JP2005250411A - Cleaning device and image forming apparatus using the same - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning device having simple constitution for removing toner remaining on an image carrier such as an intermediate transfer belt, and to provide an image forming apparatus using the same. <P>SOLUTION: The cleaning device for removing the toner T remaining on the image carrier 1 is equipped with a rotatable cleaning member 2 to which cleaning bias 3 having a reverse polarity to the original polarity of the toner is applied and which removes the toner T remaining on the surface side of the image carrier 1, and a pre-processing member 4 disposed on a more upstream side in the carrying direction of the surface side of the image carrier 1 than the cleaning member 2 and connected to ground. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に使用されるクリーニング装置に係り、特に、中間転写体やシート搬送ベルト等の像搬送体上の残留トナーをクリーニング部材でクリーニングするクリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置の改良に関する。   The present invention relates to a cleaning device used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and in particular, a cleaning device for cleaning residual toner on an image transfer body such as an intermediate transfer body or a sheet transfer belt with a cleaning member, and the same The present invention relates to an improvement of an image forming apparatus using the.

近年、電子写真方式を利用する複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、例えば、電子写真方式を利用した中間転写型画像形成装置を例に挙げると、感光体ドラム上に各色成分のトナー像を順次形成した後、これらの各色成分トナー像を中間転写体（例えば、中間転写ベルト）に一次転写した後に、記録材に対し中間転写体上の多重転写トナー像を一括して二次転写してカラー画像を得るものが既に提示されている。   In recent years, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system, for example, an intermediate transfer type image forming apparatus using an electrophotographic system is taken as an example, and a toner image of each color component on a photosensitive drum. Are sequentially formed, and after each color component toner image is primarily transferred to an intermediate transfer member (for example, an intermediate transfer belt), the multiple transfer toner images on the intermediate transfer member are secondarily transferred to a recording material. Those that obtain color images have already been presented.

この種の画像形成装置にあっては、二次転写後に中間転写体上に残存する残留トナーをそのままに放置しておくと、次に中間転写体に形成される画像を汚すこととなる。このため、中間転写体には、残留トナーを除去するためのクリーニングブラシ等を用いたクリーニング装置が接離自在に配設されている。
ところで、中間転写体上の残留トナーをクリーニングする方法としては、ブレード等を使用して機械的に掻き落とす方法、電気的な力を利用して回収する方法のいずれかを用いることが一般的になされている。通常、ブレード等を使用する方法では、長期間に亘って使用を続け中間転写体への圧接を繰り返すうちに、ブレードへの傷や摩耗の発生やブレード材料のへたり等によるクリーニング性能の低下が起こる懸念がある。一方、電気的な力を利用する方法としては、例えばクリーニング部材にバイアスを印加して残留トナーを静電気的に回収しようとする方式があるが、残留トナーの帯電電荷が均一ではないこともあり、クリーニング部材単独で十分なクリーニング性能を確保することは困難となっていた。そのため、クリーニング部材でのクリーニングを行う前に、前処理を行う各種の方式が提示されている（例えば特許文献１〜３参照）。 In this type of image forming apparatus, if the residual toner remaining on the intermediate transfer member after the secondary transfer is left as it is, an image formed on the intermediate transfer member next is stained. For this reason, a cleaning device using a cleaning brush or the like for removing residual toner is disposed on the intermediate transfer member so as to be able to contact and separate.
By the way, as a method of cleaning the residual toner on the intermediate transfer member, it is generally used either a method of mechanically scraping off using a blade or the like, or a method of collecting using an electric force. Has been made. Normally, with a method using a blade or the like, the cleaning performance deteriorates due to scratches or wear on the blade or sag of the blade material, etc., as it continues to be used for a long time and repeatedly pressed against the intermediate transfer member. There are concerns that arise. On the other hand, as a method of using electric force, for example, there is a method of applying a bias to the cleaning member to electrostatically collect the residual toner, but the charged charge of the residual toner may not be uniform, It has been difficult to ensure sufficient cleaning performance with the cleaning member alone. For this reason, various methods for performing pretreatment before cleaning with a cleaning member have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

特許文献１では、例えばクリーニング部材（本例ではクリーニングブラシ）でトナー回収を行う前に、クリーニングロールによって残留トナーの一部回収を行い、後段のクリーニング部材では一定量のトナー回収を行うようにした方式が提示されている。また、このとき両者に同一極性の電界を印加することも提示されている。
また、特許文献２では、中間転写ベルト上の残留トナーに帯電ロールを当て一次転写時のトナーと逆極性に帯電した後、クリーニング部材（本例では回収ドラム）に感光体ドラムと同極性のバイアスを印加して残留トナーを回収し、このクリーニング部材上のトナーをブレードで掻き落とすようにした方式が提示されている。
更に、特許文献３では、中間転写体上の残留トナーを帯電手段にてトナー本来の極性とは逆に帯電させ、この帯電されたトナーを感光体に逆転写することで、中間転写体上の残留トナーをクリーニングしようとする方式が提示されている。
更にまた、特許文献４では、中間転写体上の残留トナーをクリーニングするクリーニング部材と、その上流側に設けた導電性部材との間に互いに異なるバイアスを印加し、クリーニング部材で回収しきれなかったトナーは、感光体へ逆転写して、感光体で回収しようとした方式が提示されている。 In Patent Document 1, for example, a part of residual toner is collected by a cleaning roll before toner is collected by a cleaning member (in this example, a cleaning brush), and a certain amount of toner is collected by a subsequent cleaning member. A scheme is presented. It is also proposed that an electric field of the same polarity is applied to both at this time.
In Patent Document 2, a charging roller is applied to the residual toner on the intermediate transfer belt so that the toner is charged with a polarity opposite to that of the toner at the time of primary transfer. Is applied to collect residual toner, and the toner on the cleaning member is scraped off with a blade.
Further, in Patent Document 3, the residual toner on the intermediate transfer member is charged by the charging means in the opposite direction to the original polarity of the toner, and the charged toner is reversely transferred to the photosensitive member to thereby transfer the toner on the intermediate transfer member. A method for cleaning residual toner is proposed.
Furthermore, in Patent Document 4, different biases are applied between the cleaning member for cleaning the residual toner on the intermediate transfer member and the conductive member provided on the upstream side, and the cleaning member cannot recover the bias. There has been proposed a method in which the toner is reversely transferred to the photoconductor and is collected by the photoconductor.

特開平４−６９６８２号公報（実施例の欄、第２図）Japanese Patent Laid-Open No. 4-69682 (Example column, FIG. 2) 特開２０００−２８４６０６号公報（発明の実施の形態の欄、図１）JP 2000-284606 A (column of embodiment of the invention, FIG. 1) 特開平９−４４００７号公報（発明の実施の形態の欄、図１）Japanese Patent Laid-Open No. 9-44007 (column of embodiment of the invention, FIG. 1) 特開２００１−１０９３５１号公報（発明の実施の形態の欄、図１）JP 2001-109351 A (column of embodiment of the invention, FIG. 1)

しかしながら、上述した先行技術にあっては、いずれもクリーニング部材の上流側に配設された帯電部材等の前処理部材にバイアスを印加する必要があり、そのため、クリーニング装置が非常に複雑になったり、製造コストも高くなる等の問題がある。
また、クリーニング部材と前処理部材とに逆極性バイアスを印加する必要から、両者間での電界も大きくなり、両者間でのリークを考慮して離間配置する必要があり、装置の小型化への妨げともなる。
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、中間転写体やシート搬送ベルト等の像搬送体上に残留したトナーを清掃するクリーニング装置において、クリーニング部材の上流側に設ける前処理部材を簡単な構成で行うようにしたクリーニング装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。 However, in each of the above-described prior arts, it is necessary to apply a bias to a pretreatment member such as a charging member disposed on the upstream side of the cleaning member, which makes the cleaning device very complicated. There are problems such as high manufacturing costs.
In addition, since it is necessary to apply a reverse polarity bias to the cleaning member and the pretreatment member, the electric field between the two members also increases, and it is necessary to dispose them in consideration of leakage between the two members. It also becomes an obstacle.
The present invention has been made to solve the technical problems as described above, and is a cleaning device for cleaning toner remaining on an image transfer body such as an intermediate transfer body or a sheet transfer belt. It is an object of the present invention to provide a cleaning device in which a pretreatment member provided on the upstream side is performed with a simple configuration and an image forming apparatus using the same.

本発明者らは、像搬送体上の残留トナーを清掃するために、クリーニング部材の前処理として、前処理部材に一般的なバイアス印加を加える代わりに、この前処理部材を単にアース接続するだけで、バイアス印加されたと同様の効果が得られることを発見した。
すなわち、本発明は、図１に示すように、像搬送体１上に残留したトナーＴを清掃するクリーニング装置であって、トナー本来の極性と逆極性のクリーニングバイアス３が印加され且つ像搬送体１の表面側の残留トナーＴを清掃する回転可能なクリーニング部材２と、このクリーニング部材２よりも像搬送体１の表面側の搬送方向上流側に配設され且つアース接続された前処理部材４とを備えたことを特徴とするものである。 In order to clean the residual toner on the image carrier, the present inventors simply connect the pretreatment member to the ground as a pretreatment of the cleaning member instead of applying a general bias to the pretreatment member. Thus, it was discovered that the same effect as when a bias was applied was obtained.
That is, as shown in FIG. 1, the present invention is a cleaning device that cleans the toner T remaining on the image carrier 1, and a cleaning bias 3 having a polarity opposite to the original polarity of the toner is applied to the image carrier. A rotatable cleaning member 2 that cleans residual toner T on the surface side of 1 and a preprocessing member 4 that is disposed upstream of the cleaning member 2 in the transport direction on the surface side of the image carrier 1 and is grounded. It is characterized by comprising.

このような技術的手段において、本発明における像搬送体１としては、ベルト状、ドラム状いずれでもよく、直接的にトナー像を担持搬送する中間転写体の態様に限らず、記録材を通してトナー像を間接的に担持搬送するシート搬送ベルトの態様をも含むものである。
また、クリーニング部材２としては、帯電される物質であればその形状は特に問わず、ブラシ形状でもロール形状であっても差し支えないが、クリーニング部材２へのトナー蓄積量を多くする観点からは、ブラシ形状が好ましい。そして、クリーニング部材２の回転方向は、像搬送体１との対向部位で同一方向に回転してもよいし、逆方向に回転しても差し支えないが、画像形成時のレジストレーション等を考慮すると、像搬送体１と同一方向に回転する方が好ましい。
更に、前処理部材４の形状はシート形状、ロール形状いずれであってもよく、シート形状とした場合は構造が簡単になり、低コスト化が可能となる。また、ロール形状とした場合は像搬送体１への負荷が軽減される利点がある。そして、シート形状でのシートの向きやロール形状での回転方向は特に限定されず、いずれであっても差し支えない。尚、「アース接続」とは、前処理部材４が電気的に接地されればよく、このとき接地とは対地アース、フレームアースをも含む。
そして、前処理部材４をアース接続したことにより、前処理部材４とクリーニング部材２との間にかかる電界をクリーニング部材２に印加されるクリーニングバイアス３のみとすることができ、両者を近接配置することが可能となる。 In such technical means, the image carrier 1 in the present invention may be in the form of a belt or a drum, and is not limited to an intermediate transfer member that directly carries and conveys a toner image. It also includes a mode of a sheet conveying belt that indirectly carries and conveys.
The cleaning member 2 is not particularly limited as long as it is a substance to be charged, and may be a brush shape or a roll shape. From the viewpoint of increasing the amount of toner accumulated in the cleaning member 2, A brush shape is preferred. The rotation direction of the cleaning member 2 may be rotated in the same direction at the portion facing the image carrier 1 or may be rotated in the opposite direction, but considering the registration at the time of image formation. Rotating in the same direction as the image carrier 1 is preferable.
Furthermore, the shape of the pretreatment member 4 may be either a sheet shape or a roll shape. When the shape is a sheet shape, the structure becomes simple and the cost can be reduced. Further, when the roll shape is adopted, there is an advantage that the load on the image carrier 1 is reduced. The sheet direction in the sheet shape and the rotation direction in the roll shape are not particularly limited, and any of them may be used. The term “earth connection” is sufficient if the pretreatment member 4 is electrically grounded. In this case, the ground includes ground to earth and frame ground.
Then, by connecting the pretreatment member 4 to the ground, the electric field applied between the pretreatment member 4 and the cleaning member 2 can be limited to the cleaning bias 3 applied to the cleaning member 2, and both are arranged close to each other. It becomes possible.

本発明において、特に、像搬送体１がベルト状部材にて構成されている態様では、クリーニング部材２と像搬送体１を介して対向する位置には、導電性を有したバックアップ部材５を配設することで、クリーニング部材２によるクリーニング作用が一層効果的になる。また、このとき、ベルト状部材としては弾性状、剛性状いずれであっても差し支えないが、図示外の静電潜像を担持する像担持体上のトナー像を効率よく転写せしめる観点からは、弾性状ベルトが好ましい。更に、バックアップ部材５は、ベルト状部材への負荷を軽減するためには回転可能な態様が好ましく、また、クリーニング性能の安定化を図る観点からアース接続されることが好ましい。
そして、前処理部材４とベルト状部材を介して対向する位置に導電性補助部材６を配設することが、残留トナーＴへ一定の電気的力を与える観点から好ましい。このとき、導電性補助部材６としては、ベルト状部材への負荷を軽減する観点から、回転可能な態様が好ましい。 In the present invention, in particular, in the aspect in which the image carrier 1 is constituted by a belt-like member, a conductive backup member 5 is disposed at a position facing the cleaning member 2 with the image carrier 1 interposed therebetween. By providing, the cleaning action by the cleaning member 2 becomes more effective. At this time, the belt-like member may be either elastic or rigid, but from the viewpoint of efficiently transferring a toner image on an image carrier carrying an electrostatic latent image (not shown), An elastic belt is preferred. Further, the backup member 5 is preferably rotatable in order to reduce the load on the belt-like member, and is preferably grounded from the viewpoint of stabilizing the cleaning performance.
The conductive auxiliary member 6 is preferably disposed at a position facing the pretreatment member 4 via the belt-shaped member from the viewpoint of applying a certain electric force to the residual toner T. At this time, the conductive auxiliary member 6 is preferably a rotatable mode from the viewpoint of reducing the load on the belt-shaped member.

更に、導電性補助部材６には、前処理部材４との間に擬似バイアスが印加可能に作用する電荷保持手段を備えることで、前処理部材４との間に一層有効な電界が作用し、残留トナーＴを制御し易くなる。この電荷保持手段としては、例えば、導電性補助部材６にコンデンサやツェナーダイオード等を接続することで可能になる。この場合、導電性補助部材６にトナー本来の極性と等しい極性の有効な電界が形成されるようになる。尚、電荷保持手段としては、電荷保持できる素子であれば特に限定されず、コンデンサやツェナーダイオードを単に導電性補助部材６に接続する態様に限らない。また、例えばこれらを並列接続してもよいし、例えばこれらに抵抗体を直列接続してもよい。
更にまた、前処理部材４と導電性補助部材６との間に一定の電界を作用させるために、例えば、クリーニングバイアス電源を共用し（例えばクリーニングバイアス電源を分圧して使用する等）、導電性補助部材６にトナー本来の極性と等しい極性のバイアスを印加することも可能であり、この場合、ベルト状部材上の残留トナーＴにトナー本来の極性が付与されることとなり、クリーニング部材２でのクリーニング性能が一層向上する。ここで、導電性補助部材６へ印加されるバイアスとしては、独立に設けることも可能であるが、装置の簡略化、低価格化の観点からは、クリーニング部材２に印加されているクリーニングバイアス３を共用して用いることが好ましい。
尚、本件では、導電性補助部材６に印加される擬似バイアス（クリーニングバイアス３の共用も含む）によっては、前処理部材４で残留トナーＴに逆帯電を加え、クリーニング部材２で残留トナーＴを回収することも可能となる。 Furthermore, a more effective electric field acts between the conductive auxiliary member 6 and the pretreatment member 4 by providing charge holding means that acts so that a pseudo bias can be applied to the pretreatment member 4. It becomes easy to control the residual toner T. This charge holding means can be achieved by connecting a capacitor, a Zener diode, or the like to the conductive auxiliary member 6, for example. In this case, an effective electric field having the same polarity as the original polarity of the toner is formed on the conductive auxiliary member 6. The charge holding means is not particularly limited as long as it is an element capable of holding charge, and is not limited to a mode in which a capacitor or a Zener diode is simply connected to the conductive auxiliary member 6. Further, for example, these may be connected in parallel, or for example, a resistor may be connected in series thereto.
Furthermore, in order to apply a constant electric field between the pretreatment member 4 and the conductive auxiliary member 6, for example, a cleaning bias power source is shared (for example, the cleaning bias power source is divided and used), and the conductivity is increased. It is also possible to apply a bias having the same polarity as the original polarity of the toner to the auxiliary member 6. In this case, the original polarity of the toner is imparted to the residual toner T on the belt-like member. The cleaning performance is further improved. Here, the bias applied to the conductive auxiliary member 6 can be provided independently. However, from the viewpoint of simplification of the apparatus and cost reduction, the cleaning bias 3 applied to the cleaning member 2 is used. Is preferably used in common.
In this case, depending on the pseudo bias applied to the conductive auxiliary member 6 (including the common use of the cleaning bias 3), the pretreatment member 4 reversely charges the residual toner T, and the cleaning member 2 removes the residual toner T. It can also be collected.

本発明は、クリーニング装置に限らず、これを用いた画像形成装置をも対象とする。そして、画像形成装置の態様としては、トナー像を形成担持する像形成担持体と、この像形成担持体に対向する像搬送体とを有し、像形成担持体上に形成された画像（トナー像）を像搬送体若しくはこの像搬送体上の記録材上に転写する画像形成装置において、像搬送体上に残留したトナーを清掃するクリーニング装置として、上述のクリーニング装置を備えるようにすればよい。この場合、小型安価な画像形成装置が可能になる利点がある。   The present invention is not limited to the cleaning apparatus, and is also intended for an image forming apparatus using the same. As an aspect of the image forming apparatus, an image forming carrier that forms and carries a toner image and an image carrier that faces the image forming carrier, and an image formed on the image forming carrier (toner) In an image forming apparatus that transfers an image) onto an image carrier or a recording material on the image carrier, the above-described cleaning device may be provided as a cleaning device that cleans toner remaining on the image carrier. . In this case, there is an advantage that a small and inexpensive image forming apparatus is possible.

次に、上述したクリーニング作用について図２に基づいて説明する。本例では、中間転写型の像搬送体を使用し、トナーとしては負帯電トナーを使用するものとした。
同図において、像搬送体１上に形成されたトナー像Ｔ０を記録材８に転写（二次転写）する過程、転写後に像搬送体１上に残留したトナーＴ１を清掃するクリーニング過程、トナー像Ｔ０を形成担持する像担持体７から像搬送体１へのトナー像Ｔ０を転写（一次転写）する過程とで構成される。
像搬送体１上のトナー像Ｔ０を二次転写するには、像搬送体１と対向配置される二次転写部材９にトナーと逆極性（本例ではプラス）のバイアスを印加し、記録材８側へトナーを吸着させるようにする。このとき、印加されるバイアスにより、二次転写部位より下流側の像搬送体１ではプラス帯電が生じる。更に、像搬送体１上には、転写されずに残った残留トナーＴ１が付着しており、この残留トナーＴ１は、二次転写時のバイアスにより、各種の帯電量のトナー粒子（特にプラス帯電されたトナーは、二次転写によって大きく帯電されることから、プラス帯電量は増加している）が出現する。
この残留トナーＴ１を前処理部材４にてアースすると、残留トナーＴ１の帯電量が軽減され、極性が異なるが帯電量の小さな第二段階の残留トナーＴ２となる。このとき、像搬送体１はプラス帯電を継続しているため、前処理部材４との間には見かけ上前処理部材４を逆バイアス（マイナス）にする作用が働く。そして、この第二段階の残留トナーＴ２をクリーニング部材２で静電吸引することにより、マイナストナーはクリーニング部材２に吸着され、クリーニング部材２を通過したプラストナーは像搬送体１上に付着したまま第三段階の残留トナーＴ３となる。
更に、この第三段階の残留トナーＴ３は、像担持体７のトナー像Ｔ０が像搬送体１へ一次転写される際に逆転写して像担持体７上に吸着される。したがって、像搬送体１上の残留トナーＴ１を除去することが可能となる。 Next, the above-described cleaning operation will be described with reference to FIG. In this example, an intermediate transfer type image carrier is used, and negatively charged toner is used as the toner.
In the figure, a process for transferring (secondary transfer) the toner image T0 formed on the image carrier 1 to the recording material 8, a cleaning process for cleaning the toner T1 remaining on the image carrier 1 after the transfer, and a toner image. And a process of transferring (primary transfer) the toner image T0 from the image carrier 7 that forms and carries T0 to the image carrier 1.
In order to perform secondary transfer of the toner image T0 on the image carrier 1, a bias having a polarity opposite to that of toner (plus in this example) is applied to the secondary transfer member 9 disposed opposite to the image carrier 1 to form a recording material. The toner is adsorbed to the 8 side. At this time, positive bias is generated in the image carrier 1 on the downstream side of the secondary transfer portion due to the applied bias. Further, residual toner T1 remaining without being transferred adheres to the image carrier 1, and this residual toner T1 is a toner particle of various charge amounts (especially positively charged) due to a bias at the time of secondary transfer. Since the toner thus charged is greatly charged by the secondary transfer, the positive charge amount is increased).
When the residual toner T1 is grounded by the pretreatment member 4, the charge amount of the residual toner T1 is reduced, and the second-stage residual toner T2 having a small charge amount but a different polarity is obtained. At this time, since the image carrier 1 continues to be positively charged, the pretreatment member 4 apparently acts on the pretreatment member 4 in a reverse bias (minus). Then, the residual toner T2 in the second stage is electrostatically attracted by the cleaning member 2 so that the minus toner is attracted to the cleaning member 2 and the plus toner that has passed through the cleaning member 2 remains attached to the image carrier 1. The residual toner T3 in the third stage is obtained.
Further, the residual toner T3 in the third stage is reversely transferred and adsorbed on the image carrier 7 when the toner image T0 of the image carrier 7 is primarily transferred to the image carrier 1. Therefore, the residual toner T1 on the image carrier 1 can be removed.

本発明によれば、クリーニング部材の上流側に配設される前処理部材を単にアース接続しただけの構成によって、バイアス印加されたと同等の効果を得ることができ、残留トナーの電荷制御が容易になり、装置構成が簡単且つ安価なクリーニング装置が可能となる。
また、前処理部材とクリーニング部材との間の電界を小さくでき、両者を近接配置することが容易となり、小型のクリーニング装置が可能となる。
更に、本発明のクリーニング装置を用いることで、クリーニング性能を確保した小型安価な画像形成装置を提供できる。 According to the present invention, the pretreatment member disposed on the upstream side of the cleaning member is simply connected to the ground, so that the same effect as that when a bias is applied can be obtained, and the charge control of the residual toner can be easily performed. As a result, a simple and inexpensive cleaning device is possible.
In addition, the electric field between the pretreatment member and the cleaning member can be reduced, and it becomes easy to dispose them in close proximity, and a small cleaning device is possible.
Furthermore, by using the cleaning device of the present invention, it is possible to provide a small and inexpensive image forming apparatus that ensures the cleaning performance.

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図３は、本発明に係るクリーニング装置を用いた画像形成装置の実施の形態１を示す概略図である。
同図において、画像形成装置は、感光体ドラム１０と、この感光体ドラム１０からトナー像を転写させるために感光体ドラム１０に接触配置される中間転写ベルト２０と、この中間転写ベルト２０の残留トナーＴ１を清掃するクリーニング装置３０とを有する。
本実施の形態において、感光体ドラム１０は光の照射によって抵抗値が低下する感光層を備えたものであり、この感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラム１０を帯電する帯電装置１１と、帯電された感光体ドラム１０上に各色成分（本例ではイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の静電潜像を書き込む露光装置１２と、感光体ドラム１０上に形成された各色成分潜像を各色成分トナーにて可視像化するロータリ型現像装置１３とが配設され、更に、感光体ドラム１０表面の残留トナーを回収するブレード１４が配設されている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
Embodiment 1
FIG. 3 is a schematic view showing the first embodiment of the image forming apparatus using the cleaning device according to the present invention.
In FIG. 1, an image forming apparatus includes a photosensitive drum 10, an intermediate transfer belt 20 disposed in contact with the photosensitive drum 10 for transferring a toner image from the photosensitive drum 10, and the residual of the intermediate transfer belt 20. And a cleaning device 30 for cleaning the toner T1.
In the present embodiment, the photosensitive drum 10 includes a photosensitive layer whose resistance value is reduced by light irradiation. Around the photosensitive drum 10, a charging device 11 for charging the photosensitive drum 10 and An exposure device 12 for writing an electrostatic latent image of each color component (in this example, yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (K)) on the charged photosensitive drum 10, and a photosensitive member. A rotary type developing device 13 that visualizes each color component latent image formed on the drum 10 with each color component toner is disposed, and a blade 14 that collects residual toner on the surface of the photosensitive drum 10 is disposed. It is installed.

ここで、帯電装置１１としては、例えば帯電ロールが用いられるが、コロトロン等の帯電器を用いてもよい。
また、露光装置１２は感光体ドラム１０上に光によって像を書き込めるものであればよく、本例では、例えばＬＥＤを用いたプリントヘッドが用いられるが、これに限られるものではなく、ＥＬを用いたプリントヘッドや、レーザースキャナ等を適宜選定して差し支えない。
更に、ロータリ型現像装置１３は各色成分トナーが収容された現像器１３ａ〜１３ｄを回転可能に搭載したものであり、例えば感光体ドラム１０上で露光によって電位が変化した部分に各色成分トナーを付着させるものであれば適宜選定して差し支えなく、使用するトナーも形状、粒径など特に制限はなく、感光体ドラム１０上の静電潜像上に正確に載るものであればよい。尚、本例では、ロータリ型現像装置１３が用いられているが、四台の現像器を順に並べた配置の現像装置を用いるようにしてもよい。 Here, as the charging device 11, for example, a charging roll is used, but a charging device such as a corotron may be used.
The exposure device 12 may be any device that can write an image on the photosensitive drum 10 with light. In this example, for example, a print head using LEDs is used, but the present invention is not limited to this, and EL is used. The selected print head, laser scanner, etc. can be selected as appropriate.
Further, the rotary type developing device 13 is rotatably mounted with developing devices 13a to 13d containing respective color component toners. For example, the respective color component toners are attached to a portion of the photosensitive drum 10 where the potential is changed by exposure. The toner to be used is not particularly limited in shape and particle size, and any toner may be used as long as it is accurately placed on the electrostatic latent image on the photosensitive drum 10. In this example, the rotary developing device 13 is used, but a developing device in which four developing devices are arranged in order may be used.

また、中間転写ベルト２０は、複数の張架ロール２１〜２６に掛け渡され、感光体ドラム１０とは夫々別駆動系で駆動されており、例えば張架ロール２１を駆動ロールとして循環搬送されるようになっている。
尚、本実施の形態では中間転写ベルト２０も駆動源を備えた態様を示しているが、中間転写ベルト２０側に駆動源を持たず、感光体ドラム１０からの従動駆動によって中間転写ベルト２０を駆動することも可能である。
そして、中間転写ベルト２０が感光体ドラム１０にニップする部位には中間転写ベルト２０の裏面側から一次転写装置としての一次転写ロール２７が接触配置されており、所定の一次転写バイアスが印加されている。
更に、中間転写ベルト２０の張架ロール２３に対向した部位には、二次転写装置としての二次転写ロール２８が張架ロール２３をバックアップロールとして対向配置されており、例えば二次転写ロール２８に所定の二次転写バイアス２９が印加され、バックアップロールを兼用する張架ロール２３がアース接続されている。
更にまた、中間転写ベルト２０の二次転写部位の下流側で且つ一次転写部位の上流側にはクリーニング装置３０が中間転写ベルト２０に対し接離自在に配設されている。 The intermediate transfer belt 20 is stretched over a plurality of stretching rolls 21 to 26 and is driven by a separate drive system from the photosensitive drum 10, and is circulated and conveyed, for example, using the stretching roll 21 as a driving roll. It is like that.
In this embodiment, the intermediate transfer belt 20 is also provided with a drive source. However, the intermediate transfer belt 20 is not provided on the intermediate transfer belt 20 side, and the intermediate transfer belt 20 is driven by the driven drive from the photosensitive drum 10. It is also possible to drive.
A primary transfer roll 27 serving as a primary transfer device is disposed in contact with the intermediate transfer belt 20 from the back side of the intermediate transfer belt 20 at a portion where the intermediate transfer belt 20 is nipped with the photosensitive drum 10, and a predetermined primary transfer bias is applied. Yes.
Further, a secondary transfer roll 28 as a secondary transfer device is disposed opposite to the tension roll 23 of the intermediate transfer belt 20 with the tension roll 23 as a backup roll, for example, the secondary transfer roll 28. A predetermined secondary transfer bias 29 is applied to the tension roller 23, and a tension roll 23 that also serves as a backup roll is grounded.
Furthermore, a cleaning device 30 is disposed on the downstream side of the secondary transfer portion of the intermediate transfer belt 20 and on the upstream side of the primary transfer portion so as to be able to contact with and separate from the intermediate transfer belt 20.

本実施の形態において、中間転写ベルト２０としては、弾性を有するベルト部材であり、弾性層を有する導電性主基材の上に導電性保護層を積層した構成となっている。導電性弾性層の主基材としては、シリコーンゴム、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲ、ＣＲ、ＥＰＤＭ、ウレタンゴム等の合成ゴムが用いられ、一方、導電性保護層の主材料は、摩擦抵抗の低減、電気特性の環境に対する安定性、表面粗さ低減による残留トナーＴ１のクリーニング性能向上といった目的を達成できるものであれば特に限定されないが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルの共重合体（ＰＦＡ）、ＰＶｄＦなどのフッ素樹脂系ポリマーを、アルコール可溶性ナイロン系、シリコーン樹脂系、シランカプラー、ウレタン樹脂系のエマルジョンや有機溶媒に、溶解・分散した塗料を使用することができる。また、導電性保護層は、上記の塗料をディップコート、スプレーコート、静電塗装、ロールコート等により設けることができる。更に、導電性保護層の表層側に表面処理または研磨を施すことにより離型性、導電性、耐磨耗性、表面クリーニング性等を改善することが可能である。   In the present embodiment, the intermediate transfer belt 20 is a belt member having elasticity, and has a configuration in which a conductive protective layer is laminated on a conductive main substrate having an elastic layer. Synthetic rubbers such as silicone rubber, NBR, H-NBR, CR, EPDM, and urethane rubber are used as the main base material of the conductive elastic layer, while the main material of the conductive protective layer is a reduction in frictional resistance, There are no particular limitations as long as it can achieve the objectives of stability of the electrical characteristics to the environment and improvement of the cleaning performance of the residual toner T1 by reducing the surface roughness, but polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether. It is possible to use a paint in which a fluororesin polymer such as a copolymer (PFA) or PVdF is dissolved and dispersed in an alcohol-soluble nylon, silicone resin, silane coupler, urethane resin emulsion or organic solvent. . In addition, the conductive protective layer can be provided by dip coating, spray coating, electrostatic coating, roll coating, or the like with the above-mentioned paint. Furthermore, by performing surface treatment or polishing on the surface layer side of the conductive protective layer, it is possible to improve release properties, conductivity, wear resistance, surface cleaning properties, and the like.

尚、本実施の形態によれば、中間転写ベルト２０と感光体ドラム１０とは比較的広い接触領域にて接触配置されており、しかも、中間転写ベルト２０により弾性押圧されているため、感光体ドラム１０と中間転写ベルト２０との間のタック面圧はそれほど高くない。更に、中間転写ベルト２０によるトナー像の包み込み動作が行われ、感光体ドラム１０上のトナー像が中間転写ベルト２０側に一次転写されるようになっている。
このため、中間転写ベルト２０への転写画像には、大きなタック面圧によるホロキャラクタ等の画像欠陥はなく、高い転写効率で転写されるため、画像品質はきわめて良好に保たれる。 According to the present embodiment, the intermediate transfer belt 20 and the photosensitive drum 10 are arranged in contact with each other in a relatively wide contact area and are elastically pressed by the intermediate transfer belt 20, so that the photosensitive member is used. The tack surface pressure between the drum 10 and the intermediate transfer belt 20 is not so high. Further, a toner image wrapping operation is performed by the intermediate transfer belt 20, and the toner image on the photosensitive drum 10 is primarily transferred to the intermediate transfer belt 20 side.
For this reason, the transferred image onto the intermediate transfer belt 20 is free from image defects such as holocharacter due to a large tack surface pressure, and is transferred with high transfer efficiency, so that the image quality is kept extremely good.

そして、本件の特徴点であるクリーニング装置３０は、以下のように構成されている。
クリーニング装置３０は、二つの張架ロール２４，２５に対向する位置にて中間転写ベルト２０に接離自在に配設されている。クリーニングケース３１内には、中間転写ベルト２０上の残留トナーＴ２を静電的に掻き取るクリーニング部材としての回転可能なクリーニングブラシ３２と、このクリーニングブラシ３２の上流側には中間転写ベルト２０上の残留トナーＴ１の電荷調整を行う前処理部材としての帯電制御ロール３３とが収容され、帯電制御ロール３３とクリーニングブラシ３２とは夫々張架ロール２４，２５に対向する位置に設けられている。
また、クリーニングブラシ３２には、トナー本来の極性とは逆極性のクリーニングバイアス３４が印加され、このクリーニングブラシ３２と対向する張架ロール２５がアース接続されている。一方、帯電制御ロール３３はアース接続されており、この帯電制御ロール３３と対向する張架ロール２４はアース接続等されることなく、電気的なフローティング状態となっている。 And the cleaning apparatus 30 which is the feature point of this case is comprised as follows.
The cleaning device 30 is disposed so as to be able to contact and separate from the intermediate transfer belt 20 at a position facing the two stretching rolls 24 and 25. In the cleaning case 31, a rotatable cleaning brush 32 as a cleaning member that electrostatically scrapes the residual toner T <b> 2 on the intermediate transfer belt 20, and an upstream side of the cleaning brush 32 on the intermediate transfer belt 20. A charge control roll 33 as a pretreatment member for adjusting the charge of the residual toner T1 is accommodated, and the charge control roll 33 and the cleaning brush 32 are provided at positions facing the stretching rolls 24 and 25, respectively.
Further, a cleaning bias 34 having a polarity opposite to the original polarity of the toner is applied to the cleaning brush 32, and the stretching roll 25 facing the cleaning brush 32 is grounded. On the other hand, the charging control roll 33 is grounded, and the tension roll 24 facing the charging control roll 33 is in an electrically floating state without being grounded or the like.

尚、本実施の形態では、クリーニング部材としてクリーニングブラシ３２を使用しているが、これに限るものではなく、例えば、表面を粗面化した弾性ロール等であってもよい。また、クリーニングバイアス３４としては、残留トナーＴ１のクリーニング効果を良好に保つという観点からすれば、少なくとも直流成分を含むバイアス、好ましくは直流成分を重畳した交流成分を含むバイアスがよい。   In this embodiment, the cleaning brush 32 is used as the cleaning member. However, the present invention is not limited to this. For example, an elastic roll having a roughened surface may be used. The cleaning bias 34 is preferably a bias including at least a DC component, preferably a bias including an AC component on which a DC component is superimposed, from the viewpoint of maintaining a good cleaning effect of the residual toner T1.

次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について、クリーニング装置３０を中心に説明する。
本実施の形態に係る画像形成装置において、感光体ドラム１０上に各色成分トナー像が順次形成され、一次転写位置にて中間転写ベルト２０に順次転写した後、二次転写位置にて用紙等の記録材Ｓに一括転写される。
このような作像過程において、二次転写後に中間転写ベルト２０上に残った残留トナーＴ１は、例えば、＋２〜３ｋＶの二次転写バイアス２９により、各種の帯電量のトナーが混在した状態となっている。また、中間転写ベルト２０そのものもプラス帯電するようになる。
そして、クリーニング装置３０の帯電制御ロール３３に達すると、残留トナーＴ１の電荷量は軽減される。このとき、中間転写ベルト２０がプラスに帯電している影響で、張架ロール２４は＋数１００〜１ｋＶ程度の電位になる。そのため、この張架ロール２４と帯電制御ロール３３との間の見かけ上のバイアスにより、残留トナーＴ１がこの部位を通過することで帯電量が低減され、この部位を通過した残留トナーＴ２は、帯電量が一様に小さなトナーとなる。
次に、この残留トナーＴ２には、クリーニングブラシ３２に印加されたクリーニングバイアス３４によって＋２〜５ｋＶのプラスバイアスが加わり、残留トナーＴ２中のマイナス電荷を帯びたトナーはクリーニングブラシ３２に回収され、中間転写ベルト２０上には、プラス電荷を帯びたトナーが残ることとなる。そして、クリーニング装置３０を通過した残留トナーＴ３は、感光体ドラム１０と中間転写ベルト２０とのニップする部位で、一次転写ロール２７へ印加された一次転写バイアス（一次転写ロール２７にプラスバイアスが印加され、感光体ドラム１０側がマイナスとなる）により、感光体ドラム１０上に静電吸着され、感光体ドラム１０に備えられたブレード１４によって、感光体ドラム１０上から回収されることとなる。
尚、本実施の形態におけるクリーニングブラシ３２に一部回収されたトナーは、図示外のフリッカバー等によりクリーニングブラシ３２から掻き落とされ、クリーニングブラシ３２はリフレッシュされる。また、掻き落とされたトナーはクリーニングケース３１内に堆積する。または、クリーニングサイクルを設け、クリーニングブラシ３２と一次転写ロール２７に通常と逆バイアスを印加し、クリーニングブラシ３２から中間転写ベルト２０に転写させ、その後感光体ドラム１０に転写させ、感光体ドラム１０に備えられたブレード１４によって、感光体ドラム１０上から回収させることもできる。 Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described focusing on the cleaning device 30.
In the image forming apparatus according to the present embodiment, each color component toner image is sequentially formed on the photosensitive drum 10 and sequentially transferred to the intermediate transfer belt 20 at the primary transfer position, and then the sheet or the like is transferred at the secondary transfer position. The images are transferred onto the recording material S at once.
In such an image forming process, the residual toner T1 remaining on the intermediate transfer belt 20 after the secondary transfer is in a state where toners of various charge amounts are mixed by the secondary transfer bias 29 of +2 to 3 kV, for example. ing. Further, the intermediate transfer belt 20 itself is positively charged.
When the charge control roll 33 of the cleaning device 30 is reached, the charge amount of the residual toner T1 is reduced. At this time, the tension roll 24 has a potential of about several hundreds to 1 kV due to the positive charging of the intermediate transfer belt 20. For this reason, the residual toner T1 passes through this portion due to the apparent bias between the stretching roll 24 and the charge control roll 33, whereby the charge amount is reduced, and the residual toner T2 that has passed through this portion is charged. The amount is uniformly small toner.
Next, a positive bias of +2 to 5 kV is applied to the residual toner T2 by the cleaning bias 34 applied to the cleaning brush 32, and the negatively charged toner in the residual toner T2 is collected by the cleaning brush 32 and is intermediate. On the transfer belt 20, toner having a positive charge remains. The residual toner T3 that has passed through the cleaning device 30 is a primary transfer bias (a positive bias is applied to the primary transfer roll 27) applied to the primary transfer roll 27 at a portion where the photosensitive drum 10 and the intermediate transfer belt 20 are nipped. Then, the photosensitive drum 10 side becomes negative), and is electrostatically adsorbed on the photosensitive drum 10 and is collected from the photosensitive drum 10 by the blade 14 provided in the photosensitive drum 10.
The toner partially collected by the cleaning brush 32 in the present embodiment is scraped off from the cleaning brush 32 by a flicker or the like (not shown), and the cleaning brush 32 is refreshed. Further, the scraped toner is accumulated in the cleaning case 31. Alternatively, a cleaning cycle is provided, and a normal and reverse bias is applied to the cleaning brush 32 and the primary transfer roll 27 so as to be transferred from the cleaning brush 32 to the intermediate transfer belt 20 and then transferred to the photosensitive drum 10, and then transferred to the photosensitive drum 10. The blade 14 provided can be recovered from the photosensitive drum 10.

本実施の形態では、帯電制御ロール３３は、単にアース接続するのみで、上述の効果を得ることができ、簡単な構成のクリーニング装置３０を実現できる。また、クリーニングブラシ３２と帯電制御ロール３３との間のバイアス差が小さくなることから、両者を近接して配置することができ、小型のクリーニング装置３０を実現できる。   In the present embodiment, the charging control roll 33 can obtain the above-described effects by simply connecting to the ground, and the cleaning device 30 having a simple configuration can be realized. In addition, since the bias difference between the cleaning brush 32 and the charge control roll 33 is small, both can be arranged close to each other, and a small cleaning device 30 can be realized.

更に、本実施の形態においては、前処理部材として帯電制御ロール３３を使用したが、これに限らず、例えば、図４に示すように、前処理部材としてスクレーパ３５を使用することも可能である。ここで、スクレーパ３５としては、例えばＳＵＳ板にエッチング加工を施したもので、中間転写ベルト２０への負荷が大きくなく且つ中間転写ベルト２０の摩耗や傷を防止した形状のものを備えている。尚、スクレーパ３５は、導電性且つ剛性の点から、金属（鋼、銅合金、ＳＵＳ等）が望ましいが、これに限定するものではなく、導電性プラスチックス等でもよい。また、スクレーパ３５の代わりにブレードであっても同様の効果が可能となる。
また、スクレーパ３５を使用して残留トナーの帯電制御を行うようにすることで、中間転写ベルト２０上の残留トナーを機械的に掻き取る効果を付与することも可能となり、クリーニング性能が一層向上する。更に、スクレーパ３５では、回転機構等を必要としないため、構造が簡単になり低コスト化が可能となる。 Furthermore, in the present embodiment, the charge control roll 33 is used as the pretreatment member. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 4, a scraper 35 can be used as the pretreatment member. . Here, as the scraper 35, for example, an SUS plate is etched, and the scraper 35 has a shape in which the load on the intermediate transfer belt 20 is not large and wear and scratches of the intermediate transfer belt 20 are prevented. The scraper 35 is preferably a metal (steel, copper alloy, SUS, etc.) from the viewpoint of conductivity and rigidity, but is not limited to this, and may be a conductive plastic. Further, the same effect can be obtained even if a blade is used instead of the scraper 35.
Further, by controlling the charging of the residual toner using the scraper 35, it is possible to provide an effect of mechanically scraping the residual toner on the intermediate transfer belt 20, and the cleaning performance is further improved. . Furthermore, since the scraper 35 does not require a rotating mechanism or the like, the structure is simplified and the cost can be reduced.

◎実施の形態２
図５（ａ）（ｂ）は、本発明に係るクリーニング装置３０の実施の形態２を示す概略図であり、（ａ）は前処理部材として帯電制御ロール３３を使用した例、（ｂ）はスクレーパ３５を使用した例を示している。本実施の形態は、実施の形態１のクリーニング装置３０と略同様に構成されるが、張架ロール２４に疑似バイアスを印加する電荷保持手段としてツェナーダイオード４１が接続されている点が実施の形態１と異なる。尚、実施の形態１と同様の構成要素については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態においては、張架ロール２４にツェナーダイオード４１を接続することで、例えば、環境変化等によって各種転写条件等が異なっても、張架ロール２４の帯電電位をツェナーダイオード４１のツェナー電圧の値に一定化できるため、環境変化に左右されない一定したクリーニング性能が確保できる。
尚、通常、半導体を使用したツェナーダイオード４１では、ツェナー電圧が最大５００Ｖ程度と考えられるため、本実施の形態では、ツェナー電圧を２００〜５００Ｖとしたツェナーダイオード４１を使用することが好ましい。 Embodiment 2
5A and 5B are schematic views showing Embodiment 2 of the cleaning device 30 according to the present invention, in which FIG. 5A is an example in which a charge control roll 33 is used as a pretreatment member, and FIG. An example using a scraper 35 is shown. The present embodiment is configured in substantially the same manner as the cleaning device 30 of the first embodiment, except that a zener diode 41 is connected as charge holding means for applying a pseudo bias to the stretching roll 24. Different from 1. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to Embodiment 1, and the detailed description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, the Zener diode 41 is connected to the tension roll 24 so that, for example, the charging potential of the tension roll 24 is changed to the Zener voltage of the Zener diode 41 even if various transfer conditions vary due to environmental changes or the like. Therefore, it is possible to secure a constant cleaning performance that is not affected by environmental changes.
In general, the Zener diode 41 using a semiconductor is considered to have a maximum Zener voltage of about 500 V. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to use the Zener diode 41 having a Zener voltage of 200 to 500 V.

◎実施の形態３
図６（ａ）（ｂ）は、本発明に係るクリーニング装置３０の実施の形態３を示す概略図であり、（ａ）は前処理部材として帯電制御ロール３３を使用した例、（ｂ）はスクレーパ３５を使用した例を示している。本実施の形態は、実施の形態２のクリーニング装置３０と略同様に構成されるが、張架ロール２４にはツェナーダイオードの代わりにコンデンサ４２が接続されている点が実施の形態２と異なる。尚、実施の形態１と同様の構成要素については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態においては、張架ロール２４にコンデンサ４２を接続することで、張架ロール２４に誘起される帯電バイアスが有効にコンデンサ４２に蓄積され、張架ロール２４での電位を略安定させることが可能になる。尚、コンデンサ４２としては容量０．１〜１０μＦ程度のオイルコンデンサを使用することが、安定性及び耐圧等の点から好ましい。 Embodiment 3
6A and 6B are schematic views showing Embodiment 3 of the cleaning device 30 according to the present invention, in which FIG. 6A is an example in which a charge control roll 33 is used as a pretreatment member, and FIG. An example using a scraper 35 is shown. The present embodiment is configured in substantially the same manner as the cleaning device 30 of the second embodiment, but differs from the second embodiment in that a capacitor 42 is connected to the tension roll 24 instead of a zener diode. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to Embodiment 1, and the detailed description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, by connecting the capacitor 42 to the stretching roll 24, the charging bias induced in the stretching roll 24 is effectively accumulated in the capacitor 42, and the potential at the stretching roll 24 is substantially stabilized. It becomes possible. Note that it is preferable to use an oil capacitor having a capacity of about 0.1 to 10 μF as the capacitor 42 from the viewpoints of stability and withstand voltage.

◎実施の形態４
図７（ａ）（ｂ）は、本発明に係るクリーニング装置３０の実施の形態４を示す概略図であり、（ａ）は前処理部材として帯電制御ロール３３を使用した例、（ｂ）はスクレーパ３５を使用した例を示している。本実施の形態は、実施の形態１のクリーニング装置３０と略同様に構成されるが、張架ロール２４はフローティングではなく、アース接続されている点が実施の形態１と異なる。尚、実施の形態１と同様の構成要素については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態においては、張架ロール２４をアース接続することで、残留トナーへ付与される電界は小さくなるが、環境変化に対する中間転写ベルト２０の電位が安定することから、本実施の形態においても、帯電量の少ない残留トナーＴ２が確保できる。 Embodiment 4
7A and 7B are schematic views showing Embodiment 4 of the cleaning device 30 according to the present invention. FIG. 7A is an example in which the charge control roll 33 is used as a pretreatment member, and FIG. An example using a scraper 35 is shown. Although the present embodiment is configured in substantially the same manner as the cleaning device 30 of the first embodiment, the tension roll 24 is not floating and is different from the first embodiment in that it is grounded. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to Embodiment 1, and the detailed description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, by connecting the tension roll 24 to the ground, the electric field applied to the residual toner is reduced, but the potential of the intermediate transfer belt 20 with respect to environmental changes is stabilized. However, the residual toner T2 with a small charge amount can be secured.

◎実施の形態５
図８（ａ）（ｂ）は、本発明に係るクリーニング装置３０の実施の形態５を示す概略図であり、（ａ）は前処理部材として帯電制御ロール３３を使用した例、（ｂ）はスクレーパ３５を使用した例を示している。本実施の形態は、実施の形態１のクリーニング装置３０と略同様に構成されるが、張架ロール２４には張架ロール２４側をプラスとするバイアス電源４３が接続されている。尚、実施の形態１と同様の構成要素については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態において張架ロール２４に供給されるバイアス電源４３は、クリーニングブラシ３２に印加しているバイアス電源（図３中、符号３４に相当）を、分圧して供給するようになっており、特に新たなバイアス電源を必要とはしない。このため、クリーニング装置３０としての構造も複雑化せず、装置コストの上昇も防ぐことが可能になる。そして、本実施の形態では、張架ロール２４にバイアス電源４３からプラス電界が供給されることで、前処理部材としての帯電制御ロール３３やスクレーパ３５による帯電制御効果が有効に作用し、一層帯電量の少ない残留トナーＴ２が確保される。尚、ここで、バイアス電源４３に印加する電圧としては、＋２００〜５００Ｖが好ましい。 Embodiment 5
8A and 8B are schematic views showing Embodiment 5 of the cleaning device 30 according to the present invention, in which FIG. 8A is an example in which a charge control roll 33 is used as a pretreatment member, and FIG. An example using a scraper 35 is shown. Although the present embodiment is configured in substantially the same manner as the cleaning device 30 of the first embodiment, a bias power supply 43 that is positive on the tension roll 24 side is connected to the tension roll 24. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to Embodiment 1, and the detailed description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, the bias power supply 43 supplied to the stretching roll 24 is configured to supply the bias power applied to the cleaning brush 32 (corresponding to reference numeral 34 in FIG. 3) by dividing the pressure. In particular, no new bias power supply is required. For this reason, the structure as the cleaning device 30 is not complicated, and an increase in device cost can be prevented. In the present embodiment, a positive electric field is supplied from the bias power supply 43 to the tension roll 24, so that the charge control effect by the charge control roll 33 and the scraper 35 as the pretreatment member acts effectively, and further charging is performed. A small amount of residual toner T2 is secured. Here, the voltage applied to the bias power supply 43 is preferably +200 to 500V.

◎実施の形態６
図９（ａ）（ｂ）は、本発明に係るクリーニング装置３０の実施の形態６を示す概略図であり、（ａ）は前処理部材として帯電制御ロール３３を使用した例、（ｂ）はスクレーパ３５を使用した例を示している。本実施の形態は、実施の形態１のクリーニング装置３０と略同様に構成されるが、前処理部材としての帯電制御ロール３３やスクレーパ３５と対向する位置に張架ロールが設けられていない点が実施の形態１と異なる。尚、実施の形態１と同様の構成要素については同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態においては、中間転写ベルト２０と前処理部材（具体的には帯電制御ロール３３又はスクレーパ３５）との構成のみであっても、帯電制御効果が図られ、下流側の残留トナーＴ２では帯電量の少ないトナーとなる。
尚、本実施の形態では、前処理部材（具体的には帯電制御ロール３３又はスクレーパ３５）と対向する位置に対向部材を備えていないことから、中間転写ベルト２０に対する接触圧は小さくすることが必要となる。 Embodiment 6
9A and 9B are schematic views showing Embodiment 6 of the cleaning device 30 according to the present invention. FIG. 9A shows an example in which the charge control roll 33 is used as a pretreatment member, and FIG. An example using a scraper 35 is shown. The present embodiment is configured in substantially the same manner as the cleaning device 30 of the first embodiment, except that a tension roll is not provided at a position facing the charge control roll 33 or the scraper 35 as a pretreatment member. Different from the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component similar to Embodiment 1, and the detailed description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, even with only the configuration of the intermediate transfer belt 20 and the pretreatment member (specifically, the charge control roll 33 or the scraper 35), the charge control effect is achieved, and the residual toner T2 on the downstream side is obtained. In this case, the toner has a small charge amount.
In the present embodiment, since the facing member is not provided at a position facing the pretreatment member (specifically, the charge control roll 33 or the scraper 35), the contact pressure with respect to the intermediate transfer belt 20 can be reduced. Necessary.

◎実施の形態７
図１０は、本発明に係るクリーニング装置の実施の形態７が用いられたタンデム型カラー画像形成装置を示す。
本実施の形態での画像形成装置は、画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄにて直接用紙等の記録材上に画像転写を行う点が実施の形態１と異なり、中間転写ベルトの代わりに、シート搬送ベルト６１が多数の張架ロール７１〜７４に掛け渡された構成となっている。
本実施の形態での画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄは、シート搬送ベルト６１を挟んで対向配置される感光体ドラム５１ａ〜５１ｄと転写ロール５２ａ〜５２ｄとによって構成されている。また、張架ロール７１〜７４のうち、張架ロール７１を駆動ロールとし、張架ロール７３をテンションロールとしている。更に、シート搬送ベルト６１の周りには、張架ロール７１と対向する位置に記録材をシート搬送ベルト６１に吸着させるための吸着電界を印加する吸着ロール６２を配設し、この吸着ロール６２の記録材搬送ルート上流側には、記録材の姿勢制御を行うレジロール６３を配設している。また、最下流側の画像形成ユニット５０ｄの記録材搬送ルート下流側には、記録材上のトナー像を定着する定着装置６４を配設している。 ◎ Embodiment 7
FIG. 10 shows a tandem type color image forming apparatus in which the seventh embodiment of the cleaning apparatus according to the present invention is used.
The image forming apparatus according to the present embodiment is different from the first embodiment in that image transfer is directly performed on a recording material such as paper by the image forming units 50a to 50d, and a sheet conveying belt is used instead of the intermediate transfer belt. 61 has the structure extended over many tension | tensile_strength rolls 71-74.
The image forming units 50a to 50d in the present embodiment are configured by photosensitive drums 51a to 51d and transfer rolls 52a to 52d that are arranged to face each other with the sheet conveying belt 61 interposed therebetween. Of the tension rolls 71 to 74, the tension roll 71 is a drive roll and the tension roll 73 is a tension roll. Further, around the sheet conveyance belt 61, an adsorption roll 62 for applying an adsorption electric field for adsorbing the recording material to the sheet conveyance belt 61 is disposed at a position facing the stretching roll 71. On the upstream side of the recording material conveyance route, a registration roll 63 for controlling the posture of the recording material is disposed. A fixing device 64 for fixing the toner image on the recording material is disposed on the downstream side of the recording material conveyance route of the most downstream image forming unit 50d.

そして、本件の特徴点であるクリーニング装置８０は、シート搬送ベルト６１に接離自在に設けられ、クリーニングケース８１内にクリーニングブラシ８２と帯電制御ロール８３とが収容されている。また、クリーニングブラシ８２はシート搬送ベルト６１の張架ロール７４に対向する位置に配設され、張架ロール７４はアースに接続されている。更に、その上流側の帯電制御ロール８３と対向する位置には対向ロール８４が配設され、ツェナーダイオード８５が接続されている。尚、クリーニングブラシ８２には、クリーニングバイアス８６が印加されている。   The cleaning device 80, which is a feature of the present case, is provided so as to be able to contact with and separate from the sheet conveying belt 61, and a cleaning brush 82 and a charge control roll 83 are accommodated in a cleaning case 81. The cleaning brush 82 is disposed at a position facing the stretching roll 74 of the sheet conveying belt 61, and the stretching roll 74 is connected to the ground. Further, a counter roll 84 is disposed at a position facing the charge control roll 83 on the upstream side, and a Zener diode 85 is connected thereto. A cleaning bias 86 is applied to the cleaning brush 82.

本実施の形態における画像形成装置の作動を、図１０に基づいて説明する。
同図において、記録材はレジロール６３で姿勢を制御された後、吸着ロール６２を介してシート搬送ベルト６１上に吸着される。そして、記録材上に各色のトナー画像が転写され、記録材上のトナー画像は定着装置６４によって定着される。
ここで、例えば、画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄでの原因によって、シート搬送ベルト６１上に直接トナー像が転写されたり、あるいは、記録材等の詰まりに起因して、シート搬送ベルト６１上にトナー像が転写されることがある。
このような場合、本実施の形態においては、シート搬送ベルト６１上のクリーニング処理を行うために、クリーニング装置８０がシート搬送ベルト６１上に接触し、シート搬送ベルト６１上の残留トナーを低減させる。そして、レジロール６３側からの記録材の搬送を行わずに、残留トナーを、例えば画像形成ユニット５０ａの感光体ドラム５１ａにて回収するようにしている。尚、感光体ドラム５１ａに回収された残留トナーは、感光体ドラム５１ａに配設された図示外のブレード等によって掻き落とされる。
尚、本実施の形態では、前処理部材として帯電制御ロール８３を使用したが、これに限らず、スクレーパであっても差し支えない。 The operation of the image forming apparatus in the present embodiment will be described with reference to FIG.
In the drawing, the orientation of the recording material is controlled by the registration roll 63 and then adsorbed onto the sheet conveying belt 61 via the adsorption roll 62. Then, each color toner image is transferred onto the recording material, and the toner image on the recording material is fixed by the fixing device 64.
Here, for example, the toner image is directly transferred onto the sheet conveyance belt 61 due to the cause of the image forming units 50a to 50d, or the toner image is formed on the sheet conveyance belt 61 due to clogging of the recording material or the like. May be transferred.
In such a case, in the present embodiment, in order to perform the cleaning process on the sheet conveying belt 61, the cleaning device 80 comes into contact with the sheet conveying belt 61, and the residual toner on the sheet conveying belt 61 is reduced. The residual toner is collected by, for example, the photosensitive drum 51a of the image forming unit 50a without carrying the recording material from the registration roll 63 side. The residual toner collected on the photosensitive drum 51a is scraped off by a blade or the like (not shown) disposed on the photosensitive drum 51a.
In this embodiment, the charge control roll 83 is used as the pretreatment member. However, the present invention is not limited to this, and a scraper may be used.

本発明が適用されたクリーニング装置の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the cleaning apparatus to which this invention was applied. 本発明に係るクリーニング作用の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the cleaning effect | action which concerns on this invention. 本発明に係る実施の形態１のクリーニング装置が適用された画像形成装置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the image forming apparatus to which the cleaning apparatus of Embodiment 1 which concerns on this invention was applied. 実施の形態１のクリーニング装置の変形形態を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing a modification of the cleaning device of the first embodiment. （ａ）（ｂ）は実施の形態２のクリーニング装置を示す説明図である。(A) (b) is explanatory drawing which shows the cleaning apparatus of Embodiment 2. FIG. （ａ）（ｂ）は実施の形態３のクリーニング装置を示す説明図である。(A) (b) is explanatory drawing which shows the cleaning apparatus of Embodiment 3. FIG. （ａ）（ｂ）は実施の形態４のクリーニング装置を示す説明図である。(A) (b) is explanatory drawing which shows the cleaning apparatus of Embodiment 4. FIG. （ａ）（ｂ）は実施の形態５のクリーニング装置を示す説明図である。(A) (b) is explanatory drawing which shows the cleaning apparatus of Embodiment 5. FIG. （ａ）（ｂ）は実施の形態６のクリーニング装置を示す説明図である。(A) (b) is explanatory drawing which shows the cleaning apparatus of Embodiment 6. FIG. 本発明に係る実施の形態７を示す画像形成装置の説明図である。It is explanatory drawing of the image forming apparatus which shows Embodiment 7 which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…像搬送体，２…クリーニング部材，３…クリーニングバイアス，４…前処理部材，５…バックアップ部材，６…導電性補助部材，Ｔ…残留トナー   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image carrier, 2 ... Cleaning member, 3 ... Cleaning bias, 4 ... Pre-processing member, 5 ... Backup member, 6 ... Conductive auxiliary member, T ... Residual toner

Claims (9)

像搬送体上に残留したトナーを清掃するクリーニング装置であって、
トナー本来の極性と逆極性のクリーニングバイアスが印加され且つ像搬送体の表面側の残留トナーを清掃する回転可能なクリーニング部材と、
このクリーニング部材よりも像搬送体の表面側の搬送方向上流側に配設され且つアース接続された前処理部材とを備えたことを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning device for cleaning toner remaining on an image carrier,
A rotatable cleaning member to which a cleaning bias having a polarity opposite to the original polarity of the toner is applied and which cleans residual toner on the surface side of the image carrier;
A cleaning apparatus comprising: a pre-processing member disposed on the upstream side in the transport direction on the surface side of the image transport body than the cleaning member and connected to ground. 請求項１記載のクリーニング装置のうち、像搬送体がベルト状部材にて構成されている態様において、
クリーニング部材と像搬送体を介して対向する位置には、導電性を有したバックアップ部材が配設されたことを特徴とするクリーニング装置。 In the aspect of the cleaning device according to claim 1, the image carrier is configured by a belt-shaped member.
A cleaning device, wherein a backup member having conductivity is disposed at a position facing the cleaning member via the image carrier. 請求項２記載のクリーニング装置において、
前処理部材とベルト状部材を介して対向する位置には、導電性補助部材が配設されたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 2, wherein
A cleaning device, wherein a conductive auxiliary member is disposed at a position facing the pretreatment member via a belt-like member. 請求項３記載のクリーニング装置において、
導電性補助部材には、前記前処理部材との間に擬似バイアスが印加可能に作用する電荷保持手段を備えたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 3.
A cleaning device, wherein the conductive auxiliary member is provided with a charge holding means that acts so that a pseudo bias can be applied to the pretreatment member. 請求項３記載のクリーニング装置において、
導電性補助部材には、前記クリーニングバイアス電源と共用されるバイアス印加手段を備えたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 3.
A cleaning device, wherein the conductive auxiliary member is provided with a bias applying means shared with the cleaning bias power source. 請求項１記載のクリーニング装置において、
前処理部材は、シート形状としたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 1.
A cleaning device, wherein the pretreatment member has a sheet shape. 請求項１記載のクリーニング装置において、
前処理部材は、ロール形状としたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 1.
A cleaning device, wherein the pretreatment member has a roll shape. 請求項２記載のクリーニング装置において、
ベルト状部材は、弾性ベルト状部材であることを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 2, wherein
The belt-shaped member is an elastic belt-shaped member. トナー像を形成担持する像形成担持体と、
この像形成担持体に対向する像搬送体とを有し、
像形成担持体上に形成された画像（トナー像）を像搬送体若しくはこの像搬送体上の記録材上に転写する画像形成装置において、
像搬送体上に残留したトナーを清掃する請求項１乃至８のいずれかに記載のクリーニング装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming carrier for forming and supporting a toner image;
An image carrier opposite to the image forming carrier,
In an image forming apparatus for transferring an image (toner image) formed on an image forming carrier onto an image carrier or a recording material on the image carrier,
An image forming apparatus comprising the cleaning device according to claim 1, wherein the toner remaining on the image carrier is cleaned.

Images