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JP2011128392A - Cleaning device and image forming apparatus - Google Patents

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Publication number
JP2011128392A
JP2011128392A JP2009287109A JP2009287109A JP2011128392A JP 2011128392 A JP2011128392 A JP 2011128392A JP 2009287109 A JP2009287109 A JP 2009287109A JP 2009287109 A JP2009287109 A JP 2009287109A JP 2011128392 A JP2011128392 A JP 2011128392A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning
region
toner
cleaning roller
cleaning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009287109A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Otani
伸二 大谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2009287109A priority Critical patent/JP2011128392A/en
Publication of JP2011128392A publication Critical patent/JP2011128392A/en
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  • Cleaning In Electrography (AREA)

Abstract

【課題】経時劣化が少なく、クリーニング制御性に優れたクリーニング装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】被清掃体に近接または当接して、該被清掃体の表面の帯電微粉を静電的に除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、上記クリーニングローラ表面に、正極性の電位を有する第1領域71eと、負極性の電位を有する第2領域71fとを備え、該第2領域71fを、アモルファス性フッ素樹脂とアミノシラン化合物を含む負極性エレクトレット材料で構成したクリーニング装置である。
【選択図】図4
Provided are a cleaning device and an image forming apparatus that have little deterioration with time and excellent cleaning controllability.
In a cleaning device provided with a cleaning roller that electrostatically removes charged fine powder on the surface of the object to be cleaned in proximity to or in contact with the object to be cleaned, a positive potential is applied to the surface of the cleaning roller. The cleaning device includes a first region 71e having a second region 71f having a negative potential, and the second region 71f is made of a negative electret material containing an amorphous fluororesin and an aminosilane compound.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、転写残トナーを除去するクリーニング装置および画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a cleaning device and an image forming apparatus for removing transfer residual toner.

従来、電子写真式の画像形成装置では、像担持体や中間転写体などの被清掃体について、記録体や他の像担持体へトナー像を転写した後の表面に付着した不必要な帯電微粉たる転写残トナーはクリーニング装置によって除去している。このクリーニング装置のクリーニング部材として、一般的に構成を簡単にでき、クリーニング性能も優れていることから、クリーニングブレードを用いたものがよく知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, unnecessary charged fine powder adhered to a surface after a toner image is transferred to a recording body or another image carrier, such as an image carrier or an intermediate transfer body. The residual transfer toner is removed by a cleaning device. As a cleaning member of this cleaning device, one using a cleaning blade is well known because it can generally be simplified in configuration and has excellent cleaning performance.

また、近年の高画質化の要求に応えるべく、重合法等により形成された球形に近いトナー(以下、「球形トナー」という。)を用いた画像形成装置が知られている。この球形トナーは、従来の粉砕トナー(異形トナー)に比べて転写効率が高いなどの特徴があり、近年の高画質化の要求に応えることが可能であることが知られている。しかし、図13に示すように、球形トナー103は、クリーニングブレード102に堰き止められた後、感光体101との摩擦力により転がってクリーニングブレード102をすり抜けて、クリーニング性が悪化してしまう。   Further, in order to meet the recent demand for higher image quality, an image forming apparatus using a nearly spherical toner (hereinafter referred to as “spherical toner”) formed by a polymerization method or the like is known. This spherical toner has characteristics such as higher transfer efficiency than conventional pulverized toner (unshaped toner), and is known to be able to meet the recent demand for higher image quality. However, as shown in FIG. 13, after the spherical toner 103 is dammed up by the cleaning blade 102, it rolls by the frictional force with the photosensitive member 101 and slips through the cleaning blade 102, thereby deteriorating the cleaning performance.

これに対し、小粒径トナーや球形トナーのクリーニング時にも確実なクリーニング性を備えたクリーニング方式として、静電ブラシクリーニング方式がある。図14は、静電ブラシクリーニング装置110の概略構成図である。静電ブラシクリーニング装置110は、感光体101の表面に接触摺擦するように導電性ブラシローラ111を配し、さらに導電性ブラシローラ111のブラシに付着したトナーをはじいて、ブラシからトナーを除去する除去手段たるフリッカー112を設ける。導電性ブラシローラ111に電源113から電圧を印加し、摺擦力に加え静電気力で感光体からトナーを除去するものである。このため、小粒径トナーや球形トナーに対してもクリーニング性能が得られる。   On the other hand, there is an electrostatic brush cleaning method as a cleaning method having a reliable cleaning property even when cleaning a small particle size toner or a spherical toner. FIG. 14 is a schematic configuration diagram of the electrostatic brush cleaning device 110. The electrostatic brush cleaning device 110 disposes the toner from the brush by disposing the conductive brush roller 111 so as to contact and rub against the surface of the photosensitive member 101 and repelling the toner adhering to the brush of the conductive brush roller 111. Flicker 112 is provided as a removing means. A voltage is applied to the conductive brush roller 111 from the power supply 113, and the toner is removed from the photosensitive member by an electrostatic force in addition to the rubbing force. For this reason, the cleaning performance can be obtained even with respect to a small particle size toner or a spherical toner.

一般的に画像形成装置では、転写工程で現像後のトナー極性と逆極性の電圧を印加して感光体上のトナーを転写するため、転写後に感光体上に残ったトナーは現像後のトナー極性のままのトナーと逆極性に帯電したトナーの混合物となっている。この両極性の混合物をクリーニングするクリーニング装置として、図15に示すようなクリーニング装置120が提案されている。すなわち、電源131から正極性の電圧が印加される第1導電性ブラシローラ121と、電源132から負極性の電圧が印加される第2導電性ブラシローラ122とを並べ各極性トナーごとにクリーニングするものである。   In general, in an image forming apparatus, a toner having a polarity opposite to that of a developed toner is applied in a transfer process to transfer the toner on the photoreceptor, so that the toner remaining on the photoreceptor after the transfer is the toner polarity after development. It is a mixture of the toner as it is and the toner charged to the opposite polarity. As a cleaning device for cleaning this bipolar mixture, a cleaning device 120 as shown in FIG. 15 has been proposed. That is, the first conductive brush roller 121 to which a positive voltage is applied from the power source 131 and the second conductive brush roller 122 to which a negative voltage is applied from the power source 132 are arranged and cleaned for each polarity toner. Is.

しかし、感光体101に対向して2本の導電性ブラシローラ121、122を配置し、さらには、それぞれのブラシに付着したトナーを回収するトナー回収装置123、124を配置することは画像形成装置の小型化という課題を達成し難い。
そこで、特許文献1では、サイズを増加させずにトナーに、各極性トナーごとにクリーニングする導電性ブラシローラを備えたクリーニング装置を提案している。この特許文献1の導電性ブラシローラは、複数の導電性の起毛に正極性のバイアスを印加して、複数の起毛が正極性の電位を有する第1領域と起毛に負極性のバイアスを印加して、複数の起毛が負極性の電位を有する第2の領域とに分けられている。そして、正極性、負極性それぞれの領域に分割されたブラシローラを回転させて、それぞれを感光体表面に接触させて、感光体表面から各極性トナーごとにクリーニングしている。これにより、像担持体に対向して1本のブラシローラを配置するのみでよいので、小型化という点でメリットがある。更に、特許文献2においては、静電ブラシを使用せず、正極性と負極性のエレクトレット材料を交互に配置したクリーニングローラで正負極性のトナーを1本のローラで捕集することに成功している。
However, it is possible to dispose two conductive brush rollers 121 and 122 so as to face the photoconductor 101 and to dispose toner collecting devices 123 and 124 that collect toner attached to the respective brushes. It is difficult to achieve the problem of downsizing.
Therefore, Patent Document 1 proposes a cleaning device including a conductive brush roller that cleans the toner for each polarity toner without increasing the size. In the conductive brush roller of Patent Document 1, a positive bias is applied to a plurality of conductive nappings, and a negative bias is applied to the first region where the plurality of nappings have a positive potential and napping. Thus, the plurality of raised portions are divided into second regions having a negative potential. Then, the brush roller divided into the positive and negative areas is rotated so that each of the brush rollers comes into contact with the surface of the photoconductor, and cleaning is performed for each polar toner from the surface of the photoconductor. Accordingly, it is only necessary to arrange one brush roller so as to face the image carrier, and this is advantageous in terms of downsizing. Furthermore, Patent Document 2 succeeds in collecting positive and negative toners with a single roller using a cleaning roller in which positive and negative electret materials are alternately arranged without using an electrostatic brush. Yes.

特許文献1の静電ブラシクリーナにおいては、正極性の電位を有する第1領域および負極性の電位を有する第2領域を容易に変形可能な複数の起毛で構成しているので、例えば、起毛が感光体と接触したときなどに、起毛が変形して、第1領域の起毛と、第2領域の起毛とが接触してリークするおそれがある。リークしてしまうと、第1領域および第2領域の電位が減少して、ブラシで転写残トナーを静電的に吸着することができなくなり、クリーニング不良が生じる問題があった。このため、起毛を絶縁性の部材でコーティングして、第1領域の起毛と第2領域の起毛とが接触しても、リークしないようにすることが考えられる。しかし、経時使用で起毛の表面に施した絶縁性コート材料が摩耗により消失してしまうと、導電性の部分が露出してしまい、更に、この露出した部分同士が接触してしまうことによりリークが発生し、クリーニング能力が大きく低下してしまうという問題があった。   In the electrostatic brush cleaner of Patent Document 1, the first region having a positive potential and the second region having a negative potential are configured by a plurality of raised portions that can be easily deformed. When the contact with the photosensitive member occurs, the raised hair is deformed, and the raised hair in the first region and the raised hair in the second region may come into contact with each other and leak. If the leakage occurs, the potentials of the first region and the second region decrease, and the transfer residual toner cannot be electrostatically adsorbed by the brush, resulting in a problem of defective cleaning. For this reason, it is conceivable that the raising is coated with an insulating member to prevent leakage even if the raising in the first region and the raising in the second region come into contact with each other. However, when the insulating coating material applied to the surface of the brushed brush is lost due to wear over time, the conductive portions are exposed, and furthermore, the exposed portions come into contact with each other to cause leakage. There was a problem that the cleaning ability was greatly reduced.

また、特許文献2に開示された発明は、このような問題を解消したものであり、永久帯電部材、すなわちエレクトレット材料を利用することにより、トナークリーニングを達成している。正極性と負極性のエレクトレット材料を交互に配置したクリーニングローラを用いて、正または負に帯電しているトナーを、それぞれ逆極性のエレクトレット材料部分に一度捕獲し、これをブラシなどによりクリーニングするものである。確かに、全く電源装置を使用せず、装置小型化の面においても優れた特徴を有しているが、第1にエレクトレット性の経時による劣化、第2に固定された電位であるためにトナー入力量に対するクリーニングの制御性に乏しいこと、第3にクリーニングローラの加工の難しさ、が課題として存在する。   The invention disclosed in Patent Document 2 solves such a problem, and achieves toner cleaning by using a permanent charging member, that is, an electret material. Using a cleaning roller in which positive and negative electret materials are alternately arranged, positively or negatively charged toner is once captured in each electret material portion of opposite polarity and cleaned with a brush or the like It is. Certainly, it does not use a power supply device at all, and has an excellent feature in terms of downsizing of the device. First, the electret property is deteriorated with time, and secondly, the toner has a fixed potential. The lack of controllability of cleaning with respect to the input amount, and thirdly, the difficulty of processing the cleaning roller exist as problems.

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、1本のローラで各極性の帯電微粉を良好に除去しつつ、装置の大型化を抑制し、装置内のレイアウトの自由度の低下を抑制し、装置のコストアップを抑制することができ、経時劣化が少なく、クリーニング制御性に優れたクリーニング装置および画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object of the present invention is to suppress the increase in size of the device while satisfactorily removing the charged fine powder of each polarity with a single roller, and the layout in the device. It is an object of the present invention to provide a cleaning apparatus and an image forming apparatus that can suppress a decrease in the degree of freedom of the apparatus, suppress an increase in cost of the apparatus, have little deterioration with time, and have excellent cleaning controllability.

上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
1.本発明のクリーニング装置は、被清掃体に近接または当接して、該被清掃体の表面の帯電微粉を静電的に除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、
上記クリーニングローラ表面に、正極性の電位を有する第1領域と、負極性の電位を有する第2領域とを備え、該第2領域を、アモルファス性フッ素樹脂とアミノシラン化合物を含む負極性エレクトレット材料で構成したことを特徴とする。
2.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記正極性の電位を有する第1領域が、可変な電位を有する電極により構成されたことを特徴とする。
3.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記アモルファス性フッ素樹脂が、下記一般式(1)で表されるフッ素樹脂であることを特徴とする。

Figure 2011128392
(式中、nは繰り返し単位数である。)
4.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記アミノシラン化合物が、下記一般式(2)で表されるアミノシラン化合物であることを特徴とする。
Figure 2011128392
(式中、YはNHまたは(CH−NHを示し、Rは(CHCHを示す。mは1または2、jおよびkは1、2または3である。)
5.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記第2領域の負極性エレクトレット材料が、電子線照射により永久帯電処理されたものである
ことを特徴とするクリーニング装置
6.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記クリーニングローラに当接し、上記クリーニングローラに付着した帯電微粉を堰き止めて、該帯電微粉を上記クリーニングローラ表面の該帯電微粉の帯電極性と異なる極性の領域と対向させるスクレーパ部材を備えたことを特徴とする。
7.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記スクレーパ部材および上記クリーニングローラのいずれか一方が弾性変形するように、上記スクレーパ部材を上記クリーニングローラに当接させたことを特徴とする。
8.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記被清掃体と上記クリーニングローラとの対向領域において、上記被清掃体と上記クリーニングローラとの間に線速差が生じるように構成したことを特徴とする。
9.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記被清掃体表面が上記クリーニングローラとの対向領域を通過する間に、上記第1領域および第2領域と上記被清掃体表面とが少なくとも一回以上接触するように構成したことを特徴とする。
10.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記第1領域と上記第2領域とを上記帯電微粉の平均粒径以上のピッチで配置したことを特徴とする。
11.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記第1領域および上記第2領域が、櫛形状のパターンで上記クリーニングローラ表面に形成されたことを特徴とする。
12.像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、該像担持体に静電潜像を形成する潜像形成装置と、該像担持体上の静電潜像にトナーを付着させて顕像化する現像装置と、該像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置と、該像担持体をクリーニングするクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、上記クリーニング装置として請求項1ないし10のいずれかに記載のクリーニング装置を用いることを特徴とする。
13.本発明のクリーニング装置は、さらに、上記像担持体上にトナー像を形成するためのトナーとして、形状係数SF−1が100〜150の範囲にあるものを用いることを特徴とする。 The features of the present invention, which is a means for solving the above problems, are listed below.
1. The cleaning device of the present invention is a cleaning device provided with a cleaning roller that comes close to or abuts on the object to be cleaned and electrostatically removes the charged fine powder on the surface of the object to be cleaned.
The cleaning roller surface includes a first region having a positive potential and a second region having a negative potential, and the second region is made of a negative electret material containing an amorphous fluororesin and an aminosilane compound. It is characterized by comprising.
2. The cleaning device of the present invention is further characterized in that the first region having a positive potential is constituted by an electrode having a variable potential.
3. The cleaning device of the present invention is further characterized in that the amorphous fluororesin is a fluororesin represented by the following general formula (1).
Figure 2011128392
(In the formula, n is the number of repeating units.)
4). The cleaning apparatus of the present invention is further characterized in that the aminosilane compound is an aminosilane compound represented by the following general formula (2).
Figure 2011128392
(In the formula, Y represents NH 2 or (CH 2 ) j —NH 2 , R represents (CH 2 ) k CH 3 , m is 1 or 2, j and k are 1, 2 or 3. )
5. 5. The cleaning device according to the present invention is further characterized in that the negative electret material in the second region has been subjected to permanent charging treatment by electron beam irradiation. The cleaning device of the present invention further contacts the cleaning roller, dams up the charged fine powder adhering to the cleaning roller, and causes the charged fine powder to have a region having a polarity different from the charged polarity of the charged fine powder on the surface of the cleaning roller. A scraper member to be opposed is provided.
7). The cleaning device of the present invention is further characterized in that the scraper member is brought into contact with the cleaning roller so that one of the scraper member and the cleaning roller is elastically deformed.
8). The cleaning device of the present invention is further characterized in that a linear velocity difference is generated between the object to be cleaned and the cleaning roller in a region where the object to be cleaned and the cleaning roller are opposed to each other.
9. In the cleaning device of the present invention, the first region and the second region and the surface of the object to be cleaned contact each other at least once while the surface of the object to be cleaned passes through the region facing the cleaning roller. It is configured as described above.
10. The cleaning device of the present invention is further characterized in that the first region and the second region are arranged at a pitch equal to or larger than the average particle diameter of the charged fine powder.
11. The cleaning device of the present invention is further characterized in that the first region and the second region are formed on the surface of the cleaning roller in a comb-shaped pattern.
12 An image carrier, a charging device for charging the image carrier, a latent image forming device for forming an electrostatic latent image on the image carrier, and a toner attached to the electrostatic latent image on the image carrier. An image forming apparatus comprising: a developing device that visualizes; a transfer device that transfers a toner image on the image carrier to a transfer material; and a cleaning device that cleans the image carrier. The cleaning apparatus according to any one of 1 to 10 is used.
13. The cleaning device of the present invention is further characterized in that a toner having a shape factor SF-1 in the range of 100 to 150 is used as a toner for forming a toner image on the image carrier.

本発明によれば、クリーニングローラ表面の正極性の電位を有する第1領域で被清掃面の負極性に帯電した帯電微粉を除去し、クリーニングローラ表面の負極性の電位を有する第2領域で正極性に帯電した帯電微粉を除去することで、1本のクリーニングローラで被清掃面の両極性の帯電微粉を除去することができる。よって、正極性、負極性の電圧をそれぞれ印加した2本のローラを並べるものに較べて装置を小型化することができる。また、クリーニングローラの表面に第1領域と第2領域とを形成したので、ブラシローラの複数の起毛で第1領域と第2領域とを形成したものに比べて、第1領域と第2領域とが接触するのを抑制することができる。よって、第1領域と第2領域とが接触することによって生じるリークを抑制することができ、第1領域および第2領域の電位の低下を抑制することができ、良好なクリーニング性能を維持することができる。
また、第1領域を正極性の可変な電位とし、第2領域のみをエレクトレット性に優れた材料で構成することにより、電源装置を正極性電源の1つにすることができ、更にクリーニングの制御性を獲得することが可能となった。電源を減らすことにより、装置内のレイアウトの自由度の低下を抑制することができるとともに、装置の部品点数の増加を抑制することができ、コストアップを抑制することができる。
According to the present invention, the charged fine powder charged to the negative polarity on the surface to be cleaned is removed in the first region having the positive potential on the surface of the cleaning roller, and the positive electrode in the second region having the negative potential on the surface of the cleaning roller. By removing the charged fine powder, the bipolar charged fine powder on the surface to be cleaned can be removed with a single cleaning roller. Therefore, the apparatus can be reduced in size as compared with the case where two rollers to which positive and negative voltages are respectively applied are arranged. In addition, since the first region and the second region are formed on the surface of the cleaning roller, the first region and the second region are compared with those in which the first region and the second region are formed by a plurality of brushed brush brushes. Can be prevented from coming into contact with each other. Therefore, leakage caused by contact between the first region and the second region can be suppressed, a decrease in potential of the first region and the second region can be suppressed, and good cleaning performance can be maintained. Can do.
Further, by configuring the first region with a positive variable potential and forming only the second region with a material having excellent electret properties, the power supply device can be one of the positive power sources, and further cleaning control can be performed. It became possible to acquire sex. By reducing the power source, it is possible to suppress a decrease in the degree of freedom of layout in the apparatus, to suppress an increase in the number of parts of the apparatus, and to suppress an increase in cost.

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。1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示すクリーニング装置の拡大構成図である。It is an enlarged block diagram of the cleaning apparatus shown in FIG. 図2に示すクリーニングローラの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the cleaning roller shown in FIG. 本発明の一実施形態に係るクリーニングローラ表面の電界の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the electric field of the cleaning roller surface which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るクリーニング装置のスクレーパ部材がクリーニングローラ表面に付着した転写残トナーを除去する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the scraper member of the cleaning apparatus which concerns on one Embodiment of this invention removes the transfer residual toner adhering to the cleaning roller surface. 本発明の一実施形態に係るクリーニング装置のスクレーパ部材とクリーニングローラとの当接状態を説明する図である。It is a figure explaining the contact state of the scraper member and cleaning roller of the cleaning apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. クリーニングローラの線速を感光体の線速よりも遅くしたときの感光体表面の転写残トナーを除去する様子を説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining how to remove transfer residual toner on the surface of the photosensitive member when the linear velocity of the cleaning roller is made slower than the linear velocity of the photosensitive member. (a)は、電極ピッチがトナーの粒径よりも小さいときのトナーに影響を及ぼす電界の様子を説明する図であり、(b)は、電極ピッチがトナーの粒径よりも大きいときのトナーに影響を及ぼす電界の様子を説明する図である。(A) is a figure explaining the mode of the electric field which affects a toner when an electrode pitch is smaller than the particle size of a toner, (b) is a toner when an electrode pitch is larger than the particle size of a toner. It is a figure explaining the mode of the electric field which influences. 電極ピッチLが大きいクリーニングローラと感光体とを示す図である。It is a figure which shows the cleaning roller and photoconductor with a large electrode pitch L. 実施例1ないし3のクリーニングローラの製造方法におけるフッ素樹脂塗布シート作製手順を説明する図である。It is a figure explaining the fluororesin coating sheet preparation procedure in the manufacturing method of the cleaning roller of Example 1 thru | or 3. 実施例1および2のクリーニングローラ製造方法について説明する図である。It is a figure explaining the cleaning roller manufacturing method of Example 1 and 2. FIG. 実施例3のクリーニングローラ製造方法について説明する図である。It is a figure explaining the cleaning roller manufacturing method of Example 3. FIG. クリーニングブレードを球形トナーがすり抜ける様子を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a state where spherical toner passes through a cleaning blade. 従来のクリーニング装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the conventional cleaning apparatus. 従来のクリーニング装置の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the conventional cleaning apparatus.

以下に、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における実施の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。   EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated based on drawing. Note that it is easy for a person skilled in the art to make other embodiments by changing or correcting the present invention within the scope of the claims, and these changes and modifications are included in the scope of the claims. The following description is an example of an embodiment of the present invention, and does not limit the scope of the claims.

本発明を画像形成装置であるプリンタに適用した一実施形態について図1を参照して説明する。図1は本実施形態に係るプリンタの全体構成図である。
像担持体である感光体1の周囲には、帯電ローラ2aで感光体1の表面を帯電する帯電装置2、レーザー光線Lで感光体1の一様帯電処理面に潜像を形成する露光装置3、感光体1上において潜像に対し帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成させる現像手段としての現像装置6、転写ローラ12aで感光体1上に形成されたトナー像を転写紙Pに転写する転写装置5、転写後に感光体ドラム1上に残ったトナーを除去するクリーニング装置7が順に配列されている。
上記構成のプリンタにおいて、帯電装置2の帯電ローラ2aによって表面を一様に帯電された感光体1は、露光装置3によって静電潜像を形成され、現像装置6によってトナー像を形成される。当該トナー像は転写装置5によって、感光体1表面から搬送された転写紙Pへ転写される。
An embodiment in which the present invention is applied to a printer as an image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a printer according to the present embodiment.
Around the photosensitive member 1 as an image carrier, a charging device 2 that charges the surface of the photosensitive member 1 with a charging roller 2a, and an exposure device 3 that forms a latent image on the uniformly charged surface of the photosensitive member 1 with a laser beam L. The toner image formed on the photosensitive member 1 by the developing device 6 as a developing means for forming a toner image by attaching charged toner to the latent image on the photosensitive member 1 and the transfer roller 12a is applied to the transfer paper P. A transfer device 5 for transferring, and a cleaning device 7 for removing toner remaining on the photosensitive drum 1 after the transfer are sequentially arranged.
In the printer having the above configuration, the photosensitive member 1 whose surface is uniformly charged by the charging roller 2a of the charging device 2 forms an electrostatic latent image by the exposure device 3, and forms a toner image by the developing device 6. The toner image is transferred onto the transfer paper P conveyed from the surface of the photoreceptor 1 by the transfer device 5.

上記転写装置5の下方には、記録体たる転写紙Pを複数枚重ねて収容する給紙カセット4が配設されている。この給紙カセット4は、一番上の転写紙Pに押し当てている給紙ローラ4aを所定のタイミングで回転駆動させ、その転写紙Pを給紙搬送路に給紙する。給紙搬送路内では、送り出された転写紙Pが複数の搬送ローラ対13を経た後、レジストローラ対14のローラ間に挟まれて止まる。レジストローラ対14は、挟み込んだ転写紙Pを、上述のようにして感光体1上に形成されたトナー像に重ね合わせ得るタイミングで転写ローラ12aと感光体1との間の転写ニップに向けて送り出す。これにより、感光体1上のトナー像と、レジストローラ対14によって送り出された転写紙Pとが転写ニップで同期して密着される。そして、転写電圧の影響によって転写紙P上に静電転写される。   Below the transfer device 5, a paper feed cassette 4 that stores a plurality of transfer papers P as recording bodies is disposed. The paper feed cassette 4 rotates the paper feed roller 4a pressed against the uppermost transfer paper P at a predetermined timing, and feeds the transfer paper P to the paper feed path. In the paper feed conveyance path, the transferred transfer paper P passes through the plurality of conveyance roller pairs 13 and then is sandwiched between the rollers of the registration roller pair 14 and stopped. The registration roller pair 14 faces the transfer nip between the transfer roller 12a and the photoconductor 1 at a timing at which the sandwiched transfer paper P can be superimposed on the toner image formed on the photoconductor 1 as described above. Send it out. As a result, the toner image on the photosensitive member 1 and the transfer paper P sent out by the registration roller pair 14 are brought into close contact with each other at the transfer nip. Then, it is electrostatically transferred onto the transfer paper P due to the influence of the transfer voltage.

上記転写ローラ12aには、紙搬送ベルト12が巻き付いており、紙搬送ベルト12は、転写ローラ12aと駆動ローラ12bとに張架されて、図中反時計回りに無端移動する。また、この紙搬送ベルト12の更に左側方には、定着装置9、排紙ローラ対10が順次配設されている。上述のトナー像が静電転写された転写紙Pは、紙搬送ベルト12上に送られた後、定着装置9内に入る。定着装置9内に入った転写紙Pは、加熱処理および加圧処理が施される。これにより、トナーが圧力を受けながら熱溶融して転写紙Pにトナー像が定着せしめられる。そして、転写紙Pは定着装置9内から排紙ローラ対10を経て排紙トレイ15へと排出される。
転写されずに感光体ドラム上に残ったトナーはクリーニング装置7によって回収される。
A paper transport belt 12 is wound around the transfer roller 12a, and the paper transport belt 12 is stretched between the transfer roller 12a and the drive roller 12b, and moves endlessly counterclockwise in the drawing. Further, a fixing device 9 and a discharge roller pair 10 are sequentially disposed on the left side of the paper conveying belt 12. The transfer paper P on which the above-described toner image has been electrostatically transferred is fed onto the paper transport belt 12 and then enters the fixing device 9. The transfer paper P that has entered the fixing device 9 is subjected to heat treatment and pressure treatment. As a result, the toner is thermally melted under pressure and the toner image is fixed on the transfer paper P. Then, the transfer paper P is discharged from the fixing device 9 to the paper discharge tray 15 through the paper discharge roller pair 10.
The toner remaining on the photosensitive drum without being transferred is collected by the cleaning device 7.

感光体1、その周囲に配置された現像装置6、帯電装置2、クリーニング装置7等を一体化したプロセスカートリッジとして構成してもよい。このプロセスカートリッジは、プリンタ本体に対して着脱自在となっている。よって、プロセスカートリッジ内に収容された部品に寿命が到来したり、メンテナンスが必要になったりしたときには、そのプロセスカートリッジを交換すればよく、利便性が向上する。
図2は、図1に示すクリーニング装置7の拡大構成図である。クリーニング装置7は、クリーニングローラ71と、スクレーパ部材73と、搬送手段74とを有している。クリーニングローラ71を感光体1に当接させて、クリーニングニップを形成する。このニップで感光体1表面と同方向に移動させるように、クリーニングローラ71を図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめる。板状のスクレーパ部材73は、その先端のエッジを所定の圧力でクリーニングローラに当接させるように配設されている。また、搬送手段74は、スクレーパ部材73の重力方向下側に配設されている。
The photosensitive member 1, the developing device 6, the charging device 2, the cleaning device 7 and the like disposed around the photosensitive member 1 may be configured as a process cartridge. This process cartridge is detachable from the printer body. Therefore, when the life of a component housed in the process cartridge comes to an end or maintenance is necessary, the process cartridge may be replaced, and the convenience is improved.
FIG. 2 is an enlarged configuration diagram of the cleaning device 7 shown in FIG. The cleaning device 7 includes a cleaning roller 71, a scraper member 73, and a transport unit 74. The cleaning roller 71 is brought into contact with the photoreceptor 1 to form a cleaning nip. The cleaning roller 71 is driven to rotate counterclockwise in the figure by driving means (not shown) so as to move in the same direction as the surface of the photoreceptor 1 at this nip. The plate-shaped scraper member 73 is disposed so that the edge at the tip thereof is brought into contact with the cleaning roller with a predetermined pressure. Further, the conveying means 74 is disposed below the scraper member 73 in the direction of gravity.

図3は、図2に示すクリーニングローラ71の概略構成図である。クリーニングローラ71は、円筒状の芯材の表面に、導電性材料で形成した電極201とエレクトレット材料で形成した表面層202とを設けている。電極201とエレクトレット表面層202は短冊状に形成されたものが組み合わさった形状であり、ローラ回転方向に対し、電極201とエレクトレット表面層202が交互に現れるようになっている。電極201に正電圧を印加することにより、クリーニングローラ71の表面には、正極性の電荷密度の最も高い部分中心として、軸方向に延びる正極性の電位を有する第1領域71eと、負極性の電荷密度の最も高い部分中心として、軸方向に負極性の電位を有する第2領域71fとが交互に形成される(図4参照)。
これにより、第1領域71eと第2領域71fとの間に強力な電界が発生する。この領域間に形成された電界によって、感光体表面の正極性または負極性に帯電した転写残トナーを第1領域71eまたは第2領域71fに引き寄せてクリーニングローラ71に静電吸着させることができる。電極201に印加する電圧を任意に制御することで、電界を変化させることも可能であり、トナー入力量に応じた制御を行えることが特徴で、最も効率の良いクリーニング条件を瞬時に作りだすことが可能となる。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the cleaning roller 71 shown in FIG. The cleaning roller 71 is provided with an electrode 201 formed of a conductive material and a surface layer 202 formed of an electret material on the surface of a cylindrical core material. The electrode 201 and the electret surface layer 202 have a combination of strips, and the electrode 201 and the electret surface layer 202 appear alternately in the roller rotation direction. By applying a positive voltage to the electrode 201, the surface of the cleaning roller 71 has a first region 71e having a positive potential extending in the axial direction as the center of the portion having the highest positive charge density, and a negative polarity. As the center of the portion having the highest charge density, second regions 71f having a negative potential in the axial direction are alternately formed (see FIG. 4).
As a result, a strong electric field is generated between the first region 71e and the second region 71f. By the electric field formed between these regions, the transfer residual toner charged to the positive or negative polarity on the surface of the photoreceptor can be attracted to the cleaning roller 71 by being attracted to the first region 71e or the second region 71f. It is also possible to change the electric field by arbitrarily controlling the voltage applied to the electrode 201, and it is possible to control according to the toner input amount, and the most efficient cleaning condition can be instantly created. It becomes possible.

本実施形態においては、正極性の電位を有する第1領域71e、負極性の電位を有する第2領域71fは、ローラの軸に沿って直線状に設けられているが、これに限らず、スパイラルなどの曲線状であってもよい。また、格子状、千鳥状、ランダムに第1領域71eおよび第2領域71fを配置してもよい。
また、本実施形態においては、芯材の表面に直接エレクトレット材料からなる表面層を設けているが、芯材の表面に発泡ウレタンゴムなどの弾性部材で構成された弾性層を形成し、この弾性層の表面にエレクトレット材料からなる表面層を形成してもよい。弾性層を設けることで、クリーニングローラ71が良好に撓むことができ、クリーニングニップを広げることができる。
In the present embodiment, the first region 71e having a positive potential and the second region 71f having a negative potential are provided in a straight line along the axis of the roller. It may be curved. Further, the first region 71e and the second region 71f may be arranged in a lattice shape, a staggered shape, or at random.
In this embodiment, a surface layer made of an electret material is directly provided on the surface of the core material. However, an elastic layer made of an elastic member such as foamed urethane rubber is formed on the surface of the core material. A surface layer made of an electret material may be formed on the surface of the layer. By providing the elastic layer, the cleaning roller 71 can be favorably bent and the cleaning nip can be widened.

エレクトレット材料は、永久的に電気分極した高分子材料である。エレクトレット材料は一般的には高分子材料に外部より電界を加えた状態で加熱し、冷却することにより得ることができる。このような特徴が生まれる理由は次のように考えられている。高分子材料を加熱した状態で外部より強電界を加えると、高分子材料を構成する分子や分子に結合しているイオン、高分子材料中に分散しているイオンなどが、電界に沿って再配列したり、結合イオンや分散イオンが材料内を移動して偏在したりする。このような状態で徐冷すると高分子材料や結合イオン、分散イオンは移動することができなくなり、そのまま安定的に電荷の不均一な状態を示すエレクトレット材料となる。このような特性を示す高分子材料は極めて多数あり、一般的な高分子である。代表的にはスチレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレートなどいずれもエレクトレット材料とすることが可能である。また、フッ素系、塩化系などの変性を加えてもエレクトレット性を示す。分子レベルの分極、結合あるいは分散しているイオンが重要なのでエレクトレット材料作成時に外部より電子やイオンを材料中に打ち込むことで、強いエレクトレット性を発現することができる。   The electret material is a polymer material that is permanently electrically polarized. The electret material can be generally obtained by heating and cooling a polymer material with an electric field applied from the outside. The reason why such a characteristic is born is considered as follows. When a strong electric field is applied from the outside while the polymer material is heated, the ions constituting the polymer material, ions bound to the molecule, ions dispersed in the polymer material, and the like reappear along the electric field. They are arranged, or binding ions and dispersed ions move in the material and are unevenly distributed. When slowly cooled in such a state, the polymer material, the bound ions, and the dispersed ions cannot move and become an electret material that stably shows a non-uniform charge state. There are an extremely large number of polymer materials exhibiting such characteristics, which are general polymers. Typically, any of styrene, polyethylene, polyester, polyethylene terephthalate, and the like can be used as an electret material. In addition, electret properties are exhibited even when modifications such as fluorine and chloride are added. Since ions of molecular level polarization, bonding, or dispersion are important, strong electret properties can be expressed by implanting electrons or ions into the material from the outside during the creation of the electret material.

負極性エレクトレット材料には、非常に優れたエレクトレット性を有する、アモルファス性フッ素系樹脂に特定のアミノシラン化合物を添加した材料を利用する。詳細なメカニズムは未だ不明ではあるが、負帯電性材料であるフッ素樹脂にアミノ基を有する正帯電性の低分子化合物を分散させることにより、静電荷の周りに多数の負電荷が配置され、極めて安定したエレクトレット性が発現するものと推測している。この材料は、常温常湿環境下では、1年以上表面電位が殆ど減衰しない優れた性能を持つ。更に、エレクトレット化法としては、従来のコロナ放電、サンドイッチ電極による直流印加に加え、電子線照射によるエレクトレット、いわゆるラジオエレクトレットによる処理が最も望ましい。これは、コロナ放電とサンドイッチ電極による直流印加では、その殆どが表面電荷であるのに対し、ラジオエレクトレットでは、電子が樹脂内部まで深く進入し、空間電荷として保持される為である。これにより、3年以上の帯電安定性と、高湿度環境下での減衰防止、接触あるいは摩擦によるエレクトレット性の低下を防止することができる。またシラン化合物とすることで、フッ素樹脂だけでは基板への接着性が非常に悪いが、これを改善する効果がある。   As the negative electret material, a material obtained by adding a specific aminosilane compound to an amorphous fluororesin having very excellent electret properties is used. Although the detailed mechanism is still unknown, a large number of negative charges are arranged around the electrostatic charge by dispersing a positively charged low molecular weight compound having an amino group in the fluororesin, which is a negatively chargeable material. It is presumed that stable electret properties are expressed. This material has an excellent performance in which the surface potential hardly attenuates for one year or more in a normal temperature and humidity environment. Further, as the electretization method, treatment with an electret by so-called radio electret, in addition to the conventional corona discharge and direct current application with a sandwich electrode, is most desirable. This is because most of the surface charge is generated by corona discharge and direct current applied by sandwich electrodes, whereas in the radio electret, electrons penetrate deep into the resin and are held as space charges. As a result, it is possible to prevent charging stability for 3 years or more, prevention of attenuation in a high humidity environment, and deterioration of electret properties due to contact or friction. Further, by using a silane compound, the adhesiveness to the substrate is very poor with only the fluororesin, but there is an effect of improving this.

本発明において、負極性エレクトレット材料としては、アモルファス性フッ素樹脂とアミノシラン化合物を含むものを用いる。アモルファス性フッ素樹脂としては、下記一般式(1)で表されるものが好ましく、分子の両末端はCF、COOHおよびCONH−C−Si(OCから選ばれる基が好ましい。アミノシラン化合物としては、下記一般式(2)で表されるものが好ましい。本発明においては、下記アモルファス性フッ素樹脂と下記アミノシラン化合物を併用することが好ましい。

Figure 2011128392
(式中、nは繰り返し単位数である。)
Figure 2011128392
(式中、YはNHまたは(CH−NHを示し、Rは(CHCHを示す。mは1または2、jおよびkは1、2または3である。)
なお、本実施形態のエレクトレット材料の詳細な製造方法については、後述する。 In the present invention, as the negative electret material, a material containing an amorphous fluororesin and an aminosilane compound is used. As the amorphous fluororesin, those represented by the following general formula (1) are preferable, and both ends of the molecule are groups selected from CF 3 , COOH and CONH—C 3 H 6 —Si (OC 2 H 5 ) 3. Is preferred. As an aminosilane compound, what is represented by following General formula (2) is preferable. In the present invention, the following amorphous fluororesin and the following aminosilane compound are preferably used in combination.
Figure 2011128392
(In the formula, n is the number of repeating units.)
Figure 2011128392
(In the formula, Y represents NH 2 or (CH 2 ) j —NH 2 , R represents (CH 2 ) k CH 3 , m is 1 or 2, j and k are 1, 2 or 3. )
In addition, the detailed manufacturing method of the electret material of this embodiment is mentioned later.

次に、上記クリーニング装置7の動作について詳しく説明する。プリント信号が入力されて画像形成動作が開始されると、帯電、書き込み、現像、転写工程を経た後、感光体1上の転写残トナーがクリーニング装置7との対向部へ送られてくる。この転写残トナーは、転写工程で電荷が注入されて、正規極性(負極性)に帯電したトナーのほかに、逆極性(正極性)に帯電したトナー、あるいは無帯電トナーが混合している。そして、感光体の表面がクリーニングニップ領域に進入すると、感光体表面の負極性の転写残トナーは、図4に示すような、クリーニングローラ71表面の第1領域71eと第2領域71fとの間に形成されたクリーニングローラ周方向の電界により捕捉される。感光体表面の負極性の転写残トナーは、この領域間の電界の影響を受けて感光体1とクリーニングローラ71との間を転がりながら正極性の電位を有する第1領域71eへ移動し、クリーニングローラ71の表面の第1領域71eに静電的に吸着する。一方、感光体表面の正極性の転写残トナーは、領域間の電界の作用により、負極性の電位を有する第2領域71fへ感光体1とクリーニングローラ71との間を転がりながら移動し、第2領域71fに静電的に吸着する。また、感光体表面の弱帯電の転写残トナーも領域間の強い電界の作用によって、感光体1とクリーニングローラ71との間で転がり、摩擦帯電して帯電量を増やしながら、第1領域71eへ移動して、クリーニングローラ71に静電吸着する。また、感光体表面の無帯電トナーは、クリーニングニップを通過するまでの間に摩擦帯電して、クリーニングローラ71に静電吸着する。これにより、感光体表面の転写残トナーが、クリーニングローラ71によって除去される。   Next, the operation of the cleaning device 7 will be described in detail. When a print signal is input and an image forming operation is started, after the charging, writing, developing, and transferring steps, the transfer residual toner on the photosensitive member 1 is sent to a portion facing the cleaning device 7. In the transfer residual toner, in addition to the toner charged to the normal polarity (negative polarity) by being charged in the transfer step, the toner charged to the reverse polarity (positive polarity) or the non-charged toner is mixed. When the surface of the photoreceptor enters the cleaning nip region, negative transfer residual toner on the surface of the photoreceptor is between the first region 71e and the second region 71f on the surface of the cleaning roller 71 as shown in FIG. It is captured by the circumferential electric field formed in the cleaning roller. The negative transfer residual toner on the surface of the photoconductor moves under the influence of the electric field between the regions and moves between the photoconductor 1 and the cleaning roller 71 to the first region 71e having the positive potential and cleaning. It is electrostatically attracted to the first area 71e on the surface of the roller 71. On the other hand, the positive transfer residual toner on the surface of the photosensitive member moves while rolling between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71 to the second region 71f having a negative potential by the action of an electric field between the regions. The two regions 71f are electrostatically adsorbed. Further, the weakly charged transfer residual toner on the surface of the photosensitive member also rolls between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71 due to the action of a strong electric field between the regions, and frictionally charges to increase the charge amount to the first region 71e. Move and electrostatically attract to the cleaning roller 71. Further, the uncharged toner on the surface of the photosensitive member is frictionally charged before passing through the cleaning nip, and is electrostatically attracted to the cleaning roller 71. Thereby, the transfer residual toner on the surface of the photoreceptor is removed by the cleaning roller 71.

図5は、クリーニングローラ71表面の第2領域71fに静電吸着した正極性の転写残トナーが、スクレーパ部材73によって除去される様子を説明する図である。図5の(a)に示すように、クリーニングローラ71表面の第2領域71fに静電吸着した正極性の転写残トナー104がスクレーパ部材73によって堰き止められる。スクレーパ部材73に堰き止められた正極性の転写残トナー104は、図5(b)に示すように、クリーニングローラ表面を相対的に移動する。そして、図5(c)に示すように、スクレーパ部材73に堰き止められた正極性の転写残トナー104が、クリーニングローラ71表面の正極性の電位を有する第1領域71eと対向すると、正極性の転写残トナー104が反発力で回収ローラ表面から飛翔して、クリーニングローラ71から離脱する。
同様にして、クリーニングローラ71表面の第1領域71eに付着した負極性の転写残トナー105が、スクレーパ部材73に堰止められた後、クリーニングローラ表面を相対的に移動する。そして、負極性の電位を有する第2領域71eと対向すると、反発力でクリーニングローラ表面から飛翔して、クリーニングローラ71から離脱する。これにより、クリーニングローラ表面から転写残トナーが除去されて、安定的なクリーニング性を維持することができる。
クリーニングローラ71から離脱した転写残トナーは、搬送手段74(図2参照)へ落下して、搬送手段74により、クリーニング装置7の外へ適宜排出される。
FIG. 5 is a view for explaining how the positive transfer residual toner electrostatically attracted to the second area 71 f on the surface of the cleaning roller 71 is removed by the scraper member 73. As shown in FIG. 5A, the positive transfer residual toner 104 electrostatically attracted to the second region 71 f on the surface of the cleaning roller 71 is blocked by the scraper member 73. As shown in FIG. 5B, the positive transfer residual toner 104 dammed up by the scraper member 73 relatively moves on the surface of the cleaning roller. As shown in FIG. 5C, when the positive transfer residual toner 104 dammed up by the scraper member 73 faces the first region 71e having the positive potential on the surface of the cleaning roller 71, the positive polarity The transfer residual toner 104 flies from the surface of the collection roller by a repulsive force and is detached from the cleaning roller 71.
Similarly, after the negative transfer residual toner 105 adhering to the first region 71e on the surface of the cleaning roller 71 is blocked by the scraper member 73, the toner moves relatively on the surface of the cleaning roller. Then, when facing the second region 71 e having a negative potential, it flies off the surface of the cleaning roller with a repulsive force and is detached from the cleaning roller 71. Thereby, the transfer residual toner is removed from the surface of the cleaning roller, and stable cleaning performance can be maintained.
The untransferred toner separated from the cleaning roller 71 falls onto the conveying means 74 (see FIG. 2), and is appropriately discharged out of the cleaning device 7 by the conveying means 74.

また、スクレーパ部材73およびクリーニングローラ71の少なくとも一方が弾性変形するように、スクレーパ部材73をクリーニングローラ71に当接するのが好ましい。例えば、スクレーパ部材73やクリーニングローラ71を変形せずにクリーニングローラ71に当接させた場合、スクレーパ部材73自身のうねり、クリーニングローラ71表面のうねりや偏心などで、図6(a)に示すように、スクレーパ部材73とクリーニングローラ71表面との間に隙間が生じる場合がある。このような場合、クリーニングローラ71に吸着した転写残トナーがスクレーパ部材73に堰き止められず、スクレーパ部材73とクリーニングローラ71との隙間からすり抜けてしまうおそれがある。
このため、図6(b)に示すように、スクレーパ部材73の硬度を下げて、弾性変形させてクリーニングローラ71に当接させるようにする。これにより、スクレーパ部材73のうねりやローラ71表面のうねりや偏心などが生じても、スクレーパ部材73が弾性変形して、これらの変動を吸収し、クリーニングローラ71とスクレーパ部材73との密着性を確保することができる。また、図6(c)に示すように、クリーニングローラ71の方を弾性変形させるようにしても、同様の効果を得ることができる。
In addition, the scraper member 73 is preferably brought into contact with the cleaning roller 71 so that at least one of the scraper member 73 and the cleaning roller 71 is elastically deformed. For example, when the scraper member 73 and the cleaning roller 71 are brought into contact with the cleaning roller 71 without deformation, due to the swell of the scraper member 73 itself, the swell and eccentricity of the surface of the cleaning roller 71, etc., as shown in FIG. In addition, there may be a gap between the scraper member 73 and the surface of the cleaning roller 71. In such a case, the transfer residual toner adsorbed on the cleaning roller 71 may not be blocked by the scraper member 73 and may slip through the gap between the scraper member 73 and the cleaning roller 71.
For this reason, as shown in FIG. 6B, the hardness of the scraper member 73 is lowered and elastically deformed so as to contact the cleaning roller 71. As a result, even if the swell of the scraper member 73, the swell or eccentricity of the surface of the roller 71 occurs, the scraper member 73 is elastically deformed to absorb these fluctuations, and the adhesion between the cleaning roller 71 and the scraper member 73 is improved. Can be secured. Further, as shown in FIG. 6C, the same effect can be obtained even when the cleaning roller 71 is elastically deformed.

また、クリーニングローラ71を感光体1の線速と同じにした場合、クリーニングニップを抜けるまで、感光体上転写残トナーとクリーニングローラ71の接触位置とが変化することがない。よって、クリーニングニップの入り口で感光体表面の転写残トナーが、クリーニングローラ表面の転写残トナーの極性と同極性の電荷密度が最も高い部分と対向した場合、感光体表面の転写残トナーは、領域間の電界の影響を受けることがない。よって、この転写残トナーは、領域間の電界によってクリーニングローラ表面の異極性の領域へ移動せしめる静電的な力を受けることがない。その結果、クリーニングローラ71に静電吸着できずに、感光体表面から除去できないおそれがある。よって、本実施形態においては、クリーニングローラ71を感光体1の線速よりも速くまたは遅くして、感光体1との間に線速差を設けるようにしている。   Further, when the cleaning roller 71 has the same linear velocity as the photosensitive member 1, the contact position between the toner remaining on the photosensitive member and the cleaning roller 71 does not change until the cleaning roller 71 passes through the cleaning nip. Therefore, when the transfer residual toner on the surface of the photosensitive member at the entrance of the cleaning nip faces the portion having the highest charge density of the same polarity as the transfer residual toner on the surface of the cleaning roller, the transfer residual toner on the surface of the photosensitive member It is not affected by the electric field between them. Therefore, the untransferred toner is not subjected to an electrostatic force that moves to an area of a different polarity on the surface of the cleaning roller due to an electric field between the areas. As a result, there is a possibility that the cleaning roller 71 cannot be electrostatically attracted and cannot be removed from the surface of the photoreceptor. Therefore, in the present embodiment, the cleaning roller 71 is made faster or slower than the linear velocity of the photosensitive member 1 so as to provide a linear velocity difference with the photosensitive member 1.

図7は、クリーニングローラ71の線速を感光体の線速よりも遅くして線速差を設けたときの正極性の転写残トナーがクリーニングローラ71に吸着される様子を説明する図である。図7(a)に示すように、クリーニングニップの入り口で感光体1表面の正極性の転写残トナーが、クリーニングローラ表面の正極性の電荷密度が最も高い部分と対向すると、図7(b)に示すように、感光体表面に付着した転写残トナーが、図中時計方向に回転しながら、クリーニングローラ71の表面上を相対的に図中上方へ移動する。すると、感光体表面の転写残トナーが、クリーニングローラ表面の第1領域71eと第2領域71fとの間に形成される電界の影響によって、上方の負極性の電位を有する第2領域71fへ静電的に引き寄せられて、第2領域71fに付着する(図7(c))。これにより、クリーニングニップの入り口で感光体表面の転写残トナーの極性が、クリーニングローラ表面の同極性の電荷密度が最も高い部分と対向しても、クリーニングニップを抜けるまでの間で確実にクリーニングローラ71に吸着させることができる。
なお、図7では、クリーニングローラ71の線速を感光体1の線速よりも遅くした例について説明したが、クリーニングローラ71の線速を感光体1の線速よりも速くした場合も同様の効果を得ることができる。この場合は、転写残トナーは、クリーニングローラ71の表面を図中下側へ相対移動し、図中下側の領域に静電的に吸着される。
FIG. 7 is a diagram for explaining how the positive transfer residual toner is attracted to the cleaning roller 71 when the linear velocity of the cleaning roller 71 is made slower than the linear velocity of the photosensitive member to provide a linear velocity difference. . As shown in FIG. 7A, when the positive transfer residual toner on the surface of the photosensitive member 1 faces the portion having the highest positive charge density on the surface of the cleaning roller at the entrance of the cleaning nip, FIG. As shown in FIG. 2, the transfer residual toner adhering to the surface of the photoconductor moves relatively upward on the surface of the cleaning roller 71 while rotating clockwise in the drawing. Then, the untransferred toner on the surface of the photosensitive member is statically moved to the second region 71f having the negative potential on the upper side due to the influence of the electric field formed between the first region 71e and the second region 71f on the surface of the cleaning roller. It is attracted electrically and adheres to the second region 71f (FIG. 7C). As a result, even if the polarity of the transfer residual toner on the surface of the photosensitive member at the entrance of the cleaning nip faces the portion with the highest charge density of the same polarity on the surface of the cleaning roller, the cleaning roller is surely kept until the cleaning nip passes 71 can be adsorbed.
7 illustrates an example in which the linear velocity of the cleaning roller 71 is slower than the linear velocity of the photosensitive member 1. However, the same applies when the linear velocity of the cleaning roller 71 is higher than the linear velocity of the photosensitive member 1. An effect can be obtained. In this case, the transfer residual toner relatively moves on the surface of the cleaning roller 71 downward in the figure, and is electrostatically attracted to the lower area in the figure.

また、一旦、クリーニングローラ71に静電吸着した転写残トナーがクリーニングローラ71と感光体1との間の線速差による機械的な力によりクリーニングローラ表面を相対移動しないように、線速差による機械的な力を電極による静電的な吸着力よりも弱くしている。本実施形態においては、クリーニングローラ71の感光体1への接触圧力によって、線速差による機械的な力を静電的な吸着力よりも弱くなるように調整している。また、クリーニングローラ71の感光体1への接触圧力が低下する結果、クリーニングニップ幅が狭くならないように、クリーニングローラ71に弾性層を設けるなどして弾性を低くするのが好ましい。
また、感光体上の無帯電の転写残トナーがクリーニングニップを抜けるまでの間に摩擦帯電して、クリーニングローラ71に静電吸着できるよう、感光体1とクリーニングローラ71との線速差や、クリーニングニップ幅を設定する。
Further, the transfer residual toner once electrostatically attracted to the cleaning roller 71 does not move relative to the surface of the cleaning roller due to a mechanical force due to the linear speed difference between the cleaning roller 71 and the photosensitive member 1. The mechanical force is weaker than the electrostatic adsorption force by the electrode. In the present embodiment, the mechanical force due to the difference in linear velocity is adjusted so as to be weaker than the electrostatic attraction force by the contact pressure of the cleaning roller 71 to the photosensitive member 1. Further, it is preferable to reduce the elasticity by providing an elastic layer on the cleaning roller 71 so that the cleaning nip width is not narrowed as a result of the contact pressure of the cleaning roller 71 with the photoreceptor 1 being lowered.
Further, a linear velocity difference between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71 so that the uncharged transfer residual toner on the photosensitive member is frictionally charged before it passes through the cleaning nip and can be electrostatically attracted to the cleaning roller 71, Set the cleaning nip width.

感光体1とクリーニングローラ71との間に僅かな線速差があれば、感光体表面の転写残トナーは、クリーニングローラ表面の領域間の電界の影響を確実に受けることができ、転写残トナーの帯電極性と異なる極性の領域へ移動してクリーニングローラ71に静電吸着することができる。しかし、より確実に転写残トナーをクリーニングローラ71に静電吸着させるためには、感光体表面がクリーニングニップを通過する間に少なくなくとも一回以上第1領域71eおよび第2領域71fに接触することが好ましい。これにより、感光体表面の転写残トナーがクリーニングニップを抜けるまでの間に一回は、転写残トナーの帯電極性と異極性の電位を有する領域と接触することとなる。その結果、感光体上の転写残トナーを確実にクリーニングローラ71へ静電的に吸着させることができる。   If there is a slight linear velocity difference between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71, the transfer residual toner on the surface of the photosensitive member can be reliably affected by the electric field between the regions on the surface of the cleaning roller, and the transfer residual toner. It is possible to move to a region having a polarity different from the charged polarity of the toner and electrostatically attract the cleaning roller 71. However, in order to more reliably cause the transfer residual toner to be electrostatically attracted to the cleaning roller 71, the surface of the photoreceptor contacts the first region 71e and the second region 71f at least once while passing the cleaning nip. It is preferable. As a result, the transfer residual toner on the surface of the photosensitive member comes into contact with a region having a potential different from the charge polarity of the transfer residual toner until it passes through the cleaning nip. As a result, the transfer residual toner on the photoconductor can be electrostatically attracted to the cleaning roller 71 reliably.

また、クリーニングローラ表面の第1領域71eと第2領域71fとの領域間ピッチは、少なくともトナーの粒径以上に設定するのが好ましい。領域間ピッチが小さいほど、領域間の電界が強くなり、トナーを静電的に吸着させる力が強くなるため、好ましい。しかし、図8(a)に示すように、領域間ピッチL1が、トナーの粒径Mよりも小さいと、感光体上のトナーは、複数の領域間の電界の影響を受けてしまう。すなわち、転写残トナー106と対向するクリーニングローラ表面の領域のうち、図8(a)において左側に位置する第2領域Aとほぼ中央に位置する第1領域Bとの間の電界X1の影響によって、正極性の転写残トナーには、図8(a)において左側へ静電的に移動させる力が働く。また、これと同時に、転写残トナー106と対向するクリーニングローラ表面の領域のうち、図8(a)において右側に位置する第2領域Cとほぼ中央に位置する第1領域Bとの間の電界X2の影響によって正極性の転写残トナーに、図中右側へ静電的に移動する力が働く。その結果、転写残トナーを静電的に移動させる力が打ち消し合ってしまう。よって、トナーを静電的に移動させる力は、逆に弱まってしまう。このため、領域間ピッチL1は、図8(b)に示すように、少なくともトナーの粒径M以上に設定するのが好ましい。これにより、転写残トナー106は、ひとつの領域間の電界X3の影響しか受けず、この電界の影響が打ち消し合うことがない。よって、転写残トナー106は、領域間の電界によって生じる図8(b)において左側へ移動せしめる静電的な力によって移動し、第2領域71fに吸着する。
なお、本実施形態においては、平均粒径5〜10μmのトナーを用いるが、この場合、領域間ピッチL1は、少なくとも10μmにするのが好ましい。
The inter-region pitch between the first region 71e and the second region 71f on the surface of the cleaning roller is preferably set at least equal to or larger than the particle size of the toner. The smaller the pitch between the regions, the stronger the electric field between the regions and the stronger the force for electrostatically attracting the toner, which is preferable. However, as shown in FIG. 8A, when the inter-region pitch L1 is smaller than the particle diameter M of the toner, the toner on the photoreceptor is affected by the electric field between the plurality of regions. That is, due to the influence of the electric field X1 between the second region A located on the left side in FIG. 8A and the first region B located substantially in the center in the region of the cleaning roller surface facing the untransferred toner 106. The positive transfer residual toner is subjected to a force that moves electrostatically to the left in FIG. At the same time, the electric field between the second region C located on the right side in FIG. 8A and the first region B located substantially in the center of the cleaning roller surface region facing the transfer residual toner 106. Due to the influence of X2, a force that electrostatically moves to the right side in the figure acts on the positive transfer residual toner. As a result, the forces that move the transfer residual toner electrostatically cancel each other. Therefore, the force for electrostatically moving the toner is weakened. For this reason, the inter-region pitch L1 is preferably set to at least the particle size M of the toner, as shown in FIG. Thereby, the transfer residual toner 106 is only affected by the electric field X3 between one region, and the influences of the electric field do not cancel each other. Therefore, the untransferred toner 106 is moved by the electrostatic force that moves to the left in FIG. 8B generated by the electric field between the regions, and is attracted to the second region 71f.
In the present embodiment, toner having an average particle diameter of 5 to 10 μm is used. In this case, the inter-region pitch L1 is preferably at least 10 μm.

また、図9に示すように、領域間ピッチL1が広くても、感光体1表面がクリーニングニップを通過する間に少なくなくとも一回、第1領域71eおよび第2領域71fに接触させるためには、クリーニングニップ幅を大きくしたり、感光体1とクリーニングローラ71との線速差を大きくしたりすることが考えられる。しかし、ニップ幅を大きくしたりクリーニングニップにおける感光体1とクリーニングローラ71との線速差を大きくしたりすると、感光体1とクリーニングローラ71との摩擦力による摩耗の進行や摩擦によって転写残トナーの添加剤などが脱落して、感光体表面のフィルミングの進行を早めてしまう。
このような不具合を抑えるため、クリーニングローラ71の線速Vcは、感光体1の線速Vdに対して、0.5〜1.5倍に抑えるのが好ましい。また、クリーニングニップにおいて、クリーニングローラ71の移動方向が感光体1の移動方向に対して逆方向に移動すると、上述同様、感光体1とクリーニングローラ71との摩擦力による摩耗の進行や摩擦によって転写残トナーの添加剤などが脱落して、感光体表面のフィルミングの進行を早めてしまうおそれがあるので、クリーニングニップにおいて、クリーニングローラの移動方向が感光体の移動方向に対して順方向に移動するのが好ましい。
Further, as shown in FIG. 9, even if the inter-region pitch L1 is wide, the surface of the photoreceptor 1 is brought into contact with the first region 71e and the second region 71f at least once while passing the cleaning nip. It is conceivable to increase the cleaning nip width or increase the linear velocity difference between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71. However, when the nip width is increased or the difference in linear velocity between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71 in the cleaning nip is increased, the transfer residual toner is caused by the progress of abrasion or friction due to the frictional force between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71. Additives and the like fall off and the filming on the surface of the photoreceptor is accelerated.
In order to suppress such a problem, the linear velocity Vc of the cleaning roller 71 is preferably suppressed to 0.5 to 1.5 times the linear velocity Vd of the photoreceptor 1. In the cleaning nip, when the moving direction of the cleaning roller 71 moves in the opposite direction to the moving direction of the photosensitive member 1, the transfer is caused by the progress of friction or friction caused by the frictional force between the photosensitive member 1 and the cleaning roller 71 as described above. Since the residual toner additives may fall off and the filming on the surface of the photoconductor may be accelerated, the cleaning roller moves in the forward direction relative to the photoconductor in the cleaning nip. It is preferable to do this.

また、クリーニングローラ71の径を大きくすれば、クリーニングニップ幅を大きくすることができるが、クリーニングローラ71の径を大きくすると、装置が大型化してしまう。このため、装置の大型化を抑制するために、クリーニングローラの径は、8〜12[mm]とすることが好ましく、より好ましくは10[mm]程度である。クリーニングローラ71の径を10[mm]程度とした場合、クリーニングニップ幅Nを1[mm]以上とすることは困難である。従って、本実施形態においては、ニップ幅1[mm]以下、(Vc(クリーニングローラの線速)/Vd(感光体の線速))0.5〜1.5に設定されている。よって、本実施形態において、領域間ピッチL1が最大となる条件は、ニップ幅Nが1[mm]、(Vc/Vd)が0.5または1.5のときとなる。   Further, if the diameter of the cleaning roller 71 is increased, the width of the cleaning nip can be increased. However, if the diameter of the cleaning roller 71 is increased, the apparatus is increased in size. For this reason, in order to suppress the enlargement of the apparatus, the diameter of the cleaning roller is preferably 8 to 12 [mm], more preferably about 10 [mm]. When the diameter of the cleaning roller 71 is about 10 [mm], it is difficult to set the cleaning nip width N to 1 [mm] or more. Therefore, in this embodiment, the nip width is set to 1 [mm] or less and (Vc (linear speed of the cleaning roller) / Vd (linear speed of the photosensitive member)) of 0.5 to 1.5. Therefore, in the present embodiment, the condition that the inter-region pitch L1 is maximum is when the nip width N is 1 [mm] and (Vc / Vd) is 0.5 or 1.5.

感光体1の表面がクリーニングニップ入り口から出口まで移動するのにかかる時間tは、t=N/vdとなる。この時間tで、クリーニングローラ71が移動する距離yは、Vc×t=(Vc/Vd)Nとなる。ニップ幅N=1[mm]、(Vc/Vd)=0.5のとき、クリーニングローラ表面の移動距離yは、0.5[mm]となる。すなわち、感光体の表面がニップ幅1[mm]移動する間に、クリーニングローラの表面は0.5[mm]移動する。よって、領域間ピッチL1を、0.5[mm]以下に設定すれば、感光体表面が、クリーニングニップを通過する間に第1領域71eおよび第2領域71eに接触させることができる。また、(Vc/Vd)=1.5のときは、感光体1の表面がニップ幅N=1[mm]移動する間に、クリーニングローラ71の表面は1.5[mm]移動する。すなわち、感光体表面がクリーニングニップを通過する間に、クリーニングローラ表面は、0.5[mm]先に進む。よって、この場合も、領域間ピッチLを0.5[mm]以下に設定すれば、感光体表面が、クリーニングニップを通過する間に第1領域71eおよび第2領域71fに接触させることができる。   The time t required for the surface of the photoreceptor 1 to move from the cleaning nip entrance to the exit is t = N / vd. At this time t, the distance y that the cleaning roller 71 moves is Vc × t = (Vc / Vd) N. When the nip width N = 1 [mm] and (Vc / Vd) = 0.5, the moving distance y of the cleaning roller surface is 0.5 [mm]. That is, the surface of the cleaning roller moves by 0.5 [mm] while the surface of the photoconductor moves by 1 [mm] of the nip width. Therefore, if the inter-region pitch L1 is set to 0.5 [mm] or less, the surface of the photoreceptor can be brought into contact with the first region 71e and the second region 71e while passing through the cleaning nip. When (Vc / Vd) = 1.5, the surface of the cleaning roller 71 moves 1.5 [mm] while the surface of the photoconductor 1 moves with the nip width N = 1 [mm]. That is, while the photosensitive member surface passes through the cleaning nip, the cleaning roller surface advances 0.5 [mm] ahead. Therefore, also in this case, if the inter-region pitch L is set to 0.5 [mm] or less, the surface of the photoreceptor can be brought into contact with the first region 71e and the second region 71f while passing through the cleaning nip. .

次に、クリーニングローラの製造について、実施例1〜3によって詳細説明するが、製造方法はこれらに限定されるものではない。
まず、実施例1のクリーニングローラの製造方法について説明する。
図10は、実施例1のクリーニングローラの製造方法について説明する図である。まず、上記一般式(1)で示されるフッ素樹脂であって、両末端が共にCOOH基、重量平均分子量約50000のものを、パーフルオロアルコールに5質量%濃度で溶解する。またこの溶液に、上記フッ素樹脂に対し3質量%の比率となるように、3−アミノプロピル(ジエトキシ)メチルシランを溶解させ、塗布液1を得る。一方、平板に櫛歯状の突起物621をエレクトロフォーミングなどの微細加工により形成し、この突起物621の表面の平坦部に先ほどの塗布液1を塗布する(図10(a))。導電性シート50の上に、短冊状の突起物をシート50に向かい合わせるように貼付け、フッ素樹脂溶液622を導電性シート50の表面に転写する(図10(b))。導電性シートを乾燥させ、フッ素樹脂を固化させ、導電性シート上に櫛歯状にフッ素樹脂が塗布されたシートを作製する(図10(c))。フッ素樹脂の厚みに特に制限はないが、バルク内の絶縁破壊を防止し充分な電荷密度を得る意味と、後述するサンドイッチ電極による電荷注入時のショートを防ぐ意味で乾燥後の厚みで10μm以上であることが望ましく、より望ましくは50〜300μmである。
次に、このようにして得たシート50を、図11に示すように、グランドに接続された板状の第1電極61と、電源に接続された板状の第2電極62とで挟みこむ。第2電極62には、負極性のバイアスを印加する負極性電極部63を介して、直流高電圧電源64に接続している。
Next, although manufacture of a cleaning roller is demonstrated in detail by Examples 1-3, a manufacturing method is not limited to these.
First, the manufacturing method of the cleaning roller of Example 1 will be described.
FIG. 10 is a diagram illustrating the method for manufacturing the cleaning roller of the first embodiment. First, a fluororesin represented by the general formula (1) having both ends at the COOH group and a weight average molecular weight of about 50000 is dissolved in perfluoroalcohol at a concentration of 5% by mass. Further, 3-aminopropyl (diethoxy) methylsilane is dissolved in this solution so as to have a ratio of 3% by mass with respect to the fluororesin, thereby obtaining a coating solution 1. On the other hand, a comb-like projection 621 is formed on a flat plate by fine processing such as electroforming, and the coating liquid 1 is applied to the flat portion of the surface of the projection 621 (FIG. 10A). A strip-shaped protrusion is stuck on the conductive sheet 50 so as to face the sheet 50, and the fluororesin solution 622 is transferred to the surface of the conductive sheet 50 (FIG. 10B). The conductive sheet is dried, the fluororesin is solidified, and a sheet in which the fluororesin is applied in a comb shape on the conductive sheet is produced (FIG. 10C). There is no particular restriction on the thickness of the fluororesin, but the thickness after drying is 10 μm or more in terms of preventing dielectric breakdown in the bulk and obtaining a sufficient charge density and preventing short-circuiting at the time of charge injection by the sandwich electrode described later. It is desirable that the thickness is 50 to 300 μm.
Next, as shown in FIG. 11, the sheet 50 thus obtained is sandwiched between a plate-like first electrode 61 connected to the ground and a plate-like second electrode 62 connected to the power source. . The second electrode 62 is connected to a DC high voltage power supply 64 through a negative electrode portion 63 for applying a negative bias.

第2電極62に、直流高圧電源64により−5kVの負電圧を印加すると共に、シート材50を120℃に加熱する。これにより短冊状に形成されたフッ素樹脂に負の電荷注入が行われ、エレクトレット性が発現する。次に、室温までシート材を除熱すると、図10(c)に示すように、導電性シートが露出した第1領域と、負極性の電位を有する第2極性とが互い違いに配列されたエレクトレット材料のシート材が得られる。これとは別に、同様の手法を用いて、20mm角のフッ素樹脂をエレクトレット化し、表面電位から表面電荷密度を算出すると、1.2mC/mという高電荷密度であることを確認した。
そして、図10(d)に示すように、得られたエレクトレット材料のシート材を円筒状の芯材71bに巻き付けることで、導電性を有したる第1領域と、負極性の電位を有する第2極性とが互い違いに配列されたクリーニングローラを得ることができる。
このようにして得たクリーニングローラを用いて、電極となる第1領域に+350Vの電位をかけ、感光体の転写残トナーをクリーニングしたところ、クリーニングローラにトナーを完全に静電吸着することができ、非常に優れたトナー除去性能が得られた。
なお、図10(d)では、ラフに描いているが、つなぎ目が回転の障害とならないようにエレクトレット材料からなるシート材の両端を精度良く突き合わせて芯材に巻き付ける。また、シート材の端部が重ね合わるようにして芯材に巻き付ける場合は、クリーニングローラに当接するスクレーパ部材73が、重ね合わされた部分を引き剥がさないように、重ね順序がクリーニングローラ71の回転方向に順目となるように端部を重ね合わせる。
A negative voltage of −5 kV is applied to the second electrode 62 by the DC high-voltage power supply 64 and the sheet material 50 is heated to 120 ° C. Thereby, negative electric charge injection is performed to the fluororesin formed in strip shape, and electret property is expressed. Next, when the sheet material is removed to room temperature, as shown in FIG. 10 (c), electrets in which the first regions where the conductive sheets are exposed and the second polarity having a negative potential are arranged alternately. A sheet material is obtained. Separately from this, when a 20 mm square fluororesin was electreted using the same method and the surface charge density was calculated from the surface potential, it was confirmed that the charge density was as high as 1.2 mC / m 2 .
And as shown in FIG.10 (d), by winding the sheet material of the obtained electret material around the cylindrical core material 71b, the 1st area | region which has electroconductivity, and the 1st area | region which has a negative potential. A cleaning roller in which two polarities are alternately arranged can be obtained.
Using the cleaning roller thus obtained, a potential of +350 V was applied to the first region serving as an electrode to clean the transfer residual toner on the photosensitive member. As a result, the toner could be electrostatically adsorbed to the cleaning roller. Very good toner removal performance was obtained.
In FIG. 10D, although drawn roughly, both ends of the sheet material made of electret material are butted with high accuracy and wound around the core material so that the joints do not hinder rotation. Further, when the sheet material is wound around the core material so that the end portions of the sheet material are overlapped, the stacking order is the rotation direction of the cleaning roller 71 so that the scraper member 73 contacting the cleaning roller does not peel off the overlapped portion. Overlapping edges so that they are in order.

また、クリーニングローラ表面につなぎ目や重ね合わせ部分をもたないようにすることも可能である。つなぎ目や重ね合わせ部分をもたないようにするには、射出成型などで得たシームレスの導電性ローラに前述の転写方法にて、回転させながらフッ素樹脂を塗布させることにより行う。電荷注入によりエレクトレット化については前述と同様に行うことができる。
また、転写時に使用する突起形状を変えることで、格子状、曲線状など、種々の領域パターンをクリーニングローラ表面に形成することができる。
Further, it is possible to prevent the cleaning roller surface from having a joint or an overlapping portion. In order not to have joints or overlapping portions, a fluororesin is applied to a seamless conductive roller obtained by injection molding or the like while being rotated by the transfer method described above. The electretization by charge injection can be performed in the same manner as described above.
In addition, by changing the shape of the protrusion used at the time of transfer, various area patterns such as a lattice shape and a curved shape can be formed on the surface of the cleaning roller.

次に、実施例2のクリーニングローラの製造方法について説明する。
図11は、実施例2のクリーニングローラ71の製造方法について説明する図である。実施例1と同様に導電性シート上に櫛歯状にフッ素樹脂が塗布されたシートを作製する。実施例2では、エレクトレット化の際にショートなどが起こることがないため、フッ素樹脂の厚みに制限はないが、ここでもバルク内での絶縁破壊を防止し表面電荷を高くするために10μm以上であることが望ましく、より望ましくは50〜300μmである。
このようにして得たシート50を、エリアビーム方式の電子線照射装置(NHVCorp.Curetron)により、電子線を照射し樹脂内に電荷注入する。加速電圧200kV、電流20mA、線量15kGy/Pass、3Passの条件で実施した。導電性であるシート部は若干の静電気を帯びるが、エレクトレット性を有することはない。フッ素樹脂部のみ負極性に強く永久帯電させることができる。これとは別に、同様の手法を用いて、20mm角のフッ素樹脂を同条件の電子線照射によりエレクトレット化し、表面電位から表面電荷密度を算出すると、2.1mC/mという高電荷密度であることを確認した。極めて高電荷であるにも関わらず、空気界面との絶縁破壊や樹脂内部の絶縁破壊が発生することはなかった。
Next, a method for manufacturing the cleaning roller of Example 2 will be described.
FIG. 11 is a diagram illustrating a method for manufacturing the cleaning roller 71 according to the second embodiment. Similarly to Example 1, a sheet in which a fluororesin is applied in a comb shape on a conductive sheet is prepared. In Example 2, there is no limitation on the thickness of the fluororesin because no short circuit occurs during electretization, but here again, in order to prevent dielectric breakdown in the bulk and increase the surface charge, the thickness is 10 μm or more. It is desirable that the thickness is 50 to 300 μm.
The sheet 50 thus obtained is irradiated with an electron beam by an area beam type electron beam irradiation apparatus (NHVCorp.Curetron) to inject charges into the resin. The test was carried out under the conditions of an acceleration voltage of 200 kV, a current of 20 mA, a dose of 15 kGy / Pass, and 3 Pass. The conductive sheet portion is slightly charged with static electricity, but does not have electret properties. Only the fluororesin portion is strongly negatively charged and can be permanently charged. Apart from this, using a similar method, electrifying a 20 mm square fluororesin by electron beam irradiation under the same conditions and calculating the surface charge density from the surface potential yields a high charge density of 2.1 mC / m 2. It was confirmed. Despite the extremely high charge, neither dielectric breakdown from the air interface nor internal dielectric breakdown occurred.

このようにして製造された短冊状のエレクトレット性を有するシートを、実施例1と同様に円筒状の芯材に巻き付けることで、導電性を有したる第1領域と、負極性の電位を有する第2極性とが互い違いに配列されたクリーニングローラを得ることができる。実施例1と同様に、電極となる第1領域に+350Vの電位をかけ、感光体の転写残トナーをクリーニングしたところ、クリーニングローラにトナーを完全に静電吸着することができ、非常に優れたトナー除去性能が得られた。
実施例1の製造方法と比較し、導電性シート近傍に高電圧をかけるような操作がないことから、安全であり、また空間電荷として電荷を数多く注入できることからクリーニング性も高くできる。また同様に理由で、サンドイッチ電極でエレクトレットを形成するものに比べて領域間ピッチを大幅に狭めることができる。これにより、領域間の電界をより強めることができ、良好に感光体の転写残トナーをクリーニングローラに静電吸着させることができる。
The strip-shaped electret sheet thus manufactured is wound around a cylindrical core material in the same manner as in Example 1, thereby having a first region having conductivity and a negative potential. A cleaning roller in which the second polarity is alternately arranged can be obtained. As in Example 1, when a potential of +350 V was applied to the first region serving as an electrode and the transfer residual toner on the photoconductor was cleaned, the toner could be completely electrostatically adsorbed to the cleaning roller, which was extremely excellent. Toner removal performance was obtained.
Compared with the manufacturing method of Example 1, since there is no operation to apply a high voltage near the conductive sheet, it is safe, and since many charges can be injected as space charges, the cleaning property can be improved. For the same reason, the pitch between the regions can be greatly reduced as compared with the case where the electret is formed by the sandwich electrode. As a result, the electric field between the regions can be further increased, and the transfer residual toner on the photoreceptor can be electrostatically adsorbed to the cleaning roller.

次に、実施例3のクリーニングローラの製造方法について説明する。
図12は、実施例3のクリーニングローラの製造方法を説明する図である。実施例1と同様に導電性シート上に短冊状にフッ素樹脂が塗布されたシートを作製する。実施例3では、エレクトレット化の際にショートなどが起こることがないため、フッ素樹脂の厚みに制限はないが、ここでもバルク内での絶縁破壊を防止し表面電荷を高くするために10μm以上であることが望ましく、より望ましくは50〜300μmである。
まず、図12に示すように、グランドに接続された電極87上にフッ素樹脂を塗布した面を電極と反対側となるように設置する。次に、図12に示すように、コロナ帯電器を用いて、一様にシートを帯電させる。コロナチャージャーに印加する電圧は−5.5kV、グリッド電圧を−500Vに設定した。本実施例ではタングステンワイヤーによるコロナ放電を用いたが、同様のコロナ放電が起これば、針電極のようなものでも構わない。
これにより、図10(c)に示すように、表面に所定の幅を有した導電性を有する第1領域と、負極性の電位を有する直線状の第2領域とが交互に現れるシート材が形成される。次に、このシート材を、図10(d)に示すように、円筒状の芯材71bに巻き付けることで、導電性を有する第1領域と、負極性の電位を有する第2極性とが互い違いに配列されたクリーニングローラ71(図9参照)を得ることができる。ここでも実施例1と同様に、電極となる第1領域に+350Vの電位をかけ、感光体の転写残トナーをクリーニングしたところ、クリーニングローラにトナーを完全に静電吸着することができ、非常に優れたトナー除去性能が得られた。
Next, a method for manufacturing the cleaning roller of Example 3 will be described.
FIG. 12 is a diagram for explaining a method of manufacturing the cleaning roller according to the third embodiment. Similarly to Example 1, a sheet in which a fluororesin is applied in a strip shape on a conductive sheet is prepared. In Example 3, there is no limitation on the thickness of the fluororesin because no short circuit occurs during electretization, but here again, in order to prevent dielectric breakdown in the bulk and increase the surface charge, the thickness is 10 μm or more. It is desirable that the thickness is 50 to 300 μm.
First, as shown in FIG. 12, the surface on which the fluororesin is applied on the electrode 87 connected to the ground is placed on the opposite side of the electrode. Next, as shown in FIG. 12, the sheet is uniformly charged using a corona charger. The voltage applied to the corona charger was set to -5.5 kV, and the grid voltage was set to -500V. In this embodiment, corona discharge using a tungsten wire is used. However, a needle electrode may be used as long as similar corona discharge occurs.
Thereby, as shown in FIG. 10C, a sheet material in which first conductive regions having a predetermined width on the surface and linear second regions having a negative potential appear alternately. It is formed. Next, as shown in FIG. 10 (d), the first region having conductivity and the second polarity having a negative potential are alternated by winding the sheet material around a cylindrical core material 71b. The cleaning rollers 71 (see FIG. 9) arranged in the above can be obtained. Here again, as in Example 1, when a potential of +350 V was applied to the first region serving as an electrode and the transfer residual toner on the photoconductor was cleaned, the toner could be completely electrostatically adsorbed to the cleaning roller. Excellent toner removal performance was obtained.

次に、実施例4のクリーニングローラの製造方法について説明する。
実施例4では、使用するアモルファスフッ素樹脂(上記一般式(1))の両末端をCF基に替えた以外は、全て実施例2と同様の条件で作製したものである。実施例2の結果と同様に、導電性であるシート部は若干の静電気を帯びるが、エレクトレット性を有することはない。フッ素樹脂部のみ負極性に強く永久帯電させることができる。これとは別に、同様の手法を用いて、20mm角のフッ素樹脂を同条件の電子線照射によりエレクトレット化し、表面電位から表面電荷密度を算出すると、1.4mC/mという高電荷密度であることを確認した。極めて高電荷であるにも関わらず、空気界面との絶縁破壊や樹脂内部の絶縁破壊が発生することはなかった。
Next, the manufacturing method of the cleaning roller of Example 4 will be described.
In Example 4, all were produced under the same conditions as in Example 2 except that both ends of the amorphous fluororesin used (general formula (1)) were replaced with CF 3 groups. Similar to the result of Example 2, the conductive sheet portion is slightly charged with static electricity but does not have electret properties. Only the fluororesin portion is strongly negatively charged and can be permanently charged. Apart from this, using a similar method, electrifying a 20 mm square fluororesin by electron beam irradiation under the same conditions and calculating the surface charge density from the surface potential yields a high charge density of 1.4 mC / m 2. It was confirmed. Despite the extremely high charge, neither dielectric breakdown from the air interface nor internal dielectric breakdown occurred.

このようにして製造された短冊状のエレクトレット性を有するシートを、実施例1と同様に円筒状の芯材に巻き付けることで、導電性を有したる第1領域と、負極性の電位を有する第2極性とが互い違いに配列されたクリーニングローラを得ることができる。実施例1と同様に、電極となる第1領域に+350Vの電位をかけ、感光体の転写残トナーをクリーニングしたところ、クリーニングローラにトナーを完全に静電吸着することができ、非常に優れたトナー除去性能が得られた。   The strip-shaped electret sheet thus manufactured is wound around a cylindrical core material in the same manner as in Example 1, thereby having a first region having conductivity and a negative potential. A cleaning roller in which the second polarity is alternately arranged can be obtained. As in Example 1, a potential of +350 V was applied to the first region serving as an electrode to clean the transfer residual toner on the photosensitive member. As a result, the toner could be completely electrostatically adsorbed to the cleaning roller, which was excellent. Toner removal performance was obtained.

次に、実施例5のクリーニングローラの製造方法について説明する。
実施例5では、使用するアモルファスフッ素樹脂(上記一般式(1))の両末端をCONH−C−Si(OC基に替えた以外は、全て実施例2と同様の条件で作製したものである。実施例2の結果と同様に、導電性であるシート部は若干の静電気を帯びるが、エレクトレット性を有することはない。フッ素樹脂部のみ負極性に強く永久帯電させることができる。これとは別に、同様の手法を用いて、20mm角のフッ素樹脂を同条件の電子線照射によりエレクトレット化し、表面電位から表面電荷密度を算出すると、1.9mC/mという高電荷密度であることを確認した。極めて高電荷であるにも関わらず、空気界面との絶縁破壊や樹脂内部の絶縁破壊が発生することはなかった。
Next, a method for manufacturing the cleaning roller of Example 5 will be described.
In Example 5, except for changing the both ends of the amorphous fluorine resin used (the general formula (1)) to CONH-C 3 H 6 -Si ( OC 2 H 5) 3 groups, the same as in Example 2 It was produced under the conditions of Similar to the result of Example 2, the conductive sheet portion is slightly charged with static electricity but does not have electret properties. Only the fluororesin portion is strongly negatively charged and can be permanently charged. Apart from this, using the same technique, electretizing a 20 mm square fluororesin by electron beam irradiation under the same conditions and calculating the surface charge density from the surface potential yields a high charge density of 1.9 mC / m 2. It was confirmed. Despite the extremely high charge, neither dielectric breakdown from the air interface nor internal dielectric breakdown occurred.

このようにして製造された短冊状のエレクトレット性を有するシートを、実施例1と同様に円筒状の芯材に巻き付けることで、導電性を有したる第1領域と、負極性の電位を有する第2極性とが互い違いに配列されたクリーニングローラを得ることができる。実施例1と同様に、電極となる第1領域に+350Vの電位をかけ、感光体の転写残トナーをクリーニングしたところ、クリーニングローラにトナーを完全に静電吸着することができ、非常に優れたトナー除去性能が得られた。   The strip-shaped electret sheet thus manufactured is wound around a cylindrical core material in the same manner as in Example 1, thereby having a first region having conductivity and a negative potential. A cleaning roller in which the second polarity is alternately arranged can be obtained. As in Example 1, when a potential of +350 V was applied to the first region serving as an electrode and the transfer residual toner on the photoconductor was cleaned, the toner could be completely electrostatically adsorbed to the cleaning roller, which was extremely excellent. Toner removal performance was obtained.

次に、本実施形態の画像形成装置で好適に用いられるトナーについて説明する。高繊細な画像を得るためには、小粒径の粒径分布がシャープであるものが好ましい。小粒径で粒径分布の狭いトナーでは、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、転写率を高くすることができる。
また、トナーの形状係数SF−1は100〜150の範囲にあることが好ましい。ここで形状係数SF−1とは、球状物質の形状の丸さの割合を示す数値であり、球状物質を二次元平面状に投影してできる楕円状図形の最大長MXLNGの二乗を図形面積AREAで割って、100π/4を乗じた値で表される。
すなわち、次の(1)式によって定義されるものである。
SF−1={(MXLNG)/AREA}×(100π/4) ・・(1)
Next, a toner that is preferably used in the image forming apparatus of the present embodiment will be described. In order to obtain a high-definition image, it is preferable that the particle size distribution of small particles is sharp. With a toner having a small particle size and a narrow particle size distribution, the toner charge amount distribution is uniform, a high-quality image with little background fogging can be obtained, and the transfer rate can be increased.
The toner shape factor SF-1 is preferably in the range of 100 to 150. Here, the shape factor SF-1 is a numerical value indicating the ratio of the roundness of the shape of the spherical material, and the square of the maximum length MXLNG of the elliptical shape formed by projecting the spherical material on a two-dimensional plane is defined as a graphic area AREA. Divided by and multiplied by 100π / 4.
That is, it is defined by the following equation (1).
SF-1 = {(MXLNG) 2 / AREA} × (100π / 4) (1)

SF−1の値が100の場合トナーの形状は真球となり、SF−1の値が大きくなるほど不定形になる。一般的に、トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと感光体との接触状態が点接触になるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーと感光体との吸着力も弱くなって、転写率は高くなる。よって、クリーニング装置で除去するトナー量を少なくできる。これより、形状係数SF−1が100〜150の範囲の円形度が高いトナーを用いることにより、クリーニング装置の長寿命化を図ることができる。   When the value of SF-1 is 100, the shape of the toner becomes a true sphere, and becomes larger as the value of SF-1 increases. In general, when the shape of the toner is close to a sphere, the contact state between the toner and the toner or the toner and the photoconductor becomes point contact, so that the adsorption force between the toners is weakened and the fluidity is increased. The adsorption force between the toner and the photosensitive member is also weakened, and the transfer rate is increased. Therefore, the amount of toner removed by the cleaning device can be reduced. Accordingly, it is possible to extend the life of the cleaning device by using toner having a high degree of circularity with a shape factor SF-1 in the range of 100 to 150.

また、本実施例で使用したトナーは、次に示すような化学的合成工法で作成される。すなわち、有機溶媒中にウレア結合し得る変性されたポリエステル系樹脂を含む結着樹脂、着色剤を含有したトナー組成物を溶解或いは分散させ、水系媒体中で粒子化するとともに重付加反応させ、この分散液の溶媒を除去、洗浄、乾燥して得られる。なお、平均円形度を大きくし、所謂球形トナーを得る化学的合成工法として、先述の工法以外に公知の乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法等の重合法を用いてもよいし、従来の粉砕法で得られたトナーを熱処理により球形化処理したものを用いてもよい。
また、本実施形態では、ひとつのプロセスカートリッジを備えたモノクロ画像形成装置に本発明のクリーニング装置を適応しているが、これに限られない。例えば、マゼンタ・シアン・イエロー・ブラックの4つのプロセスカートリッジを横に並べて配置してタンデム画像形成部を構成するカラー画像形成装置に適応できる。
Further, the toner used in this embodiment is prepared by the chemical synthesis method as described below. That is, a binder resin containing a modified polyester resin that can be urea-bonded in an organic solvent, a toner composition containing a colorant is dissolved or dispersed to form particles in an aqueous medium and a polyaddition reaction. It is obtained by removing the solvent from the dispersion, washing and drying. In addition, as a chemical synthesis method for obtaining a so-called spherical toner by increasing the average circularity, a known emulsion polymerization method, suspension polymerization method, dispersion polymerization method or the like may be used in addition to the above-described method. A toner obtained by spheroidizing treatment by heat treatment may be used.
In this embodiment, the cleaning device of the present invention is applied to a monochrome image forming apparatus having one process cartridge, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a color image forming apparatus in which four process cartridges of magenta, cyan, yellow, and black are arranged side by side to constitute a tandem image forming unit.

また、感光体上のトナー像を中間転写体に転写し、その中間転写体上のトナー像を転写紙に転写する中間転写方式の画像形成装置にも適応することができる。このとき、本発明のクリーニング装置は、感光体上に付着した転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置のみならず、中間転写ベルト上に付着した転写残トナーをクリーニングする中間転写体クリーニング装置としても適用できる。中間転写体としては、ベルト状の中間転写ベルトのほか、ドラム状の中間転写ドラム等を用いることができる。中間転写体の電気的特性(体積抵抗率、表面抵抗率など)、厚さ、構造(単層、二層、それ以上の複層)、材料、材質等は、作像条件などにより適切なものを種々選択して採用することができる。   Further, the present invention can be applied to an intermediate transfer type image forming apparatus that transfers a toner image on a photosensitive member to an intermediate transfer member and transfers the toner image on the intermediate transfer member to a transfer sheet. At this time, the cleaning device of the present invention can be applied not only as a cleaning device for cleaning the transfer residual toner attached on the photosensitive member but also as an intermediate transfer member cleaning device for cleaning the transfer residual toner attached on the intermediate transfer belt. . As the intermediate transfer member, in addition to a belt-shaped intermediate transfer belt, a drum-shaped intermediate transfer drum or the like can be used. The electrical characteristics (volume resistivity, surface resistivity, etc.), thickness, structure (single layer, double layer, multiple layers), material, material, etc. of the intermediate transfer member are appropriate depending on the imaging conditions. Can be selected and employed.

また、本実施形態においては、クリーニングローラを感光体に当接させているが、クリーニングローラを感光体に近接配置させても良い。この場合においても、クリーニングローラ表面の正極性の電位を有する第1領域と負極性の電位を有する第2領域との間の電界によって感光体表面の転写残トナーを、転写残トナーの帯電極性と逆極性の領域に引き寄せる。領域間の電界の影響で引き寄せられた転写残トナーが、感光体表面を転がりながら移動して、転写残トナーの帯電極性と逆極性の領域に吸着する。これにより、正極性の転写残トナーおよび負極性の転写残トナーをひとつのローラで静電的に吸着することができる。
また、上述では、中間転写体や感光体などの像担持体などに付着した転写残トナーを除去するクリーニング装置について説明したが、これに限られない。例えば、被清掃体としての床、机、ガラスなどに付着した正極性に帯電した粉塵および負極性に帯電した粉塵を除去するクリーニング装置にも適用することもできる。
In this embodiment, the cleaning roller is brought into contact with the photoconductor, but the cleaning roller may be disposed close to the photoconductor. Also in this case, the transfer residual toner on the surface of the photosensitive member is changed to the charge polarity of the transfer residual toner by the electric field between the first region having a positive potential on the surface of the cleaning roller and the second region having a negative potential. Attracts to the reverse polarity region. The transfer residual toner attracted by the influence of the electric field between the regions moves while rolling on the surface of the photosensitive member, and is adsorbed to a region having a polarity opposite to the charged polarity of the transfer residual toner. Thereby, the positive transfer residual toner and the negative transfer residual toner can be electrostatically adsorbed by one roller.
In the above description, the cleaning device that removes transfer residual toner attached to an image carrier such as an intermediate transfer member or a photosensitive member has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to a cleaning device that removes positively charged dust and negatively charged dust attached to a floor, a desk, glass, or the like as an object to be cleaned.

1 感光体
2 帯電装置
2a 帯電ローラ
3 露光装置
4 給紙カセット
4a 給紙ローラ
5 転写装置
6 現像装置
7 クリーニング装置
9 定着装置
10 排紙ローラ対
12紙搬送ベルト
12a 転写ローラ
12b 駆動ローラ
13 搬送ローラ対
14 レジストローラ対
15 排紙トレイ
50 導電性シート
61 第1電極
62 第2電極
621 櫛歯状の突起物
622 フッ素樹脂溶液
623 フッ素樹脂
63 負極性電極部
64 直流高圧電源
71 クリーニングローラ
71b 芯材
71e 正極性の電位を有する第1領域
71f 負極性の電位を有する第2領域
73 スクレーパ部材
74 搬送手段
101 感光体
102 クリーニングブレード
103 球形トナー
104 正極性の転写残トナー
105 負極性の転写残トナー
106 転写残トナー
110 静電ブラシクリーニング装置
111 導電性ブラシローラ
112 フリッカー
113 電源
120 クリーニング装置
121 第1導電性ブラシローラ
122 第2導電性ブラシローラ
123 トナー回収装置
124 トナー回収装置
131 電源
132 電源
201 電極
202 表面層
A 第2領域
B 第1領域
C 第1領域
L レーザー光線
L1 領域間ピッチ
M トナーの粒径
P 転写紙
X1、X2、X3 電界
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Charging device 2a Charging roller 3 Exposure device 4 Paper feeding cassette 4a Paper feeding roller 5 Transfer device 6 Developing device 7 Cleaning device 9 Fixing device 10 Paper discharge roller pair 12 Paper transport belt 12a Transfer roller 12b Drive roller 13 Transport roller Pair 14 Registration roller pair 15 Discharge tray 50 Conductive sheet 61 First electrode 62 Second electrode 621 Comb-like projection 622 Fluorine resin solution 623 Fluorine resin 63 Negative electrode portion 64 DC high voltage power supply 71 Cleaning roller 71b Core material 71e First area 71f having a positive potential 72f Second area 73 having a negative potential Scraper member 74 Conveying means 101 Photoreceptor 102 Cleaning blade 103 Spherical toner 104 Positive transfer residual toner 105 Negative transfer residual toner 106 Transfer residual toner 110 Electrostatic brush cleaning Device 111 Conductive brush roller 112 Flicker 113 Power source 120 Cleaning device 121 First conductive brush roller 122 Second conductive brush roller 123 Toner recovery device 124 Toner recovery device 131 Power source 132 Power source 201 Electrode 202 Surface layer A Second region B Second 1 region C 1st region L Laser beam L1 Inter-region pitch M Toner particle size P Transfer paper X1, X2, X3 Electric field

特開2005−157374号公報JP 2005-157374 A 特開2007−199639号公報JP 2007-199639 A

Claims (13)

被清掃体に近接または当接して、該被清掃体の表面の帯電微粉を静電的に除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、
上記クリーニングローラ表面に、正極性の電位を有する第1領域と、負極性の電位を有する第2領域とを備え、
該第2領域を、アモルファス性フッ素樹脂とアミノシラン化合物を含む負極性エレクトレット材料で構成した
ことを特徴とするクリーニング装置。
In a cleaning device provided with a cleaning roller that comes close to or abuts on the object to be cleaned and electrostatically removes the charged fine powder on the surface of the object to be cleaned.
The cleaning roller surface includes a first region having a positive potential and a second region having a negative potential,
The second region is constituted by a negative electret material containing an amorphous fluororesin and an aminosilane compound.
請求項1に記載のクリーニング装置において、
上記正極性の電位を有する第1領域が、可変な電位を有する電極により構成された
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to claim 1,
The cleaning apparatus, wherein the first region having a positive potential is configured by an electrode having a variable potential.
請求項1または2に記載のクリーニング装置において、
上記アモルファス性フッ素樹脂が、下記一般式(1)で表されるフッ素樹脂である
ことを特徴とするクリーニング装置。
Figure 2011128392
(式中、nは繰り返し単位数である。)
The cleaning device according to claim 1 or 2,
The amorphous fluororesin is a fluororesin represented by the following general formula (1).
Figure 2011128392
(In the formula, n is the number of repeating units.)
請求項1ないし3のいずれかに記載のクリーニング装置において、
上記アミノシラン化合物が、下記一般式(2)で表されるアミノシラン化合物である
ことを特徴とするクリーニング装置。
Figure 2011128392
(式中、YはNHまたは(CH−NHを示し、Rは(CHCHを示す。mは1または2、jおよびkは1、2または3である。)
The cleaning device according to any one of claims 1 to 3,
The cleaning apparatus, wherein the aminosilane compound is an aminosilane compound represented by the following general formula (2).
Figure 2011128392
(In the formula, Y represents NH 2 or (CH 2 ) j —NH 2 , R represents (CH 2 ) k CH 3 , m is 1 or 2, j and k are 1, 2 or 3. )
請求項1ないし4のいずれかに記載のクリーニング装置において、
上記第2領域の負極性エレクトレット材料が、電子線照射により永久帯電処理されたものである
ことを特徴とするクリーニング装置
The cleaning device according to any one of claims 1 to 4,
The cleaning device characterized in that the negative electret material in the second region has been subjected to permanent charging treatment by electron beam irradiation.
請求項1ないし5のいずれかに記載のクリーニング装置において、
上記クリーニングローラに当接し、上記クリーニングローラに付着した帯電微粉を堰き止めて、該帯電微粉を上記クリーニングローラ表面の該帯電微粉の帯電極性と異なる極性の領域と対向させるスクレーパ部材を備えた
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to any one of claims 1 to 5,
A scraper member that contacts the cleaning roller, dams up the charged fine powder adhering to the cleaning roller, and opposes the charged fine powder to a region of a polarity different from the charged polarity of the charged fine powder on the surface of the cleaning roller; A cleaning device characterized.
請求項6に記載のクリーニング装置において、
上記スクレーパ部材および上記クリーニングローラのいずれか一方が弾性変形するように、上記スクレーパ部材を上記クリーニングローラに当接させた
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to claim 6.
The cleaning apparatus, wherein the scraper member is brought into contact with the cleaning roller so that one of the scraper member and the cleaning roller is elastically deformed.
請求項1ないし7のいずれかに記載のクリーニング装置において、
上記被清掃体と上記クリーニングローラとの対向領域において、上記被清掃体と上記クリーニングローラとの間に線速差が生じるように構成した
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to any one of claims 1 to 7,
A cleaning apparatus, characterized in that a linear velocity difference is generated between the object to be cleaned and the cleaning roller in a region where the object to be cleaned and the cleaning roller are opposed to each other.
請求項8に記載のクリーニング装置において、
上記被清掃体表面が上記クリーニングローラとの対向領域を通過する間に、上記第1領域および第2領域と上記被清掃体表面とが少なくとも一回以上接触するように構成した
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to claim 8, wherein
The first and second regions and the surface of the object to be cleaned are in contact with each other at least once while the surface of the object to be cleaned passes through the region facing the cleaning roller. Cleaning device.
請求項1ないし9のいずれかに記載のクリーニング装置において、
上記第1領域と上記第2領域とを上記帯電微粉の平均粒径以上のピッチで配置した
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to any one of claims 1 to 9,
The cleaning device, wherein the first region and the second region are arranged at a pitch equal to or greater than an average particle diameter of the charged fine powder.
請求項1ないし10のいずれかに記載のクリーニング装置において、
上記第1領域および上記第2領域が、櫛形状のパターンで上記クリーニングローラ表面に形成された
ことを特徴とするクリーニング装置。
The cleaning device according to any one of claims 1 to 10,
The cleaning device, wherein the first region and the second region are formed on the surface of the cleaning roller in a comb-shaped pattern.
像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、該像担持体に静電潜像を形成する潜像形成装置と、該像担持体上の静電潜像にトナーを付着させて顕像化する現像装置と、該像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置と、該像担持体をクリーニングするクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、
上記クリーニング装置として請求項1ないし10のいずれかに記載のクリーニング装置を用いる
ことを特徴とする画像形成装置。
An image carrier, a charging device for charging the image carrier, a latent image forming device for forming an electrostatic latent image on the image carrier, and a toner attached to the electrostatic latent image on the image carrier. In an image forming apparatus comprising: a developing device that visualizes; a transfer device that transfers a toner image on the image carrier to a transfer material; and a cleaning device that cleans the image carrier.
An image forming apparatus using the cleaning device according to claim 1 as the cleaning device.
請求項12に記載の画像形成装置において、
上記像担持体上にトナー像を形成するためのトナーとして、形状係数SF−1が100〜150の範囲にあるものを用いる
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 12.
An image forming apparatus comprising: a toner having a shape factor SF-1 in the range of 100 to 150 as a toner for forming a toner image on the image carrier.
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