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JP5487866B2 - クリーニング装置 - Google Patents

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Description

本発明は、クリーニング装置に関する。
近年、電子写真方式の画像形成装置では、トナー像が形成される像担持体(例えば、感光体ドラム等)の表面にクリーニングブレードを摺接させ、像担持体の表面上に付着した残留トナーの除去が行なわれている。
例えば、像担持体の表面に圧接する複数のクリーニングブレードを備え、クリーニングブレードの硬度を、像担持体の移動方向に沿って下流側に配置されたブレードの方が上流側のブレードよりも相対的に低く設定したクリーニング装置が開示されている(特許文献1参照)。
また、像担持体の表面に残留するトナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング装置において、反発弾性率の異なる材質のクリーニングブレードを少なくとも2以上具備し、当該2以上のクリーニングブレードが像担持体表面に同時に当接しながらクリーングする技術が開示されている(特許文献2参照)。
更に残留トナーの除去を行なう際には、像担持体の表面上に付着したトナーを除去しやすくする、像担持体の減耗の低減を図る、像担持体とクリーニングブレードとの磨耗を低減する、ということが必要である。
そこで、像担持体に潤滑剤を塗布する技術がある。例えば、感光体表面に残留したトナーをクリーニングブレードによって除去し、クリーンな状態となった感光体表面にブラシローラにより潤滑剤が塗布され、潤滑剤均しブレードで均すことで、潤滑剤の薄層を形成する技術が開示されている(特許文献3参照)。
特開平6−27860号公報 特開2006−162667号公報 特開2006−251751号公報
しかしながら、特許文献3のように像担持対表面上に潤滑剤を均して均一に塗布することを目的としたクリーニング装置では、フィルミングが発生するという問題がある。この場合のフィルミングは、トナーに添加された外添剤が除去されずに像担持体の表面に固着することで発生する。
本発明の課題は、上記問題に鑑みて、トナー及びトナーに添加された外添剤の除去を可能としたクリーニング装置を実現し、像担持体表面の状態を良好に保ち、クリーニング不良の発生を低減することである。
請求項1に記載の発明は、外添剤が添加されたトナーが付着した像担持体の表面に、前記像担持体の回転方向に対してカウンタ方向から摺接する第1ブレードと、前記像担持体の表面に前記像担持体の回転方向に対してトレーリング方向から摺接し、前記像担持体に付着したトナーの移動方向において前記第1ブレードよりも下流の位置に設けられた第2ブレードと、前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布機構部と、を備え、前記第1ブレードの硬度は、前記第2ブレードの硬度よりも大きく、前記潤滑剤塗布機構部は、前記像担持体の移動方向において、前記第1ブレードよりも下流の位置、且つ、前記第2ブレードよりも上流の位置に設けられていること、を特徴とするクリーニング装置である。
請求項2に記載の発明は、外添剤が添加されたトナーが付着した像担持体の表面に、前記像担持体の回転方向に対してカウンタ方向から摺接する第1ブレードと、前記像担持体の表面に前記像担持体の回転方向に対してトレーリング方向から摺接し、前記像担持体に付着したトナーの移動方向において前記第1ブレードよりも下流に設けられた第2ブレードと、前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布機構部と、を備え、前記第1ブレードの反発弾性率は、前記第2ブレードの反発弾性率よりも小さく、前記潤滑剤塗布機構部は、前記像担持体の移動方向において、前記第1ブレードよりも下流の位置、且つ、前記第2ブレードよりも上流の位置に設けられていること、を特徴とするクリーニング装置である。
請求項1、2に記載の発明によれば、トナー及びトナーに添加された外添剤の除去を可能としたクリーニング装置が実現でき、像担持体表面の状態を良好に保ち、クリーニング不良の発生を低減することができる。また、第1ブレードからすり抜けた外添剤を除去できると共に、像担持体表面に潤滑剤を塗布することで第2ブレードと像担持体表面との摩擦力を低減でき、第2ブレードによる像担持体表面への負担が軽減された状態で第1ブレードからすり抜けた外添剤の除去ができ、フィルミングの発生を防止できる。
画像形成装置の概略断面構成図である。 クリーニング装置の拡大概略断面図である。 (A)は2つの低硬度ブレードを用いたクリーニング装置の評価モデルの概略構成図、(B)は2つの高硬度ブレードを用いたクリーニング装置の評価モデルの概略構成図、(C)は高硬度ブレードと低硬度ブレードとを用いたクリーニング装置の評価モデルの概略構成図、(D)は高硬度ブレードと低硬度ブレードとを用いたクリーニング装置の評価モデルの概略構成図、(E)は高硬度ブレードと低硬度ブレードと潤滑剤塗布機構部とを用いたクリーニング装置の評価モデルの概略構成図、(F)は高硬度ブレードと低硬度ブレードと潤滑剤塗布機構部とを用いたクリーニング装置の評価モデルの概略構成図である。
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
図1に、本実施の形態における画像形成装置Aの概略断面構成図を示す。
図1に示すように、画像形成装置Aは、原稿から画像を読み取り、読み取った画像を用紙Pに画像形成して出力するコピー機能や、外部装置等から画像データを含むページデータや各画像データの画像形成条件等を含むジョブを受信し、受信したジョブに基づいて画像を用紙P上に形成して出力するプリント機能等を備えている。図1に示すように、画像形成装置Aは、画像読取部10、プリント部20等を備えて構成される。
画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される原稿自動送り部11と読取部12とを備える。原稿自動送り部11は、画像形成装置Aの本体上部に設けられている。原稿自動送り部11は、搬送ローラを複数備え、原稿トレイT1に設置された原稿dを読取部12の読取面であるスリットガラス上に搬送する。
読取部12は、光源、レンズ、コンタクトガラス、イメージセンサ12a等が設けられたスキャナを備えて構成され、原稿dに照射した光の反射光を結像して光電変換することにより原稿の画像を読み取り、光電変換により画像データ(アナログ信号)を生成する。ここで、画像とは、図形や写真等のイメージデータに限らず、文字や記号等のテキストデータ等も含む意である。
画像読取部10により読み取られた画像データは、画像処理部(不図示)に出力され、各種画像処理が施された後、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色に色分解され、画像形成部23の露光装置3Y、3M、3C、3Kに出力される。
プリント部20は、給紙部21、給紙搬送部22、画像形成部23、定着部24、搬出部25を備えて構成されている。
給紙部21は、複数の給紙トレイ21a、給紙手段21b、手差しトレイT2等を備える。給紙トレイ21aには、給紙トレイ21a毎に用紙の斤量やサイズ等に基づいて識別された規格用紙や特殊用紙、差込用紙等の各種用紙Pが予め設定された種類毎に格納されている。給紙手段21bによって、給紙トレイ21aに格納されている用紙Pが最上部から一枚ずつ給紙搬送部22に向けて搬送される。手差しトレイT2は、ユーザのニーズに合わせて様々な種類の用紙Pが積載可能である。給紙ローラによって手差しトレイT2に積載されている用紙Pが最上部から一枚ずつ給紙搬送部22に向けて搬送される。
給紙搬送部22は、給紙トレイ21a又は手差しトレイT2から搬送された用紙Pを、複数の中間ローラ、レジストローラ22a等を経て二次転写ローラ22bへと搬送する。また、給紙搬送部22は、搬送路切換板により、片面画像形成処理済みの用紙Pを両面搬送路に搬送し、再び中間ローラ、レジストローラ22aを経て二次転写ローラ22bへと搬送する。この二次転写ローラ22bにより、後述する中間転写ベルト23bに転写されたトナー画像が用紙P上に一括転写される。
画像形成部23は、最大4色(イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K))の画像を形成する際に、夫々異なる色のトナーを充填可能な色毎の画像形成部23Y、23M、23C、23Kと、クリーニング部23aと、中間転写ベルト23bとを備えて構成されている。
画像形成部23Yは、像担持体としての感光体ドラム1Yの周囲に配置された帯電装置2Y、露光装置3Y、現像装置4Y、一次転写ローラ5Y、クリーニング装置6Yを備え、イエロー(Y)の画像を形成する。
具体的には、帯電装置2Yにより帯電された感光体ドラム1Yに、露光装置3Yからイエロー(Y)の画像データに応じた光を照射して静電潜像が形成される。現像装置4Yには、外添剤が添加されたイエロー(Y)のトナーが充填されており、現像装置4Yは、静電潜像が形成された感光体ドラム1Yの表面に帯電したトナーを付着させて静電潜像を現像する。現像装置4Yによりトナーが付着された感光体ドラム1Yは、一次転写ローラ5Yが配置された転写位置へ一定速度で回転されながら中間転写ベルト23bに転写される。中間転写ベルト23bにトナーが転写された後、クリーニング装置6Yが、感光体ドラム1Yの表面の残留電荷や残留トナー等を除去する。
画像形成部23M、23C、23Kは、画像形成部23Yと同様の構成を備え、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像をそれぞれ形成する。
以下、各色の感光体ドラム1Y、1M、1C、1K、帯電装置2Y、2M、2C、2K、露光装置3Y、3M、3C、3K、現像装置4Y、4M、4C、4K、一次転写ローラ5Y、5M、5C、5K、クリーニング装置6Y、6M、6C、6Kを、感光体ドラム1、帯電装置2、露光装置3、現像装置4、一次転写ローラ5、クリーニング装置6とも称する。
中間転写ベルト23bは、複数のローラに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、ローラの回転に伴って回転駆動される。
この中間転写ベルト23bは、各画像形成部23Y、23M、23C、23Kの一次転写ローラによりそれぞれの感光体ドラムに圧着される。これにより各感光体ドラムの表面に現像された各色のトナーは、各一次転写ローラによる転写位置で中間転写ベルト23bに転写され、二次転写ローラ22bによる転写位置で用紙Pにイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーが順次重ねて転写される。そして、中間転写ベルト23bは、二次転写ローラ22bにより用紙Pにトナー画像を転写した後、用紙Pを曲率及び静電的に分離して、クリーニング部23aにより残留トナーが除去される。
定着部24は、熱源を有する加熱ローラ24aと、加熱ローラ24aに圧接してニップ部Nを形成する加圧ローラ24bとを備え、用紙Pに転写されたトナー像を熱定着する。
トナー像が定着された用紙Pは、搬出部25の排紙ローラに挟持されて搬出口から排紙トレイT3へ搬出される。
図2に、クリーニング装置6の拡大概略断面図を示す。
図2に示すように、クリーニング装置6は、第1ブレード6aと、第2ブレード6bと、潤滑剤塗布機構部6cとを備えている。
第1ブレード6aは、外添剤が添加されたトナーが付着した感光体ドラム1の表面に、第1ブレード6aの一端部が感光体ドラム1の回転方向に対してカウンタ方向から摺接するように設けられている。
第2ブレード6bは、感光体ドラム1に付着したトナーの移動方向、即ち、感光体ドラムの回転方向において、第1ブレード6aよりも下流の位置に設けられており、感光体ドラム1の表面に、第2ブレード6bの一端部が感光体ドラム1の回転方向に対してトレーリング方向から摺接するように設けられている。
第1ブレード6a及び第2ブレード6bは、シリコンゴムやウレタンゴムなどのゴム等の弾性体の材料を用いて板状に形成されたものである。第1ブレード6aの硬度は第2ブレード6bの硬度以上であり、第1ブレード6aの反発弾性率は第2ブレード6bの反発弾性率以下である。
潤滑剤塗布機構部6cは、ブラシローラ6c1と、固形潤滑剤6c2とを備える。潤滑剤塗布機構部6cは、感光体ドラム1の回転方向において、第1ブレード6aの下流の位置、且つ、第2ブレード6bの上流の位置に設けられている。
ブラシローラ6c1は、感光体ドラム1表面と固形潤滑剤6c2とに当接するように設けられている。ブラシローラ6c1が回転することにより、固形潤滑剤6c2が掻き取られ、掻き取られた潤滑剤がブラシローラ6c1に付着する。そして、ブラシローラ6c1に付着した潤滑剤が、ブラシローラ6c1と感光体ドラム1との当接部から感光体ドラム表面に付着する。
固形潤滑剤6c2は、ステアリング酸亜鉛(Zn−St)等の固体疎水性の材料を主成分として、感光体ドラム1の回転軸方向(主走査方向)に延在した板状に形成されたものである。固形潤滑剤6c2は、保持部材によって保持され、クリーニング装置6のハウジング6dに取り付けられたバネ等の加圧部材によって保持部材を介してブラシローラ6c1に押し当てられている。
クリーニング装置6では、感光体ドラム1に残留したトナーと多くの外添剤とが、高硬度の第1ブレード6aにより除去される。第1ブレードが第2ブレードよりも高硬度であることから、感光体ドラム1の表面との密着性が弱く、外添剤が感光体ドラム1の表面に残留する。そして、外添剤が残留している感光体ドラム1の表面に潤滑剤塗布機構部6cにより潤滑剤が塗布される。潤滑剤が塗布され外添剤が残留している感光体ドラム1の表面が、第1ブレードよりも低硬度の第2ブレード6bと摺接することにより、残留している外添剤が除去されると共に、感光体ドラム1の表面に塗布された潤滑剤が均一な厚みに均される。
以下、本実施の形態にかかるクリーニング装置について、実施例を挙げて具体的に説明する。なお、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。
硬度及び反発弾性率が異なる2つのブレード(高硬度ブレード、低硬度ブレード)の設置位置、潤滑剤塗布機構部の有無が異なる複数のクリーニング装置を用いて、各クリーニング装置のクリーニング性能の評価を行なった。
高硬度ブレードは、厚さが2[mm]、硬度が72[°]、反発弾性率が50[%]、ヤング率7.4とし、低硬度ブレードは、厚さが2[mm]、硬度が68[°]、反発弾性率が23[%]、ヤング率5.6とした。
また、感光体ドラムの回転方向に対してカウンタ方向から摺接する際には、当接角度を13〜15[°]とし、トレーリング方向から摺接する際には、当接角度を5〜80[°]とした。
図3(A)〜(F)に、評価モデルの概略構成図を示す。
図3(A)は、2つの低硬度ブレードL1、L2を用いたクリーニング装置の例である。図3(A)に示すクリーニング装置は、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する低硬度ブレードL1と、低硬度ブレードL1よりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する低硬度ブレードL2とを備えている。
図3(A)に示すクリーニング装置では、多量のトナーtが感光体ドラム1の表面に付着している場合、低硬度ブレードL1からトナーtのすり抜けが生じ、更に、低硬度ブレードL2からもトナーtのすり抜けが生じた。
低硬度ブレードは、感光体ドラムの表面との密着性が高いため、トナーがすり抜け難い特徴を有している。しかし、多量のトナーが来た場合には、感光体ドラムの表面と摺接している先端部にめくれが生じる。一旦、低硬度ブレードにめくれが生じてすり抜けが発生してしまうと、めくれが元の状態に戻り難くなり、トナーの連続的な抜けが発生する。これにより、図3(A)に示すクリーニング装置では、トナーの連続的なすり抜けが生じ、クリーニング不良が発生した。
図3(B)は、2つの高硬度ブレードH1、H2を用いたクリーニング装置の例である。図3(B)に示すクリーニング装置は、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する高硬度ブレードH1と、高硬度ブレードH2よりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する高硬度ブレードH2とを備えている。
図3(B)に示すクリーニング装置では、多量のトナーtが感光体ドラム1の表面に付着している場合、高硬度ブレードH1から外添剤aのすり抜けが生じ、更に、高硬度ブレードH2からも外添剤aのすり抜けが生じた。また、高硬度ブレードH2により、高硬度ブレードH1からすり抜けた外添剤の固着化(フィルミングF)が生じた。また、高硬度ブレードH2がトナーを介さずに感光体ドラムの表面と摺接することから、感光体ドラムの表面に傷がついた。
高硬度ブレードは、感光体ドラムの表面と摺接している先端部にめくれが生じたとしても、めくれが元の状態に戻りやすい特徴がある。そのため、トナーの連続的な抜けは防止できるが、めくれの状態と元の状態とを繰り返すことから、トナーよりも直径が小さい外添剤のすり抜けが発生する。これにより、図3(B)に示すクリーニング装置では、外添剤のすり抜け及びフィルミングが生じ、クリーニング不良が発生した。
図3(C)は、高硬度ブレードHと低硬度ブレードLとを用いたクリーニング装置の例である。図3(C)に示すクリーニング装置は、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する高硬度ブレードHと、高硬度ブレードHよりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する低硬度ブレードLとを備えている。
図3(C)に示すクリーニング装置では、多量のトナーtが感光体ドラム1の表面に付着している場合、高硬度ブレードHから外添剤aのすり抜けが生じた。また、低硬度ブレードLにより、高硬度ブレードHからすり抜けた外添剤の固着化(フィルミングF)が生じた。更に、低硬度ブレードLがトナーを介さずに感光体ドラムの表面と密着して摺接することから、感光体ドラムの表面に負担がかかる。
高硬度ブレードは、前述したように、トナーの連続的なすり抜けは防止できるが、トナーよりも直径が小さい外添剤のすり抜けが発生するものである。また、低硬度ブレードは、感光体ドラムの表面との密着性が高いため、すり抜けた外添剤を固着化してしまう。これにより、図3(C)に示すクリーニング装置では、フィルミングが生じ、クリーニング不良が発生した。
図3(D)は、高硬度ブレードHと低硬度ブレードLとを用いたクリーニング装置の例である。図3(D)に示すクリーニング装置は、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する低硬度ブレードLと、低硬度ブレードLよりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する高硬度ブレードHとを備えている。
図3(D)に示すクリーニング装置では、多量のトナーtが感光体ドラム1の表面に付着している場合、低硬度ブレードLからトナーtのすり抜けが生じた。また、高硬度ブレードHから外添剤aのすり抜けが生じた。更に、高硬度ブレードHにより、低硬度ブレードLからすり抜けたトナー又は外添剤の固着化(フィルミングF)が生じた。
低硬度ブレードは、前述したように、多量のトナーが来た場合、感光体ドラムの表面と摺接している先端部にめくれが生じ、トナーの連続的な抜けが発生するものである。また、高硬度ブレードは、前述したように、トナーの連続的な抜けは防止できるが、トナーよりも直径が小さい外添剤のすり抜けが発生するものである。これにより、図3(D)に示すクリーニング装置では、外添剤のすり抜けやフィルミングが生じ、クリーニング不良が発生した。
図3(E)は、高硬度ブレードHと低硬度ブレードLと潤滑剤塗布機構部6cとを用いたクリーニング装置の例である。図3(E)に示すクリーニング装置は、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する低硬度ブレードLと、低硬度ブレードLよりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する高硬度ブレードHと、低硬度ブレードLよりも下流の位置、且つ、高硬度ブレードHよりも上流の位置に設けられた潤滑剤塗布機構部6cとを備えている。
図3(E)に示すクリーニング装置では、多量のトナーtが感光体ドラム1の表面に付着している場合、低硬度ブレードLからトナーtのすり抜けが生じた。潤滑剤塗布機構部6cでは、すり抜けたトナーtがブラシローラ6c1に付着して除去され、また、ブラシローラ6c1により感光体ドラムの表面に潤滑剤bが塗布された。高硬度ブレードHは、外添剤aを除去できず、外添剤aのすり抜けが生じた。更に、高硬度ブレードHにより、低硬度ブレードLからすり抜けた外添剤の固着化(フィルミングF)が生じた。
低硬度ブレードによるトナーの連続的な抜けの発生により、潤滑剤塗布機構部6cのブラシローラ6c1にすり抜けたトナーが付着し、潤滑剤塗布機構部6cによる潤滑剤塗布性能の低下が生じた。そのため、均一に潤滑剤が塗布されないという問題が生じた。また、高硬度ブレードは、前述したように、トナーの連続的な抜けは防止できるが、トナーよりも直径が小さい外添剤のすり抜けが発生するものである。これにより、図3(E)に示すクリーニング装置では、外添剤のすり抜けやフィルミングが生じ、クリーニング不良が発生した。
図3(F)は、高硬度ブレードHと低硬度ブレードLと潤滑剤塗布機構部6cとを用いた本発明のクリーニング装置6である。図3(F)に示すクリーニング装置は、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する高硬度ブレードH(第1ブレード6aに相当)と、高硬度ブレードHよりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する低硬度ブレードL(第2ブレード6bに相当)と、高硬度ブレードHよりも下流の位置、且つ、低硬度ブレードLよりも上流の位置に設けられた潤滑剤塗布機構部6cとを備えている。
図3(F)に示すクリーニング装置では、多量のトナーtが感光体ドラム1の表面に付着している場合、高硬度ブレードHから外添剤aのすり抜けが生じた。潤滑剤塗布機構部6cでは、すり抜けた外添剤aがブラシローラ6c1に付着して除去され、また、ブラシローラ6c1により感光体ドラムの表面に潤滑剤bが塗布された。低硬度ブレードLが潤滑剤bが塗布された感光体ドラムの表面と密着性が高い状態で摺接することで、ブラシローラ6c1により除去されなかった外添剤aが感光体ドラムの表面に負担をかけずに除去された。
高硬度ブレードは、前述したように、トナーの連続的な抜けは防止できるが、トナーよりも直径が小さい外添剤のすり抜けが発生するものである。しかし、すり抜けた外添剤は、潤滑剤塗布機構部のブラシローラに付着することにより除去される。また、潤滑剤塗布機構部により感光体ドラムの表面に潤滑剤が塗布されることから、低硬度ブレードと感光体ドラムの表面との摩擦力が低減され、かつ、ブラシローラ6c1により除去されなかった外添剤が除去しやすくなり、外添剤の固着化を防ぐことができる。これにより、図3(F)に示すクリーニング装置では、クリーニング不良は発生しなかった。
従って、図3(F)に示すように、感光体ドラム1の回転方向Xに対してカウンタ方向から摺接する低硬度ブレードLと、低硬度ブレードLよりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられ、トレーリング方向から摺接する高硬度ブレードHと、低硬度ブレードLよりも下流の位置、且つ、高硬度ブレードHよりも上流の位置に設けられた潤滑剤塗布機構部6cとを備えたクリーニング装置が、最もクリーニング性能が高いことが判明した。
図2(図3(F))に示すクリーニング装置を用いて、第1ブレードと第2ブレードの硬度差、反発弾性率差による感光体ドラムへのクリーニング性能の評価を行なった。トナーや外添剤のすり抜け、フィルミングの発生の有無や度合いを目視により観察し、当該観察結果を、クリーニング性能の評価結果とする。
第1ブレード6aは、厚さを2[mm]、自由長を9[mm]、当接角度を13〜15[°]、法線方向加重を20[N・m]とし、第2ブレード6bは、厚さを2[mm]、自由長を6[mm]、当接角度を5〜80[°]とした。
潤滑剤塗布機構部6cのブラシローラ6c1は、直径が12[mm]、芯金の直径が6mm、密度が100[kF/inch]のナイロン繊維で形成されており、感光体ドラムの表面に1[mm]食い込み、70[rpm]で回転する。
また、固形潤滑剤6c2としては、ステアリン酸亜鉛(Zn−St)を主成分として形成された8[mm]×8[mm]×330[mm]の板状のものを用いて、バネなどの加圧部材により保持部材を介してブラシローラ6c1に押圧されている。
なお、感光体ドラムの回転速度は300[mm/s]であった。
表1に、第1ブレードと第2ブレードの硬度差による感光体ドラムへのクリーニング性能の評価結果を示す。クリーニング性能の評価基準は、以下の通りである。
◎:トナー及び外添剤のすり抜けが無く、また、フィルミングも発生していない(優良)
○:トナー又は外添剤のすり抜けが有る、又は、フィルミングの発生が有るが、発生度合いとしては微少のものであり、画像不良が発生していない(良)
△:トナー又は外添剤のすり抜けが有る、又は、フィルミングの発生が有るが、発生度合いとしては致命的な画像不良を発生させるものではない(可)
×:トナーや外添剤のすり抜けが有り、且つ、フィルミングの発生が有り、発生度合いとしては、画像にスジが発生したりする等の画像欠損等の致命的な画像不良が生じるものである(不可)
Figure 0005487866
表1に示すように、第1ブレードの硬度が第2ブレードの硬度以上の場合には、致命的な画像不良は発生しないことが判明した。特に、第1ブレードの硬度が第2ブレードの硬度よりも5[°]以上の場合(評価結果が◎となる第1ブレードと第2ブレードの硬度の組み合わせの場合)には、高いクリーニング性能を得られる。
表2に、第1ブレードと第2ブレードの反発弾性率の差による感光体ドラムへのクリーニング性能の評価結果を示す。クリーニング性能の評価基準は、表1の評価基準と同様であるため、説明は省略する。
Figure 0005487866
表2に示すように、第1ブレードの反発弾性率が第2ブレードの反発弾性率以下の場合には、致命的な画像不良は発生しないことが判明した。特に、第1ブレードの反発弾性率が第2ブレードの反発弾性率よりも20[%]以下の場合(評価結果が◎となる第1ブレードと第2ブレードの反発弾性率の組み合わせの場合)には、高いクリーニング性能を得られる。
以上のように、本実施の形態によれば、第1ブレード6aと、第1ブレードよりも感光体ドラム1の回転方向Xに対して下流の位置に設けられた第2ブレード6bと、潤滑剤塗布機構部6cとを備え、第1ブレードの硬度が第2ブレードの硬度以上、又は、第1ブレードの反発弾性率が第2ブレードの反発弾性率以下であるクリーニング装置によって、トナー及びトナーに添加された外添剤の除去ができ、感光体ドラムの表面の状態を良好に保ちつつ、クリーニング不良の発生を低減することができる。
特に、第1ブレード6aよりも下流の位置、且つ、第2ブレード6bよりも上流の位置に潤滑剤塗布機構部6cを設けたことで、第1ブレードからすり抜けた外添剤を除去できると共に、トナーが除去された感光体ドラムの表面に潤滑剤を塗布することで第2ブレードと感光体ドラムの表面との摩擦力を低減でき、第2ブレードによる感光体ドラムの表面への負担が軽減された状態で第1ブレードからすり抜けた外添剤の除去ができ、フィルミングの発生を防止できる。
また、第1ブレードが感光体ドラムの回転方向に対してカウンタ方向から摺接するため、感光体ドラムの表面に第1ブレードがくい込もうとする作用が生じてトナーを剥ぎ取り易くなり、トナーの連続的なすり抜けを防止できる。
また、第2ブレードが感光体ドラムの回転方向に対してトレーリング方向から摺接するため、感光体ドラムの回転方向に沿って第2ブレードが引き摺られる状態となり、安定したトナー及び外添剤の除去を実現できる。
また、本発明は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
1(1Y、1M、1C、1K) 感光体ドラム
2(2Y、2M、2C、2K) 帯電装置
3(3Y、3M、3C、3K) 露光装置
4(4Y、4M、4C、4K) 現像装置
5(5Y、5M、5C、5K) 一次転写ローラ
6(6Y、6M、6C、6K) クリーニング装置
6a 第1ブレード
6b 第2ブレード
6c 潤滑剤塗布機構部
6c1 ブラシローラ
6c2 固形潤滑剤
6d ハウジング
10 画像読取部
11 原稿自動送り部
12 読取部
20 プリント部
21 給紙部
21a 給紙トレイ
21b 給紙手段
22 給紙搬送部
22a レジストローラ
22b 二次転写ローラ
23(23Y、23M、23C、23K) 画像形成部
23a クリーニング部
23b 中間転写ベルト
24 定着部
24a 加熱ローラ
24b 加圧ローラ
25 搬出部
A 画像形成装置
a 外添剤
d 原稿
F フィルミング
H、H1、H2 高硬度ブレード
L、L1、L2 低硬度ブレード
N ニップ部
P 用紙
t トナー
T1 原稿トレイ
T2 手差しトレイ
T3 排紙トレイ

Claims (2)

  1. 外添剤が添加されたトナーが付着した像担持体の表面に、前記像担持体の回転方向に対してカウンタ方向から摺接する第1ブレードと、
    前記像担持体の表面に前記像担持体の回転方向に対してトレーリング方向から摺接し、前記像担持体に付着したトナーの移動方向において前記第1ブレードよりも下流の位置に設けられた第2ブレードと、
    前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布機構部と、を備え、
    前記第1ブレードの硬度は、前記第2ブレードの硬度よりも大きく、
    前記潤滑剤塗布機構部は、
    前記像担持体の移動方向において、前記第1ブレードよりも下流の位置、且つ、前記第2ブレードよりも上流の位置に設けられていること、
    を特徴とするクリーニング装置。
  2. 外添剤が添加されたトナーが付着した像担持体の表面に、前記像担持体の回転方向に対してカウンタ方向から摺接する第1ブレードと、
    前記像担持体の表面に前記像担持体の回転方向に対してトレーリング方向から摺接し、前記像担持体に付着したトナーの移動方向において前記第1ブレードよりも下流に設けられた第2ブレードと、
    前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布機構部と、を備え、
    前記第1ブレードの反発弾性率は、前記第2ブレードの反発弾性率よりも小さく、
    前記潤滑剤塗布機構部は、
    前記像担持体の移動方向において、前記第1ブレードよりも下流の位置、且つ、前記第2ブレードよりも上流の位置に設けられていること、
    を特徴とするクリーニング装置。
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