JPH06318019A - クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】感光体の鏡面化状態が変化しても、クリーニン
グブレードの負担を増大させてしまうことなく良好な感
光体クリーニングを行わせる。 【構成】感光体１表面の鏡面度を反射型の光センサ９で
検出し、感光体１表面が鏡面状態のときには感光体１表
面の非画像部に高濃度のカブリトナー像を形成させてト
ナーを潤滑剤として用いることで、感光体１とクリーニ
ングブレード７ａとの摩擦抵抗を低くし、感光体１表面
が粗面状態のときには摩擦抵抗が元々低いためカブリト
ナー像の濃度を低くすることで、摩擦抵抗は同程度に保
つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、感光体上にトナーを
付着させて像形成を行う画像形成装置において、感光体
上のトナーを除去するクリーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による一般的な画像形成処
理では、感光体表面の均一帯電、原稿反射光等による感
光体露光、現像装置による静電潜像へのトナー付着、の
各工程により感光体上にトナー像が形成され、該トナー
像が転写装置により用紙へと転写される。この転写工程
時、感光体上のトナーは全て用紙へと転写されるわけで
はなく、一部のトナーは感光体上に残留してしまう。こ
の残留トナーを除去するためにクリーニング装置が設け
られている。クリーニング装置でトナーを除去する部材
としては一般に、コスト，性能面からブレード方式のも
のが用いられている。ブレードクリーニングは基本的
に、タックイン、ステックスリップのメカニズムで、感
光体表面とクリーニングブレードとの摩擦抵抗、線圧、
残留トナーの付着率のバランスにより、クリーニング性
能を維持させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで近年の画像形
成装置は、像形成速度の高速化に伴って感光体回転速度
等のプロセス速度が速くなっている。また、装置部品の
高ライフ化に伴って感光体表面が硬くなる傾向があり、
Ｓｅ感光体等が用いられている。さらに、高画質化、低
Ｃ／Ｃの面から、非画像部にトナーが付着してしまう現
象（カブリ）を防止する傾向にある。

【０００４】ところがプロセス速度が速くなると、その
分、感光体とクリーニングブレードとの摩擦が大きくな
り、クリーニングブレードが磨耗してしまう問題があ
る。特に、表面硬度が高いために一般に多く用いられて
いるＳｅ感光体は、クリーニングブレードとの摩擦抵抗
が高く、ブレードの反転，欠損が発生したり、クリーニ
ングブレードの磨耗が大きいためにブレードライフが短
くなってしまう問題がある。さらに、非画像部のカブリ
を防止するために例えば感光体からのトナー離れの良い
ポリエステルトナーを用いる等の種々の方法が用いられ
ているが、非画像部のカブリトナーが無くなると、感光
体表面／クリーニングブレード間で潤滑剤として作用す
るものが無くなり、クリーニングブレードの磨耗が進ん
でライフ低下を招いてしまう問題がある。

【０００５】そこで従来、例えばＳｅ感光体を用いる場
合に、Ｓｅ感光体の表面を研磨して感光体／クリーニン
グブレード間の摩擦抵抗を低くする方法がとられること
があるが、この方法はＳｅ感光体の使用初期時には有効
であるものの、使用につれて感光体表面の鏡面化が進ん
で感光体／クリーニングブレード間の摩擦抵抗が大きく
なり、クリーニングブレードのライフの変動が大きくな
る問題があった。

【０００６】この発明の目的は、感光体の鏡面化状態が
変化しても、クリーニングブレードの負担を増大させて
しまうことなく良好な感光体クリーニングを行うことの
できるクリーニング装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、感光体表面
の鏡面度を検出する手段と、感光体表面の非画像部に、
検出された鏡面度に応じた段階の濃度のカブリトナー像
を形成する手段と、前記カブリトナー像の形成手段の下
流側に感光体表面に当接して配置され、カブリトナー像
を掻き落とすブレードと、を備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】この発明においては、感光体の表面が、クリー
ニングブレードとの摩擦により鏡面化されていったと
き、その鏡面化の状態が感光体の鏡面度を検出する手段
によって検出される。そして鏡面化の状態に応じてカブ
リトナー像が非画像部に形成される。感光体表面が鏡面
状態になるとクリーニングブレードとの摩擦抵抗が大き
くなり、クリーニングブレードが感光体に直接接触する
とブレード欠け，ブレードの磨耗等の問題が生じ易くな
るが、この発明によれば、カブリトナー像が形成される
ため、クリーニングブレードが感光体に直接接触するこ
とがなく、摩擦抵抗を小さくすることができる。カブリ
トナー像は感光体の鏡面度に応じた段階の濃度に設定さ
れ、感光体表面が粗い状態のときにはそれに応じてカブ
リトナー像の濃度を淡くすることで、摩擦抵抗が下がり
すぎてしまわないようにできる。

【０００９】

【実施例】図１はこの発明の実施例であるクリーニング
装置を備える静電複写機の要部構成を示す図である。

【００１０】感光体１は例えばＳｅ等からなり、ドラム
状に構成されて図中矢印方向に回転自在に設けられてい
る。感光体１の周囲には、帯電装置２、露光装置（一部
のみ図示）３、現像装置４、転写装置５、除電分離装置
６、クリーニング装置の一部であるクリーナ７がこの順
に配置されている。帯電装置２はコロナ放電器からな
り、感光体１の表面を均一帯電させる。露光装置３は原
稿反射光を感光体１に導き、感光体１の表面に静電潜像
を形成させる。現像装置４は感光体１上に、感光体１の
表面電位と逆極性に帯電されたトナーを付着させること
でトナー像を形成させるもので、現像バイアスが印加さ
れた現像ローラ４ａの表面にトナーを保持し、感光体の
表面電位と現像バイアスとの電位差によって感光体１上
にトナーを付着させる。転写装置４はコロナ放電によっ
て感光体１上のトナー像を、用紙８に転写させる。除電
分離装置６はトナー像が転写された用紙を除電し、感光
体１の表面から分離させる。クリーナ７は前記したよう
に、感光体１の表面に残留したトナーを感光体１表面か
ら除去する。

【００１１】クリーナ７は感光体１に所定の線圧で当接
されるクリーニングブレード７ａを備えている。除電分
離装置６とクリーナ７との間にはトナー濃度センサ９が
配置されている。トナー濃度センサ９は反射型の光セン
サからなり、通常は感光体１上に形成されたトナー像の
濃度を検出する。このトナー濃度センサ９の検出値に応
じて各プロセス制御装置（帯電装置２，露光装置３等）
の設定値が調整され、良好な画質の画像が形成できる。
この実施例ではトナー濃度センサ９を感光体１表面の鏡
面度を検出するセンサとして兼用して用いる。すなわ
ち、感光体１の空回転時等に感光体１表面に直接トナー
濃度センサ９の光を照射し、感光体１の反射光量を検出
してその値を感光体１の表面の鏡面度とする。感光体１
表面が粗面状態のときにはトナー濃度センサ９の受光量
は少なくなり、感光体１表面が鏡面状態になるにしたが
い、トナー濃度センサ９の受光量が多くなる。図２に感
光体１の表面粗さ（研磨深さ）と、光反射率との関係を
示している。

【００１２】上記のトナー濃度センサ９によって検出さ
れる感光体反射光量に応じて非画像部に形成するカブリ
トナー像の濃度が設定される。すなわち、感光体１表面
の鏡面度が高い程カブリトナー像の濃度を高く設定し、
非画像部において潤滑剤として作用するトナーをより多
く供給する。そして感光体１表面の鏡面度が低くなる程
（粗面になる程）カブリトナー像の濃度を低く設定し、
感光体１／クリーニングブレード７ａ間の摩擦抵抗が必
要以上に小さくなってしまわないようにする。

【００１３】非画像部に形成するカブリトナー像の濃度
は、例えば、現像ローラに印加される現像バイアス電位
を変えることで増減する。前記したように、現像ローラ
４ａには現像バイアスが印加されており、この現像バイ
アスを調節することで感光体１の表面電位と現像ローラ
４ａとの電位差が調節される。図３は感光体１表面／現
像ローラ４ａ間の電位差と、感光体１表面に付着するト
ナーの濃度との関係を示す図であり、図示するように電
位差が大きくなる程感光体１表面に付着するトナー量が
増加する。そこで、感光体１表面の鏡面度（トナー濃度
センサ９の検出値）に応じて感光体１と現像ローラとの
電位差（現像バイアス）を調節することによって任意濃
度のカブリトナー像を形成することができる。

【００１４】カブリトナー像は非画像部に形成される。
ここでいう非画像部は、クリーニングブレード７ａが感
光体表面に当接し、かつ、画像形成がなされなかった部
分で、例えば、画像形成を行うときの１枚めの画像と２
枚めの画像との間の画像間領域等である。非画像部に形
成されるカブリトナー像の濃度は例えば、画像形成装置
のウォームアップ中等に決定される。すなわち、図４に
示すように、画像形成装置の電源がオンされ、ウォーム
アップが開始されると感光体１表面の鏡面度がトナー濃
度センサ９によって検出され、その鏡面度に応じて非画
像部に形成するカブリトナー像のための現像バイアス電
位が設定される（ｎ１→ｎ２→ｎ３→ｎ４→ｎ５）。ウ
ォームアップが終了すると（ｎ６）、それ以後の非画像
部では、設定された現像バイアス電位によりカブリトナ
ー像が形成される。このように電源オン時のウォームア
ップごとに感光体１表面に形成するカブリトナー像の濃
度を設定することにより、その時々の感光体の状態に応
じたカブリトナー像を形成することができる。

【００１５】以上のようにこの実施例によれば、感光体
１表面が鏡面状態のときには高濃度のカブリトナー像が
形成されて多くのトナーがクリーニングブレードの潤滑
剤として作用するため、クリーニングブレードの反転，
欠損，磨耗等が防止でき、クリーニングブレードのライ
フの安定がはかれる。一方、感光体１表面が粗面状態の
ときには無駄なトナーが付着することがなく、トナーイ
ールドが良くなり、トナーのすり抜けによるトナー飛散
が発生することがない。

【００１６】

【発明の効果】この発明によれは、感光体の表面状態に
応じた濃度のカブリトナー像が形成され、感光体表面が
鏡面状態のときには濃度の高いカブリトナー像を形成し
て、感光体／クリーニングブレード間の潤滑剤として用
い、クリーニングブレードの反転，欠損，磨耗を防止で
きる。一方、感光体表面が粗面状態のときにはカブリト
ナー像を用いることなく感光体／クリーニングブレード
間の摩擦抵抗を小さく維持することができるので、余分
なトナーを付着させてしまうことがなく、トナーイール
ドの良い状態にして、トナー飛散を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例であるクリーニング装置が適
用される複写機の要部構成を示す図である。

【図２】感光体表面の表面粗さと、光の反射率との関係
を示す図である。

【図３】感光体と現像ローラとの電位差と、感光体への
トナー付着量との関係を示す図である。

【図４】カブリトナー濃度の決定手順を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 帯電装置 ４ 現像装置 ４ａ 現像ローラ ７ クリーナ ７ａ クリーニングブレード ９ トナー濃度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体表面の鏡面度を検出する手段と、感
   光体表面の非画像部に、検出された鏡面度に応じた段階
   の濃度のカブリトナー像を形成する手段と、前記カブリ
   トナー像の形成手段の下流側に感光体表面に当接して配
   置され、カブリトナー像を掻き落とすブレードと、を備
   えたことを特徴とするクリーニング装置。