequentially overlapping full-color toner images, and are moved in the direction of the arrow together with the first image carrying belt 21. .
At the same time, the paper P used for recording is fed out from the paper feed tray 40a or the paper feed cassettes 40b to 40d in the paper feed device 40 by one of the paper feed / separation means 41A to 41D for supplying the paper P, and the transport roller The pair 42B and 42C are conveyed to the recording material conveyance path 43C.

用紙Ｐの先端がレジストローラ対４５に咥えられない前に、ジョガー４４は、用紙Ｐの搬送方向に対し両方の横方向から、用紙Ｐの両辺を押すように作動し、用紙横方向の位置整合が図られる。
レジストローラ対４５は静止しており、用紙Ｐの先端はレジストローラ対４５のニップに入り込んだ状態で静止するが、第１像担持ベルト２１上の画像との位置が正規なものとなるように、タイミングを取ってレジストローラ対４５が回転し、用紙Ｐを転写領域に搬送する。
第１像担持ベルト２１上のこのフルカラートナー画像は、第１像担持ベルト２１と同期して搬送される用紙Ｐの上面に、２次転写ローラ４６による転写作用を受けて転写される。２次転写ローラ４６に与えられるバイアスは、トナーの帯電極性と逆のプラス極性である。
その後、第１像担持ベルト２１の表面は、ベルトクリーニング装置２０Ａによりクリーニングされる。また１次転写を終了した第１の画像形成ユニット６０Ｙ〜６０Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの表面に残留するトナー、紙粉等の異物はクリーニング装置２（図３、図４）のクリーニングブラシ２ａ、クリーニングブレード２ｂにより、各感光体の表面から除去される。
各感光体の表面は除電装置Ｑによる残留電位の除電作用が行なわれて次の作像・転写工程に備える。除去されたトナー、紙粉等の異物は、回収手段２ｃにより、回収部４８に送られる。
なお、電位センサＳ１及び画像センサＳ２は、感光体表面の露光後の表面電位と、現像工程後の感光体表面に付着しているトナーの濃度が適切なものであるかを検知し、適宜作像条件の設定、制御のために図示してない制御手段に情報を送り出す。 Before the leading edge of the paper P is picked up by the registration roller pair 45, the jogger 44 operates so as to push both sides of the paper P from both lateral directions with respect to the conveyance direction of the paper P. Matching is achieved.
The registration roller pair 45 is stationary, and the leading edge of the sheet P is stationary while entering the nip of the registration roller pair 45, but the position with the image on the first image carrying belt 21 is normal. The pair of registration rollers 45 is rotated at the timing to convey the paper P to the transfer area.
The full-color toner image on the first image carrying belt 21 is transferred to the upper surface of the paper P conveyed in synchronization with the first image carrying belt 21 by receiving a transfer action by the secondary transfer roller 46. The bias applied to the secondary transfer roller 46 has a positive polarity opposite to the charging polarity of the toner.
Thereafter, the surface of the first image carrying belt 21 is cleaned by the belt cleaning device 20A. In addition, foreign matters such as toner and paper dust remaining on the surfaces of the photoreceptors 1Y, 1C, 1M, and 1K in the first image forming units 60Y to 60K that have finished the primary transfer are removed from the cleaning device 2 (FIGS. 3 and 4). It is removed from the surface of each photoconductor by the cleaning brush 2a and the cleaning blade 2b.
The surface of each photoconductor is subjected to a discharging operation of residual potential by the discharging device Q to prepare for the next image formation / transfer process. The removed foreign matters such as toner and paper dust are sent to the collecting unit 48 by the collecting means 2c.
The potential sensor S1 and the image sensor S2 detect whether the surface potential after exposure on the surface of the photoconductor and the concentration of the toner adhering to the surface of the photoconductor after the development process are appropriate, and appropriately adjust them. Information is sent to control means (not shown) for setting and controlling image conditions.

像担持ベルト２１に重ねられて担持されていたトナー画像が転写された用紙Ｐは、搬送装置５０の搬送ベルト５１により定着装置６３に向け移送される。用紙Ｐを確実に搬送ベルト５１とともに移送できるように、予め移送ベルト５１の表面を、用紙の吸着用チャージャ５７により帯電する。除電・分離チャージャ５８は、用紙Ｐが搬送ベルト５１から分離され、かつ確実に定着装置６３に送られるように作動する。
用紙Ｐ上に重ねられていた各色のトナーは定着装置６３の熱による定着作用を受け、溶融、混色されて完全にカラー画像となる。用紙Ｐの片面（上面）だけにトナーを有しているので、両面にトナーを有している両面記録時に比べ、定着に要する熱エネルギは少なくて済む。図示してない制御手段が画像に応じて定着装置６３の使用する電力を最適に制御する。
定着されたトナーも用紙Ｐ上で完全に固定するまでは、搬送路のガイド部材等に擦られ、画像が欠落したり、乱れたりする。この不具合を防止するために、冷却手段である冷却ローラ対６２が作動し、トナーと用紙を冷却する。
その後、排紙ローラ６４により排紙・スタック部５９に、画像面が上向きとなって排紙される。排紙・スタック部５９では、作像順序は、若い頁の記録物が順次上に重ねられかつスタックされるようにプログラムされている。これによって頁順が揃う。
排紙・スタック部５９は、排紙される用紙の増加にしたがって下降するので、用紙は整然と確実にスタックでき、頁順が乱れることはない。記録済みの用紙Ｐを排紙・スタック部５９に直接スタックする代わりに、穴あけ加工処理を実施するとか、ソータ、コレータや綴じ装置や折り装置など後処理装置に搬送することもできる。
用紙Ｐの片面に画像を形成させる他の方法では、第１の画像形成ユニット６０Ｙ〜６０Ｋにおける画像の形成を行なわないようにするのと、頁揃えのために若い頁の画像データから順に像形成をさせる点が異なるが、基本的には上記の片面記録の工程と同じなので、詳細を省く。 The paper P onto which the toner image that has been superposed and carried on the image carrying belt 21 is transferred is transferred toward the fixing device 63 by the carrying belt 51 of the carrying device 50. The surface of the transfer belt 51 is charged in advance by a sheet suction charger 57 so that the sheet P can be reliably transferred together with the transport belt 51. The neutralization / separation charger 58 operates so that the paper P is separated from the transport belt 51 and is reliably sent to the fixing device 63.
The toner of each color that has been superimposed on the paper P is subjected to a fixing action by the heat of the fixing device 63 and is melted and mixed to form a completely color image. Since the toner is contained only on one side (upper surface) of the paper P, less heat energy is required for fixing compared to double-sided recording having toner on both sides. Control means (not shown) optimally controls the power used by the fixing device 63 according to the image.
Until the fixed toner is completely fixed on the paper P, the image is lost or distorted by being rubbed against the guide member or the like of the conveyance path. In order to prevent this problem, the cooling roller pair 62, which is a cooling means, operates to cool the toner and the paper.
Thereafter, the paper is discharged by the paper discharge roller 64 onto the paper discharge / stack unit 59 with the image surface facing upward. In the paper discharge / stack unit 59, the image forming order is programmed so that the recorded matter of young pages is sequentially overlaid and stacked. As a result, the page order is aligned.
Since the paper discharge / stack unit 59 descends as the number of discharged paper sheets increases, the paper sheets can be stacked in an orderly and reliable manner, and the page order is not disturbed. Instead of directly stacking the recorded paper P on the paper discharge / stacking unit 59, it is possible to carry out a punching process or to transport it to a post-processing device such as a sorter, a collator, a binding device or a folding device.
In another method of forming an image on one side of the paper P, image formation is not performed in the first image forming units 60Y to 60K, and image formation is performed in order from image data of young pages for page alignment. However, since it is basically the same as the one-side recording process described above, details are omitted.

次に用紙Ｐの両面に画像を形成する両面記録時の動作について説明する。画像形成装置６に開始信号が入力されると、上記片面記録の動作で説明した第１の画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋで順次形成する色毎の画像を、第１像担持ベルト２１に順次１次転写させる。
第１の画像として担持させる工程とほぼ平行して、第２の画像形成ユニット６１Ｙ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｋで順次形成する色毎の画像を第２像担持ベルト３１に順次１次転写させ、第２の画像として担持させる工程が行なわれる。
図１に示す構成においては、上記第１の画像と第２の画像が、用紙Ｐの搬送方向先端で位置的に合致するためには、第１の画像の形成開始より遅れて第２の画像の形成が開始される。また、用紙Ｐはレジストローラ対４５で静止と再送がおこなわれるので、その時間も見込んで給紙され、ジョガー４４で整合される。
レジストローラ対４５はタイミングを取って用紙Ｐを第１の２次転写手段である転写ローラ４６と第１像担持ベルト２１で構成された第１転写ステーションに搬送する。転写ローラ４６にプラス極性の転写電流が印加され、第１像担持ベルト２１から用紙Ｐの片面（図では上面）に画像が転写される。
このようにして片面に画像を有した用紙Ｐは、転写ローラ４６の搬送作用により、引き続き第２の２次転写手段である転写チャージャ４７のある第２転写ステーションに送られる。そして転写チャージャ４７にプラス極性の転写電流が印加されることにより、第２像担持ベルト３１に予め担持されているフルカラーの第２の画像が、一括して用紙Ｐの下面に転写される。
このようにして両面にフルカラートナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト５１により定着装置６３へと移送される。吸着用チャージャ５７により、搬送ベルト５１の表面はトナーの極性と同じマイナス極性で帯電される。用紙下面の未定着のトナーが搬送ベルト５１に移らないようにしている。 Next, the operation at the time of duplex recording in which images are formed on both sides of the paper P will be described. When a start signal is input to the image forming apparatus 6, the first image carrying belt 21 displays an image for each color sequentially formed by the first image forming units 60 Y, 60 C, 60 M, and 60 K described in the single-side recording operation. The primary transfer is performed sequentially.
In almost parallel to the step of carrying as the first image, the images for each color sequentially formed by the second image forming units 61Y, 61C, 61M, 61K are sequentially primary-transferred to the second image carrying belt 31, The step of carrying as a second image is performed.
In the configuration shown in FIG. 1, in order for the first image and the second image to coincide with each other at the front end in the transport direction of the paper P, the second image is delayed from the start of the formation of the first image. The formation of is started. Further, since the sheet P is stopped and retransmitted by the registration roller pair 45, the sheet P is fed in consideration of the time and aligned by the jogger 44.
The registration roller pair 45 takes time to convey the paper P to a first transfer station constituted by a transfer roller 46 as a first secondary transfer means and a first image carrying belt 21. A positive transfer current is applied to the transfer roller 46, and the image is transferred from the first image carrying belt 21 to one side (upper surface in the drawing) of the paper P.
Thus, the sheet P having an image on one side is continuously sent to the second transfer station having the transfer charger 47 as the second secondary transfer means by the conveying action of the transfer roller 46. Then, by applying a positive polarity transfer current to the transfer charger 47, the full-color second image previously carried on the second image carrying belt 31 is transferred to the lower surface of the paper P at a time.
The sheet P having the full color toner image transferred on both sides in this manner is transferred to the fixing device 63 by the transport belt 51. The suction charger 57 charges the surface of the transport belt 51 with the same negative polarity as the polarity of the toner. Unfixed toner on the lower surface of the sheet is prevented from moving to the conveyance belt 51.

除電・分離チャージャ５８には交流が印加され、用紙Ｐは搬送ベルト５１から分離され、定着装置６３へと移送される。定着装置６３の熱による定着処理を受け、用紙Ｐの両面のトナー画像は溶融、混合される。用紙Ｐは引き続いて冷却ローラ対６２を通過し、排紙ローラ６４により排紙・スタック部５９上に排紙される。
複数の頁の用紙に両面記録する場合、若い頁の画像が下面となって排紙・スタック部５９にスタックされるように作像順序を制御する。すると、そこから取り出しかつ上下面を逆にしたとき、記録物は上から順に１頁、その裏に２頁、２枚目が３頁、その裏が４頁となり頁順が揃う。
このような作像順序の制御や、定着装置に入力する電力を片面記録時より増やすなどの制御は、制御手段（図示せず）により実行される。片面記録、両面記録動作に関して、フルカラー記録を実行させる例で説明したが、ブラックトナーだけによるモノクロ記録も可能である。 An alternating current is applied to the charge removal / separation charger 58, and the paper P is separated from the transport belt 51 and transferred to the fixing device 63. The toner images on both sides of the paper P are melted and mixed in response to a fixing process by heat of the fixing device 63. The paper P subsequently passes through the cooling roller pair 62 and is discharged onto the paper discharge / stack unit 59 by the paper discharge roller 64.
When double-sided recording is performed on a plurality of pages of paper, the image forming order is controlled so that the image of the young page becomes the bottom surface and is stacked on the paper discharge / stack unit 59. Then, when it is taken out from there and the top and bottom surfaces are reversed, the recorded matter is one page in order from the top, the second page is the second page, the second page is the third page, and the back is the fourth page.
Such control of image forming sequence and control such as increasing the power input to the fixing device compared to single-sided recording are executed by a control means (not shown). As for the single-sided recording and the double-sided recording operation, an example in which full-color recording is executed has been described, but monochrome recording using only black toner is also possible.

図５はクリーニング装置の構成を説明するための簡略図である。図６は図４のクリーニング装置のテーパ形状部分を分かり易く示した概略正面図である。図７は図６の円で囲んだ部分に本発明によるＲ形状部分を設けて拡大して示す概略図である。本実施の形態によるクリーニング装置を第２像担時ベルト用クリーニング装置３０Ａ（図１）について説明する。
第２像担時ベルト用クリーニング装置３０Ａは材質がウレタンゴムであるブレード３０ｂの長一辺を第１像担時ベルト３１の表面に突き当てる構成になっている。その突き当たった点とクリーニング裏当てローラ３３の接線６７方向とは或る角度（以下、クリーニング角６８）を持っていて、或る圧力を加えられて設置されている。
第２像担時ベルト用クリーニング装置３０Ａの第１像担時ベルト３１上のトナーをクリーニングする能力は、前記ウレタンゴムの材質、前記角度、前記圧力等の影響を受けるようになる。
例えば、クリーニング角６８は一般的には小さいほど、そしてブレード３０ｂを突き当てる圧力は大きいほどクリーニング性が良いとされている。しかし、クリーニング角６８を小さくすればするほど、ブレード３０ｂは接線６７に対して垂直になる方向になる。
また、圧力を上げれば上げるほどベルトとの摩擦力は大きくなってしまい、弾力性のあるウレタンゴムでできているブレード３０ｂは第２像担時ベルト３１からの力を受けて変形して巻き込まれ、本来突き当てている位置とは異なる場所でクリーニングを行ってしまい、本来のクリーニング能力は失われてしまう。
さらに、それだけではなく、ブレード３０ｂ上に堆積したこれまでクリーニングしてきたトナーを、ブレード３０ｂが変形することによって第２像担持ベルト３１上に戻すような形になり、クリーニング不良が発生してしまう。
最悪の場合にはブレード３０ｂに想定しない方向の力が加わって、ブレード３０ｂが脱落してしまい、クリーニング機能がなくなるばかりか、機内の駆動系に脱落したブレード３０ｂが挟まって機械が停止してしまう可能性もある。このように、クリーニング能力の向上とブレード３０ｂが第２像担持ベルト３１に巻き込まれてしまう不具合の改善は相反する関係にある。 FIG. 5 is a simplified diagram for explaining the configuration of the cleaning device. FIG. 6 is a schematic front view showing the tapered portion of the cleaning device of FIG. 4 in an easily understandable manner. FIG. 7 is an enlarged schematic view showing an R-shaped portion according to the present invention in a portion surrounded by a circle in FIG. The cleaning device 30A (FIG. 1) for the second image bearing belt will be described as the cleaning device according to the present embodiment.
The second image bearing belt cleaning device 30A is configured to abut the long side of the blade 30b made of urethane rubber against the surface of the first image bearing belt 31. The abutted point and the tangent 67 direction of the cleaning backing roller 33 have a certain angle (hereinafter referred to as a cleaning angle 68), and are installed with a certain pressure applied.
The ability of the second image bearing belt cleaning device 30A to clean the toner on the first image bearing belt 31 is affected by the material of the urethane rubber, the angle, the pressure, and the like.
For example, in general, the smaller the cleaning angle 68 and the larger the pressure with which the blade 30b is abutted, the better the cleaning performance. However, the smaller the cleaning angle 68, the more the blade 30b becomes perpendicular to the tangent 67.
Further, as the pressure is increased, the frictional force with the belt increases, and the blade 30b made of elastic urethane rubber is deformed and caught by receiving the force from the belt 31 when carrying the second image. In other words, the cleaning is performed at a place different from the position where it is originally abutted, and the original cleaning ability is lost.
Furthermore, not only that, but the toner that has been deposited on the blade 30b so far is returned to the second image carrier belt 31 by the deformation of the blade 30b, resulting in poor cleaning.
In the worst case, an unexpected force is applied to the blade 30b, and the blade 30b falls off, and not only the cleaning function is lost, but also the blade 30b dropped into the drive system in the machine is caught and the machine stops. There is a possibility. As described above, the improvement in the cleaning ability and the improvement in the problem that the blade 30b is caught in the second image bearing belt 31 are in a contradictory relationship.

本実施の形態のトナーは重合トナーを使用しており、従来の粉砕トナーよりも形状が球形に近いため、従来よりも高いクリーニング能力が要求される。そこで本実施の形態の第２像担持ベルト用クリーニング装置３０Ａは高いクリーニング能力を確保するためにクリーニング角６８を小さくし、ブレード３０ｂの接触圧を高くしている。これにより、前述の通り、ブレード３０ｂは第２像担持ベルト３１に巻き込まれる側になってしまう。
これに対して、本実施の形態ではクリーニング裏当てローラ３３の軸方向端部を所定の軸方向幅に亘ってテーパ形状にしてブレード３０ｂの端部（ブレード先端縁の長手方向両端部）との接触圧を減らすことで、第２像担持ベルト３１に巻き込まれることを防止している。
ブレード３０ｂの先端縁の長手方向両端部は、中央その他の個所に比べて片側が自由になっているので剛性が小さくベルトに巻き込まれ易い。ブレード先端縁の長手方向両端部の接触圧を減らすだけでベルト巻き込みが防止できる理由は、端部の接触圧を低減させることで第２像担持ベルト３１からブレード３０ｂに加わる力も低減されているからである。
さらに、本発明では、図７に示すように、クリーニング裏当てローラ３３のストレート部分３３ａとテーパ形状部分１３の境界の段差部にＲ形状部分３３ｂを設けることによって、ブレード３０ｂの前記境い目付近の接触圧分布を滑らかにして、クリーニング不良を低減させている。つまり、従来は、ストレート部分３３ａとテーパ形状部分１３との境界の段差部は鈍角状の角部となっていたが、本実施形態では段差部を角部とせずに円弧、その他の湾曲形状部としている。
図６に示すように、ブレード３０ｂの長手方向両端部は、クリーニング裏当てローラ３３の各Ｒ形状部分３３ｂを越えた長さを有すると共に、該クリーニング裏当てローラの全長よりも短く設定するのが好ましい。ブレード３０ｂの両端部をローラ３３の両端部に達する位置まで延在させたとしても、テーパ形状部分１３の端部寄り部分と対応するブレードの端部はトナー掻き取り機能を十分には発揮しないからである。
図８はクリーニング角Ｒとクリーニング不良の関係を示すための図である。図８に示してあるように、このときのＲは、Ｒ３からＲ１５の範囲でも効果が見られた。また、図から明らかなように、このＲは、好ましくは、Ｒ８が良い。 The toner of the present embodiment uses a polymerized toner, and since the shape thereof is closer to a sphere than the conventional pulverized toner, a higher cleaning ability is required than before. Therefore, the second image bearing belt cleaning device 30A of the present embodiment reduces the cleaning angle 68 and increases the contact pressure of the blade 30b in order to ensure high cleaning capability. As a result, as described above, the blade 30b is on the side to be wound around the second image carrier belt 31.
On the other hand, in this embodiment, the axial end of the cleaning backing roller 33 is tapered over a predetermined axial width, and the end of the blade 30b (the longitudinal end of the blade tip edge) By reducing the contact pressure, the contact with the second image carrier belt 31 is prevented.
Since both ends in the longitudinal direction of the leading edge of the blade 30b are free on one side as compared with the center and other portions, the rigidity is small and the belt 30b is easily wound around the belt. The reason why the belt can be prevented from being caught only by reducing the contact pressure at both ends in the longitudinal direction of the blade tip edge is that the force applied from the second image bearing belt 31 to the blade 30b is also reduced by reducing the contact pressure at the end. It is.
Furthermore, in the present invention, as shown in FIG. 7, by providing an R-shaped portion 33 b at the stepped portion of the boundary between the straight portion 33 a and the tapered portion 13 of the cleaning backing roller 33, contact near the boundary of the blade 30 b is achieved. The pressure distribution is smoothed to reduce cleaning defects. That is, conventionally, the step portion at the boundary between the straight portion 33a and the tapered portion 13 is an obtuse corner portion, but in the present embodiment, the step portion is not a corner portion but an arc or other curved shape portion. It is said.
As shown in FIG. 6, both end portions in the longitudinal direction of the blade 30b have a length exceeding each R-shaped portion 33b of the cleaning backing roller 33, and are set shorter than the entire length of the cleaning backing roller. preferable. Even if both end portions of the blade 30b are extended to positions reaching both end portions of the roller 33, the end portion of the blade corresponding to the end portion of the tapered portion 13 does not sufficiently perform the toner scraping function. It is.
FIG. 8 is a diagram for illustrating the relationship between the cleaning angle R and the cleaning failure. As shown in FIG. 8, the effect of R at this time was also observed in the range of R3 to R15. Further, as is apparent from the figure, this R is preferably R8.

本発明が適用される画像形成装置の内部の構成を示した略中央断面図である。1 is a schematic central sectional view showing an internal configuration of an image forming apparatus to which the present invention is applied. 図１における像担持体ベルトの配置を示す簡略図である。FIG. 2 is a simplified diagram showing an arrangement of image carrier belts in FIG. 1. 画像形成のための一方の主要部である第１画像形成ユニットの構成を示す拡大図である。It is an enlarged view showing a configuration of a first image forming unit which is one main part for image formation. 画像形成のための一方の主要部である第２画像形成ユニットの構成を示す拡大図である。It is an enlarged view showing a configuration of a second image forming unit that is one main part for image formation. クリーニング装置の構成を説明するための簡略図である。It is a simplified diagram for explaining the configuration of the cleaning device. 図５のクリーニング装置のテーパ形状部分を分かり易く示した概略正面図である。It is the schematic front view which showed the taper-shaped part of the cleaning apparatus of FIG. 5 clearly. 図６の円で囲んだ部分に本発明によるＲ形状部分を設けて拡大して示す概略図である。FIG. 7 is an enlarged schematic view showing an R-shaped portion according to the present invention provided in a portion surrounded by a circle in FIG. 6. クリーニング角Ｒとクリーニング不良の関係を示すための図である。It is a figure for showing the relation between cleaning angle R and poor cleaning.

Explanation of symbols

１感光体、２クリーニング装置、２ｂクリーニングブレード、６画像形成装置、２０Ａクリーニング装置、１２クリーニング角、１３テーパ形状部分、２０第１像担持ユニット、２０Ａクリーニング装置、２１第１像担持ベルト、２３クリーニング装置の裏当て（ベルト支持ローラ）、３０第２像担持ユニット、３０Ａクリーニング装置、３１第２像担持ベルト、３３クリーニング裏当てローラ、３３ａストレート部分、３３ｂＲ形状部分、４２Ａ搬送手段、４３Ａ記録体搬送路、４６第１の転写手段、４７第２の転写手段、６０第１画像形成ユニット（６０Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）、６１第２画像形成ユニット（６１Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）、６８クリーニング角、Ｐ記録体（用紙） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor, 2 Cleaning apparatus, 2b Cleaning blade, 6 Image forming apparatus, 20A Cleaning apparatus, 12 Cleaning angle | corner, 13 Tapered part, 20 1st image carrier unit, 20A Cleaning apparatus, 21 1st image carrier belt, 23 Cleaning Backing apparatus (belt support roller), 30 second image carrying unit, 30A cleaning device, 31 second image carrying belt, 33 cleaning backing roller, 33a straight part, 33b R-shaped part, 42A conveying means, 43A recording medium Conveying path, 46 First transfer means, 47 Second transfer means, 60 First image forming unit (60Y, C, M, K), 61 Second image forming unit (61Y, C, M, K), 68 Cleaning angle, P Recorder (paper)

Claims

In a blade cleaning device comprising a blade that scrapes off toner adhering to a belt surface stretched endlessly by a roller, a cleaning backing roller is installed on the opposite side of the blade with respect to the blade, The cleaning backing roller has a straight portion having a constant outer diameter and a tapered portion that is continuously connected to both axial end portions of the straight portion, and the outer diameter gradually decreases, and the boundary between the straight portion and the tapered portion. A blade cleaning device characterized in that the portion is an R-shaped portion.

The blade cleaning apparatus according to claim 1, wherein the size of the R-shaped portion is between R3 and R15, preferably R8.

3. The blade cleaning device according to claim 1, wherein both end portions in the longitudinal direction of the blade exceed the R-shaped portions of the cleaning backing roller and are shorter than the entire length of the cleaning backing roller. .

An image forming apparatus comprising the blade cleaning device according to claim 1.

Two transfer stations for transferring the first image and the second image to the first surface of the recording member and the second surface of the recording member are provided, and the recording member is supplied and conveyed between the two transfer stations. In an image forming apparatus comprising a recording material conveyance path including a conveyance means and a heat fixing device for fixing images on both sides, the recording material passes through one transfer station and then enters the other transfer station. The front end of the body contacts the upstream side of the position of the second transfer means of the other transfer station on the second image carrying belt for carrying the second image, and is then transferred by the second transfer means. The image forming apparatus according to claim 4.