JP2013061626A - 電子写真画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】電子写真画像形成装置において、電子写真感光体の削れを低減できるようにする。
【解決手段】現像剤担持体２２の両側端部に現像剤漏れを防止する現像シール部材Ａを設る。クリーニング部材１４の両側端部にＬ字状の現像剤漏れを防止するクリーニングシール部材Ｂを設ける。クリーニングシール部材Ｂの内側端の位置は、現像シール部材Ａの内側端の位置と同じかそれよりも内側であり、クリーニングシール部材Ｂの外側端の位置は、現像シール部材Ａの外側端の位置と同じかそれよりも外側である。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関する。

ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体（例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布等）に画像を形成するものである。電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びそれらの複合機（マルチファンクションプリンタ）等が含まれる。

また、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体と、この電子写真感光体に作用するプロセス手段としての帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つを一体的にカートリッジ化したものである。そしてこのカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。

電子写真画像形成装置においては、ハーフトーン画像の再現性や、画像の過剰なエッジ効果の抑制などの利点から、接触現像方式が広く用いられている。接触現像方式とは、現像手段の有する現像剤担持体を電子写真感光体に接触させ、電子写真感光体に形成された潜像を現像剤（トナー）を用いて現像する方式を言う。

接触現像方式の構成としては、電子写真感光体と現像剤担持体が電子写真感光体や現像剤担持体の回転軸方向で均一に密着するように、一方を弾性体（弾性体にバックアップされたシートなどを含む）とし、他方を剛体とすることが一般的である。最も簡易な構成は、電子写真感光体を剛体とし、現像剤担持体を弾性体（現像ローラ）とする構成である。特に画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとして、電子写真感光体及び現像剤担持体を含むように構成される場合に、上記の組合せで用いられることが多い。

プロセスカートリッジの有する現像枠体の開口部に取り付けられる現像ローラにおいて、現像ローラの回転軸方向（以下、長手方向と呼ぶ）の端部での現像剤シール方法としては、現像ローラ周面シール方式が一般的である。

この方式では、上記開口部の長手方向長さよりも長い現像ローラを用いる。そして現像枠体において現像ローラの周面と対向させて設けられた両端部を円弧状に形成して該両端部にフェルト材などの植毛材やパイル織物やモルトプレンのようなシール部材を貼り付ける。そしてそのシール部材を現像ローラの周面に押し当てて現像剤をシールする。

そのため、現像ローラの周面に現像剤が担持されている領域（現像剤コート領域）と、担持されていない領域（現像剤非コート領域）とが生じる。また、電子写真感光体表面を一様帯電させるための帯電方法としては、接触帯電方式が広く用いられている。例えば、剛体である感光体に、弾性体である帯電ローラを当接させた帯電ローラ方式がある。そのなかでも、ＤＣ電圧を印加して帯電を行うＤＣ接触帯電装置は、放電によって感光体表面が劣化して、クリーニング部材の当接によって感光体表面が削り取られる量（感光体削れ量）が少ないという利点を有する。

さらに、転写に寄与せずに電子写真感光体に残る残留トナーをクリーニングする手段として、ゴムなどの弾性材料からなるクリーニングブレードによって残留トナーを除去するものがひろく実用されている。

このクリーニングブレードの長手方向両端側においてシール手段を施すのが一般的である。例えば、フェルト材などの植毛材やパイル織物やモルトプレンのようなシール部材をブレードの側面、画像領域外の像担持体表面に当接させる。これにより、クリーニングブレードによってかき落とされたトナーやブレードエッジに沿って横走りしたトナーが外部に逸出するのを阻止するように構成したものがすでに提案されている。

このような電子写真画像形成装置において、電子写真感光体と現像ローラとの接触領域端部での感光体表面削れが課題となっている。これに対して、本出願人は先に特許文献１のような電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジを提案している。これは「現像剤担持体長さ＞クリーニングブレード長さ」とすることで、クリーニングブレードよりも長手外側であり感光体電子写真感光体と現像ローラが接触する領域での感光体表面削れを抑制するものである。

特開２００８−２０９９１０号公報

しかしながら、「現像剤担持体長さ＞クリーニングブレード長さ」の構成としたとしても、現像ローラ端部に設けられたシール部材の領域に対向する感光体上の領域の表面削れが顕著に発生することが分かった。

また、電子写真画像形成装置や現像装置、プロセスカートリッジの小型化やコストダウンの観点からは、必ずしも「現像剤担持体長さ＞クリーニングブレード長さ」の構成をとることができない場合がある。

そして、「クリーニングブレード長さ＞現像剤担持体長さ」のような構成においても、現像ローラ端部に設けられたシール部材の領域に対向する感光体上の領域の表面削れが顕著に発生することが分かった。

本発明の目的は、上記で説明した感光体表面削れを抑制・低減できる電子写真画像形成装置、及びプロセスカートリッジを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る電子写真画像形成装置の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、潜像が形成される回転可能な電子写真感光体と、現像剤を担持するとともに前記電子写真感光体と接触し前記現像剤を用いて前記潜像を現像する回転可能な現像剤担持体と、前記電子写真感光体と接触し前記電子写真感光体をクリーニングするクリーニングブレードと、前記現像剤担持体の端部に設けられ、現像剤漏れを防止する周面シール方式の現像シール部材と、前記クリーニングブレードの端部に設けられ、前記電子写真感光体と接触し現像剤を貯留可能な貯留部材と、を有し、電子写真感光体の長手方向において、前記現像シール部材は、前記クリーニングブレードが存在する領域に配置され、前記貯留部材の内側端の位置は、現像シール部材の内側端の位置と同じかそれよりも内側であり、前記貯留部材の外側端の位置は、前記現像シール部材の外側端の位置と同じかそれよりも外側であることを特徴とする。

本発明によれば、電子写真感光体の削れを低減できる電子写真画像形成装置、及びプロセスカートリッジを提供することができる。

実施例１の電子写真画像形成装置の一例の全体構成模型図 プロセスカートリッジの拡大図 実施例１の長手方向の長さの関係の一例を表わす展開図 比較例１の長手方向の長さの関係の一例を表わす展開図 比較例１のドラム削れ量を表わす図 実施例１のドラム削れ量を表わす図 比較例２のドラム削れ量を表わす図 実施例２の長手方向の長さの関係の一例を表わす展開図 実施例２のドラム削れ量を表わす図 実施例３の長手方向の長さの関係の一例を表わす展開図 実施例４の長手方向の長さの関係の一例を表わす展開図 （ａ）は、本発明に係るクリーニングユニットの概略断面図である（ｂ）は、図１（ａ）の長手一端部の詳細図である。 本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面図である。 本発明に係るプロセスカートリッジ概略断面図である。 本発明に係るプロセスカートリッジの現像ユニット端部におけるシール構成を示す概略断面図である。 （ａ）は、本発明に係るプロセスカートリッジの現像ユニットにおける現像ローラを取り外した時の現像ユニットの概略斜視図である。（ｂ）は、図１６（ａ）の概略詳細図である。 本発明に係るプロセスカートリッジのクリーニングユニット端部におけるシール構成を示す概略断面図である。 （ａ）は、本発明に係るプロセスカートリッジの感光体ドラムを取り外した時のクリーニングユニットの外観斜視図である。（ｂ）は、図７（ａ）の概略詳細図である。 （ａ）は、ドラム削れを抑制する対策のクリーニングユニットに感光体ドラムを取り付けた状態の概略断面図である。（ｂ）は、図１９（ａ）の概略詳細図である。 （ａ）は、本発明に係るクリーニングユニットの感光体ドラムと第二シール部材とを取り外した状態の概略斜視図である。（ｂ）は、図２０（ａ）の概略詳細図である。 （ａ）は、ドラム削れを抑制する対策のクリーニングユニットに感光体ドラムを取り付けた状態の概略斜視図である。（ｂ）は、図２１（ａ）の概略詳細図である。

本発明を図面に基づいて説明する。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。

［実施例１］
（１）電子写真画像形成装置例の全体構成
図１は本発明に係る電子写真画像形成装置１００の一例の概略構成図である。この装置１００はタンデム型の電子写真フルカラーレーザープリンタであり、マイコン等の外部ホスト装置２００から制御回路部１０１に入力する電気的な画像情報に対応したフルカラー若しくはモノカラーの画像を記録媒体１に形成して出力することができる。

装置１００は、第１、第２、第３、第４の画像形成手段（プロセスステーション、作像ステーション）としての４つプロセスカートリッジ８（８Ｍ、８Ｃ、８Ｙ、８Ｋ）が略鉛直方向（略重力方向）に下から上に順に積み重ねられた構成を備えている。各カートリッジ８は、像担持体である、潜像が形成される回転可能なドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）９とこれに関わるプロセス手段を備えており、画像形成装置本体１００Ａの内部の所定の挿着部に対して所定の要領にて着脱自在である。

第１のカートリッジ８Ｍは現像器１２にマゼンタ（Ｍ）色の現像剤が収容されていてＭ色画像を形成する。第２のカートリッジ８Ｃは現像器１２にシアン（Ｃ）色の現像剤が収容されていてＣ色画像を形成する。第３のカートリッジ８Ｙは現像器１２にイエロー（Ｙ）色の現像剤が収容されていてＹ色画像を形成する。第４のカートリッジ８Ｋは現像器１２にブラック（Ｋ）色の現像剤が収容されていてＫ色画像を形成する。

各カートリッジ８は上記のように現像器１２に収容させている現像剤（トナー）の色が互いに異なるだけで構造は互いに同一である。図２は１つのカートリッジ８の拡大図である。カートリッジ８は、クリーニング枠体５と現像手段である現像器（現像ユニット）１２とが結合されて構成されている。

枠体５は、ドラム９、これに作用するプロセス手段である接触帯電ローラ（帯電手段）１０、クリーニングブレード（クリーニング手段：クリーニング部材）１４、などを保持している。現像器１２は、現像枠体２５と現像剤収容部としてのトナー容器２６を有する。現像枠体２５には、現像ローラ２２、トナー供給ローラ２３、現像ブレード２４、などを有する。トナー容器２６には現像剤であるトナーＴが収納されている。また、トナー搬送機構２１が配設されている。

上記のクリーニング枠体５と現像器１２とが結合部材としてのピン８０によって回動自在に連結されてカートリッジ８とされている。本実施例において、上記の帯電ローラ１０、現像器１２、クリーニングブレード１４がドラム９に関わるプロセス手段である。

各カートリッジ８はそれぞれ装置本体１００Ａに所定に装着されている状態において、カートリッジ８のクリーニング枠体５が装置本体１００Ａに対して位置決めされて保持される。現像器１２は装置本体１００Ａ側の揺動機構（不図示）によりピン８０を中心にクリーニング枠体５に対して回動制御される。揺動機構は制御回路部１０１により制御される。

即ち、現像器１２は、現像実行時には、現像ローラ２２がドラム９に対して所定の押圧力にて接触した現像可能状態になるように揺動機構によりピン８０を中心に揺動されてその状態に保持される。また、非現像時には、現像ローラ２２がドラム９から非接触に離れた離間状態になるように揺動機構によりピン８０を中心に揺動されてその状態に保持される。

フルカラー画像の形成動作は次のとおりである。ホスト装置２００からの画像形成要求信号により、制御回路部１０１は各カートリッジ８に対する露光手段であるレーザースキャナー１１（１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙ、１１Ｋ）の準備回転、各カートリッジ８のドラム９および転写搬送ベルト７の準備回転を始める。

ドラム９は図１・図２において矢印の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。帯電ローラ１０はドラム９に所定の押圧力で接触しておりドラム９の回転に従動して回転する。ベルト７は複数本のローラ７ａ、７ｂ、７ｃ間に懸回張設されていて、図１において矢印の反時計方向にドラム９の周速度に対応した速度で回転駆動される。

また、定着器１５の温度調整回転を始める。また、給紙部２内の記録媒体である記録材（転写材、記録紙）１がピックアップローラ１６によって１枚分離されて取り出されてレジストローラ１７で一旦保持される。

第１のカートリッジ８Ｍにおいて、ドラム９が帯電ローラ１０によって一様帯電されると、Ｍ色の画像情報に応じたレーザー光Ｌがスキャナー１１Ｍからドラム９に照射されて静電潜像が形成される。現像器１２においては現像ローラ２２が駆動されるとともに不図示の電源から現像バイアスが印加され、それと同時に、離間状態にある現像器１２が揺動機構により現像可能状態に転換されて現像ローラ２２がドラム９に当接する。これにより、Ｍ色トナーが潜像に対応してドラム９に転移してドラム９上にＭ色トナー像が形成される。

一方、記録材１は、第１のカートリッジ８Ｍにおいてドラム９上のＭ色トナー像とタイミングをとられてレジストローラ１７を通過し、通紙経路４を経てベルト７に給紙され、吸着手段である吸着ローラ３５の作用によってベルト７に吸着担持される。さらにベルト７の回転駆動により転写部へと搬送され、転写器１３Ｍの作用によってＭ色トナー像が記録材１上に転写される。

第２〜第４のカートリッジ８Ｃ、８Ｙ、８Ｋにおいても、第１のカートリッジ８Ｍと同様の動作にて、Ｃ色トナー像、Ｙ色トナー像、Ｋ色トナー像が所定の制御タイミングにてそれぞれのドラム９上に形成される。そして、記録材１がベルト７によって第２〜第４のカートリッジ８Ｃ、８Ｙ、８Ｋの各転写部に搬送されるに伴い、各転写器１３Ｃ、１３Ｙ、１３Ｋの作用によって上記各色のトナー像が同一の記録材１に順次に重ね転写される。

最下流の第４のカートリッジ８ＫにおいてＭ色＋Ｃ色＋Ｙ色＋Ｋ色の４色分のトナー像が転写された記録材１は定着部１５に搬送され、ここでトナー像が定着されて４色フルカラー画像形成物として排出部３へと搬送される。

各カートリッジ８において記録材１に対するトナー像転写後のドラム９はそれぞれクリーニングブレード１４によって残留トナーが除去され、次の画像形成に繰り返して供される。

そして、所定の１枚或いは複数毎の画像形成ジョブが終了すると、制御回路部１０１は各カートリッジ８の露光手段１１の回転、ドラム９およびベルト７の回転、定着器１５の回転を停止する。現像器１２を離間状態に転換する。この状態において、ホスト装置２００からの次の画像形成要求信号の入力待ちをする。

（２）プロセスカートリッジ８
カートリッジ８をさらに説明する。ここで、カートリッジ８あるいはカートリッジを構成している部材に関して長手方向とは回転体の回転軸線方向あるいはこれに並行な方向である。また、部材の一端部側と他端部側とは部材の長手方向において一方と他方の端部側である。図３にカートリッジ８を構成している各種部材の長手方向に関する寸法関係を示した。

ドラム９は、剛性の基体９ａを有する。基体９ａとして、例えば直径２４ｍｍで厚さ０．７ｍｍのアルミ素管を有する。その基体９ａの外周面上（基体上）には、感光層９ｂとして有機光導電層を塗布している。感光層９ｂの材料はポリアリレート樹脂を含有した感光層を使用する。本実施例において、感光層９ｂの塗布領域Ｌｅ（感光層９ｂの長手方向長さ）は、現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒと等しいもしくは長ければ良く２５０ｍｍとした。

現像器１２は、前記のようにトナー容器２６と、現像枠体２５とを有する。トナー容器２６内に収納されたトナーＴは容器２６内に設けられたトナー搬送機構２１によって、現像枠体２５に回転自在に保持されたトナー供給ローラ２３へ送り込まれる。そして、送り込まれたトナーを現像ローラ２２へ供給する。

現像ローラ２２は図２において矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。トナー供給ローラ２３は現像ローラ２２に接触していて矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。従って、現像ローラ２２と供給ローラ２３の接触部において現像ローラ２２と供給ローラ２３の表面の移動方向は逆方向である。これにより、供給ローラ２３から現像ローラ２２に対してトナーがコートされる。

また、現像枠体２５には、現像剤塗布部材としての現像ブレード２４が設けてある。その現像ブレード２４を現像ローラ２２の表面に接触させている。これによって、現像ローラ２２の表面に摩擦帯電されたトナーが均一に塗布される。

本実施例のトナーＴは、一成分現像剤としての負帯電性の略球形非磁性トナーである。中心粒径は約７μｍとし、流動性付与剤として、疎水性シリカを１．５ｗｔ％外添した。トナー表面を外添剤によって被膜することで、負性帯電性能の向上、かつ、トナー間に微小な間隙を設けることによる、流動性の向上を達成した。

現像枠体２５は、長手方向にドラム９の表面側に開口部２５ａを有するとともに、その開口部２５ａの長手方向両側に現像ローラ２２の両端部内側を保持する保持部２５ｂを有する。その保持部２５ｂの現像ローラ２２側の面は円弧状に形成され、その円弧面上にはフェルト材などの植毛材やパイル織物やモルトプレンのようなシール部材（現像シール部材）Ａが設けられている。そのシール部材Ａの長手方向長さ（幅）Ｌｓｄは５ｍｍである。

そして、現像ローラ２２は、外周面（表面）がシール部材Ａに押し当てられた状態に現像枠体２５の左右の側板（不図示）に回転自在に保持されている（現像ローラ周面シール方式）。即ち、現像ローラ２２の一端部側と他端部側とにそれぞれ現像剤漏れを防止する周面シール方式のシール部材Ａが設けられている。トナー供給ローラ２３と現像ローラ２２はそれぞれドラム９と平行に配設してある。

本実施例に示す現像ローラ２２は、ＳＵＳの芯金２２ａの外周面上に直径１６ｍｍとなるように導電性の弾性体２２ｂを有している。−５０Ｖ印加時の体積抵抗は、現像性、画質の観点から１０^５〜１０^６Ω程度とした。また硬度は、ＡｓｋｅｒＣ硬度で５０°、ＭＤ１硬度で４０°となっている。芯金２２ａの両端部は現像枠体２５に回転可能に支持されている。そして、現像ローラ２２がドラム９に対して現像可能状態に当接された状態においてドラム９の表面に対し弾性体２２ｂが４０μｍ侵入するように、所定の押圧力で圧接されている。

現像ローラ２２は、現像時にはドラムに対して１４０％の周速差をもって回転しドラム９上の静電潜像をトナーにより現像する。また、芯金２２ａの端部から現像時に３００Ｖの現像バイアスを印加している。また、現像枠体２５の長手方向両端部からのトナー漏れ（現像剤漏れ）を防止するために、弾性層２２ｂの端部周面には前記のようにシール部材Ａを接触させてある。

本実施例においては、現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒは２４０ｍｍである。現像ブレード２４によってトナーが塗布される、シール部材Ａ・Ａの内側端Ａａ・Ａａの間の距離であるトナーコート領域（現像剤を担持する担持領域：現像領域）Ｌｔの長手方向長さは２２２ｍｍとした。よって、シール部材Ａの内側端Ａａから外側をトナーが塗布されない非トナーコート領域（現像剤を担持しない非担持領域）Ｌｎｔ（９ｍｍ）としている。

本実施例においては現像ローラ２２のトナーコート領域（現像領域）Ｌｔが２２２ｍｍであるので、Ａ４サイズの記録材１を縦送り（Ａ５サイズの記録材１を横送り）して通紙することが可能である。

帯電手段１０は接触帯電方式のものを使用する。本実施例において帯電手段１０は、芯金１０ａの外周面上に導電性の弾性体１０ｂを有している、ローラ状に形成された導電性ローラ（帯電ローラ）である。このローラ１０をドラム９の表面に接触させ、そのローラ１０の芯金１０ａの端部から帯電時に所定の帯電バイアスを印加している。これにより、ドラム９の表面を一様に帯電させる。ローラ１０の長手方向長さＬｃｒは２２８ｍｍである。

クリーニング手段１４は、ＳＵＳ板金１４ａと、その板金１４ａの先端に弾性を有するゴムチップを圧着させて設けられたクリーニング部材としての弾性ブレード１４ｂ（クリーニングブレード）と、を有する。ブレード１４ｂの先端はドラム９の表面に対して所望の角度と侵入量で接触されている。ブレード１４ｂによってドラム９の表面から転写残トナー等の残存付着物を除去し、ドラム９の表面をクリーニングする。

クリーニング手段１４は、良好なクリーニング性を確保する為に、ブレード１４ｂのドラム９の表面に対する接触圧（当接圧）を、６５〜１２０ｇ／ｃｍで設定する事が望ましい。

クリーニング手段１４、帯電手段１０、ドラム９は、廃トナー収容容器を兼ねたクリーニング枠体５に備えられる。ブレード１４ｂの長手方向両端部に密着して、例えば羊毛フェルトなどの植毛材やベロア材であるパイル織物、モルトプレン（ウレタンフォーム）のようなシール部材（クリーニングシール部材）ＢがＬ字および逆Ｌ字形状に設けられる。

シール部材Ｂは、ドラム９からクリーニングしたトナーを貯留可能に設けられた貯留部材でもある。シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間がクリーニング枠体５の開口部５ａである。更に、このシール部材Ｂはドラム９に圧接されることで、周面シールの効果を備える。ドラム９の両端部内側を保持する保持部５ｂの面は円弧状に形成され、シール部材Ｂはその円弧面上に張り付けられる。

即ち、クリーニング部材であるブレード１４ｂの一端部側と他端部側とにそれぞれ現像剤漏れを防止するシール部材Ｂが設けられている。このシール部材ＢがＬ字および逆Ｌ字形状に構成することにより、ブレード１４ｂによりドラム９の表面からかきとられた廃トナーがブレード長手方向に横走りし、クリーニング枠体５の外へこぼれ落ちることを防止できる。

通常、シール部材Ｂのブレード１４ｂの長手方向長さＬｓｃは、上記トナーこぼれ落ち防止を目的として決定される。本実施例においては、こぼれ落ち防止のみを目的とした場合、ブレード側端部で８ｍｍ、ブレード直下長手方向に４ｍｍで十分である。しかし、本実施例においては、後述するようにドラム削れ抑制も同時に達成することを目的として決定され、シール部材Ｂのブレード１４ｂの長手方向長さＬｓｃは１７ｍｍである。特にブレード端部で８ｍｍ、直下に位置する領域は９ｍｍである。

本実施例において、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂは２３７ｍｍとした。よって、クリーニング枠体５の開口部５ａである、シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間の距離であるＬｈｔは２２０ｍｍである。

後述するように、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係をＬｄｒ＞Ｌｃｂとするとともに、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂはトナーコート領域Ｌｔよりも長くする。一般に、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂは、現像器１２からのシール部材Ａへ侵入したトナー漏れを回収できるように、現像領域Ｌｔとその両側の周面シール部材Ａの幅Ｌｓｄよりも長くする。

（３）プロセスカートリッジの長手方向長さの関係
図３を参照して、カートリッジ８の長手方向長さについての構成を説明する。図３はドラム９、帯電ローラ１０、現像ローラ２２、シール部材Ａ、ブレード１４ｂ、シール部材Ｂの長手方向長さを表わす展開図である。

ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係をＬｄｒ＞Ｌｃｂとすることで、クリーニングブレード１４ｂの長手外側で現像ローラ２２とドラム９と当接する領域における、感光体表面削れが抑制される。

この理由を説明する。画像形成工程を繰り返すことで、ドラム９と現像ローラ２２の間に感光層の削れ粉が介在するようになる。そして、この領域はクリーニングブレード１４ｂの当接領域の外側であるため、感光層の削れ粉がドラム９上からクリーニングブレード１４ｂで除去されることなく存在し続ける。よって、現像ローラ２２とドラム９の摺擦・研磨を緩衝する効果が継続することで、感光体表面削れを抑制することができるからである。

本実施例の形態において、ドラム削れはクリーニングブレード１４ｂの長手内側（Ｌｃｂの領域）で、且つ、現像ローラ周面シール領域（Ｌｓｄの領域）において顕著に発生した。

クリーニングブレード１４ｂの長手Ｌｃｂに対向して、現像ローラ２２にはトナーコート領域であるＬｔと、非トナーコート領域Ｌｎｔが存在する。そしてドラム削れは、トナーコート領域Ｌｔに対し、非トナーコート領域Ｌｎｔで大きくなるという特徴を持つ。これは、トナーコート領域Ｌｔでは、トナーが現像ローラ２２とドラム９との間の介在物として存在することで摺擦を緩衝するのに対し、非トナーコート領域Ｌｎｔではトナーが存在しないためである。

特に、非トナーコート領域Ｌｎｔの、現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄでは、シール部材Ａが現像ローラ上の介在物を除去する。このため、感光体ドラム表面と現像ローラ表面との間に介在物が存在せず、感光体ドラム表面と現像ローラ表面とが直接接して摺擦・研磨し合い、ドラム削れが大きくなる。

そこで、シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間の距離であるＬｈｔと、シール部材Ａ・Ａの内側端Ａａ・Ａａの間の距離であるＬｔの関係をＬｔ≧Ｌｈｔとする。これにより、トナーコート領域Ｌｔとシール部材Ｂが近接することになる。トナーコート領域Ｌｔは転写工程後に転写残トナーが発生する領域であり、この転写残トナーを廃トナーとして回収する時に横走りしたトナーがシール部材Ｂに侵入しやすくなる。このトナーが侵入する位置を、シール部材Ａの幅Ｌｓｄに対するように定め、結果、シール部材Ｂがシール部材Ａをオーバーラップするように設定したことが、本実施例の特徴である。

当然、シール部材Ｂの全幅Ｌｓｃを適正化することで、廃トナーがブレード１４ｂの長手方向に横走りし、クリーニング枠体５の外へこぼれ落ちるのを防止することは可能である。

本実施例において、シール部材Ａとシール部材Ｂは同一中心線（同一線）に対して対称に配置されている。よって、中心線からシール部材Ａの内側端Ａａまでの距離は１／２×Ｌｔ、中心線からシール部材Ｂの内側端Ｂａまでの距離は１／２×Ｌｈｔである。

シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間の距離であるＬｈｔと、シール部材Ａ・Ａの内側端Ａａ・Ａａの間の距離であるＬｔの関係をＬｔ≧Ｌｈｔとし、かつ、シール部材Ａの全幅をＬｓｄ、シール部材Ｂの全幅をＬｓｃを、
（１／２×Ｌｔ＋Ｌｓｄ） ≦（１／２×Ｌｈｔ＋Ｌｓｃ）
とする。

つまり、シール部材Ｂの内側端Ｂａの位置は、シール部材Ａの内側端Ａａの位置と同じかそれよりも内側となるように配置する。また、シール部材Ｂの外側端Ｂｂの位置は、シール部材Ａの外側端の位置Ａｂと同じかそれよりも外側となるように配置する。このようにすることで、シール部材Ｂがシール部材Ａをオーバーラップするようになる。

ドラム９の表面に圧接したシール部材Ｂとの間に侵入した廃トナーは、ブレード１４ｂの直下において、廃トナーバッファーとしてある程度の廃トナーを蓄える効果をもつ。通常、ドラム９の表面からかきとられた廃トナーは、順次、廃トナー収容容器へ収容されるよう構成するため、ブレード１４ｂの近傍には存在しない。逆に、ブレード近傍に絶えず廃トナーが存在すると、若干量ながら、ブレード１４ｂを頻繁にすり抜ける、すり抜け機会が増えることが分かった。

つまり、非トナーコート領域Ｌｎｔの、特にシール部材幅Ｌｓｄに対して長手でオーバーラップするシール部材幅Ｌｓｃに、廃トナーを適度に蓄えて（トナーの他、感光層９ｂの削れ粉ｐ、トナー、外添剤等も蓄えられる）、ブレード１４ｂをすり抜けさせる。即ち、シール部材Ａの幅をＬｓｄとし、シール部材Ｂの幅をＬｓｃとしたとき、長手位置においてＬｓｄとＬｓｃが重なる領域において、シール部材Ｂはドラム９と圧接し、かつ、圧接した部位に現像剤を蓄える。

つまり、シール部材Ａと、シール部材Ｂとが重なる長手位置の領域において、シール部材Ｂはドラム９と圧接する。これにより、現像ローラ２２の表面、又はドラム９の表面に、介在物Ｃとして継続的に若干量を供給し、感光層９ｂの削れを抑制（低減）する。

（４）ドラム削れと解決策の検討
ドラム９の表面の削れが大きく発生すると、現像ローラ２２に印加されたバイアスがドラム９の削れ部分に流れ込みリーク画像と呼ばれる画像不良が発生する。画像形成装置１００においてドラム削れに起因して発生する画像不良（リーク画像）を改善する為、Ｉ）トナーコート領域Ｌｔ及び非トナーコート領域Ｌｎｔにおけるドラム削れと、II）解決策について検討を行った。

Ｉ）トナーコート領域Ｌｔ及び非トナーコート領域Ｌｎｔのドラム削れ
比較例として、次のような設定のフルカラーレーザービームプリンタ（Ｃｏｌｏｒ ＬａｓｅｒＪｅｔ ＣＰ３５２５ｄｎ）を用いて画像形成試験を行った。試験の条件は、２３℃／５０％Ｒｈ環境にて印字率１％の画像形成を２枚間欠で２４０００枚行った。上記のブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係をＬｄｒ＞Ｌｃｂに、トナーコート領域Ｌｔと非トナーコート領域Ｌｈｔの関係をＬｈｔ＞Ｌｔに設定したプリンタである。

比較例の長手方向長さの関係を図４に、そのときのドラム削れを図５に示す。図５に示すように、ドラム削れは、トナーコート領域Ｌｔに対し、非トナーコート領域Ｌｎｔの現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄで大きくなるという特徴を持つ。比較例のプリンタにおいて、トナーコート領域Ｌｔには、ドラム９の表面と現像ローラ２２の表面との間に、介在物Ｃとしてトナーが存在する。このため、ドラム９の表面と現像ローラ２２の表面とが直接接して摺擦・研磨し合う領域が少なくなり、ドラム削れが少なくなる。

一方、非トナーコート領域Ｌｈｔの、特に現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄは、シールＡが更に介在物を除去するため、感光体ドラム表面と現像ローラ表面との間に介在物が存在しない。このため、感光体ドラム表面と現像ローラ表面とが直接接して摺擦・研磨し合し、ドラム削れが大きくなる。

II）解決策
上記のトナーコート領域Ｌｔと非トナーコート領域Ｌｈｔの関係がＬｔ≧Ｌｈｔである場合、現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄにブレード１４ｂの端部のシール部材Ｂに蓄えられた廃トナーが、ブレード１４ｂをすり抜けて若干量供給される。その廃トナーを、現像ローラ２２とドラム９の間の介在物Ｃとして作用させることにより、ドラム削れを大幅に抑制できる。

実際に、Ｌｈｔ＞Ｌｔの場合のドラム削れ量とＬｔ≧Ｌｈｔの場合のドラム削れ量を比較する実験を行った。実験条件は、フルカラーレーザービームプリンタ（Ｃｏｌｏｒ ＬａｓｅｒＪｅｔ ＣＰ３５２５ｄｎ）において、２３℃／５０％Ｒｈ環境にて印字率１％の画像形成を２枚間欠で２４０００枚行うこととした。図６はその実験結果を表わす図である。図６には、図５に記載したＬｈｔ＞Ｌｔの実験結果も記載してある。

図６から明らかなように、Ｌｔ≧Ｌｈｔとすることで、非トナーコート領域Ｌｎｔにおけるドラム削れが大幅に抑制された。本実施例によれば、上記のようにＬｔ≧Ｌｈｔとしたので、非トナーコート領域Ｌｎｔにおいて、ドラム９のドラム削れを低減でき、リーク画像の発生を抑えることができる。

本実施例の画像形成装置においては、帯電ローラによる放電によって感光体表面が劣化し、クリーニング部材の当接によって感光体表面が削り取られることで発生する感光体の削れよりも、現像ローラの摺擦・摩擦による感光体の削れが主要因である。

図２で説明したプロセスカートリッジにおいて、現像ローラ２２と感光体ドラム９が離間状態と当接状態でのドラム削れ量を比較する実験を行った。

実験条件は、フルカラーレーザービームプリンタ（Ｃｏｌｏｒ ＬａｓｅｒＪｅｔ ＣＰ３５２５ｄｎ）において、２３℃／５０％Ｒｈ環境にて印字率１％の画像形成を２枚間欠で２４０００枚行うこととした。

比較例２では、現像ローラと感光体ドラム９とを離間させて実験を行っているため、潜像を形成してもトナー像は形成されない。比較例２における印字率１％とは、１％の印字が可能な潜像の形成を意味しており、トナー像は形成されていない状態である。離間状態とするため、揺動機構を制御する制御回路部に工夫をし、常時離間状態を保持するようにした。当接状態の実験結果は図６に示した実施例１を引用する。図７は、その実験結果を表わす図である。

比較例２に示す帯電ローラの端部よりも外側の領域且つ現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄでのドラム削れは、当接状態（実施例１）でしか発生していない。この原因として、現像ローラが感光体ドラムと所定の圧力でもって、周速差をもって回転駆動していることが挙げられる。

本実施例において、トナーコート領域Ｌｔと非トナーコート領域Ｌｈｔの関係は、Ｌｔ≧Ｌｈｔとしている。このようにすることで、現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄに、ブレード１４ｂの端部のシール部材Ｂに蓄えられた廃トナーを、ブレード１４ｂをすり抜けて若干量供給することができる。その廃トナーを、現像ローラ２２とドラム９の間の介在物Ｃとして作用させることにより、ドラム削れを大幅に抑制できる。

［実施例２］
本実施例においては、プロセスカートリッジをより小型化する為、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係をＬｄｒ≦Ｌｃｂとする。

図８に、具体的に説明する。感光層９ｂの塗布領域Ｌｅ（感光層９ｂの長手方向長さ）は２４５ｍｍとした。現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒは２３６ｍｍとした。シール部材Ａの長手方向長さ（幅）Ｌｓｄは５ｍｍである。シール部材Ａ・Ａの内側端Ａａ・Ａａの間の距離であるトナーコート領域Ｌｔの長手方向長さは２２２ｍｍである。よって、シール部材Ａの内側端Ａａから外側をトナーが塗布されない非トナーコート領域Ｌｎｔ（７ｍｍ）である。クリーニングブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂは２３７ｍｍとした。

シール部材Ｂのブレード１４ｂの長手方向長さＬｓｃは１７ｍｍである。特にブレード端部で８ｍｍ、直下に位置する領域は９ｍｍである。よって、クリーニング枠体５の開口部５ａである、シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間の距離であるＬｈｔは２２０ｍｍである。その他の構成は実施例１と同様である。

実施例１で説明したように、ドラム削れはクリーニングブレード１４ｂの長手内側、つまりＬｃｂの領域において発生する。実施例２では、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係がＬｄｒ≦Ｌｃｂとすることで、小型を成し得ている。このとき、ドラム削れが発生するＬｃｂの領域において、実施例１と実施例２の長手関係は同様である。即ち、シール部材Ｂの内側端Ｂａの位置は、シール部材Ａの内側端Ａａの位置と同じかそれよりも内側となるように配置する。

また、シール部材Ｂの外側端Ｂｂの位置は、シール部材Ａの外側端の位置Ａｂと同じかそれよりも外側となるように配置する。実施例２においても、Ｌｔ≧Ｌｈｔとすることで、非トナーコート領域Ｌｎｔにおけるドラム削れを大幅に抑制できる。

本実施例の効果を検証するために、Ｌｈｔ＞Ｌｔの場合（比較例３）のドラム削れ量と、Ｌｔ≧Ｌｈｔの場合（実施例２）のドラム削れ量を比較する実験を行った。ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係は、比較例３、実施例２ともにＬｄｒ≦Ｌｃｂである。実験条件は、フルカラーレーザービームプリンタ（Ｃｏｌｏｒ ＬａｓｅｒＪｅｔ ＣＰ３５２５ｄｎ）において、２３℃／５０％Ｒｈ環境にて印字率１％の画像形成を２枚間欠で２４０００枚行うこととした。

図９はその実験結果を表わす図である。図９から明らかなように、Ｌｔ≧Ｌｈｔとすることで、現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄにおけるドラム削れが大幅に抑制された。

本実施例によれば、上記のようにＬｔ≧Ｌｈｔとしたので、現像ローラ周面シール領域Ｌｓｄにおいて、ドラム９のドラム削れを低減でき、リーク画像の発生を抑えることができる。

［実施例３］
図１０によりカートリッジの他の例を説明する。本実施例では、実施例１と共通する部材・部分に同じ符号を付して再度の説明を省略する。図１０の一番下の図は、Ｄの方向から見た、ドラム９とシール部材Ｂとの関係を示す図である。

クリーニング手段１４、帯電手段１０、ドラム９は、廃トナー収容容器を兼ねたクリーニング枠体５に備えられる。ブレード１４ｂの両端部に密着して、シール部材ＢがＬ字および逆Ｌ字形状に設けられる。シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間がクリーニング枠体５の開口部５ａである。更に、このシール部材Ｂはドラム９に圧接されることで、周面シールの効果を備える。クリーニング枠体５にはドラム９の両端部内側を保持する保持部５ｂが形成される。保持部５ｂの面は円弧状に形成され、シール部材Ｂはその円弧面上に取り付けられる。

本実施例において、この保持部５ｂが、図１０に示すように、長手方向に傾斜部５ｃを有していることを特徴とする。この傾斜部５ｃにより、横走りしたトナーをシール部材Ｂに侵入しやすくする。つまり、シール部材Ｂが取り付けられる保持部５ｂは、長手方向の端部に向かうほどドラム９に近づくような傾斜部５ｃが設けられている。

このようにすることで、保持部５ｂに設けられたシール部材Ｂは、長手方向端部に行くほどドラム９と近づくこととなり、シール部材Ｂとドラム９の圧接力を長手方向の端部に向かうほど強くなるようになる。そのため、横走りしたトナーの侵入しやすさを制御することができる。

そして、ブレード１４ｂの直下において、廃トナーバッファーとしてある程度の廃トナーを蓄える効果を高める。つまり、ブレード１４ｂの近傍に絶えず廃トナーが存在させ、若干量ながら、ブレード１４ｂを頻繁にすり抜ける、すり抜け機会を増やす効果を高める。

図１０に示すように、シール部材Ｂ・Ｂの内側端Ｂａ・Ｂａの間の距離であるＬｈｔと、トナーコート領域Ｌｔの関係は、Ｌｔ≧Ｌｈｔとする。

本実施例でも、実施例１と同様にシール部材Ｂの内側端Ｂａの位置は、シール部材Ａの内側端Ａａの位置と同じかそれよりも内側となるように配置する。また、シール部材Ｂの外側端Ｂｂの位置は、シール部材Ａの外側端の位置Ａｂと同じかそれよりも外側となるように配置する。

保持部５ｂは、シール部材Ａの幅Ｌｓｄに相当する長手位置において、長手方向に傾斜５ｃを有する。それよりも外側の、傾斜５ｃが終わりドラム９と平行に配する領域５ｄにおいては、廃トナーがブレード１４ｂの長手方向に横走りし、クリーニング枠体５の外へこぼれ落ちるのを防止するよう、シール部材Ｂを介してドラム９所定圧にて圧接される。

本実施例においては、シール部材Ｂのブレード１４ｂの長手方向長さＬｓｃは１７ｍｍである。特にブレード端部で８ｍｍ、直下に位置する領域は９ｍｍである。そのうち傾斜５ｃを有する領域が５ｍｍである。

この構成において、実施例１よりも、ブレード１４ｂ近傍に絶えず廃トナーを所定量存在させるよう制御しやすい。そして、Ｌｔ≧Ｌｈｔとすることで、非トナーコート領域Ｌｎｔにおけるドラム削れが大幅に抑制された。本実施例によれば、上記のようにＬｔ≧Ｌｈｔとしたので、非トナーコート領域Ｌｎｔにおいて、ドラム９のドラム削れを低減でき、リーク画像の発生を抑えることができる。

［実施例４］
図１１によりカートリッジのさらに他の例を説明する。本実施例では、実施例１と共通する部材・部分に同じ符号を付して再度の説明を省略する。

本実施例では、トナーコート領域Ｌｔと非トナーコート領域Ｌｈｔの関係をＬｈｔ＞Ｌｔとした構成において、シール部材Ｂにブレード１４ｂの長手方向にて近接し幅Ｌｔｂを有するトナーバッファー部材（貯留部材）２７を設けることを特徴とする。即ち、トナーの漏れ出しを防止するシール部材と、トナーを保持するためのトナーバッファー部材２７とを別に設けている。

即ち、ブレード１４ｂの一端部側と他端部側とにそれぞれトナーバッファー部材２７・２７が設けられている。トナーバッファー部材２７はフェルト材やモルトプレン（ウレタン）のようなトナーを一時的に貯めておくあるいは留めておくことができる機能を有する部材である。シール部材Ａと、トナーバッファー部材２７とが重なる長手位置の領域において、トナーバッファー部材２７は感光体ドラム９と圧接する構成となっている。

この場合、図８に示すように、トナーバッファー部材２７の内側端２７ａ・２７ａの間の距離がＬｈｔに相当し、よって、トナーコート領域Ｌｔとの関係はＬｔ≧Ｌｈｔである。

シール部材Ｂとトナーバッファー部材２７は別部材であるため、シール部材Ｂが有する、シール部材Ｂよりも外側の領域に、廃トナーがブレード１４ｂの長手方向に横走りすることでこぼれ落ちるのを防止する機能には問題ない。

少なくとも、トナーバッファー部材２７の幅Ｌｔｂの領域が、シール部材Ａの幅Ｌｓｄの領域と重なっていればよい。つまり、シール部材Ａ・Ａの内側端Ａａ・Ａａの間の距離をＬｔ１とし、シール部材Ａ・Ａの外側端Ａｂ・Ａｂの間の距離をＬｔ２とする。

また、トナーバッファー部材２７・２７の内側端２７ａ・２７ａの間の距離をＬｔｂ１とし、トナーバッファー部材２７・２７の外側端２７ｂ・２７ｂの間の距離をＬｔｂ２とする。

このとき、Ｌｔ１とＬｔｂ１は、Ｌｔ１≧Ｌｔｂ１の関係であり、Ｌｔ２とＬｔｂ２は、Ｌｔ２≦Ｌｔｂ２の関係である。本実施例においては、トナーバッファー部材２７の幅Ｌｔｂを５ｍｍとした。本実施例では、トナーバッファー部材２７の内側端２７ａの位置は、シール部材Ａの内側端Ａａの位置と同じかそれよりも内側となるように配置する。また、トナーバッファー部材２７の外側端２７ｂの位置は、シール部材Ａの外側端の位置Ａｂと同じかそれよりも外側となるように配置する。このようにすることで、トナーバッファー部材２７がシール部材Ａをオーバーラップするようにしている。

これにより、ブレード１４ｂの直下において、トナーバッファー部材２７にある程度の廃トナーを蓄える。ブレード１４ｂの近傍に絶えず廃トナーが存在させ、若干量ながら、ブレード１４ｂを頻繁にすり抜ける、すり抜け機会を増やす効果を高める。

つまり、トナーバッファー部材２７に蓄えられた廃トナーが、ブレード１４ｂをすり抜けて若干量供給される。その廃トナーを、介在物Ｃとして作用させることにより、ドラム削れを大幅に抑制できる。

なお、本実施例では、トナーバッファー部材２７がシール部材Ａをオーバーラップするようにしているがこれに限られるものではない。トナーバッファー部材２７とクリーニングのシール部材Ｂを隣接して設ける構成とし、トナーバッファー部材２７の内側端２７ａの位置は、シール部材Ａの内側端Ａａの位置と同じかそれよりも内側となるように配置する。そして、シール部材Ｂの外側端Ｂｂの位置は、シール部材Ａの外側端の位置Ａｂと同じかそれよりも外側となるように配置するようにしてもよい。

［実施例５］
さらに他の例を説明する。本実施例では、シール部材Ｂの貼り付け面に凹部がもうけられていることが特徴である。なお、シール部材Ｂとシール部材Ａの配置関係は、実施例１と同様である。即ち、シール部材Ｂの内側端Ｂａの位置は、シール部材Ａの内側端Ａａの位置と同じかそれよりも内側となるように配置する。また、シール部材Ｂの外側端Ｂｂの位置は、シール部材Ａの外側端の位置Ａｂと同じかそれよりも外側となるように配置する。

実施例５においても、Ｌｔ≧Ｌｈｔとすることで、非トナーコート領域Ｌｎｔにおけるドラム削れを抑制している。その他、実施例１と共通する部分については説明を省略する。

［画像形成装置例の全体構成］
本実施例に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図１３は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。

画像形成装置１００は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、第１〜第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、鉛直方向と交差する方向に一列に配置されている。

尚、本実施例では、第１〜第４の画像形成部の構成及び動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、総括的に説明する。

即ち、本実施例では、画像形成装置１００は、複数の像担持体として、鉛直方向と交差する方向に並設された４個の感光体ドラム９を有する。感光体ドラム９は、図示矢印Ｇ方向に回転する。感光体ドラム９の周囲には帯電ローラ１０及びスキャナユニット（露光装置）１１が配置されている。

ここで、帯電ローラ１０は、感光体ドラム９の表面を均一に帯電する帯電手段である。そして、スキャナユニット（露光装置）１１は、画像情報に基づきレーザーを照射して感光体ドラム９上に静電像（静電潜像）を形成する露光手段である。又、感光体ドラム９の周囲には、現像ユニット１２及びクリーニング部材１４が配置されている。

ここで、現像ユニット１２は、静電像をトナー像として現像する現像手段である。また、クリーニング部材１４は、転写後の感光体ドラム９の表面に残ったトナー（転写残トナー）を除去するクリーニング手段である。更に、４個の感光体ドラム９に対向して、感光体ドラム９上のトナー像を記録材１に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト２８が配置されている。

尚、本実施例では、現像ユニット１２は、現像剤として非磁性一成分現像剤、即ち、トナーを用いる。又、本実施例では、現像ユニット１２は、現像剤担持体としての現像ローラ２２を感光体ドラム９に対して接触させて接触現像を行うものである。

本実施例では、感光体ドラム９と、感光体ドラム９に作用するプロセス手段としての帯電ローラ１０、現像ユニット１２及びクリーニング部材１４とは、一体的にカートリッジ化されて、プロセスカートリッジ８を形成している。プロセスカートリッジ８は、画像形成装置１００の本体に設けられた不図示の装着ガイド、位置決め部材などの装着手段を介して、画像形成装置１００に着脱可能となっている。

本実施例では、各色用のプロセスカートリッジ８は全て同一形状を有しており、各色用のプロセスカートリッジ８内には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。中間転写ベルト２８は、全ての感光体ドラム９に当接し、図示矢印Ｈ方向に回転する。

中間転写ベルト２８は、複数の支持部材（駆動ローラ５１、二次転写対向ローラ５２、従動ローラ５３）に掛け渡されている。中間転写ベルト２８の内周面側には、各感光体ドラム９に対向するように、一次転写手段としての、４個の一次転写ローラ１３が並設されている。又、中間転写ベルト２８の外周面側において二次転写対向ローラ５２に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ３２が配置されている。

画像形成時には、先ず、感光体ドラム９の表面が帯電ローラ１０によって一様に帯電される。次いで、スキャナユニット１１から発された画像情報に応じたレーザー光によって、帯電した感光体ドラム９の表面が走査露光され、感光体ドラム９上に画像情報に従った静電像が形成される。次いで、感光体ドラム９上に形成された静電像は、現像ユニット１２によってトナー像として現像される。感光体ドラム９上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ１３の作用によって中間転写ベルト２８上に転写（一次転写）される。

例えば、フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、第１〜第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて順次に行われ、中間転写ベルト２８上に各色のトナー像が順次に重ね合わせて一次転写される。その後、中間転写ベルト２８の移動と同期して記録材１が二次転写部へと搬送される。そして、記録材１を介して中間転写ベルト２８に当接している二次転写ローラ３２の作用によって、中間転写ベルト２８上の４色トナー像は、一括して記録材１上に二次転写される。

トナー像が転写された記録材１は、定着手段としての定着装置１５に搬送される。定着装置１５において記録材１に熱及び圧力を加えられることで、記録材１にトナー像が定着される。又、一次転写工程後に感光体ドラム９上に残留した一次転写残トナーは、クリーニング部材１４によって除去され、除去トナー室１４ｃに回収される。また、二次転写工程後に中間転写ベルト２８上に残留した二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置３８によって除去される。

尚、画像形成装置１００は、所望の単独又はいくつか（全てではない）の画像形成部のみを用いて、単色又はマルチカラーの画像を形成することもできるようになっている。

［プロセスカートリッジ］
次に、本実施例の画像形成装置１００に装着されるプロセスカートリッジ８の全体構成について説明する。図１４は、感光体ドラム９と現像ローラ２２が当接した状態におけるプロセスカートリッジ８の概略断面図である。

プロセスカートリッジ８は、感光体ドラム９等を備えたクリーニング枠体５と、現像ローラ２２等を備えた現像ユニット１２とを有する。クリーニング枠体５は、クリーニング枠体５内の各種要素を支持する枠体としての第一枠体（以下、クリーニング枠体）５を有する。クリーニング枠体５には、図示しない軸受を介して感光体ドラム９が図示矢印Ｇ方向に、回転可能に取り付けられている。クリーニング枠体５の感光体ドラム９には、画像形成装置本体に設けられたスキャナユニットより発せられたレーザー光Ｌが照射される。

又、クリーニング枠体５には、感光体ドラム９の周面上に接触するように、帯電ローラ１０、クリーニング部材１４が配置されている。クリーニング部材１４によって感光体ドラム９の表面から除去された転写残トナーは、除去トナー室１４ｃ内に落下するように構成されている。又、クリーニング枠体５には、帯電ローラ軸受３３が、帯電ローラ１０の回転中心と感光体ドラム９の回転中心とを通る線に沿って、取り付けられている。

ここで、帯電ローラ軸受３３は、図示矢印Ｉ方向に移動可能に取り付けられている。帯電ローラ１０の回転軸１０ａは、帯電ローラ軸受３３に回転可能に取り付けられている。そして、帯電ローラ軸受３３は、付勢手段としての帯電ローラ加圧バネ３４により感光体ドラム９に向かって付勢される。

一方、現像ユニット１２は、現像ユニット１２内の各種要素を支持する現像枠体１８を有する。現像ユニット１２には、感光体ドラム９と接触して図示矢印Ｄ方向（反時計方向）に回転する現像剤担持体としての現像ローラ２２が設けられている。現像ローラ２２は、その長手方向（回転軸線方向）の両端部において、現像軸受（不図示）を介して、回転可能に現像枠体１８に支持されている。ここで、現像軸受は、現像枠体１８の両側部にそれぞれ取り付けられている。

又、現像ユニット１２は、現像剤収納室（以下、トナー収納室）１８ａと、現像ローラ２２が配設された現像室１８ｂと、を有する。トナー収納室１８ａと現像室１８ｂを分離する隔壁には、開口１８ｃが設けられている。プロセスカートリッジ８を出荷する際、開口１８ｃの現像室１８ｂ側の面には、トナー収納室１８ａ内のトナーがプロセスカートリッジ８の外部に飛散するのを防止する現像剤シール部材３６が配設される。

現像剤シール部材３６は、プロセスカートリッジ８を画像形成装置１００に装着後、プロセスカートリッジ８の駆動列（不図示）を介し、長手方向に引っ張られる。そして、開口１８ｃが開封される。現像室１８ｂには、現像ローラ２２に接触して矢印Ｅ方向に回転する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ２３と現像ローラ２２のトナー層を規制するための現像剤規制部材としての現像ブレード２４が配置されている。また、現像枠体１８のトナー収納室１８ａには、収容されたトナーを撹拌するとともに前記トナー供給ローラ２３へトナーを搬送するための撹拌部材２４が設けられている。

そして現像ユニット１２は、軸受部材１９Ｒ、１９Ｌに設けられた、穴１９Ｒａ、１９Ｌｂに嵌合する嵌合軸２５（２５Ｒ、２５Ｌ）を中心にしてクリーニング枠体５に回動自在に結合されている。また、現像ユニット１２は、加圧バネ３７により付勢されている。そのため、プロセスカートリッジ８の画像形成時においては、現像ユニット１２は嵌合軸２５を中心に矢印Ｆ方向に回転し、感光体ドラム９と現像ローラ２２は当接する。

［現像ユニットおよびクリーニングユニットのシール部材］
次に、図１５〜１８を用いて、現像ユニット１２およびクリーニング枠体５の長手方向端部におけるシール構成について説明する。図１５および図１６は、現像ユニット１２の端部における概略断面図および概略斜視図、図１７および図１８はクリーニング枠体５の端部における概略断面図および概略斜視図である。なお、現像ユニット１２およびクリーニング枠体５に配設されたシール部材は両端において同じ構成であるため、一端側の構成のみを示し説明する。

図１５に示すように、現像ユニット１２の長手両端部には、現像枠体１８と現像ローラ２２及び現像ブレード２４との隙間を封止する、第一シール部材（現像シール部材）Ａが配設されている。シール部材Ａは、例えば羊毛フェルトなどの植毛材やウレタンフォーム、ラバーなどの可撓性材料からなる。シール部材Ａ（ＡＲ、ＡＬ）は、現像枠体１８に対し両面テープによって貼り付けられ、現像ローラ２２の外周の一部を覆うように配設される。また、シール部材Ａと現像枠体１８との隙間は、例えばホットメルト９０などの部材を流し込むことで、隙間を封止している。

また図１６に示すのは、現像ローラ２２を外した時の現像ユニット１２の外観図で、現像ブレード２４とシール部材Ａとは、現像ブレード２４の長手方向において、幅Ｍの領域でオーバーラップした構成になっている。これにより、現像ローラ２２を取り付けた時、現像ブレード２４によってシール部材Ａを一定量圧縮することで、現像ブレード２４とシール部材Ａ間のシール性を確保している。

一方、図１７に示すように、クリーニング枠体５の長手両端部には第一シール部材と同様、クリーニング枠体５と感光体ドラム９及びクリーニング部材１４との隙間を封止する、第二シール部材（クリーニングシール部材）Ｂ（ＢＲ、ＢＬ）が配設されている。シール部材Ｂは、例えば羊毛フェルトなどの植毛材やウレタンフォーム、ラバーなどの可撓性材料からなる。シール部材Ｂは、クリーニング枠体５に対して両面テープなどによって貼り付けられ、感光体ドラム９の外周の一部を覆うように配設される。

さらに、クリーニング枠体５の長手に亘っては、クリーニング部材１４とクリーニング枠体５との隙間を封止する例えばホットメルトなどの部材からなる隙間封止部材２９が配設されている。そして、クリーニング枠体５の長手両端部には、クリーニング枠体５とクリーニング部材１４と隙間封止部材２９の隙間を封止する例えばウレタンフォームと両面テープが一体となった部材の補助封止部材３０が配設されている。

また図１８は、感光体ドラム９を外した時のクリーニング枠体５の外観斜視図で、クリーニング部材１４と第二シール部材Ｂとはクリーニング部材１４長手方向において幅Ｎの領域でオーバーラップした構成になっている。これにより、クリーニング枠体５に感光体ドラム９を取り付けた時、感光体ドラム９によってシール部材Ｂを一定量圧縮することで、クリーニング枠体５の長手方向の両端部におけるシール性を確保している。また、シール部材Ｂとクリーニング枠体５の隙間は、例えばホットメルト９０などの部材を流し込むことで、隙間を封止している。

次に、このドラム削れ対策におけるクリーニング枠体５の実際の構成について、図１９および図２１を用いて説明する。図１９（ａ）、図１９（ｂ）に示すのは、クリーニング枠体５に感光体ドラム９を取り付けた時の概略断面図および詳細図である。また図２１（ａ）、図２１（ｂ）に示すのは、感光体ドラム９を取り外した時のクリーニング枠体５の外観斜視図および詳細図である。

図２１に示すように、クリーニング枠体５の長手方向両端部には、シール部材Ｂ（ＢＲ，ＢＬ）およびシール貼り付け面（貼り付け面）３１（３１Ｒ，３１Ｌ）が配設されている。シール部材Ｂ（ＢＲ，ＢＬ）は、シール部材Ａとオーバーラップさせるために、従来の幅に対して長さＢｉｎ内側に延伸している。そして、図１９に示すように、クリーニング枠体５に配設されたシール部材Ｂ（ＢＲ，ＢＬ）は感光体ドラム９に対して矢印Ｖ方向に垂直抗力Ｆ１が働いている。

この垂直抗力Ｆ１は、シール部材Ｂ（ＢＲ，ＢＬ）とドラム９とが当接している領域で働く。このとき、シール部材Ｂ（ＢＲ，ＢＬ）は、従来の構成と比較して長さＢｉｎ延伸しているため、シール部材Ｂの感光体ドラムに対する面圧は延伸した領域分上昇する。これにより、感光体ドラムの回転方向の負荷が増大し、感光体ドラムの回転トルクが上昇する。

そこで、本発明である、シール性を保ちつつ、シール部材Ｂ（ＢＲ，ＢＬ）の感光体ドラムに対する圧（トルク）上昇を抑制する構成について説明する。

［本発明の圧上昇の抑制手段］
図２０（ａ）および図２０（ｂ）に示すのは、本発明であるクリーニング枠体５で感光体ドラムとシール部材Ｂが取り外されている状態の概略斜視図および詳細図である。また図１２（ａ）、（ｂ）に示すのは、図２０に示すクリーニング枠体５に感光体ドラム９と第二シール部材とを取り付けた状態の概略断面図である。

図２０に示すように、クリーニング枠体５の長手両端部にシール貼り付け面３１（３１Ｒ、３１Ｌ）が、従来と比較して長さＢｉｎ延伸して設けられ、さらに延伸した部分に凹部６０（６０Ｒ，６０Ｌ）が形成されている。そして、図１２に示すように、シール貼り付け面３１（３１Ｒ、３１Ｌ）には、シール貼り付け面３１に対して垂直方向に深さｈの凹部６０が配設されている。

この深さｈは、クリーニング枠体５に感光体ドラム９と取り付けた後に、シール部材Ｂと凹部６０の底面とが当接しない深さである。ここで、前述したようにクリーニング枠体５に感光体ドラム９を取り付けた時、感光体ドラム９はシール部材Ｂを一定量圧縮する。

そして、シール貼り付け面３１において、凹部６０が形成されていない領域では、シール貼り付け面３１とシール部材Ｂとは当接している。そのため、感光体ドラム９により圧縮した状態のシール部材Ｂは、感光体ドラム９に対して矢印方向Ｖに垂直抗力Ｆ２が作用する。

一方、シール貼り付け面３１において、凹部６０が形成されている領域では、シール貼り付け面３１とシール部材Ｂとは当接していない。そのため、シール部材Ｂは感光体ドラム９により圧縮した状態ではないため、感光体ドラム９はシール部材Ｂからの当接圧が逃げることにより、シール部材Ｂによる感光体ドラム９への垂直抗力は低減する。これにより、シール部材Ｂの感光体ドラム９に対する垂直抗力Ｆ２は前述の垂直抗力Ｆ１よりも小さくなる。

つまり、延伸した領域においてシール部材Ｂは、感光体ドラム９に対する当接圧の上昇を抑制することができる。これにより、感光体ドラム９の回転方向の負荷が増幅するのを抑制することができるため、感光体ドラム９の回転トルクの上昇を抑制することができる。また、前述のように、ドラム削れを抑制するため、シール部材Ｂに廃トナーを適度に蓄えながら少量ずつ、クリーニング部材１４をすり抜けさせている。

ここで、シール貼り付け面３１は、長手方向においてシール部材Ａとオーバーラップする領域において凹部を有している。言い換えれば、シール貼り付け面３１は、長手方向においてシール部材Ａの外側端の位置より内側で、且つシール部材Ａの内側端よりも外側の領域において凹部を有している。シール部材Ｂのシール貼り付け面３１に凹部６０が形成されていることで、シール部材Ｂの感光体ドラム９に対する垂直抗力が小さくなる。

そのため、感光体ドラム９とシール部材Ｂとの間に保持された廃トナーを少量ずつすり抜けやすくすることができる。これにより、感光体ドラム９の削れが発生しやすいシール部材Ａの領域にトナーが行き易くなりドラム削れをより抑制することが出来る。さらに、シール貼り付け面３１の凹部６０は延伸した部分に設けられており、延伸していない部分は従来と同様の構成であるため、従来のシール性を確保することができる。

なお、本実施例ではシール貼り付け面３１を凹部６０で形成したが、シール貼り付け面３１の凹部６０に、例えばモルトプレンなどの弾性部材を配設する構成でも、剛体で形成されたクリーニング枠体５と比べて圧の上昇を抑制することができる。

なお、ブレード１４ｂの長手方向長さＬｃｂと現像ローラ２２の長手方向長さＬｄｒの関係は実施例１と同様のＬｄｒ＞Ｌｃｂとしているがこれに限られるものではない。実施例２のようにＬｄｒ≦Ｌｃｂとした場合においても、凹部６０を設けることにより同様の効果を得ることができる。

［その他］
１）各実施例において、現像ローラ２２は、感光体ドラム９に対し、感光層９ｂを磨耗させうる条件に設定されていれば良い。本実施例では、感光体ドラム９に対し周速差をもって接触している状態を表現する為に、弾性体２２ｂを有する現像ローラ２２を現像剤担持体として感光体ドラム９の表面に接触させた。現像剤担持体は感光層９ｂを磨耗する条件であれば、形状や材質その他を限定しない。

２）プロセスカートリッジ８はドラム９と、このドラム９に関わるプロセス手段の少なくとも１つとが一体的に画像形成装置本体１００Ａに対して着脱自在の構成（取り外し可能に装着される構成）にされていればよい。

３）また、画像形成装置１００は、プロセスカートリッジ８の形態を採らずに、感光体ドラム９と、帯電手段１０と、現像手段１２と、クリーニング手段１４を装置本体に直接設けた形態の装置であってもよい。単色の画像形成装置であってもよい。

９：感光体ドラム、１１：レーザースキャナユニット、１４：クリーニングブレード、８：プロセスカートリッジ、２２：現像ローラ、１０１：電子写真画像形成装置本体

Claims (12)

1. 記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、
   潜像が形成される回転可能な電子写真感光体と、
   現像剤を担持するとともに前記電子写真感光体と接触し前記現像剤を用いて前記潜像を現像する回転可能な現像剤担持体と、
   前記電子写真感光体と接触し前記電子写真感光体をクリーニングするクリーニングブレードと、
   前記現像剤担持体の端部に設けられ、現像剤漏れを防止する周面シール方式の現像シール部材と、
   前記クリーニングブレードの端部に設けられ、前記電子写真感光体と接触し現像剤を貯留可能な貯留部材と、
   を有し、電子写真感光体の長手方向において、前記現像シール部材は、前記クリーニングブレードが存在する領域に配置され、前記貯留部材の内側端の位置は、現像シール部材の内側端の位置と同じかそれよりも内側であり、前記貯留部材の外側端の位置は、前記現像シール部材の外側端の位置と同じかそれよりも外側であることを特徴とする電子写真画像形成装置。
2. 前記現像剤担持体の前記電子写真感光体と接触する長手方向長さをＬｄｒ、前記クリーニングブレードの前記電子写真感光体と接触する長手方向長さをＬｃｂとしたときに、Ｌｄｒ＞Ｌｃｂとすることを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
3. 前記貯留部材は、前記クリーニングブレードでクリーニングした現像剤の現像剤漏れを防止するクリーニングシール部材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子写真画像形成装置。
4. 前記貯留部材は、パイル織物、フェルト又はウレタンを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電子写真画像形成装置。
5. 前記電子写真感光体の端部を保持する保持部があり、前記保持部に前記貯留部材は取り付けられ、前記貯留部材が取り付けられる前記保持部は長手方向の端部に向かうほど前記電子写真感光体に近づくような傾斜部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電子写真画像形成装置。
6. 前記クリーニングブレードと、前記貯留部材は、クリーニング枠体に設けられ、前記クリーニング枠体は前記貯留部材を貼り付ける貼り付け面を有し、前記貼り付け面は、前記長手方向において前記現像シール部材の外側端の位置より内側で、且つ前記現像シール部材の内側端よりも外側の領域において凹部を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電子写真画像形成装置。
7. 記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置の画像形成装置本体に対して着脱自在のプロセスカートリッジであって、
   潜像が形成される回転可能な電子写真感光体と、
   現像剤を担持するとともに前記電子写真感光体と接触し前記現像剤を用いて前記潜像を現像する回転可能な現像剤担持体と、
   前記電子写真感光体と接触し前記電子写真感光体をクリーニングするクリーニングブレードと、
   前記現像剤担持体の端部に設けられ、現像剤漏れを防止する周面シール方式の現像シール部材と、
   前記クリーニングブレードの端部に設けられ、前記電子写真感光体と接触し現像剤を貯留可能な貯留部材と、
   を有し、電子写真感光体の長手方向において、前記現像シール部材は、前記クリーニングブレードが存在する領域に配置され、前記貯留部材の内側端の位置は、現像シール部材の内側端の位置と同じかそれよりも内側であり、前記貯留部材の外側端の位置は、前記現像シール部材の外側端の位置と同じかそれよりも外側であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
8. 前記現像剤担持体の前記電子写真感光体と接触する長手方向長さをＬｄｒ、前記クリーニングブレードの前記電子写真感光体と接触する長手方向長さをＬｃｂとしたときに、Ｌｄｒ＞Ｌｃｂとすることを特徴とする請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
9. 前記貯留部材は、前記クリーニングブレードでクリーニングした現像剤の現像剤漏れを防止するクリーニングシール部材であることを特徴とする請求項７又は８に記載のプロセスカートリッジ。
10. 前記貯留部材は、パイル織物、フェルト又はウレタンを備えることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
11. 前記電子写真感光体の端部を保持する保持部があり、前記保持部に前記貯留部材は取り付けられ、前記貯留部材が取り付けられる前記保持部は長手方向の端部に向かうほど前記電子写真感光体に近づくような傾斜部が設けられていることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
12. 前記クリーニングブレードと、前記貯留部材は、クリーニング枠体に設けられ、前記クリーニング枠体は前記貯留部材を貼り付ける貼り付け面を有し、前記貼り付け面は、前記長手方向において前記現像シール部材の外側端の位置より内側で、且つ前記現像シール部材の内側端よりも外側の領域において凹部を有することを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。