JP4892908B2

JP4892908B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4892908B2
Application number: JP2005274026A
Authority: JP
Inventors: 豊木内
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2025-09-21
Also published as: JP2007086313A

Description

本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体又は中間転写体に転写して画像を形成する画像形成装置に係り、特に、トナー像の転写後に像担持体表面に付着する放電生成物などを除去する画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム上に残る転写残留トナーは、通常、クリーニングブレードで掻きとって除去する。

しかし、クリーニングブレードなどの格別なクリーニング機構部を設けずに、現像部の現像バイアス電位の設定条件を最適化することで、現像部で現像と回収（クリーニング）とを同時に行うブレードレス方式が提案されている。

このようなブレードレス方式においては、転写により逆極性に帯電した残留トナーを現像器で回収するため、転写後に残留トナーを正規極性に帯電させる残留トナー帯電器を備えている。図７に示すように、残留トナー帯電器４００として、導電性の固定ブラシ４０２を感光体ドラム１２に接触させる構成が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。

しかし、この固定ブラシ４０２では、帯電器による感光体の帯電時に発生する放電生成物の除去が困難である。このため、画質欠陥を引き起こすことがある。特に、直流電流に交流電流を重畳したＡＣ＋ＤＣ接触帯電方式では、感光体ドラム１２に対して直接放電を行っているために、多量の放電生成物が感光体ドラム１２の表面に付着する。このため、高温高湿環境での画像の白抜けが問題となることが多い。

このような問題を解決する手段として、例えば、固定ブラシ４０２の先端の感光体ドラム１２への当接力を上げることで放電生成物の除去する方法が考えられる。しかし、感光体ドラム１２に固定ブラシ４０２の先端を強く接触させると、感光体ドラム１２の表面に傷（スクラッチ）が発生したり、トナーが付着してしまうトナーフィルミングを引き起こしてしまう。

また、転写残留トナーを撹乱させる接触部材としてブラシ部材を用い、支持体の形状を湾曲させることによって、ブラシ部材の感光体ドラムと接触する接触面全体の先端の形状を感光体ドラムの表面に沿った形状とした構成が開示されている（例えば、特許文献２参照）。このようなブラシ部材の形状により、感光体ドラムと接触する接触面全体に渡って均一性を確保することができ、感光体ドラムの回転トルクが軽減され、ブラシ部材の長寿命化を図ることが可能となる。

この構成では、ブラシ部材のブラシ繊維が短い場合には、感光体ドラムとの接触面の形状がある程度支持体の湾曲面に追従することができる。しかし、ブラシ繊維が長い場合は、ブラシ部材の歪み等により、ブラシ部材と感光体ドラムとの均一性が得られにくいという問題がある。一方、ブラシ繊維を短くした場合には、支持体の形状を湾曲しても、ブラシ繊維の先端部分が高圧力で感光体ドラムに点接触するため、感光体ドラムの磨耗量が増加するという問題がある。

一方、感光体ドラム上に残る転写残留トナーを、クリーニングブレードで掻きとって除去する方式においては、クリーニングブレードの下流側に不織布を接触させ、この不織布で感光体ドラム１２の表面に付着した多量の放電生成物を除去する方法が提案されている。（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。

あるいは、図８に示すように、一方向に巻取ることで、新品の面が感光体５０２に接触するようにした不織布５００を、転写の下流側に配置する構成も提案されている。（例えば、特許文献５参照）。

しかし、このように不織布を使用しても、除去できる放電生成物には限界があり、高温高湿環境での画像の白抜けの発生を十分に解消できない。また、放電生成物の除去性能を上げるため、不織布の当接圧を非常に高くすると、フィルミングやスクラッチ（傷）が発生し、やはり良好な画像が得られない。
特開２００１−２１５７９９号公報特開２０００−０８９６３２号公報特開２００２−２５８６６６号公報特開２００３−３３３８０５号公報特開２００１−２４９５９２号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、像担持体を研磨することなく表面に付着した放電生成物などを除去し、像担持体の長寿命化を可能とすると共に、長期に渡って良好な画像が得られる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明に係る画像形成装置は、プロセス方向に回転する像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段によって帯電された前記像担持体の帯電面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を現像し、トナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記転写手段の下流側かつ前記帯電手段の上流側に配置され、前記像担持体に摺擦して前記像担持体に残留した放電生成物を除去する放電生成物除去手段と、を備えた画像形成装置であって、前記放電生成物除去手段は、前記像担持体の方向に押圧されると共に、前記像担持体の周面に合わせて面が湾曲している発泡体と、前記発泡体に接着されずに前記発泡体と前記像担持体との間に挟まれるように設けられたシート状部材と、前記発泡体のプロセス方向上流側の側面に沿って設けられ、先端部が前記発泡体のプロセス方向上流側の尖状端部に位置し、前記発泡体のプロセス方向上流側で前記シート状部材の一端部を固定する固定部材と、を有し、前記シート状部材の一端部が前記固定部材に固定された状態で、前記シート状部材の他端部側がプロセス方向下流側に延び、前記シート状部材の他端部側が前記発泡体により前記像担持体に押圧されていることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、転写手段の下流側に配置された放電生成物除去手段は、発泡体に接着されずに発泡体と像担持体との間に挟まれるようにシート状部材が設けられている。すなわち、発泡体のプロセス方向上流側の側面に沿って設けられた固定部材にシート状部材の一端部が固定されており、シート状部材の他端部側がプロセス方向下流側に延び、シート状部材の他端部側が発泡体により像担持体に押圧されている。固定部材の先端部が発泡体のプロセス方向上流側の尖状端部に位置することで、シート状部材の一端部が像担持体に近接して固定されている。シート状部材の一端部をプロセス方向上流側で固定部材に固定することで、発泡体による押圧力が均一に保持され、像担持体が回転しても、発泡体に接着されずに発泡体と像担持体との間に挟まれたシート状部材が像担持体に均一かつ安定して押し付けられる。このため、シート状部材によって像担持体表面に付着した放電生成物やトナーが除去される。特に、シート状部材として、トナーや放電生成物を保持しやすい部材を用いることで、放電生成物やトナーの除去効果が大きくなる。このため、放電生成物による画像の白抜けの発生が抑制される。また、発泡体によってシート状部材を面で均一に像担持体に押し付けるため、従来のブラシなどを押し付ける構成と比較して、像担持体の磨耗の発生が抑制され、像担持体の高寿命化が可能である。
また、固定部材は発泡体のプロセス方向上流側の側面に沿って設けられ、固定部材の先端部が発泡体のプロセス方向上流側の尖状端部に位置し、固定部材の先端部が像担持体に近接して配置されているので、像担持体が回転したときに、固定部材によって発泡体の上流側の変形が防止される。このため、発泡体による押圧力が像担持体の接触面の全体に渡って均一となり、シート状部材が像担持体に均一かつ安定して押し付けられる。このため、放電生成物による画像の白抜けの発生がより確実に低減されると共に、像担持体の磨耗が抑制される。
さらに、発泡体は、像担持体の周面に合わせて湾曲しているため、シート状部材を介在させて像担持体に押圧したとき、像担持体との接触面の全体に渡って均一な押圧力が得られる。このため、像担持体の磨耗がよりいっそう低減される。また、シート状部材を像担持体との接触面の全体に均一に押し付けるため、放電生成物の取り残しが低減され、画像の白抜けの発生がよりいっそう抑制される。

請求項２に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記シート状部材は、不織布であることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、不織布は微細な繊維でできた布であり、繊維密度が高いため、放電生成物やトナーなどを保持しやすい。このため、不織布が発泡体と像担持体との間に介在されたときに、像担持体表面に付着した放電生成物やトナーが除去される。従って、放電生成物による画像の白抜けの発生が抑制される。また、発泡体によって不織布を面で均一に像担持体に押し付けるため、像担持体の磨耗が発生しにくく、像担持体の高寿命化が可能である。

請求項３に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記シート状部材の前記固定部材に固定した一端部と反対側の他端部は、自由端であること、又は前記シート状部材と前記発泡体との間に余裕を持たせてプロセス方向下流側で固定したことを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、前記固定部材に固定したシート状部材の一端部と反対側の他端部は、自由端であるので、又はシート状部材と発泡体との間に余裕を持たせてプロセス方向下流側で固定されるので、像担持体を回転したとき、発泡体と像担持体との間でシート状部材にしわが入ることが抑制される。このため、シート状部材をより確実に像担持体に均一に押し付けることが可能となる。

本発明に係る画像形成装置では、像担持体を強く摩擦することなく像担持体の表面に付着した放電生成物を除去することができ、像担持体の磨耗を抑制して高寿命化を実現できるとともに、長期に渡って白抜けのない良好な画像を得ることができる。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１には本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００が示されている。

この画像形成装置１００は、図示しないパーソナルコンピュータ等の画像データ入力装置から送られてくるカラー画像情報に基づいて画像処理を行い、電子写真方式によって記録用紙Ｐにカラー画像を形成するものである。

画像形成装置１００には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備えている。なお、以降、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの何れかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。

画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、バックアップロール３４と複数の張架ロール３２によって張架された無端状の中間転写ベルト３０の進行方向に対して、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの順番で直列に配列されている。また、中間転写ベルト３０は、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの像担持体としての感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと、それぞれ対向して配設される一次転写ロール１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋとの間を挿通している。

つぎに、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの構成と画像形成の動作とを、イエロートナー画像を形成する画像ユニット１０Ｙを代表して説明する。

図２に示すように、感光体ドラム１２Ｙが、接触帯電器１３Ｙにより表面が一様に帯電される。つぎに、露光装置１４Ｙによりイエロー画像に対応する像露光がなされ、感光体ドラム１２Ｙの表面にイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。

イエロー画像に対応する静電潜像は、現像装置１５Ｙの現像バイアスが印加された現像ロール１８Ｙに担持されたトナーによって現像され、イエロートナー画像となる。イエロートナー画像は、一次転写ロール１６Ｙの圧接力と、一次転写ロール１６Ｙに印加された転写バイアスによる静電吸引力と、によって、中間転写ベルト３０上に一次転写される。

この一次転写では、イエロートナー画像は全て中間転写ベルト３０に転写されず、一部が転写残留イエロートナーとして、感光体ドラム１２Ｙに残留する。また、感光体ドラム１２Ｙの表面には、帯電により放電生成物（放電時に発生するオゾンや窒素酸化物などの活性物質、およびそれ等の反応生成物）が生成している。一次転写後の感光体ドラム１２Ｙは、固定パッド５０Ｙとの接触位置を通過し、感光体ドラム１２Ｙの表面の放電生成物が除去される。この固定パッド５０Ｙの詳細は後述する。

さらに、感光体ドラム１２Ｙは、固定パッド５０Ｙの下流側でトナー帯電制御用の回転ブラシ４０Ｙとの接触位置を通過する。感光体ドラム１２Ｙに残留した転写残留イエロートナーは、回転ブラシ４０Ｙ（詳細は後述する）によって、一次的に保持されるとともに、正規極性に帯電し、感光体ドラム１２に付着する。そして、現像装置１５Ｙで現像と同時に現像ロール１８Ｙに回収（クリーニング）される。

つまり、画像形成装置１００は、感光体ドラム１２上の転写残留トナーを除去するクリーニングブレードを待たずに、現像装置１５の現像ロール１８の現像バイアスの設定条件を最適化することで、現像装置１５で現像と転写残留トナーの回収（クリーニング）とが同時に行われる、所謂、ブレードレスシステムを採用している。

その後、感光体ドラム１２Ｙの表面は、つぎの画像形成サイクルの為、接触帯電器１３Ｙで再び帯電される。

図１に示すように、画像形成装置１００では、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて行われ、中間転写ベルト３０上に、順次、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色トナー像が重ねられ、フルカラートナー像が形成される。

そして、所定のタイミングで二次転写位置Ａへと搬送されてきた記録用紙Ｐに、転写バイアスが印加された二次転写ロール３６の静電吸引力によって、中間転写ベルト３０からフルカラートナー像が一括して、記録用紙Ｐに転写される。

フルカラートナー像が転写された記録用紙Ｐは、中間転写ベルト３０から分離された後、定着装置３１へと搬送され、熱と圧力とによりフルカラートナー像が記録用紙Ｐに定着される。

記録用紙Ｐに転写されなかった中間転写ベルト３０上の転写残留トナーは、中間転写ベルト用クリーナー３３で回収される。

次に、固定パッド５０について説明する。

図３及び図４に示すように、固定パッド５０は感光体ドラム１２の軸方向に沿ってほぼ全幅に配置され、剛性のある矩形板状の支持体５２の表面に、弾力性のあるスポンジ５４が貼り付けられている。このスポンジ５４には、感光体ドラム１２の周面に沿って、凹状に湾曲した湾曲面５４Ａが形成されている。支持体５２の側壁には、感光体ドラム１２の回転方向（矢印Ａ方向、以下プロセス方向という。）の上流側に板状の固定部材５６が取り付けられている。この固定部材５６はスポンジ５４の側面に沿って配置されている。固定部材５６の先端面５６Ａはスポンジ５４のプロセス方向上流側の尖状端部５４Ｂまで位置しており、感光体ドラム１２の周面と軸方向に所定の間隔を保持して対向している。固定部材５６の側壁には、シート状部材としての不織布５８が接着剤５７で接着されている。この不織布５８は、固定部材５６の側壁から先端面５６Ａで折り曲げられ、スポンジ５４の湾曲面５４Ａを覆うように設けられている。また、不織布５８の下流側の先端部５８Ａは自由端となっており、スポンジ５４又は支持体５２に固定されていない。

図３に示すように、不織布５８は、スポンジ５４の湾曲面５４Ａと感光体ドラム１２の間に介在されており、図示しない支持部材によってスポンジ５４が所定の押圧力で感光体ドラム１２の方向に押圧されている。これにより、スポンジ５４が弾性変形して湾曲面５４Ａが不織布５８に密着され、不織布５８の表面が感光体ドラム１２の周面に押し付けられている。

本実施形態では、スポンジ５４の材料として、発泡ウレタンが用いられている。また、スポンジ５４の厚さは約３ｍｍ（一番湾曲した寸法の小さい部分）であり、不織布５８と感光体ドラム１２とのニップ幅は約５ｍｍである。

なお、不織布とは、文字通り「織らない布」であり、繊維同士を様々な方法で結合させたシートである。不織布の製造方法としては、乾式不織布、スポンドバンド、湿式不織布などがある。

本実施形態の不織布５８には、乾式不織布を用いた。具体的には、繊維長が数センチ程度の繊維を、カードやエアランダム機で薄いシートにし、必要に応じて何枚か重ねて形成されている。接合は、高圧細水流で繊維を絡めて行う（スパーンレース）。

また、図２に示すように、回転ブラシ４０は、導電性の回転軸の周囲に多数のブラシ繊維４０Ａが放射状に植設されたものである。回転ブラシ４０には、例えば、−８５０ｖのバイアスが印加され、感光体ドラム１２の帯電電位との間に電位差が生じている。また、回転ブラシ４０の径（φ）は１０ｍｍに設定されている。ブラシ繊維４０Ａの材料として、ＵＵナイロンが用いられており、繊維径は約０．５ｄ（デニール）、ブラシ繊維の長さは約２．５ｍｍ、食い込み量は約１．０ｍｍである。

次に、本実施形態の作用について説明する。

図２に示すように、トナー像が中間転写ベルト３０に転写された後の感光体ドラム１２は、矢印Ａ方向に回転して固定パッド５０との接触部を通過する。

感光体ドラム１２と固定パッド５０との接触部では、スポンジ５４によって不織布５８が感光体ドラム１２の周面に所定の押圧力で押し付けられている。不織布５８は繊維密度が高いため、感光体ドラム１２の表面に付着している放電生成物が不織布５８によって除去される。

さらに、感光体ドラム１２は、矢印Ａ方向に回転して回転ブラシ４０と接触する。中間転写ベルト３０に転写されなかった転写残留トナーは、回転ブラシ４０に付着し一時保持された後、回転ブラシ４０と感光体ドラム１２との間の電位差によって、正規極性（−極性）に帯電し、感光体ドラム１２に付着する。また、転写残留トナーが均され、転写履歴も解消される。

その後、正規極性（本実施形態は−極性）に揃えられた転写残留トナーは、接触帯電器１３に送られる。接触帯電器１３には、約−５２０Ｖの帯電バイアスが印加されており、正規極性（−極性）の転写残留トナーには、接触帯電器１３との間には斥力が働くので、正規極性の転写残留トナーは、接触帯電器１３を摺り抜ける。

接触帯電器１３を摺り抜けた正規極性（−極性）の転写残留トナーは、現像装置１５の現像ロール１８と対向する部分（現像部）に送られ、現像装置１５の現像ロール１８の現像バイアスの設定条件を最適化することで、現像と同時に現像装置１５に回収（クリーニング）される。なお、現像ロール１８は、転写残留トナーの回収効率を上げるため、感光体ドラム１２と逆方向に回転している。

このような画像形成装置１００では、接触帯電器１３で帯電する際に、放電生成物が発生する。特に、本実施形態のように、ＡＣにＤＣを重畳したＡＣ＋ＤＣ接触帯電方式では、放電生成物が多く発生する。放電生成物は感光体ドラム１２の表面に付着し、特に高温高湿下において、放電生成物が残留した箇所が水分を含み、画像の白抜けが発生してしまう。これは、放電生成物が感光体ドラム１２の表面の電気抵抗を低下させ、潜像が乱れるためと考えられる。特に、本実施形態のように、クリーニング手段としてクリーニングブレードを設けずに、現像装置１５で現像と回収（クリーニング）とを同時に行う方式では、このような感光体ドラム１２上の放電生成物をクリーニングブレードで除去できないので、影響が大きい。

しかし、本実施形態の画像形成装置１００は、転写後に固定パッド５０を感光体ドラム１２の表面に押圧させることで、不織布５８を均一な押し付け力で感光体ドラム１２と接触させることができ、放電生成物を良好に除去できる。このため、放電生成物が付着することによる不具合、例えば、画像の白抜けが防止される。

また、固定パッド５０では、感光体ドラム１２の径に合わせてスポンジ５４に湾曲面５４Ａが形成されているので、感光体ドラム１２の接触面全体に均一な押圧力を得ることができる。すなわち、スポンジ５４を弾性変形して押圧しても、感光体ドラム１２の接触面全体に渡って均一な押し付け力を得ることができる。このため、部分的に高圧力になることが防止され、感光体ドラム１２の表面の磨耗量が増加する等の問題を解消できる。また、不織布５８によりトナーや外添剤を保持する機能と、スポンジ５４による感光体ドラム１２に押し当てる機能が分離されており、従来のブラシを押し当てることによるブラシ繊維のへたりなどの問題も生じない。

一方、図５（Ａ）に示すように、比較例の固定パッド２００では、支持体２０２のプロセス方向上流側（矢印Ａ方向上流側）の壁面に固定部材２０６を取り付け、その固定部材２０６の先端２０６Ａがスポンジ２０４の側面の途中（中央部付近）に位置している。固定部材２０６の側面に不織布２０８を接着剤２０７で接着し、不織布２０８をスポンジ２０４の尖状端部２０４Ｂで折り曲げて湾曲面２０４Ａの全体を覆うように構成している。

この固定パッド２００では、図５（Ｂ）に示すように、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転すると、固定部材２０６でスポンジ２０４の変形を規制することができず、不織布２０８が感光体ドラム１２からの摩擦を受けてスポンジ２０４の上流側の尖状端部２０４Ｂが変形してしまう。このため、不織布２０８の接触面全体に渡って押し付け力の均一性を確保することができない。一方、本実施形態の固定パッド５０では、図３に示すように、スポンジ５４のプロセス方向上流側（矢印Ａ方向上流側）の側面に沿って固定部材５６を設けて不織布５８を接着したので、固定部材５６によりスポンジ５４の変形を抑えることができる。すなわち、不織布５８を固定部材５６に接着することで、スポンジ５４と感光体ドラム１２との間の不織布５８のニップ形状が保持され、均一なニップ圧力を得ることができる。また、不織布５８の先端部５８Ａを自由端とすることで、スポンジ５４と感光体ドラム１２との間で不織布５８にしわが入ることが防止される。このため、不織布５８を均一かつ安定して感光体ドラム１２に押し付けることができる。

次に、画像形成装置１００を用い、白抜けの発生状況と感光体ドラム１２の磨耗量を評価した結果について説明する。

ここで、主要部材の仕様、及び主要な電気仕様を記す。

固定パッド５０：不織布５８：ＷＰ８０８５
スポンジ５４：発泡ウレタン
スポンジ５４の厚さ：３ｍｍ
感光体ドラム１２とのニップ幅：５ｍｍ
回転ブラシ４０：ブラシ繊維：ＵＵナイロン
繊維径：０．５ｄ（デニール）
繊維長：２．５ｍｍ
食い込み量：１ｍｍ
回転ブラシ４０の径φ：１０ｍｍ
印加バイアス：−８００Ｖ
プロセス速度：２０８ｍｍ／秒
評価環境：温度２８℃、湿度８０％
なお、評価は、Ａ３サイズの記録用紙を連続して１０万枚プリントして行った。

また、比較例として、図６に示す固定パッド３００を用いた。この固定パッド３００は、板状の支持体３０２に板状のスポンジ３０４が貼り付けられている。このスポンジ３０４は、感光体ドラム１２と対向する面３０４Ａがほぼ平面となっている。また、スポンジ３０４の面３０４Ａを覆うように不織布３０８を巻き付け、プロセス方向（矢印Ａ方向）の上流側と下流側で支持体３０２に接着剤３０７で接着している。

表１に、固定パッドの食い込み量に応じた画像の白抜けの発生状況を評価した結果を示す。

白抜けの発生状況は目視にて観察した。表１の評価では、○は、白抜けが発生せず、画質が良好である場合、△は、白抜けがわずかに発生するが、画質上許容できるレベルである場合、×は、白抜けが発生し、画質上満足できない場合を示している。

なお、食い込み量は、測定治具に固定パッドを取り付け、感光体ドラム１２の周面位置からブラシ繊維が突出する長さを測定することで求めた。

表１に示すように、本実施形態の固定パッド５０では、食い込み量が０．２ｍｍのときは評価が△であるが、食い込み量が０．２ｍｍより大きいときは○であり、白抜けがほとんど発生しないことが確認された。

一方、比較例の固定パッド３００では、食い込み量が１．５ｍｍ以上のときは、評価が○で白抜けがほとんど発生しないが、食い込み量が０．７ｍｍ以下になると、評価が×となり、食い込み量が小さくなるに従って白抜けが発生することが確認された。

表２に、固定パッドの食い込み量に応じた感光体ドラム１２の磨耗量を評価した結果を示す。

表２の評価では、○は、磨耗量が１０ｎｍ／ｃｙｃ以下で許容レベルである場合、×は、磨耗量が１０ｎｍ／ｃｙｃより大きく、許容できないレベルである場合を示している。なお、磨耗量は、１０万枚プリント後の感光体ドラムの磨耗量を測定し、感光体ドラムの１回転あたりの磨耗量（ｎｍ／ｃｙｃ）を算出することで求めた。

表２に示すように、本実施形態の固定パッド５０では、食い込み量が１．５ｍｍ以上になると評価が×となるが、食い込み量が１．０ｍｍ以下のときは評価が○であり、食い込み量が小さいときは感光体ドラム１２の磨耗量が少ないことが確認された。

一方、比較例の固定パッド３００では、食い込み量が０．５ｍｍ以下では、評価が○であるが、食い込み量が０．７ｍｍ以上になると評価が×となり、感光体ドラム１２の磨耗量が大きいことが確認された。

表１及び表２の結果より、本実施形態の固定パッド５０では、食い込み量が０．５ｍｍ〜１．５ｍｍのときは画像の白抜けが発生せず、感光体ドラム１２の磨耗量も少ないことがわかる。一方、比較例の固定パッド３００では、画像の白抜け及び感光体ドラム１２の磨耗量の両方を満足する食い込み量はなかった。

以上より、本実施形態の固定パッド５０では、スポンジ５４の湾曲面５４Ａにより不織布５８を感光体ドラム１２に押し付けることで、プリント枚数が増加しても画像の白抜けを抑えることができ、また、感光体ドラム１２の磨耗も少ないことが確認された。

なお、上記実施形態では、不織布５８の先端部５８Ａは自由端であったが、この構成に限定するものではない。例えば、不織布５８の先端部５８Ａをスポンジとの間に余裕を持たせてプロセス方向下流側で支持体に接着する構成でもよい。この構成でも、スポンジと感光体ドラム１２との間で不織布５８にしわが入ることが抑制されるとともに、スポンジの変形を防止できる。

なお、上記実施形態では、スポンジ５４と感光体ドラム１２との間に介在されるシート状部材として不織布５８が用いられているが、不織布５８に限定するものではなく、不織布以外の布やシートであってよい。トナーや放電生成物などを保持しやすいシート状部材であれば使用可能である。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図１に示す画像形成装置の画像形成ユニットを示す構成図である。図１に示す画像形成装置で用いられる固定パッドを示す断面図である。図１に示す画像形成装置で用いられる固定パッドを示す分解斜視図である。（Ａ）は不織布の固定部材を用いない固定パッドの断面図、（Ｂ）は感光体ドラム１２が回転したときのスポンジの変形状態を示す断面図である。比較例の固定パッドを示す断面図である。トナー帯電制御用の固定ブラシを用いた従来の画像形成装置を示す構成図である。不織布を巻き取る方式の従来の画像形成装置を示す構成図である。

符号の説明

１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ画像形成ユニット
１２感光体ドラム（像担持体）
１３接触帯電器（帯電手段）
１４Ｙ露光装置（露光手段）
１５現像装置（現像手段）
１６Ｙ一次転写ロール（転写手段）
１８現像ロール
３０中間転写ベルト
３６二次転写ロール
４０回転ブラシ
５０固定パッド
５２支持体
５４スポンジ（発泡体）
５４Ｂ尖状端部
５４Ａ湾曲面
５６固定部材
５６Ａ先端面
５７接着剤
５８Ａ先端部
５８不織布（シート状部材）
１００画像形成装置

Claims

プロセス方向に回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段によって帯電された前記像担持体の帯電面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像を現像し、トナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
前記転写手段の下流側かつ前記帯電手段の上流側に配置され、前記像担持体に摺擦して前記像担持体に残留した放電生成物を除去する放電生成物除去手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記放電生成物除去手段は、
前記像担持体の方向に押圧されると共に、前記像担持体の周面に合わせて面が湾曲している発泡体と、
前記発泡体に接着されずに前記発泡体と前記像担持体との間に挟まれるように設けられたシート状部材と、
前記発泡体のプロセス方向上流側の側面に沿って設けられ、先端部が前記発泡体のプロセス方向上流側の尖状端部に位置し、前記発泡体のプロセス方向上流側で前記シート状部材の一端部を固定する固定部材と、
を有し、
前記シート状部材の一端部が前記固定部材に固定された状態で、前記シート状部材の他端部側がプロセス方向下流側に延び、前記シート状部材の他端部側が前記発泡体により前記像担持体に押圧されていることを特徴とする画像形成装置。
前記シート状部材は、不織布であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記シート状部材の前記固定部材に固定した一端部と反対側の他端部は、自由端であること、又は前記シート状部材と前記発泡体との間に余裕を持たせてプロセス方向下流側で固定したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。