JP2006138909A

JP2006138909A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2006138909A
Application number: JP2004326146A
Authority: JP
Inventors: Taishin Aso; 泰臣麻生; Koichiro Takashima; 弘一郎高島; Yuichiro Hirata; 祐一郎平田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-11-10
Filing date: 2004-11-10
Publication date: 2006-06-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that prevents cleaning failure from being caused under an inferior environment and a low temperature environment. <P>SOLUTION: The image forming apparatus includes: a light emitting element for emitting light to the surface of an image carrier; a light receiving element for receiving the reflected light of the light emitting element from the surface of the image carrier, and a comparison means for comparing a reference value and the value of the amount of reflected light detected by the light receiving element; and a temperature detecting means; and a heating means for heating the cleaning member. The cleaning member is heated based on the output of the comparison means and the output of a temperature detecting means. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、一般には、電子写真方式等により電子写真感光体に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像剤にて顕像化する画像形成装置に関するものである。 The present invention generally relates to an image forming apparatus that forms an electrostatic latent image on an electrophotographic photosensitive member by an electrophotographic method or the like and visualizes the electrostatic latent image with a developer.

ここで、電子写真方式の画像形成装置としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）及び電子写真ファクシミリ装置等が含まれる。 Here, examples of the electrophotographic image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, an LED printer, a laser beam printer, and the like), an electrophotographic facsimile apparatus, and the like.

従来の電子写真方式による画像形成装置においては、電子写真感光体（以下、感光ドラムと言う）表面を帯電装置によって一様に帯電し、帯電された感光ドラム表面を露光装置によって露光して静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像装置で現像して現像剤（以下、トナーと言う）像を形成し、このトナー像を転写装置によって用紙などの転写材に転写して、定着装置によりトナー像を転写材上に永久固着画像として定着して出力する。トナー像転写後に感光ドラム表面に残留したトナーは、クリーニング装置によってクリーニングされ、次の画像形成動作に備える。 In a conventional electrophotographic image forming apparatus, the surface of an electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) is uniformly charged by a charging device, and the charged photosensitive drum surface is exposed by an exposure device to be electrostatically charged. A latent image is formed. The electrostatic latent image is developed by a developing device to form a developer (hereinafter referred to as toner) image. The toner image is transferred to a transfer material such as paper by a transfer device, and the toner image is transferred by a fixing device. Is fixed on the transfer material as a permanently fixed image and output. The toner remaining on the surface of the photosensitive drum after the toner image is transferred is cleaned by a cleaning device to prepare for the next image forming operation.

感光ドラム表面に残留したトナーを除去するクリーニング装置としては、装置の小型化、駆動源が不要、製造コストが比較的安価等の観点からブレードを用いる手法が広く利用されている。ブレードは支持体である金属板金とゴム部材とを接着若しくは一体で成形された構成が主であり、ゴム部材の先端部を感光ドラム表面に押圧する構成とすることで感光ドラム表面の残留したトナーを掻き落とし、ドラム表面から除去できる。 As a cleaning device for removing the toner remaining on the surface of the photosensitive drum, a method using a blade is widely used from the viewpoints of downsizing of the device, no driving source, relatively low manufacturing cost, and the like. The blade mainly has a structure in which a metal sheet metal as a support and a rubber member are bonded or integrally formed, and the toner remaining on the surface of the photosensitive drum is configured by pressing the tip of the rubber member against the surface of the photosensitive drum. Can be scraped off and removed from the drum surface.

クリーニング装置のゴム部材の材質としては、感光ドラム表面に傷を付けにくいという観点から主にウレタンゴム（ポリエステル系ウレタンエラストマー等）が広く用いられている。ここで、クリーニング装置のゴム部材の硬度が高まる比較的低温下においてトナー像転写後に感光ドラム表面に残留したトナーをクリーニングする際トナーがクリーニング装置をすり抜けてしまい、帯電装置や転写材を汚してしまう現象（クリーニング不良）が起きる場合があった。 As a material of the rubber member of the cleaning device, urethane rubber (polyester urethane elastomer or the like) is widely used mainly from the viewpoint of hardly scratching the surface of the photosensitive drum. Here, when the toner remaining on the surface of the photosensitive drum is cleaned after the toner image is transferred at a relatively low temperature where the hardness of the rubber member of the cleaning device is relatively low, the toner slips through the cleaning device and stains the charging device and the transfer material. The phenomenon (cleaning failure) sometimes occurred.

クリーニング装置のゴム部材として主に用いられるポリエステル系ウレタンエラストマーは、低温湿環境下では硬度が高まるため、感光ドラムから受ける力が増大すると共に、ゴム弾性も低下し、感光ドラムの回転に伴ってブレード先端の欠けが起きたり、感光ドラム表面の摺刷時に感光ドラム表面の表面性に依存する感光ドラムから受ける微小な負荷変動に対しての追従性が悪化し、感光ドラムから受ける力を定常的に得られなくなり、その結果、感光ドラム表面とゴム部材先端との当接領域に残留トナーが挟まり、その挟み込んだトナーの周囲から他の残留トナーがすり抜けてしまう現象（クリーニング不良）が発生する場合があった。 Polyester urethane elastomers, which are mainly used as rubber members for cleaning devices, have increased hardness in a low-temperature and humid environment, so that the force received from the photosensitive drum increases and the rubber elasticity also decreases. When the tip is chipped or when the surface of the photosensitive drum is slid, the follow-up to minute load fluctuations received from the photosensitive drum that depends on the surface properties of the photosensitive drum surface deteriorates, and the force received from the photosensitive drum is constantly As a result, there is a case in which residual toner is caught in the contact area between the photosensitive drum surface and the front end of the rubber member, and another residual toner slips out from around the sandwiched toner (cleaning failure). there were.

これに対し、従来、低温環境下における欠点を回避する手段として、例えば、特許文献１や特許文献２、特許文献３に見るように、クリーニングブレードを加熱するような提案がなされている。 On the other hand, as a means for avoiding a defect in a low temperature environment, conventionally, as seen in Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3, for example, proposals have been made to heat the cleaning blade.

特開平２−２４４１８５号公報JP-A-2-244185 特開平６−１８６８８５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-186885 特開平１１−３８８４９号公報JP 11-38849 A

しかしながら、上記の方法では、ヒータ等を用いて、クリーニングブレードを加熱する。そのため、消費電力が増大するという問題があった。又、クリーニング装置の性能は、使用環境の温度だけでなく、感光体ドラムの表面性にも大きく左右される。 However, in the above method, the cleaning blade is heated using a heater or the like. Therefore, there is a problem that power consumption increases. The performance of the cleaning device greatly depends not only on the temperature of the use environment but also on the surface property of the photosensitive drum.

例えば、粗悪な環境（砂、埃等の多い）や、若しくは粗悪な紙（炭酸カルシウム等の添料を多く使用し、且つ、粒径が大きい紙）を使用した場合、転写材に異物が付着し、直接転写材と感光体ドラムとが接触するような構成の画像形成装置である場合、感光体ドラム表面へのダメージは甚大であり、更に低温環境下の場合、低温によるゴム特性の無くなったクリーニングブレードでは表面性が失われた感光体ドラム上の排トナーを十分に規制することは非常に難しく、クリーニング不良が発生した。 For example, if a bad environment (a lot of sand, dust, etc.) or bad paper (paper with a large amount of additives such as calcium carbonate and a large particle size) is used, foreign matter will adhere to the transfer material. However, when the image forming apparatus is configured such that the transfer material and the photosensitive drum are in direct contact with each other, the damage to the surface of the photosensitive drum is enormous, and in a low temperature environment, the rubber property due to the low temperature is lost. With the cleaning blade, it is very difficult to sufficiently regulate the discharged toner on the photosensitive drum whose surface property has been lost, and a cleaning failure has occurred.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、粗悪な環境下で且つ低温環境下におけるクリーニング不良を招くことない画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that does not cause poor cleaning in a rough environment and in a low temperature environment.

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、被担持物たるトナー像を担持する像担持体と、像担持体からトナー像を直接転写材に転写する転写装置と像担持体上の残留トナーを除去するためのクリーニング部材とを有する画像形成装置において、像担持体上の表面に光を与える発光素子と、担持体表面からの発光素子の反射光を受光し得る受光素子と受光素子により検出した反射光量の値を基準値と比較する比較手段と、温度検知手段と、クリーニング部材を加熱する加熱手段とを有し前記比較手段の出力と温度検知手段の出力に基づいてクリーニング部材を加熱する。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to an image carrier that carries a toner image as a carrier, a transfer device that directly transfers a toner image from the image carrier to a transfer material, and an image on the image carrier. In an image forming apparatus having a cleaning member for removing residual toner, a light emitting element that gives light to the surface on the image carrier, a light receiving element that can receive reflected light of the light emitting element from the surface of the carrier, and a light receiving element A comparison means for comparing the value of the amount of reflected light detected by the reference value with a reference value, a temperature detection means, and a heating means for heating the cleaning member. The cleaning member is adjusted based on the output of the comparison means and the output of the temperature detection means. Heat.

請求項２記載の発明は、受光素子により検出した反射光量の値から像担持体の表面の粗さを検知する。 According to the second aspect of the present invention, the roughness of the surface of the image carrier is detected from the value of the amount of reflected light detected by the light receiving element.

請求項３記載の発明は、受光素子は、正反射光を受光する。 According to a third aspect of the present invention, the light receiving element receives specularly reflected light.

請求項４記載の発明は、受光素子は、乱反射光を受光する。 According to a fourth aspect of the present invention, the light receiving element receives irregularly reflected light.

請求項５記載の発明は、発光素子及び受光素子から構成される表面性検知手段は、像担持体の通紙部の表面性を検知するように配置されている。 According to the fifth aspect of the present invention, the surface property detection means including the light emitting element and the light receiving element is arranged so as to detect the surface property of the sheet passing portion of the image carrier.

請求項６記載の発明は、表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に複数個配置されている。 According to a sixth aspect of the present invention, a plurality of surface property detection means are arranged in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier.

請求項７記載の発明は、表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に移動させる手段を有する。 According to a seventh aspect of the present invention, the surface property detection means has means for moving the surface property detection apparatus in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier.

請求項８記載の発明は、被担持物たるトナー像を担持する像担持体と、像担持体からトナー像を直接転写材に転写する転写装置と像担持体上の残留トナーを除去するためのクリーニング部材とを有する画像形成装置において、像担持体上の表面に光を与える発光素子と、像担持体表面からの発光素子の正反射光を受光し得る第１の受光素子と乱反射光を受光し得る第２の受光素子と、第１及び第２の受光素子により検出した反射光量の値を基準値と比較する比較手段と、温度検知手段と、クリーニング部材を加熱する加熱手段とを有し比較手段の出力と温度検知手段の出力に基づいてクリーニング部材を加熱する。 The invention according to claim 8 is an image carrier that carries a toner image as a carrying object, a transfer device that directly transfers a toner image from the image carrier to a transfer material, and residual toner on the image carrier. In an image forming apparatus having a cleaning member, a light emitting element that gives light to the surface on the image carrier, a first light receiving element that can receive regular reflection light of the light emitting element from the surface of the image carrier, and light received by irregular reflection A second light receiving element capable of comparing, a comparing means for comparing the value of the reflected light amount detected by the first and second light receiving elements with a reference value, a temperature detecting means, and a heating means for heating the cleaning member. The cleaning member is heated based on the output of the comparison means and the output of the temperature detection means.

請求項９記載の発明は、第１及び第２の受光素子により検出した反射光量の値から像担持体の表面の粗さを検知する。 According to the ninth aspect of the invention, the roughness of the surface of the image carrier is detected from the value of the reflected light amount detected by the first and second light receiving elements.

請求項１０記載の発明は、発光素子及び受光素子から構成される表面性検知手段は、像担持体の通紙部内の表面性を検知するように配置されている。 According to the tenth aspect of the present invention, the surface property detecting means including the light emitting element and the light receiving element is arranged so as to detect the surface property in the sheet passing portion of the image carrier.

請求項１１記載の発明は、表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に複数個配置されている。 According to an eleventh aspect of the present invention, a plurality of surface property detection means are arranged in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier.

請求項１２記載の発明は、表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に移動させる手段を有する。 According to a twelfth aspect of the present invention, the surface property detection means has means for moving the surface property detection apparatus in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier.

請求項１記載の発明によれば、像担持体上の表面に光を与える発光素子と、担持体表面からの発光素子の反射光を受光し得る受光素子と受光素子により検出した反射光量の値と温度検知手段の出力を基にクリーニングブレードを加熱することにより必要なときに加熱を行う構成となり、消費電力増大を防ぎつつ、クリーニングブレードの良好なクリーニング性を維持することができる。 According to the first aspect of the present invention, the light emitting element that gives light to the surface on the image carrier, the light receiving element that can receive the reflected light of the light emitting element from the surface of the carrier, and the value of the amount of reflected light detected by the light receiving element By heating the cleaning blade based on the output of the temperature detecting means, the heating is performed when necessary, and the cleaning performance of the cleaning blade can be maintained while preventing an increase in power consumption.

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像形成装置において、受光素子により検出した反射光量の値から像担持体の表面の粗さを検知することによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the surface of the image carrier is accurately detected by detecting the roughness of the surface of the image carrier from the value of the amount of reflected light detected by the light receiving element. Sex can be judged.

請求項３記載の発明によれば特に、請求項１記載の受光素子が正反射光を受光することによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to the third aspect of the invention, in particular, the surface property of the image carrier can be accurately determined when the light receiving element according to the first aspect receives the regular reflection light.

請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の受光素子が乱反射光を受光することによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to the invention described in claim 4, the surface property of the image carrier can be accurately determined by the light receiving element according to claim 1 receiving irregularly reflected light.

請求項５記載の発明によれば、請求項１記載の画像形成装置において、発光素子及び受光素子から構成される表面性検知手段は、像担持体の通紙部内の表面性を検知するように配置されていることによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the surface property detection means including the light emitting element and the light receiving element is configured to detect the surface property in the sheet passing portion of the image carrier. By being arranged, it is possible to accurately determine the surface property of the image carrier.

請求項６記載の発明によれば、請求項１記載の表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に複数個配置されていることによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to the invention described in claim 6, the surface property detecting means according to claim 1 is arranged in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier so that the surface property of the image carrier can be accurately determined. Can be judged.

請求項７記載の発明によれば、請求項１記載の表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に移動させる手段を有することによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to a seventh aspect of the present invention, the surface property detecting means according to the first aspect has means for moving the surface property of the image carrier in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier, thereby accurately determining the surface property of the image carrier. Judgment can be made.

請求項８記載の発明によれば、像担持体上の表面に光を与える発光素子と、像担持体表面からの発光素子の正反射光を受光し得る第１の受光素子と乱反射光を受光し得る第２の受光素子と、第１及び第２の受光素子により検出した反射光量の値を基準値と比較する比較手段と、温度検知手段と、クリーニング部材を加熱する加熱手段とを有し比較手段の出力と温度検知手段の出力に基づいてクリーニング部材を加熱することによって、必要なときに加熱を行う構成となり、消費電力増大を防ぎつつ、クリーニングブレードの良好なクリーニング性を維持することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the light emitting element that gives light to the surface on the image carrier, the first light receiving element that can receive the regular reflection light of the light emitting element from the surface of the image carrier, and the irregularly reflected light are received. A second light receiving element capable of comparing, a comparing means for comparing the value of the reflected light amount detected by the first and second light receiving elements with a reference value, a temperature detecting means, and a heating means for heating the cleaning member. By heating the cleaning member based on the output of the comparison unit and the output of the temperature detection unit, the cleaning member is heated when necessary, and it is possible to maintain good cleaning performance of the cleaning blade while preventing an increase in power consumption. it can.

請求項９記載の発明によれば、請求項８記載の画像形成装置において、第１及び第２の受光素子により検出した反射光量の値から像担持体の表面の粗さを検知することによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eighth aspect, the roughness of the surface of the image carrier is accurately detected by detecting the amount of reflected light detected by the first and second light receiving elements. The surface property of the image carrier can be determined.

請求項１０記載の発明によれば、請求項８記載の画像形成装置において、発光素子及び受光素子から構成される表面性検知手段は、像担持体の通紙部内の表面性を検知するように配置されていることによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to the tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eighth aspect, the surface property detection means including the light emitting element and the light receiving element is configured to detect the surface property in the sheet passing portion of the image carrier. By being arranged, it is possible to accurately determine the surface property of the image carrier.

請求項１１記載の発明によれば、請求項８記載の表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に複数個配置されていることによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to the eleventh aspect of the present invention, a plurality of surface property detection means according to the eighth aspect are arranged in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier, so that the surface property of the image carrier is accurately determined. Can be judged.

請求項１２記載の発明によれば、請求項８記載の表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に移動させる手段を有することによって正確に像担持体の表面性を判断することができる。 According to a twelfth aspect of the present invention, the surface property detecting means according to the eighth aspect has means for moving the surface property of the image carrier in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier, so that the surface property of the image carrier is accurately determined. Judgment can be made.

以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. Absent.

＜実施の形態１＞
本実施の形態に係るの画像形成装置は、ホストコンピュータからの画像情報を受け取り、画像出力するプリンタであり、感光ドラム、トナー等の消耗品をプロセスカートリッジとして本体から着脱し交換可能にした画像形成装置である。 <Embodiment 1>
The image forming apparatus according to the present embodiment is a printer that receives image information from a host computer and outputs an image. The image forming apparatus is configured such that consumables such as a photosensitive drum and toner can be attached to and detached from the main body as a process cartridge and exchanged. Device.

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１は本実施の形態で用いた画像形成装置の概略構成図であり、レーザー、ポリゴンミラー、レンズ系を含むスキャナユニット１からは画像信号に応じて変調されたレーザー光がスキャン出力され、像担持体である感光ドラム２上に照射される。そして、感光ドラム２は、図１中矢印a方向に回転駆動され、帯電ローラから成る帯電手段３によって均一に帯電され、その表面上にはレーザー光の照射によって静電潜像が形成される。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus used in the present embodiment. Laser light modulated in accordance with an image signal is scanned and output from a scanner unit 1 including a laser, a polygon mirror, and a lens system. Irradiated onto the photosensitive drum 2 which is a carrier. The photosensitive drum 2 is rotationally driven in the direction of arrow a in FIG. 1 and is uniformly charged by the charging means 3 comprising a charging roller, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 2 by irradiation with laser light.

本実施の形態では、感光ドラム２の周速度を９４．２ｍｍ／ｓｅｃとし、帯電手段３で均一帯電された感光ドラム２の暗部表面電位Ｖｄを−５００Ｖ、明部表面電位Ｖｌを−１００Ｖとした。この静電潜像は、現像装置４内のトナー４１によって、トナー像として現像されて顕像化される。本実施の形態では、現像バイアス電圧ＶｄｃをＶｄｃ＝−３００Ｖとし、負帯電性のトナー４１を反転現像することで感光体ドラム２上にトナー４１による画像を形成した。 In this embodiment, the peripheral speed of the photosensitive drum 2 is 94.2 mm / sec, the dark portion surface potential Vd of the photosensitive drum 2 uniformly charged by the charging unit 3 is −500 V, and the bright portion surface potential Vl is −100 V. . This electrostatic latent image is developed as a toner image by the toner 41 in the developing device 4 to be visualized. In this embodiment, the developing bias voltage Vdc is set to Vdc = −300 V, and the negatively charged toner 41 is reversely developed to form an image with the toner 41 on the photosensitive drum 2.

一方、カセット７内に収納された記録材７１は、給紙ローラ７２によって感光ドラム２での潜像の形成と同期してレジストローラ７３まで供給される。そして、この記録材７１は、レジストローラ７３によって感光ドラム２上に形成された潜像の先端と同期して、転写ローラから成る転写装置６に搬送され、転写装置６によって前記トナー像が前記感光体ドラム２から、直接該記録材７に転写される。本実施の形態では、転写装置６に転写バイアス電圧ＶｔｒとしてＶｔｒ＝１０００Ｖを印加し、転写工程を行った。トナー像を転写された記録材７１は、定着器８によってトナー像を永久定着された後、最後に装置外部に排出される。 On the other hand, the recording material 71 stored in the cassette 7 is supplied to the registration roller 73 in synchronization with the formation of the latent image on the photosensitive drum 2 by the paper feed roller 72. The recording material 71 is conveyed to a transfer device 6 including a transfer roller in synchronization with the leading edge of the latent image formed on the photosensitive drum 2 by the registration roller 73, and the toner image is transferred to the photosensitive device by the transfer device 6. The image is directly transferred from the body drum 2 to the recording material 7. In the present embodiment, the transfer process is performed by applying Vtr = 1000 V as the transfer bias voltage Vtr to the transfer device 6. The recording material 71 to which the toner image has been transferred is permanently fixed to the toner image by the fixing device 8 and is finally discharged to the outside of the apparatus.

尚、感光ドラム２上に残留したトナーは弾性ブレードから成るクリーニングブレード５１を用いたクリーニング装置５によって除去される。該クリーニング装置５は、該ブレード５１を支持するための支持部５２と、掻き取ったトナーを捕集するためのスクイシート５３と、前記ブレード５１を暖めるためのヒータ５４を備えている。クリーニングブレード５１は弾性ブレード先端が感光ドラム２の回転方向Ａに対しカウンタ方向となるように配置される。 The toner remaining on the photosensitive drum 2 is removed by a cleaning device 5 using a cleaning blade 51 made of an elastic blade. The cleaning device 5 includes a support portion 52 for supporting the blade 51, a squeeze sheet 53 for collecting scraped toner, and a heater 54 for heating the blade 51. The cleaning blade 51 is arranged so that the tip of the elastic blade is in the counter direction with respect to the rotation direction A of the photosensitive drum 2.

先ず、本実施の形態で使用する感光体ドラム２は、アルミシリンダ２ｂ上に感光層を塗布した構造をなしている。感光層は通常絶縁体であり、特定の波長の光を照射することにより導電体となるという特徴を有する光導電体であれば、特に物質を規定するものではない。主に、ＯＰＣ（有機光半導体）、Ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）、ＣｄＳ（硫化カドミウム）、Ｓｅ（セレン）等が良く用いられる。 First, the photosensitive drum 2 used in the present embodiment has a structure in which a photosensitive layer is applied on an aluminum cylinder 2b. The photosensitive layer is usually an insulator and does not particularly define a substance as long as it is a photoconductor having a characteristic that it becomes a conductor when irradiated with light of a specific wavelength. Mainly, OPC (organic optical semiconductor), A-Si (amorphous silicon), CdS (cadmium sulfide), Se (selenium) and the like are often used.

図２は本実施の形態のＯＰＣにおける層構成図である。 FIG. 2 is a layer configuration diagram in the OPC of this embodiment.

アルミシリンダ２ｂ上に電荷発生層２ｃ、及び誘電層である電荷輸送層２ｄを塗布した構成となっており、光照射により電荷発生層２ｃ内に正孔−電子対が生成し、それらが電荷の流れの担い手となる。電荷発生層２ｃは膜厚０．２μｍ程度のフタロシニアン化合物で、電荷輸送層２ｄは膜厚２０μｍ程度のヒドラゾン化合物を分散したポリカーボネートで構成され、表面粗さは、Ｒａ=０．０１,Ｒｚ＝０．１（ＪＩＳＢ０６０１―１９９４に準拠）となっている。 The charge generation layer 2c and the charge transport layer 2d, which is a dielectric layer, are coated on the aluminum cylinder 2b, and hole-electron pairs are generated in the charge generation layer 2c by light irradiation, and these are charged. Become a leader of the flow. The charge generation layer 2c is made of a phthalocyanine compound having a film thickness of about 0.2 μm, the charge transport layer 2d is made of polycarbonate in which a hydrazone compound having a film thickness of about 20 μm is dispersed, and the surface roughness is Ra = 0.01, Rz = 0. .1 (conforms to JIS B0601-1994).

本実施の形態に用いたクリーニングブレード５１の断面図を図３に示す。前記支持部材５１ｂにウレタンゴムから成るゴム弾性体から成る弾性ブレード５１ａを接着させクリーニングブレード５１とした。本実施の形態では、ウレタンゴムを使用したが、弾性ブレード５１ａとしては他にシリコンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等の弾性体を用いることも可能である。 A sectional view of the cleaning blade 51 used in the present embodiment is shown in FIG. An elastic blade 51a made of a rubber elastic body made of urethane rubber was adhered to the support member 51b to form a cleaning blade 51. In this embodiment, urethane rubber is used, but it is also possible to use an elastic body such as silicon rubber, nitrile rubber, or chloroprene rubber as the elastic blade 51a.

次に、本発明におけるクリーニングブレード加熱構成及び方法について説明する。図４〜図６はヒータを備えたブレード支持部材及びクリーニングブレード部分を拡大して示した斜視説明図である。 Next, the cleaning blade heating configuration and method in the present invention will be described. FIGS. 4 to 6 are enlarged perspective views illustrating a blade support member provided with a heater and a cleaning blade portion.

前記クリーニングブレード５１は、ゴム等の弾性体によって成型されている弾性ブレード５１ａと、支持部材５１ｂとを一体的に形成されている。又、前記支持部材５１ｂの材質は熱伝導率の高いものであって、本実施の形態にあっては、鉄を使用しており、前記ヒータ５４は、この支持部材５１ｂの長手方向全面に亘って設けられている。 The cleaning blade 51 is integrally formed with an elastic blade 51a formed of an elastic body such as rubber and a support member 51b. Further, the material of the support member 51b has a high thermal conductivity, and in this embodiment, iron is used, and the heater 54 extends over the entire length of the support member 51b. Is provided.

本実施の形態にあっては、厚さ 2.0mmの鉄製支持部材５１ｂを使用しており、その熱容量が十分に大きいため、図５に示すように支持部材５１ｂの長手方向に亘って小さなヒータ５４を数カ所に分割して設けても良い。又、同様の効果を得るために、図６に示すように、弾性ブレード５１ａの内部にヒータ５４であるφ０．５mmのニクロム線が埋め込まれており、前記弾性ブレード５１ａ先端まで達し長手方向に亘って埋設されているような構成でも良い。これにより、前記弾性ブレード５１ａの先端である感光ドラム２当接部付近のみを少量の熱量で効果的に暖めることができる。 In the present embodiment, an iron support member 51b having a thickness of 2.0 mm is used, and its heat capacity is sufficiently large. Therefore, as shown in FIG. 5, a small heater 54 is provided along the longitudinal direction of the support member 51b. May be divided into several places. In order to obtain the same effect, as shown in FIG. 6, a φ0.5 mm nichrome wire as a heater 54 is embedded in the elastic blade 51a, reaches the tip of the elastic blade 51a and extends in the longitudinal direction. It is also possible to use a configuration such as Thereby, only the vicinity of the contact portion of the photosensitive drum 2 which is the tip of the elastic blade 51a can be effectively warmed with a small amount of heat.

画像形成装置内部の温度を測定する温度センサ９は、クリーニング装置５のできる限り周囲の温度を測定可能なようにプロセスカートリッジ１０の近隣に配置されている。温度センサ９としてはサーミスタ、熱電対、白金側温抵抗体、サーモパイル等が主に知られており、本実施の形態では安価で且つプリンタが使用される環境下での測定が可能なサーミスタを用いた。 A temperature sensor 9 for measuring the temperature inside the image forming apparatus is arranged in the vicinity of the process cartridge 10 so that the ambient temperature of the cleaning apparatus 5 can be measured as much as possible. As the temperature sensor 9, a thermistor, a thermocouple, a platinum temperature resistor, a thermopile, etc. are mainly known. In the present embodiment, a thermistor that is inexpensive and can be measured in an environment where the printer is used is used. It was.

図７は本実施の形態で用いたプロセスカートリッジ１０の概略構成図である。 FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the process cartridge 10 used in the present embodiment.

プロセスカートリッジ１０は、感光ドラム２、帯電手段３、現像装置４、クリーニング装置５を一括してユニット化されており、これらの構成要素はカートリッジ内で所定の相互配置関係を持って組み付けられており、カートリッジは画像形成装置本体内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、又、反対に装置本体から抜き外しできるようになっている。 In the process cartridge 10, the photosensitive drum 2, the charging means 3, the developing device 4, and the cleaning device 5 are collectively unitized, and these components are assembled in a predetermined relationship in the cartridge. The cartridge is inserted and mounted in a predetermined manner with respect to a predetermined portion in the image forming apparatus main body. On the contrary, the cartridge can be removed from the apparatus main body.

次に、図７を用いて本実施の形態の現像装置を説明する。 Next, the developing device of this embodiment will be described with reference to FIG.

トナー容器内に収納されたトナー４１と、トナー４１を外周面に担持し、感光ドラム２と形成される現像領域に搬送する現像ローラ４２と、トナー４１を現像ローラ４２に搬送及び塗布するトナー供給ローラ４３（不図示）と、トナー供給ローラ４３により塗布されたトナー４１を現像ローラ４２上に適切な量で担持されるようトナー量を規制する現像ブレード４４と、現像領域にて現像工程を行うために現像ローラ４２に接続され画像形成装置本体内部に備えられた現像バイアス印加手段４５(不図示)にて現像装置４は構成されている。 A toner 41 accommodated in a toner container, a developing roller 42 that carries the toner 41 on the outer peripheral surface and conveys it to a developing area formed with the photosensitive drum 2, and a toner supply that conveys and applies the toner 41 to the developing roller 42 A developing process is performed in a developing region, a roller 43 (not shown), a developing blade 44 that regulates the amount of toner so that the toner 41 applied by the toner supply roller 43 is supported on the developing roller 42 in an appropriate amount. For this purpose, the developing device 4 is constituted by a developing bias applying means 45 (not shown) connected to the developing roller 42 and provided inside the image forming apparatus main body.

次に、本実施の形態で搭載した感光体ドラム表面２ａの状態検知に使用する検知方法について図１〜図８を用いて説明する。 Next, a detection method used for detecting the state of the photosensitive drum surface 2a mounted in the present embodiment will be described with reference to FIGS.

表面性検知は、感光体ドラム２上に残留トナー粒子が存在しない状態で行うため、表面性検知装置１１は、クリーニング装置５の下流側に設けることが望ましい。 Since the surface property detection is performed in a state where there is no residual toner particles on the photosensitive drum 2, it is desirable that the surface property detection device 11 is provided on the downstream side of the cleaning device 5.

図１に示すように、ＬＥＤ等の発光素子１１ａとフォトダイオード等の受光素子１１ｂから成る表面性検知装置１１が配置されている。この表面性検知装置１１は、発光素子１１ａからの赤外光を感光体ドラム表面２ａ上に照射させ、そこからの反射光を受光素子１１ｂで測定することにより感光体ドラム表面２ａ上の表面粗さを測定する。感光体ドラム表面２ａからの反射光には正反射成分と乱反射成分とが含まれており、正反射成分、乱反射成分の何れを検出する方式でも実施可能ではあるが、正反射成分は感光体ドラム表面２ａの状態をシビアに反映することができる。よって、本実施の形態では、正反射光を検出する方式を採用した。 As shown in FIG. 1, a surface property detection device 11 including a light emitting element 11a such as an LED and a light receiving element 11b such as a photodiode is disposed. The surface property detection device 11 irradiates the photosensitive drum surface 2a with infrared light from the light emitting element 11a, and measures the reflected light from the surface of the photosensitive drum surface 2a by the light receiving element 11b. Measure the thickness. The reflected light from the photosensitive drum surface 2a includes a regular reflection component and a diffuse reflection component, and can be implemented by a method of detecting either the regular reflection component or the irregular reflection component. The state of the surface 2a can be reflected severely. Therefore, in this embodiment, a method of detecting regular reflection light is adopted.

そこで、図８に記すようにこの表面性検知装置１１では、受光素子１１ｂに感光体ドラム表面２ａからの乱反射光が入射しないように、法線Ｉを基準にすると、感光体ドラム表面２ａへの照射角度をα＝４５°、感光体ドラム表面２ａからの反射光の受光角度をβ＝４５°として正反射光のみを測定するようにしている。 Therefore, as shown in FIG. 8, in the surface property detection device 11, when the normal line I is used as a reference so that the irregularly reflected light from the photosensitive drum surface 2a does not enter the light receiving element 11b, the surface property detecting device 11 is directed to the photosensitive drum surface 2a. Only the regular reflection light is measured by setting the irradiation angle to α = 45 ° and the light reception angle of the reflected light from the photosensitive drum surface 2a to β = 45 °.

以下に本実施形態の表面性検知の比較例を記す。 The comparative example of the surface property detection of this embodiment is described below.

［比較例１］
表面粗さを振った感光体ドラム２を３種類用意した。 [Comparative Example 1]
Three types of photosensitive drums 2 with varying surface roughness were prepared.

先ず、用意した３種類の感光体ドラム２の表面粗さの粗さをＪＩＳＢ０６０１―１９９４に準拠して測定した。測定結果を下記の表１に示す。 First, the roughness of the surface roughness of the three types of prepared photosensitive drums 2 was measured according to JIS B0601-1994. The measurement results are shown in Table 1 below.

表１に示すＡ、Ｂ，Ｃ３種の感光体ドラム２を表面性検知装置１１が出力した値と感光体ドラムの粗さの関係を記したグラフを図９に記す。

FIG. 9 is a graph showing the relationship between the values output from the surface property detector 11 and the roughness of the photosensitive drums for the A, B, and C type photosensitive drums 2 shown in Table 1.

本実施の形態で使用する表面性検知装置１１は、正反射光を受光する為に表面粗さが大きくなるに従って受光する正反射光は小さくなる。 The surface property detection device 11 used in the present embodiment receives regular reflection light, so that the regular reflection light received decreases as the surface roughness increases.

図９の結果から、本発明で使用する表面性検知装置１１を使うことによって感光体ドラム２の表面粗さを測定することができる。 From the result of FIG. 9, the surface roughness of the photosensitive drum 2 can be measured by using the surface property detection device 11 used in the present invention.

次に、表面性検知手段１１の配置について説明する。 Next, the arrangement of the surface property detection means 11 will be described.

感光体ドラム２の通紙部内の表面性を検出しなければならないため、図１０（ａ）に示すように、感光体ドラムの通紙部内を測定するように配置することが望ましい。又、図１０（ｂ）に示すように、検出精度を上げるために感光体ドラム２の回転方向に対して垂直方向に複数個配置する方法もあることは言うまでもない。或いは、図１０（ｃ）に示すように、表面性検知手段を感光体ドラム２の回転方向に対して垂直に移動させるモータ１５、ベルト１６等を設け、該ベルト１６の回転方向に操作することにより検出精度を上げる方法もある。 Since the surface property in the sheet passing portion of the photosensitive drum 2 has to be detected, it is desirable that the arrangement be made so as to measure the inside of the sheet passing portion of the photosensitive drum as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 10B, it goes without saying that there is also a method of arranging a plurality in the direction perpendicular to the rotation direction of the photosensitive drum 2 in order to increase the detection accuracy. Alternatively, as shown in FIG. 10 (c), a motor 15, a belt 16, and the like that move the surface property detection means perpendicularly to the rotation direction of the photosensitive drum 2 are provided and operated in the rotation direction of the belt 16. There is also a method for improving the detection accuracy.

次に、上記の表面粗さを振った感光体ドラム２と前記支持部材５２に前記ヒータ５４を取り付けたクリーニング装置５を搭載したカートリッジを用意し、画像形成装置内に搭載された温度センサ２０で測定される温度が０℃〜５℃となるように雰囲気温度を可変させ、所定印字率の画像を１０枚印刷した。本比較例においては所定印字率を２％とした。 Next, the photosensitive drum 2 having the above-described surface roughness and a cartridge on which the cleaning device 5 in which the heater 54 is attached to the support member 52 are mounted are prepared, and the temperature sensor 20 mounted in the image forming apparatus is used. The atmosphere temperature was varied so that the measured temperature was 0 ° C. to 5 ° C., and 10 images with a predetermined printing rate were printed. In this comparative example, the predetermined printing rate was 2%.

その結果を表２に示す。記号の意味として、○はクリーニング不良発生せず、×は、縦スジ状のクリーニング不良発生となっている。 The results are shown in Table 2. As for the meaning of the symbol, ○ indicates that no cleaning failure has occurred, and × indicates that a vertical streak-like cleaning failure has occurred.

次に、クリーニング装置５に設けたヒータ５４を用いクリーニングブレード５１を加熱し、加熱から１分ごとに１０枚プリントを行い、その結果を表３に記す。記号の意味として、○はクリーニング不良発生せず、△は途切れ途切れの縦スジ状のクリーニング不良発生、×は、縦スジ状のクリーニング不良発生となっている。

Next, the cleaning blade 51 is heated using the heater 54 provided in the

cleaning device

5, 10 sheets are printed every minute from the heating, and the results are shown in Table 3. As for the meaning of the symbol, ○ indicates that no cleaning failure has occurred, Δ indicates intermittent vertical streak-like cleaning failure, and X indicates occurrence of vertical streak-like cleaning failure.

この比較によって、表面が大きく荒れた感光体ドラムでも加熱時間が５分以上あれば、クリーニング装置の性能を維持ことができる。

According to this comparison, the performance of the cleaning device can be maintained even if the surface of the photosensitive drum is rough and has a heating time of 5 minutes or more.

上記の条件を満たす動作を説明するために、図１１の本実施の形態の画像形成装置Ｂの模式図と図１２のフローチャートを記す。以下にこれについて説明する。 In order to describe the operation that satisfies the above conditions, a schematic diagram of the image forming apparatus B of the present embodiment in FIG. 11 and a flowchart in FIG. 12 are described. This will be described below.

ホストＡから画像形成装置Ｂにプリント要求がある（Ｓ０）すると、画像形成装置Ｂ内に搭載のＣＰＵから感光体ドラムの表面性測定を実行する(Ｓ１)。その出力を表面性比較手段１２で閾値Ａと比較する（Ｓ２）。閾値Ａよりも大きい場合、ＣＰＵから露光装置１、駆動手段２０に命令が下り、プリントを実行する（Ｓ６）。閾値Ａよりも小さい場合、温度センサ９を用い装置内温度を測定し（Ｓ３）、その出力を温度比較手段１３で閾値Ｂで比較する（Ｓ４）。閾値Ｂよりも小さい場合、ヒータ５４を用いクリーニング装置５を加熱する（Ｓ５）。所定時間経過後、ＣＰＵから露光装置１、駆動手段２０に命令が下り、プリントを実行する（Ｓ６）。プリントを実行後更なるプリント要求が有るか無いか判断し（Ｓ７）プリントを終了する（Ｓ８）。 When there is a print request from the host A to the image forming apparatus B (S0), the surface property of the photosensitive drum is measured from the CPU mounted in the image forming apparatus B (S1). The output is compared with the threshold value A by the surface property comparing means 12 (S2). If it is larger than the threshold A, a command is sent from the CPU to the exposure apparatus 1 and the drive means 20, and printing is executed (S6). When it is smaller than the threshold A, the temperature in the apparatus is measured using the temperature sensor 9 (S3), and the output is compared with the threshold B by the temperature comparison means 13 (S4). If it is smaller than the threshold B, the cleaning device 5 is heated using the heater 54 (S5). After a predetermined time has elapsed, a command is issued from the CPU to the exposure apparatus 1 and the driving means 20, and printing is executed (S6). After executing printing, it is determined whether or not there is a further print request (S7), and printing is terminated (S8).

本実施の形態では、発光素子１１ａから発光される光を赤外光と記したが、感光体ドラム表面に関して吸収が少ない光であれば良く、特に限定するものではない。 In the present embodiment, the light emitted from the light emitting element 11a is described as infrared light. However, the light is not particularly limited as long as it has little absorption with respect to the surface of the photosensitive drum.

又、本実施の形態では、加熱する時間を５分としたが、これはヒータの加熱能力によって違いがあるため、加熱時間を限定するものではない。 In the present embodiment, the heating time is set to 5 minutes. However, since this differs depending on the heating capability of the heater, the heating time is not limited.

以上のような構成にすることによって、低温環境で、且つ、粗悪な環境（砂、埃等の多い）や、若しくは粗悪な紙（炭酸カルシウム等の添料を多く使用し、且つ、粒径が大きい紙）を使用し、大きく表面が荒れてしまった感光体ドラムであっても、必要なときにクリーニング装置を加熱し温度調節することによって、消費電力の増大を避けつつ、クリーニング装置の性能を維持することのできる画像形成装置を提供することができた。 By adopting the configuration as described above, a low-temperature environment and a rough environment (a lot of sand, dust, etc.) or a rough paper (a lot of additives such as calcium carbonate are used, and the particle size is small. Even if the surface of the photosensitive drum is large and rough, the cleaning device can be heated to adjust the temperature when necessary, thereby avoiding an increase in power consumption and improving the performance of the cleaning device. An image forming apparatus that can be maintained can be provided.

＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２に係る画像形成装置について説明する。その基本構成は、実施の形態と同様であり、対応する部位には同一の符号を付して示してあり、それらについての説明は、必要のない限り省略する。 <Embodiment 2>
Next, an image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described. The basic configuration is the same as that of the embodiment, and corresponding portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted unless necessary.

先ず、本実施の形態で搭載した感光体ドラム表面２ａの状態検知に使用する検知方法について図１３を用いて説明する。 First, a detection method used for detecting the state of the photosensitive drum surface 2a mounted in the present embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態の表面性検知装置１１、は発光素子１１ａからの赤外光を感光体ドラム表面２ａ上に照射させ、そこからの反射光を受光素子１１ｂで測定することにより感光体ドラム表面２ａ上の表面粗さを測定する。感光体ドラム表面２ａからの反射光には正反射成分と乱反射成分とか含まれており、正反射成分、乱反射成分のいずれを検出する方式でも実施可能ではあるが、乱反射成分は感光体ドラム表面２ａの状態を確実に反映することができる。よって、本実施の形態では、乱反射光を検出する方式を採用した。 The surface property detection device 11 according to the present embodiment irradiates the photosensitive drum surface 2a with infrared light from the light emitting element 11a, and measures the reflected light from the photosensitive drum surface 2a by the light receiving element 11b. Measure the top surface roughness. The reflected light from the photosensitive drum surface 2a includes a regular reflection component and an irregular reflection component, and can be implemented by a method of detecting either the regular reflection component or the irregular reflection component. However, the irregular reflection component is detected by the photosensitive drum surface 2a. The state of can be reflected reliably. Therefore, in this embodiment, a system for detecting irregularly reflected light is adopted.

そこで、図１３に示すように、この表面性検知装置１１では、受光素子１１ｂに感光体ドラム表面２ａからの正反射光が入射しないように、法線Ｉを基準にすると、感光体ドラム表面２ａへの照射角度をα＝４５°、感光体ドラム表面２ａからの反射光の受光角度をβ＝０°として乱反射光のみを測定するようにしている。
以下に本実施の形態の表面性検知の検討結果を記す。 Therefore, as shown in FIG. 13, in this surface property detection device 11, when the normal I is used as a reference so that the regular reflection light from the photosensitive drum surface 2a does not enter the light receiving element 11b, the photosensitive drum surface 2a. In this case, only the irregularly reflected light is measured with an irradiation angle of α = 45 ° and a light receiving angle of the reflected light from the photosensitive drum surface 2a being β = 0 °.
The results of studying surface property detection according to this embodiment will be described below.

［比較例２］
実施の形態１と同様に、表面粗さを振った感光体ドラム２を３種類用意した。 [Comparative Example 2]
As in the first embodiment, three types of photosensitive drums 2 with varying surface roughness were prepared.

先ず、用意した３種類の感光体ドラム２の表面粗さの粗さをＪＩＳＢ０６０１―１９９４に準拠して測定した。測定結果を下記の表４に示す。 First, the roughness of the surface roughness of the three types of prepared photosensitive drums 2 was measured according to JIS B0601-1994. The measurement results are shown in Table 4 below.

表１に示すＡ、Ｂ、Ｃ３種の感光体ドラム２を表面性検知装置１１が出力した値と感光体ドラムの粗さの関係を記したグラフを図１４に記す。

FIG. 14 is a graph showing the relationship between the values output from the surface property detector 11 and the roughness of the photosensitive drums for the A, B, and C type photosensitive drums 2 shown in Table 1.

本実施の形態で使用する表面性検知装置１１は、乱反射光を受光する為に表面粗さが大きくなるに従って受光する乱反射光は大きくなる。 The surface property detection device 11 used in the present embodiment receives irregularly reflected light, so that the irregularly reflected light received increases as the surface roughness increases.

図１４の結果から、本発明で使用する表面性測定装置１１を使うことによって感光体ドラム２の表面粗さを測定することができる。 From the result of FIG. 14, the surface roughness of the photosensitive drum 2 can be measured by using the surface property measuring device 11 used in the present invention.

本実施の形態の特徴である感光体ドラム表面の表面性測定装置の動作について図１５のシーケンスチャートを用いて説明する。 The operation of the surface property measuring apparatus for the surface of the photosensitive drum, which is a feature of the present embodiment, will be described with reference to the sequence chart of FIG.

ホストＡから画像形成装置Ｂにプリント要求がある（Ｓ０）すると、画像形成装置Ｂ内に搭載のＣＰＵから感光体ドラムの表面性測定を実行する(Ｓ１)。その出力を表面性比較手段１２で閾値Ａと比較する（Ｓ２）。閾値Ａよりも小さい場合、ＣＰＵから露光装置１、駆動手段２０に命令が下り、プリントを実行する（Ｓ６）。閾値Ａよりも大きい場合、温度センサ９を用い装置内温度を測定し（Ｓ３）、その出力を温度比較手段１３で閾値Ｂで比較する（Ｓ４）。閾値Ｂよりも小さい場合、ヒータ５４を用いクリーニング装置５を加熱する（Ｓ５）。所定時間経過後、ＣＰＵから露光装置１、駆動手段２０に命令が下り、プリントを実行する（Ｓ６）。プリントを実行後更なるプリント要求が有るか無いか判断し（Ｓ７）プリントを終了する（Ｓ８）。 When there is a print request from the host A to the image forming apparatus B (S0), the surface property of the photosensitive drum is measured from the CPU mounted in the image forming apparatus B (S1). The output is compared with the threshold value A by the surface property comparing means 12 (S2). If it is smaller than the threshold value A, a command is sent from the CPU to the exposure apparatus 1 and the drive means 20, and printing is executed (S6). When it is larger than the threshold A, the temperature in the apparatus is measured using the temperature sensor 9 (S3), and the output is compared with the threshold B by the temperature comparison means 13 (S4). If it is smaller than the threshold B, the cleaning device 5 is heated using the heater 54 (S5). After a predetermined time has elapsed, a command is issued from the CPU to the exposure apparatus 1 and the driving means 20, and printing is executed (S6). After executing printing, it is determined whether or not there is a further print request (S7), and printing is terminated (S8).

以上のような構成にすることによって、低温環境で且つ粗悪な環境（砂、埃等の多い）や、若しくは粗悪な紙（炭酸カルシウム等の添料を多く使用し、且つ、粒径が大きい紙）を使用し、大きく表面が荒れてしまった感光体ドラムであっても、必要なときにクリーニング装置を加熱し温度調節することによって、消費電力の増大を避けつつ、クリーニング装置の性能を維持することの出来る画像形成装置を提供することができた。 By adopting the above configuration, a low temperature environment and a rough environment (a lot of sand, dust, etc.), or a rough paper (a lot of additives such as calcium carbonate are used, and a paper having a large particle size is used. ) And maintain the performance of the cleaning device while avoiding an increase in power consumption by heating the cleaning device and adjusting the temperature when necessary, even if the surface of the photoconductor drum is greatly roughened. It was possible to provide an image forming apparatus capable of performing the above.

＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３に係る画像形成装置について説明する。その基本構成は、実施の形態１と同様であり、対応する部位には同一の符号を付して示してあり、それらについての説明は、必要のない限り省略する。 <Embodiment 3>
Next, an image forming apparatus according to Embodiment 3 of the present invention will be described. The basic configuration is the same as that of the first embodiment, and corresponding portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted unless necessary.

先ず、本実施の形態で搭載した感光体ドラム表面２ａの状態検知に使用する検知方法について図１６を用いて説明する。 First, a detection method used for detecting the state of the photosensitive drum surface 2a mounted in the present embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態の表面性検知装置１１は、発光素子１１ａからの赤外光を感光体ドラム表面２ａ上に照射させ、そこからの正反射光を受光素子１１ｂで、乱反射光を受光素子１１ｃで測定することにより感光体ドラム表面２ａ上の表面粗さを測定する。感光体ドラム表面２ａからの反射光には正反射成分と乱反射成分とか含まれており、正反射成分は、乱反射成分の何れかを検出する方式でも実施可能ではあるが、正反射光では、図９に示すように出力が実際の粗さに対して大きく出力される傾向にある。又、乱反射光では、図１４に示すように出力が実際の粗さに対して小さく出力される傾向にある。そのため、反射光の両成分を測定し、両出力から算出される粗さの平均値を反映ことによって感光体ドラム表面性を的確に掴むことができる。よって、本実施の形態では、正反射光及び乱反射光、両方を検出する方式を採用した。 The surface property detection device 11 according to the present embodiment irradiates the photosensitive drum surface 2a with infrared light from the light emitting element 11a, specularly reflected light from the light receiving element 11b, and irregularly reflected light from the light receiving element 11c. By measuring, the surface roughness on the photosensitive drum surface 2a is measured. The reflected light from the photosensitive drum surface 2a includes a regular reflection component and a diffuse reflection component. The regular reflection component can be implemented by a method of detecting any of the irregular reflection components. As shown in FIG. 9, the output tends to be larger than the actual roughness. Further, irregularly reflected light tends to be output with a smaller output than the actual roughness as shown in FIG. Therefore, the surface property of the photosensitive drum can be accurately grasped by measuring both components of the reflected light and reflecting the average value of roughness calculated from both outputs. Therefore, in the present embodiment, a method of detecting both regular reflection light and irregular reflection light is adopted.

そこで、この表面性検知装置１１では、法線Ｉを基準にすると、発光素子１１ａから感光体ドラム表面２ａへの照射角度をα＝４５°、受光素子１１ｂへの感光体ドラム表面２ａからの正反射光の受光角度をβ＝４５°として正反射光のみを測定、受光素子１１ｃへの乱反射光の受光角度をγ＝０°として乱反射光のみを測定するようにしている。 Therefore, in this surface property detection device 11, when the normal I is used as a reference, the irradiation angle from the light emitting element 11a to the photosensitive drum surface 2a is α = 45 °, and the light receiving element 11b is positive from the photosensitive drum surface 2a. Only the regular reflection light is measured with the light reception angle of the reflected light being β = 45 °, and only the irregular reflection light is measured with the light reception angle of the irregular reflection light to the light receiving element 11c being γ = 0 °.

本実施の形態の特徴である感光体ドラム表面の表面性測定装置の動作について、図１７の本実施の形態の画像形成装置Ｃの模式図と図１８のフローチャートを用いて説明する。 The operation of the surface property measuring apparatus for the surface of the photosensitive drum, which is a feature of the present embodiment, will be described with reference to the schematic diagram of the image forming apparatus C of the present embodiment in FIG. 17 and the flowchart in FIG.

ホストＡから画像形成装置Ｃにプリント要求がある（Ｓ０）すると、画像形成装置Ｃ内に搭載のＣＰＵから感光体ドラムの表面性測定を実行する(Ｓ１)。受光素子１１ｂから得られた出力から、表面性算出手段１４ｂで正反射光から得られる表面粗さを算出する（Ｓ２）。又、受光素子１１ｃから得られた出力から、表面性算出手段１４ｃで乱反射光から得られる表面粗さを算出する（Ｓ３）。これらの出力を表面性算出手段１４ａで平均し（Ｓ４）、その出力を表面性比較手段１２で閾値Ａと比較する（Ｓ５）。閾値Ａよりも大きい場合、ＣＰＵから露光装置１、駆動手段２０に命令が下り、プリントを実行する（Ｓ９）。閾値Ａよりも小さい場合、温度センサ９を用い装置内温度を測定し（Ｓ６）、その出力を温度比較手段１３で閾値Ｂで比較する（Ｓ７）。閾値Ｂよりも小さい場合、ヒータ５４を用いクリーニング装置５を加熱する（Ｓ８）。所定時間経過後、ＣＰＵから露光装置１、駆動手段２０に命令が下り、プリントを実行する（Ｓ９）。プリントを実行後更なるプリント要求が有るか無いか判断し（Ｓ１０）プリントを終了する（Ｓ１１）。 When there is a print request from the host A to the image forming apparatus C (S0), the surface property measurement of the photosensitive drum is executed from the CPU mounted in the image forming apparatus C (S1). From the output obtained from the light receiving element 11b, the surface roughness obtained from the regular reflection light is calculated by the surface property calculating means 14b (S2). Further, the surface roughness obtained from the irregularly reflected light is calculated by the surface property calculating means 14c from the output obtained from the light receiving element 11c (S3). These outputs are averaged by the surface property calculation means 14a (S4), and the output is compared with the threshold value A by the surface property comparison means 12 (S5). If it is larger than the threshold value A, an instruction is sent from the CPU to the exposure apparatus 1 and the drive means 20 to execute printing (S9). When the temperature is smaller than the threshold A, the temperature in the apparatus is measured using the temperature sensor 9 (S6), and the output is compared with the threshold B by the temperature comparison means 13 (S7). If smaller than the threshold B, the cleaning device 5 is heated using the heater 54 (S8). After a predetermined time elapses, a command is issued from the CPU to the exposure apparatus 1 and the drive means 20, and printing is executed (S9). After executing printing, it is determined whether or not there is a further print request (S10), and printing is terminated (S11).

本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るＯＰＣにおける層構成図である。It is a layer block diagram in OPC which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係るクリーニングブレードの断面図である。It is sectional drawing of the cleaning blade which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係るヒータの配置図である。It is a layout view of the heater according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るヒータの配置図である。It is a layout view of the heater according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るヒータの配置図である。It is a layout view of the heater according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るプロセスカートリッジの断面図である。It is sectional drawing of the process cartridge which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係る表面性検知装置の概略図である。It is the schematic of the surface property detection apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係る表面性検知装置が出力した値と感光体ドラムの粗さの関係を示すグラフである。6 is a graph showing a relationship between a value output by the surface property detection device according to the first embodiment of the present invention and the roughness of the photosensitive drum. 本発明の実施の形態１に係る表面性検知装置の配置図である。It is a layout view of the surface property detection device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の模式図である。1 is a schematic diagram of an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るシーケンスチャートである。It is a sequence chart which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２に係る表面性検知装置の概略図である。It is the schematic of the surface property detection apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態２に係る表面性検知装置が出力した値と感光体ドラムの粗さの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the value which the surface property detection apparatus concerning Embodiment 2 of this invention output, and the roughness of a photoreceptor drum. 本発明の実施の形態２に係るシーケンスチャートである。It is a sequence chart which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態３に係る表面性検知装置の概略図である。It is the schematic of the surface property detection apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態３に係る画像形成装置の概略図である。It is the schematic of the image forming apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態３に係るシーケンスチャートである。It is a sequence chart which concerns on Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１露光装置
２感光ドラム
３帯電手段
４現像装置
５クリーニング手段
６転写装置
７カセット
８定着器
９温度センサ
１０プロセスカートリッジ
１１表面性検知装置
１２表面性比較手段
１３温度比較手段
１４表面性算出手段
１５モータ
１６ベルト
２０駆動手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exposure apparatus 2 Photosensitive drum 3 Charging means 4 Developing apparatus 5 Cleaning means 6 Transfer apparatus 7 Cassette 8 Fixing device 9 Temperature sensor 10 Process cartridge 11 Surface property detection apparatus 12 Surface property comparison means 13 Temperature comparison means 14 Surface property calculation means 15 Motor 16 belt 20 drive means

Claims

被担持物たるトナー像を担持する像担持体と、前記像担持体から前記トナー像を直接転写材に転写する転写装置と前記像担持体上の残留トナーを除去するためのクリーニング部材とを有する画像形成装置において、
前記像担持体上の表面に光を与える発光素子と、前記担持体表面からの前記発光素子の反射光を受光し得る受光素子と前記受光素子により検出した反射光量の値を基準値と比較する比較手段と、温度検知手段と、前記クリーニング部材を加熱する加熱手段とを有し、前記比較手段の出力と温度検知手段の出力に基づいてクリーニング部材を加熱することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image as a carrier; a transfer device that directly transfers the toner image from the image carrier to a transfer material; and a cleaning member that removes residual toner on the image carrier. In the image forming apparatus,
The light emitting element that gives light to the surface on the image carrier, the light receiving element that can receive the reflected light of the light emitting element from the surface of the carrier, and the value of the amount of reflected light detected by the light receiving element are compared with a reference value. An image forming apparatus comprising: a comparison unit; a temperature detection unit; and a heating unit that heats the cleaning member, wherein the cleaning member is heated based on an output of the comparison unit and an output of the temperature detection unit.

前記受光素子により検出した反射光量の値から像担持体表面の粗さを検知することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein roughness of the surface of the image carrier is detected from a value of the amount of reflected light detected by the light receiving element.

前記受光素子は、正反射光を受光することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light receiving element receives specularly reflected light.

前記受光素子は、乱反射光を受光することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light receiving element receives irregularly reflected light.

発光素子及び受光素子から構成される表面性検知手段は、像担持体の通紙部内の表面性を検知するように配置されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface property detecting means including the light emitting element and the light receiving element is arranged to detect the surface property in the sheet passing portion of the image carrier.

前記表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に複数個配置されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the surface property detection units are arranged in a direction perpendicular to a rotation direction of the image carrier.

前記表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に移動させる手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface property detection unit includes a unit that moves the surface property in a direction perpendicular to a rotation direction of the image carrier.

被担持物たるトナー像を担持する像担持体と、前記像担持体から前記トナー像を直接転写材に転写する転写装置と前記像担持体上の残留トナーを除去するためのクリーニング部材とを有する画像形成装置において、
前記像担持体上の表面に光を与える発光素子と、前記担持体表面からの前記発光素子の正反射光を受光し得る第１の受光素子と乱反射光を受光し得る第２の受光素子と、前記第１及び第２の受光素子により検出した各々の前記反射光量の値を基に出力された値と基準値とを比較する比較手段と、温度検知手段と、前記クリーニング部材を加熱する加熱手段とを有し、前記比較手段の出力と温度検知手段の出力に基づいてクリーニング部材を加熱することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image as a carrier; a transfer device that directly transfers the toner image from the image carrier to a transfer material; and a cleaning member that removes residual toner on the image carrier. In the image forming apparatus,
A light-emitting element that gives light to the surface on the image carrier, a first light-receiving element that can receive specularly reflected light from the light-emitting element from the surface of the carrier, and a second light-receiving element that can receive irregularly reflected light Comparison means for comparing a value output based on the value of each of the reflected light amounts detected by the first and second light receiving elements with a reference value, temperature detection means, and heating for heating the cleaning member And an image forming apparatus, wherein the cleaning member is heated based on the output of the comparison means and the output of the temperature detection means.

前記第１及び第２の受光素子により検出した反射光量の値から像担持体表面の粗さを検知することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。 9. The image forming apparatus according to claim 8, wherein the roughness of the surface of the image carrier is detected from the value of the amount of reflected light detected by the first and second light receiving elements.

前記発光素子及び受光素子から構成される表面性検知手段は、像担持体の通紙部内の表面性を検知するように配置されていることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8, wherein the surface property detection unit including the light emitting element and the light receiving element is disposed so as to detect the surface property in the sheet passing portion of the image carrier.

前記表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に複数個配置されていることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。 9. The image forming apparatus according to claim 8, wherein a plurality of the surface property detecting means are arranged in a direction perpendicular to a rotation direction of the image carrier.

前記表面性検知手段は、前記像担持体の回転方向に対して垂直方向に移動させる手段を有することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。 9. The image forming apparatus according to claim 8, wherein the surface property detection means includes means for moving the surface property in a direction perpendicular to a rotation direction of the image carrier.