JP7494564B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置では、転写残トナーを除去するクリーニング工程において、クリーニングブレードのエッジを像担持体に当接させてトナーを掻き落とす方法が採用されている。

クリーニングブレードとしては、トナーを掻き落とす能力であるクリーニング性が必要とされるため、像担持体への密着性が高いゴム材料が一般的に用いられているが、当該ゴム材料は弾性体であるため、エッジに大きな摩擦力が作用すると、所謂めくれという現象が発生し、クリーニング不良を起こすおそれがある。そこで、例えば、コーナーエッジのうち、感光体巾方向の両端部のコーナーエッジを取り除き、この部分の摩擦力を減じたクリーニングブレードが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平７－１０４６２６号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されているクリーニングブレードでは、コーナーエッジが取り除かれている部分と当該コーナーエッジが取り除かれていない部分との境界付近（段差部）において当接圧にムラが生じてしまうため、クリーニング不良を起こしてしまうという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、クリーニング不良を抑制することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
像担持体の表面から付着物を除去するクリーニングブレードを備えた画像形成装置であって、
前記クリーニングブレードは、
短冊状の弾性体であり、当該クリーニングブレードにおける前記像担持体の移動方向の上流側を向く上流面の当該クリーニングブレードの前記像担持体と接触するエッジと対向する辺を、当該クリーニングブレードの長手方向において、中心から遠ざかる方向に上り傾斜させ、当該上流面に勾配をつけるように形成されており、
前記エッジは、前記上流面に勾配をつけることにより鈍角に形成され、
前記鈍角に形成されたエッジは、当該エッジの稜線が直線状に形成されるとともに、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成されている、
ことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、
像担持体の表面から付着物を除去するクリーニングブレードを備えた画像形成装置であって、
前記クリーニングブレードは、
短冊状の弾性体であり、当該クリーニングブレードの長手方向において、中心から遠ざかるに従って、両端部の厚みが大きくなるように形成されており、
前記クリーニングブレードの前記像担持体と接触するエッジは、前記両端部における前記像担持体の移動方向の上流側を向く上流面から当該エッジを介して当該上流面に接続される下流面にかけて面取りされた形状とすることで、鈍角に形成され、
前記鈍角に形成されたエッジは、当該エッジの稜線が直線状に形成されるとともに、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成されている、
ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記像担持体の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布機構を備え、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の前記滑剤が塗布されない両端部に対向する領域のエッジが前記鈍角に形成されている、
ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１～３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記像担持体は、電荷輸送層の上に表面保護層を有する、
ことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１～４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の移動方向の上流側の面と、当該面と隣接する面と、によって、前記鈍角に形成されたエッジが形成されている、
ことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１～５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の移動方向とは逆の方向に向けて配設されるカウンター方式によって、当該像担持体の表面に当接している、
ことを特徴とする。

本発明によれば、クリーニング不良を抑制することができる。

画像形成装置の概略構成を示す図である。 画像形成部における感光体ドラム、帯電部、現像部、クリーニング部を説明するための概略断面図である。 クリーニングブレードと、滑剤塗布機構を構成するブラシローラー及び固形滑剤と、の長手方向の長さの関係を示す図である。 （ａ）は、クリーニングブレード（実施例１）の一端部を示す正面図であり、（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。 （ａ）は、図４（ｂ）のＸ１断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図であり、（ｂ）は、図４（ｂ）のＹ１断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図であり、（ｃ）は、図４（ｂ）のＺ１断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図である。 （ａ）は、変形例１のクリーニングブレード（実施例２）の一端部を示す正面図であり、（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。 （ａ）は、図６（ｂ）のＸ２断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）のＹ２断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図であり、（ｃ）は、図６（ｂ）のＺ２断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図である。 （ａ）は、変形例２のクリーニングブレード（実施例３）の一端部を示す正面図であり、（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。 （ａ）は、クリーニングブレード（比較例１）の一端部を示す正面図であり、（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。 （ａ）は、クリーニングブレード（比較例２）の一端部を示す正面図であり、（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。 （ａ）は、図１０（ｂ）のＸ３断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図であり、（ｂ）は、図１０（ｂ）のＹ３断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図であり、同図（ｃ）は、図１０（ｂ）のＺ３断面の箇所における感光体ドラムとの当接状態を示す図である。 （ａ）は、クリーニングブレード（比較例３）の一端部を示す正面図であり、（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。 長手方向におけるクリーニングブレードの感光体ドラムに対する当接圧の分布を示すグラフである。 長手方向におけるクリーニングブレードへのトナー到達量を示すグラフである。 長手方向におけるクリーニングブレードをすり抜けたトナーの量（すり抜け量）の分布を示すグラフである。 感光体ドラムに対するブレードエッジの接触位置を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。

画像形成装置１０は、自動原稿搬送部１、スキャナー部２、画像形成部２０、給紙部３等を備えて構成される。

自動原稿搬送部１は、原稿トレイに置かれた原稿Ｄを一枚ずつ所定の搬送経路に搬送する。
スキャナー部２は、搬送される原稿Ｄに光源を照射し、原稿Ｄから反射される反射光を受光する。スキャナー部２は、受光した光信号を電気信号（画像データ）に変換し、変換された画像データを画像形成部２０に出力する。

画像形成部２０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する４組の画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが配置されている。画像データに基づいて各色に対応した感光体ドラム１１に各色のトナー画像を形成し、一次転写部１３によって中間転写ベルト１６に各色のトナー画像を転写して重ね合わせることでカラー画像を形成する。一次転写されたカラー画像を記録材Ｐに二次転写して定着するまでの一連の画像形成動作を行う。

感光体ドラム１１周辺の構成及び動作について、簡単に説明する。
なお、ここでは、イエロー（Ｙ）色の画像形成部２０Ｙを対象として説明し、他色の構成もイエロー（Ｙ）色と同様なので説明を省略する。
帯電部２３Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面を均一に帯電する。
露光部２２Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面にトナーを付着させる領域を露光し、露光した部分の電荷を除電することで静電潜像を形成する。
現像部２１Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を現像する。
一次転写部１３Ｙは、トナーの極性とは逆極性のバイアス電圧を印加して感光体ドラム１１Ｙ上に現像されたトナー画像を中間転写ベルト１６に転写する。
クリーニング部２５Ｙは、中間転写ベルト１６に転写されずに感光体ドラム１１Ｙに付着している残留トナーをブレード等で除去する。

中間転写ベルト１６は無端ベルトであり、複数のローラーにより架設され、走行可能に支持される。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、および２０Ｋに形成された各色のトナー像は、一次転写部１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、および１３Ｋにより走行する中間転写ベルト１６上に逐次転写され、各色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の層が重畳したカラー画像（トナー像）が中間転写ベルト１６上に形成される。

二次転写ローラー１３Ａは、中間転写ベルト１６を介して二次転写対向ローラー１６ａに当接して配置され、二次転写ローラー１３Ａと二次転写対向ローラー１６ａとの間で形成される転写ニップを記録材Ｐが通過することにより、中間転写ベルト１６上のトナー像が、記録材Ｐに二次転写される。

二次転写ローラー１３Ａにおける記録材Ｐの排出側には、定着装置５が配置されており、搬送されてきた記録材Ｐ上に形成されたトナー像を挟持搬送して記録材Ｐにトナー像を定着させる。

給紙部３は、複数のトレイに記録材Ｐが収容されており、所定の搬送路を経由して画像形成部２０に記録材Ｐを給紙する。

画像形成装置１０の上記各部は、制御部Ｓと接続されており、制御部Ｓにより適宜制御される。

図２は、画像形成部における感光体ドラム、帯電部、現像部、クリーニング部を説明するための概略断面図である。

帯電部２３は、感光体ドラム１１の表面全体を一様に均一帯電させる。ここで、感光体ドラム１１は、電荷発生層及び電荷輸送層から構成される感光層の表面に表面保護層を有している。

現像部２１には、流動性や付着性を低減させるための外添剤が添加されたトナーとキャリアからなる現像剤が入った現像部ケーシング３６の中に、現像ローラー２６と現像剤を撹拌する撹拌スクリュー２７を備えている。現像ローラー２６は、感光体ドラム１１に対向する場所に位置していて、感光体ドラム１１の所定の間隔（以下、現像ギャップと記す。）をあけて矢印Ｂ方向に回転可能に配置されている。現像ギャップは、例えば０．２～０．５ｍｍ程度に設定される。現像ローラー２６の回転動作の制御は、制御部Ｓによって行われる。

クリーニング部２５は、クリーニングブレード２８と滑剤塗布機構２９と均しブレード３０とを備えている。

クリーニングブレード２８は、ウレタンなどの弾性材料からなり、厚さ１．８ｍｍの短冊状をなしている。クリーニングブレード２８を支持する支持部材３１ａにはブレードの自由長が所定の長さとなるように接着剤等で貼り付けられている。クリーニングブレード２８は、転写後の感光体ドラム１１の表面に残留する残留物を掻き取るために、感光体ドラム１１の回転方向に対してカウンター方向に当接するように設けられている。

滑剤塗布機構２９は、ブラシローラー３２と固形滑剤３３と加圧部材３４を備えており、感光体ドラム１１の回転方向に対してクリーニングブレード２８の下流側に設けられている。
ブラシローラー３２は、感光体ドラム１１表面と固形滑剤３３とに当接するように設けられている。ブラシローラー３２が回転することにより固形滑剤３３が掻き取られ、掻き取られた滑剤がブラシローラー３２に付着する。そして、ブラシローラー３２に付着した滑剤が、感光体ドラム１１との当接部で感光体ドラム１１表面に付着する。

ブラシローラー３２は、例えばアクリル系材料などの樹脂製のブラシからなる。ブラシの毛は、固形滑剤３３を掻き取るために、ある程度の硬さを有しているが、一方で感光体ドラム１１表面を傷付けることのない硬さとなっている。ブラシローラー３２は、モーターに接続されており、矢印Ａに示すように感光体ドラム１１の回転方向に対してカウンター方向に回転する。回転動作に関する制御は制御部Ｓによって行われ、感光体ドラム１１に供給する滑剤量の増減は、ブラシローラー３２の回転数を可変させることで、所定の供給量となるように回転制御を行う。ブラシローラー３２の回転方向は、矢印Ａとは逆回転方向でも構わないが、滑剤の掻き取りおよび感光体ドラム１１への滑剤付着の効率が良い矢印Ａ（カウンター方向）が好ましい。

固形滑剤３３は、ステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）などの脂肪酸金属塩類からなり、感光体ドラム１１の回転軸方向に延在した直方体形状に形成されたものである。固形滑剤３３は、保持部材３３ａによって保持され、クリーニング部２５のケーシング３５内に配置されたスプリング等の加圧部材３４によって保持部材３３ａを介してブラシローラー３２に押し当てられている。

均しブレード３０は、滑剤塗布機構２９の下流側にトレール方向に当接されるように設けられており、滑剤塗布機構２９により感光体ドラム１１に塗布された滑剤を延展して感光体ドラム１１の表面に均一に薄膜化する機能を有している。均しブレード３０の材質は、例えばウレタンなどの弾性材料からなり、均しブレード３０を支持する支持部材３１ｂにブレードの自由長が所定の長さとなるように接着剤等で貼り付けられている。

以下、クリーニングブレード２８について、図３～図５を用いて詳しく説明する。

図３は、クリーニングブレード２８と、滑剤塗布機構２９を構成する固形滑剤（滑剤棒）３３と、の長手方向の長さの関係を示す図である。
図３に示すように、クリーニングブレード２８は、長手方向において、固形滑剤３３よりも長くなるように設計されている。固形滑剤３３がクリーニングブレード２８よりも長いと、ブレード端部シール３７に滑剤が多量に付着してしまい、トナーがすり抜けてしまう原因となるためである。ここで、ブレード端部シール３７とは、クリーニングブレード２８の外側（クリーニングブレード２８が異物を掻きとれない位置）にトナー等が漏れ出さないようにするためのものである。しかし、クリーニングブレード２８が固形滑剤３３よりも長くなるように設計することで、滑剤が塗布されない部分にもクリーニングブレード２８が当接することになる。この結果、滑剤が塗布されないクリーニングブレード２８の両端部では、感光体ドラム１１とクリーニングブレード２８との間で生じる摩擦力が大きくなるため、めくれが発生し易くなってしまう。そこで、本実施形態のクリーニングブレード２８にあっては、両端部のブレードエッジＢＥを鈍角に形成し、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成することで、めくれの発生を抑制している。
なお、ブラシローラー３２は、固形滑剤３３よりも長く、且つ、クリーニングブレード２８よりも短くなるように設計されている。

図４（ａ）は、クリーニングブレード２８の一端部を示す正面図であり、同図（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、クリーニングブレード２８は、一端部において、感光体ドラム１１と当接するブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている。具体的には、この鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、クリーニングブレード２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、つまり、クリーニングブレード２８の端に向かうに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。より具体的には、クリーニングブレード２８は、ブレードエッジＢＥの稜線を、クリーニングブレード２８の長手方向において、中心から遠ざかる方向に下り傾斜させ、上流面２８ａに勾配をつけることで、鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。
また、図示は省略するが、クリーニングブレード２８は、他端部においても、上記の一端部と同様に、感光体ドラム１１と当接するブレードエッジＢＥが鈍角に形成されており、この鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、クリーニングブレード２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。

また、クリーニングブレード２８は、感光体ドラム１１の滑剤が塗布されない両端部に対向する領域、すなわち固形滑剤３３と対向しない領域（図３参照）のブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている。また、クリーニングブレード２８は、両端部以外（非端部）のブレードエッジＢＥが９０度（直角）に形成されている。

図５（ａ）は、図４（ｂ）のＸ１断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図であり、同図（ｂ）は、図４（ｂ）のＹ１断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図であり、同図（ｃ）は、図４（ｂ）のＺ１断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図である。

図５（ａ）及び図５（ｃ）に示すように、クリーニングブレード２８によってトナーをクリーニングする際、トナー等の粒子にはクリーニングブレード２８に接触する面と垂直の方向に力Ｆが作用する。このとき、ブレードエッジＢＥの角度が９０度となる箇所（例えば、Ｘ断面）に比べて、ブレードエッジＢＥの角度が鈍角となる箇所（例えば、Ｚ断面）の方が、力Ｆの分力Ｆｘ、すなわちトナーのすり抜けを阻止する力（すり抜け阻止力）が小さくなるようになっている。これは、クリーニングブレード２８のうち、固形滑剤３３や現像範囲（図３参照）と対向しない箇所、すなわちクリーニングブレード２８の両端部では、滑剤やトナーの供給が不十分であるため、滑剤やトナー等の粒子をクリーニングブレード２８と感光体ドラム１１との間におけるコロとして十分に機能させることができず、すり抜け阻止力（Ｆｘ）が大きいと、クリーニングブレード２８に作用する摩擦力が大きくなって、めくれが発生してしまうからである。一方、クリーニングブレード２８のうち、固形滑剤３３や現像範囲と対向する箇所、すなわちクリーニングブレード２８の非端部では、トナーの供給が十分であるため、ブレードエッジＢＥの角度を９０度にして、すり抜け阻止力（Ｆｘ）を大きくしても、滑剤やトナー等の粒子をクリーニングブレード２８と感光体ドラム１１との間におけるコロとして十分に機能させることができるので、クリーニングブレード２８に作用する摩擦力が小さくなり、めくれが発生しないようになっている。

しかしながら、例えば、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、クリーニングブレードＣＢ２の両端部を非連続で鈍角に形成すると、図１１（ａ）～図１１（ｃ）に示すように、Ｙ３断面の箇所では、Ｘ３断面の箇所やＺ３断面の箇所に比べて、感光体ドラム１１に対するクリーニングブレードＣＢ２の食い込み量、すなわち当接圧が一段と小さくなる。したがって、このクリーニングブレードＣＢ２では、両端部において当接圧にムラが生じてしまうため、トナーのすり抜けが発生し易くなってしまう。ここで、図１１（ａ）は、図１０（ｂ）のＸ３断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図であり、同図（ｂ）は、図１０（ｂ）のＹ３断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図であり、同図（ｃ）は、図１０（ｂ）のＺ３断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図である。

そこで、本実施形態のクリーニングブレード２８では、上述したように、クリーニングブレード２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、つまり、クリーニングブレード２８の端に向かうに従って、鈍角の度合いが連続的に大きくなるようにブレードエッジＢＥを形成することで、図５（ａ）～（ｃ）に示すように、Ｘ１断面の箇所⇒Ｙ１断面の箇所⇒Ｚ１断面の箇所と、クリーニングブレード２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、感光体ドラム１１に対するクリーニングブレード２８の食い込み量、すなわち当接圧が徐々に小さくなるように設計している。これにより、本実施形態のクリーニングブレード２８では、上述したクリーニングブレードＣＢ２（図１０参照）とは異なり、当接圧が大きく変化することがないため、トナーのすり抜けを抑制することが可能となっている。

なお、クリーニングブレード２８は、両端部のブレードエッジＢＥにおける当接圧が大きく変化しない形状であればよく、例えば、下記に示す変形例１のクリーニングブレード１２８や変形例２のクリーニングブレード２２８を採用してもよい。

図６（ａ）は、変形例１のクリーニングブレード１２８の一端部を示す正面図であり、同図（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、クリーニングブレード１２８は、一端部において、感光体ドラム１１と当接するブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている。具体的には、この鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、クリーニングブレード１２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、つまり、クリーニングブレード１２８の端に向かうに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。より具体的には、このクリーニングブレード１２８は、ブレードエッジＢＥの稜線は直線の状態を保つようにして、上流面１２８ａの当該ブレードエッジＢＥと対向する辺１２８ａ１を、クリーニングブレード１２８の長手方向において、中心から遠ざかる方向に上り傾斜させ、当該上流面１２８ａに勾配をつけることで、鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。
また、図示は省略するが、クリーニングブレード１２８は、他端部においても、上記の一端部と同様に、感光体ドラム１１と当接するブレードエッジＢＥが鈍角に形成されており、この鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、クリーニングブレード１２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。

図７（ａ）は、図６（ｂ）のＸ２断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図であり、同図（ｂ）は、図６（ｂ）のＹ２断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図であり、同図（ｃ）は、図６（ｂ）のＺ２断面の箇所における感光体ドラム１１との当接状態を示す図である。

図７（ａ）～図７（ｃ）に示すように、変形例１のクリーニングブレード１２８では、Ｘ２断面、Ｙ２断面、及び、Ｚ２断面のそれぞれの箇所における感光体ドラム１１に対するクリーニングブレード１２８の食い込み量が一律となる。これにより、クリーニングブレード１２８では、両端部において当接圧が一律となるため、トナーのすり抜けをより好適に抑制することが可能となる。

図８（ａ）は、変形例２のクリーニングブレード２２８の一端部を示す正面図であり、同図（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、クリーニングブレード２２８は、一端部において、感光体ドラム１１と当接するブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている。具体的には、この鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、クリーニングブレード２２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、つまり、クリーニングブレード２２８の端に向かうに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。より具体的には、クリーニングブレード２２８は、一端部の厚みが上記長手方向において、中心から遠ざかるに従って大きくなるように形成されており、ブレードエッジＢＥの稜線が直線の状態を保つとともに、当該ブレードエッジＢＥの鈍角の度合いが連続的に大きくなるように、当該一端部の上流面２２８ａから下流面２２８ｂにかけて当該クリーニングブレード２２８の角が面取りされた形状となっている。
また、図示は省略するが、クリーニングブレード２２８は、他端部においても、上記の一端部と同様に、感光体ドラム１１と当接するブレードエッジＢＥが鈍角に形成されており、この鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、クリーニングブレード２２８の長手方向において、中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるように形成されている。

次に、画像形成装置１０として、Konica Minolta製 Accurio Press C6100を使用し、本実施形態のクリーニングブレード（実施例１～３）を採用したとき、並びに、本実施形態の条件を満たさないクリーニングブレード（比較例１～３）を採用したときのめくれの評価、及び、トナーのすり抜け評価を行った。

実験手順及び評価方法について説明する。
まず、めくれの評価に関しては、当該めくれはカバレッジが低い画像で発生し易いため、１枚の用紙（Ａ４サイズの普通紙）に対してカバレッジ０％の印刷を１５００回繰り返し行った際のめくれの発生の有無を目視で確認した。目視による確認の結果、めくれが発生したものを「×」、めくれが発生しなかったものを「〇」として評価した。また、めくれが発生したものについては、めくれが発生したときの印刷枚数を併記した。
また、めくれの評価に関しては、感光体ドラムとして、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用したときと、保護層（表面保護層）が形成されている感光体ドラムを採用したときのそれぞれについて評価を行った。
なお、この実験での環境は３０℃×８０％ＲＨに設定した。

次に、トナーのすり抜け評価に関しては、幅１０ｍｍでカバレッジ１００％の縦帯画像をＡ４サイズの普通紙に６００００枚の印刷を行った。印刷完了後、トナーのすり抜けの有無を目視で確認した。目視による確認の結果、すり抜けが発生していないものを「◎」として評価した。また、すり抜けが発生したと確認できるものについては、当該すり抜けのトナーの長さを計測し、当該トナーの長さが５ｍｍ未満でブラシローラー（滑剤塗布ブラシ）にトナーが付着していないものを「〇」、当該トナーの長さが５ｍｍ以上でブラシローラー（滑剤塗布ブラシ）にトナーが付着したものを「×」として評価した。ここで、すり抜けたトナーの長さが５ｍｍ未満でブラシローラーにトナーが付着していないものを「〇」として評価したのは、当該ブラシローラーにトナーが付着すると、像担持体上の滑剤塗布性能が低下し、クリーニング不良が発生するが、当該ブラシローラーにトナーが付着しない程度のすり抜けはクリーニング不良が発生しないためである。また、すり抜けが発生したものについては、すり抜けたトナーの長さ（ｍｍ）を併記した。
また、トナーのすり抜け評価に関しては、めくれの評価と同様、感光体ドラムとして、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用したときと、保護層（表面保護層）が形成されている感光体ドラムを採用したときのそれぞれについて評価を行った。
なお、この実験での環境は１０℃×２０％ＲＨに設定した。

次に、実施例１～３の各クリーニングブレードについて説明する。
実施例１は、本実施形態のクリーニングブレード２８（図４参照）である。
実施例２は、上述した変形例１のクリーニングブレード１２８（図６参照）である。
実施例３は、上述した変形例２のクリーニングブレード２２８（図８参照）である。

次に、比較例１～３の各クリーニングブレードについて説明する。
比較例１は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、直方体をなす平板状のクリーニングブレードＣＢ１である。ここで、図９（ａ）は、クリーニングブレードＣＢ１の一端部を示す正面図であり、同図（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。
比較例２は、上述したクリーニングブレードＣＢ２（図１０参照）である。

比較例３は、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、ブレードの長手方向において、上流面ＣＢ３ａが、中心から遠ざかるに従って、上り傾斜した形状をなすクリーニングブレードＣＢ３である。ここで、図１２（ａ）は、クリーニングブレードＣＢ３の一端部を示す正面図であり、同図（ｂ）は、当該一端部を示す斜視図である。

表Ｉに示すように、めくれの評価の結果として、実施例１～３では、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用した場合と保護層が形成されている感光体ドラムを採用した場合のいずれの場合においても、めくれが発生しなかった。
一方、比較例１～３では、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用した場合と保護層が形成されている感光体ドラムを採用した場合のいずれの場合においても、比較例２及び比較例３についてはめくれが発生しなかったが、比較例１において、めくれが発生した。なお、比較例１において、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用した場合のめくれ発生枚数は２１枚であり、保護層が形成されている感光体ドラムを採用した場合のめくれ発生枚数は０枚であった。

また、表Ｉに示すように、トナーのすり抜け評価の結果として、実施例１では、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用した場合、すり抜け長さが０．５ｍｍと、すり抜けが僅かに発生しただけであり、すり抜けの評価は「〇」であり、保護層が形成されている感光体ドラムを採用した場合、すり抜けは発生せず、当該評価は「◎」であった。また、実施例２及び実施例３では、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用した場合と保護層が形成されている感光体ドラムを採用した場合のいずれの場合においても、すり抜けは発生せず、当該評価は「◎」であった。
一方、比較例１～３では、最表面に感光層が形成されている感光体ドラムを採用した場合と保護層が形成されている感光体ドラムを採用した場合のいずれの場合においても、比較例１についてはすり抜けが発生せず、当該評価は「◎」であったが、比較例２及び比較例３において、すり抜け長さが１４ｍｍを超えるすり抜けが発生し、当該評価は「×」であった。

図１３は、長手方向におけるクリーニングブレードの感光体ドラムに対する当接圧の分布を示すグラフである。なお、このグラフは、面圧分布測定器を使用して、実施例１～３、並びに、比較例１～３をそれぞれ適用した画像形成装置におけるクリーニングブレードの一端部での当接圧（線圧）の測定結果を示している。当接圧の算出にあたってはＦＤ方向の数値を積算した値を用いた。グラフの横軸に示されている位置Ｘ、Ｙ、Ｚは、実施例１のクリーニングブレード２８のＸ１断面、Ｙ１断面、Ｚ１断面の各箇所（図４（ｂ）参照）、実施例２のクリーニングブレード１２８のＸ２断面、Ｙ２断面、Ｚ２断面の各箇所（図６（ｂ）参照）、比較例２のクリーニングブレードＣＢ２のＸ３断面、Ｙ３断面、Ｚ３断面の各箇所（図１０（ｂ）参照）に対応している（図１４及び図１５も同様）。

図１３に示すように、実施例１では、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部において、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当接圧が徐々に低下する。実施例２及び実施例３では、上述したようにブレードエッジＢＥの稜線が直線であるため、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部においても当接圧は低下せず一定である。比較例１では、ブレードエッジＢＥの角度が一律９０度であるため、当接圧も一定である。比較例２では、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部と当該ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されていない非端部との境界である段差部（位置Ｙ付近）で当接圧が低下する。比較例３では、上述したように、ブレードの長手方向において、上流面が、中心から遠ざかるに従って、上り傾斜した形状をなしているので、当該長手方向の中心から遠ざかるに従って、当接圧が徐々に大きくなる。

図１４は、長手方向におけるクリーニングブレードへのトナー到達量を示すグラフである。なお、クリーニングブレードの鉛直下部に格子状のトナー受けを設置し、クリーニングブレードで清掃されて当該トナー受けに落下したトナー量をトナー到達量として測定した。
図１４に示すように、長手方向において現像範囲（図３参照）に対向する領域、すなわち位置Ｙよりも内側の領域では、転写残トナー及びかぶりトナーが到達するため、当該領域では、トナー到達量が多い。一方、位置Ｙから位置Ｚの領域では、位置Ｙよりも内側の領域で清掃されて飛散したトナーしか到達しないため、当該領域では、長手方向の中心から遠ざかるに従って、トナー到達量が徐々に減少する。

図１５は、長手方向におけるクリーニングブレードをすり抜けたトナーの量（すり抜け量）の分布を示すグラフである。なお、このグラフは、クリーニングブレード（実施例１～３、並びに、比較例１～３）の下流に設置したブラシローラーをＧＮＤに接地し、クリーニングブレードをすり抜けたトナーを当該ブラシローラーで吸着したときの当該トナーの量を測定した結果を示している。測定にあたっては、長手方向の分布を測定するため、当該長手方向で測定領域を区切り、吸引ポンプにフィルター及びホースを、フィルター、ホースの順で接続して吸引した前後のフィルター部の重量差によって、すり抜け量を測定した。

図１５に示すように、実施例１では、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部において、長手方向の中心から遠ざかるに従って、すり抜け量が徐々に増加する。これは、図１３のグラフに示したように、実施例１では、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部において、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当接圧が徐々に低下することが原因と考えられる。実施例２及び実施例３では、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部においてもすり抜け量は増加せず一定である。これは、上述したようにブレードエッジＢＥの稜線が直線であることによると考えられる。比較例１では、長手方向において当接圧が一定であるため、すり抜け量も一定であり、現像範囲（図３参照）の外側の領域、すなわち位置Ｙよりも外側の領域では、位置Ｙよりも内側の領域で清掃されて飛散したトナーしか到達しないため、当該領域では、長手方向の中心から遠ざかるに従って、すり抜け量が徐々に減少する。比較例２では、ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている一端部と当該ブレードエッジＢＥが鈍角に形成されていない非端部との境界である段差部（位置Ｙ付近）ですりぬけ量が増加している。これは、図１３のグラフに示したように、比較例２では、上記段差部での当接圧が低下することが原因と考えられる。比較例３では、位置Ｙよりも外側の領域において、すり抜け量が徐々に増加する。これは、上述したように、比較例３は、ブレードの長手方向において、上流面が、中心から遠ざかるに従って、上り傾斜した形状をなしているので、当該中心から遠ざかるに従って、ブレードエッジＢＥが徐々に浮き上がってしまったためと考えられる。なお、図１５のグラフにおける“トナー堆積”の線は閾値を表しており、この“トナー堆積”の線よりもすり抜け量が多くなるとトナー堆積が発生する。また、“めくれ”の線も閾値を表しており、この“めくれ”の線よりもすり抜け量が少なくなるとめくれが発生する。

図１６は、感光体ドラムに対するブレードエッジＢＥの接触位置を示すグラフである。
図１６に示すように、実施例１では、ブレードの長手方向において、中心から遠ざかるに従って、ブレードエッジＢＥの稜線が下流方向に下がっていくため（図４（ａ）参照）、ブレードエッジＢＥが感光体ドラムに接触する位置が下流側に下がっていく。トナーのクリーニングを行っている際、クリーニングブレードに衝突したトナーは当該クリーニングブレードに衝突したときの反発力で感光体回転方向上流側に跳ね返り、再度クリーニングブレードに衝突する往復運動を繰り返す。その際、実施例１のように稜線が下流方向に下がる構成では、往復運動しているトナーも下流方向に流れていき、当該クリーニングブレードの端部では多量のトナーが貯まることになるため、トナーがクリーニングブレードに衝突する回数が多くなる。トナー衝突回数が多くなると、クリーニングブレードが復元する前にトナーの衝突が起き、表Ｉに示すように、トナーのすり抜けが発生したものと考えられる。一方、実施例２及び実施例３では、中央側から端部側にわたって、接触位置（稜線の位置）が変化しないため、実施例１のようにトナーが長手方向に移動して貯まることがなく、表Ｉに示すように、トナーのすり抜け発生しなかったものと考えられる。

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１０のクリーニングブレード２８は、短冊状の弾性体であり、ブレードエッジＢＥは鈍角に形成され、鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成されている。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１０によれば、鈍角に形成されたブレードエッジＢＥは、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成することで、感光体ドラム１１に対する当接圧にムラが発生しないようにすることができる。これにより、クリーニングブレード２８と感光体ドラム１１との間におけるトナーのすり抜けを抑制することができるので、クリーニング不良を抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０は、感光体ドラム１１の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布機構２９を備え、クリーニングブレード２８は、感光体ドラム１１の滑剤が塗布されない両端部に対向する領域のブレードエッジＢＥが鈍角に形成されている。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１０によれば、感光体ドラム１１の滑剤が塗布されない両端部に対向する領域、すなわちクリーニングブレード２８に作用する摩擦力が大きくなってしまう領域のブレードエッジＢＥを鈍角に形成しているので、めくれの発生を抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０は、感光体ドラム１１の表面に表面保護層を有しているので、クリーニングブレード２８によって転写残トナーを清掃する際に、めくれの発生及びトナーのすり抜けを、より好適に抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０のクリーニングブレード２８によれば、感光体ドラム１１の移動方向（回転方向）の上流側の面と、当該面と隣接する下流側の面（下流面）と、によって、上記の鈍角に形成されたブレードエッジＢＥが形成されているので、めくれの発生をより好適に抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０のクリーニングブレード２８は、感光体ドラム１１の移動方向（回転方向）とは逆の方向に向けて配設されるカウンター方式によって、当該感光体ドラム１１の表面に当接している。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１０によれば、めくれが発生し易いカウンター方式を採用した場合であっても、めくれの発生を抑制することができる。

以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

例えば、上記実施形態では、像担持体として感光体ドラムを例に挙げて説明を行っているが、当該像担持体として転写ベルトを用いるようにしてもよい。
その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

１０ 画像形成装置
１１ 感光体ドラム（像担持体）
２１ 現像部
２３ 帯電部
２５ クリーニング部
２８ クリーニングブレード（実施例１）
２９ 滑剤塗布機構
３２ ブラシローラー
３３ 固形滑剤
１２８ クリーニングブレード（実施例２）
２２８ クリーニングブレード（実施例３）
ＢＥ ブレードエッジ

Claims (6)

1. 像担持体の表面から付着物を除去するクリーニングブレードを備えた画像形成装置であって、
   前記クリーニングブレードは、
   短冊状の弾性体であり、当該クリーニングブレードにおける前記像担持体の移動方向の上流側を向く上流面の当該クリーニングブレードの前記像担持体と接触するエッジと対向する辺を、当該クリーニングブレードの長手方向において、中心から遠ざかる方向に上り傾斜させ、当該上流面に勾配をつけるように形成されており、
   前記エッジは、前記上流面に勾配をつけることにより鈍角に形成され、
   前記鈍角に形成されたエッジは、当該エッジの稜線が直線状に形成されるとともに、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成されている、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 像担持体の表面から付着物を除去するクリーニングブレードを備えた画像形成装置であって、
   前記クリーニングブレードは、
   短冊状の弾性体であり、当該クリーニングブレードの長手方向において、中心から遠ざかるに従って、両端部の厚みが大きくなるように形成されており、
   前記クリーニングブレードの前記像担持体と接触するエッジは、前記両端部における前記像担持体の移動方向の上流側を向く上流面から当該エッジを介して当該上流面に接続される下流面にかけて面取りされた形状とすることで、鈍角に形成され、
   前記鈍角に形成されたエッジは、当該エッジの稜線が直線状に形成されるとともに、長手方向の中心から遠ざかるに従って、当該鈍角の度合いが連続的に大きくなるよう形成されている、
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記像担持体の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布機構を備え、
   前記クリーニングブレードは、前記像担持体の前記滑剤が塗布されない両端部に対向する領域のエッジが前記鈍角に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記像担持体は、電荷輸送層の上に表面保護層を有する、
   ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記クリーニングブレードは、前記像担持体の移動方向の上流側の面と、当該面と隣接する面と、によって、前記鈍角に形成されたエッジが形成されている、
   ことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記クリーニングブレードは、前記像担持体の移動方向とは逆の方向に向けて配設されるカウンター方式によって、当該像担持体の表面に当接している、
   ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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