JPH04330480A

JPH04330480A - クリーニング方法およびその装置

Info

Publication number: JPH04330480A
Application number: JP12833291A
Authority: JP
Inventors: Kunio Akimoto; 秋本　国夫; Koichi Kudo; 浩一工藤; Eiichi Sakai; 坂井　栄一; Yoshiaki Takei; 武居　良明; Hiroyuki Takagiwa; 高際　裕幸
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-05-02
Filing date: 1991-05-02
Publication date: 1992-11-18

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法に好適なク
リーニング方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子写真複写機においては、弾性
材料からなるクリーニングブレードを感光体の表面に圧
接して感光体上の残留トナーをクリーニングすることが
一般的に行われている。このクリーニング方法において
は、感光体、特に有機光導電性感光体（以下、適宜「Ｏ
ＰＣ感光体」という。）とクリーニングブレードとの間
の摩擦力が大きすぎる場合には、クリーニングブレード
のめくれやクリーニング不良が生じ、画質に悪影響を与
える。

【０００３】このような問題を回避するために、従来に
おいては、新しい感光体を初めて使用する際に、当該未
使用の感光体とクリーニングブレードとの間に樹脂微粉
末（以下、適宜「セッティングパウダー」という。）を
介在させ、感光体とクリーニングブレードとの摩擦力を
減少させて、感光体をスムーズに回転させるようにした
技術が知られている。かかるセッティングパウダーとし
ては、例えばポリフッ化ビニリデン微粉末が用いられて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ポリフッ化ビ
ニリデン微粉末は負に帯電しやすいため、感光体やクリ
ーニングブレードとの摩擦帯電により負に帯電して感光
体表面上に正の電荷を誘起し、そのためクリーニング後
の感光体の表面電位にムラが生じ、画像上に白スジとな
って現れるという問題がある。

【０００５】一方、特開平１−２１０９８３号公報には
、球状のシリコーン系樹脂微粉末をセッティングパウダ
ーとして使用する技術が開示されているが、シリコーン
系樹脂微粉末も負に帯電しやすいため、上記の白スジが
発生するという欠点がある。また、球状のシリコーン系
樹脂微粉末を用いるため、感光体との付着力が強く、感
光体とクリーニングブレードとの間をすり抜けやすく、
画像上にまだら模様が生ずるという問題もある。

【０００６】さらに、スチレン−アクリル共重合体微粉
末やポリエステル樹脂微粉末をセッティングパウダーと
して用いることも行われているが、これらの樹脂微粉末
では、感光体とクリーニングブレードとの間の摩擦力を
減少させる効果が得られず、逆に摩擦力が増大して、ク
リーニングブレードの先端が変形し、めくれてしまい、
感光体の回転が妨げられて、最悪の場合には感光体が動
かなくなるという問題がある。

【０００７】また、トナー粉末自体をセッティングパウ
ダーとして使用する技術も知られているが、黒色トナー
やカラートナーでは、感光体とクリーニングブレードと
の間に介在させる際に電子写真複写機内部や周辺部分を
汚染するおそれがあり、作業性が悪いという問題がある
。

【０００８】そこで、本発明者らは、以上の問題を解決
すべく鋭意研究を重ねたところ、体積平均粒径が０．０
５〜３０μｍのフッ素系樹脂微粉末および／またはシリ
コーン系樹脂微粉末の表面に導電性無機化合物を処理し
た混合粉をセッティングパウダーとして用いることによ
り上記問題を解決できることを見出して本発明を完成し
たものである。

【０００９】本発明の目的は、新しい感光体を用いて画
像形成を開始する際に、感光体とこれに接触するクリー
ニング手段との間にセッティングパウダーを介在させる
クリーニング方法およびその装置において、感光体とク
リーニング手段との間の摩擦力を十分に減少でき、画像
形成開始後においてはセッティングパウダーを容易に除
去できるクリーニング方法およびその装置を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明のクリーニング方法は、画像形成工程時に感
光体に対してクリーニング手段を接触させてクリーニン
グを行うに際し、未使用の感光体に対して最初の画像形
成を行う前に、体積平均粒径が０．０５〜３０μｍのフ
ッ素系樹脂微粉末および／またはシリコーン系樹脂微粉
末の表面に導電性無機化合物を処理した混合粉を前記の
未使用の感光体と前記クリーニング手段との間に介在さ
せることを特徴とする。本発明のクリーニング装置は、
画像形成工程時に感光体に接触するクリーニング手段を
有するクリーニング装置において、体積平均粒径が０．
０５〜３０μｍのフッ素系樹脂微粉末および／またはシ
リコーン系樹脂微粉末の表面に導電性無機化合物を処理
した混合粉が、未使用の感光体に対する最初の画像形成
工程前のクリーニング手段に付着されることを特徴とす
る。

【００１１】

【作用】本発明によれば、セッティングパウダーとして
、体積平均粒径が０．０５〜３０μｍのフッ素系樹脂微
粉末および／またはシリコーン系樹脂微粉末の表面に導
電性無機化合物を処理した混合粉を用いるため、フィフ
ッ素系樹脂微粉末および／またはシリコーン系樹脂微粉
末が感光体やクリーニング手段との摩擦によって負に帯
電しても導電性無機化合物を通じて負電荷が容易にリー
クするので、感光体の表面電位にムラを生じることがな
い。また、電荷がリークすることにより、セッティング
パウダーの静電気力による感光体に対する付着力も小さ
くなるので感光体とクリーニング手段との間をすり抜け
ることがない。その結果、クリーニング不良の発生がな
く、白スジやまだら模様の発生が防止される。

【００１２】以下、本発明を具体的に説明する。図１は
、本発明の実施例に係るクリーニング装置の概略断面図
である。このクリーニング装置１は、クリーニング手段
としてクリーニングブレード３が用いられ、このクリー
ニングブレード３は、回転ドラム状の感光体２の表面に
その回転方向とは逆方向から圧接された状態で配置され
、画像形成工程時には、感光体２が回転することにより
感光体２上の残留トナーがクリーニングブレード３によ
りかき落とされるようになっている。クリーニングブレ
ード３は、圧着バネ４を有するレバー５に固定され、こ
の圧着バネ４によって感光体２の表面に圧接されている
。なお、図１において、６はトナー搬送スクリュー、７
はガイドローラー、８はスクレーパである。感光体２の
周りには、画像形成を行うために、帯電器、露光系、現
像装置、転写器、分離器等が配置されているが、これら
は図示を省略した。

【００１３】図２は、本発明の他の実施例に係るクリー
ニング装置の概略断面図である。この装置では、図１と
比較して、感光体２に対してクリーニングブレード３を
感光体２の回転方向に沿って圧接させている。

【００１４】クリーニングブレード３としては、例えば
ウレタンゴムからなる厚さ５ｍｍの板状ブレード等が用
いられる。クリーニングブレード３の感光体２の表面に
対する圧接力は、通常、５〜５０ｇｆ／ｃｍである。

【００１５】感光体２としては、例えばＯＰＣ感光体が
用いられ、中でも電荷発生層と電荷輸送層が異なる層構
成とされ、特に電荷輸送層が表面層とされた機能分離型
のＯＰＣ感光体を用いた場合に本発明の効果が顕著に発
揮される。電荷発生物質としては、例えばアゾ系顔料、
フタロシアニン系顔料等が使用され、電荷輸送物質とし
ては、例えばトリフェニルアミン系、ベンジジン系等の
電子供与性物質が使用される。

【００１６】本発明においては、クリーニング装置１を
感光体２に対して所定の位置関係を保持するように装着
する際に、画像形成工程前、すなわち最初のコピープロ
セスを遂行する前に、未使用のクリーニングブレード３
と未使用の感光体２との間に、体積平均粒径が０．０５
〜３０μｍのフッ素系樹脂微粉末および／またはシリコ
ーン系樹脂微粉末の表面に導電性無機化合物を処理した
混合粉をセッティングパウダーとして介在させる。すな
わち、このセッティングパウダーをクリーニングブレー
ド３および感光体２の表面に十分に付着させてから、そ
れぞれを所定の位置関係、例えば図１または図２の状態
にセットする。このようにしてクリーニングブレード３
を装着し、感光体２との間の摩擦力を十分に減少させた
後、感光体２を回転させることによりクリーニングブレ
ード３によってセッティングパウダーをクリーニング除
去する。

【００１７】本発明に用いるセッティングパウダーによ
れば、クリーニングブレードと感光体との間の摩擦力が
減少し、クリーニングブレードの変形やめくれが生ぜず
、また導電性無機化合物により容易に電荷がリークする
ので摩擦電荷によって感光体の表面電位に悪影響を与え
るということがなく、画像上に白スジが発生するおそれ
がない。また、セッティングパウダーのセット後のクリ
ーニング除去性も良好であり、画像上にまだら模様が発
生するおそれもない。

【００１８】セッティングパウダーを構成するフッ素系
樹脂としては、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデ
ン、ポリ三フッ化エチレン、ポリ三フッ化塩化エチレン
、ポリ四フッ化エチレン、フッ素化アルキルアルキレー
ト、フッ素化アルキルメタクリレート等のホモポリマー
、四フッ化エチレンと六フッ化プロピレンとの共重合体
、四フッ化エチレンとパーフルオロアルキルビニルエー
テルとの共重合体、フッ化ビニリデンとアクリル酸エス
テルおよび／またはメタクリル酸エステルとの共重合体
等が挙げられる。また、フッ素系樹脂とその他の樹脂の
混合物であってもよい。この場合には、フッ素系樹脂が
３０％以上含有されることが好ましい。

【００１９】セッティングパウダーを構成するシリコー
ン系樹脂としては、公知の方法（例えば「色材」６１〔
１１〕Ｐ６２２〜６３０，１９８８等参照）で合成され
るものが挙げられる。合成に用いるシランによって各種
のシリコーン系樹脂が得られるが、メチルトリアルコキ
シシランを用いたポリメチルシルセスキオキサンが一般
的であり、真球状のもの、不定形のものが得られる。

【００２０】セッティングパウダーを構成するフッ素系
樹脂微粉末および／またはシリコーン系樹脂微粉末の体
積平均粒径は０．０５〜３０μｍである。体積平均粒径
が０．０５μｍ未満の場合には、感光体やクリーニング
手段への付着力が強くなり、クリーニング不良に伴う白
スジが発生する。一方、体積平均粒径が３０μｍを超え
る場合には、逆に付着力が弱くなり、感光体やクリーニ
ング手段に付着しにくく、感光体とクリーニング手段と
の間の摩擦力の減少効果が小さくなる。ここで、体積平
均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置「ＨＥＬＯ
Ｓ」（日本電子（株）製）により測定されたものである
。フッ素系樹脂微粉末および／またはシリコーン系樹脂
微粉末の形状は、真球状、不定形状のいずれでもよいが
、クリーニング除去性の観点から不定形が好ましい。

【００２１】表面処理剤としての導電性無機化合物とし
ては、種々のものが用いられるが、例えば炭化ケイ素、
二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン等
が挙げられる。導電性無機化合物は、体積固有抵抗値が
１×１０１０Ω・ｃｍ以下のものであり、好ましくは１
×１０６　Ω・ｃｍ以下、特に好ましくは１×１０４　
Ω・ｃｍ以下のものである。なお、体積固有抵抗値は、
ＪＩＳ　　Ｃ　　２３１８−１９７５に基づいて測定さ
れたものである。

【００２２】導電性無機化合物の粒径は、フッ素系樹脂
微粉末および／またはシリコーン系樹脂微粉末と同等か
それ以下が好ましく、例えば０．０２〜１μｍの範囲に
あれば十分に均一な表面処理が可能である。導電性無機
化合物の使用割合は、フッ素系樹脂微粉末および／また
はシリコーン系樹脂微粉末１００重量部に対して０．０
１〜１００重量部が好ましく、特に０．０５〜５０重量
部が好ましく、さらには０．１〜３０重量部が好ましい
。フッ素系樹脂微粉末および／またはシリコーン系樹脂
微粉末の表面に導電性無機化合物を処理する方法として
は、公知の処理方法を使用でき、例えばＶ型混合機、高
速撹拌型混合機等を用いて混合処理する方法が使用でき
る。

【００２３】

【実施例】以下、さらに具体的な実施例について説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。

【００２４】セッティングパウダー製造例セッティング
パウダー１（本発明用）体積平均粒径０．２６μｍのフッ素系樹脂微粉末「ＫＹ
ＮＡＲ５００」（ポリフッ化ビニリデン，Ｐｅｎｎｗａ
ｌｔ社製）１００重量部と、炭化ケイ素「ＳＣ−８５０
」（導電性無機化合物，イビデン（株）製，体積固有抵
抗：３×１０３　Ω・ｃｍ）１．０重量部と、平均粒径
２ｍｍのガラスビーズ１００重量部とを容量２リットル
のＶ型混合機に入れ、３０分間混合した後、篩を用いて
ガラスビーズを分離し、本発明用のセッティングパウダ
ー１を得た。

【００２５】セッティングパウダー２（本発明用）セッ
ティングパウダー１の製造において、炭化ケイ素を、酸
化亜鉛「亜鉛華特号」（導電性無機化合物，堺化学工業
（株）製，体積固有抵抗：６×１０６Ω・ｃｍ）３．０
重量部に変更したほかは同様にして本発明用のセッティ
ングパウダー２を得た。

【００２６】セッティングパウダー３（本発明用）セッ
ティングパウダー１の製造において、フッ素系樹脂微粉
末を体積平均粒径０．８μｍのシリコーン系樹脂微粉末
「トスパール１０８」（東芝シリコーン（株）製）１０
０重量部に変更し、炭化ケイ素を酸化チタン「ＥＣＴ−
６２」（チタン工業（株）製，体積固有抵抗：１．５×
１０１　Ω・ｃｍ）３０重量部に変更したほかは同様に
して本発明用のセッティングパウダー３を得た。

【００２７】セッティングパウダー４（本発明用）セッ
ティングパウダー１の製造において、フッ素系樹脂微粉
末を下記化１で示す繰返し単位からなる体積平均粒径が
３０μｍのフッ素化アルキルメタクリレート重合体微粉
末１００重量部に変更したほかは同様にして本発明用の
セッティングパウダー４を得た。

【００２８】

【化１】

【００２９】セッティングパウダーａ（比較用）セッテ
ィングパウダー４の製造において、フッ素系樹脂微粉末
を前記化１で示す繰返し単位からなる体積平均粒径が０
．０４μｍのフッ素化アルキルメタクリレート重合体微
粉末１００重量部に変更したほかは同様にして比較用の
セッティングパウダーａを得た。

【００３０】セッティングパウダーｂ（比較用）セッテ
ィングパウダー４の製造において、フッ素系樹脂微粉末
を前記化１で示す繰返し単位からなる体積平均粒径が３
３μｍのフッ素化アルキルメタクリレート重合体微粉末
１００重量部に変更したほかは同様にして比較用のセッ
ティングパウダーｂを得た。

【００３１】セッティングパウダーｃ（比較用）セッテ
ィングパウダー１の製造に用いた体積平均粒径０．２６
μｍのフッ素系樹脂微粉末「ＫＹＮＡＲ５００」（ポリ
フッ化ビニリデン，Ｐｅｎｎｗａｌｔ社製）を比較用の
セッティングパウダーｃとした。

【００３２】セッティングパウダーｄ（比較用）セッテ
ィングパウダー３の製造に用いた体積平均粒径０．８μ
ｍのシリコーン系樹脂微粉末「トスパール１０８」（東
芝シリコーン（株）製）を比較用のセッティングパウダ
ーｄとした。

【００３３】セッティングパウダーｅ（比較用）セッテ
ィングパウダー１の製造において、炭化ケイ素を酸化ア
ルミニウム「Ａ−９９」（非導電性無機化合物，イビデ
ン（株）製，体積固有抵抗：５×１０１４Ω・ｃｍ）１
．０重量部に変更したほかは同様にして比較用のセッテ
ィングパウダーｅを得た。

【００３４】セッティングパウダーｆ（比較用）セッテ
ィングパウダー３の製造において、酸化チタンを酸化ジ
ルコニウム（非導電性無機化合物，体積固有抵抗：７×
１０１０Ω・ｃｍ）３０重量部に変更したほかは同様に
して比較用のセッティングパウダーｆを得た。

【００３５】実施例１図１に示すクリーニング装置において、未使用の厚さ５
ｍｍのウレタンゴム製クリーニングブレードを感光体へ
の圧接時のブレード圧力が１９ｇｆ／ｃｍとなるように
調整し、このクリーニングブレードにセッティングパウ
ダー１を付着塗布した。

【００３６】一方、回転ドラム状のアルミニウム素管に
、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（バインダー樹
脂）とアゾ顔料（電荷発生物質）を用いた塗布液を塗布
して電荷発生層（下層）を形成し、この電荷発生層上に
、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（バインダー樹
脂）と下記化２で表される化合物（電荷輸送物質）を用
いた塗布液を塗布して電荷輸送層（上層）を形成して、
負帯電型ＯＰＣ感光体を製造し、この感光体の表面に前
記セッティングパウダー１を付着塗布した。

【００３７】

【化２】

【００３８】クリーニング装置および感光体を取り除い
た電子写真複写機「Ｕ−Ｂｉｘ２０２５」（コニカ（株
）製）に、セッティングパウダー１が付着塗布された前
記クリーニング装置を装着し、次いでセッティングパウ
ダー１が付着塗布された前記感光体を装着して電子写真
複写機改造機を試作した。

【００３９】この電子写真複写機改造機を用いて、通常
の電子写真プロセスによる実写テストを行い、以下の項
目について評価した。結果を後記表２に示す。

【００４０】セット性 ◎　　セッティングパウダーが十分に付着し、セット性
が非常に良好 ○　　セッティングパウダーの付着が良好で、セット性
が良好 ×　　セッティングパウダーの付着が少なくセット性が
不十分

【００４１】白スジ ◎　　１コピー目から画像の白スジなし○　　２コピー
目から画像の白スジが消えた△　　１０コピー目から画
像の白スジが消えた×　　１００コピーでも画像の白ス
ジが消えない

【００４２】クリーニング性 ◎　　完全にクリーニング可能（セッティングパウダー
の白色が消失、以下において同様） ○　　２コピー目から完全にクリーニング可能△　　５
コピー目から完全にクリーニング可能×　　１０コピー
でもクリーニング不可能

【００４３】実施例２〜４，比
較例１〜６実施例１において、セッティングパウダーを
後記表１に示すとおりに変更したほかは同様にして評価
を行った。結果を後記表２に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、セッティングパウダーが感光体へ容易に付着して
感光体とクリーニング手段との間の摩擦力が十分に減少
し、クリーニング手段の変形が生じない。また、セッテ
ィングパウダーが感光体に強固に付着することもないの
で、セッティング後はクリーニング手段により容易に除
去され、画像上に白スジやまだら模様が発生しない。さ
らに、セッティング時に環境を汚染するおそれもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るクリーニング装置の断
面図である。

【図２】本発明の他の実施例に係るクリーニング装置の
断面図である。

【符号の説明】

１　　クリーニング装置２　　感光体３　　クリーニングブレード４　　圧着バネ５　　レバー６　　トナー搬送スクリュー７　　ガイドローラー８　　スクレーパ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　画像形成工程時に感光体に対してクリ
ーニング手段を接触させてクリーニングを行うに際し、
未使用の感光体に対して最初の画像形成を行う前に、体
積平均粒径が０．０５〜３０μｍのフッ素系樹脂微粉末
および／またはシリコーン系樹脂微粉末の表面に導電性
無機化合物を処理した混合粉を前記の未使用の感光体と
前記クリーニング手段との間に介在させることを特徴と
するクリーニング方法。
【請求項２】　　画像形成工程時に感光体に接触するク
リーニング手段を有するクリーニング装置において、体
積平均粒径が０．０５〜３０μｍのフッ素系樹脂微粉末
および／またはシリコーン系樹脂微粉末の表面に導電性
無機化合物を処理した混合粉が、未使用の感光体に対す
る最初の画像形成工程前のクリーニング手段に付着され
ることを特徴とするクリーニング装置。