JP2006243620A

JP2006243620A - Cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus

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Publication number: JP2006243620A
Application number: JP2005062304A
Authority: JP
Inventors: Yoshitake Shimizu; 義威清水; Shuichi Ikuno; 秀一生野; Takashi Miyazaki; 貴史宮崎
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-03-07
Filing date: 2005-03-07
Publication date: 2006-09-14

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning device that suppresses increase in the aggregation force of toner and the deposition force of the toner on an image carrier, that decreases the amount of a residual toner intruding into a downstream side and that efficiently wipes off the residual toner. <P>SOLUTION: The cleaning device has an upstream blade 8a and a downstream blade 8b along the rotation direction of a photoreceptor 1, the blades disposed on the top and back surfaces of a supporting member 8e, respectively. The protrusion length 16 of the upstream blade 8a from the top end of the supporting member 8e is larger than the protrusion length 17 of the downstream blade 8b; the hardness of the downstream blade 8b is higher than the hardness of the upstream blade 8a; the upstream blade 8a is thicker than the downstream blade 8b; the length 12 in the longitudinal direction of the downstream blade 8b is larger than the length 11 in the longitudinal direction of the upstream blade 8a; and the both ends in the longitudinal direction of the downstream blade 8b are protruding by a predetermined width from the respective ends in the longitudinal direction of the upstream blade 8a. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に搭載されるクリーニング装置に関し、更に、このクリーニング装置を備えたプロセスカートリッジおよび前記クリーニング装置またはプロセスカートリッジを搭載した画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device mounted on an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer. Further, the present invention relates to a process cartridge provided with the cleaning device and an image forming apparatus including the cleaning device or the process cartridge. About.

画像形成装置の像担持体上に残留したトナーを除去する装置をクリーニング装置という。
このようなクリーニング装置において、像担持体の回転方向に沿って複数のブレードを設けてクリーニング性能を向上させようとするものが知られている。
しかしながら、複数のブレードのうち上流側ブレードの当接圧力下をトナーがすり抜ける度々に像担持体とトナーとの付着力またはトナー粒子同士の凝集力が増加するので、上流側のブレードで拭き残したトナーを下流側ブレードで完全に拭き取ることは困難である。特に、小径かつ球形のトナーでは、トナー粒子同士の凝集力がより大きくなって密充填されるとともに、像担持体としての感光体とトナーとの付着力も一層強くなるので、トナーを散らしたり、拭き取ることがかなり困難となる。 A device that removes toner remaining on the image carrier of the image forming apparatus is called a cleaning device.
In such a cleaning device, there is known a device in which a plurality of blades are provided along the rotation direction of the image carrier to improve the cleaning performance.
However, the adhesion force between the image carrier and the toner or the cohesion force between the toner particles increases each time the toner slips through the contact pressure of the upstream blade of the plurality of blades, so that the upstream blade is left unwiped. It is difficult to completely wipe off the toner with the downstream blade. In particular, in the case of a small-diameter and spherical toner, the cohesive force between the toner particles is larger and densely packed, and the adhesion force between the photosensitive member and the toner as the image carrier is further increased. It becomes quite difficult to wipe off.

このような状況の下、従来から、上流側のブレードで拭き取れなかった残留トナーを下流側のブレードで補助的に拭き取るという考え方が主流となっている。このような考え方に基づいた先行技術文献として、例えば特許文献１には、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設け、このクリーニングブレードの硬度を前記像担持体の移動方向下流側に配設されたブレードほど低く設定するとともに、圧接圧力を像担持体の移動方向下流側のブレードほど低くしたクリーニング装置が開示されている。 Under such circumstances, the concept of wiping the residual toner that could not be wiped off with the upstream blade in an auxiliary manner with the downstream blade has been the mainstream. As a prior art document based on such a concept, for example, Patent Document 1 is provided with a plurality of cleaning blades pressed against the surface of the image carrier, and the hardness of the cleaning blade is set downstream in the moving direction of the image carrier. A cleaning device is disclosed in which the blade disposed is set lower and the pressure contact pressure is lower for the blade on the downstream side in the moving direction of the image carrier.

また、特許文献２には、感光体の回転方向上流側に配設されたカウンター式の第１のブレードと、この第１のブレードとは独立して支持されたワイパー式の第２のブレードとを有するクリーニング装置が開示されている。
更にまた、特許文献３には、先端を移動体表面に圧接する複数のクリーニングブレードを有し、前記移動体表面の移動方向の上流側に配設するクリーニングブレードの先端を移動体表面に対して逆方向から当接させ、下流側に配設するクリーニングブレードの先端を移動体表面の移動方向に対して順方向に当接し、前記下流側に配設するクリーニングブレードの移動体表面への圧接力を上流側に配設するクリーニングブレードの稼働状況に基づいて調節可能としたクリーニング装置が開示されている。
更にまた、特許文献４には、感光体表面にクリーニングブレードを当接して残留トナーを除去するクリーニング装置であって、前記クリーニングブレードが材質の異なる複数のブレードからなるクリーニング装置が開示されている。 Patent Document 2 discloses a counter-type first blade disposed on the upstream side in the rotational direction of the photosensitive member, and a wiper-type second blade that is supported independently of the first blade. A cleaning device is disclosed.
Furthermore, Patent Document 3 has a plurality of cleaning blades whose tips are brought into pressure contact with the surface of the moving body, and the tips of the cleaning blades arranged on the upstream side in the moving direction of the surface of the moving body are in contact with the surface of the moving body. Abutting from the reverse direction, the tip of the cleaning blade disposed on the downstream side abuts in the forward direction with respect to the moving direction of the moving body surface, and the pressing force of the cleaning blade disposed on the downstream side to the moving body surface Is disclosed that can be adjusted based on the operating status of the cleaning blade disposed upstream.
Furthermore, Patent Document 4 discloses a cleaning device that removes residual toner by bringing a cleaning blade into contact with the surface of a photoreceptor, and the cleaning blade is composed of a plurality of blades made of different materials.

特開平６−２７８６０号公報JP-A-6-27860 特開平５−３４１６９６号公報JP-A-5-341696 特許第３３０３５６７号Patent No. 3303567 特開平５−３４１６９９号公報JP-A-5-341699

しかしながら、上記従来技術は、トナーの凝集力およびトナーと像担持体との付着力の増加を防止することができず、像担持体に付着した残留トナー、特に、小径かつ球形のトナーを効率よく拭き取ることができないという問題点がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、トナーの凝集力およびトナーと像担持体との付着力の増加を抑制するとともに、残存トナーの下流側ブレードへの突入量を最小限に低減することにより、小径かつ球形のトナーであっても安定して拭き取ることができるクリーニング装置を提供することにある。また、本発明の他の課題は、ブレードで拭き取られたトナーを効率よく回収するクリーニング装置を提供することにある。更に、本発明の別の課題は、トナーを安定して拭き取ることができるクリーニング装置を備えたプロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供することにある。 However, the above prior art cannot prevent an increase in toner cohesion and adhesion between the toner and the image carrier, and the residual toner adhering to the image carrier, particularly a small-diameter and spherical toner, can be efficiently used. There is a problem that it cannot be wiped off.
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the problem is that the increase in the cohesive force of the toner and the adhesion force between the toner and the image carrier are suppressed, and the residual toner enters the downstream blade. An object of the present invention is to provide a cleaning device capable of stably wiping even a small-diameter and spherical toner by reducing the amount to a minimum. Another object of the present invention is to provide a cleaning device that efficiently collects toner wiped off by a blade. Another object of the present invention is to provide a process cartridge and an image forming apparatus provided with a cleaning device that can stably wipe off toner.

上記課題を解決するため、本発明のクリーニング装置は、以下の特徴を有している。すなわち、本発明のクリーニング装置は、像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像し、このトナーを記録材に転写した後、前記像担持体上に残留したトナーを除去するクリーニング装置において、前記像担持体の回転方向に沿って複数配置され、前記像担持体上の残留トナーを除去する板状ブレードと、この板状ブレードを支持する支持部材とを有し、前記板状ブレードの像担持体への当接圧力は、前記像担持体の回転方向下流側の板状ブレードほど大きく、且つ前記板状ブレードの支持部材からの突き出し量は、前記像担持体の回転方向下流側の板状ブレードほど小さいことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the cleaning device of the present invention has the following features. That is, the cleaning device of the present invention develops the electrostatic latent image formed on the image carrier with toner, transfers the toner to a recording material, and then removes the toner remaining on the image carrier. In the apparatus, a plurality of plate-like blades arranged along the rotation direction of the image carrier, the plate-like blade for removing residual toner on the image carrier, and a support member for supporting the plate-like blade, the plate-like The contact pressure of the blade to the image carrier is larger in the plate-like blade on the downstream side in the rotation direction of the image carrier, and the protrusion amount of the plate blade from the support member is downstream in the rotation direction of the image carrier. It is characterized in that the plate-like blade on the side is smaller.

板状ブレードの突き出し量とは、板状ブレードを支持する支持部材の先端部からこの支持部材に支持された板状ブレードの先端部までの長さをいう。板状ブレードの硬度は、像担持体の回転方向下流側の板状ブレードほど大きいことが好ましい。
トナーの平均円形度は０．９５以上であることが好ましい。トナーの平均円形度とは、ＦＰＩＡ法によって測定した平均円形度をいう。板状ブレードの厚さは、前記像担持体の回転方向上流側の板状ブレードほど厚いことが好ましい。 The protruding amount of the plate blade refers to the length from the tip of the support member that supports the plate blade to the tip of the plate blade supported by the support member. It is preferable that the hardness of the plate-shaped blade is larger as the plate-shaped blade is more downstream in the rotation direction of the image carrier.
The average circularity of the toner is preferably 0.95 or more. The average circularity of the toner refers to the average circularity measured by the FPIA method. The thickness of the plate-like blade is preferably thicker toward the plate-like blade on the upstream side in the rotation direction of the image carrier.

板状ブレードの長手方向の長さは、像担持体の回転方向上流側の板状ブレードほど短いことが好ましい。ブレードの長さ方向の長さとは、像担持体の回転方向に直行する方向におけるブレードの長さをいう。また、板状ブレードのうち、最も上流側のブレードに加振機構を設けることもできる。 The length of the plate blade in the longitudinal direction is preferably shorter as the plate blade on the upstream side in the rotation direction of the image carrier. The length in the length direction of the blade refers to the length of the blade in a direction perpendicular to the rotation direction of the image carrier. In addition, a vibration mechanism can be provided on the most upstream blade of the plate blades.

本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも像担持体と、この像担持体上に担持されたトナーを清掃するクリーニング装置とを含んで一体に支持され、画像形成装置に着脱自在に形成されたプロセスカートリッジであって、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のクリーニング装置を備えていることを特徴とする。プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段、クリーニング手段のうち少なくとも１つと、電子写真感光体としての像担持体とを一体に構成したものであって、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたものをいう。クリーニング装置をプロセスカートリッジ化することにより、メンテナンス面で有利となる。すなわち、部品または装置に起因して故障が生じた場合、プロセスカートリッジごと交換することによって早期に現状回復させることができ、サービス時間を短縮することができる。なお、像担持体としての感光体のクリーニング性を良好にすることにより、プロセスカートリッジの高寿命化を図ることができる。 The process cartridge of the present invention is a process cartridge that is integrally supported and includes at least an image carrier and a cleaning device that cleans toner carried on the image carrier, and is detachably formed on the image forming apparatus. A cleaning device according to any one of claims 1 to 6 is provided. The process cartridge is an integral structure of at least one of charging means, developing means, and cleaning means and an image carrier as an electrophotographic photosensitive member, and is configured to be detachable from the image forming apparatus main body. It means what was done. Using a cleaning device as a process cartridge is advantageous in terms of maintenance. That is, when a failure occurs due to a part or an apparatus, the current state can be quickly recovered by replacing the entire process cartridge, and the service time can be shortened. Note that the lifetime of the process cartridge can be increased by improving the cleaning property of the photosensitive member as the image carrier.

本発明の画像形成装置は、潜像を形成する像担持体と、この像担持体表面に帯電を施す帯電装置と、帯電した像担持体表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光装置と、像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像装置と、像担持体表面の可視像を記録紙に転写する転写装置と、転写後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、前記クリーニング装置は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のクリーニング装置であることを特徴とする。
本発明の別の画像形成装置は、潜像を形成する像担持体と、この像担持体表面に帯電を施す帯電装置と、帯電した像担持体表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光装置と、像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像装置と、像担持体表面の可視像を記録紙に転写する転写装置と、転写後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、この画像形成装置は、請求項７に記載のプロセスカートリッジを備えていることを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier that forms a latent image, a charging device that charges the surface of the image carrier, and the surface of the charged image carrier is exposed based on image data to write the latent image. An exposure device, a developing device that supplies toner to the latent image formed on the surface of the image carrier and visualizes the image, a transfer device that transfers the visible image on the surface of the image carrier to recording paper, and a post-transfer image An image forming apparatus provided with a cleaning device for cleaning the surface of an image carrier, wherein the cleaning device is the cleaning device according to any one of claims 1 to 6.
Another image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier that forms a latent image, a charging device that charges the surface of the image carrier, and the surface of the charged image carrier is exposed based on image data to form a latent image. An exposure device that writes toner, a developing device that supplies toner to the latent image formed on the surface of the image carrier and visualizes the image, a transfer device that transfers the visible image on the surface of the image carrier to recording paper, and a transfer An image forming apparatus including a cleaning device for cleaning the surface of the subsequent image carrier, wherein the image forming apparatus includes the process cartridge according to claim 7.

本発明によれば、像担持体の回転方向に沿って複数配置されたクリーニングブレードのうち、上流側ブレードの像担持体への当接圧を下流側ブレードの当接力よりも小さくしたので、上流側ブレードを通過するトナーと像担持体との付着力およびトナーの凝集力の増加を抑制することができ、また、下流側へのトナー突入量を減少させることができる。従って、円形度の高いトナーを使用した場合であっても、長期にわたって安定したクリーニングが可能となる。また、支持部材に接着層を介してブレードを貼り付けるという構成としたので、クリーニング装置の製作費を安価に抑えることができる。一の支持部材の表裏両面にそれぞれ硬度、厚さ等、特性の異なるクリーニングブレードを貼り付けるようにしてもよい。 According to the present invention, the contact pressure of the upstream blade to the image carrier among the plurality of cleaning blades arranged along the rotation direction of the image carrier is made smaller than the contact force of the downstream blade. The increase in the adhesion force between the toner passing through the side blade and the image carrier and the toner cohesion force can be suppressed, and the amount of toner entering the downstream side can be reduced. Therefore, even when toner having a high degree of circularity is used, stable cleaning can be performed over a long period of time. In addition, since the blade is attached to the support member via the adhesive layer, the manufacturing cost of the cleaning device can be reduced at a low cost. A cleaning blade having different characteristics such as hardness and thickness may be attached to both the front and back surfaces of one support member.

以下に、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置の構成を示す概略図である。図２は、本発明の画像形成装置の像担持体周囲の構成を示す概略図である。
図１において、像担持体１の周囲には帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置６、定着装置７及びクリーニング装置８が配置されている。像担持体（以下、感光体ともいう）１としては、光導電性を有するアモルファスシリコン、アモルファスセレン等の非晶質金属、ビスアゾ顔料、フタロシアニン顔料等の有機化合物を用いることができる。環境及び使用後の後処理を考慮すると、有機化合物を用いることが好ましい。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing a configuration around the image carrier of the image forming apparatus of the present invention.
In FIG. 1, a charging device 2, an exposure device 3, a developing device 4, a transfer device 6, a fixing device 7, and a cleaning device 8 are arranged around the image carrier 1. As the image carrier (hereinafter also referred to as a photoreceptor) 1, an amorphous compound having photoconductivity, an amorphous metal such as amorphous selenium, or an organic compound such as a bisazo pigment or a phthalocyanine pigment can be used. Considering the environment and post-treatment after use, it is preferable to use an organic compound.

帯電装置２は、コロナ方式、ローラ方式、ブラシ方式、ブレード方式のいずれであってもよく、ここでは、ローラ方式の帯電装置２を示す。帯電装置２は、図２に示したように、帯電ローラ２ａ、帯電ローラ２ａを清掃するために当接されているクリーニングパッド２ｂ、帯電ローラ２ａに接続される図示しない電源を備える。帯電ローラ２ａに高電圧を印加して曲率を有する帯電ローラ２ａと感光体１との間に所定の電圧を印加し、感光体１との間でコロナ放電を発生させて感光体１の表面を一様に帯電する。
露光装置３は、読取装置２０内のスキャナーで読み取ったデータ及び図示しないＰＣ等外部機器より送られた画像信号を変換し、ポリゴンモータでレーザー光３ａ（図２参照）をスキャンさせミラーを通して読み取られた画像信号を基に感光体１上に静電潜像を形成する。 The charging device 2 may be any one of a corona method, a roller method, a brush method, and a blade method. Here, the charging device 2 of a roller method is shown. As shown in FIG. 2, the charging device 2 includes a charging roller 2a, a cleaning pad 2b in contact with the charging roller 2a for cleaning, and a power supply (not shown) connected to the charging roller 2a. A high voltage is applied to the charging roller 2a to apply a predetermined voltage between the charging roller 2a having a curvature and the photoconductor 1, and a corona discharge is generated between the photoconductor 1 and the surface of the photoconductor 1 is formed. Charge uniformly.
The exposure device 3 converts the data read by the scanner in the reading device 20 and an image signal sent from an external device such as a PC (not shown), scans the laser beam 3a (see FIG. 2) with a polygon motor, and reads it through a mirror. An electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 1 based on the image signal.

現像装置４は、現像剤を担持して感光体１に供給する現像剤担持体と、トナー供給室等を備える。感光体１と微小間隔をおいて配置された円筒状の現像剤担持体と、現像剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規制部材とを有している。現像剤担持体は、回転可能に支持された中空円筒状の現像剤担持体本体と、現像剤担持体本体の内部にこれと同軸に固設されたマグネットロールとを備えており、現像剤担持体本体の外周面に現像剤を磁気的に吸着して搬送するようになっている。現像剤担持体は導電性で、非磁性部材で構成されており、現像バイアスを印加するための電源が接続されている。現像剤担持体と感光体１との間には、電源から電圧が印加され、現像領域に電界が形成される。 The developing device 4 includes a developer carrying member that carries the developer and supplies the developer 1 to the photosensitive member 1, a toner supply chamber, and the like. It has a cylindrical developer carrying member disposed at a minute interval from the photosensitive member 1, and a developer regulating member for regulating the amount of developer on the developer carrying member. The developer carrying body includes a hollow cylindrical developer carrying body that is rotatably supported, and a magnet roll that is fixed inside the developer carrying body to be coaxial with the developer carrying body. The developer is magnetically attracted to the outer peripheral surface of the body body and conveyed. The developer carrying member is made of a non-magnetic member that is electrically conductive, and is connected to a power source for applying a developing bias. A voltage is applied from the power source between the developer carrying member and the photosensitive member 1, and an electric field is formed in the developing region.

転写装置６は、転写ベルト６ａと、転写バイアスローラ６ｂと、テンションローラ６ｃから構成されている。転写バイアスローラ６ｂは鉄、アルミ、ステンレス等の芯金表面に弾性層を設けて構成されている。転写バイアスローラ６ｂには、記録紙を感光体１に密着させるために、感光体１側に必要な圧力がかけられる。転写ベルト６ａは、基材として耐熱性の材料を種々選択することで効果が得られ、例えばシームレスのポリイミドフィルムで構成することができる。その外側には、フッ素樹脂層を設ける構成とすることができる。また、必要に応じてポリイミドフィルムの上にシリコーンゴム層を設け、その上にフッ素樹脂層を設けても良い。転写ベルト６ａの内側には、転写ベルト６ａを駆動および張架するためにテンションローラ６ｃが設けられている。 The transfer device 6 includes a transfer belt 6a, a transfer bias roller 6b, and a tension roller 6c. The transfer bias roller 6b is configured by providing an elastic layer on the surface of a metal core made of iron, aluminum, stainless steel or the like. The transfer bias roller 6 b is applied with a necessary pressure on the photosensitive member 1 side in order to bring the recording paper into close contact with the photosensitive member 1. The transfer belt 6a can obtain an effect by selecting various heat-resistant materials as a base material, and can be composed of, for example, a seamless polyimide film. A configuration in which a fluororesin layer is provided on the outside can be employed. Further, if necessary, a silicone rubber layer may be provided on the polyimide film, and a fluororesin layer may be provided thereon. A tension roller 6c is provided inside the transfer belt 6a to drive and stretch the transfer belt 6a.

定着装置７は、ハロゲンランプ等の加熱手段であるヒータを有する定着ローラと、この定着ローラに圧接される加圧ローラとを備えている。定着ローラは、芯金表面にシリコーンゴム等の弾性層を１００〜５００μｍ、好ましくは４００μｍの厚みに設け、更にトナーの粘性による付着を防止する目的で、フッ素樹脂等の離型性の良い樹脂表層が形成されている。樹脂表層は、ＰＦＡチューブ等で構成され、その厚みは機械的劣化を考慮して１０〜５０μｍ程度であることが好ましい。定着ローラの外周面には、温度検知手段が設けられ、定着ローラの表面温度を約１６０〜２００℃の範囲の中で、ほぼ一定に保つようにヒータが制御されている。加圧ローラは、芯金表面にテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のようなオフセット防止層が被覆されている。定着ローラと同様に、芯金表面にシリコーンゴム等の弾性層を設けても良い。 The fixing device 7 includes a fixing roller having a heater which is a heating unit such as a halogen lamp, and a pressure roller pressed against the fixing roller. In the fixing roller, an elastic layer such as silicone rubber is provided on the surface of the core metal in a thickness of 100 to 500 μm, preferably 400 μm. Is formed. The resin surface layer is composed of a PFA tube or the like, and its thickness is preferably about 10 to 50 μm in consideration of mechanical deterioration. A temperature detecting means is provided on the outer peripheral surface of the fixing roller, and the heater is controlled so as to keep the surface temperature of the fixing roller substantially constant within a range of about 160 to 200 ° C. In the pressure roller, the core metal surface is coated with an anti-offset layer such as tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether (PFA) or polytetrafluoroethylene (PTFE). Similar to the fixing roller, an elastic layer such as silicone rubber may be provided on the surface of the core metal.

次に、本実施形態の特徴部分であるクリーニング装置８について詳細に説明する。クリーニング装置８は、上流側ブレード８ａ、下流側ブレード８ｂ、トナー回収羽根８ｄ、トナー回収コイル８ｃ、支持部材８ｅおよび図示されないトナー回収ボックスを備える。
ブレード８ａおよび８ｂは、感光体１の回転方向に沿って並設されており、転写後に残留する感光体１表面上のトナーをクリーニングする。上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂは、例えばフッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、エチレン／プロピレン／ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）ゴム等の板状の弾性体からなり、特に、耐摩耗性、耐オゾン性、耐汚染性の観点からはウレタンエラストマーからなることが好ましい。ブレード８ａおよび８ｂは、例えば支持部材８ｅの表裏両面にそれぞれ貼着してクリーニング装置に配設されている。支持部材８ｅの材質は特に限定されず、金属、プラスチック、セラミック等を用いることができる。但し、支持部材８ｅにはある程度の強度が要求されるので、金属板が好適に使用される。
金属板としては、例えばＳＵＳ等の鋼板、アルミニウム板、リン青銅等の銅板が挙げられる。ブレード８ａ、８ｂを支持部材８ｅに固定する方法としては、支持部材８ｅに接着剤を塗布し、この接着剤層にそれぞれクリーニングブレードを貼り合わせ、加熱又は加圧して接着する方法等が用いられる。 Next, the cleaning device 8 which is a characteristic part of the present embodiment will be described in detail. The cleaning device 8 includes an upstream blade 8a, a downstream blade 8b, a toner collection blade 8d, a toner collection coil 8c, a support member 8e, and a toner collection box (not shown).
The blades 8a and 8b are juxtaposed along the rotation direction of the photoreceptor 1, and clean the toner on the surface of the photoreceptor 1 remaining after the transfer. The upstream blade 8a and the downstream blade 8b are made of a plate-like elastic body such as fluorine rubber, silicone rubber, urethane rubber, butadiene rubber, ethylene / propylene / diene copolymer (EPDM) rubber, and particularly wear-resistant. From the viewpoint of resistance, ozone resistance, and contamination resistance, it is preferably made of a urethane elastomer. The blades 8a and 8b are, for example, attached to both the front and back surfaces of the support member 8e and disposed in the cleaning device. The material of the support member 8e is not particularly limited, and metal, plastic, ceramic, or the like can be used. However, since the supporting member 8e is required to have a certain level of strength, a metal plate is preferably used.
As a metal plate, copper plates, such as steel plates, such as SUS, an aluminum plate, and phosphor bronze, are mentioned, for example. As a method of fixing the blades 8a and 8b to the support member 8e, a method of applying an adhesive to the support member 8e, bonding a cleaning blade to each of the adhesive layers, and heating and pressurizing them is used.

図３は、本実施形態におけるクリーニング装置のクリーニングブレードと感光体との位置関係を示す側面図、図４は、図３の感光体回転方向上流側から見た正面図である。図３において、支持部材８ｅの表裏両面にそれぞれ感光体１の回転方向に沿って上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂが配設されている。
上流側ブレード８ａの支持部材８ｅの先端部からの突き出し量１６は、下流側ブレード８ｂの支持部材８ｅの先端部からの突き出し量１７よりも大きくなっている。また、下流側ブレード８ｂの硬度は上流側ブレード８ａの硬度よりも大きく、かつ上流側ブレード８ａの厚さは下流側ブレード８ｂの厚さよりも厚くなっている。 FIG. 3 is a side view showing the positional relationship between the cleaning blade of the cleaning device and the photoconductor in this embodiment, and FIG. 4 is a front view of the photoconductor rotating direction upstream in FIG. In FIG. 3, an upstream blade 8a and a downstream blade 8b are disposed on the front and back surfaces of the support member 8e along the rotation direction of the photosensitive member 1, respectively.
The protruding amount 16 of the upstream blade 8a from the tip of the support member 8e is larger than the protruding amount 17 of the downstream blade 8b from the tip of the support member 8e. Further, the hardness of the downstream blade 8b is larger than the hardness of the upstream blade 8a, and the thickness of the upstream blade 8a is thicker than the thickness of the downstream blade 8b.

図４において、支持部材８ｅ、上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂはそれぞれ感光体１の回転方向に直行する長手方向に沿って延びる長方形平面を有しており、支持部材８ｅの感光体１の回転方向上流側面に上流側ブレード８ａが、回転方向下流側面に下流側ブレード８ｂがそれぞれ接着層を介して固定されている。下流側ブレード８ｂの長手方向の長さ１２は上流側ブレード８ａの長手方向の長さ１１よりも長く、下流側ブレード８ｂの長手方向の両端部は上流側ブレード８ａの長手方向両端部からそれぞれ所定幅だけ突出している。一方、上流側ブレード８ａの高さ方向の幅は下流側ブレード８ｂのそれよりも大きく、上流側ブレード８ａの下端部は下流側ブレード８ｂの下端部よりもその両者の支持部材８ｅからの突き出し量の差だけ下方に突出している。 In FIG. 4, each of the support member 8e, the upstream blade 8a, and the downstream blade 8b has a rectangular plane extending along the longitudinal direction perpendicular to the rotation direction of the photoconductor 1, and the photoconductor 1 of the support member 8e. An upstream blade 8a is fixed to the upstream side surface in the rotational direction, and a downstream blade 8b is fixed to the downstream side surface in the rotational direction via an adhesive layer. The length 12 in the longitudinal direction of the downstream blade 8b is longer than the length 11 in the longitudinal direction of the upstream blade 8a, and both longitudinal ends of the downstream blade 8b are respectively predetermined from both longitudinal ends of the upstream blade 8a. It protrudes by the width. On the other hand, the width in the height direction of the upstream blade 8a is larger than that of the downstream blade 8b, and the lower end portion of the upstream blade 8a protrudes from the support member 8e of both of them than the lower end portion of the downstream blade 8b. It projects downward by the difference of.

支持部材８ｅは一般的な板金材、例えばアルミニウム板で構成されている。上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂは、例えばウレタンエラストマーで構成されている。支持部材８ｅと上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂとを貼りあわせる接着層としては、両面テープ、例えば日東工業社製のＮｏ．５００等があげられる。また、ポリアミド系、ポリウレタン系のホットメルト接着剤や、エポキシ系、フェノール系の接着剤を用いた方法、またはこれらの併用であってもよい。
このような支持部材およびクリーニングブレードを有するクリーニング゛装置を少なくとも含んで感光体と一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在に構成したプロセスカートリッジを形成し、このプロセスカートリッジを（株）リコー製ＩＰＳＩＯＮＸ８５Ｓに装着して画像形成装置とした。 The support member 8e is made of a general sheet metal material such as an aluminum plate. The upstream blade 8a and the downstream blade 8b are made of, for example, a urethane elastomer. As an adhesive layer for bonding the supporting member 8e to the upstream blade 8a and the downstream blade 8b, a double-sided tape, for example, No. manufactured by Nitto Kogyo Co., Ltd. 500 etc. Further, a method using a polyamide-based or polyurethane-based hot melt adhesive, an epoxy-based or phenol-based adhesive, or a combination thereof may be used.
At least a cleaning device having such a support member and a cleaning blade is included and supported integrally with the photosensitive member to form a process cartridge that is detachable from the main body of the image forming apparatus. This process cartridge is manufactured by Ricoh Co., Ltd. The image forming apparatus was mounted on the IPSIO NX 85S.

以下、上述した構成の画像形成装置の動作について説明する。
先ず、帯電ローラ２ａに図示しない電源より所定の電圧が印加されて、対向する像担持体としての感光体１の表面を帯電する。所定の電位に帯電した感光体１表面には、引き続いて露光装置３により画像データに基づくレーザー光３ａが走査され、静電潜像が書き込まれる。静電潜像を担持した感光体１表面が現像装置４に到達すると、感光体１と対向配置される現像装置により、感光体表面の静電潜像にトナーが供給されて、トナー像が形成される。 The operation of the image forming apparatus configured as described above will be described below.
First, a predetermined voltage is applied to the charging roller 2a from a power source (not shown) to charge the surface of the photosensitive member 1 as an opposing image carrier. The surface of the photoreceptor 1 charged to a predetermined potential is subsequently scanned with laser light 3a based on the image data by the exposure device 3, and an electrostatic latent image is written. When the surface of the photosensitive member 1 carrying the electrostatic latent image reaches the developing device 4, toner is supplied to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member by the developing device disposed opposite to the photosensitive member 1 to form a toner image. Is done.

転写紙２１は、給紙カセット２２ａ、２２ｂのいずれかから搬送され、レジストローラ２３に到達したところで一端停止する。そして、画像形成動作にタイミングを合わせて、転写紙２１がレジストローラ２３により送り出され、転写ベルト６ａによって搬送されながら、感光体１上のトナー像が順次転写紙２１に転写されていく。この転写紙へのトナー像の転写は、転写ベルト６ａを挟んで感光体１と対向配置されている転写バイアスローラ６ｂから、図示しない電源より感光体１上のトナーの極性と逆の極性の電圧が印加されることで行われる。そして、転写紙２１は、引き続いて定着ユニット７に搬送され、熱と圧力を受け、画像が定着される。
一方、トナー像の転写を終えた感光体ドラム１表面は、クリーニング装置８との対向面に達すると、クリーニング装置８の上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂによって感光体ドラム１表面に残存するトナーがクリーニングされて、次の画像形成動作に備える。 The transfer paper 21 is conveyed from one of the paper feed cassettes 22 a and 22 b and stops once when it reaches the registration roller 23. Then, in synchronization with the image forming operation, the transfer paper 21 is sent out by the registration roller 23, and the toner images on the photoreceptor 1 are sequentially transferred to the transfer paper 21 while being conveyed by the transfer belt 6a. To transfer the toner image onto the transfer paper, a voltage having a polarity opposite to the polarity of the toner on the photoconductor 1 is supplied from a transfer bias roller 6b disposed opposite to the photoconductor 1 with the transfer belt 6a interposed therebetween. Is performed by applying. Then, the transfer paper 21 is subsequently conveyed to the fixing unit 7 and receives heat and pressure to fix the image.
On the other hand, when the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer of the toner image reaches the surface facing the cleaning device 8, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 by the upstream blade 8a and the downstream blade 8b of the cleaning device 8. Are cleaned and prepared for the next image forming operation.

本発明の画像形成装置においては、体積基準の平均粒径が６μｍの重合法トナーであって、平均円形度が０．９５以上のトナーが好適に使用される。トナーの平均円形度の計測には、粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、ＣＣＤカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が用いられ、例えばフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２０００により平均円形度として計測される。具体的には、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を０．１〜０．５ｍｌ加え、更に測定試料を０．１〜０．５ｇ程度加え、試料を分散させ、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、分散液濃度を３０００〜１万個／μｌとし、前記装置を用いてトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。 In the image forming apparatus of the present invention, a polymerization method toner having a volume-based average particle diameter of 6 μm and an average circularity of 0.95 or more is preferably used. To measure the average circularity of the toner, an optical detection band method is used in which a suspension containing particles is passed through an imaging zone detection zone on a flat plate, and a particle image is optically detected and analyzed by a CCD camera. For example, the average circularity is measured by a flow type particle image analyzer FPIA-2000. Specifically, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been removed in advance, and a measurement sample is 0. Add about 1 to 0.5 g, disperse the sample, disperse with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and adjust the dispersion concentration to 3000 to 10,000 / μl. And by measuring the distribution.

本実施形態によれば、上流側ブレード８ａの支持部材８ｅの先端部からの突き出し量１６を下流側ブレード８ｂの支持部材８ｅの先端部からの突き出し量１７よりも大きくしたことにより、下流側ブレード８ｂの感光体１への当接力が上流側ブレード８ａの感光体１への当接力よりも大きくなり、上流側ブレード８ａで拭き残した感光体１表面の残存トナーを下流側ブレード８ｂで効率よく拭き取ることができる。すなわち、感光体１への当接圧力を上流側ブレードほど小さくなるようにしたので、当接圧が比較的弱い上流側ブレード８ａを通過するトナーの感光体１との付着力およびトナー同士の凝集力の増加が抑制され、上流側ブレード８ａによるクリーニング効率が向上し、下流側ブレード８ｂへのトナー突入量を減少させることができる。また、上流側ブレード８ａで拭き取れなかったトナーであっても付着力および凝集力が増加していないので、下流側ブレードによって容易に拭き取ることができる。従って、円形度の高いトナーであっても、長期にわたって安定してクリーニングすることができる。
また、本実施形態によれば、支持部材８ｅに接着層を介して複数のブレードを貼りあわせたことにより、製作コストを低減することができる。 According to the present embodiment, the amount of protrusion 16 of the upstream blade 8a from the tip of the support member 8e is larger than the amount of protrusion 17 of the downstream blade 8b from the tip of the support member 8e. The contact force of 8b to the photoreceptor 1 becomes larger than the contact force of the upstream blade 8a to the photoreceptor 1, and the remaining toner on the surface of the photoreceptor 1 that has been wiped off by the upstream blade 8a is efficiently used by the downstream blade 8b. Can be wiped off. That is, since the contact pressure on the photosensitive member 1 is made smaller as the upstream blade becomes smaller, the adhesion force of the toner passing through the upstream blade 8a having a relatively weak contact pressure to the photosensitive member 1 and aggregation of the toners. The increase in force is suppressed, the cleaning efficiency by the upstream blade 8a is improved, and the amount of toner entering the downstream blade 8b can be reduced. Further, even if the toner has not been wiped off by the upstream blade 8a, the adhesion force and the cohesive force are not increased, and therefore can be easily wiped off by the downstream blade. Therefore, even a toner with a high degree of circularity can be stably cleaned over a long period of time.
Further, according to the present embodiment, the manufacturing cost can be reduced by attaching the plurality of blades to the support member 8e via the adhesive layer.

更に、本実施形態によれば、下流側ブレード８ｂの硬度を上流側ブレード８ａの硬度よりも大きくしたので、下流側ブレードエッジでのピーク圧がよりシャープに設定できるので、より安定したクリーニング性能が得られる。
更にまた、本実施形態によれば、ブレードの厚さを上流側ほど厚くしたことにより、上流側ブレードと下流側ブレードとの当接力のバランスが保たれ、これによって感光体やブレードエッジの磨耗を防止することができる。
更にまた、本実施形態によれば、上流側ブレード８ａの長手方向の長さを下流側ブレード８ｂの長手方向長さよりも短くしたことにより、拭き取ったトナーを効率よく排出することができる。長手方向の長さを上流側ブレード８ａと下流側ブレード８ｂとで同じとするかまたは上流側ブレード８ａの方を長くしても、ブレードの側面からトナーを吸引すること等によって強制的にトナーを排出させることはできるが、上流側ブレード８ａの長さを下流側ブレード８ｂの長さよりも少しでも短くすることにより、拭き取ったトナーを効率よく排出することができるようになる。 Furthermore, according to the present embodiment, since the hardness of the downstream blade 8b is larger than the hardness of the upstream blade 8a, the peak pressure at the downstream blade edge can be set sharper, so that more stable cleaning performance can be achieved. can get.
Furthermore, according to the present embodiment, the thickness of the blade is increased toward the upstream side, so that the balance of the contact force between the upstream blade and the downstream blade is maintained, thereby reducing the wear of the photoreceptor and the blade edge. Can be prevented.
Furthermore, according to the present embodiment, the length of the upstream blade 8a in the longitudinal direction is shorter than the length of the downstream blade 8b in the longitudinal direction, so that the wiped toner can be efficiently discharged. Even if the length in the longitudinal direction is the same for the upstream blade 8a and the downstream blade 8b, or the upstream blade 8a is made longer, the toner is forcibly absorbed by suctioning the toner from the side surface of the blade. Although the toner can be discharged, the length of the upstream blade 8a is made slightly shorter than the length of the downstream blade 8b, so that the wiped toner can be discharged efficiently.

本実施形態において、上流側ブレード８ａに加振装置を取り付けることによってクリーニング効率をより向上させることができる。すなわち、上流側ブレード８ａに加振装置を取り付けて振動させることによって、残留トナー粒子相互の凝集力または残留トナーと感光体１との付着力の増加を抑制できるので、上流側ブレード８ａをすり抜けたトナーを下流側ブレード８ｂで効率よく拭き取ることができる。なお、上流ブレード８ａの更に上流側にワイヤ、針電極等を配置し、これによって交番電界をかけて除電するか、または上記位置で導電性のシート部材をトナーに接触させて交番電界をかけることによっても同様の作用効果を得ることができる。 In the present embodiment, the cleaning efficiency can be further improved by attaching a vibration device to the upstream blade 8a. That is, by attaching a vibration device to the upstream blade 8a and causing it to vibrate, it is possible to suppress an increase in cohesive force between residual toner particles or adhesion between the residual toner and the photoreceptor 1, so that the upstream blade 8a slips through. The toner can be efficiently wiped off by the downstream blade 8b. In addition, a wire, a needle electrode, or the like is disposed further upstream of the upstream blade 8a, and by this, an alternating electric field is applied to eliminate the charge, or the conductive sheet member is brought into contact with the toner at the above position to apply the alternating electric field. It is possible to obtain the same effect as above.

以下、本発明の具体的実施例について説明する。
実施例１
支持部材８ｅとして厚さ１．６ｍｍの板金を用い、上流側ブレード８ａとして厚さ２．５ｍｍ、硬度７２°、長手方向長さ２２２ｍｍのウレタンゴム、下流側ブレード８ｂとして厚さ１．８ｍｍ、硬度７５°、長手方向長さ２３２ｍｍのウレタンゴムをそれぞれ用い、この上流側ブレード８ａおよび下流側ブレード８ｂを両面テープと接着剤を併用した接着層によってのりしろ４ｍｍで、それぞれ突き出し量が８ｍｍおよび１．５ｍｍとなるように、支持部材８ｅに貼りあわせてクリーニングブレードを形成し、このクリーニングブレードを図１及び図２に示した画像形成装置に搭載して供試装置とし、平均円形度が０．９７５のトナーを用いてランニング評価を実施したところ、上流側ブレード８ａの感光体１への当接力が２０Ｎ／ｍ、下流側ブレード８ｂの感光体１への当接力が６０Ｎ／ｍとなり、不具合発生時までの印刷枚数（以下、寿命という）は１０５，０００枚であった。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described.
Example 1
1.6 mm thick sheet metal is used as the support member 8e, the upstream blade 8a is 2.5 mm thick, the hardness is 72 °, and the longitudinal length is 222 mm urethane rubber. The downstream blade 8b is 1.8 mm thick and has a hardness of 8 mm. Each of the upstream blade 8a and the downstream blade 8b has a margin of 4 mm by an adhesive layer using a double-sided tape and an adhesive, and the protruding amounts are 8 mm and 1.5 mm, respectively, using urethane rubber of 75 ° and a longitudinal length of 232 mm. Then, a cleaning blade is formed by bonding to the support member 8e, and this cleaning blade is mounted on the image forming apparatus shown in FIGS. 1 and 2 as a test apparatus, and the average circularity is 0.975. When running evaluation was performed using toner, the contact force of the upstream blade 8a to the photosensitive member 1 was 20 N / m, and the downstream side The contact force of the side blade 8b to the photosensitive member 1 was 60 N / m, and the number of printed sheets (hereinafter referred to as the life) was 105,000 sheets until the occurrence of a problem.

ここで、不具合とは、ブレードや感光体の磨耗によるクリーニング不良（トナーのすり抜け）の発生や感光体へのトナー及び外添剤の付着、または感光体に傷が生じスジ状画像やムラ画像が発生する等の画像欠陥をいう。
なお、当接圧の測定は、感光体と同径の金属管の長手方向幅５ｍｍを可動とし、可動面裏側にロードセルを配置し、長さ当りの押し当て力を測定して当接力とした。また、ブレード材の硬度はＪＩＳＫ６３０１によって測定した。 Here, the defect means that a defective cleaning due to abrasion of the blade or the photoconductor (toner slipping) occurs, toner and external additives adhere to the photoconductor, or the photoconductor is scratched, resulting in a streak-like image or uneven image. An image defect such as an occurrence.
For the measurement of the contact pressure, a metal tube having the same diameter as that of the photoconductor is movable in the longitudinal direction 5 mm, a load cell is disposed on the back side of the movable surface, and the pressing force per length is measured to obtain the contact force. . The hardness of the blade material was measured according to JIS K 6301.

実施例２
実施例１と同様の試験機を用い、トナーの円形度を０．９５５に変更した以外は実施例１と同様の条件で同様のランニング評価を行ったところ、寿命は１５０，０００枚であった。
実施例３
上流側ブレード８ａの硬度を７５°、下流側ブレード８ｂの硬度を７２°とした以外は上記実施例１と同様の条件で同様のランニング評価を行ったところ、寿命は８０，０００枚であった。
実施例４
上流側ブレード８ａの厚さを１．８ｍｍ、下流側ブレード８ｂの厚さを２．５ｍｍとした以外は上記実施例３と同様の条件で同様のランニング評価を行ったところ、上流側ブレードの当接力は１５Ｎ／ｍ、下流側ブレードの当接力は８０Ｎ／ｍとなり、寿命は６５，０００枚であった。 Example 2
Using the same test machine as in Example 1, except that the circularity of the toner was changed to 0.955, the same running evaluation was performed under the same conditions as in Example 1. As a result, the lifetime was 150,000 sheets. .
Example 3
When the same running evaluation was performed under the same conditions as in Example 1 except that the hardness of the upstream blade 8a was 75 ° and the hardness of the downstream blade 8b was 72 °, the life was 80,000 sheets. .
Example 4
A similar running evaluation was performed under the same conditions as in Example 3 except that the upstream blade 8a was 1.8 mm thick and the downstream blade 8b was 2.5 mm thick. The contact force was 15 N / m, the contact force of the downstream blade was 80 N / m, and the life was 65,000 sheets.

実施例５
支持部材８ｅの厚みを１．２ｍｍとし、下流側ブレード８ｂの突き出し量を２．６５ｍｍとした以外は上記実施例１と同様の条件で同様のランニング評価を行ったところ、下流側ブレード８ｂの当接力は５５Ｎ／ｍとなり、寿命は１００，０００枚であった。
実施例６
上流側ブレード８ａに超音波または圧電素子による加振装置を設け、上流側ブレード８ａを振動させながら行った以外は上記実施例１と同様にしてランニング評価を行ったところ、寿命は１２０，０００枚であった。 Example 5
The same running evaluation was performed under the same conditions as in Example 1 except that the thickness of the support member 8e was 1.2 mm and the protruding amount of the downstream blade 8b was 2.65 mm. The contact force was 55 N / m, and the life was 100,000 sheets.
Example 6
A running evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the upstream blade 8a was provided with a vibration device using ultrasonic waves or a piezoelectric element, and the upstream blade 8a was vibrated. Met.

比較例１
上流側ブレードをなくし、平均円形度が０．９７のトナーを用いた以外は上記実施例１と同様にして同様のランニング評価を行ったところ、寿命は２０，０００枚であった。
比較例２
上流側ブレードをなくし、平均円形度が０．９５５のトナーを用いた以外は上記実施例１と同様にして同様のランニング評価を行ったところ、寿命は５０，０００枚であった。 Comparative Example 1
When the same running evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the upstream blade was removed and toner having an average circularity of 0.97 was used, the life was 20,000 sheets.
Comparative Example 2
When the same running evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the upstream blade was removed and toner having an average circularity of 0.955 was used, the life was 50,000 sheets.

実施例１〜６および比較例１、２の条件および結果を表１にまとめて示す。

表１において、上流側ブレード８ａと下流側ブレード８ｂを有する画像形成装置を用いた本発明の実施例１〜６は上流側ブレードのない画像形成装置を用いた比較例１および２に比べて寿命が著しく延びたことが分かる。 The conditions and results of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 are summarized in Table 1.

In Table 1, Examples 1 to 6 of the present invention using an image forming apparatus having an upstream blade 8a and a downstream blade 8b have a longer service life than Comparative Examples 1 and 2 using an image forming apparatus having no upstream blade. It can be seen that is significantly extended.

実施例１および２の結果から、円形度が低いトナーを用いた方が寿命には有利であることが分かった。従って、本発明においては、トナーの平均円形度を０．９５以上とする。なお、トナーの円形度は０．９５以下の場合においても本発明の効果が得られるが、トナーに対して回転力が加わりやすい円形度０．９５以上の領域でクリーニング性能をより向上させることができる。
実施例１および３の結果から、上流側ブレード８ａの硬度を下流側のブレード８ｂよりも大きくした実施例３では、上流側ブレード８ａの弾性が下流側ブレード８ｂの弾性よりも小さくなり、これによって上流側で拭き残したトナーの付着力・凝集力が強まるために、寿命が短くなると考えられる。従って、本発明において、板状ブレードの硬度は、感光体の回転方向下流側の板状ブレードほど大きくすることが好ましい。下流側ブレードの硬度を上流側ブレードの硬度よりも大きくすることにより、下流側ブレードエッジでのピーク圧がよりシャープに設定できるので、より安定したクリーニング性能を得ることができる。 From the results of Examples 1 and 2, it was found that the use of a toner having a low circularity is more advantageous for the life. Therefore, in the present invention, the average circularity of the toner is set to 0.95 or more. The effect of the present invention can be obtained even when the circularity of the toner is 0.95 or less. However, the cleaning performance can be further improved in the region of the circularity of 0.95 or more where a rotational force is easily applied to the toner. it can.
From the results of Examples 1 and 3, in Example 3 in which the hardness of the upstream blade 8a is larger than that of the downstream blade 8b, the elasticity of the upstream blade 8a is smaller than the elasticity of the downstream blade 8b. It is considered that the lifetime of the toner is shortened because the adhesion force / cohesion force of the toner left on the upstream side is increased. Therefore, in the present invention, it is preferable that the hardness of the plate blade is increased as the plate blade is located downstream in the rotation direction of the photoreceptor. By making the hardness of the downstream blade greater than the hardness of the upstream blade, the peak pressure at the downstream blade edge can be set sharper, so that more stable cleaning performance can be obtained.

実施例３および４の結果から、下流側のブレードの厚さを上流側のブレードよりも厚くした場合、下流側のブレードの突き出し量が短いために下流側ブレードの当接圧が大きくなりすぎる傾向があり、ブレードの当接圧が大きくなりすぎると、感光体及びブレードエッジの磨耗が促進されるので、クリーニング不良の原因となるものと考えられる。従って、下流側ブレードの厚さは上流側ブレードの厚さよりも薄くすることが好ましい。すなわち、カウンター当てで突き出し量が短くなる下流側のブレードと突き出し量が長くとれる上流側ブレードの当接力のバランスを保つためには、ブレードの厚さを上流側ブレードほど厚く設定することが得策であり、その結果、所望の当接圧が得られ、感光体やブレードエッジの磨耗を防止することができる。 From the results of Examples 3 and 4, when the thickness of the downstream blade is made thicker than that of the upstream blade, the abutment pressure of the downstream blade tends to be too large because the protruding amount of the downstream blade is short. If the contact pressure of the blade becomes too large, the wear of the photoconductor and the blade edge is promoted, which is considered to cause a cleaning failure. Therefore, the thickness of the downstream blade is preferably thinner than the thickness of the upstream blade. In other words, in order to maintain a balance between the contact force of the downstream blade that shortens the protruding amount by the counter abutment and the upstream blade that can increase the protruding amount, it is advisable to set the blade thickness as thick as the upstream blade. As a result, a desired contact pressure can be obtained, and wear of the photoreceptor and the blade edge can be prevented.

実施例１および実施例６の結果から、加振装置を設け上流側ブレード８ａを振動させることにより、トナーの付着力、凝集力が軽減されて寿命が延びることが分かる。なお、実施例６においては、上流側ブレードの長手方向の長さを下流側ブレードの長手方向の長さよりも長くしたので、トナーの排出性が低下したが、このような不都合は吸引手段を用いて例えばトナーをブレードの側面から強制的に排出させることによって解消することができる。
実施例１および５の結果から、下流側ブレードの突き出し量を、上流側ブレードの突き出し量よりも小さい範囲で、ある程度長くすると、突き出し量を長くした分だけ当接力は小さくなるが、摩耗量も小さくなるので、寿命に与える影響は小さいことが分かる。 From the results of Example 1 and Example 6, it can be seen that by providing a vibration device and vibrating the upstream blade 8a, the adhesion force and cohesion force of the toner are reduced and the life is extended. In Example 6, since the length of the upstream blade in the longitudinal direction is longer than the length of the downstream blade in the longitudinal direction, the toner discharge performance is deteriorated. For example, the toner can be eliminated by forcibly discharging the toner from the side surface of the blade.
From the results of Examples 1 and 5, when the protruding amount of the downstream blade is made somewhat longer in the range smaller than the protruding amount of the upstream blade, the contact force decreases as the protruding amount becomes longer, but the wear amount also decreases. Since it becomes smaller, it can be seen that the effect on the lifetime is small.

本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. 本発明に係る感光体ユニットの一実施形態を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of a photoreceptor unit according to the present invention. 本発明に係るクリーニング装置のブレード部分の拡大図である。It is an enlarged view of the blade part of the cleaning apparatus which concerns on this invention. 図３の感光体回転方向上流側から見た正面図である。FIG. 4 is a front view seen from the upstream side in the photoconductor rotation direction of FIG. 3.

Explanation of symbols

１：像担持体（感光体）
２：帯電装置
２ａ：帯電ローラ
２ｂ：クリーニングパッド
３：露光装置
３ａ：レーザー光
４：現像装置
６：転写装置
６ａ：転写ベルト
６ｂ：転写バイアスローラ
６ｃ：テンションローラ
７：定着装置
８：クリーニング装置
８ａ：上流側ブレード
８ｂ：下流側ブレード
８ｃ：トナー回収コイル
８ｄ：トナー回収羽根
８ｅ：支持部材
１１：上流側ブレードの長手方向の長さ
１２：下流側ブレードの長手方向の長さ
１３：支持部材の厚み
１４：上流側ブレードの厚み
１５：下流側ブレードの厚み
１６：上流側ブレードの突き出し量
１７：下流側ブレードの突き出し量
２０：読み取り装置
２１：転写紙
２２ａ、２２ｂ：給紙カセット
２３：レジストローラ 1: Image carrier (photosensitive member)
2: charging device 2a: charging roller 2b: cleaning pad 3: exposure device 3a: laser beam 4: developing device 6: transfer device 6a: transfer belt 6b: transfer bias roller 6c: tension roller 7: fixing device 8: cleaning device 8a : Upstream blade 8b: downstream blade 8c: toner collection coil 8d: toner collection blade 8e: support member 11: length in the longitudinal direction of the upstream blade 12: length in the longitudinal direction of the downstream blade 13: length of the support member Thickness 14: Upstream blade thickness 15: Downstream blade thickness 16: Upstream blade protrusion amount 17: Downstream blade protrusion amount 20: Reading device 21: Transfer paper 22a, 22b: Paper feed cassette 23: Registration roller

Claims

The electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with toner, transferred to a recording material, and then the toner remaining on the image carrier is removed. A plurality of plate-like blades arranged along the direction for removing residual toner on the image carrier, and a support member for supporting the plate blade, and the plate-like blades contacting the image carrier The pressure is larger for the plate-like blades on the downstream side in the rotation direction of the image carrier, and the protruding amount of the plate-like blades from the support member is smaller for the plate-like blades on the downstream side in the rotation direction of the image carrier. A cleaning device characterized.

The cleaning apparatus according to claim 1, wherein the plate-like blade has a higher hardness as the plate-like blade is located downstream in the rotation direction of the image carrier.

3. The cleaning device according to claim 1, wherein an average circularity of the toner is 0.95 or more. 4.

4. The cleaning device according to claim 1, wherein the plate-shaped blade is thicker toward a plate-shaped blade on the upstream side in the rotational direction of the image carrier. 5.

5. The cleaning device according to claim 1, wherein a length of the plate blade in the longitudinal direction is shorter as a plate blade on the upstream side in the rotation direction of the image carrier. .

6. The cleaning device according to claim 1, wherein the most upstream plate-like blade among the plate-like blades has a vibration mechanism.

7. A process cartridge according to claim 1, comprising at least an image carrier and a cleaning device for cleaning toner carried on the image carrier, and being integrally supported and detachably formed on the image forming apparatus. A process cartridge comprising the cleaning device according to claim 1.

An image carrier that forms a latent image, a charging device that charges the surface of the image carrier, an exposure device that exposes the charged image carrier surface based on image data, and writes a latent image, and a surface of the image carrier A developing device that supplies toner to the latent image formed on the surface to visualize it, a transfer device that transfers the visible image on the surface of the image carrier to a recording material, and a cleaning that cleans the surface of the image carrier after transfer 7. An image forming apparatus comprising: an image forming apparatus, wherein the cleaning apparatus is the cleaning apparatus according to claim 1.

An image carrier that forms a latent image, a charging device that charges the surface of the image carrier, an exposure device that exposes the charged image carrier surface based on image data, and writes a latent image, and a surface of the image carrier A developing device that supplies toner to the latent image formed on the surface to visualize it, a transfer device that transfers the visible image on the surface of the image carrier to a recording material, and a cleaning that cleans the surface of the image carrier after transfer An image forming apparatus comprising the process cartridge according to claim 7, wherein the image forming apparatus includes the process cartridge according to claim 7.