JP2003058014A - クリーニング装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小粒径のトナーを用いる画像形成装置のクリ
ーニング装置での問題に鑑み、クリーニング不良による
異常画像の発生を防止することが可能な構成を備えたク
リーニング装置を提供する。 【解決手段】 体積平均粒径が５〜１０μｍ、その粒径
５μｍ以下のものが６０〜８０個数％のトナーを含む現
像剤を用いて潜像担持体上に形成されている静電潜像の
可視像処理および可視像の転写工程を行った後、潜像担
持体上の余剰トナーの除去を行うクリーニング工程を実
行するクリーニング装置７であって、上記粒径のトナー
の通過を阻止する密度を以てトナーと同じ極性に摩擦帯
電可能な材質を用いて上記潜像担持体表面に接触可能な
ファーブラシ７Ｂ１を接地可能な状態で備えたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クリーニング装置
およびこれを用いる画像形成装置に関し、さらに詳しく
は、潜像担持体のクリーニング構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】原稿あるいは画像情報に応じた画像を形
成するプロセスの一つとして、米国特許第２２９７６９
１号明細書、特公昭４９−２３９１０号公報、あるいは
特公昭４３−２４７４８号公報に開示されている電子写
真法がある。電子写真法では、一般に、潜像担持体であ
る感光体の光導電性物質に対して露光あるいは書込など
による光照射行程により原稿や画像情報に対応した静電
潜像を形成し、乾式現像の場合には該潜像を乾式トナー
を用いて現像することにより可視像処理した画像を加
熱、加圧などによる定着によって複写出力とすることが
知られている。

【０００３】現像方式には、大別して絶縁性有機液体中
に各種の顔料や染料を微細に分散させた液体現像剤を用
いる液体現像方式と、これとは別にカスケード法、磁気
ブラシ法あるいはパウダークラウド法などのように天然
あるいは合成樹脂にカーボンブラックなどの着色剤を分
散したトナーを用いる乾式現像方式とがあり、乾式現像
方式に用いられる現像剤としては、トナーとキャリアと
を混合したに成分系現像剤を用いる場合とキャリアを含
まない一成分系現像剤を用いる場合とがある。

【０００４】現像剤に用いられるトナーの粒径に関して
は、近年、高画質に対する要望に応えるために小粒径化
する傾向にある。特に、デジタル処理により潜像がドッ
ト化されているような場合には、ドットの再現性や鮮鋭
度を得ることが重要となることを考慮して、小粒径のト
ナーが用いら得ることが多い。

【０００５】高精細、高解像度の画像を得るために、上
述した小粒径トナーを用いることは、特開平１−１１２
２５３号公報、特開平２−２８４１５８号公報、特開平
７−２９５２８３号公報等に開示されており、これら公
報には、平均粒径が小さく、かつ５μｍ以下の平均粒子
径を有するトナーの含有量およびその分布が規定されて
いる。５μｍ以下の平均粒径を有することは高精細、高
解像度を得るうえで必須条件であり、この粒径のトナー
が潜像の現像時に供給されると潜像に忠実、つまり画像
流れや潰れがなく潜像からのはみ出すこともない再現性
に優れた画像を得ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】画像を得る際の問題の
一つであるエッジ効果現象に対しては、５μｍ以下のト
ナーを用いた場合に顕著となるが、５μｍ以上の粒径の
トナーの含有個数％を規定することにより解決すること
ができる。このような前提に立ち、平均粒径が５μｍ以
下で、６０〜８０個数％とした場合、高精細および高解
像度を得ることができる反面、以下に説明するようにク
リーニング不良が発生しやすくなる虞がある。

【０００７】電子写真法を採用した画像形成装置では、
潜像担持体である感光体上に担持された可視像であるト
ナー像の転写工程が終了すると、感光体上に残存してい
る余剰トナーの除去を行うクリーニング工程が実行され
る。クリーニング工程を実施するための構成として、感
光体表面にクリーニングブレードを圧接させてトナーを
掻き取るようにした構成がある。

【０００８】しかし、この構成を小粒径トナーを用いた
場合に適用すると次のような理由により適切なトナー除
去を行うことができず、画像不良を招く虞があった。現
像に用いられるトナーには母体となる樹脂材料の他にも
様々な添加剤が様々な目的で付与されている。また転写
紙にもトナーと同様に様々な添加剤が付与されている。
これら添加剤は、各々の目的には有効な効果を発揮する
ものの、経時的にトナーや転写紙から遊離すると感光体
に付着してしまう。

【０００９】添加剤は微粒子であるためクリーニングブ
レードにてクリーニングするのは困難である。このた
め、トナーの粒径がきわめて小さいものを用いる場合に
は、図４（Ａ）に示すように、感光体Ａの表面に当接し
ているクリーニングブレードＢによって掻き取られなか
ったトナーＴや転写紙から遊離する添加剤などの微粒子
Ｐを基点として小粒径のトナーＴが累積されやすくな
る。累積したトナーは添加剤等の微粒子Ｐによって堰き
止められてブロックされた状態となり、クリーニングブ
レードＢによる掻き取り力が作用しても剥落させにくく
なり、完全な除去が行えない場合がある。

【００１０】完全に除去されずに感光体Ａのトナーが残
ってしまうと、そのトナーを核として経時的にトナーの
堆積が徐々に進行し、結果としてトナーが固着した塊が
できてしまう。トナー塊が生じた箇所では露光光の透過
が良好に行われなくなり、結果として、図４（Ｂ）に示
すように、感光体Ａの表面では、地肌部などの画像白部
において周方向に沿って間欠的（符号ａで示す間隔）な
画像汚れ部に相当する部分（メダカ汚れ）Ｄが発生して
しまい、黒スジ状の模様を生じた不良画像が得られるこ
とになる。

【００１１】トナーの小粒径化による別の問題として、
一粒当たりの電荷量が高くなる。このため、感光体との
間での付着力が高まることによりクリーニングブレード
によりトナーを堰き止めることが困難になりがちとな
り、経時的にブレードを通過したトナーにより地肌部に
黒いスジ状の汚れが生じた異常画像が得られやすくなる
という問題がある。

【００１２】本発明の目的は、上記従来のクリーニング
装置およびこれを用いる画像形成装置における問題に鑑
み、トナーや転写紙に含まれる添加剤が存在していても
潜像担持体表面からこれら添加剤を確実に除去して異常
画像の発生を防止可能な構成を備えたクリーニング装置
および画像形成装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
体積平均粒径が５〜１０μｍ、その粒径５μｍ以下のも
のが６０〜８０個数％のトナーを含む現像剤を用いて潜
像担持体上に形成されている静電潜像の可視像処理およ
び可視像の転写工程を行った後、潜像担持体上の余剰ト
ナーの除去を行うクリーニング工程を実行するクリーニ
ング装置であって、上記粒径のトナーの通過を阻止する
密度を以て上記潜像担持体表面に接触可能なファーブラ
シを備えたことを特徴としている。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明に加えて、上記ファーブラシは移動可能に設けられ、
上記潜像担持体との接触位置での移動方向が該潜像担持
体の移動方向と相対する方向とされていることを特徴と
している。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明に加えて、上記ファーブラシは、ループ形状
の線材を植毛した基布を回転可能な芯金に一体化した構
成とされていることを特徴としている。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載の発明に加えて、上記ファーブラシは、少なくとも
ブラシに用いられる線材を基布に対してループ形状に植
毛した部分を有するパイルを回転可能な芯金にループ形
状が上記潜像担持体の長手方向に対して概ね平行となる
ように巻き付けて構成されていることを特徴としてい
る。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明に加えて、上記ファーブラシは、上記基布に植え込ま
れているループ形状の線材基部と反対側の端部が上記潜
像担持体表面に接触した際に該潜像担持体表面で該潜像
担持体の長手方向に向けて概ね平行する撓み剛性を備え
たパイルで構成されていることを特徴としている。

【００１８】請求項６記載の発明は、請求項１乃至４の
うちの一つに記載の発明に加えて、上記ファーブラシ
は、ブラシに用いられる線材を少なくとも３００ループ
／ｉｎｃｈ^２以上の密度にて基布に植毛されたパイルを
芯金に巻き付けて構成されていることを特徴としてい
る。

【００１９】請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の
うちの一つに記載の発明に加えて、上記ファーブラシ
は、ブラシに用いられる線材の材質として、トナーと同
じ極性に摩擦帯電が可能な材質が選択されたパイルを芯
金に巻き付けて構成されていることを特徴としている。

【００２０】請求項８記載の発明は、請求項１乃至７の
うちの一つに記載の発明に加えて、上記ファーブラシ
は、電気抵抗が１×１０^８Ω以下に設定されて接地され
ていることを特徴としている。

【００２１】請求項９記載の発明は、請求項８記載の発
明に加えて、上記ファーブラシは、少なくとも画像形成
時に該ファーブラシ内に進入してくるトナーと反対極性
の電圧を上記接地部との間に印加されることを特徴とし
ている。

【００２２】請求項１０記載の発明は、 請求項１乃至
９のうちの一つに記載のクリーニング装置を画像形成装
置に用いることを特徴としている。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係
る実施例によるクリーニング装置が適用される画像形成
装置を示す模式図である。図１に示した画像形成装置
は、露光により潜像担持体に静電潜像を形成可能な複写
機であるが、本発明では、これに限らず、プリンタやフ
ァクシミリ装置あるいは印刷機を対象とすることも可能
である。図１において複写機１には潜像担持体としてド
ラム状に構成された感光体（以下、感光体ドラムとい
う）２が設けられている。感光体ドラム２の周辺には、
感光体ドラム２の回転過程で画像形成処理を実行するた
めの帯電装置３，書き込み装置４，現像装置５，転写装
置６およびクリーニング装置７がそれぞれ配置されてい
る。

【００２４】本実施例における現像装置５に用いられる
現像剤は、体積平均粒径が５〜１０μｍ、その粒径５μ
以下のものが６０〜８０個数％含まれたトナーが用いら
れる。 トナーの構成として樹脂成分、着色剤からな
り、さらに、ワックス成分や無機微粒子を添加した構成
を採用する場合もある。製造方法は特に限定されるもの
ではなく、粉砕方式、重合方式いずれを用いることも可
能である。

【００２５】樹脂成分としては従来公知の樹脂全てを用
いることができ、例えば、以下のものが挙げられる。ス
チレン、ポリ−α−スチルスチレン、スチレン−クロロ
スチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、ス
チレン−ブタジェン共重合体、スチレン−塩化ビニル共
重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マ
レイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重
合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等の
スチレン樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単
重合体または共重合体）、ポリエステル樹脂、エポキシ
樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フ
ェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリプロピレン樹脂、石油樹脂、ポリウレタン樹脂、ケ
トン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キ
シレン樹脂、ポリビニルブチラート樹脂等が挙げられ
る。また、耽読し用の可能で合うが、二種留併用しても
良い。着色剤としては公知のものとして、カーボンブラ
ック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、
アニリンブルー、カルコオイルブルー、オイルブラッ
ク、アゾオイルブラック等、特に限定はされない。

【００２６】ワックス成分としては公知のものとして、
カルナウバワックス、ライスワックス、合成エステルワ
ックスなど、特に限定されないものが用いられる。無機
微粒子としては、公知のものとして、シリカ、酸化チタ
ン微粉末などが用いられるが、特にこれに限定されるも
のではない。

【００２７】本実施例における現像装置５に用いられる
現像剤は、表１に示す粒径分布のうちで、体積平均粒径
５〜１０μｍ、その粒径５μ以下のものが６０〜８０個
数％含まれたトナーが用いられる。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１は、体積平均粒径の分布率を設定した
場合の重量％、個数％の関係を示している。

【００３０】上記体積平均粒径および含有率を設定する
ことにより、表２に示す結果から明らかなように、高精
細、高解像度の画像を得ることができる。

【００３１】

【表２】

【００３２】表２は、解像度に関して、縦線、横線がそ
れぞれ１ｍｍ当たりで所定の本数（２．０本，２．２
本，２．５本，２．８本，３．２本，３．６本，４．０
本，４．５本，５．０本，５．６本，６．３本，７．１
本）で等間隔に並んでいる線画像に対して複写画像にお
ける線間の再現性を実験した結果である。

【００３３】図１において画像形成装置１に用いられる
クリーニング装置７は、その詳細が図２に示されてい
る。図２においてクリーニング装置７は、ハウジング７
Ａ内で感光体ドラム２の回転方向上流側にクリーニング
ローラ７Ｂが、下流側にクリーニングブレード７Ｃがそ
れぞれ配置されている。

【００３４】クリーニングローラ７Ｂは、表面に後述す
る構成を備えたファーブラシ７Ｂ１を備えており、感光
体ドラム２と接触する位置でファーブラシ７Ｂ１が相対
する方向に移動できる回転方向が設定されている。ファ
ーブラシ７Ｂ１は、図３（Ａ）に示すように、基布７Ｂ
２にループ形状の線材基端が植毛されて構成されてお
り、図３（Ｂ）に示すように、基布７Ｂ２がクリーニン
グローラ７Ｂの芯金７Ｂ３に巻き付けられて一体化され
ている。

【００３５】本実施形態では、ファーブラシ７Ｂ１の植
毛方向が、図３（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、基布
７Ｂ２が芯金７Ｂ３に巻き付けられる方向で得られる角
度（θ）に対応させてあり、さらに、植毛間隔が小粒径
のトナーの通過を阻止できるを密度とされている。本実
施形態におけるブラシ線材の植毛密度は、少なくとも３
００ループ／ｉｎｃｈ^２以上となる密度に設定され、さ
らに線材の材質としては、トナーと同じ極性の摩擦帯電
が可能な材質が選択されている。

【００３６】ファーブラシ７Ｂ１は、基布７Ｂ２に対し
てループ形状に植毛した部分を有するパイルが、回転可
能な芯金７Ｂ３に対してループ形状が感光体ドラム２の
長手方向（軸線方向）に対して概ね平行となるように巻
き付けられ、植毛される基端と反対側の端部が感光体ド
ラム２に接触した際に図３（Ｄ）に示すように、感光体
ドラム２の表面で感光体ドラム２の長手方向に概ね平行
することができる撓み剛性が得られる長さおよび線径と
されたパイルが用いられる。

【００３７】ループ形状が感光体ドラム２の長手方向
（軸線方向）と概ね平行する用に巻き付けられた線材を
用いたパイルにより構成されているファーブラシ７Ｂ１
は、上述した材質の選択に際して、電気抵抗が１×１０
^８Ω以下のものが選択されて接地され、さらに画像形成
時には、進入してくるトナーと反対極性の電圧が接地部
との間に印加されるようになっている。

【００３８】本実施形態は以上のような構成であるか
ら、クリーニングローラ７Ｂの表面に植毛されているフ
ァーブラシ７Ｂ１は、その植毛方向が基布７Ｂ２の巻き
付け方向に対応させてあるので、基布７Ｂ２が芯金７Ｂ
３に巻き付けられた場合には、基布７Ｂ２に対して予め
巻き付け角（θ）を見込んで傾けたファーブラシ７Ｂ１
の並び方向が感光体ドラム２の長手方向と平行する。

【００３９】感光体ドラム２に接触するファーブラシ７
Ｂ１は、感光体ドラム２と相対する方向に回転しながら
感光体ドラム２との接触位置で相対する方向に移動する
ことができる。しかも、接触した際には線材の先端側が
感光体ドラム２の長手方向と概ね平行する状態となるの
で、感光体ドラム２の表面に対して垂直に接触すること
により１本当たりの線材の接触面積が拡充され、しかも
隣り合う線材同士の間隔がトナーの通過を阻止できるよ
うに設定されているので、感光体ドラム２の表面で長さ
方向に沿ってほぼ連続した接触が可能となる。

【００４０】感光体ドラム２の移動方向に対して相対す
る方向に移動するファーブラシ７Ｂ１は、線速差による
摩擦力によって感光体ドラム２の表面を摺擦し、しか
も、線材の撓み剛性により常時感光体ドラム２の表面に
圧接する状態が維持されるので、感光体ドラム２の表面
に残留する小粒径のトナーや転写紙に含まれる添加剤を
逃すことなく除去することができる。特に、ファーブラ
シ７Ｂ１の線材は芯金７Ｂ３の回転により連続して感光
体ドラム２の表面を摺擦するので、その回転速度を調整
することにより感光体ドラム２の表面の任意の位置が移
動する過程で複数回の摺擦が可能となり、効率よく不純
物の除去が行える。

【００４１】本実施形態では、ファーブラシ７Ｂ１に設
定されている密度、および電気的特性、つまり、トナー
と同じ極性に摩擦帯電することおよび電気抵抗が１×１
０^８Ω以下で接地され、画像形成時にトナーと反対極性
の電圧を印加することにより、トナーや感光体ドラム２
から可視像の転写を受ける転写紙に含まれる添加剤が感
光体ドラム２の表面から遊離した場合でもそれらを通過
させることなく掻き取ることができ、さらには、トナー
の細粒径化によるトナー自体の帯電量が増加する傾向で
あっても、その帯電量を低下させるとともに感光体ドラ
ム２上の残留電荷を除去できることにより、感光体ドラ
ム２からのトナーの遊離を促進してファーブラシ７Ｂ１
による掻き取り効率を向上させることができる。

【００４２】本発明者は、ファーブラシ７Ｂ１の密度お
よび電気抵抗の設定による異常画像、この場合には、図
４に示した間欠的な汚れ（メダカ汚れ）および黒スジ画
像の発現性との関係を実験したところ、図５および図６
に示す結果を得た。図５および図６に示す結果からも明
らかなように、ファーブラシ７Ｂ１のブラシ線材におけ
る密度および電気的特性の設定により異常画像の発生が
抑えられていることが判る。

【００４３】ファーブラシ７Ｂ１は、芯金７Ｂ３の回転
により、感光体ドラム２と接触した後には、ハウジング
７Ａ内に設けられているフリッカーバー７Ｄに衝突する
ことで線材間に付着した不純物が取り除かれる。また、
ハウジング７Ａ内には、感光体ドラム２の回転方向上流
側にクリーニングシール７Ｅが設けられており、ファー
ブラシ７Ｂ１によって除去した不純物がハウジング７Ａ
内から漏洩しないようにされている。なお、図２中、符
号７Ｅは、感光体ドラム２から掻き取られたトナーを再
度現像装置５に向けて搬送するための搬送スクリューを
示している。

【００４４】本実施形態では、ファーブラシ７Ｂ１に加
えてクリーニングブレード７Ｃが設けられているので、
仮にファーブラシ７Ｂ１によって掻き取られなかった不
純物が存在していてもクリーニングブレード７Ｃにより
掻き取られるようになっているので、クリーニング装置
７を通過した感光体ドラム２の表面には殆ど不純物が存
在していない状態とすることができる。

【００４５】本実施形態においては、上述した密度や電
気的な特性の設定のみでなく、基布７Ｂ２からのファー
ブラシ７Ｂ１の毛足の長さを短くすることにより弾性力
を高めてトナーや添加物の掻き取り能力を高めることも
できる。これは、上述したファーブラシ７Ｂ１の撓み剛
性に関係する要素であり、感光体ドラム２の表面に対す
る接触圧力の向上による掻き取り効率を高めることを意
図している。図７および図８は、本実施形態におけるフ
ァーブラシ７Ｂ１を備えたクリーニングローラ７Ｂ（図
７）と、直毛状態で植毛した構成を有するクリーニング
ローラ（図８）とを示す図であり、図７においては線材
をループ形状としたパイルを用いてファーブラシ７Ｂ１
が構成され、芯金７Ｂ３からの張り出し長さが図８に示
す直毛状態で植毛されたファーブラシよりも短くされて
いる（ブラシ外径（Ｄ）−芯金外径（ｄ）で求めた長
さ）。これにより、ループ形状のパイル自体の撓み剛性
を高めてクリーニングローラ７Ｂの回転時における倒れ
込みを小さくすることができるので、クリーニングロー
ラ７Ｂが回転する際に発生する回転トルクを利用した掻
き取り力を強めてトナーや転写紙に含まれている添加物
の掻き取り効率を高めることができる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、小粒径の
トナーの通過を阻止できる密度を以て接触可能なファー
ブラシを備えているので、小粒径のトナーおよび転写紙
に含まれている添加剤の通過を阻止することができ、こ
れによって潜像担持体表面から確実にトナーおよびこれ
らに含まれる添加剤を除去して残留物による異常画像の
発生を防止することが可能となる。

【００４７】請求項２記載の発明によれば、ファーブラ
シが潜像担持体と相対する方向に移動することができる
ので、潜像担持体表面との間に線速差による摩擦の発生
により潜像担持体表面の残留物の掻き取り確実に行うこ
とが可能となり、掻き取り不良によるクリーニング不良
が原因となる異常画像の発生を防止することができる。

【００４８】請求項３記載の発明によれば、ファーブラ
シがループ状の線材を植毛した基材を芯金に設けて回転
移動させることができるので、潜像担持体表面で掻き取
る範囲を広くすることができ、これにより、残留物の除
去をより効率よく行うことが可能となる。

【００４９】請求項４記載の発明によれば、ファーブラ
シは、少なくともブラシに用いられる線材を基布に対し
てループ形状に植毛した部分を有するパイルを回転可能
な芯金にループ形状が上記潜像担持体の長手方向に対し
て概ね平行となるように巻き付けて構成してあるので、
トナーが固着している向きに対してループ形状が概ね直
角に設定されることになり、これにより潜像担持体上に
固着しているトナーに対するファーブラシの接触を確実
にして固着状態を解消でき、トナー固着による異常画像
の発生を確実に防止することが可能となる。

【００５０】請求項５記載の発明によれば、ファーブラ
シにおいて基布に植え込まれているループ形状の線材基
部と反対側の端部が潜像担持体表面と接触した際に潜像
担持体表面で該潜像担持体の長手方向に概ね平行する撓
み剛性を備えているので、潜像担持体表面に対する残留
物の掻き取り範囲を拡充することができ、残留物の掻き
取り効率を高めることができる。

【００５１】請求項６記載の発明によれば、ファーブラ
シのブラシをなす線材の密度を３００ループ／ｉｎｃｈ
^２以上に設定することにより、トナーや転写紙に添加さ
れている微粒子が遊離した場合でもそれらを補足するこ
とができので、異物の掻き取り能力を向上させて地肌に
おいて部分的に発生する汚れなどによる異常画像の発生
を経時に亘り防ぐことが可能となる。

【００５２】請求項７記載の発明によれば、ファーブラ
シの線材がトナーと同じ極性に摩擦帯電できる材質であ
るので、ブラシをなす線材に着するトナーの帯電量を低
下させて潜像担持体への付着力を低減させることができ
る。これにより、潜像担持体への余分なトナーの付着を
抑制して潜像担持体の地肌汚れを楷書押することが可能
となる。

【００５３】請求項８記載の発明によれば、ファーブラ
シの電気抵抗が１×１０^８Ω以下に設定されて接地され
ているので、転写後の残留トナーや潜像担持体での残留
電荷を除去することができ、経時に亘りクリーニング不
良による黒スジなどの異常画像の発生を防止することが
可能となる。

【００５４】請求項９記載の発明によれば、画像形成時
にファーブラシと接地部との間にクリーニングされる対
象となるトナーと反対の極性の電圧を印加することによ
り転写後の残留トナーの残留電荷を効率よくかつ積極的
に除去することが可能となり、ブラシの抵抗値の範囲を
広く設定した場合でも抵抗値によるトナーの掻き取り不
良を防止して経時に亘る異常画像の発生を防止すること
ができる。

【００５５】請求項１０記載の発明によれば、潜像担持
体表面での残留物、特に小粒径のトナーなどをファーブ
ラシによる掻き取り範囲の拡充と密接状態確保、さらに
は付着トナーおよび潜像担持体上の残留電荷に拘わらず
潜像担持体表面からのトナーの除去が行えることによ
り、トナーなどの残留物による異常画像の発生を確実に
防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を
示す模式図である。

【図２】図１に示した画像形成装置に用いられるクリー
ニング装置の要部構成を示す模式図である。

【図３】図２に示したクリーニング装置に用いられるフ
ァーブラシの構成を説明するための図であり、（Ａ）は
ファーブラシの植毛状態を、（Ｂ）はファーブラシの設
置構造を、（Ｃ）はファーブラシの植毛方向を、（Ｄ）
はファーブラシと潜像担持体外との接触状態をそれぞれ
示している。

【図４】潜像担持体に付着している残留トナーを掻き取
るための従来構成における問題点を説明するための図で
あり、（Ａ）は構成の要部を、（Ｂ）は（Ａ）に示した
構成により発現する異常画像の一例を示す図である。

【図５】本実施形態によるクリーニング装置でのファー
ブラシの密度と異常画像の発現性とに関する実験結果を
示す表図である。

【図６】本実施形態によるクリーニング装置でのファー
ブラシの電気的特性と異常画像の発現性とに関する実験
結果を示す表図である。

【図７】本実施形態によるクリーニング装置に用いられ
るクリーニングローラに装備されているファーブラシの
張り出し長さを説明するための図であり、（Ａ）はクリ
ーニングローラの正面図、（Ｂ）は（Ａ）における右側
面図である。

【図８】図７に示したファーブラシとの比較のための従
来構成によるクリーニング装置に用いられるクリーニン
グローラに装備されているファーブラシの構成を示す図
であり、（Ａ）はクリーニングローラの正面図、（Ｂ）
は（Ａ）における右側面図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置の一つである複写機 ２ 潜像担持体である感光体ドラム ７ クリーニング装置 ７Ｂ クリーニングローラ ７Ｂ１ ファーブラシ ７Ｂ２ 基布 ７Ｂ３ クリーニングローラの芯金

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】体積平均粒径が５〜１０μｍ、その粒径５
   μｍ以下のものが６０〜８０個数％のトナーを含む現像
   剤を用いて潜像担持体上に形成されている静電潜像の可
   視像処理および可視像の転写工程を行った後、潜像担持
   体上の余剰トナーの除去を行うクリーニング工程を実行
   するクリーニング装置であって、 上記粒径のトナーの通過を阻止する密度を以て上記潜像
   担持体表面に接触可能なファーブラシを備えたことを特
   徴とするクリーニング装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のクリーニング装置におい
   て、 上記ファーブラシは移動可能に設けられ、上記潜像担持
   体との接触位置での移動方向が該潜像担持体の移動方向
   と相対する方向とされていることを特徴とするクリーニ
   ング装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のクリーニング装置
   において、 上記ファーブラシは、ループ形状の線材を植毛した基布
   を回転可能な芯金に一体化した構成とされていることを
   特徴とするクリーニング装置。
4. 【請求項４】請求項１または２記載のクリーニング装置
   において、 上記ファーブラシは、少なくともブラシに用いられる線
   材を基布に対してループ形状に植毛した部分を有するパ
   イルを回転可能な芯金にループ形状が上記潜像担持体の
   長手方向に対して概ね平行となるように巻き付けて構成
   されていることを特徴とするクリーニング装置。
5. 【請求項５】請求項４記載のクリーニング装置におい
   て、 上記ファーブラシは、上記基布に植え込まれているルー
   プ形状の線材基部と反対側の端部が上記潜像担持体表面
   に接触した際に該潜像担持体表面で該潜像担持体の長手
   方向に向けて概ね平行する撓み剛性を備えたパイルで構
   成されていることを特徴とするクリーニング装置。
6. 【請求項６】請求項１乃至４のうちの一つに記載のクリ
   ーニング装置において、 上記ファーブラシは、ブラシに用いられる線材を少なく
   とも３００ループ／ｉｎｃｈ^２以上の密度にて基布に植
   毛されたパイルを芯金に巻き付けて構成されていること
   を特徴とするクリーニング装置。
7. 【請求項７】請求項１乃至６のうちの一つに記載のクリ
   ーニング装置において、 上記ファーブラシは、ブラシに用いられる線材の材質と
   して、トナーと同じ極性に摩擦帯電が可能な材質が選択
   されたパイルを芯金に巻き付けて構成されていることを
   特徴とするクリーニング装置。
8. 【請求項８】請求項１乃至７のうちの一つに記載のクリ
   ーニング装置において、 上記ファーブラシは、電気抵抗が１×１０^８Ω以下に設
   定されて接地されていることを特徴とするクリーニング
   装置。
9. 【請求項９】請求項８記載のクリーニング装置におい
   て、 上記ファーブラシは、少なくとも画像形成時に該ファー
   ブラシ内に進入してくるトナーと反対極性の電圧を上記
   接地部との間に印加されることを特徴とするクリーニン
   グ装置。
10. 【請求項１０】請求項１乃至９のうちの一つに記載のク
    リーニング装置を用いることを特徴とする画像形成装
    置。