JP2020020915A

JP2020020915A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2020020915A
Application number: JP2018143215A
Authority: JP
Inventors: 大介切金; Taisuke Kirigane; 中井　洋志; Hiroshi Nakai; 洋志中井; 水沢　浩; Hiroshi Mizusawa; 浩水沢; 中澤　安秀; Yasuhide Nakazawa; 安秀中澤; 渡辺　一彦; Kazuhiko Watanabe; 一彦渡辺
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2018-07-31
Filing date: 2018-07-31
Publication date: 2020-02-06
Anticipated expiration: 2038-07-31
Also published as: JP7209208B2

Abstract

To provide an image forming apparatus that can prevent chipping of the tip of a blade member over time.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: an image carrier; and a blade member that is formed of an elastic material and is in contact with a surface of the image carrier at the tip thereof, and the image forming apparatus transfers an image formed on the image carrier to a recording medium in the end. The maximum height Rz(μm) of a surface roughness of the image carrier and the tensile strength T(kgf/cm) of a material forming the tip of the blade member are configured to satisfy the relationship of T≥-37Rz+121.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.

従来、像担持体と、弾性材料で構成され、先端部が像担持体の表面に当接するブレード部材とを備え、像担持体上に形成した画像を最終的に記録媒体に転移させる画像形成装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus including an image carrier, a blade member made of an elastic material, and having a tip portion abutting on a surface of the image carrier, and finally transferring an image formed on the image carrier to a recording medium It has been known.

特許文献１には、上記画像形成装置として、ブレード部材たるクリーニングブレードの先端部の欠けを十分抑制して、なおかつ良好な画像形成を行える画像形成装置を提供することを目的として、像担持体たる感光体に圧接されるブレード部材の先端部の硬度を６０〜８０度(JIS-K6301)、且つ、ヤング率を３０〜１２０［ｋｇｆ／ｃｍ^２］、引っ張り強さを１００〜６００［ｋｇｆ／ｃｍ^２］とする技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses an image carrier as the above-described image forming apparatus, which aims to provide an image forming apparatus capable of sufficiently suppressing chipping of a tip of a cleaning blade serving as a blade member and performing good image formation. The hardness of the tip part of the blade member pressed against the photoreceptor is 60 to 80 degrees (JIS-K6301), the Young's modulus is 30 to 120 [kgf / cm ² ], and the tensile strength is 100 to 600 [kgf / cm]. ² ] has been disclosed.

しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置においては、ブレード部材の先端部の欠けを十分抑制できないおそれがあった。 However, in the image forming apparatus described in Patent Literature 1, there is a possibility that chipping of the tip of the blade member cannot be sufficiently suppressed.

上述した課題を解決するために、本発明は、像担持体と、弾性材料で構成され、先端部が前記像担持体の表面に当接するブレード部材とを備え、前記像担持体上に形成した画像を最終的に記録媒体に転移させる画像形成装置において、前記像担持体の表面粗さの最大高さＲｚ[μｍ]と、前記ブレード部材の先端部を構成する材料の引っ張り強さＴ[ｋｇｆ／ｃｍ^２]とが、以下の関係式（Ａ）を満たすよう構成されていることを特徴とするものである。
Ｔ≧−３７Ｒｚ＋１２１・・・（Ａ） In order to solve the above-described problem, the present invention includes an image carrier, a blade member made of an elastic material, and having a tip portion abutting on a surface of the image carrier, and formed on the image carrier. In an image forming apparatus that finally transfers an image to a recording medium, a maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier and a tensile strength T [kgf] of a material forming a tip portion of the blade member / Cm ² ] so as to satisfy the following relational expression (A).
T ≧ −37Rz + 121 (A)

本発明によれば、ブレード部材の先端部の欠けを経時にわたり抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, chipping of the front-end | tip part of a blade member can be suppressed over time.

本実施形態の複写機の内部構成を示す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an internal configuration of a copying machine according to an embodiment. 本実施形態の複写機における作像部の概略構成を示す拡大図。FIG. 2 is an enlarged view illustrating a schematic configuration of an image forming unit in the copying machine according to the embodiment. クリーニングブレードの一例を示す図。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a cleaning blade. クリーニングブレードの他の例を示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating another example of the cleaning blade. クリーニングブレードの摩耗について説明する図。FIG. 4 is a diagram illustrating wear of a cleaning blade. 欠け状摩耗と、クリーニングブレードの引っ張り強さと、感光体の表面粗さの最大高さとの関係を示すグラフ。5 is a graph showing the relationship between chipped wear, the tensile strength of a cleaning blade, and the maximum surface roughness of a photoconductor. 摩耗面積と、クリーニングブレードの引っ張り強さと、感光体の表面粗さの最大高さとの関係を示すグラフ。5 is a graph showing a relationship between a wear area, a tensile strength of a cleaning blade, and a maximum height of a surface roughness of a photoconductor.

以下、本発明に係るブレード部材を電子写真方式の画像形成装置である複写機に適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の複写機の内部構成を示す構成図である。
本複写機には、その略中央に画像形成部２００が配置され、この画像形成部２００の下方に給紙部４００が配置されている。なお、必要に応じて別の給紙装置を下部に増設することができる。また、画像形成部２００の上方には、排紙収納部９を隔てて、原稿を読み取る画像読取部３００が配設されている。排紙収納部９には、画像が形成された記録材としての記録紙Ｐが排紙、収納される。なお、図１中矢印Ａで示すものは、記録紙Ｐの通紙経路である。 Hereinafter, an embodiment in which the blade member according to the present invention is applied to a copying machine which is an electrophotographic image forming apparatus will be described.
FIG. 1 is a configuration diagram showing the internal configuration of the copying machine according to the present embodiment.
In the present copying machine, an image forming unit 200 is disposed substantially at the center, and a sheet feeding unit 400 is disposed below the image forming unit 200. In addition, another sheet feeding device can be added to the lower part as needed. Above the image forming unit 200, an image reading unit 300 that reads a document is provided with the paper discharge storage unit 9 interposed therebetween. Recording paper P as a recording material on which an image is formed is discharged and stored in the paper discharge storage unit 9. Note that what is indicated by an arrow A in FIG. 1 is a paper passing path of the recording paper P.

画像形成部２００には、複数の作像部としての画像形成ユニット１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋが中間転写ベルト４１に対向するように並設されている。また、画像形成ユニット１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの下側には、潜像形成手段としての露光装置１０が設置されている。これらの画像形成ユニット１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの符号に付された添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋはその符号が示す部材などが扱うトナーの色と対応している。以下、特にトナーの色を区別しないときには添え字を省略する場合がある。 In the image forming unit 200, a plurality of image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12K as image forming units are arranged in parallel to face the intermediate transfer belt 41. An exposure device 10 as a latent image forming unit is provided below the image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12K. The subscripts Y, M, C, and K attached to the reference numerals of these image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12K correspond to the colors of the toners handled by the members indicated by the reference numerals. Hereinafter, the suffix may be omitted when the color of the toner is not particularly distinguished.

画像形成ユニット１２には、ドラム状の像担持体である感光体１が設けられている。感光体１の周囲には、感光体１の表面を一様に帯電する帯電手段としての帯電装置２、露光装置１０により感光体１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト４１へ転写した後の感光体表面に残留する転写残トナー等を除去回収するクリーニング手段としての感光体クリーニング装置６、感光体表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段としての潤滑剤塗布装置７などが設けられている。また、感光体１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト４１に転写する一次転写ローラ１３が中間転写ベルト４１を挟んで感光体１に対向して配置されている。 The image forming unit 12 is provided with a photoconductor 1 that is a drum-shaped image carrier. Around the photoreceptor 1, a charging device 2 as a charging unit for uniformly charging the surface of the photoreceptor 1, and a toner image formed on the surface of the photoreceptor 1 is transferred to an intermediate transfer belt 41 by an exposure device 10. A photoreceptor cleaning device 6 as cleaning means for removing and collecting transfer residual toner remaining on the photoreceptor surface later, a lubricant applying device 7 as a lubricant supply means for supplying a lubricant to the photoreceptor surface, and the like are provided. ing. Further, a primary transfer roller 13 for transferring the toner image formed on the surface of the photoconductor 1 to the intermediate transfer belt 41 is arranged to face the photoconductor 1 with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween.

中間転写ユニット４の図中右側には、複数の感光体１上の各トナー像を重ね合わせて転写された中間転写ベルト４１上のトナー像を記録紙Ｐに二次転写するための二次転写ローラ５１を備えた二次転写装置５が配置されている。二次転写ローラ５１にトナーが付着すると記録紙Ｐの裏汚れの原因となるので、二次転写装置５には、二次転写ローラ５１の表面に付着したトナーを除去回収する二次転写部材クリーニング装置５６が配置されている。さらに、二次転写装置５には、二次転写ローラ５１に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段としての二次転写部材潤滑剤塗布装置５７が設けられている。 On the right side of the intermediate transfer unit 4 in the drawing, secondary transfer for secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer belt 41 onto which the toner images on the plurality of photoconductors 1 are superimposed and transferred onto the recording paper P is performed. A secondary transfer device 5 having a roller 51 is provided. If the toner adheres to the secondary transfer roller 51, it causes back contamination of the recording paper P. Therefore, the secondary transfer device 5 includes a secondary transfer member cleaning for removing and collecting the toner attached to the surface of the secondary transfer roller 51. A device 56 is arranged. Further, the secondary transfer device 5 is provided with a secondary transfer member lubricant application device 57 as a lubricant supply unit that supplies a lubricant to the secondary transfer roller 51.

また、中間転写ユニット４には、二次転写後の中間転写ベルト４１の表面に残留したトナーを除去回収する中間転写体クリーニング装置４６が設けられている。また、二次転写装置５によりトナー像が転写された記録紙Ｐのトナーを定着処理する定着手段としての定着装置８が配置されている。定着装置８を通紙した記録紙Ｐは、排紙ローラを経て排紙収納部９に排紙、収納される。 Further, the intermediate transfer unit 4 is provided with an intermediate transfer body cleaning device 46 for removing and collecting the toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 41 after the secondary transfer. Further, a fixing device 8 as fixing means for fixing the toner on the recording paper P to which the toner image has been transferred by the secondary transfer device 5 is provided. The recording paper P that has passed through the fixing device 8 is discharged and stored in a discharge storage unit 9 via a discharge roller.

メンテナンスを容易にするため、画像形成ユニット１２は、感光体１、帯電装置２、現像装置３、感光体クリーニング装置６、潤滑剤塗布装置７等をプロセスカートリッジとして１つのユニットに組み込み、複写機１００本体に対して着脱可能としている。 In order to facilitate maintenance, the image forming unit 12 incorporates the photoconductor 1, the charging device 2, the developing device 3, the photoconductor cleaning device 6, the lubricant application device 7 and the like as a process cartridge into one unit, and the copier 100 It is detachable from the main body.

給紙部４００には、未使用の記録紙Ｐが収納されており、給紙ローラの回転により一番上の記録紙Ｐが給紙カセット４０から送り出され、レジストローラ１１へと搬送される。レジストローラ１１は、記録紙Ｐの搬送と一時的に止めて、中間転写ベルト４１の表面のトナー像と記録紙Ｐの先端との位置関係が所定の位置関係となるタイミングを取って、回転が開始されるように制御される。 Unused recording paper P is stored in the paper supply unit 400, and the uppermost recording paper P is sent out from the paper supply cassette 40 by the rotation of the paper supply roller, and is conveyed to the registration roller 11. The registration roller 11 temporarily stops the conveyance of the recording paper P, and rotates at a timing when the positional relationship between the toner image on the surface of the intermediate transfer belt 41 and the leading end of the recording paper P becomes a predetermined positional relationship. It is controlled to start.

画像情報を読み込む画像読取部３００では、コンタクトガラス３０２上に載置される原稿の画像読み取りを行うために、原稿照明用光源とミラーとを搭載した読取走行体３０１がコンタクトガラス３０２に沿って往復移動する。原稿からの反射光は、レンズ３０３の後段に設置されているＣＣＤ３０４により受光される。ＣＣＤ３０４は、受光した光を画像信号に変換し、これを制御部に出力する。制御部は、入力された画像信号に基づく画像情報に対して各種画像処理を施した上で、その画像情報に基づいて露光装置１０の光源（レーザダイオード等）の駆動などを制御する。レーザーダイオードからの書込光は、ポリゴンミラーやレンズ等を介して感光体１の表面に至り、これにより感光体１の表面には当該画像情報に対応する静電潜像が形成される。 In the image reading unit 300 for reading image information, a reading traveling body 301 equipped with a light source for document illumination and a mirror reciprocates along the contact glass 302 in order to read an image of a document placed on the contact glass 302. Moving. The reflected light from the document is received by a CCD 304 provided after the lens 303. The CCD 304 converts the received light into an image signal and outputs the image signal to the control unit. The control unit performs various types of image processing on image information based on the input image signal, and controls driving of a light source (eg, a laser diode) of the exposure apparatus 10 based on the image information. The writing light from the laser diode reaches the surface of the photoconductor 1 via a polygon mirror, a lens, and the like, whereby an electrostatic latent image corresponding to the image information is formed on the surface of the photoconductor 1.

図２は、本実施形態の複写機における現像装置３を除く作像部の概略構成を示す拡大図である。なお、図２中の矢印Ｂは、感光体１の回転方向を示している。 FIG. 2 is an enlarged view showing a schematic configuration of an image forming unit excluding the developing device 3 in the copying machine of the present embodiment. Note that the arrow B in FIG. 2 indicates the rotation direction of the photoconductor 1.

帯電装置２は、主に、帯電部材である帯電ローラ２１と、それを感光体１に所定の圧力で加圧する帯電付勢手段としての加圧バネ２２とから構成されている。帯電ローラ２１は、導電性のシャフトの周りに導電性弾性層を有するものである。帯電ローラ２１は、電圧印加装置により導電性シャフトを介して電圧が供給され、その導電性弾性層と感光体１との空隙に生じる所定の電圧によって感光体１の表面に所定極性の電荷を付与する。また、帯電装置２には、帯電ローラ２１に付着した付着物を除去するための帯電クリーナローラ２３も備わっている。 The charging device 2 mainly includes a charging roller 21 as a charging member, and a pressure spring 22 as a charging biasing unit that presses the photoconductor 1 with a predetermined pressure. The charging roller 21 has a conductive elastic layer around a conductive shaft. The charging roller 21 is supplied with a voltage via a conductive shaft by a voltage applying device, and applies a predetermined polarity charge to the surface of the photoconductor 1 by a predetermined voltage generated in a gap between the conductive elastic layer and the photoconductor 1. I do. Further, the charging device 2 is also provided with a charging cleaner roller 23 for removing the adhered matter adhered to the charging roller 21.

本実施形態の現像装置３は、本実施形態では二成分現像方式のものであるが、一成分現像方式のものであってもよい。現像装置３では、攪拌スクリューにより攪拌された現像剤を現像剤担持体としての現像ローラ上に担持させ、現像剤規制部材としての現像ドクタによって薄層化する。そして、薄層化された現像剤を、現像ローラの回転により感光体１との対向領域である現像領域へと搬送し、その現像領域で感光体１上の静電潜像をトナー像化する。 Although the developing device 3 of the present embodiment is of the two-component developing type in the present embodiment, it may be of the one-component developing type. In the developing device 3, the developer stirred by the stirring screw is carried on a developing roller as a developer carrying member, and is made thinner by a developing doctor as a developer regulating member. Then, the thinned developer is conveyed to the developing area which is the area facing the photoconductor 1 by rotation of the developing roller, and the electrostatic latent image on the photoconductor 1 is converted into a toner image in the developing area. .

感光体クリーニング装置６は、ブレード部材であるクリーニングブレード６１を備えている。このクリーニングブレード６１を支持するホルダー６２は、クリーニングブレード６１のエッジ部が当接する感光体表面箇所よりも感光体表面移動方向下流側でクリーニングブレード６１を支持している。また、感光体クリーニング装置６は、クリーニングブレード６１により掻き取って回収した転写残トナー等のクリーニング対象物を、廃トナーボトルまで搬送するための回収コイル６３も備えている。 The photoconductor cleaning device 6 includes a cleaning blade 61 that is a blade member. The holder 62 that supports the cleaning blade 61 supports the cleaning blade 61 at a position downstream of the surface of the photoconductor where the edge of the cleaning blade 61 contacts, in the direction of movement of the surface of the photoconductor. Further, the photoconductor cleaning device 6 also includes a collection coil 63 for transporting a cleaning target such as a transfer residual toner scraped and collected by the cleaning blade 61 to a waste toner bottle.

次に、潤滑剤塗布装置７の構成について説明する。
本実施形態においては、感光体クリーニング装置６の感光体表面移動方向下流側であって、帯電装置２の感光体表面移動方向上流側に、潤滑剤塗布装置７が配置されている。潤滑剤塗布装置７は、潤滑剤供給部材としての発泡ウレタンローラ７１と、発泡ウレタンローラ７１に当接して設けられたステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤７２と、固形潤滑剤７２を発泡ウレタンローラ７１に圧接させるための加圧バネ７３とを備えている。発泡ウレタンローラ７１は、感光体１の表面にも当接しており、図中の矢印で示すように感光体表面に対してカウンター方向に回転駆動する。発泡ウレタンローラ７１は、金属シャフトに発泡ウレタンを巻きつけてローラ状にしたものであり、固形潤滑剤７２を削り取り、削り取った粉末状の固形潤滑剤を感光体表面に塗布する。 Next, the configuration of the lubricant application device 7 will be described.
In the present embodiment, the lubricant application device 7 is disposed downstream of the photoconductor cleaning device 6 in the photoconductor surface movement direction and upstream of the charging device 2 in the photoconductor surface movement direction. The lubricant application device 7 includes a urethane foam roller 71 as a lubricant supply member, a solid lubricant 72 made of zinc stearate provided in contact with the urethane foam roller 71, and a urethane foam roller 71. And a pressurizing spring 73 for pressing against. The urethane foam roller 71 is also in contact with the surface of the photoreceptor 1 and is driven to rotate counterclockwise with respect to the photoreceptor surface as shown by the arrow in the figure. The urethane foam roller 71 is a roller formed by winding urethane foam around a metal shaft, scraping off the solid lubricant 72, and applying the scraped powdered solid lubricant to the surface of the photoreceptor.

固形潤滑剤７２は、脂肪酸金属亜鉛に無機潤滑剤と無機微粒子を含有させて形成したものである。また、脂肪酸金属亜鉛としては、少なくともステアリン酸亜鉛を含んだものが好ましい。また、無機潤滑剤としては、タルク、マイカ、窒化ホウ素のうち少なくとも１つを用いることができ、特に、窒化ホウ素が好ましい。 The solid lubricant 72 is formed by adding an inorganic lubricant and inorganic fine particles to fatty acid metal zinc. The zinc fatty acid metal preferably contains at least zinc stearate. In addition, as the inorganic lubricant, at least one of talc, mica, and boron nitride can be used, and boron nitride is particularly preferable.

窒化ホウ素は、放電による特性変化がほとんどないため、窒化ホウ素を配合した固形潤滑剤７２を用いることで、感光体１上で帯電工程や転写工程が行われた後にも、放電による劣化が生じにくくなる。また、窒化ホウ素を配合した固形潤滑剤７２を用いることで、感光体１が放電により酸化、蒸発してしまうことを防止することもできる。 Since boron nitride hardly changes in characteristics due to electric discharge, the solid lubricant 72 containing boron nitride hardly causes deterioration due to electric discharge even after the charging step and the transfer step are performed on the photoconductor 1. Become. Further, by using the solid lubricant 72 containing boron nitride, it is possible to prevent the photoconductor 1 from being oxidized and evaporated by the discharge.

また、窒化ホウ素だけからなる潤滑剤を用いてしまうと、感光体１の表面に供給された潤滑剤が表面全体に行き渡らずに、表面全体に均一な潤滑剤の薄膜が形成されなくなるおそれがある。そのため、固形潤滑剤７２に窒化ホウ素の他に脂肪酸金属塩を配合している。これにより、感光体１の表面全体にわたって潤滑剤の薄膜を効率よく形成することができて、長期にわたって高い潤滑性を維持することができる。 If a lubricant consisting of boron nitride alone is used, the lubricant supplied to the surface of the photoreceptor 1 may not spread over the entire surface, and a uniform thin film of the lubricant may not be formed on the entire surface. . Therefore, a fatty acid metal salt is added to the solid lubricant 72 in addition to boron nitride. Thereby, a thin film of the lubricant can be efficiently formed over the entire surface of the photoconductor 1, and high lubricity can be maintained for a long time.

脂肪酸金属塩としては、例えば、フッ素系樹脂、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム等のラメラ結晶構造を持つ脂肪酸金属塩や、ラウロイルリジン、モノセチルリン酸エステルナトリウム亜鉛塩、ラウロイルタウリンカルシウム等の物質を使用することができる。特に、脂肪酸金属塩としてステアリン酸亜鉛を用いた場合には、感光体１上での伸展性が向上して、吸湿性が低くて湿度が変化しても潤滑性が損なわれにくくなる。 Examples of the fatty acid metal salt include a fatty acid metal salt having a lamellar crystal structure such as a fluororesin, zinc stearate, calcium stearate, barium stearate, aluminum stearate, and magnesium stearate; lauroyl lysine; sodium zinc monocetyl phosphate; Substances such as salts, calcium lauroyl taurine, etc. can be used. In particular, when zinc stearate is used as the fatty acid metal salt, the extensibility on the photoreceptor 1 is improved, the hygroscopicity is low, and the lubricity is not easily impaired even when the humidity changes.

無機微粒子に関しては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられるが、これに限ったものではない。無機微粒子は、感光体１上で研磨力を発揮し、感光体１上に窒化ホウ素などが固着することを抑制する。 Regarding inorganic fine particles, silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, chromium oxide, cerium oxide , Bengara, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, and the like, but are not limited thereto. The inorganic fine particles exert a polishing force on the photoreceptor 1 and suppress the adhesion of boron nitride or the like on the photoreceptor 1.

また、固形潤滑剤７２に配合する材料としては、脂肪酸金属塩や窒化ホウ素の他に、シリコーンオイル、フッ素系オイル、天然ワックス等の液状材料やガス状材料を外添剤として用いることもできる。 As a material to be mixed with the solid lubricant 72, a liquid material or a gaseous material such as a silicone oil, a fluorine-based oil, or a natural wax can be used as an external additive in addition to the fatty acid metal salt and boron nitride.

このように構成される固形潤滑剤７２は、粉体状の潤滑剤を型に入れて型内で圧力をかけて固形のブロックに形成することもできるし、粉体状の潤滑剤を加熱溶融したものを型の中に流し込んだ後に冷却して固形のブロックを形成することもできる。また、潤滑剤の構成材料をブロック状に固める際には、必要に応じて、その構成材料中にバインダーを添加して成形することもできる。 The solid lubricant 72 thus configured can be formed into a solid block by putting a powdery lubricant into a mold and applying pressure in the mold, or by heating and melting the powdery lubricant. The solid product can be cast into a mold and then cooled to form a solid block. When the constituent material of the lubricant is solidified in a block shape, if necessary, a binder may be added to the constituent material to form the lubricant.

また、潤滑剤塗布装置７は、発泡ウレタンローラ７１により感光体１の表面に塗布された潤滑剤を均すための均しブレード７４を有している。均しブレード７４はウレタンゴム等のゴム材料からなり、発泡ウレタンローラ７１に対して感光体１の回転方向下流側の位置で感光体１に対してカウンタ方向に当接するようにホルダー７５に保持されている。 Further, the lubricant applying device 7 has a leveling blade 74 for leveling the lubricant applied to the surface of the photoconductor 1 by the urethane foam roller 71. The leveling blade 74 is made of a rubber material such as urethane rubber, and is held by the holder 75 so as to abut on the photoreceptor 1 in the counter direction at a position downstream of the photoreceptor 1 in the rotation direction with respect to the urethane foam roller 71. ing.

固形潤滑剤７２を、発泡ウレタンローラ７１を介して感光体１の表面に塗布すると、感光体１の表面には粉体状の潤滑剤が塗布されるが、この状態のままでは潤滑性は充分に発揮されないため、ブレード部材としての均しブレード７４により潤滑剤を均一化する。 When the solid lubricant 72 is applied to the surface of the photoreceptor 1 via the urethane foam roller 71, a powdery lubricant is applied to the surface of the photoreceptor 1, but the lubricating property is sufficient in this state. The lubricant is made uniform by the leveling blade 74 as a blade member.

均しブレード７４により、感光体１上での潤滑剤の皮膜化がおこなわれて、潤滑剤はその潤滑性を充分に発揮することになる。このとき、発泡ウレタンローラ７１により塗布する粉体状の潤滑剤は微粉であるほど、均しブレード７４により感光体１上に分子膜レベルで薄膜化されるとともに発泡ウレタンローラ７１によって感光体１上に供給された潤滑剤を薄層化することができる。 The smoothing blade 74 forms a film of the lubricant on the photoreceptor 1, and the lubricant sufficiently exhibits its lubricity. At this time, the finer the powdered lubricant applied by the urethane foam roller 71 is, the thinner it is on the photoconductor 1 at the molecular film level by the leveling blade 74 and at the same time on the photoconductor 1 by the foam urethane roller 71. Can be made thinner.

感光体表面に潤滑剤を塗布することで、感光体１とクリーニングブレード６１との摩擦係数を低減することができ、クリーニングブレード６１の摩耗を抑制することができる。また、感光体表面に潤滑剤を供給することで、感光体上のトナーやトナーに含まれるシリカなどの外添加剤などをクリーニングブレードにより感光体上から剥離しやすくする効果もある。また、均しブレード７４は、クリーニングブレードとしての機能を兼ねてもよい。 By applying a lubricant to the surface of the photoconductor, the coefficient of friction between the photoconductor 1 and the cleaning blade 61 can be reduced, and wear of the cleaning blade 61 can be suppressed. Further, by supplying the lubricant to the surface of the photoreceptor, there is also an effect that the toner on the photoreceptor and external additives such as silica contained in the toner are easily separated from the photoreceptor by the cleaning blade. The leveling blade 74 may also function as a cleaning blade.

感光体１に関しては、ドラム状の導電性支持体上に下引き層、ついで感光層、ついで保護層が形成された構成で、感光層はさらに電荷発生層と電荷輸送層から構成される。電荷発生層は、露光装置によって照射された光によって、十分な電子、正孔対が生成され、表面電荷及び支持体の電荷に応じて分離され、正孔(+)は感光体の表層のマイナス電荷に向かって移動する際に、電荷発生層と電荷輸送層の境界に正孔が飛び越えられない高い障壁が形成されないものであれば、無機系、有機系を問わず公知の材料が使用可能である。 The photoreceptor 1 has a structure in which an undercoat layer, a photosensitive layer, and then a protective layer are formed on a drum-shaped conductive support, and the photosensitive layer further includes a charge generation layer and a charge transport layer. In the charge generation layer, sufficient electrons and hole pairs are generated by the light irradiated by the exposure device, and separated according to the surface charge and the charge of the support, and the holes (+) are minus in the surface layer of the photoreceptor. As long as it does not form a high barrier that does not allow holes to jump over the boundary between the charge generation layer and the charge transport layer when moving toward the charge, any known inorganic or organic material can be used. is there.

また、保護層に関してはフィラーを分散することで耐摩耗性を向上させることができる。フィラーに関しては、無機フィラーが望ましく、アルミナや酸化チタンなどは好適な材料のひとつである。また、保護層に含有させるフィラーの大きさを変えることによって所望の表面粗さにすることが可能であるが、本発明では表面粗さの調整法に関してはこれに限るものではない。 Further, with respect to the protective layer, the abrasion resistance can be improved by dispersing the filler. As for the filler, an inorganic filler is desirable, and alumina and titanium oxide are one of suitable materials. Further, it is possible to obtain a desired surface roughness by changing the size of the filler contained in the protective layer. However, in the present invention, the method for adjusting the surface roughness is not limited to this.

図３は、クリーニングブレード６１の一例を示す図である。
図３（ａ）は、クリーニングブレードのエッジ部６１ａの角度θが、直角のクリーニングブレードの一例を示す図であり、図３（ｂ）は、エッジ部６１ａの角度θが鈍角のクリーニングブレードの一例を示す図であり、図３（ｃ）は、エッジ部６１ａの角度θが鈍角のクリーニングブレードの他の例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the cleaning blade 61.
FIG. 3A is a diagram illustrating an example of a cleaning blade in which the angle θ of the edge 61a of the cleaning blade is a right angle, and FIG. 3B is an example of a cleaning blade in which the angle θ of the edge 61a is an obtuse angle. FIG. 3C is a diagram showing another example of the cleaning blade in which the angle θ of the edge portion 61a is obtuse.

クリーニングブレード６１は、金属や硬質プラスチックなどの剛性材料からなるホルダー６２の一端側に接着剤などにより固定されている。クリーニングブレードは、短冊形状であり、感光体１の偏心や感光体表面の微小なうねりなどに追随できるように、ウレタン基を含むゴムであるウレタンゴムなどが好適である。 The cleaning blade 61 is fixed to one end of a holder 62 made of a rigid material such as metal or hard plastic with an adhesive or the like. The cleaning blade has a strip shape, and is preferably made of urethane rubber, which is a rubber containing a urethane group, so as to follow eccentricity of the photoreceptor 1 and minute undulation on the surface of the photoreceptor.

クリーニングブレード６１は、感光体表面に当接する先端稜線でありブレード先端部であるエッジ部６１ａと、一辺がエッジ部６１ａを構成し、感光体表面に対向するブレード下面６１ｃと、一辺がエッジ部６１ａを構成し、ブレードの厚み方向に延びる先端面６１ｂと、ブレード下面６１ｃに平行なブレード上面６１ｄとを有している。図３（ａ）のクリーニングブレード６１は、ブレード下面６１ｃと先端面６１ｂとのなす角度であるエッジ部の角度θが、直角であり、図３（ｂ）、図３（ｃ）のクリーニングブレード６１は、エッジ部の角度θが、鈍角（９０°＜θ＜１８０°）となっている。 The cleaning blade 61 has an edge portion 61a which is a tip ridge line which is in contact with the photoreceptor surface and is a blade tip portion, one side constitutes an edge portion 61a, a blade lower surface 61c which faces the photoreceptor surface, and one side has an edge portion 61a. And has a tip surface 61b extending in the blade thickness direction and a blade upper surface 61d parallel to the blade lower surface 61c. In the cleaning blade 61 of FIG. 3A, the angle θ of the edge portion between the blade lower surface 61c and the tip end surface 61b is a right angle, and the cleaning blade 61 of FIGS. 3B and 3C is used. Has an obtuse angle (90 ° <θ <180 °).

図３（ｂ）のクリーニングブレードは、先端面６１ｂ全体が感光体側に傾斜させてエッジ部の角度を鈍角としており、図３（ｃ）のクリーニングブレードは、先端面６１ｂのエッジ部近傍のみを感光体側に傾斜させてエッジ部の角度を鈍角としている。 In the cleaning blade of FIG. 3B, the entire tip surface 61b is inclined toward the photoconductor side so that the angle of the edge portion is obtuse. The cleaning blade of FIG. 3C exposes only the vicinity of the edge portion of the tip surface 61b. The angle of the edge is made obtuse by tilting toward the body.

エッジ部６１ａの角度θを鈍角とすることで、直角(もしくは鋭角)の場合に比べて、後述するエッジ部６１ａの欠け状摩耗、通常摩耗を抑制することができる。また、エッジ部６１ａの角度は９５°以上、１４０°以下が好ましく、９５°よりも小さくすると、鈍角による欠け状摩耗、通常摩耗の抑制効果が十分に得られない。一方、１４０°よりも大きくするとトナーや潤滑剤のすり抜けが発生しやすくなる。 By making the angle θ of the edge portion 61a an obtuse angle, chipping wear and normal wear of the edge portion 61a described later can be suppressed as compared with a case of a right angle (or an acute angle). Further, the angle of the edge portion 61a is preferably not less than 95 ° and not more than 140 °, and if it is smaller than 95 °, the effect of suppressing chipping wear and ordinary wear due to an obtuse angle cannot be sufficiently obtained. On the other hand, if it is larger than 140 °, the toner or the lubricant tends to slip through.

図４は、クリーニングブレードの他の例を示す図である。
図４に示すクリーニングブレードは、エッジ部を含むエッジ層１６１ａとバックアップ層１６１ｂとからなる二層構造となっている。二層構造のクリーニングブレードは、押し出し成型や遠心成型によって各層を順次重ね合わせることで作成することができる。エッジ層１６１ａとバックアップ層１６１ｂは異なる材料、硬度のウレタンゴムなどのゴム材料からなっている。 FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the cleaning blade.
The cleaning blade shown in FIG. 4 has a two-layer structure including an edge layer 161a including an edge portion and a backup layer 161b. The cleaning blade having a two-layer structure can be formed by sequentially superimposing the respective layers by extrusion molding or centrifugal molding. The edge layer 161a and the backup layer 161b are made of different materials and rubber materials such as urethane rubber having hardness.

クリーニングブレードを積層構造とすることで、クリーニングブレードの感光体表面への追従性、当接圧の維持が容易になる。エッジ部を構成する材料の反発弾性率を低くすることで、エッジ部６１ａのスティックスリップ運動を抑制することができ、高周波異音や欠け状摩耗の発生を抑制できる。しかし、反発弾性率を低くすることで、クリーニングブレードの感光体表面への追従性、当接圧の維持が難しくなる。特に、低温環境下（１０℃、ＲＨ１５％）における感光体表面への追従性、当接圧の維持が難しくなり、潤滑剤やトナーのすり抜けが発生してしまう可能性が高い。 When the cleaning blade has a laminated structure, the cleaning blade can easily follow the surface of the photoreceptor and easily maintain the contact pressure. By lowering the rebound resilience of the material constituting the edge portion, the stick-slip movement of the edge portion 61a can be suppressed, and the occurrence of high-frequency abnormal noise and chipped wear can be suppressed. However, lowering the rebound resilience makes it difficult for the cleaning blade to follow the photoreceptor surface and maintain the contact pressure. In particular, in a low-temperature environment (10 ° C., RH 15%), it is difficult to follow the surface of the photoconductor and maintain the contact pressure, and there is a high possibility that the lubricant or the toner may pass through.

二層構造とすることで、１０℃におけるバックアップ層の反発弾性率を、１０℃におけるエッジ層の反発弾性よりも大きくできる。これにより、低温環境下におけるクリーニングブレード全体の反発弾性率の低下が抑制され、クリーニングブレードの感光体表面への追従性、当接圧を維持することができ、低温環境下における潤滑剤やトナーのすり抜けを抑制することができる。また、エッジ部６１ａの反発弾性率を低く抑えることができるので、エッジ部６１ａのスティックスリップ運動を抑制することができ、高周波異音や欠け状摩耗の発生を抑制できる。 With the two-layer structure, the rebound resilience of the backup layer at 10 ° C. can be larger than that of the edge layer at 10 ° C. This suppresses a decrease in the rebound resilience of the entire cleaning blade in a low-temperature environment, enables the cleaning blade to follow the surface of the photoreceptor, and maintains the contact pressure. Slip-through can be suppressed. In addition, since the resilience of the edge portion 61a can be kept low, the stick-slip movement of the edge portion 61a can be suppressed, and the occurrence of high frequency abnormal noise and chipped wear can be suppressed.

経時使用によりクリーニングブレードのエッジ部に欠け状摩耗が発生し、欠け状摩耗の発生部からトナーや潤滑剤がすり抜けることによるクリーニング不良が発生する。トナーや潤滑剤がすり抜けることで、帯電ローラ２１にすり抜けたトナーなどが付着し、帯電ローラ２１に汚れが発生する。汚れた帯電ローラ２１は帯電ムラ・帯電不良が引き起こし、ムラ画像・スジ状の異常画像が発生してしまう。 Chipping wear occurs at the edge portion of the cleaning blade due to use over time, and cleaning failure occurs due to slippage of toner or lubricant from the portion where the chipping wear occurs. When the toner or the lubricant slips through, the slipped toner or the like adheres to the charging roller 21, and the charging roller 21 is stained. The dirty charging roller 21 causes charging unevenness and charging failure, resulting in an uneven image and a streak-like abnormal image.

上記欠け状摩耗は、例えば、エッジ部がスティックスリップ運動によって、エッジ部の一部が欠けたり、引き千切られたりして発生する。上記スティックスリップ運動は、感光体１との摩擦力により感光体１に接触するエッジ部が感光体移動方向下流側に弾性変形した状態と未変形の状態の間で振動する現象である。 The chipped wear is generated, for example, when the edge portion is chipped or cut off due to the stick-slip motion. The stick-slip motion is a phenomenon in which an edge portion in contact with the photoconductor 1 vibrates between a state of being elastically deformed downstream in the photoconductor moving direction and an undeformed state due to frictional force with the photoconductor 1.

エッジ部の感光体移動方向下流側への弾性変形は、感光体の表面粗さを粗くして、感光体とエッジ部との接触面積を減らすことで摩擦力を低下させたり、エッジ部を構成する材料の引っ張り強さを高めたりすることで抑制される。エッジ部の感光体移動方向下流側への弾性変形を抑制することで、スティックスリップ運動が抑制され欠け状摩耗を抑制できる。しかし、エッジ部の引っ張り強さを高めすぎると、感光体１との間に働く摩擦力でエッジ部６１ａが容易に変形せず、エッジ部６１ａに大きなせん断応力が発生する。そのため、ウレタンゴム材料の分子の切断が発生し易く、摩耗が進行しやすい。 The elastic deformation of the edge part in the downstream direction of the photoconductor movement reduces the frictional force by reducing the contact area between the photoconductor and the edge part by roughening the surface roughness of the photoconductor and forming the edge part It is suppressed by increasing the tensile strength of the material used. By suppressing the elastic deformation of the edge portion on the downstream side in the photoconductor moving direction, the stick-slip motion is suppressed, and the chipped wear can be suppressed. However, if the tensile strength of the edge portion is too high, the edge portion 61a is not easily deformed by the frictional force acting between the edge portion 61 and a large shear stress is generated in the edge portion 61a. Therefore, the molecules of the urethane rubber material are apt to be cut, and the wear is apt to proceed.

図５は、クリーニングブレードの摩耗について説明する図である。
図５（ａ）は、クリーニングブレードの欠け状摩耗８０の発生部をブレード長手方向に対して垂直に切断したときの切断面を示す模式図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の上側からブレード下面６１ｃ及び、エッジ部６１ａを観察したときの概略図である。図５（ｃ）は、通常摩耗８１が発生したクリーニングブレードをブレード長手方向に対して垂直に切断したときの切断面を示す模式図である。
なお、図５（ａ），図５（ｃ）に示す破線は、初期時のクリーニングブレードの形状を示している。 FIG. 5 is a diagram illustrating wear of the cleaning blade.
FIG. 5A is a schematic diagram illustrating a cut surface when a portion where the chipped wear 80 of the cleaning blade is cut perpendicular to the blade longitudinal direction. FIG. 5B is a schematic diagram when the blade lower surface 61c and the edge 61a are observed from above in FIG. 5A. FIG. 5C is a schematic view showing a cut surface when the cleaning blade on which the normal wear 81 has occurred is cut perpendicularly to the blade longitudinal direction.
The broken lines shown in FIGS. 5A and 5C show the shape of the cleaning blade at the initial stage.

図５（ａ），図５（ｂ）に示すように、欠け状摩耗８０は、スティックスリップ運動によりエッジ部６１ａの一部が先端面６１ｂの一部からブレード下面６１ｃの一部にかけてえぐれたように消失する。また、図５（ｂ）に示すように、欠け状摩耗８０はエッジ部６１ａの長手方向に均一に発生しているわけではなく、部分的に発生する。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the chipped wear 80 is caused by stick-slip motion in which a part of the edge portion 61a is cut off from a part of the tip surface 61b to a part of the blade lower surface 61c. Disappears. Further, as shown in FIG. 5B, the chipped wear 80 does not occur uniformly in the longitudinal direction of the edge portion 61a, but occurs partially.

一方、図５（ｃ）に示す通常摩耗８１は、エッジ部６１ａが長手方向全に一様に摩耗する。通常摩耗８１は、エッジ部６１ａにせん断力が働くことにより発生する摩耗であり、エッジ部が均一に削れていく。そのため、エッジ部６１ａの一部に摩耗深さ８２ａと摩耗幅８２ｂを伴いブレード長手方向に比較的広い幅で均一に発生することが多い。 On the other hand, in the normal wear 81 shown in FIG. 5C, the edge portion 61a wears uniformly in the entire longitudinal direction. The normal wear 81 is wear caused by a shear force acting on the edge portion 61a, and the edge portion is uniformly scraped. Therefore, a part of the edge part 61a is accompanied by a wear depth 82a and a wear width 82b, and often occurs uniformly in a relatively wide width in the longitudinal direction of the blade.

このように、通常摩耗は、せん断応力が働くことにより発生する摩耗であり、感光体１との間に働く摩擦力でエッジ部６１ａがほとんど変形しないなど、エッジ部６１ａに大きなせん断力が働く場合に進行しやすい。通常摩耗が進んでしまうと、クリーニングブレードの感光体への当接面が大きくなることによりピーク圧が低下する。その結果、トナーがすり抜け易くなってしまい通常印刷されない部分にトナーが乗ってしまう異常画像が発生してしまう。 As described above, normal wear is wear caused by the action of shear stress. When a large shear force acts on the edge portion 61a, for example, the edge portion 61a is hardly deformed by the frictional force acting between the photosensitive member 1 and the photoreceptor 1. Easy to progress. Normally, when abrasion progresses, the peak pressure decreases due to an increase in the contact surface of the cleaning blade with the photoconductor. As a result, the toner easily slips through, and an abnormal image occurs in which the toner is applied to a portion that is not normally printed.

従来技術には、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａの欠けや、耐摩耗性の向上を図る目的で、エッジ部６１ａを構成する材料の引っ張り強さを規定するものがある（例えば、特許文献１）。しかしながら、従来技術では、感光体１の表面粗さの最大高さについては言及されていない。ブレードの欠け状摩耗を抑制するためには感光体１との摩擦も重要である。感光体１の表面粗さが低いと、感光体１とエッジ部６１ａとの接触面積が増えて摩擦力が高まり、感光体１の表面移動によりエッジ部６１ａが感光体移動方向下流側に引き込まれ、スティックスリップ運動が発生し、エッジ部６１ａに欠け状摩耗、もしくは欠けが発生してしまうことがある。 In the related art, there is a technique in which the tensile strength of a material forming the edge portion 61a is specified for the purpose of improving the abrasion resistance or chipping of the edge portion 61a of the cleaning blade 61 (for example, Patent Document 1). . However, the prior art does not mention the maximum height of the surface roughness of the photoconductor 1. Friction with the photoreceptor 1 is also important for suppressing chipping wear of the blade. If the surface roughness of the photoreceptor 1 is low, the contact area between the photoreceptor 1 and the edge portion 61a increases, and the frictional force increases, and the edge portion 61a is drawn to the downstream side in the photoreceptor movement direction by the surface movement of the photoreceptor 1. In some cases, a stick-slip motion may occur, causing chipped wear or chipping of the edge portion 61a.

そこで、本実施形態では、感光体１の表面粗さの最大高さＲｚと、エッジ部６１ａを構成する材料の引っ張り強さとの関係を調べ、欠け状摩耗を抑制し、かつ、通常摩耗も抑制できる感光体１の表面粗さの最大高さＲｚと、エッジ部６１ａの引っ張り強さとの関係を見出した。以下、本出願人が、感光体１の表面粗さの最大高さＲｚと、エッジ部６１ａの引っ張り強さとの関係を見出した評価試験の詳細について記載する。 Therefore, in the present embodiment, the relationship between the maximum height Rz of the surface roughness of the photoreceptor 1 and the tensile strength of the material forming the edge portion 61a is examined, thereby suppressing chipping wear and suppressing normal wear. The relationship between the maximum height Rz of the surface roughness of the photosensitive member 1 and the tensile strength of the edge portion 61a was found. Hereinafter, the details of the evaluation test in which the present applicant has found the relationship between the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor 1 and the tensile strength of the edge portion 61a will be described.

＜評価試験＞
評価試験は、２３℃における引っ張り強さＴが互いに異なる８つのクリーニングブレード（ブレードａ〜ｈ）、表面粗さの最大高さＲｚが互いに異なる３つの感光体（感光体ａ〜ｃ）を組み合わせてランニング試験を行なった。ランニング試験は、画像面積５％のランニングチャートを両面通紙し、感光体１の走行距離７５［Ｋｍ］に達するまで行なった。 <Evaluation test>
The evaluation test is performed by combining eight cleaning blades (blades a to h) having different tensile strengths T at 23 ° C. and three photoconductors (photoconductors a to c) having different maximum heights Rz of the surface roughness. A running test was performed. The running test was performed until the running distance of the photoreceptor 1 reached 75 [Km] by passing a running chart having an image area of 5% on both sides.

クリーニングブレード６１としては、ポリウレタンからなる単層ブレードであり、先の図３（ａ）に示したエッジ部の角度が直角のものを用いた。クリーニングブレード６１を支持するホルダー６２は、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａが当接する感光体表面移動方向下流側でクリーニングブレード６１の初期当接角度が２０°、感光体１への初期当接力が７８００［ｍＮ］になるようにクリーニングブレードを支持した。 As the cleaning blade 61, a single-layer blade made of polyurethane and having a right angle at the edge shown in FIG. 3A was used. The holder 62 that supports the cleaning blade 61 has an initial contact angle of the cleaning blade 61 of 20 ° downstream of the photosensitive member surface moving direction where the edge 61 a of the cleaning blade 61 contacts, and an initial contact force of 7800 on the photosensitive member 1. The cleaning blade was supported so as to be [mN].

クリーニングブレード６１の特性値として、ＪＩＳアスカーＡ硬度と２３℃における引っ張り強さＴを測定した。測定方法としては製造ロットが同じブレードの場合は、その中の一本を抜き出し測定した。 As the characteristic values of the cleaning blade 61, JIS Asker A hardness and tensile strength T at 23 ° C. were measured. In the case of blades of the same production lot, one of the blades was extracted and measured.

クリーニングブレード６１のアスカーＡ硬度は、JIS-K6301記載の測定方法で、JIS-A型硬さ試験機を使用して測定した。また、２３℃における引っ張り強さＴはJIS-K6251に準じて測定した。また、少なくとも同じロットはであればこれらの特性値のばらつきは少なく効果確認試験の結果に影響することはない。 The Asker A hardness of the cleaning blade 61 was measured by a measuring method described in JIS-K6301 using a JIS-A type hardness tester. Further, the tensile strength T at 23 ° C. was measured according to JIS-K6251. In addition, if at least the same lot is used, the dispersion of these characteristic values is small and does not affect the results of the effect confirmation test.

また、評価試験は、タンデム式の画像形成装置（図１参照）を用いた。また、評価試験に用いる感光体１に関しては、ドラム状の導電性支持体上に下引き層、ついで感光層、ついで保護層が形成された構成で、感光層はさらに電荷発生層と電荷輸送層から構成されるものを用いた。感光体１の表面粗さ最大高さＲｚは、接触方式のACCRETECH(東京精密)社製のサーフコム D1400を使用し、評価試験前に測定を行った。 In the evaluation test, a tandem image forming apparatus (see FIG. 1) was used. The photoreceptor 1 used for the evaluation test has a configuration in which an undercoat layer, a photosensitive layer, and then a protective layer are formed on a drum-shaped conductive support, and the photosensitive layer further includes a charge generation layer and a charge transport layer. Was used. The maximum height Rz of the surface roughness of the photoreceptor 1 was measured before the evaluation test using Surfcom D1400 manufactured by ACCRETECH (Tokyo Seimitsu) of a contact type.

また、使用するトナーに関しては、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水溶液中で架橋及び/または伸張反応させて得られるトナーを用いた。用いるトナーの平均円形度ａ（＝Ｌ０／Ｌ）０．９３〜１．００である。なお、Ｌ０は粒子像と同投影面積を持つ円の周囲長を示し、Ｌは粒子の周長を示す。 Further, regarding the toner to be used, a toner material liquid in which a polyester prepolymer having at least a functional group containing a nitrogen atom, a polyester, a coloring agent, and a release agent are dispersed in an organic solvent is cross-linked in an aqueous solution and / or A toner obtained by an extension reaction was used. The average circularity a (= L0 / L) of the toner used is 0.93 to 1.00. Note that L0 indicates the perimeter of a circle having the same projected area as the particle image, and L indicates the perimeter of the particle.

感光体１の走行距離７５［Ｋｍ］のランニング試験後に、摩耗面積と、欠け状摩耗の発生の有無とを調べた。クリーニングブレードの欠け状摩耗発生の有無は、マイクロスコープにより観察し、欠け状摩耗がない場合は「○」、わずかに欠け状摩耗が確認された場合は「△」、欠け状摩耗の多発が確認された場合は「×」と評価した。 After a running test of the photosensitive member 1 for a running distance of 75 [Km], the wear area and the presence or absence of chipped wear were examined. The presence or absence of chipping wear on the cleaning blade was observed with a microscope. If there was no chipping wear, "○", if slight chipping wear was confirmed, "△", frequent chipping wear was confirmed. When evaluated, it was evaluated as "x".

一般的に、わずかに欠け状摩耗が確認された程度であれば、クリーニング不良による画質への影響は少ない。従って、評価「△」以上を、欠け状摩耗評価合格レベルとした。 In general, as long as slight chipping wear is confirmed, poor cleaning has little effect on image quality. Therefore, a rating of “△” or more was regarded as a notch wear evaluation pass level.

摩耗面積は、KEYENCE製レーザー顕微鏡ＶＫ-9500にてランニング評価試験後のクリーニングブレード先端の立体像を観察し求めた。摩耗面積は、使用初期に対する喪失部分の断面積を三角形で近似したものであり、図５（ｃ）に示すように、クリーニングブレードの厚み方向の摩耗である摩耗深さ８２ａと、感光体移動方向の長さである摩耗幅８２ｂを測定する。そして、摩耗深さ×摩耗幅÷２より摩耗面積を求める。求めた摩耗面積の小数点以下は小数点第一位を四捨五入するものとする。摩耗面積は、通常摩耗の評価であり、摩耗面積３００［μｍ^２］以下の場合は「○」、摩耗面積３０１［μｍ^２］以上８００［μｍ^２］以下の場合は「△」、摩耗面積８０１［μｍ^２］以上の場合は、「×」と評価した。 The wear area was determined by observing a three-dimensional image of the tip of the cleaning blade after the running evaluation test using a laser microscope VK-9500 manufactured by KEYENCE. The wear area is obtained by approximating the cross-sectional area of the lost portion with respect to the initial stage of use by a triangle. As shown in FIG. 5C, a wear depth 82a, which is wear in the thickness direction of the cleaning blade, and a photosensitive member moving direction. Is measured for the wear width 82b which is the length. Then, the wear area is determined from the wear depth × wear width ÷ 2. The decimal places of the determined wear area shall be rounded off to the first decimal place. The wear area is usually an evaluation of wear. When the wear area is 300 [μm ² ] or less, “○”, when the wear area is 301 [μm ² ] or more and 800 [μm ² ] or less, “△”, and the wear area 801 In the case of [μm ² ] or more, it was evaluated as “x”.

一般的に、摩耗面積が３００［μｍ^２］以下であればクリーニングブレード６１からトナーのすり抜けはほとんどない。摩耗面積が３０１［μｍ^２］以上になると、わずかにトナーの粒がすり抜けやすくなり、極小の点状の異常画像が発生する場合もあるが目立つようなものではない。摩耗面積が８０１［μｍ^２］以上になるとトナーが集団ですり抜けることによる、帯状の異常画像が発生しやすくなる。従って、評価「△」以上を、通常摩耗評価合格レベルとした。 In general, if the abrasion area is 300 [μm ² ] or less, the toner hardly passes through the cleaning blade 61. When the abrasion area is not less than 301 [μm ² ], the toner particles easily pass through slightly, and a very small point-like abnormal image may be generated, but is not conspicuous. If the abrasion area is 801 [μm ² ] or more, a band-like abnormal image is likely to be generated due to the toner slipping through the group. Therefore, a rating of “△” or more was regarded as a normal wear evaluation pass level.

下記表１に、実施例、比較例の感光体１の表面粗さの最大高さＲｚと、クリーニングブレード６１のアスカーＡ硬度と、引っ張り強さＴと、評価結果とを示す。 Table 1 below shows the maximum height Rz of the surface roughness of the photosensitive members 1 of the examples and comparative examples, the Asker A hardness of the cleaning blade 61, the tensile strength T, and the evaluation results.

比較例１〜３では、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａに長手方向全域にわたり、深さ５〜３０［μｍ］程度の欠け状摩耗が多数発生しており、欠け状摩耗評価「×」であった。これは、感光体１の表面粗さの最大高さＲｚが低い。このため、経時の使用で感光体表面が摩耗していくにつれて、感光体１とエッジ部６１ａとの接触面積が増加し、摩擦力が高まり、エッジ部６１ａを感光体表面移動方向へ引っ張る力が強く働く。さらに、比較例１〜３においては、クリーニングブレード６１の引っ張り強さが弱いため、感光体表面移動方向へ引っ張る力（摩擦力）により、エッジ部６１ａが感光体表面移動方向に大きく弾性変形し、スティックスリップ運動が発生してしまい、欠け状摩耗が多数になったと考えられる。 In Comparative Examples 1 to 3, a large number of chipping wears having a depth of about 5 to 30 [μm] were generated over the entire longitudinal direction of the edge portion 61a of the cleaning blade 61, and the chipping wear evaluation was “×”. . This is because the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor 1 is low. For this reason, as the surface of the photoreceptor wears out over time, the contact area between the photoreceptor 1 and the edge 61a increases, the frictional force increases, and the force for pulling the edge 61a in the direction of movement of the photoreceptor surface increases. Work hard. Further, in Comparative Examples 1 to 3, since the cleaning blade 61 has a low tensile strength, the edge portion 61a is largely elastically deformed in the photoconductor surface moving direction by a force (frictional force) that is pulled in the photoconductor surface moving direction, It is considered that stick-slip motion occurred and chipping wear increased.

一方、比較例１、２と同じ引っ張り強さの実施例１では、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａに数箇所に深さ１０［μｍ］以下程度のわずかな欠け状摩耗であり、評価は「△」であった。これは、感光体１の表面粗さの最大高さＲｚが、１［μｍ］と高いため、経時に亘り、感光体１の表面粗さが維持され、感光体１とエッジ部６１ａとの接触面積の増加が抑えられ、摩擦力の高まりを防げたと考えられる。これにより、クリーニングブレードの引っ張り強さが弱くても、感光体表面移動方向下流側への弾性変形が抑制され、スティックスリップ運動が抑制されたことで、欠け状摩耗が多発しなかったと考えられる。 On the other hand, in Example 1 having the same tensile strength as Comparative Examples 1 and 2, slight chipping wear having a depth of about 10 [μm] or less was found at several places on the edge portion 61a of the cleaning blade 61. "Met. This is because, since the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor 1 is as high as 1 [μm], the surface roughness of the photoconductor 1 is maintained over time, and the contact between the photoconductor 1 and the edge portion 61a is maintained. It is considered that the increase in the area was suppressed and the increase in the frictional force was prevented. It is considered that, by this, even if the tensile strength of the cleaning blade was low, the elastic deformation to the downstream side in the photosensitive member surface moving direction was suppressed, and the stick-slip motion was suppressed, so that chipping wear did not occur frequently.

実施例２については、実施例１よりも引っ張り強さＴが強いため、感光体１の表面粗さの最大高さが０．４［μｍ］で、欠け状摩耗評価「△」となり、実施例４は、実施例２に比べて引っ張り強さＴが強いため、感光体１の表面粗さの最大高さが０．０７［μｍ］でも、欠け状摩耗評価「△」となった。一方、引っ張り強さ１３５［ｋｇｆ／ｃｍ^２］以上の実施例、比較例については、引っ張り強さＴが強いため、エッジ部６１ａが感光体表面移動方向に大きく弾性変形することがなく、スティックスリップ運動が抑制され、欠け状摩耗が生じることがなかった。 In Example 2, since the tensile strength T was higher than in Example 1, the maximum height of the surface roughness of the photoreceptor 1 was 0.4 [μm], and the chipping wear evaluation was “Δ”. Sample No. 4 had a higher tensile strength T than that of Example 2, so that even when the maximum height of the surface roughness of the photoreceptor 1 was 0.07 [μm], the chipping wear evaluation was “Δ”. On the other hand, in Examples and Comparative Examples having a tensile strength of 135 [kgf / cm ² ] or more, since the tensile strength T is strong, the edge portion 61a is not largely elastically deformed in the moving direction of the photoconductor surface, and the stick-slip is performed. The movement was suppressed and chipped wear did not occur.

以上の結果より、引っ張り強さＴが強いほど欠け状摩耗は抑制できる。さらに、感光体表面粗さの最大高さＲｚが高いほど、エッジ部６１ａが感光体表面移動方向下流側に引っ張られる力（摩擦力）を小さくでき、欠け状摩耗が抑制できることがわかった。 From the above results, chipping wear can be suppressed as the tensile strength T increases. Further, it was found that the higher the maximum height Rz of the photoconductor surface roughness, the smaller the force (frictional force) of the edge portion 61a being pulled downstream in the photoconductor surface movement direction, and the more the chipped wear could be suppressed.

図６は、欠け状摩耗と、クリーニングブレードの引っ張り強さＴと、感光体の表面粗さの最大高さＲｚとの関係を示すグラフである。
図中鎖線は、欠け状摩耗評価「△」の実施例１と実施例４の点を通る直線であり、引っ張り強さＴ、感光体表面粗さの最大高さＲｚとしたとき、Ｔ＝−３７Ｒｚ＋１２１で表される。上述したように欠け状摩耗「△」は、わずかに欠け状摩耗が確認された程度であり、クリーニング不良による画質への影響は少ない。また、この直線よりも下に欠け状摩耗「△」評価の実施例２があることから、この直線よりも上の領域で、欠け状摩耗評価が「×」となることはない。従って、２３℃における引っ張り強さＴと、感光体の表面粗さ最大高さＲｚとの関係が、Ｔ≧−３７Ｒｚ＋１２１を満たすものであれば、欠け状摩耗が抑制され、感光体７５［Ｋｍ］走行後も、良好なクリーニング性が維持することができる。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the chipping wear, the tensile strength T of the cleaning blade, and the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor.
The dashed line in the figure is a straight line passing through the points of Example 1 and Example 4 of the chipped wear evaluation “、”, and when the tensile strength T and the maximum height Rz of the surface roughness of the photosensitive member are T = −. 37Rz + 121. As described above, chipping wear “△” is a degree in which chipping wear is slightly confirmed, and the image quality due to poor cleaning is small. In addition, since there is Example 2 of the chip wear evaluation “下” below this straight line, the chip wear evaluation does not become “×” in the region above the straight line. Therefore, if the relationship between the tensile strength T at 23 ° C. and the maximum surface roughness Rz of the photoconductor satisfies T ≧ −37Rz + 121, chipping wear is suppressed and the photoconductor 75 [Km]. Even after running, good cleaning properties can be maintained.

また、図中実線は、欠け状摩耗評価「○」の実施例７と実施例３の点を通る直線であり、引っ張り強さＴ、感光体表面粗さの最大高さＲｚとしたとき、Ｔ＝−３７Ｒｚ＋１３８で表される。この直線よりも下に欠け状摩耗「○」評価の実施例５があることから、この直線よりも上の領域で、欠け状摩耗評価が「△」となることはない。従って、２３℃における引っ張り強さＴと、感光体の表面粗さ最大高さＲｚとの関係が、Ｔ≧−３７Ｒｚ＋１３８を満たすものであれば、感光体７５［Ｋｍ］走行後も、欠け状摩耗が生じることなく、より一層、良好なクリーニング性が維持することができる。 Further, the solid line in the figure is a straight line passing through the points of Example 7 and Example 3 of the chipped wear evaluation “○”, and when the tensile strength T and the maximum height Rz of the photoconductor surface roughness are T, = −37Rz + 138. Since there is Example 5 of the chipping wear “」 ”evaluation below this straight line, the chipping wear evaluation does not become“ △ ”in the region above this straight line. Therefore, if the relationship between the tensile strength T at 23 ° C. and the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor satisfies T ≧ −37Rz + 138, the chipped wear is obtained even after running the photoconductor 75 [Km]. , And even better cleaning properties can be maintained.

また、表１に示すように、比較例４〜８については、摩耗面積が８０１［μｍ^２］以上であり、通常摩耗評価が「×」となった。これは、引っ張り強さＴが強すぎるため、エッジ部６１ａがほとんど弾性変形しない。その結果、エッジ部６１ａに大きなせん断応力がかかり、摩耗の進行速度が速く、摩耗面積が８０１［μｍ^２］以上となったと考えられる。また、比較例４、５と同じ引っ張り強さＴの実施例１６については、摩耗面積が８００［μｍ^２］以下であり、通常摩耗評価が「△」であった。これは、実施例１６の感光体表面粗さの最大高さＲｚが、１．０［μｍ］であり、比較例４や５より高い。従って、比較例４や比較例５に比べて、エッジ部６１ａの感光体１との摩擦力が弱く、エッジ部６１ａを感光体表面移動方向下流側に引っ張る力が弱い。その結果、エッジ部にかかるせん断応力が、比較例４や比較例５に比べて弱くなり、通常摩耗が抑制されたと考えられる。 Further, as shown in Table 1, in Comparative Examples 4 to 8, the wear area was 801 [μm ² ] or more, and the normal wear evaluation was “x”. Since the tensile strength T is too strong, the edge portion 61a is hardly elastically deformed. As a result, it is considered that a large shear stress was applied to the edge portion 61a, the advancing speed of abrasion was high, and the abrasion area became 801 [μm ² ] or more. In Example 16 having the same tensile strength T as Comparative Examples 4 and 5, the wear area was 800 [μm ² ] or less, and the normal wear evaluation was “Δ”. This is because the maximum height Rz of the photoconductor surface roughness in Example 16 was 1.0 [μm], which was higher than Comparative Examples 4 and 5. Therefore, compared to Comparative Examples 4 and 5, the frictional force of the edge portion 61a with the photoconductor 1 is weak, and the force of pulling the edge portion 61a downstream in the photoconductor surface moving direction is weak. As a result, it is considered that the shear stress applied to the edge portion was weaker than in Comparative Examples 4 and 5, and that normal wear was suppressed.

実施例１０、１１、１２，１４、１５ではクリーニングブレードのエッジ部に長手方向全域にわたり、摩耗面積が３００［μｍ^２］以下であり、通常摩耗評価が「○」であった。これは、引っ張り強さＴと感光体の表面粗さの最大高さＲｚに依存する摩擦力との関係が適切であり、エッジ部６１ａが適度に弾性変形したことで、エッジ部６１ａにかかるせん断応力を低減することができ、通常摩耗が抑えられたと考えられる。 In Examples 10, 11, 12, 14, and 15, the wear area was 300 μm ² or less over the entire length of the edge portion of the cleaning blade in the longitudinal direction, and the normal wear evaluation was “評価”. This is because the relationship between the tensile strength T and the frictional force that depends on the maximum height Rz of the surface roughness of the photoreceptor is appropriate. It is considered that the stress could be reduced and the wear was normally suppressed.

以上より、クリーニングブレード６１の通常摩耗は、引っ張り強さＴが小さいほど、感光体１との摩擦力でエッジ部６１ａが適度に弾性変形してエッジ部６１ａにかかるせん断応力が小さくなるために抑制できることがわかる。さらに感光体表面粗さの最大高さＲｚが大きいほど、感光体１とエッジ部６１ａとの接触面積の増加が抑制され、摩擦力が抑えられるため通常摩耗は抑制できることがわかる。 As described above, the normal wear of the cleaning blade 61 is suppressed because the edge portion 61a is appropriately elastically deformed by the frictional force with the photoreceptor 1 and the shear stress applied to the edge portion 61a decreases as the tensile strength T decreases. We can see that we can do it. Further, it can be seen that the larger the maximum height Rz of the photoreceptor surface roughness, the more the contact area between the photoreceptor 1 and the edge portion 61a is suppressed, and the frictional force is suppressed, so that ordinary wear can be suppressed.

図７は、摩耗面積と、クリーニングブレード６１の引っ張り強さＴと、感光体１の表面粗さの最大高さＲｚとの関係を示すグラフである。
図中鎖線は、通常摩耗評価「△」の実施例１３と実施例１６の点を通る直線であり、引っ張り強さＴ、感光体表面粗さの最大高さＲｚとしたとき、Ｔ＝３５Ｒｚ＋５０７で表される。上述したように、摩耗面積が８００［μｍ^２］以下であれば、わずかにトナーすり抜けが起こり、極小の点状の異常画像が発生する場合もあるが目立つようなものではない。従って、２３℃における引っ張り強さＴと、感光体１の表面粗さ最大高さＲｚとの関係が、Ｔ≦３５Ｒｚ＋５０７を満たすものであれば、通常摩耗が抑制され、感光体７５ｋｍ走行後も、良好な画像を維持することができる。 FIG. 7 is a graph showing the relationship between the wear area, the tensile strength T of the cleaning blade 61, and the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor 1.
The dashed line in the figure is a straight line passing through the points of Examples 13 and 16 of the normal wear evaluation “△”. When the tensile strength T and the maximum height Rz of the photoconductor surface roughness are T = 35Rz + 507. expressed. As described above, if the abrasion area is 800 [μm ² ] or less, toner may slightly pass through, and a very small point-like abnormal image may be generated, but is not conspicuous. Therefore, if the relationship between the tensile strength T at 23 ° C. and the maximum surface roughness Rz of the photoreceptor 1 satisfies T ≦ 35Rz + 507, normal wear is suppressed, and even after traveling the photoreceptor 75 km, Good images can be maintained.

また、図中実線は、通常摩耗評価「○」の実施例１０と実施例１５の点を通る直線であり、引っ張り強さＴ、感光体表面粗さの最大高さＲｚとしたとき、Ｔ＝３４Ｒｚ＋４７５で表される。従って、２３℃における引っ張り強さＴと、感光体１の表面粗さ最大高さＲｚとの関係が、Ｔ≦３４Ｒｚ＋５０７を満たすものであれば、感光体７５［Ｋｍ］走行後の摩耗面積を３００［μｍ^２］以下に抑えることができ、より一層、経時でクリーニング性を維持でき、良好な画像を維持することができる。 Further, the solid line in the figure is a straight line passing through the points of Examples 10 and 15 of the normal wear evaluation “、”, and when the tensile strength T and the maximum height Rz of the photoconductor surface roughness are T = 34Rz + 475. Therefore, if the relationship between the tensile strength T at 23 ° C. and the maximum surface roughness Rz of the photoconductor 1 satisfies T ≦ 34Rz + 507, the wear area after running the photoconductor 75 [Km] is 300. [Μm ² ] or less, and the cleaning property can be further maintained over time, and a good image can be maintained.

特許文献１では、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａの引っ張り強さを１００〜６００［ｋｇｆ／ｃｍ^２］と定めているが、引っ張り強さが１００［ｋｇｆ／ｃｍ^２］のとき、図６から明らかなように感光体１として、表面粗さの最大高さＲｚが０．５６［μｍ］以上のものを用いないと、欠け状摩耗が生じてしまう。また、一般的な感光体１の表面粗さの最大高さＲｚが０．１〜０．６［μｍ］であることを考えると、エッジ部６１ａの引っ張り強さを１００［ｋｇｆ／ｃｍ^２］以上に定めている特許文献１では一般的な感光体１を使用する場合において欠け状摩耗に対して効果不十分である。 In Patent Literature 1, the tensile strength of the edge portion 61a of the cleaning blade 61 is set to 100 to 600 [kgf / cm ² ]. However, when the tensile strength is 100 [kgf / cm ² ], it is clear from FIG. Unless the photosensitive member 1 has a maximum surface roughness height Rz of 0.56 [μm] or more, chipping wear occurs. Further, considering that the maximum height Rz of the surface roughness of the general photoconductor 1 is 0.1 to 0.6 [μm], the tensile strength of the edge portion 61a is set to 100 [kgf / cm ² ]. In the above-described Patent Document 1, when a general photoconductor 1 is used, the effect on chipping wear is insufficient.

また、引っ張り強さが６００［ｋｇｆ／ｃｍ^２］のとき、Ｔ≦３５Ｒｚ＋５０７に基づけば、感光体１として表面粗さの最大高さＲｚを、２．７［μｍ］以上にしなければ、通常摩耗の進行が速く、早期にクリーニング不良が発生してしまう。上述したように、一般的な感光体１の表面粗さの最大高さＲｚが、０．１〜０．６［μｍ］であることを考えると、クリーニングブレード６１の寿命が極端に短いものとなってしまう。さらに、表面粗さの最大高さＲｚが２．７［μｍ］付近の感光体１を用いた場合、感光体１の表面粗さが粗いため、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａとの間に隙間ができ、トナーや潤滑剤などがすり抜け易くなってしまい、使用初期時から良好なクリーニング性が得られないおそれもある。 Further, when the tensile strength is 600 [kgf / cm ² ], based on T ≦ 35Rz + 507, unless the maximum height Rz of the surface roughness of the photoreceptor 1 is set to 2.7 [μm] or more, normal wear occurs. Progress is rapid, and cleaning failure occurs early. As described above, considering that the maximum height Rz of the surface roughness of the general photoconductor 1 is 0.1 to 0.6 [μm], the life of the cleaning blade 61 is extremely short. turn into. Further, when the photosensitive member 1 having the maximum height Rz of the surface roughness of about 2.7 [μm] is used, the gap between the photosensitive member 1 and the edge portion 61 a of the cleaning blade 61 is small because the surface roughness of the photosensitive member 1 is rough. As a result, the toner and the lubricant may easily pass through, and good cleaning properties may not be obtained from the beginning of use.

また、表１の実施例１、実施例１０〜１２に示すように、アスカーＡ硬度６３〜９０°で良好な結果が得られた。エッジ部６１ａのアスカーＡ硬度が６３°よりも低いと、エッジ部６１ａが感光体１との摩擦力で感光体移動方向下流側に弾性変形しやすくなり、スティックスリップ運動が発生しやすくなり、欠け状摩耗が発生しやすくなる。また、クリーニングブレード６１のエッジ部６１ａのアスカー硬度としては、７３°以下が好ましい。これは、アスカーＡ硬度が高すぎると、感光体１に硬い異物が付着し、その硬い異物がクリーニングブレード６１のエッジ部６１ａに進入したときにエッジ部６１ａに欠けが発生するリスクが高くなってしまうからである。従って、エッジ部６１ａのアスカー硬度を、７３°以下としてエッジ部６１ａが硬すぎないようにするのが好ましい。 Further, as shown in Example 1 and Examples 10 to 12 of Table 1, good results were obtained at Asker A hardness of 63 to 90 °. If the Asker A hardness of the edge portion 61a is lower than 63 °, the edge portion 61a is easily elastically deformed downstream in the photoconductor moving direction due to the frictional force with the photoconductor 1, so that the stick-slip motion is easily generated and chipping occurs. Wear tends to occur. The Asker hardness of the edge 61a of the cleaning blade 61 is preferably 73 ° or less. This is because if the Asker A hardness is too high, a hard foreign substance adheres to the photoreceptor 1, and when the hard foreign substance enters the edge 61 a of the cleaning blade 61, the risk of chipping of the edge 61 a increases. It is because. Therefore, it is preferable to set the Asker hardness of the edge portion 61a to 73 ° or less so that the edge portion 61a is not too hard.

また、先の図４に示した積層構造のクリーニングブレードの場合は、エッジ層１６１ａの引っ張り強さＴを、感光体の表面粗さの最大高さＲｚの関係で規定すればよい。また、上述では、クリーニングブレードについて説明したが、均しブレード７４についても、感光体の表面粗さの最大高さと引っ張り強度との関係を、上述した関係にすることで、均しブレードのエッジ部の欠け状摩耗や、通常摩耗の進行を抑制でき、均しブレード７４の長寿命化を図ることができる。 In the case of the cleaning blade having the laminated structure shown in FIG. 4, the tensile strength T of the edge layer 161a may be defined by the relation of the maximum height Rz of the surface roughness of the photoconductor. Although the cleaning blade has been described above, the leveling blade 74 is also configured such that the relationship between the maximum height of the surface roughness of the photoreceptor and the tensile strength is set to the above-described relationship, so that the edge portion of the leveling blade is formed. Chipping wear and the progress of normal wear can be suppressed, and the life of the leveling blade 74 can be extended.

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
感光体１などの像担持体と、弾性材料で構成され、エッジ部６１ａなどの先端部が像担持体の表面に当接するクリーニングブレード６１などのブレード部材とを備え、像担持体上に形成した画像を最終的に記録紙Ｐなどの記録媒体に転移させる画像形成装置において、像担持体の表面粗さの最大高さＲｚ[μｍ]と、前記ブレード部材のブレード先端部を構成する材料の引っ張り強さＴ[ｋｇｆ／ｃｍ^２]とが、Ｔ≧−３７Ｒｚ＋１２１の関係を満たすよう構成されている。
特許文献１では、クリーニングブレード６１などのブレード部材の引っ張り強さを１００〜６００［ｋｇｆ／ｃｍ^２］を規定しているが、感光体などの像担持体の表面粗さによっては十分にブレード部材の先端部の欠けを抑制できないおそれがあった。
これに対し、態様１は、上述した評価試験により、ブレード先端部の引っ張り強さＴと、像担持体の表面粗さの最大高さＲｚとの関係をＴ≧−３７Ｒｚ＋１２１とすることでブレード部材の先端部に欠けが生じるのを抑制することを見出しなされたものであり、上記関係を満たすことで、経時にわたりブレード部材の先端部の欠けを抑制できる。 What has been described above is merely an example, and each embodiment has a specific effect.
(Aspect 1)
An image carrier such as the photoreceptor 1 and a blade member such as a cleaning blade 61 made of an elastic material and having a tip portion such as an edge portion 61a in contact with the surface of the image carrier are formed on the image carrier. In an image forming apparatus for finally transferring an image to a recording medium such as recording paper P, the maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier and the pulling of the material constituting the blade tip of the blade member The strength T [kgf / cm ² ] satisfies the relationship of T ≧ −37Rz + 121.
In Patent Literature 1, the tensile strength of a blade member such as the cleaning blade 61 is specified to be 100 to 600 [kgf / cm ² ]. However, depending on the surface roughness of an image carrier such as a photoconductor, the blade member may be sufficiently provided. There was a possibility that chipping of the tip of the horn could not be suppressed.
On the other hand, in the aspect 1, the blade member is set by setting the relationship between the tensile strength T of the blade tip portion and the maximum height Rz of the surface roughness of the image carrier to T ≧ −37 Rz + 121 by the above-described evaluation test. It has been found that the tip of the blade member is prevented from being chipped, and by satisfying the above relationship, the chip of the tip of the blade member can be suppressed over time.

（態様２）
態様１において、感光体１などの像担持体の表面粗さの最大高さＲｚ[μｍ]と、エッジ部６１ａなどのブレード部材の先端部を構成する材料の引っ張り強さＴ[ｋｇｆ／ｃｍ^２]とが、Ｔ≧−３７Ｒｚ＋１３８の関係を満たすよう構成されている。
これによれば、上述した評価試験（特に図６参照）で説明したように、ブレード部材の欠け状摩耗の発生をより一層抑制することができる。 (Aspect 2)
In Embodiment 1, the maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier such as the photoconductor 1 and the tensile strength T [kgf / cm ^{2 of the} material constituting the tip of the blade member such as the edge 61a. ] Satisfy the relationship of T ≧ −37Rz + 138.
According to this, as described in the above-described evaluation test (particularly, see FIG. 6), the occurrence of chipped wear of the blade member can be further suppressed.

（態様３）
態様１または２において、感光体１などの像担持体の表面粗さの最大高さＲｚ[μｍ]と、エッジ部６１ａなどのブレード部材の先端部を構成する材料の引っ張り強さＴ[ｋｇｆ／ｃｍ^２]とが、Ｔ≦３５Ｒｚ＋５０７の関係を満たすように構成されている。
これによれば、上述した評価試験（特に図７参照）で説明したように、ブレード部材の通常摩耗を抑制することができる。 (Aspect 3)
In the embodiment 1 or 2, the maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier such as the photoconductor 1 and the tensile strength T [kgf / kg] of the material constituting the tip of the blade member such as the edge 61a. cm ² ] with the relationship of T ≦ 35Rz + 507.
According to this, as described in the above-described evaluation test (particularly, see FIG. 7), normal wear of the blade member can be suppressed.

（態様４）
態様１乃至３いずれかにおいて、感光体１などの像担持体の表面粗さの最大高さＲｚ[μｍ]と、エッジ部６１ａなどのブレード部材の先端部を構成する材料の引っ張り強さＴ[ｋｇｆ／ｃｍ^２]とが、Ｔ≦３４Ｒｚ＋４７５の関係を満たすよう構成されている。
これによれば、上述した評価試験（特に図７参照）で説明したように、ブレード部材の通常摩耗をより一層抑制することができる。 (Aspect 4)
In any one of Embodiments 1 to 3, the maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier such as the photoconductor 1, and the tensile strength T [ kgf / cm ² ] to satisfy the relationship of T ≦ 34Rz + 475.
According to this, as described in the above-described evaluation test (particularly, see FIG. 7), the normal wear of the blade member can be further suppressed.

（態様５）
態様１乃至４において、エッジ部６１ａなどのブレード部材の先端部を構成する材料の２３℃におけるＪＩＳアスカーＡ硬度を、６３°以上、９０°以下とした。
これによれば、上述した評価試験（特に表１参照）で説明したように、ＪＩＳアスカーＡ硬度を、６３°以上、９０°以下のクリーニングブレードなどのブレード部材で、通常摩耗、欠け状摩耗が抑制された結果を得ることができた。従って、少なくとも、ＪＩＳアスカーＡ硬度を、６３°以上、９０°以下の範囲であれば、感光体１などの像担持体の表面粗さの最大高さＲｚ[μｍ]と、エッジ部６１ａなどのブレード部材の先端部を構成する材料の引っ張り強さＴ[ｋｇｆ／ｃｍ^２]との関係を上述した関係にすることで、ブレード部材の欠け状摩耗や通常摩耗を抑制することができる。 (Aspect 5)
In Embodiments 1 to 4, the JIS Asker A hardness at 23 ° C. of the material constituting the tip portion of the blade member such as the edge portion 61a was 63 ° or more and 90 ° or less.
According to this, as described in the above-described evaluation test (especially, see Table 1), a blade member such as a cleaning blade having a JIS Asker A hardness of 63 ° or more and 90 ° or less has a normal wear and a chipped wear. Suppressed results could be obtained. Therefore, if the JIS Asker A hardness is at least in the range of 63 ° or more and 90 ° or less, the maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier such as the photoconductor 1 and the edge portion 61a and the like are considered. By setting the relationship between the tensile strength T [kgf / cm ² ] of the material constituting the tip portion of the blade member and the above-described relationship, chipped wear and normal wear of the blade member can be suppressed.

（態様６）
態様５において、エッジ部６１ａなどのブレード部材もブレード先端部を構成する材料の２３℃におけるＪＩＳアスカーＡ硬度を７３°以下とした。
これによれば、実施形態で説明したように、感光体１などの像担持体に硬い異物が付着し、その硬い異物がエッジ部６１ａなどのブレード部材のブレード先端部に進入したときに、先端部に欠けが発生するのを抑制することができる。 (Aspect 6)
In Embodiment 5, the JIS Asker A hardness at 23 ° C. of the material constituting the blade tip portion of the blade member such as the edge portion 61 a is set to 73 ° or less.
According to this, as described in the embodiment, when hard foreign matter adheres to the image carrier such as the photoconductor 1 and the hard foreign matter enters the blade tip of the blade member such as the edge 61a, the tip is The occurrence of chipping in the part can be suppressed.

（態様７）
態様１乃至６いずれかにおいて、クリーニングブレード６１などのブレード部材は、エッジ部６１ａなどの先端部を構成するエッジ層１６１ａと、エッジ層１６１ａに積層されるバックアップ層１６１ｂとを有する積層構造であり、バックアップ層１６１ｂの１０℃における反発弾性率が、エッジ層１６１ａの１０℃における反発弾性率よりも大きい。
これによれば、実施形態で説明したように、エッジ層１６１の反発弾性率を低くすることができ、エッジ部６１ａなどの先端部のスティックスリップ運動を抑制することができ、高周波異音や欠け状摩耗の発生を抑制できる。また、バックアップ層１６１ｂの１０℃における反発弾性率が高いので、低温環境下でもクブレード部材の弾性を維持でき、低温環境下での像担持体表面への追従性の低下や、当接圧の低下を抑制することができる。 (Aspect 7)
In any one of Embodiments 1 to 6, the blade member such as the cleaning blade 61 has a laminated structure including an edge layer 161a forming a tip portion such as the edge portion 61a, and a backup layer 161b laminated on the edge layer 161a. The rebound resilience at 10 ° C. of the backup layer 161b is larger than the rebound resilience of the edge layer 161a at 10 ° C.
According to this, as described in the embodiment, the rebound resilience of the edge layer 161 can be reduced, and the stick-slip motion of the tip portion such as the edge portion 61a can be suppressed. The occurrence of abrasion can be suppressed. Further, since the rebound resilience at 10 ° C. of the backup layer 161b is high, the elasticity of the blade member can be maintained even in a low-temperature environment, and the ability to follow the surface of the image carrier in a low-temperature environment and the contact pressure decrease. Can be suppressed.

（態様８）
態様１乃至７いずれかにおいて、クリーニングブレード６１などのブレード部材の厚み方向に平行な先端面６１ｂと、先端面６１ｂと隣接し、像担持体と対向するブレード下面６１ｃとのなす角度（エッジ部角度）θが、鈍角である。
これによれば、実施形態で説明したように、直角(もしくは鋭角)の場合に比べて、エッジ部６１ａなどブレード部材の先端部の欠け状摩耗、通常摩耗を抑制することができる。 (Aspect 8)
In any one of Embodiments 1 to 7, an angle (edge portion angle) formed between a tip surface 61b parallel to the thickness direction of the blade member such as the cleaning blade 61 and a blade lower surface 61c adjacent to the tip surface 61b and facing the image carrier. ) Θ is an obtuse angle.
According to this, as described in the embodiment, chipped wear and normal wear of the tip of the blade member such as the edge 61a can be suppressed as compared with the case of a right angle (or an acute angle).

（態様９）
態様１乃至８において、潤滑剤を感光体などの像担持体の表面に塗布または付着させる潤滑剤塗布装置７などの潤滑剤供給手段を備える。
これによれば、実施形態で説明したように感光体とクリーニングブレードなどのブレード部材との間の摩擦係数を低減することができ、ブレード部材のエッジ部の感光体との摩擦力を低減することができる。これにより、エッジ部６１ａなどの先端部のスティックスリップ運動が抑制され欠け状摩耗が発生を抑制することができる。また、摩擦力が低減されることで、先端部にかかるせん断応力を低減することができ、通常摩耗も抑制することができる。 (Aspect 9)
Embodiments 1 to 8 include a lubricant supply unit such as a lubricant application device 7 for applying or attaching a lubricant to the surface of an image carrier such as a photoconductor.
According to this, as described in the embodiment, the friction coefficient between the photosensitive member and the blade member such as the cleaning blade can be reduced, and the frictional force of the edge portion of the blade member with the photosensitive member can be reduced. Can be. Thereby, the stick-slip movement of the tip portion such as the edge portion 61a is suppressed, and the occurrence of chipped wear can be suppressed. In addition, since the frictional force is reduced, the shear stress applied to the tip can be reduced, and the normal wear can be suppressed.

（態様１０）
態様９において、ブレード部材が、感光体１などの像担持体の表面の潤滑剤を均す均しブレード７４である。
これによれば、均しブレードの先端部の欠けを経時にわたり抑制することができる。 (Aspect 10)
In the ninth aspect, the blade member is a leveling blade 74 for leveling the lubricant on the surface of the image carrier such as the photoconductor 1.
According to this, chipping of the tip of the leveling blade can be suppressed over time.

（態様１１）
態様１乃至９において、ブレード部材が、感光体１などの像担持体の表面に付着した不要な付着物を除去するためのクリーニングブレードである。
これによれば、リーニングブレードの先端部の欠けを経時にわたり抑制することができる。 (Aspect 11)
In the first to ninth aspects, the blade member is a cleaning blade for removing unnecessary substances adhered to the surface of the image carrier such as the photoconductor 1.
According to this, chipping of the tip of the leaning blade can be suppressed over time.

１：感光体
２：帯電装置
６：感光体クリーニング装置
７：潤滑剤塗布装置
１２：画像形成ユニット
２１：帯電ローラ
６１：クリーニングブレード
６１ａ：エッジ部
６１ｂ：先端面
６１ｃ：ブレード下面
６１ｄ：ブレード上面
６２：ホルダー
６３：回収コイル
７１：発泡ウレタンローラ
７２：固形潤滑剤
７３：加圧バネ
７４：均しブレード
８０：欠け状摩耗
８１：通常摩耗
８２ｂ：摩耗幅
１６１：エッジ層
１６１ａ：エッジ層
１６１ｂ：バックアップ層
２００：画像形成部
Ｐ：記録紙
Ｒｚ：表面粗さ最大高さ
Ｔ：引っ張り強さ
θ ：エッジ部角度 1: Photoconductor 2: Charging device 6: Photoconductor cleaning device 7: Lubricant application device 12: Image forming unit 21: Charging roller 61: Cleaning blade 61 a: Edge portion 61 b: Tip surface 61 c: Blade lower surface 61 d: Blade upper surface 62 : Holder 63: Recovery coil 71: Urethane foam roller 72: Solid lubricant 73: Pressurizing spring 74: Leveling blade 80: Chipped wear 81: Normal wear 82b: Wear width 161: Edge layer 161a: Edge layer 161b: Backup Layer 200: Image forming portion P: Recording paper Rz: Maximum surface roughness T: Tensile strength θ: Edge portion angle

特開平９−２８１８６５号公報JP-A-9-281865

Claims

An image carrier;
A blade member made of an elastic material and having a tip portion in contact with the surface of the image carrier,
An image forming apparatus that finally transfers an image formed on the image carrier to a recording medium,
The maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier and the tensile strength T [kgf / cm ² ] of the material constituting the tip of the blade member are expressed by the following relational expression (A). An image forming apparatus configured to satisfy the above.
T ≧ −37Rz + 121 (A)

The image forming apparatus according to claim 1,
The maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier and the tensile strength T [kgf / cm ² ] of the material forming the tip of the blade member are expressed by the following relational expression (B). An image forming apparatus configured to satisfy the above.
T ≧ −37Rz + 138 (B)

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier and the tensile strength T [kgf / cm ² ] of the material constituting the tip of the blade member are expressed by the following relational expression (C). An image forming apparatus configured to satisfy the above.
T ≦ 35Rz + 507 (C)

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The maximum height Rz [μm] of the surface roughness of the image carrier and the tensile strength T [kgf / cm ² ] of the material constituting the tip of the blade member are expressed by the following relational expression (D). An image forming apparatus configured to satisfy the above.
T ≦ 34Rz + 475 (D)

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein a JIS Asker A hardness at 23 ° C. of a material forming a tip portion of the blade member is 63 ° or more and 90 ° or less.

The image forming apparatus according to claim 5,
An image forming apparatus, wherein a JIS Asker A hardness at 23 ° C. of a material forming a tip portion of the blade member is 73 ° or less.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The blade member has an edge layer constituting the tip portion, and a laminated structure having a backup layer laminated on the edge layer,
An image forming apparatus, wherein the rebound resilience at 10 ° C. of the backup layer is larger than the rebound resilience at 10 ° C. of the edge layer.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein an angle between a front end surface parallel to a thickness direction of the blade member and a lower surface of the blade adjacent to the front end surface and facing the image carrier is an obtuse angle.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus comprising: a lubricant supply unit for applying or attaching a lubricant to the surface of the image carrier.

The image forming apparatus according to claim 9,
The image forming apparatus, wherein the blade member is a leveling blade for leveling the lubricant on the surface of the image carrier.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the blade member is a cleaning blade for removing unnecessary deposits on the surface of the image carrier.