CN1983076A - 清洁装置及具有该清洁装置的图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
在本发明的清洁装置上具有：使边缘部分与感光体的表面抵接而刮取色粉的刮板，和使刷毛的前端与感光体的表面接触而供给刮取的润滑剂的微粒的刷辊，上述刮板被规定为其回弹性为10～45％、杨氏模量为5～11MPa。由此，即使使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，能够良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电。
Description
技术领域
本发明涉及一种清洁装置和具有该清洁装置的图像形成装置，上述清洁装置，被安装在采用电子照相方式的图像形成装置上，使刮板与感光鼓等图像载体的表面抵接从而除去残留色粉，具体而言涉及一种更适合于使用接触带电方式使图像载体带电的图像形成装置的清洁装置。
背景技术
在复印机或激光打印机等图像形成装置所采用的电子照相方式中，通过带电装置使作为图像载体的感光体的表面带电之后，通过曝光装置曝光形成静电潜影，通过显影装置将该静电潜影显影，成为色粉图像。接着，通过转印装置将该色粉图像静电转印到作为转印介质的纸张等上，此后，通过定影装置将被转印到纸张上的色粉图像定影，在纸张上形成图像。
上述带电装置可以大致分类为：使用带电辊或带电刷等的接触带电方式，和以电晕带电器为代表的非接触带电方式。其中，接触带电方式使辊或刷等带电部件与感光体直接接触从而使电子附着，因此具有可以有效地进行带电，向带电部件施加的电压可以很低，极少产生作为环境污染的原因的臭氧的优点。
此外，在上述感光体的周围设有用于除去残留在感光体上的色粉的清洁装置。目前，作为该清洁装置，考虑到省空间化、设计容易性、结构简易性等理由，广泛使用与感光体表面抵接从而除去色粉的刮板(清洁刮板)的类型。
尤其是近年来，在电子照相方式的图像形成装置中成为主流的高速机或彩色机中，为了图像的高析像度化，开始使用粒径为5μm左右的小色粉(小粒径色粉)。特别是，在小粒径的色粉中，也有例如利用聚合法制造的考虑到清洁性能的形状控制色粉被广泛应用。
但是在上述刮板进行的色粉清洁中，对通过静电力(库伦力)及机械力(范德瓦耳斯力)附着在感光体表面上的色粉，向与感光体表面平行的方向施加力，将色粉沿着感光体滑动除去。此时，没有角的球状的色粉与感光体表面的接触面积比有角的不定形的色粉大，因此作用有很大的摩擦力，很难滑动，反而容易滚转。结果球状色粉在感光体与清洁刮板之间的间隙滚转，挤过刮板，非常难以清洁。此外，仅增加刮板的线压其效果很小，反而促使感光体磨损，缩减寿命。
作为应对这种问题的现有技术例如有以下技术。
在日本公开专利公报“特开2003-58009号公报(平成15年2月28日公开)”中公开了以下内容：利用清洁刷将硬脂酸锌等润滑剂涂布在感光体表面，从而降低色粉的滑动摩擦系数。在此，规定清洁刮板的回弹性为45～65％、线压为0.2～0.5N/cm。
此外，日本公开专利公报“特开2000-267535号公报(平成12年9月29日公开)”中公开了以下内容：将清洁刮板规定为JIS A硬度70～80°、回弹性为20～40％。
日本公开专利公报“特开2003-98925号公报(平成15年4月4日公开)”中公开了以下结构的内容：在感光体1的表面层含有硅氧烷树脂，清洁刮板在30℃、40℃时的回弹性分别规定为5～30％、10～40％。
然而，在上述特开2003-58009号公报、特开2000-26753 5号公报、以及特开2003-98925号公报中公开的结构中，在色粉为没有角的小粒径的色粉时，存在无法使感光体均匀带电、或清洁性能降低、或感光体的寿命缩短、或感光体本来的电子照相性能降低等问题。
即，在特开2003-58009号公报的结构中，虽然为了使刮板具有45～65％的回弹性而涂布润滑剂，但由于以高线压、高模量将刮板与球形色粉抵接，因此感光体容易随着与刮板的摩擦被磨损，感光体的寿命缩短。而且，具有45～65％的回弹性的刮板例如在处理速度在300mm/sec以上的高速机中，则回弹性过高，滞滑动作的振幅增大，从而色粉容易挤过去，清洁性能降低。此外，对滞滑动作在后文中叙述。
并且，利用刷等涂布润滑剂，从而由于润滑剂的微粒，感光体的表面变得不均匀，但由于在回弹性为45～65％的刮板上，与感光体压接的边缘部的磨钝减弱，因此无法消除该不均匀。因此，感光体表面的不均匀容易产生带电不均匀，特别是在与接触带电方式组合时，会成为电荷泄漏的原因。
此外，特开2000-267535号公报的结构对感光体的圆周速度和色粉的树脂、平均粒径规定了刮板的物理性质，但没有角的小粒径色粉在清洁性能上存在问题。
此外，在特开2003-98925号公报的结构中，为了确保高的清洁性能，在感光体的表面层加入硅氧烷树脂，因此降低了感光体本来的电子照相性能。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种清洁装置及安装有该清洁装置的图像形成装置，即使使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，能够良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电。
为了达到上述目的，本发明的图像形成装置被安装在图像形成装置中，将色粉从被驱动旋转的图像载体表面上除去，其结构为：具有使边缘部分与图像载体的表面抵接而除去色粉的刮板，并且在该刮板的图像载体旋转方向上游侧，具有使刷的前端与图像载体的表面接触而涂布润滑剂的旋转刷，上述刮板的刮板材质的回弹性为10～45％，具体而言在JIS K6255鲁波克(Lupke)式回弹性试验机上的回弹性为10～45％，杨氏模量为5～11MPa。
由此，首先，通过旋转刷向图像载体供给润滑剂，因此通过被供给的润滑剂，可以减小刮板与图像载体的摩擦系数，并且也减弱色粉与图像载体的附着力，即使使用没有角的小粒径色粉，刮板进行清洁的性能也良好。而且，由于并不是添加在图像载体的感光层内(添加在刮板材料中)，因此不会降低图像载体本来的电子照相性能。
而且，使用刮板的回弹性为10～45％、更优选10～40％的刮板，因此也不会促使图像载体的磨损，并且可以使图像载体均匀带电，即使在上述带电装置中采用接触带电方式，也不会产生电荷集中引起的电荷泄漏等。
即，由于润滑剂被供给到与刷毛接触的部分，因此图像载体的表面不均匀。因此，特别是在与接触带电方式组合时，会引起电荷泄漏。通过使刮板的回弹性在45％以内，在刮板被图像载体压接而适当磨钝的边缘部分上，可以使图像载体表面的润滑剂的分布均匀。此外，在回弹性超过45％时，边缘部分的磨钝减弱，很难消除该不均匀。并且，在刮板的回弹性低于10％时，即使通过润滑剂降低了图像载体与刮板的摩擦系数，但由于刮板与图像载体在大范围接触，因此图像载体容易被磨损，并不优选。并且，在回弹性低于10％时，刮板的恢复力过小，变形无法恢复，刮板的寿命可能会缩短。
进而，由于使用刮板的杨氏模量在5～11MPa、优选5～10MPa范围内的刮板，因此刮板可以是弹性力强的硬物质，即使使用没有角的小粒径色粉，也不会使其挤过去，可以切实地阻挡并除去色粉。
即，刮板的杨氏模量越高，阻挡色粉的力越强，但是会加速图像载体的磨损，因此虽然以往使用3～5MPa的刮板，但是如上所述，将刮板的回弹性设在低的范围内，因此可以使杨氏模量高于以往，降低感光体1的磨损，同时提高清洁性能。
但是，当杨氏模量超过11MPa时，图像载体容易磨损，相反，低于5MPa时则弹性力过低，色粉容易挤过去。
由此，即使使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，能够良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电。
因此，本发明的清洁装置可以得到如下效果：即使是高速机并且使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，能够良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电。
本发明的图像形成装置，为了达到上述目的，具有：被驱动旋转的图像载体；使该图像载体带电的带电装置；在该图像载体上形成静电潜影的曝光装置；利用色粉将形成在该图像载体上的静电潜影显影的显影装置；将已显影的色粉图像转印到转印介质上的转印装置；以及将残留的色粉从图像载体上除去的清洁装置，其特征在于：上述清洁装置具有：使边缘部分与图像载体的表面抵接而除去色粉的刮板；和设在该刮板的图像载体旋转方向上游侧，使刷的前端与图像载体的表面接触而涂布润滑剂的旋转刷，并且上述刮板的刮板材质的回弹性为10～45％，具体而言在JIS K6255鲁波克(Lupke)式回弹性试验机上的回弹性为10～45％，杨氏模量为5～11MPa。
刮板的抵接角优选为6～25°，在小于6°时润滑剂会挤过去，涂布效果不好。相反，在大于25°时，在刮板与图像载体的面的摩擦过大等环境的其他条件下，容易产生图像载体的转矩上升、刮板翘起的现象、或者刮板的边缘损坏。
并且，在上述带电装置构成为具有与上述图像载体接触而使其带电的接触带电部件的接触带电方式的情况下，容易受到清洁结果的影响，因此该结构的效果被更加显著地体现。
如上所述，本发明的清洁装置即使使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，能够良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电，因此安装有这种清洁装置的图像形成装置即使其带电装置采用接触带电方式，也不会产生图像载体的电荷泄漏等问题，可以长期提供稳定画质的图像。
本发明的其他目的、特征、以及优点，可以通过以下记载充分认识。并且，本发明的长处，可以通过以下参照附图的说明得以明确。
附图说明
图1表示本发明的一个实施方式，是表示清洁装置的结构的图。
图2是表示安装有图1所示清洁装置的图像形成装置的结构的截面图。
图3是表示在图2的图像形成装置上附加设有可选设备的状态的截面图。
图4是表示通过安装在上述清洁装置上的刮板将色粉从感光体上除去的状态的图。
图5是说明安装在清洁装置上的刮板的滞滑动作的图。
图6是表示本发明的实施例中的各条件及评价结果的图。
图7是表示本发明的比较例中的各条件及评价结果的图。
具体实施方式
根据图1～图6对本发明涉及的一个实施方式进行如下说明。此外，本发明并不限定于此。
首先，根据图2，对安装有本实施方式的清洁装置6的图像形成装置(电子照相装置)41的整体结构进行说明。此外，图2是从正面侧观察图像形成装置41的纵向截面图。
图像形成装置41在纸张上形成基于图像数据的图像(在此指黑白图像)。图像形成装置41，具有感光体(图像载体)1，在其周围具有用于实施周知的卡尔逊工序(carlson process)的以下装置：带电装置(带电部件)2、曝光装置(曝光部件)3、显影装置(显影部件)4、转印装置(转印部件)5、清洁装置(清洁部件)6、以及除电装置7。
感光体1呈鼓状，随着旋转，其表面通过带电装置2被均匀地带上预定电位，通过曝光装置3被写入基于图像数据的静电潜影，显影装置4利用色粉将该静电潜影显影，成为色粉图像。该色粉图像通过转印装置5被转印在从供纸盘9由拾取辊10供纸、由定位辊11进行图像前端对齐的纸张上，之后被送到定影装置14。色粉图像穿过定影装置14而被溶融，从而定影到纸张上。之后，定影有色粉图像的纸张被排出到放置盘17上。
另一方面，将色粉图像转印到纸张上后的感光体1，通过在后文详细说明的清洁装置6除去残留在表面上的色粉后，通过除电装置7除去残留的电荷，再次通过带电装置2被带电。
作为上述带电装置2，可以选择接触带电方式及电晕(scorotron)带电器等非接触带电方式中的任一方式，但本发明的清洁装置通过与接触带电方式的带电装置组合，能够得到更好的效果。
此外，虽然上文中并未说明，但图像形成装置41通过将纸张转向传送，可以在纸张的表里双面形成图像。并且，如图3所示，作为可选设备，可以附加设置图像读取装置42、自动原稿传送装置48、后处理装置45、中继传送装置44、记录材料再供给装置43、以及记录材料供给装置46、47等。
接下来，对上述清洁装置6进行说明。图1表示上述清洁装置6的结构。在图1中，参考标号21是回收残留在感光体1表面上的色粉的刮板(清洁刮板)。刮板21是以感光体1的轴方向为长度方向的长尺状的橡胶部件，一侧长边被安装在设于盒24的开口部的感光体1旋转方向下游侧上，另一侧长边的边缘(角)21a被配置成与感光体1表面接触。
刮板21在与感光体1抵接的位置上将转印后残留在感光体1表面上的转印残留色粉阻挡(参照图4)，一边进行滞滑动作，一边进行刮落、除去。如图5所示，所谓滞滑动作是指重复以下两个动作：刮板21与感光体1的接触部分被感光体1表面的移动带动，从而向感光体1的旋转方向移动的动作；和因刮板21自身的弹力而返回基准位置的动作，是刮板21的边缘21a在感光体1的表面上滑动接触的动作。
在上述盒24内，容纳有刷辊22、色粉传送螺杆25、以及润滑剂27。刷辊22被设置成向顺着感光体1的旋转方向的方向(旋转方向相反)旋转，其刷毛的前端与感光体1表面接触。而且，该刷辊22刮取设置在比与感光体1的接触部更靠刷的旋转方向上游侧的上述润滑剂27，刮取的润滑剂变成微粒，被供给到感光体1的表面上。
这样，通过在上述感光体1的表面上涂布润滑剂27的微粒，从而可以减小刮板21与感光体表面之间的摩擦系数，并且色粉附着到感光体1表面的附着力也减弱，能够利用刮板21有效地除去色粉。
此外，上述刷辊22通过与感光体1接触，还发挥使附着在感光体1表面上的色粉分散的作用，由此，也可以通过刮板21有效地除去色粉。进而，刷辊22被设在能够将被刮板21阻挡并刮落的色粉回收的位置上，还具有利用刷子前端的刮取力将被刮板21刮落的色粉从感光体表面机械地除去并回收到盒21中的功能。此外，刷辊22上还设有冲头(flicker)23，附着的色粉通过与冲头23接触而落到盒24内。
上述润滑剂27可以使用例如作为金属皂石公知的脂肪酸金属盐、或氟化树脂等。脂肪酸金属盐例如有硬脂酸锌(硬脂酸锌)、硬脂酸铜、硬脂酸铁、棕榈酸镁、油酸锌、棕榈酸钙、油酸锰、以及油酸铅等比较高次的脂肪酸。此外，润滑剂27中含有的水在感光体1上对带电能力等产生影响，因此优选润滑剂27为吸湿性在0.5％以下的润滑剂。进而，为了除去放电生成物，可以在润滑剂27中混入如多孔玻璃或沸石等多孔粉体。
并且，上述润滑剂27通过弹簧等构成的施力部件28被向着刷辊22侧施力，不管润滑剂27的余量多少，刷辊22都能切实地刮取润滑剂27，向感光体1供给。
色粉传送螺杆25设在盒24的底面侧，将回收的色粉向盒24外部的未图示的废色粉箱送出。此外，在盒24的开口部的感光体1旋转方向上游侧安装有密封部件26，防止回收的色粉从盒24再次漏出。
在此，应该注意对这种构成为向感光体1供给润滑剂27的清洁装置6中的刮板21的刮板材质的规定，在本图像形成装置中，刮板21的材质被规定为：回弹性为10～45％、且杨氏模量为5～11MPa。
如上所述，刮板的回弹性越小，越可以以低的线压提高清洁性能。这是由于回弹性越小，压向感光体1的刮板21的边缘部分越容易被磨钝，而且滞滑动作变得流畅。即，如图4所示，回弹性低时，即使在低线压下，边缘部分也被磨钝，刮板21与感光体1在大范围接触，进行低振动的滞滑动作，即使是小粒径色粉，也无法穿过大范围的接触部而被阻挡，清洁性能得到提高。
而且，在此将回弹性设在在10～45％的范围内，因此不会促使感光体1的磨损，或加速刮板21的功能恶化，而且即使带电装置2为接触带电方式，也不会产生由电荷集中引起的电荷泄漏等，可以良好地保证感光体1的带电特性。回弹性的更优选范围为10～40％。
即，由刷辊22涂布(供给)到感光体1的表面的润滑剂27的微粒，集中在刷辊22的刷毛接触的部分或其附近。因此，感光体1表面不均匀，感光体2的表面的带电性低下，特别是在与接触带电方式组合时，会引起电荷泄漏。使回弹性为45％以下时，在刮板21的边缘部分的被磨钝部分可以使感光体1的表面的微粒的分布均匀，但超过45％时，边缘部分的磨钝减弱，很难消除该不均匀。
此外，在回弹性低于10％时，不论怎样通过润滑剂27降低感光体1与刮板21的摩擦系数，但由于在过大范围接触，因此感光体1容易被磨损。并且，在低于10％时，由于刮板21的恢复力过低而无法恢复变形，也容易产生在很短的使用期间内色粉挤过去的现象。
进而，在此刮板21的杨氏模量在5～11MPa的范围内，因此刮板21可以是弹性力强的硬物质，即使使用没有角的小粒径色粉，也不会使其挤过去，可以阻挡并除去色粉。
杨氏模量越高，弹性力越强，硬度越大，因此阻挡色粉的力越强。然而，强则加速感光体1的磨损。因此，在现有刮板中使用杨氏模量为3～5MPa的刮板。在本发明中，如上所述，将润滑剂涂布在感光体表面从而降低摩擦系数，回弹性变成低回弹性，因此即使提高杨氏模量，也可以降低感光体1的磨损，提高清洁性能。
但是，当杨氏模量超过11MPa时，无论怎样降低回弹性，也很难避免感光体1的磨损问题，在此使杨氏模量为11MPa。并且，设下限为5MPa，是由于通过降低回弹性，低于5MPa时则弹性力过低，色粉容易挤过去。
由此，即使上述清洁装置6是高速机，并且使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也不会降低清洁性能，能够延长感光体的寿命，而且，也可以良好地保证感光体的带电状态。杨氏模量的更优选范围是5～10MPa。
上述没有角的小粒径色粉是指，实质上没有电荷容易集中的突部或因应力而容易磨损的突部的色粉粒子。即，设色粉粒子的长径为L时，用半径为(L/10)的圆与色粉粒子的周围线在内侧的1点接触，并在内侧旋转时，在色粉的外侧实质上未露出该圆的情况下，称为没有角的色粉粒子。实质上未露出的情况是指，露出的圆的突起在1个以下的情况。此外，色粉粒子的长径是指用2根平行线夹住该色粉粒子在平面上的投影图像时，该平行线的间隔最大的粒子的宽度。
在此，对没有角的色粉粒子进行如下确认。即，首先，通过扫描电子显微镜对色粉粒子进行放大摄像，进而得到放大15000倍的照片。接下来对该照片进行有无上述突部的判断。
得到没有角的色粉的方法并不特别限定。例如可以通过以下方法得到：将色粉粒子向热气流中喷射的方法、或在气相中将由冲击力产生的机械能反复施加给色粉粒子的方法、或者通过将色粉添加到未溶解的溶剂中并实施回旋流的方法。
并且，在通过使树脂粒子化合或熔融而形成的聚合法色粉中，在熔融停止阶段，熔融粒子的表面有很多凹凸，表面并不平滑，但通过适当设定形状控制工序中的温度、搅拌片的旋转数、以及搅拌时间等条件，能够得到没有角的色粉。这些条件根据构成树脂的物理性质变化，但通过例如在构成树脂的玻璃转变点温度以上的温度，以高速度旋转，其表面变光滑，可以制作出没有角的色粉。本发明中的小粒径色粉是指体积平均粒径为4～8μm的色粉。
此外，在这里高速机是指，处理速度在300mm/s以上。
可以作为上述刮板21使用的材质可以列举由聚氨酯橡胶、硅橡胶、氯丁二烯橡胶、以及聚丁橡胶等构成的板状弹性部件。
此外，作为上述刮板21的材质的其他规定，优选永久伸长率在1％以下、撕裂强度为350N/cm。这是由于具有不容易因刮板上的应力产生永久疲劳，且不容易产生刮板的缺口，可以长期稳定地确保清洁性能，使润滑剂均匀的效果。
进而，作为涂布润滑剂27的刷辊22，优选刷毛的密度设定在2万(20K)根/inch2以上。感光体1上的润滑剂涂布不均匀极少，得到的记录介质上的色粉图像的低浓度部上也看不到浓度不均匀。但刷毛的密度超过50万根/inch2时，该密度过高，因此作为刷子的功能降低，并且制造50万根/inch2以上密度的刷子也不容易。因此，实际上更优选将该刷毛密度设定为2万根/inch2以上、50万根/inch2以下。并且刷毛的粗细优选使用2～10旦尼尔。在刷毛比2旦尼尔细时，由于刷毛过细，对润滑剂的刮取性不足，超过10旦尼尔时，感光体表面的损伤及感光体磨损增加，并不优选。
这种刮板21形成为例如自由端长(短边的长度)为9.0mm、厚度为2.0mm、全长(长边的长度)为326mm，以引导(leading)方式的定载荷方式与φ80mm的感光体1抵接。此时，刮板21的清洁角(抵接角)θ优选为6～25°，压入感光体1的压入量优选设定为0.3～1.5mm。
如图1所示，刮板21的清洁角度是指通过刮板架被施加载荷的刮板21的边缘21a所滑动接触的感光体1的表面与刮板21的感光体1侧的面，在感光体1的旋转方向下游侧所成的角θ。清洁角度θ越小，与感光体1接触的刮板21的前端部(边缘21a部分)向滑动接触方向移动的自由度越大，因此有利于滞滑运动，实现平滑的滞滑运动。然而，清洁角度θ过大时刮板21与感光鼓1的面的摩擦过大等环境的其他条件下，容易产生感光体1的转矩上升、刮板21翘起的现象、或者刮板21的边缘21a损坏。
因此，在本实施方式中，使清洁角度θ在上述范围内。由此，能够顺利实施滞滑运动，并且即使在刮板21与感光体1的面的摩擦非常大等环境的其他条件下，也可以避免遇到上述不良现象。
此外，刮板21对感光体1的线压优选为0.10～0.26N/cm(1.0～2.6gf/mm)，更优选为0.15～0.20N/cm(1.5～2.0gf/mm)。由此，可以有效实施滞滑运动，并且切实地阻止色粉穿过刮板21和感光体1之间，可以良好地保证清洁性能，并且也可以抑制感光体1的磨损。
线压越高，刮板21越不容易被附着在感光体1的表面上的转印残留色粉向上推，因此切实地产生色粉受到的力的反作用力，提高清洁性能。然而，线压大于0.26N/cm时，感光体容易被磨损，并且产生在感光体的圆周方向上涂布不均匀的影响。在本发明中，将润滑剂涂布在感光体表面上，使刮板21的回弹性在上述范围内，因此即使以0.20N/cm以下的低线压，也可以良好地保证清洁性能，可以有效抑制感光体1的磨损。此外，线压低于0.10N/cm时，润滑剂可能不能很好地均匀涂布，并且不论是杨氏模量多高的刮板21，压向感光体1的压力也过小，色粉容易挤过去。
图6、图7表示本发明的清洁装置的实施例和比较例。在实施例、比较例中，作为带电装置2，使用接触带电方式的带电辊(施加DC偏压)、和非接触方式的电晕带电器，对刮板的回弹性、杨氏模量、线压、刷辊的刷毛的粗细、以及密度进行了各种变更和讨论。处理速度设为395mm/sec。而且对清洁性能、带电性、感光体磨损性、印刷画质进行了评价，还进行了综合评价。在图6、图7中，“刷”栏的d表示刷毛的粗细，6d是6旦尼尔。并且，“刷”栏中的f/inch2表示密度，60k f/inch2表示在每平方英寸上设有6万根刷毛的状态。
此外，实施例、比较例都将刮板21的尺寸设为：自由端长(短边长度)为9.0mm、厚度为2.0mm、全长(长边的长度)为326mm，以引导方式的定载荷方式与φ80mm的感光体1抵接。
在此，如下评价清洁性能：即使进行300K(30万)张打印(图像形成)，在感光体1表面上也未出现由于未完全回收的色粉引起的线条的情况下为“○”；打印300K时出现部分线条的情况下为“△”；打印1K(1千)时大范围出现线条的情况下为“×”。
带电性在实图像部的电位变化ΔV小于50V的情况下为“○”；在实图像部的电位变化ΔV50以上、不满1 00V的情况下为“△”；在实图像部的电位变化ΔV在150V以上的情况下为“×”。
如下评价感光体磨损性：在每100K(10万)张的磨损量在3μm以下，并且没有损伤的情况下为“○”；在每100K(10万)张的磨损量在3～5μm，并且没有损伤的情况下为“△”；在每100K(10万)张的磨损量在5μm以上，并且有损伤的情况下为“×”。
如下评价印刷画质：在通过目测观察良好的情况下为“○”；在高温/高湿、低温/低湿的环境下稍微产生图像浓度变化的情况下为“△”；不管何种环境下，产生绝缘破坏、黑点、图像浓度变化、模糊、图像污点的情况下为“×”。产生图像浓度变化、模糊、图像污点起因于感光体1的带电电平的不稳定，绝缘破坏、黑点是因电荷泄漏而产生的不良效果。
综合评价有：优良“◎”、良“○”、使用上没有问题为可“△”、无法使用为不可“×”。
如上所述，本发明的清洁装置，安装在图像形成装置中，将色粉从被驱动旋转的图像载体的表面上除去，其结构为：具有使边缘部分与图像载体表面抵接而除去色粉的刮板，并且在该刮板的图像载体旋转方向上游侧，具有使刷的前端与图像载体的表面抵接而涂布润滑剂的旋转刷，上述刮板的刮板材质在JIS K6255鲁波克(Lupke)式回弹性试验机上的回弹性为10～45％、杨氏模量为5～11MPa。
由此，首先，通过旋转刷向图像载体上供给润滑剂，因此通过被供给的润滑剂，可以减小刮板与图像载体的摩擦系数，并且还减弱色粉与图像载体的附着力，即使使用没有角的小粒径色粉，也可以良好地保证刮板进行清洁的清洁性能。而且，并不是添加在图像载体的感光层内，因此不会降低图像载体本来的电子照相性能。
而且，使用刮板的回弹性为10～45％、更优选为10～40％的刮板，因此也不会促使图像载体的磨损，并且可以使图像载体上均匀带电，即使上述带电装置采用接触带电方式，也不会产生电荷集中引起的电荷泄漏等。
即，由于润滑剂被供给到与刷毛接触的部分，因此图像载体的表面不均匀。因此，特别是在与接触带电方式组合时，会引起电荷泄漏。通过使刮板的回弹性在45％以下，在刮板与图像载体压接而适当磨钝的边缘部分，可以使图像载体表面的润滑剂的分布均匀。此外，在回弹性超过45％时，边缘部分的磨钝减小，很难消除该不均匀。并且，在刮板的回弹性低于10％时，即使通过润滑剂降低了图像载体与刮板的摩擦系数，但由于刮板与图像载体在大范围接触，因此图像载体容易被磨损，并不优选。并且，在回弹性低于10％时，刮板的恢复力过小而变形无法恢复，刮板的寿命可能会缩短。
进而，由于使用刮板的杨氏模量在5～11MPa、更优选在5～10MPa范围内的刮板，因此刮板可以是弹性力强的硬物质，即使使用没有角的小粒径色粉，也不会使色粉挤过去，可以切实地阻挡并除去色粉。
即，刮板的杨氏模量越高，阻挡色粉的力越强，但是会加速图像载体的磨损，因此以往使用3～5MPa的刮板，但是如上所述，将刮板的回弹性设在低范围内，因此可以使杨氏模量高于以往，降低感光体1的磨损，并提高清洁性能。
但是，当杨氏模量超过11MPa时，图像载体容易磨损，相反，低于5MPa则弹性力过低，色粉容易挤过去。
由此，即使使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，可以良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电。
因此，本发明的清洁装置可以得到如下效果：即使是高速机，且使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，可以良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电。
并且，在本发明的清洁装置中，进而上述刮板对图像载体的线压优选为0.10～0.26N/cm，更优选为0.15～0.20N/cm。通过设在该范围内，可以抑制图像载体的磨损，并且确保清洁性能。在线压小于0.10N/cm时，润滑剂可能不能很好地均匀涂布，相反，在线压大于0.26N/cm时，感光体容易被磨损，并且在感光体的圆周方向上产生涂布不均匀的影响。通过使线压在0.20N/cm以下，可以有效抑制感光体的磨损。
本发明的图像形成装置具有：被驱动旋转的图像载体；使该图像载体带电的带电装置；在该图像载体上形成静电潜影的曝光装置；利用色粉将形成在该图像载体上的静电潜影显影的显影装置；将已显影的色粉图像转印到转印介质上的转印装置；以及将残留的色粉从图像载体上除去的清洁装置，上述清洁装置的结构为具有：使边缘部分与图像载体的表面抵接从而除去色粉的刮板；和设在该刮板的图像载体的旋转方向上游侧，使刷的前端与图像载体的表面接触而涂布润滑剂的旋转刷，并且上述刮板的刮板材质的回弹性为10～45％、杨氏模量为5～11MPa。
刮板的抵接角优选为6～25°，在小于6°时润滑剂会挤过去，涂布效果不好。相反，在大于25°时，在刮板与图像载体的面的摩擦过大等环境的其他条件下，容易产生图像载体的转矩上升、刮板翘起的现象、或者刮板的边缘损坏。
并且，在上述带电装置构成为具有与上述图像载体接触而使其带电的接触带电部件的接触带电方式的情况下，容易受到清洁结果的影响，因此能够更加显著地体现该结构的效果。
如上所述，本发明的清洁装置即使使用的色粉是没有角的小粒径色粉，也可以延长感光体的寿命，并且不会降低感光体本来的电子照相性能，能够良好地保证清洁性能，并且也可以使感光体均匀带电，因此安装有这种清洁装置的图像形成装置，即使该带电装置采用接触带电方式，也不会产生图像载体的电荷泄漏等问题，可以长期提供稳定画质的图像。
发明的详细说明中的具体实施方式或实施例，只是用于理解本发明的技术内容，不应仅限定在该具体例子上，狭义地进行解释，可以在本发明的思想和权利要求范围内实施各种变更。
Claims (5)
1.一种清洁装置，被安装在图像形成装置中，将色粉从被驱动旋转的图像载体的表面除去，其特征在于：
具有使边缘部分与图像载体的表面抵接而除去色粉的刮板，
并且，在该刮板的图像载体旋转方向上游侧，具有使刷的前端与图像载体的表面接触而供给润滑剂的旋转刷，
上述刮板的刮板材质的回弹性为10～45％、杨氏模量为5～11MPa。
2.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于：
上述刮板对图像载体的线压为0.10～0.26N/cm。
3.一种图像形成装置，具有：被驱动旋转的图像载体；使该图像载体带电的带电装置；在该图像载体上形成静电潜影的曝光装置；利用色粉将形成在该图像载体上的静电潜影显影的显影装置；将已显影的色粉图像转印到转印介质上的转印装置；以及将残留的色粉从图像载体上除去的清洁装置，其特征在于：
上述清洁装置具有：使边缘部分与图像载体的表面抵接而除去色粉的刮板；和设在该刮板的图像载体旋转方向上游侧，使刷的前端与图像载体的表面接触而供给润滑剂的旋转刷，并且上述刮板的刮板材质的回弹性为10～45％、杨氏模量为5～11MPa。
4.一种图像形成装置，具有：被驱动旋转的图像载体；使该图像载体带电的带电装置；在该图像载体上形成静电潜影的曝光装置；利用色粉将形成在该图像载体上的静电潜影显影的显影装置；将已显影的色粉图像转印到转印介质上的转印装置；以及将残留的色粉从图像载体上除去的清洁装置，其特征在于：
上述带电装置为具有与上述图像载体接触并使其带电的接触带电部件的接触带电方式，
并且，上述清洁装置具有：使边缘部分与图像载体的表面抵接而除去色粉的刮板；和设在该刮板的图像载体旋转方向上游侧，使刷的前端与图像载体的表面接触而供给润滑剂的旋转刷，上述刮板的刮板材质的回弹性为10～45％、杨氏模量为5～11MPa。
5.根据权利要求3或4所述的图像形成装置，其特征在于：
上述刮板对图像载体的线压为0.10～0.26N/cm。
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