JPS59200284A - 電子写真装置における感光体クリ−ニングブレ−ド - Google Patents

電子写真装置における感光体クリ−ニングブレ−ド

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JPS59200284A
JPS59200284A JP7550883A JP7550883A JPS59200284A JP S59200284 A JPS59200284 A JP S59200284A JP 7550883 A JP7550883 A JP 7550883A JP 7550883 A JP7550883 A JP 7550883A JP S59200284 A JPS59200284 A JP S59200284A
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JP
Japan
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cleaning blade
photoreceptor
abrasive
hardness
cleaning
Prior art date
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Pending
Application number
JP7550883A
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English (en)
Inventor
Toshihiko Negoro
根来 俊彦
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Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Bando Chemical Industries Ltd filed Critical Bando Chemical Industries Ltd
Priority to JP7550883A priority Critical patent/JPS59200284A/ja
Publication of JPS59200284A publication Critical patent/JPS59200284A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/0005Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
    • G03G21/0011Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium using a blade; Details of cleaning blades, e.g. blade shape, layer forming
    • G03G21/0017Details relating to the internal structure or chemical composition of the blades

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真装置における感光体クリーニングブレ
ードに関する。
電子写真装置においては、一般に被複写体を光学系で処
理して感光体上に対応する静電潜像を形成し、この潜像
をトナーにより可視像に現像し、更にこの)リーー像を
例えばコロナ放電により複写紙上に転写定着させること
によって複写画像を形成しており、一方、トナー画像を
複写紙に転写後も尚感光体上に一部残留するトナーはク
リーニングプレートにより清掃除去されて、次の複写に
備えられる。
従来、上記した感光体は、通常、導電性支持体とその表
面の光導電層とから構成され、この光導電層はセI/ン
、硫化カドミウム等の半導体を結着樹脂を用いて、又は
用いないで支持体上に層状に8JV3して形成されてい
る。従って、このような光導電層はそのビッカース硬度
が約30以下であって、フェノール樹脂、ポリエステル
樹脂、メククリル4M!脂等とほぼ同等又はそれ以下で
あるので、傷つきやすい。
このため、このような光導電層を存する感光体表面から
′残留トナーを除去するためのクリーニングブレードは
、従来、JIS A硬度か楕々9oまでの比較的柔らか
いポリウレタンゴムのような弾性材料から構成されてお
り、これをその弾性力を利用して感光体表面に圧接させ
ることにより、残留トナーを清掃除去している。従って
、1−ナーがクリーニングブレードと感光体表面との間
にもくり込み、若しくはかき込まれ、クリーニングフレ
ー)・によって感光体表面に圧着されて、感光体表面に
トナーの薄い被j模を形成する所謂フィルミンク現象の
起こるのを避りられない。しがも、一旦形成されたフィ
ルミングは硬度の小さいクリーニングブレードによって
は除去し得ないので、複写回数が増えるにつれて、潜像
の一部欠落等が原因となって、得られる複写画像の品質
が加速度的に低下する。
特に、上記したフィルミング現象は感光体表面か硬度を
増すにつれて顕著となり、従って、近年、表面硬度が極
めて大きく、表面に傷がつきにくい感光体として注目さ
れているアモルファス・シリコン感光体の場合、そのビ
ッカース硬度が1500〜2000のように非常に硬い
ために、僅が数十枚の複写によって画像品質が極端に低
下する。
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので
あって、感光体表面のフィルミングを効果的に防止する
ことかできるクリーニングブレードを提供することを目
的とする。
本発明による電子写真装置における感光体クリーニング
フレードは、弾性コム中に粒子径が5μIn以下、モー
ス硬度が7以下である研磨材が分散されて形成されてい
ることを特徴とする。
本発明において、弾性ゴムとしては、ブチルゴム、ブタ
ジェンゴム、イソプレンゴム、ウレタン       
“11ゴム等が用いられるか、特に、耐摩耗性や非汚染
性にずくれている点からウレタンゴムが好ましく用いら
れる。特に、前記したように、感光体表面がアモルファ
ス・シリコンの場合、ビッカース硬度か1500〜20
00という高硬度であるので、ゴムも比較的硬度が高く
、JIS A  硬度が60〜1、00であるのが望ま
しい。
本発明のクリーニングブレードは上記のような弾性ゴム
に研磨材を分散させて構成され、そのエツジ部分を感光
体表面に圧接することにより、クリーニングプレー1・
の全体としての弾性を利用して、感光体表面に残留して
いるトナーを弾き飛はして清掃除去すると同時に、表面
を研磨してトナーのフィルミングを削り取るのである。
しかし、研磨材か便すきるときは、アモルファス・シリ
コンといえとも傷がつき、また、研計利の粒子j子か大
きずぎるときは、上記エツジ部分においてrJF磨材が
欠落した部分を含むことがあり、かかる場合にフィルミ
ングを感光体の幅に沿って一様に除去することが困難と
なる。従って、本発明においては、研磨材は、粒子径が
5μrn以下であり、且つ、モース硬度が7以下である
のが好ましく、具体的には、四三酸化鉄、ケイソウ土、
炭酸カルシウム等か好ましく用いられる。
本発明におけるクリーニングブレードは、弾性コム中に
研磨材を一様に分散させるときは、通常、弾性ゴム10
0重量部について上記のような研磨材を1〜50重量部
分散させる。しかし、本発明においては、好ましくは、
少なくともクリーニングブレードが感光体表面に圧接さ
れるエツジ部分に研磨材が局在化されて分散される。こ
のように、研磨材をエツジ部分に局在化させてクリーニ
ングプレー1・を構成するとき、クリーニングブレード
は全体として良好な弾性を有するために、感光体表面に
残留するトナーの清掃除去効果にずくれると共に、エツ
ジ部分か研磨材を含有するため、研磨材によるフィルミ
ングの除去もまた効果的に行なわれるのである。
このようにクリーニングブレードのエツジ部分に研磨材
を局在化させて分散させるには、例えば、ウレタンゴム
のような場合、研磨材を配合したプレポリマーを遠心成
形する方法によるごとができる。この遠心成形とは、ト
ラム内部にウレタンプレポリマーを入れ、ドラムを回転
させながら加熱架橋させることにより、ドラム内壁面に
均一な厚みの架橋板を得る方法であり、研磨材は遠心力
によってドラム内壁面側に局在化して分散される。
また、別の方法として、U磨材を含有しないゴムにてク
リーニングブレードを成形した後、エツジ部分を含む表
面側に研磨材を配合したプレポリマーを塗布し、硬化さ
せる方法によることもできる。
第1図は本発明によるクリーニングブレードの好ましい
一実施例を示し、クリーニングブレード1は感光体表面
に対して所定の位置を有するようにホルダー2にて固定
され、感光体表面に圧接されるエツジ部分3を含むクリ
ーニングプレートの側面4には層状に研磨材5か局在し
て分散されている。本発明においては、クリーニングブ
レードの厚みは1〜10論が好ましく、また、研磨材が
局在化して分散される層の厚みは、クリーニングブレー
ドの厚みの115〜1/10が好ましい。
更に、この層状の部分に研磨材の全量の30〜100重
量%か含有されるようにするのが好ましい。
第2図は本発明によるクリーニングブレードの感光体表
面において対する好ましい位置を示し、クリーニングブ
レード1は、感光体6に対して固定されたボルダ−2に
支持されつつ、その先端のエツジ部分3か感光体表面に
圧接される。前記したように、本発明のクリーニングブ
レードが、感光体表面の残留トナー7をその弾性により
清掃除去すると共に、研磨材を含有するエツジ部分にて
感光体表面を削り取ってフィルミングを除去し得るよう
に、ボルダ−の軸線X−Xの延長線と感光体との交点P
における切線Y−Yを想定するとき、残留トナーを有す
る感光体表面側に線XとYがなす角度θが90°以下で
あることが望ましい。特に、詳細な実験による結果、上
記θが60〜85゜の範囲にあるときに、残留トナーの
清掃除去効果とフィルミング防止効果が顕著である。ま
た、クリーニングブレードがホルダーから延びる好まし
い有効長さはクリーニングブレードの厚みにより、更に
、弾性ゴムの弾性、エツジにおける研磨材量や表面性状
等にもよるが、通常、有効長さは10〜50關程度が好
適である。
以上のように、本発明のクリーニングブレードによれば
、ω「磨材が弾性コム中に分散され、この研磨材を含む
エツジが感光体表面に圧接されるので、感光体表面に残
留するトナーは、クリーニングブレードが全体として有
する良好な弾性によっていわば弾き飛ばされるようにし
て清掃除去されると同時に、研磨祠を含有するエツジ部
分が感光体表面を研磨し、残留トナーを削り落として、
フィルミングを未然に防止する。従って、本発明のクリ
ーニングプレートによれば、長期間にわたって鮮明な複
写画像を得ることができる。
特に、本発明のクリーニングプレートは、感光体表面か
高硬度のアモルファス・シリコンからなる場合に効果的
である。即し、従来の弾性クリーニングプレートによる
場合、僅か数十枚の複写によって、感光体表面にトナー
のフィルミングが顕著となり、複写画像の品質が著しく
低下するのに刻して、本発明のクリーニングプレートに
よれば、上記したように、アモルファス・シリコン表面
を削りつつ、残留トナーを除去するので、数万枚以上の
複写後も尚鮮明で高品質の複写画像を得ることかできる
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。
実施例1 ポリコニステルジオール ンジイソシアネートとからなるプレポリマー100市量
部に研磨材四三酸化鉄5重金部(粒子径0。
2〜0.6μm、モース硬度6)を混合し、均一に分散
させた後、硬化剤1,4−ブタンジオール及びトリメチ
ロールプロパンの混合物10重量部を添加し、−次硬化
を140°Cで30分、二次硬化を110°Cで24時
間なる条件下に遠心成形し、成形物の一表面にVr磨材
が局在化して分散されている厚み4 mmの平板を得た
。ここに、研磨材はクリ−ニングブレードの厚みの約1
/8に全体の80重量%が局在化して分散されていた。
これを所定の寸法に裁断し、図面に示すように、角度θ
が85°、有効長さ30關になるようにボルダ−に支持
させ、研磨材を含む表面の端縁をエツジ部分として感光
体表面に圧接させてクリーニング装置とした。
市販されている通常の2成分系トナーによる乾式複写機
のセレンドラムをアモルファス・シリコン感光ドラム(
ビッカース硬度1500)に変更し、連続して複写する
試験を行なった。100,000枚複写後も感光体表面
にはフィルミングや傷の発生がなく、また、複写画像に
も乱れが認められなかった。
実施例2 実施例1において、1成分系トナーを用いる市販乾式複
写機の感光体をアモルファス・シリコン感光ドラムに変
更した以外は、実施例1と同様に連続複写を行なったと
ころ、100,000枚複写後も感光体表面にはフィル
ミングが発生せず、また、複写画像も高品質であった。
実施例3 実施例1において研磨材どしてケイソウ土(ジョン・マ
ンヒル社製セライト Filter−Cel 、粒子径
5μm以下の分級物、モース硬度1.5)を用いた以外
は、実施例1と全く同様にしてクリーニングブレードを
1厚た。ここに、研磨材はクリーニングブレードの厚め
の約1/8に全体の80重量%か局在化して分散されて
いた。このプレートを用いて実施例1と同様にしてアモ
ルファス・シリコン感光体を備えた複写機により連続複
写を行なったとごろ、100,000枚複写後も感光体
表面にばフ・rルミングが発生せず、また、複写画像も
高品質であった。
実施例4 実施例1において研磨材として重質炭酸カルシウム(白
石カルシウム((勺製ホワイ1−ンSB、平均粒子径1
.25〜1.75μm、モース硬度3)を用いた以外は
、実施例1と全く同様にしてクリーニングブレードを得
た。ここに、研磨材はクリm;      1)ングブ
レードの厚みの約1/′8に全体の80重量%が局在化
して分散されていた。このブレードを用いて実施例1と
同様にしてアモルファス・シリコン感光体を備えた複写
機により連続複写を行なったところ、100,000枚
複写後も感光体表面にはフィルミングが発生せず、また
、複写画像も高品質であった。
比較例1 実施例1において、研磨材を配合することな(クリーニ
ングブレードを炸裂した。このプレートを用いて、アモ
ルファス・シリコン感光体を備えた実施例1の複写機に
より連続複写を行なったところ、約1000枚を複写し
た時点から複写画像における地汚れが激しくなり、約3
000枚複写の時点で複写が不能になった。感光体ドラ
ム表面には1−ナーの薄層が強固にイ」着していること
が認められた。
比較例2 実施例1において、研磨材にケイソウ±(ジョン・マン
ヒル社製セライト535、平均粒子径20μm1モ一ス
硬度8)を用いた以外は、実施例1と全(同様にしてク
リーニングブレードを得た。
ここに、研磨材はクリーニングブレードの厚みの約1/
8に全体の80重量%が局在化して分散されていた。こ
のブレードを用いて実施例1と同様にしてアモルファス
・シリコン感光体を備えた複写機により連続複写を行な
ったところ、約1000枚複写の時点で複写画像に細い
黒線が生した。
クリーニングブレードを調べたところ、そのエツジに研
磨材の欠落した部分が認められ、この部分に対応して上
記細線か生じたこと力9忍められた。
比較例3 実施例Iにおいて、研磨材にエメリー(粒子径5μm以
下分級物、モース硬度8)を用いた以外は、実施例1と
全く同様にしてクリーニングブレードをflた。ここに
、研磨材はクリーニングプレートの厚みの約1/8に全
体の80重量%が局在化して分散されていた。このブレ
ードを用いて実施例1と同様にしてアモルファス・シリ
コン感光体を備えた複写機により連続複写を行なったと
ころ、約500枚複写の時点で複写画像に縦筋線が多数
化じた。感光ドラムを調べたところ、トナーのフィルミ
ングは認められなかったが、多数の傷か認められた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるクリーニングプレートの好ましい
実施例の一部断面斜視図、第2図は本発明においてクリ
ーニングプレートの感光体表面に対する好ましい設置態
様を示す断面図である。 ■・・・クリーニングブレード、2・・・ボルダ−13
・・・エツジ部分、4・・・エツジ部分を含むクリーニ
ングプレート側面、5・・・研磨材、6・・・感光体、
7・・・残留トナー。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)弾性ゴム中に粒子径が5μm以下、モース硬度が
    7以下である研磨材が分散されて形成されていることを
    特徴とする電子写真装置における感光体クリーニングブ
    レード。
  2. (2)  感光体表面に圧接されるエツジ部分又はこの
    エツジ部分を含むクリーニングブレードの表面側に研磨
    材が局在化して分散されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の電子写真装置における感光体クリ
    ーニングプレート
  3. (3)  ビッカース硬度1500〜2000のアモル
    ファス・シリコンからなる感光体表面に適用するための
    クリーニングブレードであって、弾性ゴムがJIS A
    硬度60〜100ををすることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項又は第2項記載の電子写真装置における感光
    体クリーニングプレート。 +4]  研IXF材が四三酸化鉄、ケイソウ土及び/
    又は炭酸カルシウムであることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項乃至第3項いずれか1項に記載の電子写真装
    置における感光体クリーニングブレード。
JP7550883A 1983-04-27 1983-04-27 電子写真装置における感光体クリ−ニングブレ−ド Pending JPS59200284A (ja)

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