JP4953798B2 - Cleaning device and image forming apparatus equipped with the same - Google Patents

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Description

本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置に関する。また、このクリーニング装置を搭載した、複写機やプリンタに代表される電子写真方式の画像形成装置に関する。   The present invention relates to a cleaning device for transferring a toner image onto a sheet and then removing adhering matter such as toner remaining on the surface of an image carrier to perform cleaning. The present invention also relates to an electrophotographic image forming apparatus typified by a copying machine or a printer equipped with this cleaning device.

複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のLED光等を照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。そして、この静電潜像を現像装置で現像することにより、感光体ドラム表面にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラムと転写部材とを接触、或いは近接させて構成した転写領域に用紙を挿通する時に、用紙に転写される。   In an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a photosensitive drum is widely used as an image carrier. A general image forming operation using the photosensitive drum is as follows. The surface of the photosensitive drum is uniformly charged with a predetermined potential by a charging device, and by irradiating the LED light or the like of the exposure device there, the potential is partially attenuated to form an electrostatic latent image of an original image. Is done. The electrostatic latent image is developed with a developing device, whereby a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum. This toner image is transferred to the sheet when the sheet is inserted into a transfer region formed by bringing the photosensitive drum and the transfer member into contact with each other or close to each other.

このような画像形成装置においては、トナー像を用紙に転写させた後、微量のトナーが用紙に転写されずに感光体ドラム表面に付着したまま残留してしまうことがある。この感光体ドラム表面に付着した残留トナーは、次の新たな画像形成の障害となるので、そのクリーニングが必要となる。このような目的で用いられるクリーニング方法としては、感光体ドラム表面に回転部材であるクリーニングローラや回転ブラシ等を押し付けることにより、回転部材に残留トナーを移動させて回収する方法や、感光体ドラム表面にクリーニングブレードを接触させて残留トナーを掻き取る方法、或いはこれらの方法を組み合わせたクリーニング方法が広く知られている。   In such an image forming apparatus, after a toner image is transferred to a sheet, a small amount of toner may remain on the surface of the photosensitive drum without being transferred to the sheet. The residual toner adhering to the surface of the photosensitive drum becomes an obstacle to the next new image formation, so that it needs to be cleaned. As a cleaning method used for such a purpose, a method of moving and collecting residual toner on the rotating member by pressing a cleaning roller, a rotating brush, or the like that is a rotating member on the surface of the photosensitive drum, or a surface of the photosensitive drum A method of scraping residual toner by bringing a cleaning blade into contact therewith, or a cleaning method combining these methods is widely known.

一方、感光体としてアモルファスシリコン感光体を用いた場合には、その感光体表面に、帯電装置の放電によって放電生成物が付着し易いことが知られている。この放電生成物が水分を吸収すると、感光体表面の電気抵抗が低下して、静電潜像を乱す像流れという不具合が発生することがある。このため、トナーに微量の研磨剤を混入し、クリーニングローラとクリーニングブレードとを併用して感光体表面に付着した残留トナーを除去するとともに、微量のトナーをクリーニングローラ表面に担持させ、このトナーによって感光体表面に付着した放電生成物を研磨するようにしてクリーニングする方法が知られている。   On the other hand, when an amorphous silicon photoconductor is used as the photoconductor, it is known that discharge products easily adhere to the surface of the photoconductor due to the discharge of the charging device. When this discharge product absorbs moisture, the electrical resistance on the surface of the photoreceptor is lowered, and a problem of image flow that disturbs the electrostatic latent image may occur. For this reason, a small amount of abrasive is mixed in the toner, and the cleaning roller and the cleaning blade are used in combination to remove the residual toner adhering to the surface of the photosensitive member, and a small amount of toner is carried on the surface of the cleaning roller. There is known a method of cleaning by discharging the discharge product adhering to the surface of the photoreceptor.

上記のようなクリーニングローラとクリーニングブレードとを用いて、感光体ドラム表面に付着した放電生成物の除去を行うクリーニング方法の例を、特許文献1〜特許文献4に見ることができる。
特開平11−3012号公報(第2−3頁、図1−2) 特開2003−156970号公報(第3頁、図1−2) 特開2005−62492号公報(第5−6頁、図1) 特開2005−49540号公報(第4頁、図1)
Examples of the cleaning method for removing the discharge products adhering to the surface of the photosensitive drum using the cleaning roller and the cleaning blade as described above can be found in Patent Documents 1 to 4.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-3012 (page 2-3, FIG. 1-2) JP 2003-156970 A (page 3, FIG. 1-2) Japanese Patent Laying-Open No. 2005-62492 (page 5-6, FIG. 1) Japanese Patent Laying-Open No. 2005-49540 (page 4, FIG. 1)

特許文献1に記載された画像形成装置は、感光体ドラムに接触してその表面を研磨するクリーニングローラ(研磨ローラ)の下方であって、感光体ドラム表面から除去されたトナーを受けるハウジングの平面を、トナー回収スクリュー側よりもクリーニングローラ(研磨ローラ)側の方が低くなるように傾斜させて、クリーニングローラ周辺にトナーを貯留し易くさせ、クリーニングローラの下方からトナー規制部材を当接させている。しかしながら、このような画像形成装置では、トナー規制部材が、常時クリーニングローラに当接しているので、クリーニングローラの磨耗し易くなる恐れがある。これにより、クリーニングローラの寿命が短くなり、さらにクリーニングローラ表面のトナー担持力が低下してしまう可能性もある。また、クリーニングローラとトナー規制部材との間では、これらが接触する、クリーニングローラ軸線方向に延びる線状(帯状)の箇所でのみトナーが集中するので、クリーニングローラ表面にトナーを付着させる効果が低い。   The image forming apparatus described in Patent Document 1 is a flat surface of a housing that receives toner removed from the surface of the photosensitive drum, below a cleaning roller (polishing roller) that contacts the photosensitive drum and polishes the surface thereof. Is inclined so that the cleaning roller (polishing roller) side is lower than the toner collecting screw side to make it easier to store toner around the cleaning roller, and a toner regulating member is brought into contact with the cleaning roller from below. Yes. However, in such an image forming apparatus, since the toner regulating member is always in contact with the cleaning roller, the cleaning roller may be easily worn. As a result, the life of the cleaning roller is shortened, and the toner carrying force on the surface of the cleaning roller may be reduced. Further, between the cleaning roller and the toner regulating member, the toner concentrates only at a linear (strip-shaped) portion extending in the axial direction of the cleaning roller where they are in contact with each other, so that the effect of attaching the toner to the surface of the cleaning roller is low. .

特許文献2、及び特許文献3に記載された画像形成装置は、静電気力を利用して、クリーニングローラ表面にトナー(研磨粒子)を付着させようとしている。しかしながら、このような画像形成装置では、クリーニングローラ表面の研磨に用いられ、トナーに含有させる研磨粒子が、酸化チタンやアルミナなどといった金属酸化物で構成されるので、帯電し難く、静電気力ではクリーニングローラ表面に付着させ難い。   The image forming apparatuses described in Patent Document 2 and Patent Document 3 try to adhere toner (abrasive particles) to the surface of the cleaning roller by using electrostatic force. However, in such an image forming apparatus, the abrasive particles used for polishing the surface of the cleaning roller and contained in the toner are composed of a metal oxide such as titanium oxide or alumina. Hard to adhere to the roller surface.

上記の理由により、クリーニングローラ表面に適量のトナーを担持させることが困難になる。その結果、クリーニングローラによる感光体ドラム表面の研磨が不十分になり、感光体表面に付着した放電生成物を除去できなくなる可能性が高い。   For the above reasons, it becomes difficult to carry an appropriate amount of toner on the surface of the cleaning roller. As a result, the surface of the photosensitive drum is not sufficiently polished by the cleaning roller, and there is a high possibility that the discharge product attached to the surface of the photosensitive member cannot be removed.

一方、特許文献4に記載された画像形成装置は、感光体ドラム内部にヒータを配置し、内側から感光体ドラムを加熱することにより、放電生成物が吸収する水分の発生を防止している。しかしながら、この画像形成装置では、ヒータの設置に大幅なコストアップが生じる。そして、画像形成装置のランニングコストの増大にもつながってしまう。さらに、これらのようなコストアップに加えて、ヒータを用いることに起因する画像形成装置内部の温度上昇の影響も考慮する必要があり、周辺構成要素への悪影響や、加熱に対する安全面についても配慮しなければならないといった問題も発生する。   On the other hand, in the image forming apparatus described in Patent Document 4, a heater is disposed inside the photosensitive drum, and the photosensitive drum is heated from the inside to prevent generation of moisture absorbed by the discharge product. However, in this image forming apparatus, the cost for installing the heater is greatly increased. This also leads to an increase in running cost of the image forming apparatus. In addition to these cost increases, it is necessary to consider the effect of temperature rise inside the image forming apparatus due to the use of heaters. Considering adverse effects on peripheral components and safety against heating. The problem of having to do also occurs.

またここで、近年における地球温暖化防止といった環境破壊への配慮として、画像形成装置では、像担持体を帯電させる帯電装置において、帯電方式が、オゾンを発生し易いコロナワイヤ帯電方式からローラ帯電方式に変わりつつある。ローラ帯電方式は、コロナワイヤ帯電方式と比較して、オゾンの発生量は少ないものの、感光体に対する放電が微小空間でなされるために、感光体表面への放電生成物の付着速度は非常に速い。これにより、クリーニングローラによる像担持体表面に対するクリーニング性能を、ハイレベルで保持する必要がある。したがって、クリーニングローラの表面に、適量のトナーを確実に担持させなければ、感光体表面に付着した放電生成物が除去できない可能性がさらに高くなり、像流れが発生し易くなる問題が起こる。   Here, as a consideration for environmental destruction such as prevention of global warming in recent years, in an image forming apparatus, in a charging device for charging an image carrier, a charging method is changed from a corona wire charging method that easily generates ozone to a roller charging method. Is changing. Although the roller charging method generates less ozone than the corona wire charging method, the discharge rate of the discharge product to the surface of the photoconductor is very fast because the discharge to the photoconductor is performed in a very small space. . Accordingly, it is necessary to maintain the cleaning performance of the image carrier surface by the cleaning roller at a high level. Therefore, if an appropriate amount of toner is not reliably carried on the surface of the cleaning roller, there is a higher possibility that the discharge product attached to the surface of the photoreceptor cannot be removed, and there is a problem that image flow is likely to occur.

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において、大幅なコストアップを抑制しながら、研磨剤を含有するトナーにより像担持体表面に付着した付着物を除去するクリーニングローラの表面に、適量のトナーを確実に担持させることができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することを目的とする。また、このようなクリーニング装置を搭載した高性能な画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and in a cleaning device that removes deposits such as toner remaining on the surface of an image carrier after cleaning the toner image onto a sheet, the cost is greatly increased. An appropriate amount of toner can be reliably supported on the surface of the cleaning roller that removes deposits adhering to the surface of the image carrier with a toner containing an abrasive, and is suitable for the surface of the image carrier. An object of the present invention is to provide a cleaning device capable of maintaining a good cleaning performance. Another object of the present invention is to provide a high-performance image forming apparatus equipped with such a cleaning device.

上記の課題を解決するため、本発明は、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラと、このクリーニングローラの像担持体回転方向下流側に設けられ、像担持体に接触してその表面のトナーを掻き取るクリーニングブレードとを備えたクリーニング装置において、前記クリーニングローラの表面に対して間隙を設けて配置され、像担持体から除去したトナーをクリーニングローラとの間に貯留するトナー受け部材と、前記間隙が狭くなる方向に、クリーニングローラとトナー受け部材の少なくとも一方を、他方に向かって移動させ、クリーニングローラとトナー受け部材とを接触させる移動機構とを備えることとした。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is provided with a cleaning roller that removes deposits on the surface of the image carrier while rotating in contact with the image carrier, and is provided downstream of the cleaning roller in the image carrier rotation direction. In a cleaning device comprising a cleaning blade that contacts the carrier and scrapes off the toner on the surface, the toner is disposed with a gap with respect to the surface of the cleaning roller, and the toner removed from the image carrier is removed from the cleaning roller. A toner receiving member that is stored in between, and a moving mechanism that moves at least one of the cleaning roller and the toner receiving member toward the other in a direction in which the gap is narrowed to contact the cleaning roller and the toner receiving member. It was decided.

また、上記構成のクリーニング装置において、前記トナー受け部材は、前記クリーニングローラの周面に沿う樋状の部材であることとした。   In the cleaning device having the above-described configuration, the toner receiving member is a bowl-shaped member along the peripheral surface of the cleaning roller.

また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングローラと前記トナー受け部材とは、トナー受け部材の、像担持体とクリーニングローラとの接触箇所から離れるようにクリーニングローラの周方向に延びたその先の端部側の箇所で接触することとした。   Further, in the cleaning device having the above-described configuration, the cleaning roller and the toner receiving member may be arranged on the tip of the toner receiving member that extends in the circumferential direction of the cleaning roller so as to be away from the contact portion between the image carrier and the cleaning roller. Contact was made at the end side.

また、上記構成のクリーニング装置において、前記トナー受け部材は、その表面のトナーとの摩擦係数が、前記クリーニングローラ表面のトナーとの摩擦係数より小さいこととした。   In the cleaning device having the above-described configuration, the friction coefficient of the toner receiving member with the toner on the surface thereof is smaller than the friction coefficient with the toner on the surface of the cleaning roller.

また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングブレードは、前記クリーニングローラに対して、上下方向下側に配置されていることとした。   In the cleaning device having the above-described configuration, the cleaning blade is disposed on the lower side in the vertical direction with respect to the cleaning roller.

また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとした。   In the present invention, the cleaning device is mounted on the image forming apparatus.

また、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体は、その表面が、帯電ローラによって帯電することとした。   In the image forming apparatus having the above configuration, the surface of the image carrier is charged by a charging roller.

本発明の構成によれば、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラと、このクリーニングローラの像担持体回転方向下流側に設けられ、像担持体に接触してその表面のトナーを掻き取るクリーニングブレードとを備えたクリーニング装置において、クリーニングローラの表面に対して間隙を設けて配置され、像担持体から除去したトナーをクリーニングローラとの間に貯留するトナー受け部材と、前記間隙が狭くなる方向に、クリーニングローラとトナー受け部材の少なくとも一方を、他方に向かって移動させ、クリーニングローラとトナー受け部材とを接触させる移動機構とを備えることとしたので、クリーニングローラ、またはクリーニングブレードによって像担持体表面から除去したトナーを、トナー受け部材に貯留することによって、クリーニングローラの周囲から圧力を加えてクリーニングローラに付着させることができ、さらに必要に応じて、クリーニングローラ表面にトナーを付着させるための圧力を強制的に高めることができる。これにより、クリーニングローラ表面からトナーが簡単に離れてしまうのを防止することが可能である。したがって、大幅なコストアップを抑制しながら、クリーニングローラ表面に好適なトナー層を形成することができ、クリーニングローラによる研磨剤を含有するトナーを利用した像担持体表面の研磨を効果的に遂行することができる。その結果、像担持体表面に付着した放電生成物を確実に除去することが可能となり、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を得ることができる。   According to the configuration of the present invention, the cleaning roller that rotates in contact with the image carrier and removes deposits on the surface thereof is provided on the downstream side of the cleaning roller in the rotation direction of the image carrier, and contacts the image carrier. And a cleaning blade that scrapes off the toner on the surface of the cleaning roller. The toner is disposed with a gap with respect to the surface of the cleaning roller, and stores the toner removed from the image carrier between the cleaning roller and the cleaning roller. Since there is provided a receiving member and a moving mechanism for moving at least one of the cleaning roller and the toner receiving member toward the other in a direction in which the gap is narrowed, and bringing the cleaning roller and the toner receiving member into contact with each other. Toner removed from the image carrier surface by the cleaning roller or cleaning blade -By storing in the receiving member, pressure can be applied from the periphery of the cleaning roller to adhere to the cleaning roller, and if necessary, the pressure to adhere toner to the surface of the cleaning roller can be forcibly increased. Can do. Thereby, it is possible to prevent the toner from being easily separated from the surface of the cleaning roller. Accordingly, it is possible to form a suitable toner layer on the surface of the cleaning roller while suppressing a significant cost increase, and to effectively polish the surface of the image carrier using the toner containing the abrasive by the cleaning roller. be able to. As a result, the discharge product adhering to the surface of the image carrier can be surely removed, and a cleaning device capable of maintaining a suitable cleaning performance for the surface of the image carrier can be obtained.

また、前記トナー受け部材は、クリーニングローラの周面に沿う樋状の部材であることとしたので、トナーを貯留する空間が一層小さくなり、クリーニングローラの周囲から圧力を加えて、像担持体表面から除去したトナーをクリーニングローラ表面に付着させることができる。したがって、像担持体表面に対するクリーニング性能を向上させることが可能となる。さらに、トナー受け部材が占有する空間を小さくすることができ、クリーニング装置のコンパクト化を図ることが可能となる。   In addition, since the toner receiving member is a bowl-shaped member along the peripheral surface of the cleaning roller, the space for storing the toner is further reduced, and pressure is applied from the periphery of the cleaning roller to apply the surface of the image carrier. The toner removed from the toner can be adhered to the surface of the cleaning roller. Therefore, it is possible to improve the cleaning performance for the surface of the image carrier. Furthermore, the space occupied by the toner receiving member can be reduced, and the cleaning device can be made compact.

また、前記クリーニングローラと前記トナー受け部材とは、トナー受け部材の、像担持体とクリーニングローラとの接触箇所から離れるようにクリーニングローラの周方向に延びたその先の端部側の箇所で接触することとしたので、像担持体とクリーニングローラとの接触箇所で像担持体表面から除去したトナーが、クリーニングローラとトナー受け部材との接触箇所に向かって、クリーニングローラの周面に沿って移動する過程で、徐々にトナー貯留空間の圧力を高めることができる。これにより、クリーニングローラ表面近傍におけるトナーの円滑な流れを妨げることなく、クリーニングローラ表面にトナーを担持させ易い構成を得ることができる。したがって、トナー受け部材のトナー貯留空間でトナーを凝集させることなく、像担持体表面に対するクリーニング性能をさらに向上させることが可能となる。   The cleaning roller and the toner receiving member are in contact with each other at a position on the end side of the toner receiving member that extends in the circumferential direction of the cleaning roller so as to be away from the contact position between the image carrier and the cleaning roller. Therefore, the toner removed from the surface of the image carrier at the contact portion between the image carrier and the cleaning roller moves along the peripheral surface of the cleaning roller toward the contact portion between the cleaning roller and the toner receiving member. In this process, the pressure in the toner storage space can be gradually increased. Accordingly, it is possible to obtain a configuration in which the toner can be easily carried on the surface of the cleaning roller without hindering the smooth flow of the toner in the vicinity of the surface of the cleaning roller. Therefore, it is possible to further improve the cleaning performance for the surface of the image carrier without aggregating the toner in the toner storage space of the toner receiving member.

また、前記トナー受け部材は、その表面のトナーとの摩擦係数が、クリーニングローラ表面のトナーとの摩擦係数より小さいこととしたので、トナーを、トナー受け部材表面よりもクリーニングローラ表面に付着し易くすることができる。したがって、効率良くクリーニングローラ表面にトナーを担持させることができ、像担持体表面の研磨に対して好適なトナー層をクリーニングローラ表面に形成することが可能である。   Further, since the friction coefficient of the toner receiving member with the toner on the surface thereof is smaller than the friction coefficient with the toner on the surface of the cleaning roller, the toner is more likely to adhere to the cleaning roller surface than the toner receiving member surface. can do. Therefore, the toner can be efficiently carried on the surface of the cleaning roller, and a toner layer suitable for polishing the surface of the image carrier can be formed on the surface of the cleaning roller.

また、前記クリーニングブレードは、クリーニングローラに対して、上下方向下側に配置されていることとしたので、像担持体表面から除去したトナーが、クリーニングローラに付着することなく、すぐ下方に落下するのを、トナー受け部材を設けることによって防止することができる。したがって、クリーニング装置のハウジング内上部にクリーニングローラが設けられ、このクリーニングローラの下方にクリーニングブレードが設けられた構造であっても、トナー受け部材の作用で、このクリーニングローラによる像担持体表面の研磨を効果的に遂行することができ、像担持体表面に付着した放電生成物を確実に除去することが可能となる。   Further, since the cleaning blade is disposed on the lower side in the vertical direction with respect to the cleaning roller, the toner removed from the surface of the image carrier falls immediately below without adhering to the cleaning roller. This can be prevented by providing a toner receiving member. Therefore, even when the cleaning roller is provided in the upper part of the housing of the cleaning device and the cleaning blade is provided below the cleaning roller, the surface of the image carrier is polished by the cleaning roller by the action of the toner receiving member. The discharge product adhering to the surface of the image carrier can be surely removed.

また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとしたので、大幅なコストアップを抑制しながら、クリーニングローラ表面に適量のトナーを確実に担持させることができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置を得ることができる。   In the present invention, since the cleaning device is mounted on the image forming apparatus, an appropriate amount of toner can be reliably supported on the surface of the cleaning roller while suppressing a significant increase in cost. On the other hand, a high-performance image forming apparatus capable of maintaining a suitable cleaning performance can be obtained.

また、像担持体の表面を帯電ローラによって帯電させることは、コロナワイヤ帯電方式と比較してオゾンの発生量が少ないので、地球温暖化防止といった環境破壊への配慮が施された設計であると言える。しかしながら一方では、感光体に対する放電空間が微小であることに起因して感光体表面への放電生成物の付着速度は非常に速いという問題もあるが、本発明の画像形成装置に組み合わせることにより、表面に適量のトナーを担持させたクリーニングローラを用いて、像担持体表面に対するハイレベルなクリーニング性能を発揮できるので、像流れが発生しない、さらに高品質の画像が得られる画像形成装置を提供することが可能である。   In addition, charging the surface of the image bearing member with a charging roller has less ozone generation than the corona wire charging method, so it is designed with consideration for environmental destruction such as prevention of global warming. I can say that. However, on the other hand, there is a problem that the discharge rate of the discharge product on the surface of the photoconductor is very fast due to the small discharge space with respect to the photoconductor, but when combined with the image forming apparatus of the present invention, Provided is an image forming apparatus in which a high-level cleaning performance with respect to the surface of an image carrier can be exhibited using a cleaning roller having a proper amount of toner carried on the surface, so that a higher quality image can be obtained without causing image flow. It is possible.

以下、本発明の実施形態を図1〜図11に基づき説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

最初に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置について、図1を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図1は、画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。この画像形成装置は、中間転写ベルトを用いてトナー像を用紙に転写するカラー印刷タイプのものである。   First, an image output operation of an image forming apparatus equipped with a cleaning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic vertical sectional front view of an image forming apparatus. This image forming apparatus is of a color printing type in which a toner image is transferred onto a sheet using an intermediate transfer belt.

図1に示すように、画像形成装置1の本体2の内部下方には、給紙カセット3が配置されている。給紙カセット3は、その内部に、印刷前のカットペーパー等の用紙Pを積載して収容している。そして、この用紙Pは、図1において給紙カセット3の左上方に向けて、1枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット3は、本体2の前面側から水平に引き出すことが可能である。   As shown in FIG. 1, a paper feed cassette 3 is disposed below the inside of the main body 2 of the image forming apparatus 1. The paper feed cassette 3 stores and accommodates paper P such as cut paper before printing. The sheets P are separated and sent one by one toward the upper left of the sheet cassette 3 in FIG. The paper feed cassette 3 can be pulled out horizontally from the front side of the main body 2.

本体2の内部であって、給紙カセット3の左方には、第1用紙搬送部4が備えられている。第1用紙搬送部4は、本体2の左側面に沿って略垂直に形設されている。そして、第1用紙搬送部4は、給紙カセット3から送り出された用紙Pを受け取り、本体2の左側面に沿って垂直上方に二次転写部40まで搬送する。   A first paper transport unit 4 is provided inside the main body 2 and to the left of the paper feed cassette 3. The first paper transport unit 4 is formed substantially vertically along the left side surface of the main body 2. The first paper transport unit 4 receives the paper P sent out from the paper feed cassette 3 and transports the paper P vertically upward along the left side surface of the main body 2 to the secondary transfer unit 40.

給紙カセット3の上方であって、第1用紙搬送部4が形設された本体2の左側面とは反対側の側面である右側面の箇所には、手差し給紙部5が備えられている。手差し給紙部5には、給紙カセット3に入っていないサイズの用紙Pや、厚紙、OHPシートのように1枚ずつ送り込みたいものが載置される。   A manual paper feed unit 5 is provided above the paper feed cassette 3 at a location on the right side which is the side opposite to the left side of the main body 2 where the first paper transport unit 4 is formed. Yes. In the manual sheet feeder 5, paper P of a size that is not contained in the paper cassette 3, thick paper, and OHP sheets that are to be fed one by one are placed.

手差し給紙部5の左方には、第2用紙搬送部6が備えられている。第2用紙搬送部6は、給紙カセット3のすぐ上方にあって、手差し給紙部5から第1用紙搬送部4まで略水平に延び、第1用紙搬送部4に合流している。そして、第2用紙搬送部6は、手差し給紙部5から送り出された用紙P等を受け取り、略水平に第1用紙搬送部4まで搬送する。   A second paper transport unit 6 is provided on the left side of the manual paper feed unit 5. The second paper transport unit 6 is located immediately above the paper feed cassette 3, extends substantially horizontally from the manual paper feed unit 5 to the first paper transport unit 4, and joins the first paper transport unit 4. Then, the second paper transport unit 6 receives the paper P or the like sent from the manual paper feed unit 5 and transports it to the first paper transport unit 4 substantially horizontally.

一方、画像形成装置1は、外部コンピュータ(図示せず)から原稿画像データを受信する。この画像データの情報は、第2用紙搬送部6の上方に配置された露光手段であるレーザ照射部7に送られる。レーザ照射部7により、画像データに基づいて制御されたレーザ光Lが、画像形成部20に向かって照射される。   On the other hand, the image forming apparatus 1 receives document image data from an external computer (not shown). The information of the image data is sent to a laser irradiation unit 7 that is an exposure unit disposed above the second paper transport unit 6. The laser irradiation unit 7 irradiates the image forming unit 20 with laser light L controlled based on the image data.

レーザ照射部7の上方には計4台の画像形成部20が、さらにそれら各画像形成部20の上方には中間転写体を無端ベルトの形で用いた中間転写ベルト8が備えられている。中間転写ベルト8は、複数のローラに巻き掛けられて支持され、図示しない駆動機構により図1において時計方向に回転する。   A total of four image forming units 20 are provided above the laser irradiation unit 7, and an intermediate transfer belt 8 using an intermediate transfer member in the form of an endless belt is provided above each image forming unit 20. The intermediate transfer belt 8 is supported by being wound around a plurality of rollers, and is rotated clockwise in FIG. 1 by a driving mechanism (not shown).

4台の画像形成部20は、図1に示すように、中間転写ベルト8の回転方向に沿って、回転方向上流側から下流側に向けて一列にして配置された所謂タンデム方式である。4台の画像形成部20とは、上流側から順に、マゼンタ用の画像形成部20M、シアン用の画像形成部20C、イエロー用の画像形成部20Y、及びブラック用の画像形成部20Bである。これらの画像形成部20には、各色に対応する現像剤供給容器及び搬送手段(図示せず)により、現像剤(トナー)が補給される。なお、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「M」「C」「Y」「B」の識別記号は省略するものとする。   As shown in FIG. 1, the four image forming units 20 are of a so-called tandem system that are arranged in a line from the upstream side to the downstream side in the rotational direction along the rotational direction of the intermediate transfer belt 8. The four image forming units 20 are, in order from the upstream side, a magenta image forming unit 20M, a cyan image forming unit 20C, a yellow image forming unit 20Y, and a black image forming unit 20B. These image forming units 20 are replenished with a developer (toner) by a developer supply container and a conveying unit (not shown) corresponding to each color. In the following description, the identification symbols “M”, “C”, “Y”, and “B” are omitted unless particularly limited.

各画像形成部20では、露光手段であるレーザ照射部7によって照射されたレーザ光Lにより原稿画像の静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。トナー像は、各画像形成部20の上方に備えられた一次転写部30で、中間転写ベルト8表面に一次転写される。そして、中間転写ベルト8の回転とともに、所定のタイミングで各画像形成部20のトナー像が中間転写ベルト8に転写されることにより、中間転写ベルト8表面にはマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの4色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。   In each image forming unit 20, an electrostatic latent image of a document image is formed by the laser light L irradiated by the laser irradiation unit 7 serving as an exposure unit, and the toner image is developed from the electrostatic latent image. The toner image is primarily transferred to the surface of the intermediate transfer belt 8 by the primary transfer unit 30 provided above each image forming unit 20. As the intermediate transfer belt 8 rotates, the toner image of each image forming unit 20 is transferred to the intermediate transfer belt 8 at a predetermined timing, so that the surface of the intermediate transfer belt 8 is magenta, cyan, yellow, or black. A color toner image is formed by superimposing the color toner images.

中間転写ベルト8が用紙搬送路に懸かる箇所には、二次転写ローラ41を備えた二次転写部40が配置されている。中間転写ベルト8表面のカラートナー像は、第1用紙搬送部4によって同期をとって送られてきた用紙Pに、中間転写ベルト8と二次転写ローラ41とが圧接して形成される二次転写ニップ部にて転写される。   A secondary transfer unit 40 including a secondary transfer roller 41 is disposed at a position where the intermediate transfer belt 8 is suspended on the sheet conveyance path. The color toner image on the surface of the intermediate transfer belt 8 is a secondary formed by the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 41 being pressed against the paper P sent in synchronization by the first paper transport unit 4. Transferred at the transfer nip.

二次転写後、中間転写ベルト8表面に残留するトナーなどの付着物は、中間転写ベルト8に対してマゼンタ用の画像形成部20Mの回転方向上流側に設けられた中間転写ベルト8用のクリーニング装置9によってクリーニング、回収される。   After the secondary transfer, deposits such as toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 8 are cleaned for the intermediate transfer belt 8 provided upstream of the intermediate transfer belt 8 in the rotation direction of the magenta image forming unit 20M. It is cleaned and collected by the device 9.

二次転写部40の上方には、定着部10が備えられている。二次転写部40にて未定着トナー像を担持した用紙Pは、定着部10へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。   A fixing unit 10 is provided above the secondary transfer unit 40. The paper P carrying the unfixed toner image in the secondary transfer unit 40 is sent to the fixing unit 10 where the toner image is heated and pressed by the heat roller and the pressure roller to be fixed.

定着部10の上方には、分岐部11が備えられている。定着部10から排出された用紙Pは、両面印刷を行わない場合、分岐部11から画像形成装置1の上部に設けられた用紙排出部12に排出される。   A branch portion 11 is provided above the fixing portion 10. The sheet P discharged from the fixing unit 10 is discharged from the branching unit 11 to the sheet discharging unit 12 provided on the upper part of the image forming apparatus 1 when double-sided printing is not performed.

分岐部11から用紙排出部12に向かって用紙Pが排出されるその排出口部分は、スイッチバック部13としての機能を果たす。両面印刷を行う場合には、このスイッチバック部13において、定着部10から排出された用紙Pの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Pは、分岐部11、定着部10の左方、及び二次転写部40の左方を通って下方に送られ、再度第1用紙搬送部4を経て二次転写部40へと送られる。   The discharge port portion from which the paper P is discharged from the branch portion 11 toward the paper discharge portion 12 functions as the switchback portion 13. When performing duplex printing, the switchback unit 13 switches the transport direction of the paper P discharged from the fixing unit 10. Then, the sheet P is sent downward through the branching unit 11, the left side of the fixing unit 10, and the left side of the secondary transfer unit 40, and again passes through the first sheet transport unit 4 to the secondary transfer unit 40. Sent.

続いて、画像形成装置1の画像形成部20周辺の詳細な構成について、図2〜図4を用いて説明する。図2は画像形成部周辺を示す垂直断面図、図3はクリーニング装置周辺を示す垂直断面図、図4はクリーニング装置のトナー受け部材の部分拡大斜視図である。なお、4色の各画像形成部20は構造が共通するので、前述のように「M」「C」「Y」「B」の識別記号は省略するものとする。   Next, a detailed configuration around the image forming unit 20 of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 2 is a vertical sectional view showing the periphery of the image forming portion, FIG. 3 is a vertical sectional view showing the periphery of the cleaning device, and FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of a toner receiving member of the cleaning device. Since the four color image forming units 20 have the same structure, the identification symbols “M”, “C”, “Y”, and “B” are omitted as described above.

図2に示すように、画像形成部20には、その中心に像担持体である感光体ドラム21が備えられている。そして、感光体ドラム21の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置50、現像装置60、除電装置70、及びドラム用のクリーニング装置80が配置されている。一次転写部30は、感光体ドラム21の回転方向に沿って、現像装置60と除電装置70との間に設けられている。   As shown in FIG. 2, the image forming unit 20 includes a photosensitive drum 21 as an image carrier at the center thereof. In the vicinity of the photosensitive drum 21, a charging device 50, a developing device 60, a charge removal device 70, and a drum cleaning device 80 are arranged in this order along the rotation direction. The primary transfer unit 30 is provided between the developing device 60 and the charge removal device 70 along the rotation direction of the photosensitive drum 21.

感光体ドラム21は、画像形成装置1内の用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図2の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。感光体ドラム21は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンの感光層を設けた無機感光体のドラムで、直径が30mmである。感光体ドラム21は、図示しない駆動機構によって、その周速度が用紙搬送速度(147mm/s)とほぼ同じになるように回転せしめられている。   The photosensitive drum 21 extends in the paper width direction perpendicular to the paper conveyance direction in the image forming apparatus 1, that is, the depth direction of the paper surface in FIG. The photosensitive drum 21 is an inorganic photosensitive drum in which an amorphous silicon photosensitive layer, which is an inorganic photoconductive material, is provided on the outer side of a conductive roller-shaped substrate made of aluminum or the like by vacuum deposition or the like, and has a diameter of 30 mm. It is. The photosensitive drum 21 is rotated by a driving mechanism (not shown) so that the peripheral speed thereof is substantially the same as the paper transport speed (147 mm / s).

帯電装置50は、図2に示すように、そのハウジング51の内部に、感光体ドラム21に接触する帯電ローラ52を備えている。帯電ローラ52は、所定の圧力で感光体ドラム21に圧接し、感光体ドラム21の回転に従って回転する。この帯電ローラ52により、感光体ドラム21の表面が所定の極性及び電位で一様に帯電せしめられる。このときの帯電電位は、通常は200〜1000V程度である。なお、ハウジング51内には、感光体ドラム21に対して帯電ローラ52を隔てた位置にクリーニングブラシ53が備えられ、このクリーニングブラシ53により帯電ローラ52表面がクリーニングされる。   As shown in FIG. 2, the charging device 50 includes a charging roller 52 in contact with the photosensitive drum 21 inside the housing 51. The charging roller 52 is in pressure contact with the photosensitive drum 21 with a predetermined pressure, and rotates according to the rotation of the photosensitive drum 21. By this charging roller 52, the surface of the photosensitive drum 21 is uniformly charged with a predetermined polarity and potential. The charging potential at this time is usually about 200 to 1000V. In the housing 51, a cleaning brush 53 is provided at a position separating the charging roller 52 from the photosensitive drum 21, and the surface of the charging roller 52 is cleaned by the cleaning brush 53.

現像装置60は、図2に示すように、そのハウジング61の内部に、現像ローラ62と、供給スクリュー63とを備えている。現像ローラ62は、現像方式が接触、或いは非接触であって、感光体ドラム21の近傍に設けられている。現像ローラ62には、感光体ドラム21の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。この現像ローラ62により、現像剤であるトナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム21の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。   As shown in FIG. 2, the developing device 60 includes a developing roller 62 and a supply screw 63 inside the housing 61. The developing roller 62 is in contact or non-contact with the developing system, and is provided in the vicinity of the photosensitive drum 21. A bias having the same polarity as the charging polarity of the photosensitive drum 21 is applied to the developing roller 62. The developing roller 62 charges the toner, which is a developer, and moves it to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 21 to develop the electrostatic latent image.

現像装置60は、現像剤として、磁性キャリアと非磁性トナーとを混合してなる二成分系トナーを使用するが、磁性或いは非磁性の一成分系トナーを使用するタイプのものであっても構わない。また、感光体ドラム21表面を研磨するようにしてクリーニングするために、微量の酸化チタン、アルミナ等の粉末を研磨剤としてトナーに混入している。トナーは、トナー供給容器(図示せず)に収容され、現像装置60の箇所まで図示しない搬送手段により搬送されて、供給スクリュー63によりハウジング61の内部に補給される。   The developing device 60 uses a two-component toner obtained by mixing a magnetic carrier and a non-magnetic toner as a developer, but may be of a type using a magnetic or non-magnetic one-component toner. Absent. Further, in order to clean the surface of the photosensitive drum 21 by polishing, a small amount of powder of titanium oxide, alumina or the like is mixed in the toner as an abrasive. The toner is accommodated in a toner supply container (not shown), conveyed to a location of the developing device 60 by a conveying means (not shown), and replenished inside the housing 61 by a supply screw 63.

一次転写部30には、図2に示すように、中間転写ベルト8を介して感光体ドラム21に接触する一次転写ローラ31が設けられている。一次転写ローラ31は、駆動機構を有することなく、中間転写ベルト8に接触することによって、中間転写ベルト8の回転に従って回転する。また、一次転写ローラ31には、必要に応じて、感光体ドラム21やトナーの帯電極性とは異なる極性であって、マイナス500〜マイナス1000Vの一次転写バイアスが印加される。   As shown in FIG. 2, the primary transfer unit 30 is provided with a primary transfer roller 31 that comes into contact with the photosensitive drum 21 via the intermediate transfer belt 8. The primary transfer roller 31 rotates according to the rotation of the intermediate transfer belt 8 by contacting the intermediate transfer belt 8 without having a driving mechanism. The primary transfer roller 31 is applied with a primary transfer bias of minus 500 to minus 1000 V, which has a polarity different from the charging polarity of the photosensitive drum 21 or toner, as necessary.

なお、中間転写ベルト8は、図1に示すように、複数のローラに巻き掛けられ、支持されている。中間転写ベルト8は、合成樹脂からなる基層表面にゴム層を積層した弾性ベルトで構成される。材質としては、基層にポリフッ化ビニリデン(PVDF)とクロロプレンゴム(CR)、コーティングにシリコンとウレタン、及びポリテトラフルオロエチレン(PTFE)とウレタンを使用している。   As shown in FIG. 1, the intermediate transfer belt 8 is wound around and supported by a plurality of rollers. The intermediate transfer belt 8 is constituted by an elastic belt in which a rubber layer is laminated on the surface of a base layer made of a synthetic resin. As materials, polyvinylidene fluoride (PVDF) and chloroprene rubber (CR) are used for the base layer, silicon and urethane, and polytetrafluoroethylene (PTFE) and urethane are used for the coating.

除電装置70は、図2に示すように、感光体ドラム21の回転方向に沿って、一次転写部30の下流側に配置されている。除電装置70は、LED(発光ダイオード)71と、反射板72とで構成されている。LED71は、クリーニング装置80のハウジング81の上面に取り付けられている。LED71の代わりに、EL(エレクトロルミネッセンス)光源、蛍光灯等を用いることもできる。反射板72は、LED71の上方に、LED71をカバーするように設けられている。除電装置70は、LED71の除電光を感光体ドラム21に照射することにより、その表面の帯電電荷を除去し、次回の画像形成動作時における帯電工程のための準備を整える。   As shown in FIG. 2, the static eliminating device 70 is disposed on the downstream side of the primary transfer unit 30 along the rotation direction of the photosensitive drum 21. The static eliminator 70 includes an LED (light emitting diode) 71 and a reflector 72. The LED 71 is attached to the upper surface of the housing 81 of the cleaning device 80. Instead of the LED 71, an EL (electroluminescence) light source, a fluorescent lamp, or the like can be used. The reflector 72 is provided above the LED 71 so as to cover the LED 71. The neutralization device 70 irradiates the photosensitive drum 21 with the neutralization light of the LED 71, thereby removing the charged charge on the surface and preparing for the charging process in the next image forming operation.

クリーニング装置80は、感光体ドラム21の回転方向に沿って、一次転写部30、除電装置70のさらに下流側に配置されている。クリーニング装置80は、図2及び図3に示すように、そのハウジング81の内部にクリーニングローラ82、クリーニングブレード83、トナー受け部材84、仕切り部材85、搬送パドル86、及びトナー排出スクリュー87を備えるとともに、ハウジング81の外部にトナー受け部材84の移動機構90を備えている。   The cleaning device 80 is disposed further downstream of the primary transfer unit 30 and the charge removal device 70 along the rotation direction of the photosensitive drum 21. As shown in FIGS. 2 and 3, the cleaning device 80 includes a cleaning roller 82, a cleaning blade 83, a toner receiving member 84, a partition member 85, a transport paddle 86, and a toner discharge screw 87 inside a housing 81. A moving mechanism 90 for the toner receiving member 84 is provided outside the housing 81.

クリーニングローラ82は、図2及び図3に示すように、ハウジング81内の上部にあって、その軸部の両端に備えられた図示しない付勢手段により、感光体ドラム21に対して片側につき1,000gfの力で押し付けられて設けられている。クリーニングローラ82は、直径10mmの芯金の周りに、2mmの厚さで硬度50°(JIS規格A準拠)の発泡エチレンプロピレンゴム(発泡EPDM)を設けた形で構成され、感光体ドラム21とほぼ同じ軸線方向長さを有している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the cleaning roller 82 is provided at the upper part in the housing 81, and biasing means (not shown) provided at both ends of the shaft portion has one cleaning roller 82 per side with respect to the photosensitive drum 21. , 000 gf of force is provided. The cleaning roller 82 is configured by providing a foamed ethylene propylene rubber (foamed EPDM) having a thickness of 2 mm and a hardness of 50 ° (compliant with JIS standard A) around a core metal having a diameter of 10 mm. Have approximately the same axial length.

クリーニングローラ82は、モータ等で構成される図示しない駆動機構により回転せしめられる。感光体ドラム21表面の研磨を効率良く実施するためには、クリーニングローラ82を所定の周速度で回転させる必要がある。これにより、クリーニングローラ82を、感光体ドラム21との接触箇所における表面が感光体ドラム21表面と同じ方向に移動する向きに回転させ、クリーニングローラ82の周速度は感光体ドラム21のそれの1.2倍に設定している。クリーニングローラ82は、感光体ドラム21表面から残留トナーなどの付着物を回収するとともに、クリーニングローラ82表面に付着した研磨剤を含有するトナーによって感光体ドラム21表面を研磨するようにしてクリーニングする役割を果たす。   The cleaning roller 82 is rotated by a driving mechanism (not shown) constituted by a motor or the like. In order to efficiently polish the surface of the photosensitive drum 21, it is necessary to rotate the cleaning roller 82 at a predetermined peripheral speed. As a result, the cleaning roller 82 is rotated in such a direction that the surface at the contact point with the photosensitive drum 21 moves in the same direction as the surface of the photosensitive drum 21, and the peripheral speed of the cleaning roller 82 is one of that of the photosensitive drum 21. .2x is set. The cleaning roller 82 collects deposits such as residual toner from the surface of the photosensitive drum 21 and also cleans the surface of the photosensitive drum 21 with the toner containing the abrasive adhered to the surface of the cleaning roller 82. Fulfill.

クリーニングブレード83は、図2及び図3に示すように、クリーニングローラ82の感光体ドラム21回転方向下流側であって、ハウジング81内におけるクリーニングローラ82に対して、上下方向下側に配置されている。クリーニングブレード83は、図示しない付勢手段により感光体ドラム21に対して接触箇所の線圧が48N/mになるように押し付けられて設けられている。そして、クリーニングブレード83は、硬度77°(JIS規格A準拠)のウレタンゴムで構成された、ドラム軸線方向に延びる厚さ2.2mmの板のような直方体形状の部材であって、感光体ドラム21とほぼ同じ軸線方向長さを有している。クリーニングブレード83は、感光体ドラム21表面に残留したトナーなどの付着物を掻き取るようにクリーニングする役割を果たす。   As shown in FIGS. 2 and 3, the cleaning blade 83 is disposed downstream of the cleaning roller 82 in the rotation direction of the photosensitive drum 21 and on the lower side in the vertical direction with respect to the cleaning roller 82 in the housing 81. Yes. The cleaning blade 83 is provided by being pressed against the photosensitive drum 21 by an urging means (not shown) so that the linear pressure at the contact portion is 48 N / m. The cleaning blade 83 is a rectangular parallelepiped member such as a 2.2 mm-thick plate extending in the drum axial direction and made of urethane rubber having a hardness of 77 ° (conforming to JIS standard A). 21 has substantially the same axial length. The cleaning blade 83 plays a role of cleaning so as to scrape off deposits such as toner remaining on the surface of the photosensitive drum 21.

トナー受け部材84は、図2及び図3に示すように、クリーニングローラ82のすぐ下方であって、クリーニングローラ82と、トナー排出スクリュー87との間に配置されている。トナー受け部材84は、図4に示すようなステンレス(SUS)製の薄い板状の部材を湾曲させて構成されている。さらに、トナー受け部材84の表面は、フッ素樹脂によるコーティングがなされており、その表面とトナーとの摩擦係数が、クリーニングローラ82表面とトナーとの摩擦係数より小さくなるようにしている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the toner receiving member 84 is disposed immediately below the cleaning roller 82 and between the cleaning roller 82 and the toner discharge screw 87. The toner receiving member 84 is configured by curving a thin plate-like member made of stainless steel (SUS) as shown in FIG. Further, the surface of the toner receiving member 84 is coated with a fluororesin so that the friction coefficient between the surface and the toner is smaller than the friction coefficient between the surface of the cleaning roller 82 and the toner.

そして、トナー受け部材84は、感光体ドラム21とクリーニングローラ82との接触箇所から離れるようにクリーニングローラ82の周方向に延びる、すなわちクリーニングブレード83近傍からクリーニングローラ82回転方向の下流側に向かって、クリーニングローラ82の周面に沿って延びる樋状をなし、クリーニングローラ82の軸線方向長さとほぼ同じ長さを有している。   The toner receiving member 84 extends in the circumferential direction of the cleaning roller 82 so as to be away from the contact point between the photosensitive drum 21 and the cleaning roller 82, that is, from the vicinity of the cleaning blade 83 toward the downstream side in the rotation direction of the cleaning roller 82. It has a bowl shape extending along the peripheral surface of the cleaning roller 82 and has a length substantially the same as the axial length of the cleaning roller 82.

また、トナー受け部材84は、図3及び図4に示すように、クリーニングローラ82の周方向に延びるその中央部より感光体ドラム21側の箇所の下部に、クリーニングローラ82軸線方向に延びる軸部84aを備えている。トナー受け部材84は、そのクリーニングローラ82軸線方向両端の箇所で、軸部84aによってハウジング81に回転自在に支持されている。   Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the toner receiving member 84 has a shaft portion extending in the axial direction of the cleaning roller 82 from a central portion extending in the circumferential direction of the cleaning roller 82 to a lower portion of the portion on the photosensitive drum 21 side. 84a. The toner receiving member 84 is rotatably supported by the housing 81 by a shaft portion 84a at both ends of the cleaning roller 82 in the axial direction.

トナー受け部材84の、クリーニングローラ82軸線方向両端の箇所には、図3及び図4に示すように、その移動機構90が備えられている。トナー受け部材84の移動機構90は、前述のようにハウジング81の外部に設けられ、支持片91、ソレノイド92、及び引っ張りばね93を備えている。   As shown in FIG. 3 and FIG. 4, a moving mechanism 90 is provided at locations on both ends of the toner receiving member 84 in the axial direction of the cleaning roller 82. The moving mechanism 90 of the toner receiving member 84 is provided outside the housing 81 as described above, and includes a support piece 91, a solenoid 92, and a tension spring 93.

支持片91は、トナー受け部材84の軸部84aの、ハウジング81の外部に突出した端部の箇所に配置されている。支持片91は、平板形状をなし、軸部84aの軸線中心から半径方向外側に向かって、感光体ドラム21から離れる方向に突出するようにして設けられている。図4に示すように、軸部84aの軸線と直角をなす方向であって、支持片91の下面にはソレノイド92との係合部91aが、上面には引っ張りばね93との係合部91bが設けられている。   The support piece 91 is disposed at the end of the shaft portion 84 a of the toner receiving member 84 that protrudes outside the housing 81. The support piece 91 has a flat plate shape and is provided so as to protrude in the direction away from the photosensitive drum 21 from the axial center of the shaft portion 84a outward in the radial direction. As shown in FIG. 4, the engaging portion 91a is engaged with the solenoid 92 on the lower surface of the support piece 91, and the engaging portion 91b is engaged with the tension spring 93 on the upper surface. Is provided.

ソレノイド92は、図3に示すように、支持片91の下側に配置され、電磁石92aと、可動鉄心92bとを備えている。ソレノイド92は、円筒形状に構成された電磁石92aに可動鉄心92bが挿入されており、可動鉄心92bの軸線が上下方向に沿うように配置されている。ソレノイド92は、電磁石92aの部分がハウジング81に支持され、可動鉄心92bの先端が支持片91の下面の係合部91a(図4参照)に連結されている。   As shown in FIG. 3, the solenoid 92 is disposed below the support piece 91 and includes an electromagnet 92a and a movable iron core 92b. In the solenoid 92, a movable iron core 92b is inserted into an electromagnet 92a configured in a cylindrical shape, and the axis of the movable iron core 92b is arranged along the vertical direction. In the solenoid 92, the electromagnet 92a is supported by the housing 81, and the tip of the movable iron core 92b is connected to the engaging portion 91a (see FIG. 4) on the lower surface of the support piece 91.

引っ張りばね93は、図3に示すように、支持片91の上側に、下側に配置されたソレノイド92と対向する形で配置されている。引っ張りばね93は、ソレノイド92の可動鉄心92bの軸線に沿うように配置され、一端がハウジング81に支持され、他端が支持片91の上面の係合部91b(図4参照)に連結されている。   As shown in FIG. 3, the tension spring 93 is disposed on the upper side of the support piece 91 so as to face the solenoid 92 disposed on the lower side. The tension spring 93 is disposed along the axis of the movable iron core 92b of the solenoid 92, one end is supported by the housing 81, and the other end is coupled to the engaging portion 91b (see FIG. 4) on the upper surface of the support piece 91. Yes.

このようなトナー受け部材84の移動機構90は、ソレノイド92の可動鉄心92bが、電源ONの状態で電磁石92aに引き寄せられて下側に移動し、電源OFFの状態で引っ張りばね93の作用により上側する。これにより、支持片91がトナー受け部材84の軸部84aの軸線中心に回転するので、トナー受け部材84自体も軸部84aの軸線中心に回転する。   Such a moving mechanism 90 of the toner receiving member 84 is such that the movable iron core 92b of the solenoid 92 is attracted to the electromagnet 92a when the power is on and moves downward, and the upper side is activated by the action of the tension spring 93 when the power is off. To do. As a result, the support piece 91 rotates about the axis of the shaft portion 84a of the toner receiving member 84, so that the toner receiving member 84 itself also rotates about the axis of the shaft portion 84a.

そして、トナー受け部材84の下方には、仕切り部材85が備えられている。仕切り部材85は、平板形状をなし、クリーニングブレード83とトナー排出スクリュー87との間において、クリーニングローラ82軸線方向両端の箇所のハウジング81内壁の間に延びるように設けられている。上下方向に関して仕切り部材85は、ハウジング81の内底面からトナー受け部材84の下面に到達する箇所まで延びている。   A partition member 85 is provided below the toner receiving member 84. The partition member 85 has a flat plate shape and is provided between the cleaning blade 83 and the toner discharge screw 87 so as to extend between the inner walls of the housing 81 at both ends in the axial direction of the cleaning roller 82. The partition member 85 extends from the inner bottom surface of the housing 81 to a position reaching the lower surface of the toner receiving member 84 in the vertical direction.

この仕切り部材85とトナー受け部材84とで、トナー受け部材84の上部の箇所を残して、ハウジング81内において、クリーニングローラ82及びクリーニングブレード83が配置された空間と、トナー排出スクリュー87が設けられた空間とを仕切り、感光体ドラム21表面から除去したトナーをクリーニングローラ82の周面近傍の空間に貯留し易くなるような構成が得られている。但し、仕切り部材85とクリーニングブレード83との隙間に入り込んだトナーの圧力が高くなりすぎて、クリーニングブレード83を過度に感光体ドラム21に押し付けないように、小さな穴(図示せず)が多数設けてある。トナーの圧力が高くなりすぎると、この穴を通ってトナーがトナー排出スクリュー87側に移動する。   The partition member 85 and the toner receiving member 84 are provided with a space in the housing 81 where the cleaning roller 82 and the cleaning blade 83 are disposed, and a toner discharge screw 87, leaving the upper portion of the toner receiving member 84. The configuration is such that the toner removed from the surface of the photosensitive drum 21 is easily stored in the space near the peripheral surface of the cleaning roller 82. However, many small holes (not shown) are provided so that the pressure of the toner entering the gap between the partition member 85 and the cleaning blade 83 becomes too high and the cleaning blade 83 is not excessively pressed against the photosensitive drum 21. It is. If the toner pressure becomes too high, the toner moves to the toner discharge screw 87 side through this hole.

搬送パドル86は、図2に示すように、トナー受け部材84の上端部の下方であって、ハウジング81の内壁近傍に配置されている。搬送パドル86は、クリーニングローラ82とほぼ同じ軸線方向長さを有し、図示しない駆動機構により回転せしめられる。搬送パドル86は、トナー受け部材84の上部から溢れたトナーが、ハウジング81の内壁近傍に滞留するのを防止し、トナー排出スクリュー87の方へと搬送する役割を果たす。   As shown in FIG. 2, the transport paddle 86 is disposed below the upper end portion of the toner receiving member 84 and in the vicinity of the inner wall of the housing 81. The conveyance paddle 86 has substantially the same axial length as the cleaning roller 82, and is rotated by a driving mechanism (not shown). The transport paddle 86 serves to prevent toner overflowing from the upper portion of the toner receiving member 84 from staying in the vicinity of the inner wall of the housing 81 and transport the toner toward the toner discharge screw 87.

トナー排出スクリュー87は、ハウジング81内において、クリーニングローラ82の下方に設けられている。トナー排出スクリュー87は、感光体ドラム21やクリーニングローラ82の軸線と略平行な軸線を中心として回転する回転部材であって、ハウジング81の内部から画像形成部20の外部に設けられた廃トナー回収容器(図示せず)まで延びている。トナー排出スクリュー87は、感光体ドラム21表面から除去され、クリーニングに使用されたハウジング81内の廃トナーなどをハウジング81の外部へ、すなわち廃トナー回収容器へ排出する役割を果たす。   The toner discharge screw 87 is provided below the cleaning roller 82 in the housing 81. The toner discharge screw 87 is a rotating member that rotates about an axis substantially parallel to the axis of the photosensitive drum 21 or the cleaning roller 82, and collects waste toner provided outside the image forming unit 20 from the inside of the housing 81. It extends to a container (not shown). The toner discharge screw 87 serves to discharge waste toner or the like in the housing 81 that is removed from the surface of the photosensitive drum 21 and used for cleaning to the outside of the housing 81, that is, to a waste toner collection container.

上記のようなクリーニング装置80は、感光体ドラム21表面のトナー像が中間転写ベルト8に転写された後、クリーニングローラ82とクリーニングブレード83とを用いて、感光体ドラム21表面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。   The cleaning device 80 as described above uses the cleaning roller 82 and the cleaning blade 83 after the toner image on the surface of the photosensitive drum 21 is transferred to the intermediate transfer belt 8, and the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 21. Remove deposits and clean.

次に、クリーニング装置80による、感光体ドラム21表面のクリーニング動作について、図3に加えて、図5〜図11を用いて説明する。   Next, the cleaning operation of the surface of the photosensitive drum 21 by the cleaning device 80 will be described with reference to FIGS. 5 to 11 in addition to FIG.

図5は感光体ドラム表面の動摩擦係数がその表面の電気抵抗値に及ぼす影響を示すグラフ、図6はクリーニング装置のトナー回収量が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフ、図7はクリーニングローラ表面のトナー量が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフ、図8は図3と同様のクリーニング装置周辺を示す垂直断面図にして、トナー受け部材が通常位置にある状態を示すもの、図9は図8と同様のクリーニング装置周辺を示す垂直断面図にして、トナー受け部材がクリーニングローラに接触した状態を示すもの、図10はトナー受け部材の位置が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフ、図11はトナー受け部材の表面状態が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフである。   FIG. 5 is a graph showing the influence of the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum on the electric resistance value of the surface. FIG. 6 is a graph showing the influence of the toner recovery amount of the cleaning device on the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum. Is a graph showing the effect of the toner amount on the surface of the cleaning roller on the coefficient of dynamic friction on the surface of the photosensitive drum, and FIG. 8 is a vertical sectional view showing the periphery of the cleaning device similar to FIG. FIG. 9 is a vertical sectional view showing the periphery of the cleaning device similar to FIG. 8, and shows a state in which the toner receiving member is in contact with the cleaning roller. FIG. 10 is a diagram showing the position of the toner receiving member on the surface of the photosensitive drum. FIG. 11 is a graph showing the influence of the surface condition of the toner receiving member on the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum. It is.

上記本発明に係る実施形態がもたらす、感光体ドラム21表面に付着した放電生成物等の付着物を除去するクリーニング性能について説明するに先立って、まず、感光体ドラム21の表面状態と像流れの発生との関係について、図5〜図7を用いて説明する。   Prior to the description of the cleaning performance for removing deposits such as discharge products deposited on the surface of the photosensitive drum 21 provided by the above-described embodiment of the present invention, first, the surface state of the photosensitive drum 21 and the image flow are determined. The relationship with occurrence will be described with reference to FIGS.

感光体ドラム21表面で発生する像流れは、その表面における電気抵抗値が約1.2E+11[Ω]未満の場合に発生し易いことが分かっている。図5には、この感光体ドラム21表面における電気抵抗値を二点鎖線で示している。したがって、像流れの発生を予防するには、感光体ドラム21表面における電気抵抗値が約1.2E+11[Ω]以上にする必要があり、図5より、感光体ドラム21表面の動摩擦係数を約0.5以下に保持する必要があることが分かる。   It has been found that the image flow generated on the surface of the photosensitive drum 21 is likely to occur when the electric resistance value on the surface is less than about 1.2E + 11 [Ω]. In FIG. 5, the electric resistance value on the surface of the photosensitive drum 21 is indicated by a two-dot chain line. Therefore, in order to prevent the occurrence of image flow, the electric resistance value on the surface of the photosensitive drum 21 needs to be about 1.2E + 11 [Ω] or more. From FIG. It turns out that it is necessary to hold below 0.5.

そして、像流れの発生を予防するために、感光体ドラム21表面の動摩擦係数を0.5以下に保持するには、図6より、クリーニング装置80のトナー回収量が印刷用紙1枚あたり約25mg以上になるようにしなければならない。さらに、クリーニングローラ82表面のトナー量に関しては、図7より、7mg/cm2のトナー量を担持させる必要がある。 In order to prevent the occurrence of image flow, in order to keep the dynamic friction coefficient on the surface of the photosensitive drum 21 at 0.5 or less, the toner recovery amount of the cleaning device 80 is about 25 mg per printing paper as shown in FIG. It must be done so. Further, regarding the toner amount on the surface of the cleaning roller 82, it is necessary to carry a toner amount of 7 mg / cm 2 from FIG.

続いて、このような、感光体ドラム21表面における像流れの発生を予防するために必要な、クリーニングローラ82表面に担持させるべきトナー量に対して、実際の感光体ドラム21表面のクリーニング動作について、図3に加えて、図8〜図11を用いて説明する。   Subsequently, the actual cleaning operation of the surface of the photosensitive drum 21 with respect to the toner amount to be carried on the surface of the cleaning roller 82 necessary for preventing the occurrence of the image flow on the surface of the photosensitive drum 21 as described above. In addition to FIG. 3, it demonstrates using FIGS. 8-11.

図8において、クリーニングローラ82とクリーニングブレード83とによって感光体ドラム21表面から除去されたトナーは、クリーニングローラ82やクリーニングブレード83の下方に、重力の作用により移動しようとする。しかしながら、このトナーの移動はトナー受け部材84によって遮られ、トナー受け部材84によって構成されるクリーニングローラ82周面近傍の空間に貯留される。トナーは、この空間に貯留されることにより、クリーニングローラ82に対して圧力が加えられ、下方からクリーニングローラ82表面に付着する。   In FIG. 8, the toner removed from the surface of the photosensitive drum 21 by the cleaning roller 82 and the cleaning blade 83 tends to move below the cleaning roller 82 and the cleaning blade 83 due to the action of gravity. However, the movement of the toner is blocked by the toner receiving member 84 and stored in a space near the peripheral surface of the cleaning roller 82 constituted by the toner receiving member 84. When the toner is stored in this space, pressure is applied to the cleaning roller 82 and adheres to the surface of the cleaning roller 82 from below.

なお、トナー受け部材84は、図3に示す移動機構90によって、図8に示す通常位置にて保持されている。このとき、移動機構90のソレノイド92は、電源ONの状態であって、可動鉄心92bが、引っ張りばね93の弾発力に抗して、電磁石92aに引き寄せられて下側に移動している。   The toner receiving member 84 is held at the normal position shown in FIG. 8 by the moving mechanism 90 shown in FIG. At this time, the solenoid 92 of the moving mechanism 90 is in a power-on state, and the movable iron core 92b is attracted to the electromagnet 92a and moves downward against the elastic force of the tension spring 93.

そして、クリーニングローラ82は、その表面に付着した、研磨剤を含有するトナーにより感光体ドラム21表面を研磨する。   Then, the cleaning roller 82 polishes the surface of the photosensitive drum 21 with toner containing an abrasive attached to the surface.

この間、クリーニングローラ82周面近傍の空間から、トナー受け部材84の上部で溢れたトナーは、ハウジング81の内壁に沿うような形で下方にこぼれ、搬送パドル86を介してトナー排出スクリュー87の箇所に到達する。トナー排出スクリュー87の箇所に到達したトナーは、トナー排出スクリュー87によりハウジング81の外部へと搬送される。   During this time, the toner overflowing from the space near the peripheral surface of the cleaning roller 82 at the upper portion of the toner receiving member 84 spills downward along the inner wall of the housing 81, and the toner discharge screw 87 is located via the transport paddle 86. To reach. The toner that has reached the location of the toner discharge screw 87 is conveyed to the outside of the housing 81 by the toner discharge screw 87.

ここで、トナー受け部材84に貯留されるトナーの量は、印刷用紙表面のトナー占有率と転写効率(クリーニング装置のトナー回収量)とを図示しない検知装置、及び制御装置を用いて常時監視することによってなされる。これにより、クリーニングローラ82表面に担持すべきトナー量が、感光体ドラム21表面の好適なクリーニングを遂行するには少ないと判断された場合には、移動機構90によりトナー受け部材84をクリーニングローラ82に向かって移動させる。   Here, the amount of toner stored in the toner receiving member 84 is constantly monitored by using a detection device and a control device (not shown) of the toner occupation ratio and the transfer efficiency (toner recovery amount of the cleaning device) on the surface of the printing paper. Is made by As a result, when it is determined that the amount of toner to be carried on the surface of the cleaning roller 82 is small enough to perform suitable cleaning of the surface of the photosensitive drum 21, the toner receiving member 84 is moved by the moving mechanism 90 to the cleaning roller 82. Move towards.

このとき、図3に示す移動機構90のソレノイド92は、電源OFFにされ、可動鉄心92bが、引っ張りばね93の作用により上側に移動する。トナー受け部材84は、図9に示すように、感光体ドラム21とクリーニングローラ82との接触箇所から離れるようにクリーニングローラ82の周方向に延びたその先の端部側の箇所でクリーニングローラ82表面と接触する。なお、このクリーニングローラ82とトナー受け部材84との接触箇所における接触圧は、約300gfであって、両者が強固に接触しているわけではなく、トナー受け部材84のトナー貯留空間の圧力により、感光体ドラム21表面からクリーニングローラ82の周面に沿って移動してくるトナーがこの接触箇所を通過するのを妨げない程度の圧力である。   At this time, the solenoid 92 of the moving mechanism 90 shown in FIG. 3 is turned off, and the movable iron core 92 b moves upward by the action of the tension spring 93. As shown in FIG. 9, the toner receiving member 84 has a cleaning roller 82 at a position on the other end side extending in the circumferential direction of the cleaning roller 82 so as to be away from a contact position between the photosensitive drum 21 and the cleaning roller 82. Contact the surface. Note that the contact pressure between the cleaning roller 82 and the toner receiving member 84 is about 300 gf, and they are not firmly in contact with each other. The pressure is such that the toner moving along the peripheral surface of the cleaning roller 82 from the surface of the photosensitive drum 21 does not prevent the toner from passing through the contact portion.

そして、図10は、このようなクリーニング装置80の動作がもたらす感光体ドラム21表面のクリーニング性能を示している。図10によると、トナー受け部材84を図8に示す通常位置に固定した場合、時間の経過とともに感光体ドラム21表面の動摩擦係数は約0.7で落ち着いている。一方、トナー受け部材84の位置を図9に示すよう可変にした場合、感光体ドラム21表面の動摩擦係数は約0.4で落ち着く。したがって、トナー受け部材84の位置を移動させることにより、感光体ドラム21表面における像流れの発生を予防するための必要条件である、感光体ドラム21表面の動摩擦係数0.5を下回ることができている。   FIG. 10 shows the cleaning performance of the surface of the photosensitive drum 21 brought about by the operation of the cleaning device 80 described above. According to FIG. 10, when the toner receiving member 84 is fixed at the normal position shown in FIG. 8, the dynamic friction coefficient on the surface of the photosensitive drum 21 is settled at about 0.7 with time. On the other hand, when the position of the toner receiving member 84 is made variable as shown in FIG. 9, the dynamic friction coefficient on the surface of the photosensitive drum 21 is settled at about 0.4. Therefore, by moving the position of the toner receiving member 84, the dynamic friction coefficient 0.5 on the surface of the photosensitive drum 21, which is a necessary condition for preventing the occurrence of image flow on the surface of the photosensitive drum 21, can be reduced. ing.

また、図11は、トナー受け部材84の表面状態が、感光体ドラム21表面のクリーニング性能に及ぼす影響を示している。図11によると、トナー受け部材84の表面が、何の処理もしていないステンレスのままである場合、感光体ドラム21表面の動摩擦係数は時間の経過とともに徐々に上昇し、印刷時間900[s]で約0.65になってしまう。一方、トナー受け部材84表面をフッ素樹脂コートした場合、感光体ドラム21表面の動摩擦係数は早い段階で約0.4に落ち着く。したがって、トナー受け部材84表面のトナーとの摩擦係数を、クリーニングローラ82表面のトナーとの摩擦係数より小さくすることにより、感光体ドラム21表面における像流れの発生を予防するための必要条件である、感光体ドラム21表面の動摩擦係数0.5を下回ることができる。   FIG. 11 shows the influence of the surface condition of the toner receiving member 84 on the cleaning performance of the surface of the photosensitive drum 21. According to FIG. 11, when the surface of the toner receiving member 84 remains stainless steel that has not been subjected to any treatment, the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum 21 gradually increases with time, and the printing time is 900 [s]. It becomes about 0.65. On the other hand, when the surface of the toner receiving member 84 is coated with a fluororesin, the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum 21 settles to about 0.4 at an early stage. Therefore, it is a necessary condition for preventing the occurrence of image flow on the surface of the photosensitive drum 21 by making the friction coefficient with the toner on the surface of the toner receiving member 84 smaller than the friction coefficient with the toner on the surface of the cleaning roller 82. The coefficient of dynamic friction of the surface of the photosensitive drum 21 can be less than 0.5.

上記のようにして、感光体ドラム21に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラ82と、このクリーニングローラ82の感光体ドラム21回転方向下流側に設けられ、感光体ドラム21に接触してその表面のトナーを掻き取るクリーニングブレード83とを備えたクリーニング装置80において、クリーニングローラ82の表面に対して間隙を設けて配置され、感光体ドラム21から除去したトナーをクリーニングローラ82との間に貯留するトナー受け部材84と、前記間隙が狭くなる方向に、トナー受け部材84をクリーニングローラ82に向かって移動させ、クリーニングローラ82とトナー受け部材84とを接触させる移動機構90とを備えているので、クリーニングローラ82、またはクリーニングブレード83によって感光体ドラム21表面から除去したトナーを、トナー受け部材84に貯留することによって、クリーニングローラ82の周囲から圧力を加えてクリーニングローラ82に付着させることができ、さらに必要に応じて、クリーニングローラ82表面にトナーを付着させるための圧力を強制的に高めることができる。これにより、クリーニングローラ82表面からトナーが簡単に離れてしまうのを防止することが可能である。したがって、大幅なコストアップを抑制しながら、クリーニングローラ82表面に好適なトナー層を形成することができ、クリーニングローラ82による研磨剤を含有するトナーを利用した感光体ドラム21表面の研磨を効果的に遂行することができる。その結果、感光体ドラム21表面に付着した放電生成物を確実に除去することが可能となり、感光体ドラム21表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置80を得ることができる。   As described above, the cleaning roller 82 that removes deposits on the surface of the photosensitive drum 21 while rotating in contact with the photosensitive drum 21 and the downstream side of the cleaning roller 82 in the rotational direction of the photosensitive drum 21 are provided. In the cleaning device 80 provided with a cleaning blade 83 that contacts the surface 21 and scrapes off the toner on the surface, the cleaning roller 80 is disposed with a gap with respect to the surface of the cleaning roller 82 and removes the toner removed from the photosensitive drum 21. 82, and a moving mechanism 90 that moves the toner receiving member 84 toward the cleaning roller 82 in a direction in which the gap is narrowed to bring the cleaning roller 82 and the toner receiving member 84 into contact with each other. Cleaning roller 82 or cleaning block The toner removed from the surface of the photosensitive drum 21 by the roller 83 is stored in the toner receiving member 84, so that pressure can be applied from the periphery of the cleaning roller 82 to adhere to the cleaning roller 82, and further, if necessary. In addition, the pressure for adhering the toner to the surface of the cleaning roller 82 can be forcibly increased. Thereby, it is possible to prevent the toner from being easily separated from the surface of the cleaning roller 82. Therefore, it is possible to form a suitable toner layer on the surface of the cleaning roller 82 while suppressing a significant increase in cost, and it is effective to polish the surface of the photosensitive drum 21 using the toner containing the abrasive by the cleaning roller 82. Can be accomplished. As a result, it is possible to surely remove the discharge product adhering to the surface of the photosensitive drum 21 and obtain the cleaning device 80 capable of maintaining a suitable cleaning performance for the surface of the photosensitive drum 21. it can.

また、トナー受け部材84は、クリーニングローラ82の周面に沿う樋状の部材であるので、トナーを貯留する空間が一層小さくなり、クリーニングローラ82の周囲から圧力を加えて、感光体ドラム21表面から除去したトナーをクリーニングローラ82表面に付着させることができる。したがって、感光体ドラム21表面に対するクリーニング性能を向上させることが可能となる。さらに、トナー受け部材84が占有する空間を小さくすることができ、クリーニング装置80のコンパクト化を図ることが可能となる。   Further, since the toner receiving member 84 is a bowl-shaped member along the peripheral surface of the cleaning roller 82, the space for storing the toner is further reduced, and pressure is applied from the periphery of the cleaning roller 82 to apply the surface of the photosensitive drum 21. The toner removed from the toner can adhere to the surface of the cleaning roller 82. Therefore, the cleaning performance for the surface of the photosensitive drum 21 can be improved. Furthermore, the space occupied by the toner receiving member 84 can be reduced, and the cleaning device 80 can be made compact.

また、クリーニングローラ82とトナー受け部材84とは、トナー受け部材84の、感光体ドラム21とクリーニングローラ82との接触箇所から離れるようにクリーニングローラ82の周方向に延びたその先の端部側の箇所で接触するので、感光体ドラム21とクリーニングローラ82との接触箇所で感光体ドラム21表面から除去したトナーが、クリーニングローラ82とトナー受け部材84との接触箇所に向かって、クリーニングローラ82の周面に沿って移動する過程で、徐々にトナー貯留空間の圧力を高めることができる。これにより、クリーニングローラ82表面近傍におけるトナーの円滑な流れを妨げることなく、クリーニングローラ82表面にトナーを担持させ易い構成を得ることができる。したがって、トナー受け部材84のトナー貯留空間でトナーを凝集させることなく、感光体ドラム21表面に対するクリーニング性能をさらに向上させることが可能となる。   Further, the cleaning roller 82 and the toner receiving member 84 are the end portions of the toner receiving member 84 that extend in the circumferential direction of the cleaning roller 82 so as to be away from the contact portion between the photosensitive drum 21 and the cleaning roller 82. Therefore, the toner removed from the surface of the photosensitive drum 21 at the contact portion between the photosensitive drum 21 and the cleaning roller 82 moves toward the contact portion between the cleaning roller 82 and the toner receiving member 84. In the process of moving along the peripheral surface, the pressure in the toner storage space can be gradually increased. Thereby, it is possible to obtain a configuration in which the toner can be easily carried on the surface of the cleaning roller 82 without hindering the smooth flow of the toner in the vicinity of the surface of the cleaning roller 82. Therefore, it is possible to further improve the cleaning performance for the surface of the photosensitive drum 21 without aggregating the toner in the toner storage space of the toner receiving member 84.

また、トナー受け部材84は、その表面のトナーとの摩擦係数が、クリーニングローラ82表面のトナーとの摩擦係数より小さいので、トナーを、トナー受け部材84表面よりもクリーニングローラ82表面に付着し易くすることができる。したがって、効率良くクリーニングローラ82表面にトナーを担持させることができ、感光体ドラム21表面の研磨に対して好適なトナー層をクリーニングローラ82表面に形成することが可能である。   Further, since the friction coefficient of the toner receiving member 84 with the toner on the surface thereof is smaller than the friction coefficient with the toner on the surface of the cleaning roller 82, the toner is more easily attached to the surface of the cleaning roller 82 than the surface of the toner receiving member 84. can do. Therefore, the toner can be efficiently carried on the surface of the cleaning roller 82, and a toner layer suitable for polishing the surface of the photosensitive drum 21 can be formed on the surface of the cleaning roller 82.

そして、クリーニングブレード83は、クリーニングローラ82に対して、上下方向下側に配置されているので、感光体ドラム21表面から除去したトナーが、クリーニングローラ82に付着することなく、すぐ下方に落下するのを、トナー受け部材84を設けることによって防止することができる。したがって、クリーニング装置80のハウジング81内上部にクリーニングローラ82が設けられ、このクリーニングローラ82の下方にクリーニングブレード83が設けられた構造であっても、トナー受け部材84の作用で、このクリーニングローラ82による感光体ドラム21表面の研磨を効果的に遂行することができ、感光体ドラム21表面に付着した放電生成物を確実に除去することが可能となる。   Since the cleaning blade 83 is disposed on the lower side in the vertical direction with respect to the cleaning roller 82, the toner removed from the surface of the photosensitive drum 21 falls immediately without adhering to the cleaning roller 82. This can be prevented by providing the toner receiving member 84. Therefore, even if the cleaning roller 82 is provided in the upper part of the housing 81 of the cleaning device 80 and the cleaning blade 83 is provided below the cleaning roller 82, the cleaning roller 82 is operated by the action of the toner receiving member 84. Thus, the surface of the photosensitive drum 21 can be effectively polished, and the discharge product adhering to the surface of the photosensitive drum 21 can be reliably removed.

また本発明では、上記クリーニング装置80を画像形成装置1に搭載したので、大幅なコストアップを抑制しながら、クリーニングローラ82表面に適量のトナーを確実に担持させることができ、感光体ドラム21表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置1を得ることができる。   In the present invention, since the cleaning device 80 is mounted on the image forming apparatus 1, an appropriate amount of toner can be reliably carried on the surface of the cleaning roller 82 while suppressing a significant cost increase, and the surface of the photosensitive drum 21. In contrast, it is possible to obtain a high-performance image forming apparatus 1 capable of maintaining a suitable cleaning performance.

また、感光体ドラム21の表面を帯電ローラ52によって帯電させることは、コロナワイヤ帯電方式と比較してオゾンの発生量が少ないので、地球温暖化防止といった環境破壊への配慮が施された設計であると言える。しかしながら一方では、感光体に対する放電空間が微小であることに起因して感光体表面への放電生成物の付着速度は非常に速いという問題もあるが、本発明の画像形成装置1に組み合わせることにより、表面に適量のトナーを担持させたクリーニングローラ82を用いて、感光体ドラム21表面に対するハイレベルなクリーニング性能を発揮できるので、像流れが発生しない、さらに高品質の画像が得られる画像形成装置1を提供することが可能である。   In addition, charging the surface of the photosensitive drum 21 with the charging roller 52 is less in the amount of ozone generated than the corona wire charging method, so it is designed with consideration for environmental destruction such as prevention of global warming. It can be said that there is. However, on the other hand, there is a problem that the discharge rate of the discharge product on the surface of the photoconductor is very fast due to the small discharge space with respect to the photoconductor, but it is combined with the image forming apparatus 1 of the present invention. Since a high level cleaning performance for the surface of the photosensitive drum 21 can be exhibited by using the cleaning roller 82 having an appropriate amount of toner carried on the surface, an image forming apparatus capable of obtaining a higher quality image with no image flow. 1 can be provided.

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、本発明の実施形態は、クリーニングブレード83が、クリーニングローラ82に対して上下方向下側に配置された構造であるが、クリーニングローラ82に対して上下方向上側に配置された構造であっても構わない。そのような構造であっても、クリーニングローラ82の表面に対して間隙を設けて配置され、感光体ドラム21から除去したトナーをクリーニングローラ82との間に貯留するトナー受け部材84を設け、さらにこのトナー受け部材84をクリーニングローラ82に向かって移動させ、接触させる移動機構90を設けることにより、本実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。   For example, the embodiment of the present invention has a structure in which the cleaning blade 83 is disposed on the lower side in the vertical direction with respect to the cleaning roller 82, but is disposed on the upper side in the vertical direction with respect to the cleaning roller 82. It doesn't matter. Even in such a structure, there is provided a toner receiving member 84 that is disposed with a gap with respect to the surface of the cleaning roller 82 and stores the toner removed from the photosensitive drum 21 between the cleaning roller 82 and By providing the moving mechanism 90 for moving the toner receiving member 84 toward the cleaning roller 82 and bringing it into contact, the same operation and effect as in the present embodiment can be obtained.

また、本発明の実施形態では、トナー受け部材84をクリーニングローラ82に向かって移動させ、接触させることとしたが、逆に、クリーニングローラ82をトナー受け部材84に向かって移動させ、接触させることとしても構わない。   In the embodiment of the present invention, the toner receiving member 84 is moved toward and brought into contact with the cleaning roller 82. Conversely, the cleaning roller 82 is moved toward and brought into contact with the toner receiving member 84. It does not matter.

また、画像形成装置1を、中間転写ベルト8を用いてトナー像を用紙Pに転写するカラー印刷タイプのものとしたが、画像形成装置の種類はこれに限定されるものではなく、中間転写ベルトを用いない機種や、モノクロ印刷用の機種であっても構わない。   Further, the image forming apparatus 1 is of a color printing type in which the toner image is transferred onto the paper P using the intermediate transfer belt 8, but the type of the image forming apparatus is not limited to this, and the intermediate transfer belt is not limited thereto. It may be a model that does not use, or a model for monochrome printing.

本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置全般において利用可能である。   The present invention can be used in general cleaning apparatuses that transfer a toner image onto a sheet and then remove the adhering matter such as toner remaining on the surface of the image carrier to perform cleaning.

本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。1 is a schematic vertical sectional front view of an image forming apparatus equipped with a cleaning device according to an embodiment of the present invention. 図1の画像形成装置の画像形成部周辺を示す垂直断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view showing the periphery of an image forming unit of the image forming apparatus of FIG. 1. 図2の画像形成部のクリーニング装置周辺を示す垂直断面図である。FIG. 3 is a vertical sectional view showing the periphery of a cleaning device of the image forming unit in FIG. 2. 図3に示すクリーニング装置のトナー受け部材の部分拡大斜視図である。FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of a toner receiving member of the cleaning device shown in FIG. 3. 感光体ドラム表面の動摩擦係数がその表面の電気抵抗値に及ぼす影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence which the dynamic friction coefficient of the surface of a photoreceptor drum has on the electrical resistance value of the surface. クリーニング装置のトナー回収量が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフである。6 is a graph showing the influence of the toner recovery amount of the cleaning device on the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum. クリーニングローラ表面のトナー量が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフである。6 is a graph showing the influence of the toner amount on the surface of the cleaning roller on the coefficient of dynamic friction on the surface of the photosensitive drum. 図3と同様のクリーニング装置周辺を示す垂直断面図にして、トナー受け部材が通常位置にある状態を示すものである。FIG. 5 is a vertical sectional view showing the periphery of the cleaning device similar to FIG. 3, showing a state where the toner receiving member is in a normal position. 図8と同様のクリーニング装置周辺を示す垂直断面図にして、トナー受け部材がクリーニングローラに接触した状態を示すものである。FIG. 9 is a vertical sectional view showing the periphery of the cleaning device similar to FIG. 8, showing a state where the toner receiving member is in contact with the cleaning roller. トナー受け部材の位置が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフである。6 is a graph showing the influence of the position of the toner receiving member on the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum. トナー受け部材の表面状態が感光体ドラム表面の動摩擦係数に及ぼす影響を示すグラフである。6 is a graph showing the influence of the surface state of the toner receiving member on the dynamic friction coefficient of the surface of the photosensitive drum.

符号の説明Explanation of symbols

1 画像形成装置
8 中間転写ベルト
20 画像形成部
21 感光体ドラム(像担持体)
30 一次転写部
50 帯電装置
52 帯電ローラ
60 現像装置
70 除電装置
80 クリーニング装置
81 ハウジング
82 クリーニングローラ
83 クリーニングブレード
84 トナー受け部材
84a 軸部
85 仕切り部材
86 搬送パドル
87 トナー排出スクリュー
90 移動機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 8 Intermediate transfer belt 20 Image forming part 21 Photosensitive drum (image carrier)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 Primary transfer part 50 Charging apparatus 52 Charging roller 60 Developing apparatus 70 Static elimination apparatus 80 Cleaning apparatus 81 Housing 82 Cleaning roller 83 Cleaning blade 84 Toner receiving member 84a Shaft part 85 Partition member 86 Conveying paddle 87 Toner discharge screw 90 Moving mechanism

Claims (7)

像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラと、このクリーニングローラの前記像担持体回転方向下流側に設けられ、前記像担持体に接触してその表面のトナーを掻き取るクリーニングブレードとを備えたクリーニング装置において、
前記クリーニングローラの表面に対向して間隙を設けて配置される状態と前記クリーニングローラの表面に接触する状態とになるトナー受け部材と、前記クリーニングローラと前記トナー受け部材の少なくとも一方を他方に対して移動させて前記クリーニングローラと前記トナー受け部材とを接触または離間させる移動機構とを備えることを特徴とするクリーニング装置。
And a cleaning roller for removing deposits on the surface thereof while rotating in contact with the image bearing member, provided on the image bearing member rotation direction downstream side of the cleaning roller, the toner on the surface thereof in contact with said image bearing member A cleaning device comprising a cleaning blade for scraping
Wherein the cleaning roller surface facing receiving toner becomes a state in contact with the state with the surface of the cleaning roller that will be arranged with a gap member, the other side at least one of the cleaning roller and the toner receiving member cleaning apparatus characterized by comprising a moving mechanism which moves into contact or away from the said toner receiving member and the cleaning roller against.
前記トナー受け部材は、前記クリーニングローラの周面に沿う樋状の部材であ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。   The cleaning device according to claim 1, wherein the toner receiving member is a bowl-shaped member along a peripheral surface of the cleaning roller. 前記クリーニングローラと前記トナー受け部材とは、トナー受け部材の、像担持体とクリーニングローラとの接触箇所から離れるようにクリーニングローラの周方向に延びたその先の端部側の箇所で接触することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のクリーニング装置。   The cleaning roller and the toner receiving member are in contact with each other at a position on the end portion side of the toner receiving member that extends in the circumferential direction of the cleaning roller so as to be away from the contact position between the image carrier and the cleaning roller. The cleaning device according to claim 1 or 2, wherein 前記トナー受け部材は、その表面のトナーとの摩擦係数が、前記クリーニングローラ表面のトナーとの摩擦係数より小さいことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のクリーニング装置。   4. The cleaning device according to claim 1, wherein the toner receiving member has a friction coefficient with the toner on the surface thereof is smaller than a friction coefficient with the toner on the surface of the cleaning roller. . 前記クリーニングブレードは、前記クリーニングローラに対して、上下方向下側に配置されていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein the cleaning blade is disposed on the lower side in the vertical direction with respect to the cleaning roller. 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のクリーニング装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the cleaning device according to claim 1. 前記像担持体は、その表面が、帯電ローラによって帯電することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 6, wherein a surface of the image carrier is charged by a charging roller.
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