JP2013125199A

JP2013125199A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2013125199A
Application number: JP2011274770A
Authority: JP
Inventors: Shingo Hirota; 真吾広田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2013-06-24

Abstract

【課題】ブレード状の帯電部材上の横走りトナーがこぼれることを抑制しつつ、ブレード状の帯電部材の捲れを抑制することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】感光体１と、ブレード状の帯電部材２１と、現像手段４と、転写手段５と、を有する画像形成装置１００は、帯電部材２１は、感光体１との接触部に、感光体１を帯電させる際に感光体１との間で放電が生じる第１の領域ｄ１と、帯電部材２１の長手方向の両端部に設けられ第１の領域ｄ１よりも電気抵抗が大きい第２の領域Ｄと、を備え、帯電部材２１の長手方向の両端部側において、第１の領域ｄ１の端部の位置は、同方向における現像手段４が感光体１にトナーを供給可能な領域の端部の位置よりも外側に配置される構成とされる。
【選択図】図２To provide an image forming apparatus capable of suppressing the spilling of a lateral running toner on a blade-shaped charging member while suppressing the curling of the blade-shaped charging member.
An image forming apparatus including a photosensitive member, a blade-shaped charging member, a developing unit, and a transfer unit. The charging member is exposed to a contact portion with the photosensitive member. A first region d1 in which discharge occurs between the photosensitive member 1 when the body 1 is charged, and a second region which is provided at both ends in the longitudinal direction of the charging member 21 and has a larger electric resistance than the first region d1. The end portion of the first region d1 is located at the end of the region where the developing means 4 can supply toner to the photoreceptor 1 in the same direction on both ends in the longitudinal direction of the charging member 21. It is set as the structure arrange | positioned outside the position of a part.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、感光体を帯電させるブレード状の帯電部材を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの電子写真方式の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine provided with a blade-shaped charging member for charging a photosensitive member.

従来、電子写真方式の画像形成装置の電子写真感光体（感光体）を帯電させる帯電手段として、コロトロンやスコロトロンなどのコロナ放電器、或いはローラ状の帯電部材である帯電ローラが広く用いられている。 Conventionally, as a charging means for charging an electrophotographic photosensitive member (photosensitive member) of an electrophotographic image forming apparatus, a corona discharger such as a corotron or a scorotron or a charging roller as a roller-shaped charging member has been widely used. .

一方、装置の小型化、低コスト化の観点から、導電性ゴムを材料としたブレード状の帯電部材である帯電ブレードの使用が提案されている（特許文献１、２）。 On the other hand, use of a charging blade, which is a blade-shaped charging member made of conductive rubber, has been proposed from the viewpoints of downsizing and cost reduction of the apparatus (Patent Documents 1 and 2).

特許文献１では、１本のブレードで感光体の帯電と感光体のクリーニングを行う構成が提案されている。即ち、特許文献１では、帯電ブレードとクリーニングブレードとを一体化した帯電及びクリーニングブレードが提案されている。 Patent Document 1 proposes a configuration in which the photosensitive member is charged and the photosensitive member is cleaned with a single blade. That is, Patent Document 1 proposes a charging and cleaning blade in which a charging blade and a cleaning blade are integrated.

しかし、帯電ブレードは、帯電ブレードと感光体との間の摩擦力の増加の影響を受けやすい。帯電ブレードと感光体との間の摩擦力が増加すると、帯電ブレードの捲れが発生しやすくなる。又、このように帯電ブレードの捲れが発生しやすい状況になると、帯電ブレードの振動による帯電不良（帯電ムラ）が発生しやすくなる。 However, the charging blade is susceptible to an increase in frictional force between the charging blade and the photoreceptor. When the frictional force between the charging blade and the photoconductor is increased, the charging blade is liable to bend. Further, when the charging blade is liable to bend in this manner, charging failure (charging unevenness) is likely to occur due to vibration of the charging blade.

特許文献２では、帯電ブレードの振動を抑えるために、帯電ブレードとクリーニングブレードとを分け、２本のブレード用いる構成が提案されている。そして、特許文献２では、クリーニングブレードの長手幅を帯電ブレードの長手幅より短くすることで、帯電ブレードの長手方向の端部にトナーを供給して、帯電ブレードと感光体との間の摩擦力を低下させることが提案されている。 Patent Document 2 proposes a configuration in which a charging blade and a cleaning blade are divided and two blades are used in order to suppress vibration of the charging blade. In Patent Document 2, the longitudinal width of the cleaning blade is made shorter than the longitudinal width of the charging blade, whereby toner is supplied to the longitudinal end portion of the charging blade, and the frictional force between the charging blade and the photosensitive member. It has been proposed to reduce

尚、本明細書では、ブレード状の帯電部材には、クリーニング手段とは別個に設けられた帯電手段としてのブレード状の帯電部材と、帯電及びクリーニング手段としてのブレード状の帯電及びクリーニング部材とが含まれるものとする。 In this specification, the blade-shaped charging member includes a blade-shaped charging member as a charging unit provided separately from the cleaning unit, and a blade-shaped charging and cleaning member as a charging and cleaning unit. Shall be included.

特開平８−６２９３８号公報JP-A-8-62938 特開平１０−２２１９２５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-221925

特許文献２では、帯電ブレードの長手幅とクリーニングブレードの長手幅と現像コート領域との関係を、
クリーニングブレードの長手幅＜現像コート領域＜帯電ブレードの長手幅
と規定している。 In Patent Document 2, the relationship between the longitudinal width of the charging blade, the longitudinal width of the cleaning blade, and the development coat region is expressed as follows:
The longitudinal width of the cleaning blade <the development coating area <the longitudinal width of the charging blade.

このように帯電ブレードの長手方向の端部にトナーを積極的に供給しようとする場合、課題となるのが横走りトナーのクリーニングである。横走りとは、帯電ブレードによって堰き止められたトナーが、帯電ブレードに沿ってその長手方向の端部に向けて移動する現象である。 In this way, when toner is positively supplied to the end portion in the longitudinal direction of the charging blade, the problem is the cleaning of the lateral running toner. The lateral running is a phenomenon in which the toner blocked by the charging blade moves toward the end in the longitudinal direction along the charging blade.

横走りトナーは、帯電ブレードの長手方向の端部からこぼれて感光体や中間転写体に蓄積したり、画像形成装置本体内や記録材がトナーで汚れたりするなどの不具合の原因となる。 The lateral running toner spills from the longitudinal end of the charging blade and accumulates on the photosensitive member and the intermediate transfer member, and causes troubles such as contamination of the image forming apparatus main body and the recording material with the toner.

そのため、帯電ブレードは、横走りトナーをその長手方向の端部からこぼさないようにするために、ある程度の長手幅が必要となる。 For this reason, the charging blade needs to have a certain longitudinal width in order to prevent the lateral running toner from spilling from the end in the longitudinal direction.

その結果、図１１に示すように、帯電ブレードの長手方向の端部では、潤滑材であるトナーが枯渇して、帯電ブレードと感光体との間の摩擦力が増加するトナー枯渇領域が発生する。 As a result, as shown in FIG. 11, at the end portion in the longitudinal direction of the charging blade, the toner as the lubricant is depleted, and a toner depletion region where the frictional force between the charging blade and the photosensitive member increases is generated. .

又、帯電ブレードと感光体との間の摩擦力は、帯電ブレードと感光体との間での放電によってＮＯ_Xなどの放電生成物が感光体に付着することで増加する。 Further, the frictional force between the charging blade and the photosensitive member, discharge products such as NO _X by discharge between the charging blade and the photosensitive member is increased by adhering to the photosensitive member.

そして、従来の帯電ブレードでは、放電は帯電ブレードの長手方向の端部のトナー枯渇領域でも起きており、この放電により帯電ブレードと感光体との間の摩擦力が増加する。又、上述のトナー枯渇領域の発生により、帯電ブレードの長手方向の端部では、潤滑剤の不足により帯電ブレードと感光体との間の摩擦力が増加する。更に、帯電ブレードの長手方向の端部が自由端であることにより、帯電ブレードにかかる圧力の局所的な増加が同時に起こることがある。そのために、帯電ブレードの長手方向の端部は、帯電ブレードの捲れの起点になりやすい。 In the conventional charging blade, discharge also occurs in the toner depleted region at the end of the charging blade in the longitudinal direction, and this discharge increases the frictional force between the charging blade and the photoconductor. Further, due to the occurrence of the toner depletion region, the frictional force between the charging blade and the photosensitive member is increased due to the lack of lubricant at the longitudinal end portion of the charging blade. Furthermore, since the longitudinal end of the charging blade is a free end, a local increase in pressure applied to the charging blade may occur simultaneously. For this reason, the end portion of the charging blade in the longitudinal direction tends to become a starting point of the charging blade.

このように、従来、横走りトナーのクリーニングと帯電ブレードの捲れの抑制との両立が課題となっている。 As described above, conventionally, there has been a problem of both the lateral toner cleaning and the suppression of the charging blade curling.

一方、装置の小型化、低コスト化の観点から、帯電ブレードとクリーニングブレードとを一体化した帯電及びクリーニングブレードへの要求が高まっている。 On the other hand, from the viewpoint of downsizing and cost reduction of the apparatus, there is an increasing demand for a charging and cleaning blade in which a charging blade and a cleaning blade are integrated.

しかし、特許文献２のようなクリーニングブレードと別体とされた帯電ブレードだけではなく、帯電及びクリーニングブレードにおいても、上述のような横走りトナーのクリーニングと帯電ブレードの捲れの抑制との両立が課題となる。 However, not only the charging blade separated from the cleaning blade as in Patent Document 2, but also in the charging and cleaning blade, it is a problem to achieve both the cleaning of the lateral running toner and the suppression of the curling of the charging blade as described above. It becomes.

従って、本発明の目的は、ブレード状の帯電部材上の横走りトナーがこぼれることを抑制しつつ、ブレード状の帯電部材の捲れを抑制することのできる画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing the blade-like charging member from curling while suppressing the lateral running toner on the blade-like charging member from being spilled.

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、回転可能な感光体と、前記感光体の回転軸線方向に沿って前記感光体の表面に接触し前記感光体の表面を帯電させるブレード状の帯電部材と、前記感光体の表面にトナーを供給する現像手段と、前記感光体上のトナーを被転写体に転写させる転写手段と、を有する画像形成装置において、前記帯電部材は、前記感光体との接触部に、前記感光体を帯電させる際に前記感光体との間で放電が生じる第１の領域と、前記帯電部材の長手方向の両端部に設けられ前記第１の領域よりも電気抵抗が大きい第２の領域と、を備え、前記帯電部材の長手方向の両端部側において、前記第１の領域の端部の位置は、同方向における前記現像手段が前記感光体にトナーを供給可能な領域の端部の位置よりも外側に配置されることを特徴とする画像形成装置である。 The above object is achieved by the image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention provides a rotatable photosensitive member, a blade-shaped charging member that contacts the surface of the photosensitive member along the rotational axis direction of the photosensitive member and charges the surface of the photosensitive member, and the photosensitive member. In the image forming apparatus having a developing unit that supplies toner to the surface of the body, and a transfer unit that transfers the toner on the photoconductor to the transfer target, the charging member is disposed at a contact portion with the photoconductor. A first region where discharge occurs between the photosensitive member and the photosensitive member; and a second region which is provided at both ends in the longitudinal direction of the charging member and has a larger electric resistance than the first region. The end of the first region on both ends in the longitudinal direction of the charging member is located at the end of the region where the developing means can supply toner to the photoconductor in the same direction. It is arranged outside the position of An image forming apparatus.

本発明によれば、ブレード状の帯電部材上の横走りトナーがこぼれることを抑制しつつ、ブレード状の帯電部材の捲れを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the blade-shaped charging member from curling while suppressing the lateral running toner on the blade-shaped charging member from being spilled.

本発明の一実施例に係る画像形成装置の全体構成を示す模式的な断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例における帯電ブレードを示す帯電及びクリーニング装置の要部の模式的な斜視図である。It is a typical perspective view of the principal part of the charging and cleaning device showing the charging blade in one embodiment of the present invention. 帯電ブレードの感光体に対する当接角、侵入量を説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a contact angle and an intrusion amount of a charging blade with respect to a photoconductor. 本発明の一実施例における帯電ブレードを示す帯電及びクリーニング装置の要部の模式的な平面図である。1 is a schematic plan view of a main part of a charging and cleaning device showing a charging blade in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例における感光体に接触（又は近接）する各部材の長手方向の長さの関係を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a relationship in length in a longitudinal direction of each member that contacts (or approaches) the photoconductor in an embodiment of the present invention. 従来の帯電ブレードにおける現像コート領域と帯電ブレードの端部との関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between the development coat area | region and the edge part of a charging blade in the conventional charging blade. 本発明の一実施例における現像コート領域と帯電ブレードの端部との関係を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a relationship between a development coat region and an end portion of a charging blade in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例における帯電ブレードの製造方法の一例を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating an example of the manufacturing method of the charging blade in one Example of this invention. 本発明を適用し得る他の例の画像形成装置の全体構成を示す模式的な断面図である。It is a typical sectional view showing the whole image forming device composition of other examples to which the present invention can be applied. 放電がある場合とない場合とでの感光体と帯電ブレードとの摩擦力の径時変化を示すグラフ図である。It is a graph which shows the time change of the frictional force of the photoreceptor and charging blade with and without discharge. 横走りトナーを説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a lateral running toner.

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 The image forming apparatus according to the present invention will be described below in more detail with reference to the drawings.

実施例１
１．画像形成装置の全体構成及び動作
図１は、本発明の一実施例に係る画像形成装置１００の全体構成を示す模式的な断面図である。 Example 1
1. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an overall configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

画像形成装置１００は、複数の画像形成部（ステーション）として第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する。 The image forming apparatus 100 includes first, second, third, and fourth image forming units SY, SM, SC, and SK as a plurality of image forming units (stations). The first, second, third, and fourth image forming units SY, SM, SC, and SK form yellow, magenta, cyan, and black images, respectively.

本実施例では、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表すための符号の添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して総括的に説明する。 In this embodiment, the configurations and operations of the image forming units SY, SM, SC, and SK are substantially the same except that the color of the toner used is different. Accordingly, in the following, when there is no particular need to distinguish, the subscripts Y, M, C, and K for representing any one of the color elements will be omitted and described collectively.

画像形成部Ｓは、回転可能なドラム型の感光体（感光体ドラム）１を有している。感光体１の周囲には、次の各手段が設けられている。先ず、帯電及びクリーニング手段としてのブレード状の帯電及びクリーニング部材（帯電部材）である帯電及びクリーニングブレード（以下、単に「帯電ブレード」という。）２１である。次に、露光手段（情報書き込み手段）としての露光装置（レーザースキャナー）３である。次に、現像手段としての現像装置４である。次に、一次転写手段としてのローラ型の転写部材である一次転写ローラ５である。 The image forming unit S includes a rotatable drum-type photosensitive member (photosensitive drum) 1. The following means are provided around the photoreceptor 1. First, a charging and cleaning blade (hereinafter simply referred to as “charging blade”) 21 which is a blade-like charging and cleaning member (charging member) as charging and cleaning means. Next, there is an exposure device (laser scanner) 3 as an exposure means (information writing means). Next, there is a developing device 4 as a developing unit. Next, a primary transfer roller 5 which is a roller-type transfer member as a primary transfer unit.

又、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋと対向するように、被転写体として、中間転写体としての無端ベルト状の中間転写ベルト６が配置されている。中間転写ベルト６は、支持部材としての駆動ローラ６１、テンションローラ６２、二次転写対向ローラ６３に、所定の張力をもって掛け渡されている。各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、中間転写ベルト６の内周面側に配置されている。そして、各一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、中間転写ベルト６を介して各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに押圧されており、中間転写ベルト６と各感光体１とが接触する一次転写部Ｎ１Ｙ、Ｎ１Ｍ、Ｎ１Ｃ、Ｎ１Ｋが形成されている。又、中間転写ベルト６の外周面側において、二次転写対向ローラ６３に対向する位置には、二次転写手段としてのローラ型の転写部材である二次転写ローラ７が配置されている。二次転写ローラ７は、中間転写ベルト６を介して二次転写対向ローラ６３に押圧されており、二次転写ローラ７と中間転写ベルト６とが接触する二次転写部Ｎ２が形成されている。 Further, an endless belt-like intermediate transfer belt 6 as an intermediate transfer member is arranged as a transfer target so as to face the respective photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K of the image forming units SY, SM, SC, and SK. Has been. The intermediate transfer belt 6 is wound around a driving roller 61, a tension roller 62, and a secondary transfer counter roller 63 as support members with a predetermined tension. The primary transfer rollers 5Y, 5M, 5C, and 5K of the image forming units SY, SM, SC, and SK are disposed on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 6. The primary transfer rollers 5Y, 5M, 5C, and 5K are pressed against the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K via the intermediate transfer belt 6, and the intermediate transfer belt 6 and the photoreceptors 1 are in contact with each other. Primary transfer portions N1Y, N1M, N1C, and N1K are formed. A secondary transfer roller 7, which is a roller-type transfer member serving as a secondary transfer unit, is disposed at a position facing the secondary transfer counter roller 63 on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 6. The secondary transfer roller 7 is pressed against the secondary transfer counter roller 63 via the intermediate transfer belt 6 to form a secondary transfer portion N2 where the secondary transfer roller 7 and the intermediate transfer belt 6 are in contact with each other. .

又、画像形成装置１００は、記録紙などの記録材Ｐを二次転写部Ｎ２へと供給するための記録材収容カセット１０、記録材供給ローラ１１、記録材搬送路１２、レジストローラ１３などを有する。又、画像形成装置１００は、記録材Ｐにトナー像を定着させるための定着手段としての定着装置１４を有する。 The image forming apparatus 100 also includes a recording material storage cassette 10, a recording material supply roller 11, a recording material conveyance path 12, a registration roller 13, and the like for supplying the recording material P such as recording paper to the secondary transfer unit N2. Have. The image forming apparatus 100 also includes a fixing device 14 as a fixing unit for fixing the toner image on the recording material P.

画像形成時には、図中矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転する感光体１の表面は、帯電ブレード２１によって所定の極性及び所定の電位に一様に帯電させられる。帯電した感光体１の表面は、露光装置３によって画像情報に従って走査露光される。これにより、感光体１上に画像情報に応じた静電潜像（静電像）が形成される。感光体１上に形成された静電潜像は、現像装置４から現像剤のトナーが供給されることによって現像される。感光体１上に形成されたトナーは、一次転写ローラ５によって、図中矢印Ｒ２方向（時計回り）に回転する中間転写ベルト６上に転写（一次転写）される。このとき、一次転写ローラ５には、一次転写電圧印加手段としての一次転写電源（図示せず）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。 At the time of image formation, the surface of the photoreceptor 1 rotating in the direction of arrow R1 (counterclockwise) in the drawing is uniformly charged to a predetermined polarity and a predetermined potential by the charging blade 21. The surface of the charged photoreceptor 1 is scanned and exposed by the exposure device 3 according to the image information. As a result, an electrostatic latent image (electrostatic image) corresponding to the image information is formed on the photoreceptor 1. The electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1 is developed by supplying developer toner from the developing device 4. The toner formed on the photoreceptor 1 is transferred (primary transfer) by the primary transfer roller 5 onto the intermediate transfer belt 6 that rotates in the direction of arrow R2 (clockwise) in the drawing. At this time, a primary transfer voltage (primary transfer bias) which is a DC voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner is supplied to the primary transfer roller 5 from a primary transfer power source (not shown) as a primary transfer voltage application unit. Is applied.

例えば、フルカラー画像の形成時には、第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫで形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、中間転写ベルト６上に順次に重ね合わせて転写（一次転写）される。中間転写ベルト６に転写されたトナー像は、二次転写ローラ７によって記録材Ｐ上に転写（二次転写）される。このとき、二次転写ローラ７には、二次転写電圧印加手段としての二次転写電源（図示せず）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。 For example, when a full-color image is formed, toner images of yellow, magenta, cyan, and black formed by the first, second, third, and fourth image forming units SY, SM, SC, and SK are intermediate transferred. The images are sequentially superimposed on the belt 6 and transferred (primary transfer). The toner image transferred to the intermediate transfer belt 6 is transferred (secondary transfer) onto the recording material P by the secondary transfer roller 7. At this time, the secondary transfer roller 7 is supplied with a secondary transfer voltage (a direct transfer voltage (not shown)) as a secondary transfer voltage application unit, which is a DC voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner. Secondary transfer bias) is applied.

その後、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐは、定着装置１４へと搬送される。そして、定着装置１４が備えるローラ対によって加熱されながら挟持して搬送されることにより、記録材Ｐが加熱及び加圧されることによって、記録材Ｐ上にトナー像が溶融定着される。その後、記録材Ｐは画像形成装置１００の外部に排出される。 Thereafter, the recording material P carrying an unfixed toner image is conveyed to the fixing device 14. Then, the recording material P is heated and pressurized by being nipped and conveyed while being heated by a pair of rollers provided in the fixing device 14, whereby the toner image is melted and fixed on the recording material P. Thereafter, the recording material P is discharged outside the image forming apparatus 100.

一次転写工程後の感光体１上に残留したトナー（一次転写残トナー）は、帯電ブレード２１によって、回転する感光体１上から除去されて、回収容器２６内に回収される。本実施例では、帯電ブレード２１、後述する支持板金２２、回収容器２６などを有して、帯電及びクリーニング装置２が構成される。 The toner (primary transfer residual toner) remaining on the photoreceptor 1 after the primary transfer process is removed from the rotating photoreceptor 1 by the charging blade 21 and collected in the collection container 26. In this embodiment, the charging and cleaning device 2 is configured by including a charging blade 21, a support sheet metal 22, which will be described later, a recovery container 26, and the like.

二次転写工程後の中間転写ベルト６上に残留したトナー（二次転写残トナー）は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニングブレード８１により、回転する中間転写ベルト６上から除去されて、回収容器８２内に回収される。本実施例では、ベルトクリーニングブレード８１、回収容器８２などを有して、ベルトクリーニング装置８０が構成される。 The toner remaining on the intermediate transfer belt 6 after the secondary transfer step (secondary transfer residual toner) is removed from the rotating intermediate transfer belt 6 by a belt cleaning blade 81 as an intermediate transfer body cleaning unit and collected. It is collected in the container 82. In this embodiment, a belt cleaning device 80 is configured by including a belt cleaning blade 81, a collection container 82, and the like.

２．感光体
本実施例では、感光体１は、負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）である。又、本実施例では、感光体１の外径は３０ｍｍである。 2. Photoconductor In this embodiment, the photoconductor 1 is a negatively charged organic photoconductor (OPC). In this embodiment, the outer diameter of the photoreceptor 1 is 30 mm.

有機感光体は、導電性の基体（支持体）上に、有機光導電体を主成分とする光導電層を備えた有機物質の感光層が形成されている。本実施例では、感光体１は、導電性基体としての金属基体の上に、有機材料から成る電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層が積層されて構成される。 In the organic photoreceptor, a photosensitive layer of an organic material including a photoconductive layer mainly composed of an organic photoconductor is formed on a conductive substrate (support). In this embodiment, the photoreceptor 1 is configured by laminating a charge generation layer, a charge transport layer, and a surface protection layer made of an organic material on a metal substrate as a conductive substrate.

本実施例では、感光体１は、図示しない駆動装置によって、通常、３００ｍｍ／ｓのプロセススピード（周速度）で、図中矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動される。 In this embodiment, the photosensitive member 1 is rotationally driven by a driving device (not shown) at a process speed (circumferential speed) of 300 mm / s in the direction of arrow R1 (counterclockwise) in the drawing.

３．現像装置
現像装置４は、主にトナー（非磁性トナー）とキャリア（磁性キャリア）との混合物である二成分現像剤を収容した現像容器４２を有する。感光体１に対向する現像容器４２の開口部に、現像剤担持体としての現像スリーブ４１が回転可能に設けられている。現像スリーブ４１の内部には、磁界発生手段としてのマグネットが、現像容器４２に対して固定して配置されている。このマグネットの磁力により、現像容器４２内の現像剤が、現像スリーブ４１上に磁気的に保持される。現像スリーブ４１上の現像剤は、現像スリーブ４１が回転することにより、感光体１との間のギャップ部である現像部へ搬送される。 3. Developing Device The developing device 4 includes a developing container 42 that contains a two-component developer that is a mixture of toner (nonmagnetic toner) and carrier (magnetic carrier). A developing sleeve 41 as a developer carrying member is rotatably provided at the opening of the developing container 42 facing the photoreceptor 1. Inside the developing sleeve 41, a magnet as a magnetic field generating means is fixedly disposed with respect to the developing container. The developer in the developing container 42 is magnetically held on the developing sleeve 41 by the magnetic force of the magnet. The developer on the developing sleeve 41 is transported to the developing unit which is a gap between the developing sleeve 41 and the photosensitive member 1 as the developing sleeve 41 rotates.

現像スリーブ４１には、図示しない現像電圧印加手段としての現像電源（高圧電源）が接続されている。そして、現像動作時には、この現像電源から、直流電圧（本実施例では−４００Ｖ）と交流電圧（本実施例ではＶｐｐが１６００Ｖ）とが重畳された振動電圧である現像電圧（現像バイアス）が、現像スリーブ４１に印加される。現像スリーブ４１上の現像剤のトナーは、この現像電圧により現像スリーブ４１と感光体１との間に形成される電界の作用によって、感光体１上の静電潜像に付着させられる。これによって、感光体１上の静電潜像はトナー像として現像される。 A developing power source (high voltage power source) as a developing voltage applying means (not shown) is connected to the developing sleeve 41. During the development operation, a development voltage (development bias), which is an oscillating voltage obtained by superimposing a DC voltage (−400 V in the present embodiment) and an AC voltage (Vpp of 1600 V in the present embodiment) from this development power source, Applied to the developing sleeve 41. The developer toner on the developing sleeve 41 is attached to the electrostatic latent image on the photosensitive member 1 by the action of an electric field formed between the developing sleeve 41 and the photosensitive member 1 by this developing voltage. As a result, the electrostatic latent image on the photoreceptor 1 is developed as a toner image.

本実施例では、トナーは、キャリアとの摺擦により負極性に摩擦帯電される。即ち、本実施例では、現像装置４が静電潜像の現像に用いるトナーの帯電極性として意図された正規の帯電極性は負極性である。 In this embodiment, the toner is triboelectrically charged to the negative polarity by rubbing with the carrier. In other words, in this embodiment, the normal charging polarity intended as the charging polarity of the toner used by the developing device 4 for developing the electrostatic latent image is negative.

本実施例では、トナーは、ポリエステルを主体とした樹脂バインダーに顔料を混練したものを、粉砕分級して得られたトナーである。本実施例では、トナーの平均粒径は約６μｍである。又、本実施例では、感光体１に付着したトナーの平均帯電量は約−３０μＣ／ｇである。 In this embodiment, the toner is a toner obtained by pulverizing and classifying a material obtained by kneading a pigment in a resin binder mainly composed of polyester. In this embodiment, the average particle diameter of the toner is about 6 μm. In this embodiment, the average charge amount of the toner adhered to the photoreceptor 1 is about −30 μC / g.

本実施例では、イメージ露光と反転現像との組み合わせにより、感光体１上の静電潜像を現像する。即ち、本実施例では、一様に帯電処理された感光体１上における露光により電位の絶対値が低下させられた画像部（露光部）に、感光体１の帯電極性（本実施例では負極性）と同極性に帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成する。 In this embodiment, the electrostatic latent image on the photoreceptor 1 is developed by a combination of image exposure and reversal development. That is, in this embodiment, the charged polarity (in this embodiment, negative electrode) of the photosensitive member 1 is applied to the image portion (exposure portion) in which the absolute value of the potential is reduced by exposure on the uniformly charged photosensitive member 1. A toner image is formed by adhering a charged toner having the same polarity as that of the toner.

４．帯電ブレード
図２は、本実施例の帯電及びクリーニング装置２の要部の模式的な斜視図である。 4). Charging Blade FIG. 2 is a schematic perspective view of the main part of the charging and cleaning device 2 of this embodiment.

本実施例では、帯電及びクリーニング装置２は、帯電ブレード２１と、導電材料としての金属で形成された支持部材である支持板金２２と、を有する。帯電ブレード２１は、感光体１側に配置される表面２１ｃと、表面２１ｃと平行で且つ表面２１ｃに対して感光体１とは反対側に配置された裏面２１ｄとを有し、表面２１ｃ及び裏面２１ｄと直交する方向の断面が矩形の板状（ブレード状）の弾性部材である。本実施例では、支持板金２２は、帯電ブレード２１と同様に、板状の部材とされている。 In the present embodiment, the charging and cleaning device 2 includes a charging blade 21 and a support metal plate 22 that is a support member formed of a metal as a conductive material. The charging blade 21 has a surface 21c disposed on the photoreceptor 1 side, and a back surface 21d disposed in parallel to the surface 21c and on the opposite side to the photoreceptor 1 with respect to the surface 21c. This is a plate-like (blade-like) elastic member having a rectangular cross section in a direction perpendicular to 21d. In the present embodiment, the support sheet metal 22 is a plate-like member like the charging blade 21.

本実施例では、支持板金２２は、帯電及びクリーニング装置２を構成する回収容器２６に固定されている。帯電ブレード２１は、裏面２１ｄの短手方向の所定範囲が支持板金２２に固定手段としての導電性接着剤により固定されている。導電性接着剤は、一般に、導電フィラー（金粉、銀粉、銅粉、ニッケル粉、アルミ粉、カーボン粉、グラファイト粉など）を、バインダー（エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、その他の熱硬化性樹脂など）に含有させたものである。ここでは、導電性接着材として、導電性フィラーとして銀粉を含有し、バインダーとしてエポキシ樹脂を用いた銀ペーストを用いた。帯電ブレード２１の短手方向において、自由端（先端）２１ｆから、支持板金２２との固定部の先端２１ｆ側の端部まで、所定の自由長が設けられている。 In the present embodiment, the support sheet metal 22 is fixed to a collection container 26 constituting the charging and cleaning device 2. The charging blade 21 has a predetermined range in the short side direction of the back surface 21d fixed to the support metal plate 22 with a conductive adhesive as a fixing means. In general, conductive adhesives include conductive fillers (gold powder, silver powder, copper powder, nickel powder, aluminum powder, carbon powder, graphite powder, etc.) and binders (epoxy resin, urethane resin, silicone resin, other thermosetting resins). Etc.). Here, as the conductive adhesive, a silver paste containing silver powder as a conductive filler and using an epoxy resin as a binder was used. In the short direction of the charging blade 21, a predetermined free length is provided from the free end (tip) 21 f to the end on the tip 21 f side of the fixing portion to the support metal plate 22.

帯電ブレード２１は、先端２１ｆ側且つ表面２１ｃ側のエッジ部（当接エッジ部）２１ｅが、所定の当接角θをもって、感光体１の回転方向（表面の移動方向）に対してカウンター方向（当接角θが鋭角）に当接させられている。ここで、図３（ａ）を参照して、当接角θは、感光体１との接触部に隣接する帯電ブレード２１の表面２１ｃと、感光体１上の帯電ブレード２１との接触部の、感光体１の回転方向下流側の端部における接線とのなす角度とする。 In the charging blade 21, the edge portion (contact edge portion) 21e on the tip 21f side and the surface 21c side has a predetermined contact angle θ, and the counter direction (with respect to the rotation direction of the photoreceptor 1 (surface movement direction)) The contact angle θ is abutted at an acute angle). Here, referring to FIG. 3A, the contact angle θ is determined between the surface 21 c of the charging blade 21 adjacent to the contact portion with the photoreceptor 1 and the contact portion with the charging blade 21 on the photoreceptor 1. The angle formed with the tangent at the downstream end of the photoconductor 1 in the rotation direction.

当接角θは、帯電の安定性、更にはクリーニング性の点から、３０°以下が好ましい。又、帯電ブレード２１の感光体１に対する当接圧は、帯電の安定性の点から線圧で５ｇ／ｃｍ以上が好ましく、クリーニング性も考慮すると２０ｇ／ｃｍ以上がより好ましい。又、帯電ブレード２１の感光体１に対する当接圧は、感光体１の削れが大きくなったり、帯電音が高くなったりすることなどから、４０ｇ／ｃｍ以下が好ましい。 The contact angle θ is preferably 30 ° or less from the viewpoint of charging stability and cleaning properties. Further, the contact pressure of the charging blade 21 with respect to the photoreceptor 1 is preferably 5 g / cm or more in terms of linear pressure from the viewpoint of charging stability, and more preferably 20 g / cm or more in consideration of cleaning properties. Further, the contact pressure of the charging blade 21 with respect to the photosensitive member 1 is preferably 40 g / cm or less because the scraping of the photosensitive member 1 becomes large and the charging sound becomes high.

尚、図３（ｂ）に示すように、帯電ブレード２１は所定の侵入量Ｉをもって感光体１に当接させてもよく、この場合当接エッジ部２１ｅから所定範囲の表面２１ｃが感光体１の表面に接触する。ここで、帯電ブレード２１の感光体１に対する侵入量Ｉは、感光体１によって変形させられていないとした場合の帯電ブレード２１の当接エッジ部２１ｅと感光体１の表面との最短距離とする。 As shown in FIG. 3B, the charging blade 21 may be brought into contact with the photosensitive member 1 with a predetermined penetration amount I. In this case, the surface 21c within a predetermined range from the contact edge portion 21e is the photosensitive member 1. Contact the surface of the. Here, the penetration amount I of the charging blade 21 into the photosensitive member 1 is the shortest distance between the contact edge portion 21e of the charging blade 21 and the surface of the photosensitive member 1 when the charging blade 21 is not deformed by the photosensitive member 1. .

そして、本実施例では、帯電ブレード２１は、長手方向の両端部における、少なくとも感光体１に接触する部分に設けられた絶縁ゴム部２１ｂと、帯電ブレード２１のそれ以外の部分である導電ゴム部２１ａと、を有する。本実施例では、絶縁ゴム部２１ｂは、帯電ブレード２１の長手方向の両端部において、表面２１及び長手方向の端面２１ｇとで形成される角部を中心として所定の半径の円弧状断面部分に設けられている。本実施例では、この所定の半径が、後述する帯電ブレード２１の絶縁領域の長さになる。この絶縁ゴム部２１ｂによって、帯電ブレード２１の長手方向の両端部の絶縁領域が構成されている。 In the present embodiment, the charging blade 21 includes an insulating rubber portion 21b provided at least in a portion in contact with the photoreceptor 1 at both ends in the longitudinal direction, and a conductive rubber portion that is the other portion of the charging blade 21. 21a. In the present embodiment, the insulating rubber portion 21b is provided at an arc-shaped cross-section having a predetermined radius around the corner formed by the surface 21 and the end surface 21g in the longitudinal direction at both ends in the longitudinal direction of the charging blade 21. It has been. In the present embodiment, this predetermined radius is the length of the insulating region of the charging blade 21 described later. The insulating rubber portion 21b constitutes an insulating region at both ends in the longitudinal direction of the charging blade 21.

本実施例では、帯電ブレード２１は、導電ゴム部２１ａと絶縁ゴム部２１ｂの両方ともウレタンゴムを用いて形成されている。即ち、本実施例では、帯電ブレード２１の絶縁ゴム部２１ｂは、ウレタンゴムで形成されている。一方、帯電ブレード２１の導電ゴム部２１ａは、ウレタンゴムをベースとして導電剤を加えて電気抵抗が調整されたゴムで形成されている。これら導電ゴム部２１ａ、絶縁ゴム部２１ｂによって形成される帯電ブレード２１が、帯電及びクリーニング装置２における感光体１に接触する弾性部材であるゴム部を構成する。 In the present embodiment, the charging blade 21 is formed using urethane rubber in both the conductive rubber portion 21a and the insulating rubber portion 21b. That is, in this embodiment, the insulating rubber portion 21b of the charging blade 21 is formed of urethane rubber. On the other hand, the conductive rubber portion 21a of the charging blade 21 is made of rubber whose electrical resistance is adjusted by adding a conductive agent based on urethane rubber. The charging blade 21 formed by the conductive rubber portion 21 a and the insulating rubber portion 21 b constitutes a rubber portion that is an elastic member that contacts the photoreceptor 1 in the charging and cleaning device 2.

導電ゴム部２１ａでは、帯電バイアスがある一定以上の電圧になると、導電ゴム部２１ａ付近の電界が放電開始点以上になり、感光体１との間の微小な空隙（くさび型の空間）で放電が開始される。この放電により、感光体１の表面が帯電させられる。そして、前述のように、放電により放電生成物であるＮＯ_Xが発生すると、導電ゴム部２１ａと感光体１との摩擦力が増加する。 In the conductive rubber portion 21a, when the charging bias becomes a certain voltage or more, the electric field in the vicinity of the conductive rubber portion 21a becomes equal to or higher than the discharge start point, and discharge occurs in a minute gap (wedge type space) between the photosensitive member 1 Is started. By this discharge, the surface of the photoreceptor 1 is charged. As described above, when NO _x that is a discharge product is generated by discharge, the frictional force between the conductive rubber portion 21a and the photoreceptor 1 increases.

一方、絶縁ゴム部２１ｂでは、電気抵抗が高いため、導電ゴム部２１ａが放電開始する電圧を印加されても、電界が放電開始点以上にならない。よって、絶縁ゴム部２１ｂでは放電が開始されず、絶縁ゴム部２１ｂと感光体１との間では放電生成物による摩擦力の増加は発生しない。 On the other hand, since the electric resistance of the insulating rubber portion 21b is high, the electric field does not exceed the discharge start point even when a voltage at which the conductive rubber portion 21a starts to discharge is applied. Therefore, the insulating rubber portion 21b does not start discharging, and the frictional force due to the discharge product does not increase between the insulating rubber portion 21b and the photosensitive member 1.

本実施例では、導電ゴム部２１ａの電気抵抗は、対向電極としての金属ローラに当接させた場合、−５００Ｖの直流電圧を印加した時の１０秒間を平均すると１．０×１０⁶Ωである。一方、絶縁ゴム部２１ｂの電気抵抗は、１．０×１０⁹Ω以上である。 In this embodiment, the electrical resistance of the conductive rubber portion 21a is 1.0 × 10 ⁶ Ω when averaged for 10 seconds when a DC voltage of −500 V is applied, when it is brought into contact with a metal roller as a counter electrode. is there. On the other hand, the electric resistance of the insulating rubber portion 21b is 1.0 × 10 ⁹ Ω or more.

導電ゴム部２１ａの電気抵抗は、１．０×１０⁵Ω〜１．０×１０⁸Ω程度が適当である。又、絶縁ゴム部２１ｂの電気抵抗は、１．０×１０⁹Ω以上が適当である。但し、導電ゴム部２１ａの電気抵抗は、放電による感光体１の帯電処理が良好に行えるように、適宜設定することができる。又、絶縁ゴム部２１ｂの電気抵抗は、導電ゴム部２１ａにおいて放電による感光体１の帯電処理が行えるように設定された帯電バイアスが印加されても放電が生じないように、導電ゴム部２１ａの電気抵抗よりも大きな値に適宜設定することができる。 The electric resistance of the conductive rubber portion 21a is suitably about 1.0 × 10 ⁵ Ω to 1.0 × 10 ⁸ Ω. Further, the electric resistance of the insulating rubber portion 21b is suitably 1.0 × 10 ⁹ Ω or more. However, the electrical resistance of the conductive rubber portion 21a can be set as appropriate so that the charging process of the photosensitive member 1 by discharge can be performed satisfactorily. Further, the electric resistance of the insulating rubber portion 21b is such that no electric discharge is generated even when a charging bias set so as to charge the photosensitive member 1 by electric discharge is applied to the conductive rubber portion 21a. It can be appropriately set to a value larger than the electric resistance.

導電ゴム部２１ａに添加する導電剤としては、カーボンブラック、グラファイト、金属、導電性の金属酸化物（例えば、酸化錫、酸化チタン）などの粒子とＬｉＣｌＯ₄、ＮａＣｌＯ₄などの過塩素酸塩、４級アンモニウム塩などのイオン系導電剤を用いている。 As the conductive agent added to the conductive rubber portion 21a, particles such as carbon black, graphite, metal, conductive metal oxide (for example, tin oxide, titanium oxide) and perchlorates such as LiClO ₄ and NaClO ₄ , An ionic conductive agent such as a quaternary ammonium salt is used.

図４は、帯電ブレード２１への電圧印加構成を示す模式的な平面図である。帯電ブレード２１は、支持板金２２を介して、帯電電圧印加手段としての帯電高圧電源（帯電バイアス電源）２３から、帯電電圧（帯電バイアス）が印加される。支持板金２２には、高圧線２５によって帯電高圧電源２３と接続された給電部２４が張りつけられることにより、給電が可能になっている。 FIG. 4 is a schematic plan view showing a configuration for applying a voltage to the charging blade 21. A charging voltage (charging bias) is applied to the charging blade 21 from a charging high-voltage power supply (charging bias power supply) 23 as a charging voltage applying means via a support metal plate 22. A power supply unit 24 connected to the charging high-voltage power supply 23 by a high-voltage line 25 is attached to the support metal plate 22 so that power can be supplied.

帯電動作時に、帯電ブレード２１には、直流電圧（本実施例では−６００Ｖ）と交流電圧（本実施例ではＶｐｐが１８００Ｖ）とを重畳した振動電圧である帯電バイアスが印加される。 During the charging operation, the charging blade 21 is applied with a charging bias that is an oscillating voltage obtained by superimposing a DC voltage (−600 V in this embodiment) and an AC voltage (Vpp is 1800 V in this embodiment).

５．各部材の長手方向の長さ
図５は、感光体１に接触（又は近接）する各部材の長手方向の長さの関係を示す。感光体１の長手方向（回転軸線方向）、現像スリーブ４１の長手方向（回転軸線方向）及び帯電ブレード２１の長手方向は互いに平行である。そして、感光体１、現像スリーブ４１、帯電ブレード２１のそれぞれの長手方向において、図１中の紙面手前側に対応する端部側を手前側とし、図１中の紙面奥側に対応する端部側を奥側とする。 5. FIG. 5 shows the relationship between the lengths of the respective members in contact with (or in proximity to) the photosensitive member 1 in the longitudinal direction. The longitudinal direction (rotation axis direction) of the photosensitive member 1, the longitudinal direction (rotation axis direction) of the developing sleeve 41, and the longitudinal direction of the charging blade 21 are parallel to each other. Then, in each longitudinal direction of the photosensitive member 1, the developing sleeve 41, and the charging blade 21, an end portion corresponding to the front side of the paper surface in FIG. 1 is set as the front side, and an end portion corresponding to the back side of the paper surface in FIG. The side is the back side.

感光体１の長手方向の長さの範囲を感光体幅ａ１とする。 The range of the length in the longitudinal direction of the photoreceptor 1 is defined as a photoreceptor width a1.

現像スリーブ４１の長手方向における、現像スリーブ４１上に現像剤をコートできる最大の長さの範囲（現像スリーブ４１上の最大トナーコート領域）を現像コート領域ｂ１とする。即ち、現像コート領域ｂ１は、現像装置４から感光体１にトナーを供給可能な領域の長手方向の長さの範囲である。 The maximum length range in which the developer can be coated on the developing sleeve 41 in the longitudinal direction of the developing sleeve 41 (maximum toner coating region on the developing sleeve 41) is defined as a developing coating region b1. That is, the development coat region b1 is a range of the length in the longitudinal direction of the region where the toner can be supplied from the developing device 4 to the photosensitive member 1.

感光体１の長手方向における、感光体１上に画像を形成できる最大の長さの範囲（感光体１上の最大画像領域）を作像領域ｃ１とする。 The range of the maximum length in which an image can be formed on the photosensitive member 1 in the longitudinal direction of the photosensitive member 1 (maximum image region on the photosensitive member 1) is defined as an image forming region c1.

帯電ブレード２１の長手方向における、導電ゴム部２１ａのみで形成されている感光体１と接触する部分の長さの範囲を導電領域ｄ１とする。 A length range of a portion in contact with the photosensitive member 1 formed only of the conductive rubber portion 21a in the longitudinal direction of the charging blade 21 is defined as a conductive region d1.

帯電ブレード２１の長手方向における、導電ゴム部２１ａと絶縁ゴム部２１ｂとを合わせた感光体１と接触する部分の全体の長さの範囲を帯電ブレード幅ｅ１とする。 In the longitudinal direction of the charging blade 21, the range of the entire length of the portion of the conductive rubber portion 21a and the insulating rubber portion 21b in contact with the photosensitive member 1 is defined as a charging blade width e1.

尚、帯電ブレード２１の長手方向における、絶縁ゴム部２１ｂで形成されている感光体１と接触する部分の長さの範囲を絶縁領域Ｄとする。 In addition, the range of the length of the portion in contact with the photoreceptor 1 formed by the insulating rubber portion 21b in the longitudinal direction of the charging blade 21 is defined as an insulating region D.

感光体幅ａ１、現像コート領域ｂ１、作像領域ｃ１、導電領域ｄ１、帯電ブレード幅ｅ１の中心は、それぞれ同一の中心軸ｆ１上にのっている。従って、中心軸ｆ１に対して奥側と手前とでそれぞれの長さ関係が変わることはない。 The centers of the photosensitive member width a1, the development coat region b1, the image forming region c1, the conductive region d1, and the charging blade width e1 are on the same central axis f1. Accordingly, the length relationship between the back side and the front side with respect to the central axis f1 does not change.

本実施例では、感光体幅ａ１は３６０ｍｍ（中心軸ｆ１に対して奥側及び手前がそれぞれ１８０ｍｍ）である。又、本実施例では、現像コート領域ｂ１は３３０ｍｍ（中心軸ｆ１に対して奥側及び手前側が１６５ｍｍ）である。又、本実施例では、作像領域ｃ１は３００ｍｍ（中心軸ｆ１に対して奥側及び手前側がそれぞれ１５０ｍｍ）である。又、本実施例では、導電領域ｄ１は３３５ｍｍ（中心軸ｆ１に対して奥側及び手前側がそれぞれ１６７．５ｍｍ）である。又、本実施例では、帯電ブレード幅ｅ１は３４０ｍｍ（中心軸ｆ１に対して奥側及び手前がそれぞれ１７０ｍｍ）である。 In the present embodiment, the photoreceptor width a1 is 360 mm (the rear side and the front side are 180 mm with respect to the central axis f1). In the present embodiment, the development coat region b1 is 330 mm (the back side and the front side are 165 mm with respect to the central axis f1). In the present embodiment, the image forming area c1 is 300 mm (each of the back side and the near side is 150 mm with respect to the central axis f1). In the present embodiment, the conductive region d1 is 335 mm (167.5 mm each on the back side and the near side with respect to the central axis f1). In this embodiment, the charging blade width e1 is 340 mm (the back side and the front side are 170 mm with respect to the central axis f1).

６．製造方法
本実施例の帯電ブレード２１は、一例として、次のようにして製造することができる。図８は、本実施例の帯電ブレード２１の製造手順の一例を示す。 6). Manufacturing Method The charging blade 21 of the present embodiment can be manufactured as follows as an example. FIG. 8 shows an example of the manufacturing procedure of the charging blade 21 of this embodiment.

図８（ａ）に示すように、凹形状をした型３００を用意する。次に、図８（ｂ）に示すように、上記型３００に絶縁ゴム部２１ｂを形成する。その後、図８（ｃ）に示すように、導電ゴム部２１ａを形成する。その後、図８（ｄ）に示すように、型３００から外したブレード基材を、使用するサイズに切断して、切断された帯電ブレード２１を、支持板板金２２に導電性接着剤によって接着する。 As shown in FIG. 8A, a concave mold 300 is prepared. Next, as shown in FIG. 8B, the insulating rubber portion 21 b is formed on the mold 300. Then, as shown in FIG.8 (c), the conductive rubber part 21a is formed. Thereafter, as shown in FIG. 8D, the blade base material removed from the mold 300 is cut to a size to be used, and the cut charging blade 21 is bonded to the support sheet metal 22 with a conductive adhesive. .

本実施例では、帯電ブレード２１の両端部において、絶縁ゴム部２１ｂは、帯電ブレード２１の感光体１の表面側の表面２１ｃから厚さ方向に所定の範囲のみが絶縁ゴム部２１ｂとされている。但し、帯電ブレード２１の両端部において厚さ全体を絶縁ゴム部２１ｂとしてもよい。導電ゴム部２１ａの表面と感光体１との間で放電が生じるように設定された帯電バイアスによって、絶縁ゴム部２１ｂの表面と感光体１との間で放電が生じなければよい。 In the present embodiment, at both ends of the charging blade 21, the insulating rubber portion 21b has only a predetermined range in the thickness direction from the surface 21c on the surface side of the photoreceptor 1 of the charging blade 21 as the insulating rubber portion 21b. . However, the entire thickness of both ends of the charging blade 21 may be the insulating rubber portion 21b. It is sufficient that no discharge occurs between the surface of the insulating rubber portion 21b and the photoconductor 1 due to the charging bias set so that the discharge occurs between the surface of the conductive rubber portion 21a and the photoconductor 1.

７．摩擦力
図１０は、帯電ブレード２１と感光体１との間での放電がある場合とない場合とでの、帯電ブレード２１と感光体１との間の摩擦力の径時変化を示す。 7). Friction Force FIG. 10 shows the change with time in the friction force between the charging blade 21 and the photosensitive member 1 with and without the discharge between the charging blade 21 and the photosensitive member 1.

ここでは、帯電ブレード２１として、導電ゴム部２１ａで全体が形成されていることを除いて本実施例のものと同様の構成のものを用いた。そして、放電がある場合の摩擦力は、３００ｍｍ／ｓのプロセススピードで感光体１を回転させ、直流電圧（−６００Ｖ）と交流電圧（Ｖｐｐが１８００Ｖ）とを重畳した帯電バイアスを帯電ブレード２１に印加して測定した。摩擦力の測定値としては、感光体１の回転開始後５秒からから１０秒後までの５秒間の平均値をとった。又、放電なしの場合の摩擦力は、帯電バイアスを印加せずに、その他の条件は放電ありの場合と同様にして測定した。 Here, a charging blade 21 having the same configuration as that of the present embodiment except that the whole is formed of the conductive rubber portion 21a is used. The frictional force when there is a discharge is that the photosensitive drum 1 is rotated at a process speed of 300 mm / s, and a charging bias in which a DC voltage (−600 V) and an AC voltage (Vpp is 1800 V) are superimposed is applied to the charging blade 21. Applied and measured. As the measured value of the frictional force, an average value for 5 seconds from 5 seconds after the start of rotation of the photosensitive member 1 to 10 seconds later was taken. The frictional force without discharge was measured in the same manner as with discharge without applying a charging bias.

その結果、図１０に示すように、放電なしの場合の摩擦力は５０分で１．４ｋｇｆで飽和したが、放電ありの場合の摩擦力は４０分で帯電ブレード２１の捲れが発生しやすくなる２ｋｇｆを超えた。 As a result, as shown in FIG. 10, the frictional force without discharge is saturated at 1.4 kgf in 50 minutes, but the frictional force with discharge is likely to cause the charging blade 21 to bend in 40 minutes. It exceeded 2 kgf.

又、本実施例の帯電ブレード２１について、上記同様の方法により、放電なしの場合における、導電ゴム部２１ａと絶縁ゴム部２１ｂとのそれぞれと、感光体１との摩擦力を測定した。 Further, with respect to the charging blade 21 of the present embodiment, the frictional force between the conductive rubber portion 21a and the insulating rubber portion 21b and the photoreceptor 1 in the case of no discharge was measured by the same method as described above.

その結果、導電ゴム部２１ａでは１．５４ｋｇｆ、絶縁ゴム部２１ｂでは１．５１ｋｇｆとなり、導電ゴム部２１ａと絶縁ゴム部２１ｂとの間に摩擦力に差は見られなかった。 As a result, it was 1.54 kgf for the conductive rubber portion 21a and 1.51 kgf for the insulating rubber portion 21b, and no difference was found in the frictional force between the conductive rubber portion 21a and the insulating rubber portion 21b.

８．効果
前述のように、従来の帯電ブレードにおいては、横走りトナーのクリーニングと帯電ブレードの捲れの抑制の両立が課題となっている。 8). Effect As described above, in the conventional charging blade, there is a problem of both the lateral toner cleaning and the suppression of the charging blade curling.

横走りトナーのクリーニングを優先すると、帯電ブレードの長手幅を現像コート領域よりある程度長くしなければならず、帯電ブレードの長手方向の端部でトナー枯渇領域が発生する（図１１）。その結果、帯電ブレードの長手方向の端部を起点として、帯電ブレードの捲れが発生しやすくなる。又、帯電ブレードの捲れの抑制を優先すると、帯電ブレードの長手幅を現像コート領域に近付けなければならない。そのため、横走りトナーが帯電ブレードの長手方向の端部からこぼれて感光体や中間転写体に蓄積したり、画像形成装置本体内や記録材がトナーで汚れたりするなどの不具合の原因となる。 If priority is given to cleaning of lateral running toner, the longitudinal width of the charging blade must be made somewhat longer than the development coating region, and a toner depletion region is generated at the longitudinal end of the charging blade (FIG. 11). As a result, the charging blade tends to bend starting from the longitudinal end of the charging blade. In addition, when priority is given to suppression of the charging blade curling, the longitudinal width of the charging blade must be brought close to the development coat region. For this reason, the lateral running toner spills from the longitudinal end of the charging blade and accumulates on the photosensitive member or the intermediate transfer member, and causes problems such as contamination of the image forming apparatus main body and the recording material with the toner.

ここで、図６に示すように、全て導電ゴム部で形成された帯電ブレードの長手方向における、現像コート領域の端部に対応する位置から帯電ブレードの端部までの長さをｘ１とする。この帯電ブレードは、帯電ブレードの感光体との接触部が全て導電ゴム部で形成されていることを除いて本実施例のものと同様の構成である。このとき、ｘ１と、横走りトナーのクリーニング又は帯電ブレード２１の捲れとの関係は、下記の表１のようになることがわかった。 Here, as shown in FIG. 6, the length from the position corresponding to the end of the development coating region to the end of the charging blade in the longitudinal direction of the charging blade formed entirely of the conductive rubber portion is defined as x1. This charging blade has the same configuration as that of the present embodiment except that the contact portion of the charging blade with the photosensitive member is entirely formed of a conductive rubber portion. At this time, it was found that the relationship between x1 and lateral running toner cleaning or charging blade 21 deflection is as shown in Table 1 below.

横走りトナーのクリーニングは、低温低湿環境で５％ｄｕｔｙ（画像比率）の画像を用いて画像出力耐久試験を行うことで確認した。又、帯電ブレード２１の捲れは、高温高湿環境で１％ｄｕｔｙ（画像比率）の画像を用いて画像出力耐久試験を行うことで確認した。そして、画像出力枚数１０ｋ枚（１０，０００枚）以内に横走りトナーのクリーニング不良又は帯電ブレード２１の捲れが発生した場合を×、発生しなかった場合を○として評価した。 The cleaning of the lateral running toner was confirmed by performing an image output durability test using an image of 5% duty (image ratio) in a low temperature and low humidity environment. Further, the curling of the charging blade 21 was confirmed by performing an image output durability test using an image of 1% duty (image ratio) in a high temperature and high humidity environment. Then, the evaluation was evaluated as “x” when the laterally running toner cleaning failure or wobbling of the charging blade 21 occurred within 10 k (10,000) image output sheets, and “◯” when the image output did not occur.

表１に示すように、帯電ブレードの感光体と接触する部分が全て導電ゴム部で形成されている場合、横走りトナーのクリーニングと帯電ブレードの捲れの抑制とを両立できるｘ１は限られる。 As shown in Table 1, when all the portions of the charging blade that are in contact with the photosensitive member are formed of a conductive rubber portion, x1 that can achieve both cleaning of laterally running toner and suppression of curling of the charging blade is limited.

しかしながら、横走りトナーの量は現像される画像によって変化するので、毎回現像される画像が変わる実機では、横走りトナーのクリーニングと帯電ブレードの捲れの抑制との両立は難しい。 However, since the amount of lateral running toner changes depending on the image to be developed, it is difficult to achieve both cleaning of lateral running toner and suppression of charging blade curl in an actual machine in which the developed image changes every time.

これに対して、本実施例の帯電ブレード２１では、長手方向の両端部に絶縁領域Ｄを有していることにより、横走りトナーのクリーニングと帯電ブレード２１の捲れの抑制との両立が可能になる。 On the other hand, the charging blade 21 of the present embodiment has the insulating regions D at both ends in the longitudinal direction, so that both lateral toner cleaning and curling of the charging blade 21 can be achieved. Become.

即ち、図７に示すように、本実施例の帯電ブレード２１の長手方向における、現像コート領域の端部に対応する位置から帯電ブレード２１の端部までの長さをｘ２とする。このとき、ｘ２と、横走りトナーのクリーニング又は帯電ブレード２１の捲れの抑制との関係は、下記表２のようになることがわかった。尚、評価方法は表１の場合と同様である。 That is, as shown in FIG. 7, the length from the position corresponding to the end of the development coating region to the end of the charging blade 21 in the longitudinal direction of the charging blade 21 of this embodiment is x2. At this time, it was found that the relationship between x2 and the lateral running toner cleaning or the curling of the charging blade 21 is as shown in Table 2 below. The evaluation method is the same as in Table 1.

表２に示すように、横走りトナーのクリーニングのためには、帯電ブレード２１にある程度の長手幅が必要であることが分かる。そのため、帯電ブレード２１の長手方向の端部にトナー枯渇領域が発生してしまう。しかし、帯電ブレード２１の長手方向の端部は絶縁処理されていて放電が起きないため、この帯電ブレード２１の絶縁領域と感光体１との間の摩擦力は増加せず、帯電ブレード２１の捲れは発生しない。そのため、ｘ２を長く設定することができ、横走りトナーのクリーニングと帯電ブレード２１の捲れの抑制との両立が容易になる。ｘ２は、３ｍｍ〜１０ｍｍに設定することが好ましい（本実施例では５ｍｍ）。Ｄは、帯電ブレード２１の長手方向の端部において導電領域ｄ１が現像コート領域ｂ１よりも外側に配置されるように、適宜設定することができるが、概してより長い方が帯電ブレード２１の捲れを抑制する効果はより高いといえる。ただし、帯電ブレード２１の長手方向の両端部に絶縁領域Ｄが設けられてさえいれば、これを設けない場合よりも、帯電ブレード２１の捲れを顕著に低減することができる。 As shown in Table 2, it can be seen that the longitudinal length of the charging blade 21 is required for cleaning the laterally running toner. Therefore, a toner depletion region occurs at the end portion of the charging blade 21 in the longitudinal direction. However, since the longitudinal end of the charging blade 21 is insulated and no discharge occurs, the frictional force between the insulating region of the charging blade 21 and the photosensitive member 1 does not increase, and the charging blade 21 is swollen. Does not occur. Therefore, x2 can be set long, and it is easy to achieve both the lateral toner cleaning and the curbing of the charging blade 21. x2 is preferably set to 3 mm to 10 mm (5 mm in this embodiment). D can be set as appropriate so that the conductive region d1 is disposed outside the development coat region b1 at the end of the charging blade 21 in the longitudinal direction. It can be said that the suppression effect is higher. However, as long as the insulating regions D are provided at both ends of the charging blade 21 in the longitudinal direction, the curling of the charging blade 21 can be remarkably reduced as compared with the case where it is not provided.

このように、本実施例では、画像形成装置１００は、回転可能な感光体１と、感光体１の回転軸線方向に感光体１の表面に接触し感光体１の表面を帯電させるブレード状の帯電部材（帯電ブレード）２１と、を有する。又、画像形成装置１００は、感光体１の表面にトナーを供給する現像手段４と、感光体上のトナーを被転写体６に転写させる転写手段５と、を有する。特に、本実施例では、帯電ブレード２１は、上記転写の後の感光体上のトナーを感光体上から除去するクリーニング部材を兼ねる。又、本実施例では、帯電ブレード２１は、感光体１との接触部に、次の各領域を備えている。先ず、感光体１を帯電させる際に感光体１との間で放電が生じる第１の領域（導電領域）ｄ１である。又、帯電ブレード２１の長手方向の両端部に設けられ第１の領域（導電領域）ｄ１よりも電気抵抗が大きい第２の領域（絶縁領域）Ｄである。そして、帯電ブレード２１の長手方向の両端部側において、第１の領域（導電領域）ｄ１の端部の位置は、同方向における現像手段４が感光体１にトナーを供給可能な領域の端部の位置よりも外側に配置される。即ち、図５を参照して、帯電ブレード２１の長手方向の全幅（帯電ブレード幅）ｅ１の長さと、帯電ブレード２１の導電領域ｄ１の長さと、現像手段４から感光体１にトナーを供給可能な領域（現像コート領域）ｂ１の長さとの関係（但し、それぞれの中心は中心軸ｆ１にのっている）が、
現像コート領域＜導電領域＜帯電ブレード幅
となるように構成されている。 As described above, in this embodiment, the image forming apparatus 100 includes a rotatable photoreceptor 1 and a blade-like shape that contacts the surface of the photoreceptor 1 in the rotation axis direction of the photoreceptor 1 and charges the surface of the photoreceptor 1. A charging member (charging blade) 21. Further, the image forming apparatus 100 includes a developing unit 4 that supplies toner to the surface of the photoconductor 1 and a transfer unit 5 that transfers the toner on the photoconductor to the transfer target 6. In particular, in this embodiment, the charging blade 21 also serves as a cleaning member for removing the toner on the photoconductor after the transfer from the photoconductor. In this embodiment, the charging blade 21 includes the following areas at the contact portion with the photoreceptor 1. First, the first region (conductive region) d1 in which discharge occurs between the photosensitive member 1 and the photosensitive member 1 when the photosensitive member 1 is charged. The second region (insulating region) D is provided at both ends in the longitudinal direction of the charging blade 21 and has a larger electric resistance than the first region (conductive region) d1. The positions of the end portions of the first region (conductive region) d1 on both end sides in the longitudinal direction of the charging blade 21 are the end portions of the regions where the developing unit 4 can supply toner to the photoreceptor 1 in the same direction. It is arranged outside the position. That is, referring to FIG. 5, the length of the charging blade 21 in the longitudinal direction (charging blade width) e1, the length of the conductive region d1 of the charging blade 21, and the toner from the developing means 4 can be supplied to the photosensitive member 1. The relationship with the length of the area (development coating area) b1 (however, the center of each area is on the central axis f1),
It is configured such that the development coating area <the conductive area <the charging blade width.

現像コート領域＜導電領域の関係を満たすことによって、現像装置４からトナーが供給（転移）される可能性のある感光体１の表面を帯電ブレード２１によって帯電させることができる。そして、導電領域＜帯電ブレード幅の関係を満たすことによって、上述のように絶縁領域Ｄによって感光体１との間の摩擦力の増加による帯電ブレード２１の捲れを抑制しながら、横走りトナーのクリーニング性を維持することができる。 By satisfying the relationship of development coat region <conductive region, the surface of the photoreceptor 1 to which toner may be supplied (transferred) from the developing device 4 can be charged by the charging blade 21. Then, by satisfying the relationship of conductive region <charge blade width, as described above, the insulating region D suppresses the curling of the charging blade 21 due to an increase in the frictional force between the photosensitive member 1 and the lateral running toner cleaning. Sex can be maintained.

以上、本実施例によると、画像形成装置１００は、帯電及びクリーニング手段としてのブレード状の帯電及びクリーニング部材である帯電ブレード２１を有する。そして、帯電ブレード２１の長手方向の両端部に絶縁領域を設けることで、トナー枯渇領域での放電生成物による摩擦力の増加を抑えられる。その結果、帯電ブレードに横走りトナーのクリーニングに十分な長手幅を持たせることができる。従って、本実施例によれば、帯電ブレード２１の捲れや帯電ブレード２１の振動による帯電不良を抑えられる。即ち、本実施例によれば、良好なクリーニング性と帯電性能とを合わせ持つ帯電及びクリーニングブレード、これを備えた画像形成装置の提供が可能になる。 As described above, according to the present exemplary embodiment, the image forming apparatus 100 includes the charging blade 21 that is a blade-shaped charging and cleaning member serving as a charging and cleaning unit. Further, by providing insulating regions at both ends in the longitudinal direction of the charging blade 21, an increase in frictional force due to discharge products in the toner depleted region can be suppressed. As a result, the charging blade can run sideways and have a sufficient longitudinal width for cleaning the toner. Therefore, according to the present embodiment, charging failure due to deflection of the charging blade 21 or vibration of the charging blade 21 can be suppressed. That is, according to this embodiment, it is possible to provide a charging and cleaning blade having both good cleaning performance and charging performance, and an image forming apparatus including the same.

その他の実施例
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。 Other Embodiments Although the present invention has been described based on the specific embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments.

例えば、上述の実施例では、帯電ブレードはクリーニングブレードの機能を兼ねるものとして説明した。しかし、帯電ブレードとクリーニングブレードとが個別に設けられている場合においても、例えばクリーニングブレードの長手方向の長さが、帯電ブレードの長手方向の長さ以下であるような場合には、帯電ブレードにおける横走りトナーが発生する。従って、この横走りトナーが落下しないようにするなどのために、帯電ブレードの長手方向の長さをある程度長くする場合には、帯電ブレードの捲れの問題が生じる。そのため、本発明は、このような帯電ブレードとクリーニングブレードとが個別に設けられている場合にも適用し得るものである。 For example, in the above-described embodiments, the charging blade has been described as functioning as a cleaning blade. However, even when the charging blade and the cleaning blade are provided separately, for example, when the length in the longitudinal direction of the cleaning blade is equal to or less than the length in the longitudinal direction of the charging blade, Side running toner is generated. Accordingly, when the length of the charging blade in the longitudinal direction is increased to some extent in order to prevent the laterally running toner from falling, a problem of the charging blade curling occurs. Therefore, the present invention can also be applied to the case where such a charging blade and a cleaning blade are provided separately.

図９は、クリーニングブレード９１、回収容器９２などを有するクリーニング装置９が設けられた画像形成装置を示す。図９の画像形成装置において、図１の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一の符号を付している。この画像形成装置１００では、感光体１上の転写残トナーは、帯電ブレード２１によって再度感光体１を帯電させる前に、クリーニングブレード９１によって感光体１上から除去されて回収容器９２に回収される。 FIG. 9 shows an image forming apparatus provided with a cleaning device 9 having a cleaning blade 91, a collection container 92, and the like. In the image forming apparatus of FIG. 9, elements having the same functions or configurations as those of the image forming apparatus of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. In this image forming apparatus 100, the untransferred toner on the photoreceptor 1 is removed from the photoreceptor 1 by the cleaning blade 91 and collected in the collection container 92 before charging the photoreceptor 1 again by the charging blade 21. .

１感光体
２帯電及びクリーニング装置
４現像装置
２１帯電ブレード（帯電及びクリーニングブレード）
２１ａ導電ゴム部
２１ｂ絶縁ゴム部
２２支持板金
２４給電部
２５帯電高圧電源
２６回収容器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Charging and cleaning apparatus 4 Developing apparatus 21 Charging blade (charging and cleaning blade)
21a Conductive rubber part 21b Insulating rubber part 22 Support sheet metal 24 Power feeding part 25 Charged high-voltage power supply 26 Collection container

Claims

A rotatable photoreceptor, a blade-shaped charging member that contacts the surface of the photoreceptor along the rotational axis direction of the photoreceptor and charges the surface of the photoreceptor, and supplies toner to the surface of the photoreceptor In an image forming apparatus comprising: a developing unit; and a transfer unit that transfers the toner on the photoconductor to a transfer target.
The charging member is provided at a contact portion with the photoconductor at a first region where discharge occurs between the photoconductor and the longitudinal direction of the charging member when the photoconductor is charged. A second region having a larger electrical resistance than the first region,
On both ends in the longitudinal direction of the charging member, the position of the end of the first region is outside the position of the end of the region where the developing unit can supply toner to the photoconductor in the same direction. An image forming apparatus that is arranged.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging member also serves as a cleaning member that removes toner on the photoconductor after the transfer from the photoconductor.