JP6135300B2 - Cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機などの画像形成装置に用いられるクリーニング装置、これを用いたプロセスカートリッジ、クリーニング装置またはプロセスカートリッジを搭載した画像形成装置に関する。   The present invention relates to a cleaning device used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, a plotter, or a multifunction machine having a plurality of functions thereof, a process cartridge using the same, an image equipped with a cleaning device or a process cartridge The present invention relates to a forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置における感光体上の残トナーをクリーニングし回収する方法として、例えば、特許文献1記載の技術が知られている。特許文献1記載の技術では、感光体の回転方向上流に帯電されたクリーニングブラシ、下流にクリーニングブレードを配置し、クリーニングブラシとクリーニングブレードとで感光体上の残留トナーを除去する。その後、クリーニングブラシと当接(突き当てた状態に接することを意味する)する帯電された回収ローラで、クリーニングブラシに捕集・保持されているトナーを回収するというものである。また、特許文献2の図2や、特許文献3の図4に開示されている技術が挙げられる。これらの技術ではクリーニングブラシにラップするフリッカ板や、フリッカバー(以下、単に「フリッカ」ともいう)を設け、回収ロールで回収できなかったトナーを除去する構成となっている。このような構成の場合、回収ロールで除去しきれず経時的にクリーニングブラシに付着したトナーや逆極性のトナーがフリッカにより機械的に除去される。   As a method for cleaning and collecting residual toner on a photoreceptor in an electrophotographic image forming apparatus, for example, a technique described in Patent Document 1 is known. In the technique described in Patent Document 1, a cleaning brush charged upstream in the rotation direction of the photoconductor and a cleaning blade downstream are arranged, and residual toner on the photoconductor is removed by the cleaning brush and the cleaning blade. Thereafter, the toner collected and held by the cleaning brush is recovered by a charged recovery roller that comes into contact with the cleaning brush (meaning that it comes into contact with the abutting state). Moreover, the technique currently disclosed by FIG. 2 of patent document 2 and FIG. 4 of patent document 3 is mentioned. In these techniques, a flicker plate and a flicker cover (hereinafter also simply referred to as “flicker”) wrapped with a cleaning brush are provided to remove toner that could not be collected by a collecting roll. In such a configuration, toner that cannot be completely removed by the collecting roll and adheres to the cleaning brush over time or toner of reverse polarity is mechanically removed by flicker.

しかしながら、特許文献2および3記載の技術では、クリーニングブラシの回転で気流が発生し、この気流がフリッカにより遮断されてその部分の圧力が上昇し、そのために開口部方向に圧力が下がるような気流が発生する。そして、フリッカにより弾き飛ばされたトナーがその流れに沿って装置外へ飛散し、異常画像を発生させる問題が挙げられる。   However, in the techniques described in Patent Documents 2 and 3, an air flow is generated by the rotation of the cleaning brush, the air flow is blocked by flicker, and the pressure of the portion increases, so that the pressure decreases in the direction of the opening. Occurs. Then, there is a problem that toner blown off by flicker is scattered outside the apparatus along the flow and an abnormal image is generated.

また、特許文献2記載の技術は、構成が非常に複雑である。さらに、特許文献2および3記載の技術では、共に、フリッカがクリーニングブラシと回収ロールとの接触位置よりもクリーニングブラシの回転方向における下流側に配置されている。そのため、クリーニングブラシに付着している逆極性トナーがフリッカで機械的に除去される前に回収ロールに接触することとなる。その際、逆極性トナーを除去する適正バイアスが回収ロールに印加されていないことにより、逆極性トナーが回収ロールとクリーニングブラシ間で摺擦されることで、回収ロールにフィルミングしてしまう虞がある。   Further, the technology described in Patent Document 2 has a very complicated configuration. Furthermore, in the technologies described in Patent Documents 2 and 3, the flicker is disposed downstream in the rotation direction of the cleaning brush from the contact position between the cleaning brush and the collection roll. Therefore, the reverse polarity toner adhering to the cleaning brush comes into contact with the collecting roll before being mechanically removed by flicker. At this time, since the proper bias for removing the reverse polarity toner is not applied to the recovery roll, the reverse polarity toner may be rubbed between the recovery roll and the cleaning brush and may be filmed on the recovery roll. is there.

一方、例えば特許文献4のように、回収ローラ(バイアスローラ)とは別にクリーニングブラシ(回転ブラシ)に当接するフリッカ(金属板)を設けたクリーニング装置が既知である。なお、括弧内の部材用語および符号は、特許文献4に用いられているものを示している。特許文献4の図3に開示されている構成では、フリッカ(金属板8)は、クリーニングブラシ(回転ブラシ2)と回収ロール(バイアスローラ3)との接触位置よりもクリーニングブラシ(回転ブラシ2)の回転方向における上流側に配置されている。そのため、特許文献2および3記載の技術のような問題(逆極性トナーが回収ロールにフィルミング)は生じないが、特許文献4の図3に開示されている技術では上記した特許文献2や3記載の技術と同様の問題が発生してしまう。   On the other hand, as in Patent Document 4, for example, a cleaning device provided with a flicker (metal plate) that comes into contact with a cleaning brush (rotating brush) separately from a collecting roller (bias roller) is known. In addition, the member terminology and code | symbol in a parenthesis have shown what is used by patent document 4. FIG. In the configuration disclosed in FIG. 3 of Patent Document 4, the flicker (metal plate 8) is more clean than the contact position between the cleaning brush (rotary brush 2) and the collection roll (bias roller 3). It is arrange | positioned in the upstream in the rotation direction. Therefore, the problem (the reverse polarity toner filming on the collecting roll) as in the techniques described in Patent Documents 2 and 3 does not occur. However, the technique disclosed in FIG. Problems similar to those described will occur.

すなわち、図9に示すように、仕切り部(容器(1)の端面(1a))とフリッカ(金属板(8))間に空隙がないため、クリーニングブラシ(回転ブラシ(2))の回転により発生する気流がフリッカ(金属板(8))や仕切り部(容器(1)の端面(1a))にて遮られる。この気流がフリッカ(金属板(8))により遮断されてその部分の圧力が上昇することで、開口部方向X(像担持体(5)へ向かう方向)に圧力が下がるような気流が発生し、フリッカにより弾き飛ばされたトナーがその流れに沿って装置外へ飛散し、異常画像を発生させてしまう。   That is, as shown in FIG. 9, since there is no space between the partition (end surface (1a) of the container (1)) and the flicker (metal plate (8)), the cleaning brush (rotating brush (2)) is rotated. The generated air current is blocked by flicker (metal plate (8)) or partition (end surface (1a) of container (1)). When this air flow is blocked by flicker (metal plate (8)) and the pressure at that portion increases, an air flow in which the pressure decreases in the opening direction X (direction toward the image carrier (5)) is generated. The toner blown off by the flicker is scattered along the flow to the outside of the apparatus, and an abnormal image is generated.

本発明は、上記問題に鑑みてなされてものであり、クリーニングブラシに付着したトナーを確実に除去し、クリーニング後のトナー飛散、またそれら起因の異常画像の発生を防止し、コンパクトで低コストであり、長寿命なクリーニング装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and reliably removes toner adhering to a cleaning brush, prevents toner scattering after cleaning, and prevents the occurrence of abnormal images resulting from them, and is compact and low-cost. And an object of the present invention is to provide a long-life cleaning device.

上述した課題を解決するとともに上述した目的を達成するために、本発明は、像担持体に接触し該像担持体上のトナーを除去し保持するブラシ状回転体と、前記ブラシ状回転体に接触しブラシ状回転体に保持されたトナーを回収するトナー回収回転体と、前記トナー回収回転体と接触し前記トナー回収回転体に付着したトナーを掻き落とす回収ブレード部材と、前記回収ブレード部材にて掻き落とされたトナーを回収し搬送するトナー搬送回転体と、を有するクリーニング装置において、前記ブラシ状回転体の回転中心と前記トナー搬送回転体の回転中心とは、前記トナー回収回転体の回転中心よりも下方に配置されており、前記ブラシ状回転体と前記トナー搬送回転体との間に配置され、前記トナー搬送回転体の前記回転中心とほぼ同一高さとなる仕切り部と、前記仕切り部の上方であって、かつ、前記ブラシ状回転体と前記トナー回収回転体との接触位置よりも前記ブラシ状回転体の回転方向における上流側に配置され、前記ブラシ状回転体に接触して該ブラシ状回転体に保持されているトナーを弾き飛ばすフリッカ部材と、を備え、前記仕切り部と前記フリッカ部材との間には、前記ブラシ状回転体の回転軸の長さ方向に渡って空隙が設けられており、前記ブラシ状回転体より前記像担持体の回転方向下流側に配置され、前記像担持体と接触し前記ブラシ状回転体からすり抜けたトナーを掻き取るクリーニングブレード部材を有し、前記像担持体、前記ブラシ状回転体および前記トナー回収回転体は、同一方向に回転するように構成されており、前記ブラシ状回転体と前記トナー回収回転体との接触部を通過する前記ブラシ状回転体の軸を中心とした外周円の前記接触部での接線が、前記クリーニングブレード部材における前記像担持体と接触する部位と反対側の非接触面と交わる交点を有するように、前記クリーニングブレード部材、前記ブラシ状回転体および前記トナー回収回転体が配置されており、前記交点は、該交点を通る鉛直線が前記ブラシ状回転体の前記中心よりも前記トナー回収回転体寄りにある位置から前記ブラシ状回転体の前記中心を通る位置までの範囲に存在するように設定されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the above-described object, the present invention provides a brush-like rotator that contacts an image carrier and removes and holds the toner on the image carrier, and the brush-like rotator. contacting the toner recovery rotating body for collecting toner held on the brush-shaped rotating body, and the recovery blade member in contact with the toner collecting rotary member scrapes off the toner adhering to the toner recovery rotating body, the collecting blade member And a toner transport rotator that collects and transports the toner scraped off by the toner, and the rotation center of the brush-like rotator and the rotation center of the toner transport rotator are the same as those of the toner recovery rotator. Arranged below the rotation center, disposed between the brush-like rotator and the toner transport rotator, and substantially the same as the rotation center of the toner transport rotator. And a partition portion above and above the partition portion, and disposed upstream of a contact position between the brush-like rotator and the toner recovery rotator in the rotation direction of the brush-like rotator, A flicker member that contacts the brush-like rotator and repels the toner held by the brush-like rotator, and a rotation shaft of the brush-like rotator is provided between the partition portion and the flicker member. A gap is provided in the length direction of the toner, and is disposed downstream of the brush-like rotator in the rotation direction of the image carrier, and contacts the image carrier and passes through the brush-like rotator. A cleaning blade member that scrapes off, and the image carrier, the brush-like rotator, and the toner collecting rotator are configured to rotate in the same direction. The tangent line at the contact portion of the outer circumference circle centered on the axis of the brush-like rotator passing through the contact portion with the toner recovery rotator is on the opposite side of the portion of the cleaning blade member that contacts the image carrier. The cleaning blade member, the brush-like rotator, and the toner collecting rotator are arranged so as to have an intersection that intersects the non-contact surface, and the vertical line passing through the intersection is the point of the brush-like rotator. It is set so as to exist in a range from a position closer to the toner collection rotator than the center to a position passing through the center of the brush-like rotator .

本発明によれば、上記構成により、同じ方向に回転するブラシ状回転体とトナー回収回転体であっても、ブラシ状回転体から弾き飛ばされたトナーが像担持体へ再付着したり、装置外へ飛散したりするのを未然に防止できる。これにより、ブラシ状回転体に付着したトナーを確実に除去し、クリーニング後のトナー飛散、またそれら起因の異常画像の発生を防止し、コンパクトで低コストであるとともに長寿命なクリーニング装置を提供することができる。 According to the present invention, with the above configuration, even if the brush-like rotating body and the toner collecting rotating body rotate in the same direction, the toner blown off from the brush-like rotating body reattaches to the image carrier, It can be prevented from splashing outside. This reliably removes toner adhering to the brush-like rotator, prevents toner scattering after cleaning, and the occurrence of abnormal images due to them, and provides a compact, low-cost and long-life cleaning device. be able to.

本発明の一実施形態を示すクリーニング装置を備えた画像形成装置の概略的な正面図である。1 is a schematic front view of an image forming apparatus including a cleaning device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態を示すプロセスカートリッジおよび周辺の断面図である。1 is a cross-sectional view of a process cartridge and its surroundings showing an embodiment of the present invention. 図2のプロセスカートリッジに装備されたクリーニング装置の要部の拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a cleaning device installed in the process cartridge of FIG. 2. 図3のクリーニング装置のより具体的な拡大断面図である。FIG. 4 is a more specific enlarged cross-sectional view of the cleaning device of FIG. 3. クリーニングブラシと金属ローラとの接触部分におけるクリーニングブラシの挙動を説明する模式的な拡大正面図である。It is a typical enlarged front view for explaining the behavior of the cleaning brush at the contact portion between the cleaning brush and the metal roller. クリーニングブラシ、金属ローラ、クリーニングブレード等の配置構成、およびシール部材の配置を示す幾分模式的な拡大断面図である。FIG. 5 is a somewhat schematic enlarged cross-sectional view showing an arrangement configuration of a cleaning brush, a metal roller, a cleaning blade and the like, and an arrangement of a seal member. (a)は、交点を通る鉛直線がクリーニングブラシの回転中心よりも金属ローラ寄りに位置する配置構成例を、(b)は、交点を通る鉛直線がクリーニングブラシの回転中心を通るように位置する配置構成例を、(c)は、交点を通る鉛直線がクリーニングブラシの回転中心よりも感光体ドラム寄りに位置する配置構成例を、それぞれ示す図である。(A) is an arrangement configuration example in which the vertical line passing through the intersection is located closer to the metal roller than the rotation center of the cleaning brush, and (b) is positioned so that the vertical line passing through the intersection passes through the rotation center of the cleaning brush. (C) is a diagram showing an arrangement configuration example in which the vertical line passing through the intersection is positioned closer to the photosensitive drum than the rotation center of the cleaning brush. 図6のクリーニング装置におけるV5−V5から上方を見たシール部材を含む一部断面底面図である。It is a partial cross section bottom view including the sealing member which looked upward from V5-V5 in the cleaning apparatus of FIG. 従来のクリーニング装置の問題点を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the problem of the conventional cleaning apparatus.

以下、図を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。各実施形態や変形例等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素等については、混同の虞がない限り一度説明した後では同一符号を付すことによりその説明を省略する。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each of the embodiments and modifications, components having the same functions, shapes, etc. will be omitted by giving the same reference numerals after having been described once unless there is a possibility of confusion. In order to simplify the drawings and the description, even if the components are to be represented in the drawings, the components that do not need to be specifically described in the drawings may be omitted as appropriate.

図1を参照して、本発明の一実施形態に係るクリーニング装置を備えた画像形成装置全体の構成および動作を説明する。図1は、本発明の一実施形態を示すクリーニング装置を備えた画像形成装置を示している。   With reference to FIG. 1, the configuration and operation of the entire image forming apparatus including the cleaning device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows an image forming apparatus provided with a cleaning device according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、画像形成装置としてのプリンタ100は、装置本体110のほぼ中央部に中間転写ユニット80を配備する。中間転写ユニット80には、像担持体ないし中間転写体としての無端状の中間転写ベルト52が複数の支持ローラに張力を付与された状態でループ状に掛け渡されて配設(配置して設けること、または位置を決めて設けることを意味する)されている。
ここで支持ローラは、中間転写ベルト52を図中時計回り方向に回転駆動する駆動ローラ81、後述の2次転写ローラ27との対向部材である2次転写バックアップローラ82、従動ローラ83、84、4つの1次転写ローラ18y、18c、18m、18kからなる。なお、1次転写ローラ18の符号の末端に付しているy、c、m、kという添字は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック用の部材であることを示している。
As shown in FIG. 1, a printer 100 as an image forming apparatus has an intermediate transfer unit 80 disposed substantially at the center of the apparatus main body 110. In the intermediate transfer unit 80, an endless intermediate transfer belt 52 as an image carrier or an intermediate transfer member is arranged (arranged) by being looped around a plurality of support rollers in a tensioned state. Or that the position is determined).
Here, the support roller includes a driving roller 81 that rotates the intermediate transfer belt 52 in the clockwise direction in the drawing, a secondary transfer backup roller 82 that is a member facing the secondary transfer roller 27 described later, driven rollers 83 and 84, It consists of four primary transfer rollers 18y, 18c, 18m and 18k. The subscripts y, c, m, and k attached to the end of the reference numeral of the primary transfer roller 18 indicate yellow, cyan, magenta, and black members.

中間転写ベルト52は、概略逆三角形状の姿勢で上記各支持ローラに張架(張力がかかった状態で掛け渡すことを意味する)されている。中間転写ベルト52の逆三角形状の底辺にあたるベルト上部張架面の上方には、画像形成部としての4色分のプロセスカートリッジ11y、11c、11m、11k(以下、代表記載では11と記す)が水平方向に順次配設されている。
プロセスカートリッジ11yでは、イエローの作像部を収容し、作像されたイエローのトナー像が中間転写ベルト52に転写される。同様にプロセスカートリッジ11mはマゼンタの作像部を、プロセスカートリッジ11cはシアンの作像部を、プロセスカートリッジ11kはブラックの作像部を、それぞれ成す。これら各色のプロセスカートリッジ11から各色のトナー像が1次転写ローラ18と対向する1次転写位置で中間転写ベルト52に転写される。この中間転写ベルト52上に1次転写されたカラートナー像は、中間転写ベルト52の走行移動によって2次転写部20に送られる。
The intermediate transfer belt 52 is stretched (meaning that the intermediate transfer belt 52 is stretched in a tensioned state) on each of the support rollers in an approximately inverted triangular posture. Process belts 11y, 11c, 11m, and 11k (hereinafter, referred to as 11 in the representative description) for four colors as image forming units are disposed above the belt upper tension surface corresponding to the bottom of the inverted triangular shape of the intermediate transfer belt 52. They are sequentially arranged in the horizontal direction.
The process cartridge 11 y accommodates a yellow image forming unit, and the formed yellow toner image is transferred to the intermediate transfer belt 52. Similarly, the process cartridge 11m forms a magenta image forming section, the process cartridge 11c forms a cyan image forming section, and the process cartridge 11k forms a black image forming section. The toner images of the respective colors are transferred from the process cartridges 11 of the respective colors to the intermediate transfer belt 52 at the primary transfer position facing the primary transfer roller 18. The color toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 52 is sent to the secondary transfer unit 20 as the intermediate transfer belt 52 travels.

図1において、4つのプロセスカートリッジ11y、11c、11m、11kの上方には、画像情報に基づいた露光光Lを像担持体としての感光体ドラム14上に照射するy、m用とc、k用の一対の露光部(光書込ユニット)13が配設されている。一対の露光部13は、不図示のスキャナ等から制御部50に送信される原稿の画像情報に基づいて各色の版のデータを受け、図示しないレーザ制御部によって4つの半導体レーザ(図示せず)を駆動して4つの露光光Lを出射する。そして、プロセスカートリッジ11の像担持体たる感光体ドラム14y、14c、14m、14k(以下、代表記載では14と記す)をそれぞれ露光光Lによって走査して、感光体ドラム14の外周表面にy、c、m、k用の静電潜像を書き込む。
図1において、符号20は中間転写ベルト52上のフルカラートナー像をシート状の記録媒体としての記録紙Pに一括して2次転写させる2次転写部を、符号21,22は記録紙Pを収容した給紙部を、符号24は記録紙P上に転写された未定着トナー像を定着させる定着部を、符号10はトナーボトルを、それぞれ示す。
In FIG. 1, above the four process cartridges 11y, 11c, 11m, and 11k, exposure light L based on image information is irradiated onto a photosensitive drum 14 as an image carrier, and for y and m and c and k. A pair of exposure units (optical writing units) 13 are provided. The pair of exposure units 13 receives plate data of each color based on the image information of the document transmitted from the scanner or the like (not shown) to the control unit 50 and receives four semiconductor lasers (not shown) by a laser control unit (not shown). To emit four exposure lights L. The photosensitive drums 14y, 14c, 14m, and 14k (hereinafter referred to as “14” in the representative description) as image carriers of the process cartridge 11 are scanned with the exposure light L, respectively, and y, Write electrostatic latent images for c, m and k.
In FIG. 1, reference numeral 20 denotes a secondary transfer unit that collectively transfers a full-color toner image on the intermediate transfer belt 52 onto a recording paper P as a sheet-like recording medium, and reference numerals 21 and 22 denote the recording paper P. Reference numeral 24 denotes a housed paper supply unit, reference numeral 24 denotes a fixing unit for fixing an unfixed toner image transferred onto the recording paper P, and reference numeral 10 denotes a toner bottle.

次に、図1および図2を参照して、プロセスカートリッジ11の説明を、代表としてy用のプロセスカートリッジ11y(図1で左端側に配備)について行う。なお、図1においては、プロセスカートリッジ11yについてのみ、感光体ドラム14yの周囲に配設されている各装置の符号を図示しており、その他のプロセスカートリッジ11c、11m、11kの各装置については符号図示を省略している。図2は、本発明の一実施形態を示すプロセスカートリッジおよびその周辺を断面で示している。図2では、図の簡明化を図るため、仕切り部、フリッカ部材および搬送スクリュ等の図示を省略している。
図1および図2において、符号15は感光体ドラム14上を帯電する帯電装置を、符号16は感光体ドラム14上に形成された静電潜像を現像する現像装置を、符号19は感光体ドラム14上の未転写トナーを回収するクリーニング装置を、それぞれ示している。また、符号51は除電ランプを、符号28は潤滑剤塗布装置をそれぞれ示している。
Next, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the process cartridge 11 will be described as a typical process cartridge 11y for y (arranged on the left end side in FIG. 1). In FIG. 1, only the process cartridge 11y is shown with reference numerals of the respective devices disposed around the photosensitive drum 14y, and the other process cartridges 11c, 11m, and 11k are indicated with reference numerals. The illustration is omitted. FIG. 2 is a cross-sectional view of a process cartridge and its periphery showing an embodiment of the present invention. In FIG. 2, for the sake of simplifying the drawing, illustration of a partition portion, a flicker member, a conveying screw, and the like is omitted.
1 and 2, reference numeral 15 denotes a charging device that charges the surface of the photosensitive drum 14, reference numeral 16 denotes a developing device that develops an electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 14, and reference numeral 19 denotes a photosensitive member. A cleaning device for collecting untransferred toner on the drum 14 is shown. Reference numeral 51 denotes a static elimination lamp, and reference numeral 28 denotes a lubricant application device.

感光体ドラム14yおよびこの周囲に配設された上記各装置は、共通の支持体たる二点鎖線で示すケーシング120(図2参照)で支持されていて、1つのプロセスカートリッジ11yを構成している。プロセスカートリッジ11yは、ケーシング120を介して装置本体110に対して一体的に着脱可能に装着され、これにより、メンテナンス性を向上させている。
以上y用のプロセスカートリッジ11yについて説明したが、他色のプロセスカートリッジ(11c、11m、11k)は、使用するトナーの色が異なる点の他は、y用のものと同様の構成になっている。
The photosensitive drum 14y and each of the devices disposed around the photosensitive drum 14y are supported by a casing 120 (see FIG. 2) indicated by a two-dot chain line as a common support, and constitute one process cartridge 11y. . The process cartridge 11y is detachably attached to the apparatus main body 110 through the casing 120, thereby improving maintenance.
The process cartridge 11y for y has been described above, but the process cartridges (11c, 11m, 11k) of other colors have the same configuration as that for y except that the color of the toner to be used is different. .

次に、画像形成時におけるプロセスカートリッジ11の動作を説明する。先ず制御部50に不図示のスキャナ等から画像情報が送信され、取り込まれた画像情報は4色に色分解される。このうち、例えば、イエローyの画像情報は電気信号に変換された後にプロセスカートリッジ11yに対応した露光部13に送信される。そして、露光部13からは電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが感光体ドラム14上に向けて発せられる。   Next, the operation of the process cartridge 11 during image formation will be described. First, image information is transmitted to the control unit 50 from a scanner (not shown) or the like, and the captured image information is separated into four colors. Among these, for example, the image information of yellow y is transmitted to the exposure unit 13 corresponding to the process cartridge 11y after being converted into an electrical signal. Then, exposure light L such as laser light based on the image information of the electrical signal is emitted from the exposure unit 13 toward the photosensitive drum 14.

感光体ドラム14は、図2において反時計回り方向に回転しており、帯電装置15との対向位置においてその外周表面(以下、単に「表面」ともいう)を一様に帯電される。帯電された感光体ドラム14の表面は露光光Lの照射位置に達し、この位置で画像情報に対応した静電潜像を形成される。
感光体ドラム14の表面に形成された静電潜像はその後に現像装置16との対向部に到達し、現像装置16によって静電潜像が顕像化される。なお、現像装置16内の現像剤中のトナーは、図示しないトナーホッパから供給されたトナーと共に不図示の攪拌ローラによってキャリアと混合される。そして、摩擦帯電したトナーはキャリアと共に現像ローラ161上に供給される。その後、現像ローラ161上に担持されたトナーはドクタブレード162を通過して均一層化された後に感光体ドラム14との対向部に達し、この対向位置において感光体ドラム14上に形成された静電潜像に付着する。なお、不図示のトナーホッパから供給されるトナーは現像装置16内のトナー消費に伴って適宜に補給され、現像装置16内のトナー消費状態(トナー濃度)は感光体ドラム14に対向する図示しない光センサからなるトナー濃度センサによって検出される。
The photosensitive drum 14 rotates counterclockwise in FIG. 2, and the outer peripheral surface (hereinafter also simply referred to as “surface”) is uniformly charged at a position facing the charging device 15. The surface of the charged photosensitive drum 14 reaches the irradiation position of the exposure light L, and an electrostatic latent image corresponding to the image information is formed at this position.
The electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 14 then reaches a portion facing the developing device 16, and the electrostatic latent image is visualized by the developing device 16. The toner in the developer in the developing device 16 is mixed with a carrier by a stirring roller (not shown) together with toner supplied from a toner hopper (not shown). The frictionally charged toner is supplied onto the developing roller 161 together with the carrier. Thereafter, the toner carried on the developing roller 161 passes through the doctor blade 162 and is formed into a uniform layer, and then reaches a portion facing the photosensitive drum 14. Adhere to the electrostatic latent image. The toner supplied from a toner hopper (not shown) is appropriately replenished as the toner in the developing device 16 is consumed, and the toner consumption state (toner concentration) in the developing device 16 is a light (not shown) facing the photosensitive drum 14. It is detected by a toner density sensor comprising a sensor.

現像装置16において現像された感光体ドラム14の表面は1次転写ローラ18との対向部に達し、この位置で中間転写ベルト52に対して感光体ドラム14上のトナー像が1次転写される。
この転写工程後、感光体ドラム14上には中間転写ベルト52に転写されない未転写トナーが僅かながら存在する。ここで1次転写ローラ18を通過した感光体ドラム14の表面は、除電ランプ51の光照射により感光体ドラム14上に残留している静電電位を除去して電位をリセットする。このように除電されてから、未転写トナーを有する感光体ドラム14の表面は、本発明の一実施形態に係るクリーニング装置19に達する。
The surface of the photosensitive drum 14 developed in the developing device 16 reaches a portion facing the primary transfer roller 18, and the toner image on the photosensitive drum 14 is primarily transferred to the intermediate transfer belt 52 at this position. .
After this transfer process, a small amount of untransferred toner that is not transferred to the intermediate transfer belt 52 exists on the photosensitive drum 14. Here, the surface of the photosensitive drum 14 that has passed through the primary transfer roller 18 removes the electrostatic potential remaining on the photosensitive drum 14 by light irradiation of the static elimination lamp 51 and resets the potential. After being neutralized in this way, the surface of the photosensitive drum 14 having untransferred toner reaches the cleaning device 19 according to an embodiment of the present invention.

図2に示すように、クリーニング装置19の二点鎖線で示す収容器191内には、感光体ドラム14に当接し、+(プラス)帯電されるクリーニングブラシ30と、帯電器321で+帯電される金属ブレード35とが配設されている。これらの静電的除去手段により感光体ドラム14の未転写トナーが回収される。
クリーニングブラシ30で除去できなかった残留トナーは感光体ドラム14の図中矢印で示す回転方向下流側のクリーニングブレード31に達する。このクリーニングブレード31は、ウレタンゴム(弾性部材)で形成され、断面矩形の短冊状プレート状を成し、ケーシング120側の収容器191に対してブレード支持部材としての支持ブラケット39を介して取り付けられている。クリーニングブレード31はクリーニングブラシ30で除去されずにすり抜けた比較的少量の残留トナーを確実に掻き取り・除去する。
As shown in FIG. 2, in the container 191 indicated by a two-dot chain line of the cleaning device 19, the cleaning brush 30 that is in contact with the photosensitive drum 14 and is positively charged (+) and is positively charged by the charger 321. A metal blade 35 is disposed. By these electrostatic removal means, the untransferred toner on the photosensitive drum 14 is collected.
Residual toner that could not be removed by the cleaning brush 30 reaches the cleaning blade 31 on the downstream side in the rotational direction indicated by the arrow in the drawing of the photosensitive drum 14. The cleaning blade 31 is formed of urethane rubber (elastic member), has a rectangular plate shape with a rectangular cross section, and is attached to a container 191 on the casing 120 side via a support bracket 39 as a blade support member. ing. The cleaning blade 31 reliably scrapes and removes a relatively small amount of residual toner that has passed through without being removed by the cleaning brush 30.

クリーニングブレード31を含むクリーニング装置19で回収されたトナーは、廃トナーとしてトナー搬送スクリュ49(図3参照)を介して図示しない廃トナー搬送経路を経て廃トナーボトル(図示せず)に向けて搬送される。クリーニング装置19については、更に、具体的に後述する。
なお、クリーニングブレード31および支持ブラケット39は、本実施形態では感光体ドラム14の長手方向(軸方向)に渡り共に延びて形成されている。クリーニングブレード31が支持ブラケット39に支持・固定されている部分は、後述するようにクリーニングブラシ30で弾き飛ばされた残留トナーが通過できないよう感光体ドラム14の長手方向に渡り密着していることが好ましい。
The toner collected by the cleaning device 19 including the cleaning blade 31 is transported as waste toner toward a waste toner bottle (not shown) via a toner transport screw 49 (see FIG. 3) through a waste toner transport path (not shown). Is done. The cleaning device 19 will be specifically described later.
In this embodiment, the cleaning blade 31 and the support bracket 39 are formed so as to extend in the longitudinal direction (axial direction) of the photosensitive drum 14. The portion where the cleaning blade 31 is supported and fixed to the support bracket 39 is in close contact with the longitudinal direction of the photosensitive drum 14 so that the residual toner bounced off by the cleaning brush 30 cannot pass as described later. preferable.

感光体ドラム14は、クリーニング装置19による残留トナーの除去後、潤滑剤塗布装置28によって潤滑剤としてのワックス(例えば、ステアリン酸亜鉛)が感光体ドラム14の表面に塗布されて、同外周表面が保護される。   After the residual toner is removed by the cleaning device 19, the photosensitive drum 14 is coated with wax as a lubricant (for example, zinc stearate) on the surface of the photosensitive drum 14 by the lubricant application device 28, so that the outer peripheral surface is the same. Protected.

潤滑剤塗布装置28は、例えばステアリン酸亜鉛で形成された固形状のワックス282と、ばね283と、回転ブラシ284とで構成される。固形状のワックス(例えば、ステアリン酸亜鉛)282は、潤滑剤ケーシング281内に進退自在設けられている。ばね283は、ワックス282を感光体ドラム14の表面に当接する方向に突出するように付勢(勢いが付されることを意味する)する圧縮ばねである。回転ブラシ284は、図示しないモータに連結されていて、ワックス282との当接端面より掻き取ったワックス粉を感光体ドラム14上に塗布すべく適時に回転される。
この回転ブラシ284の感光体ドラム14の回転方向下流側には、ワックス粉を感光体外周表面に均一に付着させるように均す塗布ブレード285が配備される。これによりワックスを適正膜厚に調整し、後述するようなクリーニング装置19側のクリーニングブレード31の巻き込みを防止している。
The lubricant application device 28 includes a solid wax 282 made of, for example, zinc stearate, a spring 283, and a rotating brush 284. A solid wax (for example, zinc stearate) 282 is provided in the lubricant casing 281 so as to freely advance and retract. The spring 283 is a compression spring that biases (means that momentum is applied) so that the wax 282 protrudes in a direction in which the wax 282 comes into contact with the surface of the photosensitive drum 14. The rotating brush 284 is connected to a motor (not shown), and is rotated at an appropriate time so as to apply the wax powder scraped off from the contact end surface with the wax 282 onto the photosensitive drum 14.
On the downstream side of the rotating brush 284 in the rotation direction of the photosensitive drum 14, an application blade 285 for leveling the wax powder so as to uniformly adhere to the outer peripheral surface of the photosensitive drum is provided. As a result, the wax is adjusted to an appropriate film thickness to prevent the cleaning blade 31 on the cleaning device 19 side from being caught as described later.

上述のように、4色分のプロセスカートリッジ11y、11c、11m、11kから各色のトナー像が中間転写ベルト52に転写され、中間転写ベルト52上に1次転写されたカラートナー像は、中間転写ベルト52の走行移動によって図1に示す2次転写部20に送られる。
2次転写部20に給送される記録紙Pは次のように動作する。すなわち、図1に示すように、先ず、プリンタ100の給紙部21、22のうちの1つが自動または手動(操作部での操作)で選択される。本実施形態では、上段の給紙部21が選択されたものとする。給紙ローラ41が駆動されることにより、給紙部21に収容されている記録紙Pの1枚が搬送経路Kに向けて給送され、搬送経路Kを通過した記録紙Pはレジストローラ対42に到達し、一旦停止される。そして、レジストローラ対42が所定のタイミングで回転することにより、記録紙Pは中間転写ベルト52上のトナー画像と位置合わせされたタイミングで2次転写部20に向けて給送される。
As described above, the toner images of the respective colors are transferred from the process cartridges 11y, 11c, 11m, and 11k for four colors to the intermediate transfer belt 52, and the color toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 52 is transferred to the intermediate transfer belt 52. It is sent to the secondary transfer section 20 shown in FIG.
The recording paper P fed to the secondary transfer unit 20 operates as follows. That is, as shown in FIG. 1, first, one of the paper feeding units 21 and 22 of the printer 100 is selected automatically or manually (operation on the operation unit). In the present embodiment, it is assumed that the upper sheet feeder 21 is selected. When the paper feed roller 41 is driven, one of the recording papers P stored in the paper feed unit 21 is fed toward the transport path K, and the recording paper P that has passed through the transport path K is a pair of registration rollers. 42 is reached and stopped. Then, when the registration roller pair 42 rotates at a predetermined timing, the recording paper P is fed toward the secondary transfer unit 20 at a timing aligned with the toner image on the intermediate transfer belt 52.

2次転写部20においてトナー画像が転写された転写工程後の記録紙Pは、2次転写部20を通過した後に搬送経路を経て定着部24に送られる。定着部24では記録紙P上の未定着トナーが熱と圧力とによって記録紙P上に融解・定着され、定着工程後の記録紙Pは出力画像としてプリンタ100より排出される。
なお、2次転写部20を通過後の中間転写ベルト52はベルトクリーニング部45に達すると、このベルトクリーニング部45のガイドローラ46に対向する部位で、掻き取りブレード47により中間転写ベルト52上の残留トナーが除去される。ここでのガイドローラ46は、中間転写ベルト52に一定の張力を付与する働きを持つと共に、掻き取りブレード47の掻き取り作動を容易化している。なお、掻き取りブレード47は中間転写ベルト52に比べて短寿命であるから、適時に交換されている。以上の動作によって、一連の画像形成プロセスが完了する。
The recording paper P after the transfer process onto which the toner image has been transferred in the secondary transfer unit 20 passes through the secondary transfer unit 20 and then is sent to the fixing unit 24 via a conveyance path. In the fixing unit 24, the unfixed toner on the recording paper P is melted and fixed on the recording paper P by heat and pressure, and the recording paper P after the fixing process is discharged from the printer 100 as an output image.
When the intermediate transfer belt 52 that has passed through the secondary transfer unit 20 reaches the belt cleaning unit 45, the intermediate transfer belt 52 is placed on the intermediate transfer belt 52 by a scraping blade 47 at a portion facing the guide roller 46 of the belt cleaning unit 45. Residual toner is removed. The guide roller 46 here has a function of applying a constant tension to the intermediate transfer belt 52 and facilitates the scraping operation of the scraping blade 47. The scraping blade 47 has a shorter life than the intermediate transfer belt 52, and is therefore replaced in a timely manner. With the above operation, a series of image forming processes is completed.

次に、図1〜図3を参照して、プロセスカートリッジ11が備える感光体ドラム14の表面の残留トナーを除去するクリーニング装置19について具体的に説明する。図3は、図2のプロセスカートリッジに装備されたクリーニング装置の拡大断面図である。図3では、図の簡明化を図るため、仕切り部の正確な配置状態およびフリッカ部材の図示を省略している。また、同趣旨から図3を含む以降の断面図では断面ハッチは全て省略している。
図1〜図3に示すように、各クリーニング装置19y,19m,19c,19k(以下、代表記載では19と記す)は、像担持体としての各感光体ドラム14y,14m,14c,14k(以下、代表記載では14と記す)の表面上に残留したトナーを除去し回収する。
クリーニング装置19は、図3に示すように、クリーニングブラシ30と、金属ローラ32と、金属ブレード35と、トナー搬送スクリュ49と、クリーニングブレード31と、を備える。クリーニングブラシ30は、感光体ドラム14の表面に接触し感光体ドラム14の表面から残留トナーを除去し保持するブラシ状回転体ないしは繊維状回転体として機能する。金属ローラ32は、クリーニングブラシ30に接触しクリーニングブラシ30に保持されたトナーを回収するトナー回収回転体として機能する。金属ブレード35は、金属ローラ32と接触し同金属ローラ32に付着したトナーを掻き落とす回収ブレード部材として機能する。トナー搬送スクリュ49は、回収したトナー(廃トナー)を廃トナーボトル(図示せず)に向けて排出する廃トナー搬送部材ないしはトナー搬送回転体として機能する。トナー搬送スクリュ49は、図示しない駆動手段としての駆動モータにより回転駆動される。クリーニングブレード31は、クリーニングブラシ30より感光体ドラム14の回転方向下流側に配置され、感光体ドラム14と接触しクリーニングブラシ30からすり抜けたトナーTを掻き取るクリーニングブレード部材として機能する。
Next, a cleaning device 19 that removes residual toner on the surface of the photosensitive drum 14 included in the process cartridge 11 will be specifically described with reference to FIGS. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the cleaning device installed in the process cartridge of FIG. In FIG. 3, in order to simplify the drawing, the accurate arrangement state of the partition portion and the illustration of the flicker member are omitted. For the same purpose, all cross-sectional hatches are omitted in the subsequent cross-sectional views including FIG.
As shown in FIGS. 1 to 3, each of the cleaning devices 19y, 19m, 19c, and 19k (hereinafter referred to as 19 in the representative description) is a photosensitive drum 14y, 14m, 14c, and 14k (hereinafter referred to as an image carrier). The toner remaining on the surface (represented as 14 in the representative description) is removed and collected.
As shown in FIG. 3, the cleaning device 19 includes a cleaning brush 30, a metal roller 32, a metal blade 35, a toner conveying screw 49, and a cleaning blade 31. The cleaning brush 30 functions as a brush-like rotating body or a fibrous rotating body that contacts the surface of the photosensitive drum 14 and removes and retains residual toner from the surface of the photosensitive drum 14. The metal roller 32 functions as a toner collection rotating body that contacts the cleaning brush 30 and collects the toner held by the cleaning brush 30. The metal blade 35 functions as a recovery blade member that contacts the metal roller 32 and scrapes off the toner adhering to the metal roller 32. The toner transport screw 49 functions as a waste toner transport member or a toner transport rotating body that discharges the collected toner (waste toner) toward a waste toner bottle (not shown). The toner conveying screw 49 is rotationally driven by a driving motor as driving means (not shown). The cleaning blade 31 is disposed downstream of the cleaning brush 30 in the rotation direction of the photosensitive drum 14, and functions as a cleaning blade member that contacts the photosensitive drum 14 and scrapes off the toner T slipped from the cleaning brush 30.

図3に示すように、クリーニングブラシ30は、反時計回り方向(感光体ドラム14の回転方向と同じ方向)に回転することで感光体ドラム14の表面の残留トナーを静電的(上述したとおり+帯電している)に除去して、トナーを付着保持する。クリーニングブラシ30に当接する金属ローラ32は、反時計回り方向に回転してクリーニングブラシ30の外周部に保持されたトナーTを静電的に吸着し、外周面に付着させることで回収する。金属ブレード35は、金属ローラ32の表面にエッジ部jを弾性的に当接させ、トナーTを機械的に除去する構成を採用している。   As shown in FIG. 3, the cleaning brush 30 rotates counterclockwise (same direction as the rotation direction of the photosensitive drum 14) to electrostatically remove residual toner on the surface of the photosensitive drum 14 (as described above). The toner is adhered and held. The metal roller 32 in contact with the cleaning brush 30 rotates counterclockwise, electrostatically attracts the toner T held on the outer peripheral portion of the cleaning brush 30, and collects it by adhering it to the outer peripheral surface. The metal blade 35 employs a configuration in which the edge j is elastically brought into contact with the surface of the metal roller 32 and the toner T is mechanically removed.

クリーニングブラシ30および金属ローラ32は、収容器191における紙面に直交する紙面の手前側および奥側に配設された図示しない一対の側板壁に回転可能に支持されている。クリーニングブラシ30、金属ローラ32、金属ブレード35は、それぞれ感光体ドラム14の軸方向(長手方向)に延びて形成されている。クリーニングブラシ30、金属ローラ32は、図示しないギヤ等の駆動伝達手段を介して駆動手段である駆動モータ(図示せず)に連結されていて、上記したとおり回転駆動される。   The cleaning brush 30 and the metal roller 32 are rotatably supported by a pair of side plate walls (not shown) disposed on the near side and the far side of the paper surface orthogonal to the paper surface in the container 191. The cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 are formed so as to extend in the axial direction (longitudinal direction) of the photosensitive drum 14, respectively. The cleaning brush 30 and the metal roller 32 are connected to a drive motor (not shown) as drive means via drive transmission means such as a gear (not shown), and are rotationally driven as described above.

収容器191には、金属ブレード35を後述するように取り付け・固定する取り付け部192と、クリーニングブラシ30の外周部に対向したブラシ対向凹部193とが感光体ドラム14の軸方向(長手方向)に延びて形成されている。収容器191は、適宜の樹脂で一体的に形成されている。
上記したとおり、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、金属ブレード35は、収容器191内に収容されている。そして、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、金属ブレード35は、収容器191の上方の開放部で互いに対向するように設けられたクリーニングブレード31と支持ブラケット39と一対の側板壁194a、194b(図8参照)で囲まれている。
The container 191 has an attachment portion 192 for attaching / fixing the metal blade 35 as will be described later, and a brush facing recess 193 facing the outer peripheral portion of the cleaning brush 30 in the axial direction (longitudinal direction) of the photosensitive drum 14. It is formed to extend. The container 191 is integrally formed of an appropriate resin.
As described above, the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 are accommodated in the container 191. The cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 are provided with a cleaning blade 31, a support bracket 39, and a pair of side plate walls 194a and 194b (FIG. 8). (See below).

クリーニングブラシ30が反時計回り方向に回転するので、収容器191の取り付け部192側のブラシ対向凹部193とクリーニングブラシ30との隙間部195をトナーTが通過してから、トナーTが金属ローラ32や金属ブレード35と対向する。このため、掻き取られたトナーTが直下のトナー搬送スクリュ49側に容易に流下でき、トナーの除去経路が短縮され、トナー飛散を抑制できる。   Since the cleaning brush 30 rotates counterclockwise, the toner T passes through the gap 195 between the brush facing recess 193 on the mounting portion 192 side of the container 191 and the cleaning brush 30, and then the toner T is transferred to the metal roller 32. Or the metal blade 35. Therefore, the scraped toner T can easily flow down to the toner conveying screw 49 side immediately below, the toner removal path is shortened, and toner scattering can be suppressed.

なお、本実施形態では上述したとおり−(マイナス)帯電トナーを用いた構成であるため、クリーニングブラシ30、金属ローラ32および金属ブレード35は、+(プラス)帯電させるよう構成されている。従って、+帯電トナーを用いる構成にあっては、クリーニングブラシ30、金属ローラ32および金属ブレード35は、−帯電させるよう構成することは無論である。   In the present embodiment, as described above, since the configuration uses-(minus) charged toner, the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 are configured to be + (plus) charged. Therefore, in the configuration using the + charged toner, it is a matter of course that the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 are configured to be negatively charged.

ここで、クリーニング装置19に用いられるクリーニングブラシ30および金属ローラ32の特性値を説明する。図3において、30aはクリーニングブラシ30の多数のブラシ状繊維を構成する1本単位の毛足を示している。
(クリーニングブラシ30)
・毛足繊維の材質:導電性ポリエステル
・直径:18mm
・毛足長さ:5mm
・感光体ドラム14に対する食い込み量:1mm
・線速:224〜246mm/sec(感光体ドラム14とカウンタ当接)
・毛足(原糸)の体積抵抗率(電気抵抗率):10Ω・cm
・ブラシ植毛密度:2万本/inch
・軸30bの材質:快削鋼(SUM)
クリーニングブラシ30は、導電性ポリエステル製のブラシ状繊維が快削鋼(SUM)の軸30bの周りに植毛されて形成されている。
Here, characteristic values of the cleaning brush 30 and the metal roller 32 used in the cleaning device 19 will be described. In FIG. 3, reference numeral 30 a denotes a single unit of bristle that constitutes many brush-like fibers of the cleaning brush 30.
(Cleaning brush 30)
・ Material of bristle fiber: conductive polyester ・ Diameter: 18 mm
-Hair length: 5mm
-Biting amount to the photosensitive drum 14: 1 mm
・ Line speed: 224 to 246 mm / sec (counter contact with photosensitive drum 14)
・ Volume resistivity (electrical resistivity) of hair feet (raw yarn): 10 8 Ω · cm
・ Brush flocking density: 20,000 / inch 2
-Material of shaft 30b: Free-cutting steel (SUM)
The cleaning brush 30 is formed by brushing conductive polyester brush-like fibers around a free-cutting steel (SUM) shaft 30b.

(金属ローラ32:回収ローラ)
・材質:ステンレススチール(SUS)
・直径:11mm
・線速:122〜133mm/sec
・電圧:1200Vが印加されているが、制御により可変である(600V〜1200V)
上記電圧は、帯電器321(図2参照)および金属ブレード35を介して印加されている。金属ローラ32を介してクリーニングブラシ30と対向する位置には、金属ブレード35が配設されている。
なお、クリーニングブラシ30、金属ローラ32の各線速は、プロセス線速により異なる。
(Metal roller 32: collection roller)
・ Material: Stainless steel (SUS)
・ Diameter: 11mm
・ Line speed: 122-133mm / sec
・ Voltage: 1200V is applied, but variable by control (600V-1200V)
The voltage is applied via the charger 321 (see FIG. 2) and the metal blade 35. A metal blade 35 is disposed at a position facing the cleaning brush 30 via the metal roller 32.
The linear speeds of the cleaning brush 30 and the metal roller 32 differ depending on the process linear speed.

(金属ブレード35)
・材質:りん青銅製の薄板材
・厚さ:t=0.15mmの薄板が屈曲加工して使用されているが、場合により、厚さが0、1〜0、6mm程度のものであってもよい。金属ブレード35は、金属ローラ32の長手方向に沿って対向配備され、クリーニング装置19の収容器191側の取り付け部192に固定部材142を介してねじ43を用いて複数箇所で締結固定される。
ここで、金属ブレード35は、図3に示すように、断面L字状をなすように曲げ形成され、その断面と直交する方向(紙面垂直方向)に同一断面をなしたまま直線状に延びて形成されている。ここで、断面L字状部における屈曲部eに対し、一方側がエッジ部側半部351に、他方側が固定部側半部352として形成される。エッジ部側半部351は、そのエッジ部jが金属ローラ32の外周表面に均一な当接状態をなすように取り付けられる。
(Metal blade 35)
・ Material: Phosphor bronze sheet material ・ Thickness: A thin sheet of t = 0.15 mm is bent and used, but in some cases, the thickness is about 0, 1 to 0, 6 mm. Also good. The metal blade 35 is disposed oppositely along the longitudinal direction of the metal roller 32, and is fastened and fixed at a plurality of locations by using screws 43 to the attachment portion 192 on the container 191 side of the cleaning device 19 via the fixing member 142.
Here, as shown in FIG. 3, the metal blade 35 is bent so as to have an L-shaped cross section, and extends in a straight line while maintaining the same cross section in a direction perpendicular to the cross section (perpendicular to the paper surface). Is formed. Here, with respect to the bent portion e in the L-shaped section, one side is formed as an edge portion side half 351 and the other side is formed as a fixed portion side half 352. The edge part side half part 351 is attached so that the edge part j makes a uniform contact state with the outer peripheral surface of the metal roller 32.

図4を参照して、本発明の特徴部に係るクリーニング装置19について説明する。図4は、図3に示したクリーニング装置のより具体的な拡大断面図である。図4等において、Zは上下方向(鉛直方向)を示す。
図4に示すように、クリーニングブラシ30、金属ローラ32およびトナー搬送スクリュ49は、クリーニングブラシ30の回転中心30cとトナー搬送スクリュ49の回転中心49aとが、金属ローラ32の回転中心32bより下方になるよう配置されている。また、クリーニングブラシ30とトナー搬送スクリュ49との間には、トナー搬送スクリュ49の回転中心49aとほぼ同一高さとなるよう配置された仕切り部1が設けられている。ここで、「ほぼ同一高さ」とは、トナー搬送スクリュ49の回転中心49aの高さ位置から±1mm以内に収まる仕切り部1の高さ位置を意味する。この仕切り部1は、本実施形態例ではフレームとも呼ばれる収容器191と一体的に設けられているが、別部材で構成されていてもよい。
With reference to FIG. 4, the cleaning apparatus 19 which concerns on the characteristic part of this invention is demonstrated. FIG. 4 is a more specific enlarged cross-sectional view of the cleaning device shown in FIG. In FIG. 4 etc., Z shows the up-down direction (vertical direction).
As shown in FIG. 4, the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the toner transport screw 49 have a rotation center 30 c of the cleaning brush 30 and a rotation center 49 a of the toner transport screw 49 located below the rotation center 32 b of the metal roller 32. It is arranged to be. Further, a partition portion 1 is provided between the cleaning brush 30 and the toner conveying screw 49 so as to be substantially the same height as the rotation center 49 a of the toner conveying screw 49. Here, “substantially the same height” means the height position of the partition portion 1 that is within ± 1 mm from the height position of the rotation center 49 a of the toner conveying screw 49. Although this partition part 1 is provided integrally with the container 191 also called a frame in the present embodiment, it may be constituted by another member.

仕切り部1を設ける理由は、トナー搬送スクリュ49で搬送されるトナーがクリーニングブラシ30へ再付着するトナー逆流防止のためであり、仕切り部1がトナー搬送スクリュ49の回転中心49aとほぼ同一高さとなるよう配置されるのは、次の理由による。すなわち、例えば仕切り部1がトナー搬送スクリュ49の回転中心49aよりも低過ぎると、トナー搬送スクリュ49からの逆流トナーが発生してしまう点から好ましくない。逆に、例えば回転中心49aよりも高過ぎる仕切り部1を設けると、後述のフリッカ部材200の実装を考えた場合、装置のコンパクト化が困難になる点から好ましくない。すなわち、仕切り部1の上方にフリッカ部材200が設けられると、金属ローラ32はさらに上方に逃げなければならなくなる点から、ほぼ同一としている。   The reason why the partition portion 1 is provided is to prevent the backflow of the toner that is transported by the toner transport screw 49 to the cleaning brush 30, and the partition portion 1 has substantially the same height as the rotation center 49 a of the toner transport screw 49. The reason for the arrangement is as follows. That is, for example, if the partition portion 1 is too lower than the rotation center 49 a of the toner transport screw 49, it is not preferable because backflow toner from the toner transport screw 49 is generated. On the other hand, for example, if the partition portion 1 that is too higher than the rotation center 49a is provided, it is not preferable because it is difficult to make the device compact when considering the mounting of a flicker member 200 described later. That is, when the flicker member 200 is provided above the partition portion 1, the metal roller 32 is substantially the same in that it has to escape further upward.

上記した構成により、本実施形態によれば、クリーニングブラシ30、金属ローラ32およびトナー搬送スクリュ49を近接して配置することが可能となり、クリーニング装置19のコンパクト化が実現できる。加えて、仕切り部1を上記高さに設けることで、トナー搬送スクリュ49で搬送されるトナーがクリーニングブラシ30へ再付着することがなく、クリーニングブラシ30のリフレッシュ性が維持され、クリーニング性が長期にわたり維持されるとともに、トナー飛散を防止することが可能となる。   With the above-described configuration, according to the present embodiment, the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the toner conveying screw 49 can be disposed close to each other, and the cleaning device 19 can be made compact. In addition, by providing the partition portion 1 at the above height, the toner conveyed by the toner conveying screw 49 does not reattach to the cleaning brush 30, the refreshing property of the cleaning brush 30 is maintained, and the cleaning property is long-lasting. And the toner scattering can be prevented.

また本実施形態では、仕切り部1の上方であって、かつ、クリーニングブラシ30と金属ローラ32との接触位置よりもクリーニングブラシ30の回転方向における上流側には、仕切り部1と空隙Dを保持した状態でフリッカ部材200が配置されている。フリッカ部材200は、クリーニングブラシ30に食い込むように接触して該クリーニングブラシ30に保持されているトナー(特には逆極性トナーや不安定トナー)を弾き飛ばす機能を有する。
クリーニングブラシ30と金属ローラ32との接触位置よりもクリーニングブラシ30の回転方向における上流側にフリッカ部材200を配置する理由は、逆極性トナーや不安定トナーを金属ローラ32到達前に除去する必要性があるからである。例えば、フリッカ部材200を、クリーニングブラシ30と金属ローラ32との接触位置よりもクリーニングブラシ30の回転方向における下流側に配置した場合、次の点から好ましくない(上述した特許文献2および3参照)。すなわち、フリッカ部材200が下流側配置となることで、クリーニングブラシ30に付着した逆極性トナーがフリッカ部材200で機械的に除去される前に、金属ローラ32に接触してしまう。この際、逆極性トナーを回収する適正バイアスが金属ローラ32には印加されていない。そのため、金属ローラ32への受け渡しがうまくできず、逆極性トナー等が金属ローラ32とクリーニングブラシ30との間で摺擦されることで、金属ローラ32にフィルミングが発生してしまう虞もあるからである。
空隙Dの位置は、フリッカ部材200により弾き飛ばされたトナーや、クリーニングブラシ30の回転により発生した気流によって浮遊しているトナーなどがクリーニング装置19外へ飛散しないように、トナー搬送スクリュ49側に圧力が抜けるように設けている。
In the present embodiment, the partition portion 1 and the gap D are held above the partition portion 1 and upstream of the contact position between the cleaning brush 30 and the metal roller 32 in the rotation direction of the cleaning brush 30. In this state, the flicker member 200 is arranged. The flicker member 200 has a function of coming into contact with the cleaning brush 30 and blowing off toner (particularly, reverse polarity toner or unstable toner) held by the cleaning brush 30.
The reason why the flicker member 200 is arranged upstream of the contact position between the cleaning brush 30 and the metal roller 32 in the rotation direction of the cleaning brush 30 is that it is necessary to remove reverse polarity toner and unstable toner before reaching the metal roller 32. Because there is. For example, when the flicker member 200 is disposed downstream of the contact position between the cleaning brush 30 and the metal roller 32 in the rotation direction of the cleaning brush 30, it is not preferable from the following points (see Patent Documents 2 and 3 described above). . That is, when the flicker member 200 is arranged on the downstream side, the reverse polarity toner attached to the cleaning brush 30 comes into contact with the metal roller 32 before being mechanically removed by the flicker member 200. At this time, the proper bias for collecting the reverse polarity toner is not applied to the metal roller 32. Therefore, the delivery to the metal roller 32 cannot be performed well, and filming may occur in the metal roller 32 due to the friction of reverse polarity toner or the like between the metal roller 32 and the cleaning brush 30. Because.
The gap D is positioned on the toner conveying screw 49 side so that the toner blown off by the flicker member 200 and the toner floating by the air flow generated by the rotation of the cleaning brush 30 are not scattered outside the cleaning device 19. It is provided so that the pressure can be released.

本実施形態では、空隙D部の高さ方向の空隙(隙間)量を2mmとしているが、1〜3mm程度の空隙量が好ましく、問題ない範囲である。空隙Dの空隙量が1mm未満では、トナーが経時的に仕切り部1の上部(空隙D部)に堆積した場合にトナーにより空隙D部が塞がれてしまい、感光体ドラム14側にトナーが飛散する気流が発生してしまう虞がある点から好ましくない。また、空隙量が3mmを超えると、装置のコンパクト化が困難となる点から好ましくない。   In the present embodiment, the amount of space (gap) in the height direction of the space D is 2 mm. However, a space amount of about 1 to 3 mm is preferable, and there is no problem. If the gap amount of the gap D is less than 1 mm, when the toner accumulates on the upper part of the partition part 1 (gap D part) over time, the toner closes the gap D part, and the toner is placed on the photosensitive drum 14 side. It is not preferable from the point that the scattered airflow may be generated. In addition, if the gap amount exceeds 3 mm, it is not preferable because it is difficult to make the apparatus compact.

また、フリッカ部材200は、クリーニングブラシ30に食い込むように配置されている。フリッカ部材200は、少なくともクリーニングブラシ30の幅以上の長さを有して、クリーニングブラシ30の軸30b方向に延在して回転不能に設けられている。フリッカ部材200の両端部は、クリーニング装置19を構成するサイドフレームとも呼ばれる側板壁194a,194b(図8参照)に固定されている。   Further, the flicker member 200 is arranged so as to bite into the cleaning brush 30. The flicker member 200 has a length at least equal to or larger than the width of the cleaning brush 30 and extends in the direction of the shaft 30b of the cleaning brush 30 so as not to rotate. Both ends of the flicker member 200 are fixed to side plate walls 194 a and 194 b (refer to FIG. 8) also called side frames constituting the cleaning device 19.

フリッカ部材200としては、具体的には直径(外径)がφ3mmのステンレススチール(SUS)製のロール状の丸棒状シャフトを用いており、金属ローラ32の上記直径φ11mmより小さくなっている。フリッカ部材200は、これに限らず、直径(外径)がφ3〜φ5mm程度のシャフト、またSUS以外の金属製のシャフト(棒状)部材、さらには仕切り部1との空隙Dを確保した板金等で構成された金属製部材であっても問題ない。すなわち、フリッカ部材200は、少なくとも、クリーニングブラシ30の軸30bの長さ方向に渡って設けられた金属製部材でもよい。   Specifically, as the flicker member 200, a roll-shaped round bar shaft made of stainless steel (SUS) having a diameter (outer diameter) of φ3 mm is used, which is smaller than the diameter φ11 mm of the metal roller 32. The flicker member 200 is not limited to this, a shaft having a diameter (outer diameter) of about φ3 to φ5 mm, a metal shaft (bar-like) member other than SUS, and a sheet metal having a clearance D with the partition portion 1 or the like There is no problem even if it is a metal member constituted by. That is, the flicker member 200 may be a metal member provided over at least the length direction of the shaft 30b of the cleaning brush 30.

クリーニングブラシ30に対するフリッカ部材200の食い込み量は、感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との食い込み量と同じ1mmとしているが、感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との食い込み量以上であれば問題ない。換言すれば、クリーニングブラシ30に対するフリッカ部材200の食い込み量は、クリーニングブラシ30に対する金属ローラ32の食い込み量(接触していれば可のレベル)以上であればよい。   The amount of biting of the flicker member 200 with respect to the cleaning brush 30 is 1 mm, which is the same as the amount of biting between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30, but there is no problem as long as the biting amount between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30 is greater. In other words, the amount of biting of the flicker member 200 with respect to the cleaning brush 30 may be equal to or greater than the amount of biting of the metal roller 32 with respect to the cleaning brush 30 (a possible level if in contact).

ここで、フリッカ部材200により除去されたトナーの回収経路および動作を補説する。図4において、フリッカ部材200は、クリーニングブラシ30や金属ローラ32のように電圧が印加されておらず、クリーニングブラシ30が抱え込んだ(補修・保持した)トナーを機械的に弾き飛ばして除去する。フリッカ部材200により除去されたトナーは、クリーニングブラシ30の回転による遠心力により、金属ローラ32もしくは金属ローラ32とトナー搬送スクリュ49との間に弾き飛ばされる。金属ローラ32に付着したトナーは金属ブレード35により掻き落とされ、トナー搬送スクリュ49にて排出される。金属ローラ32とトナー搬送スクリュ49との間に弾き飛ばされたトナーは自重等によりトナー搬送スクリュ49に落下し、トナー搬送スクリュ49にて排出される。   Here, the collection path and operation of the toner removed by the flicker member 200 will be supplemented. In FIG. 4, the flicker member 200 is not applied with a voltage unlike the cleaning brush 30 and the metal roller 32, and mechanically blows off and removes the toner held (repaired / held) by the cleaning brush 30. The toner removed by the flicker member 200 is blown off between the metal roller 32 or the metal roller 32 and the toner conveying screw 49 by the centrifugal force generated by the rotation of the cleaning brush 30. The toner adhering to the metal roller 32 is scraped off by the metal blade 35 and is discharged by the toner conveying screw 49. The toner bounced between the metal roller 32 and the toner conveying screw 49 falls to the toner conveying screw 49 due to its own weight or the like, and is discharged by the toner conveying screw 49.

ここで図4を参照して、仕切り部1、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、トナー搬送スクリュ49、フリッカ部材200の配置・形状についてさらに補説する。仕切り部1は、金属ローラ32の回転中心32bよりもクリーニングブラシ30側に偏倚して配置(片寄って配置)され、かつ、フリッカ部材200の最下部と干渉せず、空隙Dを確保する高さに設定されている。仕切り部1は、収容器191と同じ適宜の樹脂で形成され、後述する図8の紙面に直交する長手方向に延びて収容器191の各側板壁194a、194bに一体的に接続している。仕切り部1における長手方向と直交する幅方向の厚さは、下方にいくにつれて漸次広幅となる概略山形状に形成されている。更に、仕切り部1の上方先端部(概略山形状の頂部)がR形状になっていても構わない。
なお、仕切り部1は、上記したように比較的厚い断面形状であるため樹脂で一体的に形成したが、これに限らず、型構造上の抜きの難易度から分割したものを熱溶着や適宜の接着剤等により接続・固着して用いてもよい。また、後述する変形例のように、薄いことに起因する樹脂破損等を防止するために、薄い金属製の板材である板金等で形成してもよい。
Here, with reference to FIG. 4, the arrangement and shape of the partition portion 1, the cleaning brush 30, the metal roller 32, the toner conveying screw 49, and the flicker member 200 will be further supplemented. The partition portion 1 is arranged so as to be biased toward the cleaning brush 30 with respect to the rotation center 32b of the metal roller 32 (displaced), and does not interfere with the lowermost portion of the flicker member 200 and secures a gap D. Is set to The partition portion 1 is formed of the same appropriate resin as the container 191, extends in a longitudinal direction perpendicular to the paper surface of FIG. 8 described later, and is integrally connected to the side plate walls 194 a and 194 b of the container 191. The thickness in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the partition portion 1 is formed in a substantially mountain shape that gradually becomes wider as it goes downward. Furthermore, the upper tip part (substantially mountain-shaped top part) of the partition part 1 may be R-shaped.
In addition, since the partition part 1 has a comparatively thick cross-sectional shape as described above, it is integrally formed with resin. However, the partition part 1 is not limited to this, but is divided according to the difficulty of extraction on the mold structure, and can be appropriately welded. It may be used after being connected and fixed with an adhesive or the like. Moreover, in order to prevent the resin damage etc. resulting from being thin like the modification mentioned later, you may form with the sheet metal etc. which are thin metal board | plate materials.

図4において、トナー搬送スクリュ49に回収された廃棄すべき回収トナーの(図示せず)一部がトナー搬送スクリュ49による反時計回りの回転による遠心力によって、トナー搬送スクリュ49の外周部から離れ飛散しても、回転している金属ローラ32で回収することができる。同時に、金属ローラ32で回収・保持された回収トナーの一部がたとえ金属ローラ32の外周部から離れ飛散しても、下方にオーバーラップするように配置されたトナー搬送スクリュ49によって回収し搬送することができる。   In FIG. 4, a part (not shown) of the collected toner to be discarded collected by the toner conveying screw 49 is separated from the outer peripheral portion of the toner conveying screw 49 by the centrifugal force due to the counterclockwise rotation by the toner conveying screw 49. Even if it is scattered, it can be recovered by the rotating metal roller 32. At the same time, even if a part of the collected toner collected and held by the metal roller 32 scatters away from the outer peripheral portion of the metal roller 32, it is collected and conveyed by the toner conveying screw 49 arranged so as to overlap downward. be able to.

本実施形態によれば、上述したとおりのフリッカ部材200の配置により、金属ローラ32で回収困難な逆極性トナー等が金属ローラ32到達前に、クリーニングブラシ30から確実に除去することが可能となる。また、仕切り部1とフリッカ部材200との間に空隙Dが設けられていることにより、クリーニングブラシ30の回転により発生する気流がフリッカ部材200や仕切り部1にて遮られることがない。これにより、隙間部195の圧力が上昇し、感光体ドラム14側へトナーが逆流することがないので、装置外へのトナー飛散やそれにともなう異常画像の発生が防止できる。また、クリーニングブラシ30は常に金属ローラ32にて確実にリフレッシュされ、クリーニング性が長期にわたり維持されるとともに、トナー飛散を防止することが可能となり、クリーニング装置の長寿命化を実現することが可能となる。
以上説明したように、本実施形態によれば、クリーニングブラシ30に付着したトナーを確実に除去し、クリーニング後のトナー飛散、またそれら起因の異常画像の発生を防止し、コンパクトで低コストであり、長寿命なクリーニング装置19を提供することができる。
According to the present embodiment, the arrangement of the flicker member 200 as described above makes it possible to reliably remove reverse polarity toner or the like that is difficult to collect with the metal roller 32 from the cleaning brush 30 before reaching the metal roller 32. . Further, since the gap D is provided between the partition portion 1 and the flicker member 200, the airflow generated by the rotation of the cleaning brush 30 is not blocked by the flicker member 200 or the partition portion 1. As a result, the pressure in the gap 195 rises and the toner does not flow back to the photosensitive drum 14 side, so that toner scattering to the outside of the apparatus and abnormal image accompanying it can be prevented. Also, the cleaning brush 30 is always reliably refreshed by the metal roller 32, the cleaning performance is maintained for a long time, the toner scattering can be prevented, and the life of the cleaning device can be extended. Become.
As described above, according to the present embodiment, the toner adhering to the cleaning brush 30 is surely removed, the toner scattering after cleaning, and the occurrence of abnormal images due to them are prevented, and it is compact and low cost. Therefore, the long-life cleaning device 19 can be provided.

次に、図5および図6を参照して、クリーニングブラシ30と金属ローラ32との接触部分におけるクリーニングブラシ30の挙動と、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、クリーニングブレード31等の配置構成とを説明する(請求項5)。図5は、クリーニングブラシ30と金属ローラ32との接触部分付近を拡大し、クリーニングブラシ30の挙動を説明する図である。図6は、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、クリーニングブレード31等の配置構成、シール部材600の配置を示す幾分模式的な拡大断面図である。
図5に示すように、クリーニングブラシ30は金属ローラ32と接触すると、クリーニングブラシ30を構成する毛足30aの先端部分(以下、「毛先」という)がクリーニングブラシ30の回転方向の上流側に向けて倒れながら金属ローラ32と接触する。その後、クリーニングブラシ30の毛先はブラシ状繊維の倒れが回復(図において一番左側に示されている毛足30aのように回転方向下流側に向けて弾性変形)する。この回復することによるフリッキングにより、毛先に付着したトナーTが破線矢印で示す接線bの方向に飛散する。すなわち、後述する図6におけるクリーニングブラシ30と金属ローラ32との接触部500におけるクリーニングブラシ30の軸30bを中心とした外周円130の接線bの方向に、クリーニングブラシ30にてクリーニングした残留トナーTを機械的に弾き飛ばす動きが発生する。
Next, the behavior of the cleaning brush 30 at the contact portion between the cleaning brush 30 and the metal roller 32 and the arrangement configuration of the cleaning brush 30, the metal roller 32, the cleaning blade 31, and the like will be described with reference to FIGS. (Claim 5). FIG. 5 is a diagram illustrating the behavior of the cleaning brush 30 by enlarging the vicinity of the contact portion between the cleaning brush 30 and the metal roller 32. FIG. 6 is a somewhat schematic enlarged sectional view showing the arrangement of the cleaning brush 30, the metal roller 32, the cleaning blade 31, etc., and the arrangement of the seal member 600.
As shown in FIG. 5, when the cleaning brush 30 comes into contact with the metal roller 32, the tip end portion (hereinafter referred to as “hair tip”) of the bristle leg 30 a constituting the cleaning brush 30 is on the upstream side in the rotation direction of the cleaning brush 30. It contacts the metal roller 32 while falling down. Thereafter, the tip of the cleaning brush 30 recovers from the fall of the brush-like fibers (elastically deformed toward the downstream side in the rotational direction as in the bristle leg 30a shown on the left side in the drawing). Due to the flicking due to this recovery, the toner T adhering to the hair tip is scattered in the direction of the tangent line b indicated by the broken line arrow. That is, the residual toner T cleaned by the cleaning brush 30 in the direction of the tangent b of the outer circumference circle 130 centering on the shaft 30b of the cleaning brush 30 at the contact portion 500 between the cleaning brush 30 and the metal roller 32 in FIG. The movement that mechanically blows off occurs.

そこで、図6に示すように、接線bが、クリーニングブレード31の感光体ドラム14との接触部位31bと反対側の非接触面31aと交わる交点31cを有するように、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、クリーニングブレード31を配置した。また、接線bが、クリーニングブレード31と感光体ドラム14との接触位置(接触部位31b)よりもクリーニングブレード31寄り(クリーニングブレード31の支持ブラケット39寄り)に交点31cを有していることで、弾き飛ばされた残留トナーTはクリーニングブレード31の非接触面31aの領域に飛散することとなる。
図6において、クリーニングブレード31の感光体ドラム14表面との接触部位31bは一点鎖線の楕円で囲んで示している。
Therefore, as shown in FIG. 6, the cleaning brush 30 and the metal roller 32 have a tangent line b having an intersection 31 c that intersects the non-contact surface 31 a opposite to the contact portion 31 b of the cleaning blade 31 with the photosensitive drum 14. The cleaning blade 31 was disposed. Further, the tangent line b has an intersection 31c closer to the cleaning blade 31 (closer to the support bracket 39 of the cleaning blade 31) than the contact position (contact portion 31b) between the cleaning blade 31 and the photosensitive drum 14 is. The residual toner T bounced off is scattered in the region of the non-contact surface 31 a of the cleaning blade 31.
In FIG. 6, the contact portion 31 b of the cleaning blade 31 with the surface of the photosensitive drum 14 is indicated by being surrounded by an alternate long and short dash line ellipse.

クリーニングブレード31は、感光体ドラム14と接触・当接していることにより、接触部位31bよりも感光体ドラム14の回転方向下流側に、クリーニングブラシ30にて弾き飛ばされたトナーが再付着することはない。また、交点31cは、接触部位31bより離れているため、クリーニングブレード31への多大なトナー入力も抑制され、クリーニングブレード31の磨耗に悪影響を与えることもない。
また、この領域に弾き飛ばされたほとんどのトナーは自重等により金属ローラ32、またはクリーニングブラシ30に再び戻り、通常のクリーニング動作を繰り返すうちに上記図示しない廃トナー搬送経路へと回収されていく。残ったトナーもクリーニングブレート31の非接触面31aの領域に付着するのみで、画像形成動作、クリーニングブレード31の磨耗等に悪影響を与えず留まった状態を保持される。
Since the cleaning blade 31 is in contact with or in contact with the photosensitive drum 14, the toner blown off by the cleaning brush 30 is attached again to the downstream side of the contact portion 31 b in the rotation direction of the photosensitive drum 14. There is no. Further, since the intersection point 31c is far from the contact part 31b, a great amount of toner input to the cleaning blade 31 is suppressed, and the wear of the cleaning blade 31 is not adversely affected.
Also, most of the toner bounced off in this area returns to the metal roller 32 or the cleaning brush 30 due to its own weight or the like, and is collected to the waste toner conveyance path (not shown) while repeating a normal cleaning operation. The remaining toner also adheres only to the region of the non-contact surface 31a of the cleaning blade 31 and is maintained without adversely affecting the image forming operation, the wear of the cleaning blade 31, and the like.

上述したとおり、本実施形態では、金属ローラ32の軸32aの中心は、クリーニングブラシ30の回転中心30cよりも上方に配置されるとともに、クリーニングブレード31は、クリーニングブラシ30の回転中心30cの鉛直上方に配置されている構成である。   As described above, in the present embodiment, the center of the shaft 32 a of the metal roller 32 is disposed above the rotation center 30 c of the cleaning brush 30, and the cleaning blade 31 is vertically above the rotation center 30 c of the cleaning brush 30. It is the structure arrange | positioned.

本実施形態は上述した単純な構成、すなわち接線bが、クリーニングブレード31の非接触面31aと交わる交点31cを有するように、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、クリーニングブレード31を配置した簡単な構成を有する。これにより上述した作用動作のとおり、本実施形態によれば、同じ方向に回転するクリーニングブラシ30と金属ローラ32であっても、クリーニングブラシ30から弾き飛ばされた残留トナーが感光体ドラム14へ再付着したり、装置外へ飛散したりするのを未然に防止できる。また、クリーニング装置19の長寿命化を実現することが可能となる。
この効果は、上記した仕様、特性値をそれぞれ持つ、クリーニングブレード31、クリーニングブラシ30、金属ローラ32、金属ブレード35等を有するクリーニング装置19を備えた図1の画像形成装置を用いた試験で確認済みである。
なお、クリーニングブレード31が感光体ドラム14と接触する方向の長さが比較的短く設定されている場合には、クリーニングブレード31の非接触面31aに代えた支持ブラケット39の面であっても、本実施形態の上記効果を奏することは無論である。
In the present embodiment, the simple configuration described above, that is, the simple configuration in which the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the cleaning blade 31 are arranged so that the tangent line b has an intersection 31c that intersects the non-contact surface 31a of the cleaning blade 31. Have. As a result, as described above, according to the present embodiment, even with the cleaning brush 30 and the metal roller 32 rotating in the same direction, the residual toner bounced off from the cleaning brush 30 is recycled to the photosensitive drum 14. It is possible to prevent adhesion and scattering outside the apparatus. In addition, the life of the cleaning device 19 can be increased.
This effect is confirmed by a test using the image forming apparatus of FIG. 1 provided with the cleaning device 19 having the cleaning blade 31, the cleaning brush 30, the metal roller 32, the metal blade 35 and the like having the above specifications and characteristic values. It is done.
If the length of the cleaning blade 31 in the direction in contact with the photosensitive drum 14 is set to be relatively short, even if the surface of the support bracket 39 is replaced with the non-contact surface 31a of the cleaning blade 31, It goes without saying that the above-described effects of the present embodiment can be obtained.

図7を参照して、クリーニングブレード31、クリーニングブラシ30、金属ローラ32の配置構成についてさらに詳しく、接線bとクリーニングブレード31との交点31cの位置関係で説明する。図7(a)は、交点31cを通る一点鎖線で示す鉛直線VLがクリーニングブラシ30の回転中心30cよりも金属ローラ32寄りに位置する配置構成例を示す図である。図7(b)は、交点31cを通る鉛直線VLがクリーニングブラシ30の回転中心30cを通るように位置する配置構成例を示す図である。図7(c)は、交点31cを通る鉛直線VLがクリーニングブラシ30の回転中心30cよりも感光体ドラム14寄りに位置する配置構成例を示す図である。
なお、図7(a)、図7(a)、図7(b)の中で、好ましい配置構成例は、図7(a)、図7(b)で示される範囲に属する配置構成である。
With reference to FIG. 7, the arrangement configuration of the cleaning blade 31, the cleaning brush 30, and the metal roller 32 will be described in more detail with reference to the positional relationship of the intersection 31 c between the tangent line b and the cleaning blade 31. FIG. 7A is a diagram illustrating an arrangement configuration example in which the vertical line VL indicated by the alternate long and short dash line passing through the intersection 31 c is located closer to the metal roller 32 than the rotation center 30 c of the cleaning brush 30. FIG. 7B is a diagram illustrating an arrangement configuration example in which the vertical line VL passing through the intersection point 31 c passes through the rotation center 30 c of the cleaning brush 30. FIG. 7C is a diagram illustrating an arrangement configuration example in which the vertical line VL passing through the intersection 31 c is positioned closer to the photosensitive drum 14 than the rotation center 30 c of the cleaning brush 30.
In FIG. 7 (a), FIG. 7 (a), and FIG. 7 (b), a preferred arrangement configuration example is an arrangement configuration that belongs to the range shown in FIG. 7 (a) and FIG. 7 (b). .

まず、クリーニングブラシ30によって弾き飛ばされクリーニングブレード31に接触した残留トナー(以下、単に「トナー」ともいう)の一部は、自重等の影響で落下もしくは浮遊する。ここで、図7(a)、図7(b)の場合、クリーニングブラシ30における交点31cの直下の位置から感光体ドラム14の外周面の一部太線で示す劣弧14a部分まで距離がある。劣弧14a部分は、感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との接触部中心30dから接触部位31bまでの感光体ドラム14の外周面の一部を示す。上記関係から、図7(a)、図7(b)では浮遊・落下したトナーが再付着するクリーニングブラシ30の表面積が広くなる。ここで、クリーニングブラシ30の表面積とは、図7中の接触部中心30dから鉛直線VLと交わるまでのハッチングを施して示すクリーニングブラシ30の外周面の劣弧30eに形成される表面積を指す。したがって、落下したトナーは、クリーニングブラシ30の劣弧30e部分に再付着して回収されやすいので、感光体ドラム14の劣弧14a部分にトナーが付着しにくい。   First, a part of the residual toner (hereinafter also simply referred to as “toner”) blown off by the cleaning brush 30 and brought into contact with the cleaning blade 31 falls or floats under the influence of its own weight or the like. Here, in the case of FIGS. 7A and 7B, there is a distance from a position immediately below the intersection 31 c in the cleaning brush 30 to a subarc 14 a portion indicated by a partly thick line on the outer peripheral surface of the photosensitive drum 14. The subarc portion 14a indicates a part of the outer peripheral surface of the photosensitive drum 14 from the contact portion center 30d between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30 to the contact portion 31b. From the above relationship, in FIGS. 7A and 7B, the surface area of the cleaning brush 30 to which the suspended and dropped toner is reattached becomes large. Here, the surface area of the cleaning brush 30 refers to the surface area formed in the subarc 30e on the outer peripheral surface of the cleaning brush 30 shown by hatching from the contact portion center 30d in FIG. 7 to the intersection with the vertical line VL. Accordingly, the dropped toner is easily collected by being reattached to the subarc 30 e portion of the cleaning brush 30, so that the toner is difficult to adhere to the subarc 14 a portion of the photosensitive drum 14.

一方、図7(c)の場合、図7(a)、図7(b)同様に落下したトナーはクリーニングブラシ30の劣弧30e部分に再付着するが、感光体ドラム14の劣弧14a部分が近いため、トナーがクリーニングブラシ30表面からすべり落ちる可能性がある。このため、感光体ドラム14の劣弧14a部分にトナーが再付着し、その回転方向下流のクリーニングブレード31にトナーの負荷がかかる虞がある。さらに落下したトナーが浮遊したときも同様に感光体ドラム14の劣弧14a部分にトナーが付着する虞がある。   On the other hand, in the case of FIG. 7C, the toner dropped as in FIGS. 7A and 7B reattaches to the subarc 30e portion of the cleaning brush 30, but the subarc 14a portion of the photosensitive drum 14 Therefore, there is a possibility that the toner slips from the surface of the cleaning brush 30. For this reason, there is a possibility that the toner re-adheres to the inferior arc 14a portion of the photosensitive drum 14 and the toner is applied to the cleaning blade 31 downstream in the rotation direction. Further, when the dropped toner floats, the toner may adhere to the inferior arc 14a portion of the photosensitive drum 14 in the same manner.

上述したとおり、本実施形態では、交点31cは、鉛直線VLがクリーニングブラシ30の回転中心30cよりも金属ローラ32寄りにある位置からクリーニングブラシ30の回転中心30cを通る位置までの範囲に存在するように設定されている。   As described above, in the present embodiment, the intersection point 31 c exists in a range from a position where the vertical line VL is closer to the metal roller 32 than the rotation center 30 c of the cleaning brush 30 to a position passing through the rotation center 30 c of the cleaning brush 30. Is set to

次に、図6および図8を参照して、シール部材600について説明する。図8は、図6のクリーニング装置19におけるV5−V5から上方を見た一部断面底面図である。
シール部材600は、マイラー等を含むPETフィルム・シートなどの可撓性部材で構成されている。シール部材600は、図6および図8に示すように、一端部がL字形状の金属ブレード35の固定部側半部352の固定部材142上面に貼り付けられ、他端部(自由端部)はクリーニングブレード31のブレード支持部材である支持ブラケット39に当接されている。シール部材600の他端部側の先端部分は、支持ブラケット39の面に沿って弾性的に下方に曲げられた状態で当接し、この当接状態が感光体ドラム14およびクリーニングブレード31の長手方向に渡り形成されている。また、クリーニングブレード31の長手方向の長さは、シール部材600の長手方向の長さよりも長く設定されている。なお、図8において、クリーニングブラシ30の仮想的な配置位置を二点鎖線で示したように、クリーニングブラシ30の長手方向長さは、シール部材600の長手方向の長さよりも長く設定されている。さらに、クリーニングブレード31の長手方向長さはクリーニングブラシ30の長手方向長さと同じか長く設定されている。
Next, the seal member 600 will be described with reference to FIGS. 6 and 8. FIG. 8 is a partially sectional bottom view of the cleaning device 19 shown in FIG.
The seal member 600 is made of a flexible member such as a PET film or sheet including Mylar. As shown in FIGS. 6 and 8, the seal member 600 is attached to the upper surface of the fixing member 142 of the fixing portion side half 352 of the L-shaped metal blade 35 and has the other end (free end). Is in contact with a support bracket 39 which is a blade support member of the cleaning blade 31. The tip end portion of the seal member 600 on the other end side is in contact with the surface of the support bracket 39 while being elastically bent downward, and this contact state is the longitudinal direction of the photosensitive drum 14 and the cleaning blade 31. It is formed over. The length of the cleaning blade 31 in the longitudinal direction is set to be longer than the length of the sealing member 600 in the longitudinal direction. In FIG. 8, the length of the cleaning brush 30 in the longitudinal direction is set to be longer than the length of the seal member 600 in the longitudinal direction, as indicated by a two-dot chain line in the virtual arrangement position of the cleaning brush 30. . Further, the length of the cleaning blade 31 in the longitudinal direction is set to be equal to or longer than the length of the cleaning brush 30 in the longitudinal direction.

シール部材600の長手方向両端には、シール部材600と異なる材質(発泡PUR:発泡ポリウレタンゴム)で形成されたサイドシール700がそれぞれ貼り付けられており、長手方向の両端部からのトナー飛散を防止している。各サイドシール700の一端部は、収容器191の長手方向の両端部に一体的に形成された一対の側板壁194a、194bに貼り付けられ、他端部はシール部材600の長手方向両端と重なり合うように設けられている。
上記のとおり、収容器191内のクリーニングブラシ30、金属ローラ32および金属ブレード35の上方の開放部は、クリーニングブレード31、支持ブラケット39、シール部材600およびサイドシール700により覆われている。したがって、クリーニングブラシ30により弾き飛ばされ浮遊するトナーは、シール部材600およびサイドシール700により上方への漏れが防止されている。
Side seals 700 made of a material different from the seal member 600 (foamed PUR: foamed polyurethane rubber) are affixed to both ends in the longitudinal direction of the seal member 600 to prevent toner scattering from both ends in the longitudinal direction. doing. One end of each side seal 700 is affixed to a pair of side plate walls 194 a and 194 b integrally formed at both ends in the longitudinal direction of the container 191, and the other end overlaps with both ends in the longitudinal direction of the seal member 600. It is provided as follows.
As described above, the open portions above the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 in the container 191 are covered with the cleaning blade 31, the support bracket 39, the seal member 600, and the side seal 700. Therefore, the toner that is blown off by the cleaning brush 30 and floats is prevented from leaking upward by the seal member 600 and the side seal 700.

なお、クリーニングブラシ30、金属ローラ32および金属ブレード35は、クリーニングブレード31、支持ブラケット39およびシール部材600により覆われていることは、本実施形態では以下のことを意味する。すなわち、クリーニングブラシ30、金属ローラ32および金属ブレード35は、クリーニングブレード31、支持ブラケット39およびシール部材600により実質的に密閉ないしは密封されていることを意味する。プリンタ100の図示しない電源スイッチオン状態ではクリーニング装置19が稼働しているため、図2の帯電器321によって金属ブレード35が+帯電している。クリーニング装置19が稼働していない際には、感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との接触部分(特に同接触部分における感光体ドラム14の回転方向の上流側)は空気あるいはトナーが通過可能な開放状態にあると推察される。しかしながら、図3に示したように、クリーニング装置19稼働中は感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との上記接触部分上流側を含めて実質的に密閉ないしは密封状態にあるとみなせる。つまり、クリーニング装置19が稼働中は感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との接触部分は+帯電した多数の毛足30aによって−帯電したトナーを静電的に補修可能な状態にあり、かつ、空気のみを通過させる状態にあるからである。また、図6に示すように、感光体ドラム14とクリーニングブラシ30との接触部分における感光体ドラム14の回転方向の上流側には、シール800が感光体ドラム14の外周表面と接触するように配設されているからでもある。シール800は、シール部材600と同様の可撓性部材で形成されていて、クリーニングブレード31の長手方向長さとほぼ同じに設定・形成されている。   The cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 being covered with the cleaning blade 31, the support bracket 39, and the seal member 600 mean the following in this embodiment. In other words, the cleaning brush 30, the metal roller 32, and the metal blade 35 are substantially sealed or sealed by the cleaning blade 31, the support bracket 39, and the seal member 600. Since the cleaning device 19 is operating when the power switch (not shown) of the printer 100 is on, the metal blade 35 is positively charged by the charger 321 of FIG. When the cleaning device 19 is not in operation, the contact portion between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30 (particularly the upstream side in the rotation direction of the photosensitive drum 14 at the contact portion) is open so that air or toner can pass through. Inferred to be in a state. However, as shown in FIG. 3, it can be considered that the cleaning device 19 is substantially sealed or sealed including the upstream side of the contact portion between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30 while the cleaning device 19 is in operation. In other words, when the cleaning device 19 is in operation, the contact portion between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30 is in a state in which the charged toner can be electrostatically repaired by a large number of charged hairs 30a, and air It is because it is in the state which lets only pass. As shown in FIG. 6, the seal 800 is in contact with the outer peripheral surface of the photosensitive drum 14 on the upstream side in the rotation direction of the photosensitive drum 14 at the contact portion between the photosensitive drum 14 and the cleaning brush 30. It is because it is arranged. The seal 800 is formed of a flexible member similar to the seal member 600, and is set and formed to be substantially the same as the length of the cleaning blade 31 in the longitudinal direction.

以上説明した実施形態は本発明の一例であり、本発明は次の態様ごとに特有の効果を奏する。
[態様1]
感光体ドラム14などの像担持体に接触し該像担持体上のトナーを除去し保持するクリーニングブラシ30などのブラシ状回転体と、ブラシ状回転体に接触しブラシ状回転体に保持されたトナーを回収する金属ローラ32などのトナー回収回転体と、トナー回収回転体と接触しトナー回収回転体に付着したトナーを掻き落とす金属ブレード35などの回収ブレード部材と、回収ブレード部材にて掻き落とされたトナーを回収し搬送するトナー搬送スクリュ49などのトナー搬送回転体と、を有するクリーニング装置19などのクリーニング装置において、ブラシ状回転体の回転中心30cなどの回転中心とトナー搬送回転体の回転中心49aなどの回転中心とは、トナー回収回転体の回転中心32bなどの回転中心よりも下方に配置されており、ブラシ状回転体とトナー搬送回転体との間に配置され、トナー搬送回転体の回転中心とほぼ同一高さとなる仕切り部1などの仕切り部と、仕切り部の上方であって、かつ、ブラシ状回転体とトナー回収回転体との接触位置よりもブラシ状回転体の回転方向における上流側に配置され、ブラシ状回転体に接触して該ブラシ状回転体に保持されているトナーを弾き飛ばすフリッカ部材200などのフリッカ部材と、を備え、仕切り部とフリッカ部材との間には、ブラシ状回転体の軸30bなどの回転軸の長さ方向に渡って空隙Dなどの空隙が設けられており、ブラシ状回転体より像担持体の回転方向下流側に配置され、像担持体と接触しブラシ状回転体からすり抜けたトナーを掻き取るクリーニングブレード31などのクリーニングブレード部材を有し、像担持体、ブラシ状回転体およびトナー回収回転体は、同一方向に回転するように構成されており、ブラシ状回転体とトナー回収回転体との接触部500などの接触部を通過するブラシ状回転体の軸30bなどの軸を中心とした外周円130などの外周円の接触部での接線bなどの接線が、クリーニングブレード部材における像担持体と接触する接触部位31bなどの部位と反対側の非接触面31aなどの非接触面と交わる交点31cなどの交点を有するように、クリーニングブレード部材、ブラシ状回転体およびトナー回収回転体が配置されており、交点31cなどの交点は、該交点を通る鉛直線VLがクリーニングブラシ30などのブラシ状回転体の回転中心30cなどの中心よりも金属ローラ32などのトナー回収回転体寄りにある位置からブラシ状回転体の中心を通る位置までの範囲に存在するように設定されている。
The embodiment described above is an example of the present invention, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
[Aspect 1]
A brush-like rotator such as a cleaning brush 30 that contacts an image carrier such as the photosensitive drum 14 to remove and hold the toner on the image carrier, and a brush-like rotator that contacts the brush-like rotator and is held by the brush-like rotator. A toner collection rotator such as a metal roller 32 that collects toner, a collection blade member such as a metal blade 35 that contacts the toner collection rotator and scrapes off toner adhering to the toner collection rotator, and scrapes off the collection blade member. In a cleaning device such as a cleaning device 19 having a toner transport rotating body such as a toner transport screw 49 that collects and transports the toner that has been collected, the rotation center such as the rotation center 30c of the brush-shaped rotating body and the rotation of the toner transport rotating body The rotation center such as the center 49a is arranged below the rotation center such as the rotation center 32b of the toner collection rotating body. A partition portion such as a partition portion 1 disposed between the brush-like rotator and the toner transport rotator and having substantially the same height as the rotation center of the toner transport rotator; Arranged on the upstream side in the rotation direction of the brush-like rotator with respect to the contact position between the brush-like rotator and the toner collecting rotator, and contacts the brush-like rotator to repel the toner held on the brush-like rotator A flicker member such as the flicker member 200 is provided, and a gap such as a gap D is provided between the partition portion and the flicker member along the length direction of the rotation shaft such as the shaft 30b of the brush-like rotating body. And a cleaning blade such as a cleaning blade 31 that is disposed downstream of the brush-like rotator in the rotation direction of the image carrier and scrapes off the toner that comes into contact with the image carrier and slips out of the brush-like rotator. The image carrier, the brush-like rotator, and the toner collecting rotator are configured to rotate in the same direction, and contact portions such as the contact portion 500 between the brush-like rotator and the toner collecting rotator. A tangent line such as a tangent line b at a contact portion of an outer circumference circle such as an outer circumference circle 130 centered on an axis such as the axis 30b of the brush-like rotating body passing through the contact portion 31b of the cleaning blade member contacting the image carrier The cleaning blade member, the brush-like rotator, and the toner collection rotator are arranged so as to have an intersection such as an intersection 31c that intersects with a non-contact surface such as the non-contact surface 31a opposite to the part. The intersection is such that the vertical line VL passing through the intersection is closer to the toner collection rotator such as the metal roller 32 than the center such as the rotation center 30c of the brush-like rotator such as the cleaning brush 30. It is set so that it exists in the range from the position which exists to the position which passes the center of a brush-like rotary body.

この態様1によれば、上記実施形態で説明したように、同じ方向に回転するブラシ状回転体とトナー回収回転体であっても、ブラシ状回転体から弾き飛ばされたトナーが像担持体へ再付着したり、装置外へ飛散したりするのを未然に防止できる。これにより、ブラシ状回転体に付着したトナーを確実に除去し、クリーニング後のトナー飛散、またそれら起因の異常画像の発生を防止し、コンパクトで低コストであり、長寿命なクリーニング装置を提供することができる。 According to this aspect 1, as described in the above embodiment, even when the brush-like rotating body and the toner collecting rotating body rotate in the same direction, the toner blown off from the brush-like rotating body is transferred to the image carrier. It is possible to prevent reattachment or scattering outside the apparatus. As a result, the toner adhering to the brush-like rotator is reliably removed, toner scattering after cleaning, and occurrence of abnormal images due to them are prevented, and a compact, low-cost, long-life cleaning device is provided. be able to.

[態様]
プリンタ100などの画像形成装置の装置本体110などの装置本体に対して着脱可能であり、感光体ドラム14などの像担持体と、帯電装置15などの帯電手段、現像装置16などの現像手段およびクリーニング装置19などのクリーニング手段から選ばれる少なくとも1つの手段とを一体に備えたプロセスカートリッジ11などのプロセスカートリッジにおいて、クリーニング手段が、態1記載のクリーニング装置である。
この態様によれば、上記実施形態で説明したように、態様1記載のクリーニング装置による効果を奏するプロセスカートリッジを提供することができるとともに、クリーニング装置の交換が容易になる。
[Aspect 2 ]
It can be attached to and detached from an apparatus main body such as the apparatus main body 110 of the image forming apparatus such as the printer 100, an image carrier such as the photosensitive drum 14, a charging means such as the charging apparatus 15, a developing means such as the developing apparatus 16, and the like. the process cartridge such as a process cartridge 11 integrally provided with at least one means selected from the cleaning means such as a cleaning device 19, a cleaning means, a cleaning apparatus of state-like 1 Symbol placement.
According to this embodiment 2, as described in the above embodiment, it is possible to provide a process cartridge demonstrating the effect of the cleaning apparatus of the embodiment 1 Symbol placement facilitates replacement of the cleaning device.

[態様
記録紙Pなどの記録媒体に画像を形成する画像形成部と、態様1記載のクリーニング装置または態様記載のプロセスカートリッジと、を備えるプリンタ100などの画像形成装置である。
この態様によれば、上記実施形態で説明したように、態様1記載のクリーニング装置による効果または態様記載のプロセスカートリッジによる効果を奏する画像形成装置を実現し提供することができる。
[Aspect 3 ]
An image forming unit for forming an image on a recording medium such as a recording paper P, a process cartridge of a cleaning device or embodiment 2, wherein the aspect 1 Symbol placement, an image forming apparatus such as a printer 100 comprising a.
According to this embodiment 3, as described in the above embodiment, to realize an image forming apparatus demonstrating the effect of the process cartridge of effect or aspect 2, wherein by the cleaning apparatus of the embodiment 1 Symbol mounting can be provided.

以上説明したとおり、本発明を特定の実施形態等について説明したが、本発明が開示する技術内容は、上述した実施形態等に例示されているものに限定されるものではない。すなわち、それらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や実施例あるいは変形例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。   As described above, the present invention has been described with respect to specific embodiments. However, the technical contents disclosed by the present invention are not limited to those exemplified in the above-described embodiments. That is, it may be configured by appropriately combining them, and it will be apparent to those skilled in the art that various embodiments, examples, and modifications can be configured within the scope of the present invention according to the necessity and application. It is.

中間転写ベルト52に1次転写する実施形態に限らず、直接搬送されてくるシートに転写する形態の画像形成装置であってもよい。
また、感光体ドラム14のクリーニング装置19として設ける以外に、本発明のクリーニング装置を中間転写ベルト52に設けてもよい。
The image forming apparatus is not limited to the embodiment in which the image is primarily transferred to the intermediate transfer belt 52, but may be an image forming apparatus in which the image is directly transferred to a sheet that is conveyed.
Besides the cleaning device 19 for the photosensitive drum 14, the cleaning device of the present invention may be provided on the intermediate transfer belt 52.

中間転写体としては、上記実施形態で用いた無端ベルト状の中間転写ベルトに限らず、ドラム形状の中間転写ドラムなどを用いることができる。
像担持体としては、上記実施形態で用いたドラム形状の感光体ドラムに限らず、無端ベルト状の感光体ベルトなども用いることができる。
記録媒体としては、上記実施形態で用いた記録紙に限らず、コピー用紙、PPC用紙や普通紙などを用いてもよく、またPET樹脂で形成されたOHPフィルム用紙なども用いてもよい。
The intermediate transfer member is not limited to the endless belt-like intermediate transfer belt used in the above embodiment, and a drum-shaped intermediate transfer drum or the like can be used.
The image carrier is not limited to the drum-shaped photosensitive drum used in the above embodiment, and an endless belt-shaped photosensitive belt can also be used.
The recording medium is not limited to the recording paper used in the above embodiment, and copy paper, PPC paper, plain paper, or the like may be used, and an OHP film paper formed of PET resin may also be used.

1 仕切り部
11 プロセスカートリッジ
14 感光体ドラム(像担持体の一例)
15 帯電装置(帯電手段の一例)
16 現像装置(現像手段の一例)
19 クリーニング装置(クリーニング手段の一例)
24 定着部(定着装置)
28 潤滑剤塗布装置
30 クリーニングブラシ(ブラシ状回転体の一例)
30a 毛足
30b 軸(ブラシ状回転体の軸の一例)
30c 回転中心(ブラシ状回転体の中心の一例)
30d 接触部中心
31 クリーニングブレード(クリーニングブレード部材の一例)
31a 接触部位(クリーニングブレード部材における像担持体と接触する部位の一例)
31b 非接触面
31c 交点
32 金属ローラ(トナー回収回転体の一例)
32a 金属ローラの軸
35 金属ブレード(回収ブレード部材の一例)
39 支持ブラケット(支持部材の一例)
49 トナー搬送スクリュ(トナー搬送回転体の一例)
52 中間転写ベルト(中間転写体)
120 ケーシング(プロセスカートリッジ本体の一例)
130 外周円
191 収容器
200 フリッカ部材
500 接触部
600 シール部材
700 サイドシール
VL 鉛直線
P 記録紙(記録媒体の一例)
T 残留トナー
Y 幅方向
Z 上下(鉛直)方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Partition part 11 Process cartridge 14 Photosensitive drum (an example of an image carrier)
15 Charging device (an example of charging means)
16 Developing device (an example of developing means)
19 Cleaning device (an example of cleaning means)
24 Fixing part (fixing device)
28 Lubricant coating device 30 Cleaning brush (an example of a brush-like rotating body)
30a Hair foot 30b shaft (an example of a brush-like rotating body shaft)
30c Center of rotation (an example of the center of a brush-like rotating body)
30d Contact portion center 31 Cleaning blade (an example of a cleaning blade member)
31a Contact part (an example of a part in contact with the image carrier in the cleaning blade member)
31b Non-contact surface 31c Intersection point 32 Metal roller (an example of a toner collection rotating body)
32a Metal roller shaft 35 Metal blade (an example of a collection blade member)
39 Support bracket (an example of a support member)
49 Toner transport screw (example of toner transport rotor)
52 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
120 casing (an example of a process cartridge body)
130 outer circumference circle 191 container 200 flicker member 500 contact portion 600 seal member 700 side seal VL vertical line P recording paper (an example of a recording medium)
T Residual toner Y Width direction Z Vertical (vertical) direction

特開2007−133034号公報JP 2007-133304 A 特開平02−081077号公報JP 02-081077 A 特開昭63−249186号公報JP-A-63-249186 特開2000−075744号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-075744

Claims (3)

像担持体に接触し該像担持体上のトナーを除去し保持するブラシ状回転体と、
前記ブラシ状回転体に接触しブラシ状回転体に保持されたトナーを回収するトナー回収回転体と、
前記トナー回収回転体と接触し前記トナー回収回転体に付着したトナーを掻き落とす回収ブレード部材と、
前記回収ブレード部材にて掻き落とされたトナーを回収し搬送するトナー搬送回転体と、
を有するクリーニング装置において、
前記ブラシ状回転体の回転中心と前記トナー搬送回転体の回転中心とは、前記トナー回収回転体の回転中心よりも下方に配置されており、
前記ブラシ状回転体と前記トナー搬送回転体との間に配置され、前記トナー搬送回転体の前記回転中心とほぼ同一高さとなる仕切り部と、
前記仕切り部の上方であって、かつ、前記ブラシ状回転体と前記トナー回収回転体との接触位置よりも前記ブラシ状回転体の回転方向における上流側に配置され、前記ブラシ状回転体に接触して該ブラシ状回転体に保持されているトナーを弾き飛ばすフリッカ部材と、
を備え、
前記仕切り部と前記フリッカ部材との間には、前記ブラシ状回転体の回転軸の長さ方向に渡って空隙が設けられており、
前記ブラシ状回転体より前記像担持体の回転方向下流側に配置され、前記像担持体と接触し前記ブラシ状回転体からすり抜けたトナーを掻き取るクリーニングブレード部材を有し、
前記像担持体、前記ブラシ状回転体および前記トナー回収回転体は、同一方向に回転するように構成されており、
前記ブラシ状回転体と前記トナー回収回転体との接触部を通過する前記ブラシ状回転体の軸を中心とした外周円の前記接触部での接線が、前記クリーニングブレード部材における前記像担持体と接触する部位と反対側の非接触面と交わる交点を有するように、前記クリーニングブレード部材、前記ブラシ状回転体および前記トナー回収回転体が配置されており、
前記交点は、該交点を通る鉛直線が前記ブラシ状回転体の前記中心よりも前記トナー回収回転体寄りにある位置から前記ブラシ状回転体の前記中心を通る位置までの範囲に存在するように設定されていることを特徴とするクリーニング装置。
A brush-like rotating body that contacts the image carrier and removes and holds the toner on the image carrier;
A toner recovery rotating body for collecting toner held on the brush-shaped rotating body contacts the brush-shaped rotating body,
A collection blade member that contacts the toner collection rotator and scrapes off toner adhering to the toner collection rotator;
A toner conveying rotating body for collecting and conveying the toner scraped off by the collecting blade member;
In a cleaning device having
The rotation center of the brush-like rotator and the rotation center of the toner transport rotator are disposed below the rotation center of the toner collection rotator,
A partition that is disposed between the brush-like rotator and the toner transport rotator and has a height substantially equal to the rotation center of the toner transport rotator;
It is located above the partition and upstream of the contact position between the brush-like rotator and the toner collecting rotator in the rotation direction of the brush-like rotator, and contacts the brush-like rotator. And a flicker member for flipping off the toner held on the brush-like rotating body,
With
Between the partition part and the flicker member, a gap is provided across the length of the rotation axis of the brush-like rotating body ,
A cleaning blade member disposed on the downstream side in the rotation direction of the image carrier from the brush-like rotator and scraping off the toner that has come into contact with the image carrier and slipped out of the brush-like rotator;
The image carrier, the brush-like rotator, and the toner collection rotator are configured to rotate in the same direction,
A tangent line at the contact portion of an outer circumference circle centering on an axis of the brush-like rotator passing through a contact portion between the brush-like rotator and the toner recovery rotator is connected to the image carrier in the cleaning blade member. The cleaning blade member, the brush-like rotator, and the toner recovery rotator are arranged so as to have an intersection that intersects the non-contact surface opposite to the contact portion,
The intersecting point exists in a range from a position where a vertical line passing through the intersecting point is closer to the toner collection rotating body than the center of the brush-like rotating body to a position passing through the center of the brush-like rotating body. A cleaning device characterized by being set .
画像形成装置の装置本体に対して着脱可能であり、像担持体と、帯電手段、現像手段およびクリーニング手段から選ばれる少なくとも1つの手段とを一体に備えたプロセスカートリッジにおいて、
前記クリーニング手段が、請求項1記載のクリーニング装置を一体に備えたプロセスカートリッジであることを特徴とするプロセスカートリッジ
In a process cartridge that is detachable from an apparatus main body of an image forming apparatus and integrally includes an image carrier and at least one unit selected from a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit.
The process cartridge in which the cleaning means, characterized in that the cleaning device according to claim 1, wherein the process cartridge integrally includes.
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
請求項1記載のクリーニング装置または請求項2記載のプロセスカートリッジと、を備えることを特徴とする画像形成装置
An image forming unit for forming an image on a recording medium;
An image forming apparatus comprising: the cleaning device according to claim 1; or the process cartridge according to claim 2 .
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