JP2633016B2 - プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真複写機，レーザビームプリンタ等
の画像形成装置、更に詳しくは移動可能な像担持体面に
像担持体面を帯電する手段を含む像形成手段により像形
成を実行させ、作像に供した像担持体面はクリーニング
手段で清浄化して繰り返して作像に供する方式の画像形
成装置、及びこの装置に着脱可能なプロセスカートリッ
ジに関する。
の画像形成装置、更に詳しくは移動可能な像担持体面に
像担持体面を帯電する手段を含む像形成手段により像形
成を実行させ、作像に供した像担持体面はクリーニング
手段で清浄化して繰り返して作像に供する方式の画像形
成装置、及びこの装置に着脱可能なプロセスカートリッ
ジに関する。
上記のような方式の画像形成装置の具体例としては、
転写方式の電子写真複写装置、転写方式の静電記録装置
等が挙げられる。
転写方式の電子写真複写装置、転写方式の静電記録装置
等が挙げられる。
転写方式の電子写真複写装置は、像担持体として回転
或は回動駆動されるドラム型もしくはエンドレスベルト
型の電子写真感光体を用い、その感光体面に均一帯電・
像露光・現像を基本的とする作像プロセス手段を適用し
て顕画像を形成させ、その顕画像を転写手段で転写材面
に転写させ、転写顕画像は転写材面に定着手段で定着さ
せ、該転写材を画像形成物として出力させる。像転写後
の感光体面はクリーニング手段で浄化して繰返して作像
に供する。
或は回動駆動されるドラム型もしくはエンドレスベルト
型の電子写真感光体を用い、その感光体面に均一帯電・
像露光・現像を基本的とする作像プロセス手段を適用し
て顕画像を形成させ、その顕画像を転写手段で転写材面
に転写させ、転写顕画像は転写材面に定着手段で定着さ
せ、該転写材を画像形成物として出力させる。像転写後
の感光体面はクリーニング手段で浄化して繰返して作像
に供する。
転写方式の静電記録装置は、像担持体として回転或は
回動駆動されるドラム型もしくはエンドレスルト型の誘
電体を用い、その誘電体面に均一帯電・選択的除電、・
現像を基本的とする作像プロセス手段を適用して顕画像
を形成し、以下上記電子写真複写装置と同様に顕画像の
転写材面への転写・定着を実行させて材転写材を画像形
成物として出力させ、又像転写後の誘電体面はクリーニ
ング手段で浄化して繰返して作像に供する。
回動駆動されるドラム型もしくはエンドレスルト型の誘
電体を用い、その誘電体面に均一帯電・選択的除電、・
現像を基本的とする作像プロセス手段を適用して顕画像
を形成し、以下上記電子写真複写装置と同様に顕画像の
転写材面への転写・定着を実行させて材転写材を画像形
成物として出力させ、又像転写後の誘電体面はクリーニ
ング手段で浄化して繰返して作像に供する。
クリーニング手段は転写材面に対する像転写後の像担
持体としての感光体や誘電体等の面に残留している転写
残り現像剤（トナー）、転写材紙粉、その他の付着汚染
物を除去するものであり、一般的にはウレタンゴム等の
ゴム弾性部材を用い、該部材を像担持体面に当接させて
像担持体面の付着汚染物を払拭除去する構成のものが用
いられている。
持体としての感光体や誘電体等の面に残留している転写
残り現像剤（トナー）、転写材紙粉、その他の付着汚染
物を除去するものであり、一般的にはウレタンゴム等の
ゴム弾性部材を用い、該部材を像担持体面に当接させて
像担持体面の付着汚染物を払拭除去する構成のものが用
いられている。
像担持体としての感光体や誘電体等の面を均一帯電処
理する手段としては均一帯電性のよいコロトロンやスコ
ロトロン等のコロナ放電器が広く用いられている。しか
しコロナ放電器は高価な高圧電源を必要とする、それ自
体や高圧電源のシールド空間等のスペースを必要とし、
又オゾン等のコロナ生成物の発生が多くその対処のため
の付加手段・機構を必要とし、それ等が装置を大型化・
高コスト化等する因子となっている等の問題点を有して
いる。
理する手段としては均一帯電性のよいコロトロンやスコ
ロトロン等のコロナ放電器が広く用いられている。しか
しコロナ放電器は高価な高圧電源を必要とする、それ自
体や高圧電源のシールド空間等のスペースを必要とし、
又オゾン等のコロナ生成物の発生が多くその対処のため
の付加手段・機構を必要とし、それ等が装置を大型化・
高コスト化等する因子となっている等の問題点を有して
いる。
そこで近時は問題点の多いコロナ放電器の代りに接触
帯電方式の採用が検討されている。接触帯電は被帯電体
としての像担持体面に電源により電圧（例えば１〜2KV
程度の直流電圧、或は直流電圧と、交流電圧との重畳電
圧等）を印加した導電性部材（接触帯電部材）を接触さ
せることにより像担持体面に電荷を直接注入して像担持
体面を所定の電位に帯電させるもので、ローラ帯電式
（特開昭56−91253号）、ブレード帯電式（特開昭56−1
04349号・同60−1477756号公報）、帯電−クリーニング
兼用式（特開昭56−165166号）等が考案されている。
帯電方式の採用が検討されている。接触帯電は被帯電体
としての像担持体面に電源により電圧（例えば１〜2KV
程度の直流電圧、或は直流電圧と、交流電圧との重畳電
圧等）を印加した導電性部材（接触帯電部材）を接触さ
せることにより像担持体面に電荷を直接注入して像担持
体面を所定の電位に帯電させるもので、ローラ帯電式
（特開昭56−91253号）、ブレード帯電式（特開昭56−1
04349号・同60−1477756号公報）、帯電−クリーニング
兼用式（特開昭56−165166号）等が考案されている。
接触帯電方式は被帯電体たる像担持体の面に対して帯
電部材をその長手に沿う各部において均一に当接させた
状態に適用させることが肝要であり、均一な当接状態が
得られない場合は像担持体面に帯電ムラを生じさせる結
果となる。
電部材をその長手に沿う各部において均一に当接させた
状態に適用させることが肝要であり、均一な当接状態が
得られない場合は像担持体面に帯電ムラを生じさせる結
果となる。
一方、装置の簡素化、低コスト化を考えると例えば特
開昭56−104349号に示すようにブレード帯電式が最も好
ましい。
開昭56−104349号に示すようにブレード帯電式が最も好
ましい。
しかしながら、ブレード状の接触帯電部材やブレード
状のクリーニング部材が像担持体に圧接するが由に起こ
る像担持体面の摩耗・損傷により、均一な帯電が得られ
ない場合があった。
状のクリーニング部材が像担持体に圧接するが由に起こ
る像担持体面の摩耗・損傷により、均一な帯電が得られ
ない場合があった。
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、像担
持体に対する接触帯電部材の当接設定を高精度にし、即
ち像担持体面に対して接触帯電部材をその長手に沿う各
部において均一に安定に当接させた状態を常に確保させ
て、像担持体面を均一に帯電処理させることを目的とす
る。
持体に対する接触帯電部材の当接設定を高精度にし、即
ち像担持体面に対して接触帯電部材をその長手に沿う各
部において均一に安定に当接させた状態を常に確保させ
て、像担持体面を均一に帯電処理させることを目的とす
る。
本発明の他の目的は、像担持体面を均一に帯電させる
ことにより良好な画像を得ることができる画像形成装置
及びプロセスカートリッジを提供することである。
ことにより良好な画像を得ることができる画像形成装置
及びプロセスカートリッジを提供することである。
上記目的を達成するために、本発明は、移動可能な像
担持体と、この像担持体の表面に接触して前記像担持体
をクリーニングするクリーニングブレードと、前記クリ
ーニングブレードによってクリーニングされた前記像担
持体の表面に接触して前記像担持体を帯電する帯電ブレ
ードと、を有する画像形成装置において、前記クリーニ
ングブレード及び前記帯電ブレードはそのエッジが前記
像担持体に当接し、前記帯電ブレードの前記像担持体に
対する当接圧（g/cm）を前記クリーニングブレードの前
記像担持体に対する当接圧（g/cm）よりも小さくしたこ
とを特徴とするものである。または本発明は、画像形成
装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、移動
可能な像担持体と、この像担持体の表面に接触して前記
像担持体をクリーニングするクリーニングブレードと、
前記クリーニングブレードによってクリーニングされた
前記像担持体の表面に接触して前記像担持体を帯電する
帯電ブレードと、を有するプロセスカートリッジにおい
て、前記クリーニングブレード及び前記帯電ブレードは
そのエッジが前記像担持体に当接し、前記帯電ブレード
の前記像担持体に対する当接圧（g/cm）を前記クリーニ
ングブレードの前記像担持体に対する当接圧（g/cm）よ
りも小さくしたことを特徴とするものである。
担持体と、この像担持体の表面に接触して前記像担持体
をクリーニングするクリーニングブレードと、前記クリ
ーニングブレードによってクリーニングされた前記像担
持体の表面に接触して前記像担持体を帯電する帯電ブレ
ードと、を有する画像形成装置において、前記クリーニ
ングブレード及び前記帯電ブレードはそのエッジが前記
像担持体に当接し、前記帯電ブレードの前記像担持体に
対する当接圧（g/cm）を前記クリーニングブレードの前
記像担持体に対する当接圧（g/cm）よりも小さくしたこ
とを特徴とするものである。または本発明は、画像形成
装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、移動
可能な像担持体と、この像担持体の表面に接触して前記
像担持体をクリーニングするクリーニングブレードと、
前記クリーニングブレードによってクリーニングされた
前記像担持体の表面に接触して前記像担持体を帯電する
帯電ブレードと、を有するプロセスカートリッジにおい
て、前記クリーニングブレード及び前記帯電ブレードは
そのエッジが前記像担持体に当接し、前記帯電ブレード
の前記像担持体に対する当接圧（g/cm）を前記クリーニ
ングブレードの前記像担持体に対する当接圧（g/cm）よ
りも小さくしたことを特徴とするものである。
第１図は一実施例装置の構成略図である。本例はプロ
セスカートリッジ着脱型の転写方式電子写真複写装置で
ある。
セスカートリッジ着脱型の転写方式電子写真複写装置で
ある。
図において、１は支軸1aを中心に矢印方向に所定の周
速度で回転駆動させる像担持体としてのドラム型電子写
真感光体（以下、感光体と略記する）である。２は該感
光体の周面を均一帯電する手段としての接触帯電部材で
あり、本実施例は導電ゴム等の導電性弾性ブレード或は
その外面に適当な抵抗値（例えば体積固有抵抗108〜10
12Ω・cm）を有する抵抗層を設けたものである。３は光
像露光手段としての短焦点レンズアレイ、４は現像装
置、５は転写装置、51は不図示の給紙部より１枚宛搬送
された転写材Ｐを感光体１の回転と同期取りして感光体
１と転写装置５との間に給送するタイミングローラ、52
はタイミングローラ51と転写装置５との間に配設した転
写材ガイド部材、52は感光体１と転写装置５との間を通
過して像転写を受けた転写材Ｐを不図示の定着装置へ導
入する搬送装置、６は像転写後の感光体１面を浄化する
クリーニング装置である。
速度で回転駆動させる像担持体としてのドラム型電子写
真感光体（以下、感光体と略記する）である。２は該感
光体の周面を均一帯電する手段としての接触帯電部材で
あり、本実施例は導電ゴム等の導電性弾性ブレード或は
その外面に適当な抵抗値（例えば体積固有抵抗108〜10
12Ω・cm）を有する抵抗層を設けたものである。３は光
像露光手段としての短焦点レンズアレイ、４は現像装
置、５は転写装置、51は不図示の給紙部より１枚宛搬送
された転写材Ｐを感光体１の回転と同期取りして感光体
１と転写装置５との間に給送するタイミングローラ、52
はタイミングローラ51と転写装置５との間に配設した転
写材ガイド部材、52は感光体１と転写装置５との間を通
過して像転写を受けた転写材Ｐを不図示の定着装置へ導
入する搬送装置、６は像転写後の感光体１面を浄化する
クリーニング装置である。
本例の装置は感光体１・接触帯電部材２・現像装置４
・クリーニング装置６の４つのプロセス機器についてそ
れ等を互いに所定の配置関係をもって一括して組込んだ
プロセスカートリッジ７として構成してあり、該プロセ
スカートリッジ７は複写装置本体内に支持レール８・８
に沿って装入装着することができ、逆に複写装置本体外
へ抜き外し自在である。プロセスカートリッジ７として
は、上記例に限らず、像担持体たる感光体１と、その作
像に寄与するプロセス機器である接触帯電部材２、現像
装置４、クリーニング装置６等のうちの少なくとも１つ
とで構成されていれば良い。
・クリーニング装置６の４つのプロセス機器についてそ
れ等を互いに所定の配置関係をもって一括して組込んだ
プロセスカートリッジ７として構成してあり、該プロセ
スカートリッジ７は複写装置本体内に支持レール８・８
に沿って装入装着することができ、逆に複写装置本体外
へ抜き外し自在である。プロセスカートリッジ７として
は、上記例に限らず、像担持体たる感光体１と、その作
像に寄与するプロセス機器である接触帯電部材２、現像
装置４、クリーニング装置６等のうちの少なくとも１つ
とで構成されていれば良い。
プロセスカートリッジ７を複写装置本体内に十分挿入
して装着することにより、複写装置本体側とプロセスカ
ートリッジ７側とが機械的・電気的に相互カップリング
し複写装置として作動可能状態となる。
して装着することにより、複写装置本体側とプロセスカ
ートリッジ７側とが機械的・電気的に相互カップリング
し複写装置として作動可能状態となる。
而して感光体１は回転過程でその周面が、高圧電源Ｅ
により電圧（例えば直流電圧との交番電圧との重畳電
圧）の印加された接触帯電部材たるブレード２により順
次に均一帯電され、次いで光像露光手段３の位置を通過
して光像露光Ｌ（原画像のスリット露光）を順次に受け
ることにより露光光像パターンに対応した静電潜像が順
次形成されていく。7aは光像露光手段３に対応するカー
トリツジハウジング壁部分に開口させた光透過窓孔部を
示す。孔像露光Ｌはレーザビーム走査で行うこともでき
る。静電記録装置の場合は感光体面を選択的に除電する
電極アレー等の手段により感光体面に潜像が順次に形成
されていく。
により電圧（例えば直流電圧との交番電圧との重畳電
圧）の印加された接触帯電部材たるブレード２により順
次に均一帯電され、次いで光像露光手段３の位置を通過
して光像露光Ｌ（原画像のスリット露光）を順次に受け
ることにより露光光像パターンに対応した静電潜像が順
次形成されていく。7aは光像露光手段３に対応するカー
トリツジハウジング壁部分に開口させた光透過窓孔部を
示す。孔像露光Ｌはレーザビーム走査で行うこともでき
る。静電記録装置の場合は感光体面を選択的に除電する
電極アレー等の手段により感光体面に潜像が順次に形成
されていく。
感光体１面の形成潜像は次いで現像装置４により順次
にトナー画像として顕像（現像）され、その感光体面の
トナー画像が転写装置５にて該転写装置５と感光体１と
の間に不図示の給紙部より１枚宛搬送され、タイミング
ローラ51で感光体１の回転と同期取りされて給送された
転写材Ｐ面に転写される。
にトナー画像として顕像（現像）され、その感光体面の
トナー画像が転写装置５にて該転写装置５と感光体１と
の間に不図示の給紙部より１枚宛搬送され、タイミング
ローラ51で感光体１の回転と同期取りされて給送された
転写材Ｐ面に転写される。
転写装置５を通過して像転写を受けた転写材Ｐは感光
体１面から順次に分離され、は送装置53で不図示の定着
装置へ導入されて像定着を受け、画像形成物として出力
される。
体１面から順次に分離され、は送装置53で不図示の定着
装置へ導入されて像定着を受け、画像形成物として出力
される。
一方、像転写後の感光体１面はクリーニング装置６の
クリーニング部材6Aにより転写残りトナー、転写材紙
粉、その他の残留付着物の除去がなされて清浄面化さ
れ、繰返して像形成に供される。
クリーニング部材6Aにより転写残りトナー、転写材紙
粉、その他の残留付着物の除去がなされて清浄面化さ
れ、繰返して像形成に供される。
クリーニング部材6Aは先端エツジ部感光体１面に当接
させたウレタンゴム等からなるブレード状拭掃部材（以
下、クリーニングブレードと記す）であり、該クリーニ
ングブレード6Aにより感光体１面の残留付着物がかき落
し拭掃除去される。
させたウレタンゴム等からなるブレード状拭掃部材（以
下、クリーニングブレードと記す）であり、該クリーニ
ングブレード6Aにより感光体１面の残留付着物がかき落
し拭掃除去される。
感光体１面に当接させたクリーニングブレード6Aは、
特に感光体１がOPC等樹脂を成分とする表面を有するも
のであるときは感光体との接触摩擦力が大きくなり、像
担持体たる感光体を摺擦することによる傷が発生し易
い。このような傷は当然画像形成を行うときその画像の
欠陥、特に帯電が良好に行われないことによる画像欠陥
につながるものである。
特に感光体１がOPC等樹脂を成分とする表面を有するも
のであるときは感光体との接触摩擦力が大きくなり、像
担持体たる感光体を摺擦することによる傷が発生し易
い。このような傷は当然画像形成を行うときその画像の
欠陥、特に帯電が良好に行われないことによる画像欠陥
につながるものである。
一方、感光体上のトナー以外の転写材紙粉やその他残
留物は、感光体に強固に付着してしまうためクリーニン
グブレードである程度感光体を削る必要がある。
留物は、感光体に強固に付着してしまうためクリーニン
グブレードである程度感光体を削る必要がある。
実際上は感光体１面から拭掃されたトナーがクリーニ
ングブレード6Aと感光体１との当接部に存在し、それが
適度な滑剤的な作用をして動的な摩擦係数を減じていて
感光体の傷は生じにくくなり、また、感光体上のトナー
以外の付着物を適度に削ることができる。
ングブレード6Aと感光体１との当接部に存在し、それが
適度な滑剤的な作用をして動的な摩擦係数を減じていて
感光体の傷は生じにくくなり、また、感光体上のトナー
以外の付着物を適度に削ることができる。
一方、接触帯電ブレード２はクリーニングブレード6A
で清浄面化された感光体１面に第１図のようにブレード
の先端エッジ部が当接するために、上記クリーニングブ
レード6Aの場合におけるようなトナーの滑剤的使用によ
る動的摩擦係数の減少効果はなく、感光体の傷は生じ易
い状態にある。
で清浄面化された感光体１面に第１図のようにブレード
の先端エッジ部が当接するために、上記クリーニングブ
レード6Aの場合におけるようなトナーの滑剤的使用によ
る動的摩擦係数の減少効果はなく、感光体の傷は生じ易
い状態にある。
ここで、感光体の傷の発生に起因するブレードの感光
体に対する圧接力について検討する。
体に対する圧接力について検討する。
クリーニングブレード6Aの単位当接長さ（像担持体と
ブレードが接しているところの長さ）当りの当接力をP1
（g/cm）帯電ブレード２の単位当接長さ当りの当接力を
P2（g/cm）とする。
ブレードが接しているところの長さ）当りの当接力をP1
（g/cm）帯電ブレード２の単位当接長さ当りの当接力を
P2（g/cm）とする。
ここで、有機（OPC）感光体の表層（CTL層）はスチレ
ン系やポリカーボネート系の樹脂を主成分とするバイン
ダーを用いて帯電ブレードの当接圧とポリカーボネート
系樹脂を主成分とするOPC感光体の最大傷深さの関係を
第２図実線で示す。これは、帯電ブレードだけを感光
体に当接させて感光体走行距離180m時の最大傷深さであ
る。
ン系やポリカーボネート系の樹脂を主成分とするバイン
ダーを用いて帯電ブレードの当接圧とポリカーボネート
系樹脂を主成分とするOPC感光体の最大傷深さの関係を
第２図実線で示す。これは、帯電ブレードだけを感光
体に当接させて感光体走行距離180m時の最大傷深さであ
る。
このように、感光体の最大傷深さはブレードの感光体
に対する圧接力に存在しており、 の関係が成立する。ここでＶは感光体の最大傷深さを表
わし、κは感光体とブレード間の摩擦性に関連する係
数、Ｌは感光体の走行距離、Ｐは感光体に対するブレー
ド圧力、Pmは感光体の硬さ、もろさを表わす係数であ
る。
に対する圧接力に存在しており、 の関係が成立する。ここでＶは感光体の最大傷深さを表
わし、κは感光体とブレード間の摩擦性に関連する係
数、Ｌは感光体の走行距離、Ｐは感光体に対するブレー
ド圧力、Pmは感光体の硬さ、もろさを表わす係数であ
る。
今、クリーニングブレード6Aと帯電ブレード２を比較
すると、両者共同一感光ドラムであるためPm、及び走行
距離Ｌは一定となり、両者の差はκ,Pで決まることにな
る。ここで、現像方式や潜像条件で画像の出力は異なる
が、本実験では最大傷深さ約1.0μでハーフトーン画像
で微細ではあるが、転写材上に筋状の傷画像が確認でき
た。
すると、両者共同一感光ドラムであるためPm、及び走行
距離Ｌは一定となり、両者の差はκ,Pで決まることにな
る。ここで、現像方式や潜像条件で画像の出力は異なる
が、本実験では最大傷深さ約1.0μでハーフトーン画像
で微細ではあるが、転写材上に筋状の傷画像が確認でき
た。
ここで、帯電ブレードと異なり、クニーリングブレー
ド6Aには上述したように感光体上に残留トナーが存在
し、ころがり粒子として働き実質的な傷に寄因する摩擦
性κが減少している。従って、クリーニングブレード6A
だけを感光体に当接させて残留トナーが存在する感光体
に対する最大傷深さは、帯電ブレードだけが存在しない
感光体に当接させた場合に比べて減少する。ここで、第
２図の点線にクリーニングブレード6Aの当接圧ポリカ
ーボネート系樹脂を主成分とするOPC感光体の最大傷深
さとの関係を示す。本実験ではトナーとしてシリカを外
添した平均粒径11μの一成分磁性トナーを使用してお
り、トナーの材質，形状によっても多少異なるが、ブレ
ード圧接力と感光体最大傷深さの上記のような傾向はほ
ぼ一致する。このように感光体の寿命要因の一つとして
帯電ブレード２とクリーニングブレード6Aの圧接力、特
に帯電ブレード２の感光体への圧接力が挙げられる。し
かし、クリーニングブレード6Aの感光体に対する当接圧
力は小さ過ぎるとクリーニング不良をおこし、これは、
感光体上の残留付着物を帯電ブレードの帯電面に移動さ
せてしまうので帯電ブレード面に残留物がたまって帯電
不良を生じさせる。ここで、上記の実験では、ポリカー
ボネート系樹脂を主成分とするOPC感光体と、シリカを
外添した平均粒径11μの一成分磁性トナーを使用したと
きクリーニング性が良好となるクリーニングブレード6A
の感光体に対する最低圧接力は15g/cmであった。しかし
ながら、第２図実線に示すように感光体に対する帯電
ブレード圧接力を15g/cm以上とすると感光体の最大傷深
さは1.0μ以上となり、上記のように転写材上の画像に
欠陥が発生する。従って、帯電ブレードの感光体に対す
る圧接力を15g/cmより小さくすることが必要である。即
ち、トナーが存在しない感光体に対する帯電ブレード２
の圧接力は、クリーニングブレード6Aの圧接力より小さ
くしなければならない。
ド6Aには上述したように感光体上に残留トナーが存在
し、ころがり粒子として働き実質的な傷に寄因する摩擦
性κが減少している。従って、クリーニングブレード6A
だけを感光体に当接させて残留トナーが存在する感光体
に対する最大傷深さは、帯電ブレードだけが存在しない
感光体に当接させた場合に比べて減少する。ここで、第
２図の点線にクリーニングブレード6Aの当接圧ポリカ
ーボネート系樹脂を主成分とするOPC感光体の最大傷深
さとの関係を示す。本実験ではトナーとしてシリカを外
添した平均粒径11μの一成分磁性トナーを使用してお
り、トナーの材質，形状によっても多少異なるが、ブレ
ード圧接力と感光体最大傷深さの上記のような傾向はほ
ぼ一致する。このように感光体の寿命要因の一つとして
帯電ブレード２とクリーニングブレード6Aの圧接力、特
に帯電ブレード２の感光体への圧接力が挙げられる。し
かし、クリーニングブレード6Aの感光体に対する当接圧
力は小さ過ぎるとクリーニング不良をおこし、これは、
感光体上の残留付着物を帯電ブレードの帯電面に移動さ
せてしまうので帯電ブレード面に残留物がたまって帯電
不良を生じさせる。ここで、上記の実験では、ポリカー
ボネート系樹脂を主成分とするOPC感光体と、シリカを
外添した平均粒径11μの一成分磁性トナーを使用したと
きクリーニング性が良好となるクリーニングブレード6A
の感光体に対する最低圧接力は15g/cmであった。しかし
ながら、第２図実線に示すように感光体に対する帯電
ブレード圧接力を15g/cm以上とすると感光体の最大傷深
さは1.0μ以上となり、上記のように転写材上の画像に
欠陥が発生する。従って、帯電ブレードの感光体に対す
る圧接力を15g/cmより小さくすることが必要である。即
ち、トナーが存在しない感光体に対する帯電ブレード２
の圧接力は、クリーニングブレード6Aの圧接力より小さ
くしなければならない。
一方、感光体としてスチレン系樹脂を主成分とするOP
C感光体を用いた場合のブレードの感光体に対する圧接
力と感光体の最大傷深さとの関係を第２図のに示す。
ここで、実線は、帯電ブレード２だけを感光体に当接さ
せた場合、点線は帯電ブレード２だけを感光体に当接
させた場合を示し、その他の条件は、上述の場合と同じ
である。このとき、クリーニング性が良好となるクリー
ニングブレード6Aの感光体に対する最低圧接力は14g/cm
であった。ここで、第２図実線のように帯電ブレード
２の圧接力を13g/cm以上とすると感光体の最大傷深さは
1.0μ以上となり、画像欠陥が発生する。従って、帯電
ブレードの圧接力を13g/cmより小さくしなければなら
ず、この場合も帯電ブレード２の圧接力はクリーニング
ブレード6Aの圧接力より小さくする必要がある。
C感光体を用いた場合のブレードの感光体に対する圧接
力と感光体の最大傷深さとの関係を第２図のに示す。
ここで、実線は、帯電ブレード２だけを感光体に当接さ
せた場合、点線は帯電ブレード２だけを感光体に当接
させた場合を示し、その他の条件は、上述の場合と同じ
である。このとき、クリーニング性が良好となるクリー
ニングブレード6Aの感光体に対する最低圧接力は14g/cm
であった。ここで、第２図実線のように帯電ブレード
２の圧接力を13g/cm以上とすると感光体の最大傷深さは
1.0μ以上となり、画像欠陥が発生する。従って、帯電
ブレードの圧接力を13g/cmより小さくしなければなら
ず、この場合も帯電ブレード２の圧接力はクリーニング
ブレード6Aの圧接力より小さくする必要がある。
なお、クリーニング性が良好となるクリーニングブレ
ード6Aの感光体に対する最低圧接力は感光体やトナーに
よっても変わってくるものである。例えば、トナーの平
均粒径を小さくするほど、またシリカの外添量を多くす
るほどクリーニングブレード6Aの感光体に対する当接圧
は大きくなければならない。
ード6Aの感光体に対する最低圧接力は感光体やトナーに
よっても変わってくるものである。例えば、トナーの平
均粒径を小さくするほど、またシリカの外添量を多くす
るほどクリーニングブレード6Aの感光体に対する当接圧
は大きくなければならない。
また、感光体の最大傷深さは感光体の走行距離、すな
わち画像形成装置の耐久枚数で変わってくるもので、感
光体の最大傷深さが画像欠陥として生じてくるような深
さに達するときをプロセスカートリツジの寿命に設定す
れば良い。
わち画像形成装置の耐久枚数で変わってくるもので、感
光体の最大傷深さが画像欠陥として生じてくるような深
さに達するときをプロセスカートリツジの寿命に設定す
れば良い。
さらに、感光体との間に残留付着物が介在して動的摩
擦係数が減少するクリーニングブレード6Aに対して、帯
電ブレード２はブレードめくれを生じ易い。このように
帯電ブレード２のめくれが生じると感光体に対する帯電
不良となったり、ブレードの劣化が生じたりする。従っ
て、感光体に対して帯電ブレード２の圧接力をクリーニ
ングブレードの圧接力より小さくして両者ブレードの寿
命を合わせれば両者ブレードと像担持体とで構成された
プロセスカートリツジでは有効である。
擦係数が減少するクリーニングブレード6Aに対して、帯
電ブレード２はブレードめくれを生じ易い。このように
帯電ブレード２のめくれが生じると感光体に対する帯電
不良となったり、ブレードの劣化が生じたりする。従っ
て、感光体に対して帯電ブレード２の圧接力をクリーニ
ングブレードの圧接力より小さくして両者ブレードの寿
命を合わせれば両者ブレードと像担持体とで構成された
プロセスカートリツジでは有効である。
なお、クリーニングブレード6Aと帯電ブレード２とで
感光体に対する圧力差をもたせるには次のような方法が
ある。添え字をクリーニングブレードを１、帯電ブレー
ドを２とすると、圧接力P1＞P2を形成するには厚みt1＞
t2,自由長l1＜l2,弾性率E1＞E2,変位量δ１＞δ２等や
各々の組み合せで決められる。
感光体に対する圧力差をもたせるには次のような方法が
ある。添え字をクリーニングブレードを１、帯電ブレー
ドを２とすると、圧接力P1＞P2を形成するには厚みt1＞
t2,自由長l1＜l2,弾性率E1＞E2,変位量δ１＞δ２等や
各々の組み合せで決められる。
また、両ブレードの自由長，素材の弾性率，変位量の
設定を同一にする事で、より精度や製造組み立て、検査
の簡便化を計り、圧力差を第３図に示すように断面形状
を変えることで設定できる。なお、第３図において圧力
が大きい順に並べると（ｃ），（ａ），（ｂ）である。
設定を同一にする事で、より精度や製造組み立て、検査
の簡便化を計り、圧力差を第３図に示すように断面形状
を変えることで設定できる。なお、第３図において圧力
が大きい順に並べると（ｃ），（ａ），（ｂ）である。
第４図に示すように、クリーニングブレード6Aは、感
光体１に対してその当接位置における感光体の既にクリ
ーニングされた側の接線とブレードとのなす角を鋭角と
する（第４図（ａ））、いわゆる順方向に当接させたも
のでも良いし、上記角を鋭角としていわゆるカウンタ方
向に当接させたものでも良い。さらに、帯電ブレード２
も感光体１に対して第４図のようにカウンタ方向に当接
させたものに限らず順方向に当接させたものでも良い。
光体１に対してその当接位置における感光体の既にクリ
ーニングされた側の接線とブレードとのなす角を鋭角と
する（第４図（ａ））、いわゆる順方向に当接させたも
のでも良いし、上記角を鋭角としていわゆるカウンタ方
向に当接させたものでも良い。さらに、帯電ブレード２
も感光体１に対して第４図のようにカウンタ方向に当接
させたものに限らず順方向に当接させたものでも良い。
使用例 感光体１にポリカーボネート系樹脂を主成分とするOP
C感光体を用い、クリーニングブレード6AにJISA硬度65
゜ウレタンゴムブレードを用い、それを感光体１に当接
圧15gr/cmで当接し、接触帯電ブレード２として106〜10
9Ω・cmの導電性EPDMゴムブレードを用い、それを感光
体に対してクニーリングブレード6Aの当接圧よりも体さ
い10g/cmで当接し、該ブレード２にDC700VにACとしてV
PP1500V・周波数800Hzを重畳させたバイアスを印加して
感光体面に約700Vの帯電電位を得て耐久テストした。
C感光体を用い、クリーニングブレード6AにJISA硬度65
゜ウレタンゴムブレードを用い、それを感光体１に当接
圧15gr/cmで当接し、接触帯電ブレード２として106〜10
9Ω・cmの導電性EPDMゴムブレードを用い、それを感光
体に対してクニーリングブレード6Aの当接圧よりも体さ
い10g/cmで当接し、該ブレード２にDC700VにACとしてV
PP1500V・周波数800Hzを重畳させたバイアスを印加して
感光体面に約700Vの帯電電位を得て耐久テストした。
なお、帯電ブレードは表層に100μ以下の絶縁層（108
〜1012Ω・cm）を被覆しても良い。
〜1012Ω・cm）を被覆しても良い。
上記のように感光体に対し接触帯電ブレードの当接圧
をクリーニングブレードの当接圧よりも小さくしたこと
により3000枚耐久中でも帯電ブレードによる感光体の傷
による画像欠陥は発生しなかった。
をクリーニングブレードの当接圧よりも小さくしたこと
により3000枚耐久中でも帯電ブレードによる感光体の傷
による画像欠陥は発生しなかった。
以上のように、本発明によれば、像担持体に対する帯
電ブレードの当接状態が安定して接触帯電の安定性が得
られ、又、像担持体の損傷も少なくすることができた。
電ブレードの当接状態が安定して接触帯電の安定性が得
られ、又、像担持体の損傷も少なくすることができた。
第１図は本発明の画像形成装置の一実施例を示す概略断
面図、第２図はブレードの像担持体に対する当接圧力と
像担持体傷深さとの関係を示すグラフ、第３図は本発明
に適用できるブレードの形状を示す断面図、第４図は帯
電ブレードとクリーニングブレードとの像担持体に対す
る当接方向を示す断面図である。 １は感光体、２は帯電ブレード、6Aはクリーニングブレ
ード、Ｅは電源。
面図、第２図はブレードの像担持体に対する当接圧力と
像担持体傷深さとの関係を示すグラフ、第３図は本発明
に適用できるブレードの形状を示す断面図、第４図は帯
電ブレードとクリーニングブレードとの像担持体に対す
る当接方向を示す断面図である。 １は感光体、２は帯電ブレード、6Aはクリーニングブレ
ード、Ｅは電源。
Claims (4)
- 【請求項１】移動可能な像担持体と、この像担持体の表
面に接触して前記像担持体をクリーニングするクリーニ
ングブレードと、前記クリーニングブレードによってク
リーニングされた前記像担持体の表面に接触して前記像
担持体を帯電する帯電ブレードと、を有する画像形成装
置において、 前記クリーニングブレード及び前記帯電ブレードはその
エッジが前記像担持体に当接し、前記帯電ブレードの前
記担持体に対する当接圧（g/cm）を前記クリーニングブ
レードの前記像担持体に対する当接圧（g/c/）よりも小
さくしたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】前記クリーニングブレード及び前記帯電ブ
レードのそれぞれは、ブレードと前記像担持体との接点
における接線のうち接点よりも前記像担持体の移動方向
下流側の線と、ブレードと、のなす角が鋭角であること
を特徴とする請求項１の画像形成装置。 - 【請求項３】画像形成装置に着脱可能なプロセスカート
リッジであって、 移動可能な像担持体と、この像担持体の表面に接触して
前記像担持体をクリーニングするクリーニングブレード
と、前記クリーニングブレードによってクリーニングさ
れた前記像担持体の表面に接触して前記像担持体を帯電
する帯電ブレードと、 を有するプロセスカートリッジにおいて、 前記クリーニングブレード及び前記帯電ブレードはその
エッジが前記像担持体に当接し、前記帯電ブレードの前
記像担持体に対する当接圧（g/cm）を前記クリーニング
ブレードの前記像担持体に対する当接圧（g/cm）よりも
小さくしたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 【請求項４】前記クリーニングブレード及び前記帯電ブ
レードのそれぞれは、ブレードと前記像担持体との接点
における接線のうち接点よりも前記像担持体の移動方向
下流側の線と、ブレードと、のなす角が鋭角であること
を特徴とする請求項３のプラセスカーノリッジ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087387A JP2633016B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| US07/505,156 US5060014A (en) | 1989-04-05 | 1990-04-05 | Image forming apparatus and detachable process kit utilizing a drum charging means in relatively light contact pressure therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087387A JP2633016B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02264974A JPH02264974A (ja) | 1990-10-29 |
| JP2633016B2 true JP2633016B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=13913480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1087387A Expired - Fee Related JP2633016B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5060014A (ja) |
| JP (1) | JP2633016B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5307122A (en) * | 1989-07-28 | 1994-04-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus apparatus unit facsimile apparatus and developer comprising hydrophobic silica fine powder for developing electrostatic images |
| US5623328A (en) * | 1990-04-27 | 1997-04-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Process cartridge and image forming system on which process cartridge is mountable |
| EP0453963B1 (en) * | 1990-04-27 | 1997-08-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Process cartridge detachably mountable to image forming apparatus |
| US5828928A (en) * | 1990-04-27 | 1998-10-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Process cartridge mountable in an image forming system and a method for assembling a cleaning device |
| JP3028617B2 (ja) * | 1991-02-06 | 2000-04-04 | ミノルタ株式会社 | 接触帯電装置 |
| JP2962919B2 (ja) * | 1991-03-01 | 1999-10-12 | キヤノン株式会社 | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| US5175591A (en) * | 1991-08-21 | 1992-12-29 | Xerox Corporation | Cleaning device including abrading cleaning brush for comet control |
| US5534344A (en) * | 1992-01-30 | 1996-07-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging member having a loosely supported charger portion |
| US5293200A (en) * | 1992-02-18 | 1994-03-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrostatic device for charging a photosensitive surface |
| JP3339877B2 (ja) * | 1992-05-15 | 2002-10-28 | ミノルタ株式会社 | 接触帯電装置 |
| JPH06138749A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-05-20 | Minolta Camera Co Ltd | 接触帯電装置 |
| JPH06161210A (ja) * | 1992-11-20 | 1994-06-07 | Minolta Camera Co Ltd | 接触帯電装置 |
| JP3784197B2 (ja) | 1998-07-06 | 2006-06-07 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
| US6879794B2 (en) * | 2001-02-28 | 2005-04-12 | Kyocera Mita Corporation | Image forming apparatus |
| US6787276B2 (en) | 2002-06-20 | 2004-09-07 | Lexmark International, Inc. | Dual layer photoconductors with charge transport layer including styrene-acrylic resin |
| DE102010004205B4 (de) * | 2010-01-08 | 2012-11-08 | Fecken-Kirfel Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zum Spalten von Schaumstoffkörpern |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691253A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-24 | Toshiba Corp | Charger of electrophotographic copier |
| JPS56104349A (en) * | 1980-01-24 | 1981-08-20 | Toshiba Corp | Charging device of electrophotographic copier |
| JPS56165166A (en) * | 1980-05-26 | 1981-12-18 | Toshiba Corp | Electronic copying machine |
| US4530594A (en) * | 1982-05-21 | 1985-07-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Cleaning device |
| JPS59127084A (ja) * | 1983-01-11 | 1984-07-21 | Canon Inc | ブレード装置，クリーニング装置および画像形成装置 |
| JPS60147756A (ja) * | 1984-01-13 | 1985-08-03 | Toshiba Corp | 帯電装置 |
| JPS6358478A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | Tokai Rubber Ind Ltd | クリ−ニング装置 |
| US4851960A (en) * | 1986-12-15 | 1989-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging device |
| JPH0727316B2 (ja) * | 1987-09-03 | 1995-03-29 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| DE3889708T2 (de) * | 1987-10-05 | 1994-09-22 | Canon Kk | Bilderzeugungsgerät. |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP1087387A patent/JP2633016B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-04-05 US US07/505,156 patent/US5060014A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02264974A (ja) | 1990-10-29 |
| US5060014A (en) | 1991-10-22 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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