JP4401637B2 - 弾性ブレード及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式、静電記録方式等を採用する画像形成装置、及びプロセスカートリッジを具備した画像形成装置に関し、特に像担持体をクリーニングする弾性ブレードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を採用した画像形成装置は、像担持体としての感光ドラム表面に形成されたトナー像を、転写材表面に静電的に転写する方式である。そして、この画像形成装置には、転写後の感光ドラム表面に残存するトナーを除去するための弾性ブレードから成るクリーニング手段が具備されており、弾性ブレードの先端部は、感光ドラム表面に当接しているため、これらの摩擦力を低減するために、弾性ブレードの先端部に予め潤滑剤を付与する提案がなされている（特許文献１参照）。
【０００３】
このようなクリーニング手段をカラー画像形成装置に適用した例として、色ずれのないカラー画像を得ることを目的とした、中間転写体を用いたカラー画像形成装置を以下に示す。
【０００４】
図５にその概略構成図を示すが、矢印の方向に所定のプロセススピードをもって回転駆動される感光ドラム１０１は、まず、その表面は帯電ローラ１０２によって、一様に帯電される。
【０００５】
次に、画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビーム１０３による走査露光が施され、感光ドラム１０１上に静電潜像が形成される。
【０００６】
この静電潜像は、回転して各現像手段を切り替え可能な現像装置１０４により、現像、可視化される。
【０００７】
この現像装置１０４は、各々現像ローラを有し、第１色目のトナーとしてイエロートナーが内包された第１の現像手段１０４ａ、第２色目のトナーとしてマゼンタトナーが内包された第２の現像手段１０４ｂ、第３色目のトナーとしてシアントナーが内包された第３の現像手段１０４ｃ、第４色目のトナーとしてブラックトナーが内包された第４の現像手段１０４ｄを一体化した構成となっている。
【０００８】
まず上記静電潜像は、第１色目のトナーとしてイエロートナーが内包された第１の現像手段１０４ａにより現像、可視化される。なお、これらのトナーの正規極性は、負極性である。
【０００９】
可視化された第１のトナー像は、矢印の方向に回転駆動される中間転写ベルト１０５と対向する第１の転写部位１０６において、中間転写ベルト１０５表面に静電転写（１次転写）される。
【００１０】
なお、１次転写が終了した感光ドラム１０１表面に若干量残存する１次転写残留トナーは、クリーニング装置１０７により除去される。
【００１１】
続いて上記工程をさらに第２色目から第４色目まで３回繰り返すことにより中間転写ベルト１０５上にトナー像が順次重ねて転写される。
【００１２】
即ち、マゼンタトナーにより現像された第２のトナー像、シアントナーにより現像された第３のトナー像、ブラックトナーにより現像された第４のトナー像が順次中間転写ベルト１０５表面に転写、積層される。
【００１３】
その後、中間転写ベルト１０５表面に対して離間状態にあった２次転写ローラ１０８が中間転写ベルト１０５表面に圧接、回転駆動され、第２の転写部位１０９に所定のタイミングで搬送されてくる転写材Ｐ表面に、中間転写ベルト１０５表面に形成されたトナー像が一括転写（２次転写）され、この転写材Ｐは定着装置１１０へと搬送され、永久画像として定着された後、機外へと排出される。
【００１４】
各現像手段１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄは、現像剤担持体としての現像ローラ１１１、現像ローラ１１１に当接して現像ローラ１１１上のトナー量を規制する現像剤規制部材としての現像ブレード１１２、現像ローラ１１１に当接して現像ローラ１１１に非磁性１成分トナーを供給する供給ローラ１１３、供給ローラ１１３近傍にトナーを搬送する撹拌部材１１４を有した現像カートリッジの形態であり、これらは、画像形成装置内の現像装置１０４に対し着脱可能となっている。
【００１５】
現像ローラ１１１は感光ドラム１０１に当接、回転することにより現像工程を行う所謂接触現像方式に適合すべく、少なくとも弾性体を有することが好ましい。
【００１６】
また、現像ブレード１１２は金属薄板のバネ弾性を利用して、現像ローラ１１１表面に対し軽圧当接される。
【００１７】
現像ローラ１１１にはトナーを現像ローラ１１１から感光ドラム１０１表面へ転移させるために、不図示の現像バイアス電源により所定の直流バイアスが供給される。
【００１８】
また帯電ローラ１０２は、例えばＳＵＳから成る芯金と、この芯金の外周面に被覆された導電性弾性層と、更にその外周面に被覆された抵抗層とから構成され、不図示の高圧電源により、所定の電圧が印加されることにより、感光ドラム１０１表面を所定の電位に帯電させる。なお必要に応じて、導電性弾性層と抵抗層との間に中間層を設けた構成を採る場合もある。
【００１９】
導電性弾性層に用いられる材料としては、エチレンプロピレンジエンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等に導電性カーボンブラック等の導電剤を分散させたものが知られている。
【００２０】
また抵抗層に用いられる材料としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂等に導電性カーボンブラック、導電性酸化錫、導電性酸化チタン等の導電剤を分散させたものが知られている。
【００２１】
更に、クリーニング装置１０７は、廃トナー容器１０７ａ、その感光ドラム１０１に面した一所に取り付けたＳＵＳ等から成る支持部材１０７ｂ、この支持部材１０７ｂの先端部に形成された弾性ブレードとしてのクリーニングブレード１０７ｃ、廃トナー容器１０７ａのクリーニングブレード１０７ｃよりも感光ドラム１０１の回転方向下流側に取り付けられたトナー捕集シート１０７ｄから成る。
【００２２】
クリーニングブレード１０７ｃの材料としては、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等のゴム弾性を有するものが挙げられるが、耐摩耗性、永久変形性等の観点から、ポリウレタンゴムが好ましい。
【００２３】
このクリーニングブレード１０７ｃの先端部は、矢印の方向に回転する感光ドラム１０１表面に対し、回転方向下流に向かって徐々に離間する方向、つまり感光ドラム１０１の回転方向と対向した、所謂カウンタ方向に所定の圧力をもって当接されている。
【００２４】
そしてクリーニングブレード１０７ｃの先端部には、回転する感光ドラム１０１表面との摩擦力を低減することを目的とし、予め潤滑剤としての微粉体が塗布されることで付与されている。
【００２５】
微粉体としては、様々な材質、形状のものが提案されている。この微粉体の付与の方法としては、これら単一物質をアルコール等の揮発性液体に分散し、この溶液をクリーニングブレード１０７ｃの先端部に塗布することが一般的である。
【００２６】
【特許文献１】
特開平０５−６６６９８号公報
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００２８】
クリーニングブレードの先端部に塗布される潤滑剤の形状に関し、回転する感光ドラム表面との摩擦力をより低減するためには球形を有する微粉体を用いることが有効である。
【００２９】
しかし、分散液を用いてクリーニングブレードの先端部に塗布する際に、クリーニングブレードのエッジ部分に塗布した溶液が捌け易く、乾燥後のエッジ部分に潤滑剤が残りづらく、感光ドラムの回転に伴い、ブレード鳴き（異音）、回転トルク上昇等の不具合が生じ易かった。
【００３０】
また、感光ドラムの回転に伴い、クリーニングブレード表面から剥れ易く、低摩擦力状態を持続しづらいと共に、クリーニングブレード表面から剥れ落ちた潤滑剤が回転する感光ドラム表面に転移し、更にこれが帯電ローラ表面や現像ローラ表面に再転移・付着し、これが画像上において、白ポチ・黒ポチ等の画像不良を生むといった不具合があった。
【００３１】
なお、ブレード鳴き（異音）の発生レベルが劣悪の場合には、ブレード捲れという修復不可能な不具合に至る場合もある。
【００３２】
これに対し、不定形を有する微粉体を用いた場合には、上記球形を有する微粉体に比べ、クリーニングブレード表面への付着力は大きいものの、画像形成装置及びプロセスカートリッジの運搬や不意の振動等により、一度クリーニングブレード表面から剥れた場合にあっては、大きな塊となって剥れる場合が多く、これが回転する感光ドラム表面に転移し、更に帯電ローラ表面や現像ローラ表面に再転移・付着し、これが画像上において、白ポチ・黒ポチ等の画像不良を生むといった不具合があった。
【００３３】
このクリーニングブレードからの潤滑剤剥れは、接触帯電系又は接触現像系においては、剥がれ落ちた潤滑剤が直接的に帯電ローラ表面や現像ローラ表面に付着してしまうため特に致命的な画像欠陥となるおそれがある。
【００３４】
本発明は上記従来技術に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、弾性ブレードのブレード鳴き（異音）や捲れと共に微粉体の剥れによる画像不良をも防止する弾性ブレード及び画像形成装置を提供することにある。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の弾性ブレードにあっては、
回転自在な像担持体表面に当接し、前記像担持体表面に残留する現像剤を除去するクリーニング手段に用いられ、その少なくとも前記像担持体表面に当接するエッジ部分の長手方向一端部から長手方向他端部に、円形度が０．９３以上の球形の微粉体と不定形の微粉体を混合した潤滑剤を揮発性溶媒に分散させて付与した弾性ブレードであって、
前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体との混合比率は、前記球形の微粉体の重量よりも前記不定形の微粉体の重量の方が少なく、
前記弾性ブレードは、前記像担持体表面に当接しつつ回転する接触帯電手段に直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧が印加される画像形成装置に用いられることを特徴とする。
【００３８】
前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体の少なくともどちらか一方が、フッ素若しくは珪素を含有する化合物であることが好適である。
【００３９】
前記潤滑剤は、揮発性液体に分散された状態で、前記弾性ブレードの少なくともエッジ部分に塗布されることが好適である。
【００４０】
本発明の画像形成装置にあっては、
回転自在な像担持体と、
該像担持体表面に当接しつつ回転する接触帯電手段と、
前記像担持体表面に形成された静電潜像を可視化する現像剤及び前記像担持体表面に当接しつつ回転する現像剤担持体を有する接触現像手段と、
前記像担持体表面に当接する弾性ブレードを有して前記像担持体表面に残留する現像剤を除去するクリーニング手段と、
を具備する画像形成装置において、
前記接触帯電手段には、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧が印加されると共に、
前記弾性ブレードの少なくとも前記像担持体表面に当接するエッジ部分の長手方向一端部から長手方向他端部に、円形度が０．９３以上の球形の微粉体と不定形の微粉体を混合した潤滑剤を揮発性溶媒に分散させて付与し、前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体との混合比率は、前記球形の微粉体の重量よりも前記不定形の微粉体の重量の方が少ないことを特徴とする。
【００４３】
前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体の少なくともどちらか一方が、フッ素若しくは珪素を含有する化合物であることが好適である。
【００４４】
前記潤滑剤は、揮発性液体に分散された状態で、前記弾性ブレードの少なくともエッジ部分に塗布されることが好適である。
【００４５】
前記像担持体と、前記接触帯電手段と、前記接触現像手段と、前記クリーニング手段との全て又はその一部が一体的に内包されたプロセスカートリッジの形態で、装置本体から着脱自在であることが好適である。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００４７】
（第１の実施の形態）
図１〜図４を参照して、第１の実施の形態について説明する。まず、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図を図１に示す。
【００４８】
図１において、像担持体として感光ドラム１がある。感光ドラム１は、ＯＰＣ等の感光材料がアルミニウム等のシリンダ状基体の外周面に形成されており、その外径は５０ｍｍである。
【００４９】
上記感光ドラム１は、矢印の方向に１２０ｍｍ／ｓｅｃの周速度をもって回転駆動され、まず、その表面は接触帯電手段としての帯電ローラ２によって、暗部電位ＶＤとして約−７００Ｖに一様に帯電される。
【００５０】
この帯電ローラ２には、直流電圧に、交流電圧を重畳した振動電圧が印加されている。
【００５１】
次に第１の画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビーム３による走査露光が施され、明部電位ＶＬとして約−１５０Ｖの第１の静電潜像が形成される。
【００５２】
このように形成された静電潜像は、現像装置４により、現像・可視化されるが、この現像装置４は、第１色目のトナー（現像剤）としてイエロートナーが内包された第１の現像カートリッジ４ａ、第２色目のトナーとしてマゼンタトナーが内包された第２の現像カートリッジ４ｂ、第３色目のトナーとしてシアントナーが内包された第３の現像カートリッジ４ｃ、第４色目のトナーとしてブラックトナーが内包された第４の現像カートリッジ４ｄが着脱可能な構成となっており、所定の切り替え時間をもってこれら各現像カートリッジ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを感光ドラム１に対向した現像位置へ回転移動させることで順次切り替え可能な不図示の移動手段が設けられている。
【００５３】
各現像カートリッジ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、現像剤担持体としての現像ローラ５、現像ローラ５にトナーを供給するための回転可能な供給ローラ６、現像剤規制部材としての現像ブレード７、供給ローラ６近傍にトナーを搬送する回転可能な撹拌部材８から成る。これら現像カートリッジ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが接触現像手段である。
【００５４】
そして、この移動手段により感光ドラム１と対向する現像位置に順次回転移動された各現像カートリッジ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、不図示のモータにより矢印の方向に現像ローラ５が回転駆動されるとともに、クラッチ等から成る不図示の接離機構により感光ドラム１方向へと加圧移動させられることにより、現像ローラ５が感光ドラム１表面に回転、当接する。
【００５５】
現像ローラ５の回転周速は、感光ドラム１の回転周速と同等か、それよりも速いことが一般的である。
【００５６】
このように現像ローラ５は感光ドラム１表面に当接して現像工程を行うため、芯金の外周面にゴム等の弾性層を有する形態のものが用いられることが好ましく、この現像ローラ５に対しては、不図示の高圧電源により、所定の直流バイアスが印加され、感光ドラム１上の被露光部電位とこのバイアスとの電位差により現像ローラ５上のトナーが感光ドラム１上の被露光部に転移することにより、現像工程が行われる。
【００５７】
現像ブレード７は、金属薄板から成り、薄板のバネ弾性を利用して、現像ローラ５表面に軽圧当接され、現像ローラ５の回転に伴いこの現像ローラ５と現像ブレード７との当接ニップ部に搬送されてくるトナーを摺擦、摩擦帯電させることにより電荷を付与させるとともに、層厚規制される。
【００５８】
現像ブレード７の金属薄板の材質としては、ステンレス鋼、リン青銅等が使用可能であるが、本実施の形態においては、厚さ０．１ｍｍのリン青銅薄板を用いた。
【００５９】
なお、上記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーの正規の帯電極性はマイナスである。
【００６０】
そしてまず、上記第１の静電潜像は、第１色目のトナーとしてイエロートナーが内包された第１の現像カートリッジ４ａにより現像、可視化される。
【００６１】
可視化された感光ドラム１上のイエロートナー像は、矢印の方向に回転駆動される中間転写体としての中間転写ベルト９と対向する第１の転写部位１０ａにおいて、不図示の高圧電源により１次転写ローラ１１に対してトナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧（１次転写バイアス）が印加され、中間転写ベルト９表面に静電転写（１次転写）される。
【００６２】
上記中間転写ベルト９は、懸架ローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃにより支持されると共に、上記感光ドラム１に対して１次転写ローラ１１により所定の押圧力をもって圧接されつつ、感光ドラム１の周速度と略等速の周速度をもって矢印の方向に回転駆動される。
【００６３】
なお、１次転写が終了した感光ドラム１表面に若干量残存する１次転写残留トナーは、クリーニング手段としてのクリーニング装置１３により除去される。
【００６４】
このクリーニング装置１３は、板金等から成る支持部材の先端部に、ウレタンゴム等から成る弾性部材を有する弾性ブレードとしてのクリーニングブレード１３ａを具備しており、上記弾性部材の先端部を上記感光ドラム１表面に対して、いわゆるカウンタ方向で所定の押圧力をもって当接させることにより、上記１次転写残留トナーを上記感光ドラム１表面から除去する。
【００６５】
この押圧力は、後述する重合トナーの如き略球形のトナーを除去するためには、従来から広く用いられている不定形の粉砕トナーを除去する場合のそれよりも、大きく設定する必要がある。
【００６６】
更に、上記工程をさらに３回（第２色目〜第４色目に対して）繰り返し、その都度、マゼンタトナーにより現像されたマゼンタトナー像、シアントナーにより現像されたシアントナー像、ブラックトナーにより現像されたブラックトナー像が順次中間転写ベルト９表面に転写、積層される。
【００６７】
その後、中間転写ベルト９表面に対して離間状態にあった２次転写ローラ１４が、所定の押圧力をもって中間転写ベルト９を介して懸架ローラ１２ｃに圧接、回転駆動される。
【００６８】
上記２次転写ローラ１４に対しては、不図示の高圧電源により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧（２次転写バイアス）が印加されることにより、第２の転写部位１０ｂにレジローラ１５により所定のタイミングをはかり搬送されてくる転写材Ｐ表面に、中間転写ベルト９表面に積層形成されたトナー像が一括転写（２次転写）され、この転写材Ｐは、定着装置１６へと搬送され、永久画像として定着された後、機外へと排出される。
【００６９】
なお、２次転写が終了した中間転写ベルト９表面に若干量残存する２次転写残留トナーは、所定のタイミングをもって中間転写ベルト９表面に当接するクリーニング装置１７により除去される。
【００７０】
なお、感光ドラム１、帯電ローラ２、クリーニング装置１３は、一体的に内包されたドラムカートリッジの形態を有している。このドラムカートリッジは、いわゆるプロセスカートリッジのことであり、装置本体から着脱自在である。また、上記ドラムカートリッジは、一例であり、プロセスカートリッジとしては、これ以外にも感光ドラム、帯電ローラ、現像装置、クリーニング装置の全て又は一部が一体的に内包されたものであればよい。
【００７１】
本実施の形態で用いたトナーは、例えば懸濁重合法により製造され、その粒径は約５〜７μｍの実質的球形であり、低軟化物質（ワックス成分）を内包した、非磁性１成分微粒径重合トナーである。
【００７２】
ワックス成分をトナー中に内包化させることによりトナーの劣化や画像形成装置への汚染等を防止することができるので、良好な帯電性が維持され、ドット再現に優れたトナー画像を長期にわたって形成し得ることが可能となる。
【００７３】
また、加熱時にはワックス成分が効率よく作用するため、低温定着性と耐オフセット性を満足するものとなる。
【００７４】
ここで、本発明に係るクリーニングブレード１３ａの先端部分に予め塗布されることで付与される潤滑剤に関し説明する。
【００７５】
本実施の形態においては、クリーニングブレード１３ａの先端部分に予め塗布される潤滑剤として、球形を有する平均粒径３μｍ、円形度０．９３のシリコーン樹脂粒子（商品名トスパール：東芝シリコーン社製）と、不定形、具体的には鱗片形状を有する平均粒径２μｍのフッ化黒鉛（商品名セフボン：セントラル硝子社製）と、を所定の割合で混合したものを用いた。
【００７６】
なお、前記円形度に関しては、例えば東亜医用電子社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００等を用いて測定することが可能である。
【００７７】
この潤滑剤のクリーニングブレード１３ａ表面への塗布方法としては、図２に示すように、上記潤滑剤を、揮発性を有する溶媒、例えばハイドロフルオロエーテル（住友３Ｍ社製）に所定の重量比で分散させた溶液１８を、上下左右に移動可能な塗布装置１９のノズル２０で吸引し、これを予め所定の位置に固定配置されたクリーニングブレード１３ａの長手方向一端部、即ち塗布開始位置２１ａまで移動させた後、その位置からクリーニングブレード１３ａの長手方向他端部、即ち塗布終了位置２１ｂまで、ノズル２０を移動させつつ溶液１８を吐出させることにより達成される。
【００７８】
なお、クリーニングブレード１３ａのエッジ先端からの塗布幅としては、概ね１ｍｍとした。
【００７９】
ここで、本発明者らが行った、潤滑剤に関する実験結果を図３、図４に示す。
【００８０】
実験手法としては、（１）数種類の潤滑剤を前述の方法により塗布したクリーニングブレード１３ａをドラムカートリッジに組み込み、これを画像形成装置本体に装着し、ベタ白画像３０枚を連続出力した際のブレード鳴き（異音）の発生レベルと、（２）これらを６面体箱に梱包し１００〔ｃｍ〕の高さから各面１回づつ、計６回落下させる、いわゆる落下試験を行った後、このドラムカートリッジを画像形成装置本体に装着し、ハーフトーン画像１０枚を連続出力した際の潤滑剤剥れによる白ポチ・黒ポチレベルを確認した。
【００８１】
なお、画像出力を行う際に帯電ローラ２に印加される電圧は、直流電圧−７００Ｖに交流電圧１８００Ｖｐｐを重畳した振動電圧の場合と、直流電圧−１２００Ｖのみの場合との２種類を行い、現像ローラ５に印加される電圧は、直流電圧−３５０Ｖとした。
【００８２】
これによれば、帯電ローラ２に直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加した場合にあっては、潤滑剤としてトスパールのみを用いた場合には、球形であるがために、クリーニングブレード１３ａ表面に対する接触面積が小さく剥れ易いために、溶液濃度に関わらずブレード鳴き（異音）が生じてしまった（実験Ｎｏ．１〜３）。
【００８３】
一方、潤滑剤としてセフボンのみを用いた場合には、不定形であるがために、クリーニングブレード１３ａ表面に対する接触面積が大きく付着力は大きいものの、落下試験後にあっては、大きな塊となって剥れてしまい、これが帯電ローラ２表面、現像ローラ５表面に転移し、レベルの悪い白ポチ・黒ポチの画像不良が発生してしまった（実験Ｎｏ．４〜６）。
【００８４】
特に、現像ローラ５表面に転移した潤滑剤塊は消失しづらく、繰り返しの画像出力を継続しても、白ポチ・黒ポチが消失することはなかった。
【００８５】
これに対し、本発明である潤滑剤としてトスパールとセフボンの混合剤を用いた場合には、セフボンの比率が高い場合には、潤滑剤剥れによる白ポチ・黒ポチが発生したのに対し（実験Ｎｏ．９〜１０）、トスパール重量よりもセフボン重量を少なくした場合には、ブレード鳴き、潤滑剤剥れともに発生せず、良好な結果が得られた（実験Ｎｏ．７〜８）。
【００８６】
これは、潤滑性の高いトスパールが、クリーニングブレード表面に対する付着力が大きいセフボンにより保持されるとともに、セフボン自体は少量であり、これにより剥れのレベルも抑制されるためであると考えられる。
【００８７】
これに対し、帯電ローラ２に直流電圧のみを印加した場合にあっては、潤滑剤としてトスパールとセフボンの混合剤を用いても、ブレード鳴き、潤滑剤剥れを両立させることは困難な結果となった（実験Ｎｏ．１１〜１４）。
【００８８】
具体的には、特に帯電ローラ２に直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加した場合と比べ、潤滑剤剥れによる白ポチ・黒ポチの発生が多かった。
【００８９】
これは、印加される電圧が直流電圧のみの場合には、帯電ローラ２表面に付着した潤滑剤が蓄積する一方であるのに対し、印加される電圧が振動電圧の場合には、帯電ローラ２表面に一度付着した潤滑剤が、交番電界の作用により、再度感光ドラム１表面に徐々に再転移するためと考えられる。
【００９０】
またこの再転移は微量づつであるために、更にこれが現像ローラ５に再転移しても、画像上では問題のないレベルに抑制できるためと考えられる。
【００９１】
なお、前記現像ローラ５表面に転移した潤滑剤塊が消失しづらい理由も、これと同様であると考えられる。
【００９２】
（第２の実施の形態）
以下に、第２の実施の形態を示すが、本実施の形態においては、前記第１の実施の形態に示したクリーニングブレード１３ａの先端部分に予め塗布されて付与される潤滑剤を構成する２種類の微粉体のうち、不定形を有する微粉体をセフボン以外の微粉体に置換したことを特徴とする。
【００９３】
具体的には、（Ａ）不定形を有する平均粒径５μｍのフッ化ビニリデン樹脂粒子（商品名ハイナー：アウジモントＵＳＡ社製）と、（Ｂ）スチレン−ブチルアクリレート共重合体を結着樹脂とした不定形を有する平均粒径６μｍの粉砕トナーと、を各々、球形を有する平均粒径３μｍのシリコーン樹脂粒子（商品名トスパール：東芝シリコーン社製）と所定の割合で混合したものを用いた。
【００９４】
混合比率として、ハイドロフルオロエーテルを溶媒とし、重量比で、ハイドロフルオロエーテル：トスパール：（ハイナー若しくはトナー）＝９２：６：２なる溶液を作成し、これを前記第１の実施の形態に示した塗布方法によりクリーニングブレード１３ａの先端部分に塗布した。
【００９５】
これを（１）各々ドラムカートリッジに組み込み、これを画像形成装置本体に装着し、ベタ白画像３０枚を連続出力した際のブレード鳴き（異音）の発生レベルと、（２）これらを６面体箱に梱包し１００〔ｃｍ〕の高さから各面１回づつ、計６回落下させる、いわゆる落下試験を行った後、このドラムカートリッジを画像形成装置本体に装着し、ハーフトーン画像１０枚を連続出力した際の潤滑剤剥れによる白ポチ・黒ポチレベルを確認した。
【００９６】
なお、画像出力を行う際に帯電ローラ２に印加される電圧は、直流電圧−７００Ｖに交流電圧１８００Ｖｐｐを重畳した振動電圧の場合と、直流電圧−１２００Ｖのみの場合との２種類を行い、現像ローラに印加される電圧は、直流電圧−３５０Ｖとした。
【００９７】
その結果、前記第１の実施の形態に示した実験結果と同様に、帯電ローラ２に直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加した場合にあっては、ブレード鳴き（異音）、潤滑剤剥れともに発生せず、良好な結果が得られたのに対し、帯電ローラ２に直流電圧のみを印加した場合にあっては、潤滑剤剥れに起因する白ポチ・黒ポチの発生を抑制することはできなかった。
【００９８】
更に、トスパールとハイナーから成る潤滑剤をその先端部分に塗布したクリーニングブレード１３ａを組み込んだドラムカートリッジと、トスパールとトナーから成る潤滑剤をその先端部分に塗布したクリーニングブレード１３ａを組み込んだドラムカートリッジとを、４０℃・９５％なる高温高湿環境下に１ヶ月間放置した後に画像出力を行うという、いわゆる苛酷保管テストを行ったところ、前者に関しては何も不具合は発生しなかったのに対し、後者に関しては、感光ドラム１表面のクリーニングブレード１３ａが当接していた領域に、部分的ではあるもののトナーを核とした融着物が観察され、ベタ黒画像上に白ポチとなって顕在化してしまい、潤滑剤としてトナーは好ましくないことがわかった。
【００９９】
（第３の実施の形態）
以下に、第３の実施の形態を示すが、本実施の形態においては、前記第１の実施の形態に示したクリーニングブレード１３ａの先端部分に予め塗布されて付与される潤滑剤を構成する２種類の微粉体のうち、球形を有する微粉体をトスパール以外の微粉体に置換したことを特徴とする。
【０１００】
具体的には、球形を有する平均粒径３μｍのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物（商品名エポスター：日本触媒社製）と、不定形を有する平均粒径２μｍのフッ化黒鉛（商品名セフボン：セントラル硝子社製）とを所定の割合で混合したものを用いたことを特徴とする。
【０１０１】
混合比率として、ハイドロフルオロエーテルを溶媒とし、重量比で、ハイドロフルオロエーテル：エポスター：セフボン＝９２：５：３なる溶液を作成し、これを前記第１の実施の形態に示した塗布方法によりクリーニングブレード１３ａの先端部分に塗布した。
【０１０２】
これを（１）ドラムカートリッジに組み込み、これを画像形成装置本体に装着、ベタ白画像３０枚を連続出力した際のブレード鳴き（異音）の発生レベルと、（２）これらを６面体箱に梱包し１００〔ｃｍ〕の高さから各面１回づつ、計６回落下させる、いわゆる落下試験を行った後、このドラムカートリッジを画像形成装置本体に装着、ハーフトーン画像１０枚を連続出力した際の潤滑剤剥れによる白ポチ・黒ポチレベルを確認した。
【０１０３】
なお、画像出力を行う際に帯電ローラ２に印加される電圧は、直流電圧−７００Ｖに交流電圧１８００Ｖｐｐを重畳した振動電圧の場合と、直流電圧−１２００Ｖのみの場合との２種類を行い、現像ローラ５に印加される電圧は、直流電圧−３５０Ｖとした。
【０１０４】
その結果、前記第１の実施の形態に示した実験結果と同様に、帯電ローラ２に直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加した場合にあっては、ブレード鳴き（異音）、潤滑剤剥れともに発生せず、良好な結果が得られたのに対し、帯電ローラ２に直流電圧のみを印加した場合にあっては、潤滑剤剥れに起因する白ポチ・黒ポチの発生を抑制することはできなかった。
【０１０５】
更に比較実験として、本実施の形態に用いた潤滑剤を構成する２種類の微粉体のうち、不定形を有するセフボンを、同じく不定形を有する平均粒径４μｍのアクリル樹脂粒子に置換し、球形を有する微粉体及び不定形を有する微粉体ともに、フッ素若しくは珪素を含有しない微粉体としたハイドロフルオロエーテル溶液を作成し、これを前記第１の実施の形態に示した塗布方法にてクリーニングブレード１３ａの先端部分に塗布した。
【０１０６】
これを（１）ドラムカートリッジに組み込み、これを（２）６面体箱に梱包し１００〔ｃｍ〕の高さから各面１回づつ、計６回落下させる、いわゆる落下試験を行った後、このドラムカートリッジを画像形成装置本体に装着し、直流電圧−７００Ｖに交流電圧１８００Ｖｐｐを重畳した振動電圧を帯電ローラ２に印加しつつ、ハーフトーン画像１０枚を連続出力したところ、潤滑剤剥れに起因する白ポチ・黒ポチが発生した。
【０１０７】
これは、２種類の微粉体ともにフッ素若しくは珪素を含有しないために疎水性が劣ることで分散状態が均一になりづらく、クリーニングブレード１３ａの先端部分に潤滑剤を塗布した際にムラが生じ、部分的に塗布層が厚くなった、もしくは不定形粒子が凝集したためと考えられる。
【０１０８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、弾性ブレードのブレード鳴き（異音）や捲れと共に微粉体の剥れによる画像不良をも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る潤滑剤塗布方法を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る実験結果を示す図である。
【図４】第１の実施の形態に係る他の実験結果を示す図である。
【図５】従来の画像形成装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 感光ドラム
２ 帯電ローラ
３ レーザビーム
４ 現像装置
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 現像カートリッジ
５ 現像ローラ
６ 供給ローラ
７ 現像ブレード
８ 撹拌部材
９ 中間転写ベルト
１０ａ 第１の転写部位
１０ｂ 第２の転写部位
１１ １次転写ローラ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 懸架ローラ
１３ クリーニング装置
１３ａ クリーニングブレード
１４ ２次転写ローラ
１５ レジローラ
１６ 定着装置
１７ クリーニング装置
１８ 溶液
１９ 塗布装置
２０ ノズル
２１ａ 塗布開始位置
２１ｂ 塗布終了位置

Claims (7)

1. 回転自在な像担持体表面に当接し、前記像担持体表面に残留する現像剤を除去するクリーニング手段に用いられ、その少なくとも前記像担持体表面に当接するエッジ部分の長手方向一端部から長手方向他端部に、円形度が０．９３以上の球形の微粉体と不定形の微粉体を混合した潤滑剤を揮発性溶媒に分散させて付与した弾性ブレードであって、
   前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体との混合比率は、前記球形の微粉体の重量よりも前記不定形の微粉体の重量の方が少なく、
   前記弾性ブレードは、前記像担持体表面に当接しつつ回転する接触帯電手段に直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧が印加される画像形成装置に用いられることを特徴とする弾性ブレード。
2. 前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体の少なくともどちらか一方が、フッ素若しくは珪素を含有する化合物であることを特徴とする請求項１に記載の弾性ブレード。
3. 前記潤滑剤は、揮発性液体に分散された状態で、前記弾性ブレードの少なくともエッジ部分に塗布されることを特徴とする請求項１又は２に記載の弾性ブレード。
4. 回転自在な像担持体と、
   該像担持体表面に当接しつつ回転する接触帯電手段と、
   前記像担持体表面に形成された静電潜像を可視化する現像剤及び前記像担持体表面に当接しつつ回転する現像剤担持体を有する接触現像手段と、
   前記像担持体表面に当接する弾性ブレードを有して前記像担持体表面に残留する現像剤を除去するクリーニング手段と、
   を具備する画像形成装置において、
   前記接触帯電手段には、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧が印加されると共に、前記弾性ブレードの少なくとも前記像担持体表面に当接するエッジ部分の長手方向一端部から長手方向他端部に、円形度が０．９３以上の球形の微粉体と不定形の微粉体を混合した潤滑剤を揮発性溶媒に分散させて付与し、前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体との混合比率は、前記球形の微粉体の重量よりも前記不定形の微粉体の重量の方が少ないことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記球形の微粉体と前記不定形の微粉体の少なくともどちらか一方が、フッ素若しくは珪素を含有する化合物であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記潤滑剤は、揮発性液体に分散された状態で、前記弾性ブレードの少なくともエッジ部分に塗布されることを特徴とする請求項４又は５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記像担持体と、前記接触帯電手段と、前記接触現像手段と、前記クリーニング手段との全て又はその一部が一体的に内包されたプロセスカートリッジの形態で、装置本体から着脱自在であることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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