(57)【要約】【課題】トナー極性制御ブレードで掻き落されたトナーを回収ローラに向けた十分な供給量を確保することにより、摩擦係数の上昇による当接する部材同士での早期の摩耗やブレードの捲れを防止してクリーニング不良を防止できる構成を備えたクリーニング装置を提供する。【解決手段】像担持体上の残留トナーを極性制御装置と除去装置を用いて清掃するクリーニング装置１８において、前記極性制御装置は、残留トナーの少なくともその一部を掻き取り且つトナーと同極性の電圧を印加することでトナーの極性を揃える極性制御部材２２であり、前記除去装置はトナーを静電的に吸着させるために、トナーと逆極性の電圧を印加したブラシローラ２３及びブラシローラ２３からトナーを回収する回収ローラ２４、さらに回収ローラ２４からトナーを掻き取る回収部材３１からなり、極性制御部材２２で掻き取られたトナーを回収ローラ２４上に集約させる構成４２，４３を用いて搬送し付着させることを特徴とする。【選択図】図７
2010072083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上の残留トナーを極性制御装置と除去装置を用いて清掃するクリーニング装置において、
前記極性制御装置は、残留トナーの少なくともその一部を掻き取り且つトナーと同極性の電圧を印加することでトナーの極性を揃える極性制御部材であり、前記除去装置はトナーを静電的に吸着させるために、トナーと逆極性の電圧を印加したブラシローラ及びブラシローラからトナーを回収する回収ローラ、さらに回収ローラからトナーを掻き取る回収部材からなり、極性制御部材で掻き取られたトナーを集約させる構成を用いて回収ローラ上に搬送し付着させることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１記載のクリーニング装置において、
極性制御部材がブレード部材で構成され、該極性制御部材で掻き取られたトナーを一旦滞留させた後回収ローラ上に搬送し付着させることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のクリーニング装置において、
極性制御部材で掻き取られたトナーをガイド部材を用いて滞留または回収ローラ上に搬送することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
請求項３記載のクリーニング装置において、
ガイド部材の一部がブラシローラと回収ローラの一方または両方に接触していることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項５】
請求項３記載のクリーニング装置において、
ガイド部材の少なくともトナーと接触する面は導電性であることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項６】
請求項３記載のクリーニング装置において、
ガイド部材は請求項１の極性制御装置と同極性の電圧が印加されていること特徴とするクリーニング装置。
【請求項７】
請求項１記載のクリーニング装置において、
トナーとして、形状係数ＳＦ１が１００〜１５０のトナーが用いられ得ることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載のクリーニング装置を用いる画像形成装置であって、
像担持体およびこれに対する画像形成処理に用いられる帯電装置、現像装置およびクリーニング装置のいずれか一つが纏めて収容されるプロセスカートリッジを備え、該プロセスカートリッジは、複数色の画像形成に使用可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置において、
上記プロセスカートリッジに装備されている像担持体上の画像を転写される中間転写体を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８記載の画像形成装置において、
上記プロセスカートリッジに装備されている像担持体上の画像を転写される記録媒体を搬送可能なベルトを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項８乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置において、
像担持体にはフィラーを分散させた構成が用いられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置において、
像担持体が、充填剤で補強された表面層を有する有機感光体、または架橋型電荷輸送材料を使用した有機感光体もしくはこれら両方の特性を備えた感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項８乃至１２のいずれかに記載の画像形成装置において、
上記像担持体がアモルファスシリコン感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項８乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置において、
クリーニング装置の極性制御部材に用いられるブレード部材は、少なくとも、当接部を含む表面に被覆層を有し、該被覆層が導電剤を被覆樹脂に分散させた構成であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニング装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、重合トナーなどの真球化されたトナーを対象としたクリーニング構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、複写機やプリンタあるいは印刷機などの画像形成装置においては、潜像担持体である感光体に対して帯電工程により一様帯電が行われると、画像情報などに基づく光書き込み処理によって静電潜像が形成される。
【０００３】
感光体上の静電潜像は、現像装置から供給されるトナーにより可視像処理された後、転写手段を用いて紙などの記録媒体あるいは中間転写体に転写される。記録媒体への転写は主にモノクロ画像形成時に行われ、中間転写体への転写はフルカラー画像などの多色画像を形成する場合に行われる。多色画像形成時には、中間転写体に各色の画像を順次転写して重畳画像を記録媒体に対して一括転写する場合と中間転写体としてベルトが用いられた場合にはベルト上に記録媒体を吸着保持した状態で各色の画像形成ステーションを移動させる過程で各色の画像を重畳転写する場合とがある。いずれの場合にも、最終複写出力としては記録媒体に転写されたトナー像ということになる。
【０００４】
像担持体には前述した感光体だけでなく、各色の画像形成ステーションにおいて形成された画像を転写される中間転写体も含まれている。
【０００５】
ところで、中間転写体に各色の画像を順次転写する場合で説明すると、中間転写体は、重畳画像を記録媒体に一括転写した後、未転写トナーなどが含まれる残存トナーをクリーニングされる。クリーニングの目的は、残存トナーの存在が、次に転写を受ける記録媒体に対してそのトナーを転写して地肌汚れを招く原因となるのを防ぐためである。
【０００６】
そこで、従来では、クリーニング処理に用いられる構成として、ブレードクリーニング方式を用いたものがよく知られている。
【０００７】
ブレードクリーニング方式は、クリーニング対象に対してブレードを当接させて移動してくる残存トナーを堰き止めることでクリーニング対象からトナーを掻き取ることができる。
【０００８】
ところで、近年では、高解像度の高画質が要求されてきていることから、使用されるトナーに関しても、それまで使用されていた粉砕法によるトナーに代えて粒径を小さく揃えることができることおよび真球化が可能な重合法によるトナーが用いられるようになってきている。
【０００９】
重合法によるトナーは、球形化することで転写効率が向上し、転写残トナーとして廃棄される量が少なくなるという利点があるために多用される傾向にある。  
以下にその理由について説明する。  
トナーは現像工程で現像バイアスを印加された状態で感光体などの像担持体上に担持されている静電潜像に供給される。
【００１０】
そのときの像担持体上での潜像電位および現像バイアスによって像担持体に付着すると像担持体表面に作用する主な力として、鏡映力とファンデルワールス力がある。鏡映力は電荷量とその距離に大きく依存する。
【００１１】
従来の粉砕法によって生成された粉砕トナーはその表面に凹凸があり摩擦帯電により、凸部が集中的に帯電される。これに対して重合法によって生成された重合トナーはその表面が球形又は球形に近い形状を有するため表面が均一に帯電される。そして粉砕トナーにおいては、凸部で接触し非常に近接した領域に多くの電荷が存在するために、鏡映力が増大する。
【００１２】
一方、重合トナーのよう球形をしていると、接触状態はほとんど点状になり、且つ近接領域の電荷量も少なく、粉砕トナーに比べて鏡映力が小さくなる。
【００１３】
粉砕トナーを用いた場合には、多くのトナーの中には上記のような凸部で接触するトナーが多数存在し、この場合にはファンデルワールス力は非常に大きくなる。これに対して、重合トナーは表面形状が球状であるためトナーはほとんど点で接触する。よって、ファンデルワールス力も重合トナーの方が小さくなる。
【００１４】
このように、接触力の観点から、球形に近い重合トナーの場合、感光体に対する鏡映力、ファンデルワールス力、つまり付着力が小さくなり転写における転写残トナーが少なくトナー消費量が少なくできて経済的に有利である。
【００１５】
しかし、転写残トナーをクリーニングする場合には、小粒径化されて真球化されている重合トナーがブレードと像担持体表面との間をすり抜けやすくなる。このため、ブレードを用いてこの重合法で製造される小径且つ球形のトナーをクリーニングするには、ブレードを強い力（例えば、線圧として１００ｇｆ／ｃｍ以上）で像担持体上に押し付けて堰き止めることが必要となる。
【００１６】
強い力で押し付けることは、ブレードや像担持体表面層の磨耗が加速されたり、ブレードに捲れが発生する虞がある。
【００１７】
具体的には、感光体ドラム、クリーニングブレードの磨耗等により寿命が極端に短くなる通常の線圧：２０ｇｆ／ｃｍでの感光体寿命（感光層が１／３程度削れる時の寿命）はΦ３０で約１００ｋｐ、クリーニングブレード寿命（削れてクリーニング不良が発生する時の寿命）約１２０ｋｐであるが、上述したように、強い力（線圧：１００ｇｆ／ｃｍ）で押し付ける時には、感光体の寿命が約２０ｋｐ、でクリーニングブレードの寿命は約２０ｋｐ程度となる。
【００１８】
しかも、強い圧力でクリーニングブレードを押し付けると、ブレードの捲れが発生し、スジ状あるいは帯状にトナーが残るクリーニング不良を発生させる虞がある。
【００１９】
そこで、粉砕トナーを用いる場合に比べてトナーのすり抜けが多く、クリーニング性が悪いとされる重合トナーを用いた際に、小径でかつ円形度の高いトナーをクリーニングする方式としてクリーニングブラシを用いたブラシクリーニング方式が知られている。この方式では、像担持体に接触するクリーニングブラシとこのクリーニングブラシにより掃き取られたトナーを回収する回収ローラをソナ、得回収ローラに転移したトナーをブレードにより除去するようになっている。
【００２０】
一方、像担持体へのダメージ低減、そして、圧力付加によるブレードの捲れを防止する構成として、静電気力でトナーを吸着させる静電ブラシローラを用いた方式が検討されている（例えば、特許文献１）。
【００２１】
上記特許文献には、 残トナーが表面に存在する像担持体の移動方向に沿って像担持体に接触する回転可能な２本のブラシローラからなるクリーニングブラシを設け、各ブラシローラには、クリーニングバイアスが印加されるとともに、このブラシに接触する回収ローラに印加されている回収用バイアスとの電位差によって、ブラシローラに転移したトナーを回収する構成が開示されている
しかし、ブラシローラを複数設ける構成では、近年、要望が高まってきている装置の小型化に逆行する虞がある。
【００２２】
そこで、ブラシローラが複数設置されるのを避ける構成として、電圧が印加されたトナー極性制御ブレードとその下流に静電クリーニング装置を配置し、転写残トナーの帯電極性をトナー極性制御ブレードで片側に極性制御し静電クリーニング装置でクリーニングするようにした構成が提案されている（例えば、特許文献２）。
【００２３】
特許文献２に開示されている構成では、所定の電圧を印加したクリーニングブラシと回収ローラを用いて電位差を形成し、像担持体上からクリーニングブラシへトナーを付着させその後回収ローラへ回収し、回収ローラ上からブレードで掻き落すようになっている。
【００２４】
【特許文献１】特開２００７−８６２０１
【特許文献２】特開２００８−９６５３７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
上記の特許文献に開示されているように、ブラシローラと極性を揃える構成とを組み合わせる場合には、例えば、極性を揃える極性制御部材としてブレードを用いた場合を対象として説明すると、ブレード状極性制御部材が経時により数十μｍ摩耗した場合でも極性制御部材を通過した後のトナーの極性を単一極性に制御することができ、その後、良好にブラシを用いた掃き取りが可能となることが予測できる。
【００２６】
この理由の一つに、ブラシとブレードとの構造上の違いが挙げられる。つまり、図１に示すように、ブラシ２３の場合には、繊維が撓みながら像担持体１に接触していることからブレードのような剛体が圧力を付加されて接触している場合と比べて摩耗において有利である。さらに、ブラシの場合には毛倒れしにくいような腰の強い繊維を選択すれば、ブラシローラ２３と像担持体１との接触部、いわゆるニップ幅も経時で安定するため、ブラシローラ２３とゴムブレードとを比較した場合にブラシローラの方がその性能を長期にわたって維持でき、長寿命であるといえる。
【００２７】
しかしながら、ブラシローラ２３にトナーが付着したままの状態が続くと、トナークリーニング性能が低下することはいうまでもない。そこでブラシローラ２３に付着したトナーを掻き落とす機能を備えた部材をさらに付設する必要があり、この部材として回収ローラ２４および回収ローラ２４に当接するブレード３１などを用いる構成が考えられる。
【００２８】
この構成においてブレード３１が用いられると、経時での摩耗の問題が再発する虞が十分にある。
【００２９】
ブレードを用いることが可能な部材としては、例えば、図１において符号２２で示す極性制御部材があり、極性制御部材２２と上述したトナーの回収側に位置するブレード３１とをトナーのすり抜けに対する許容範囲に関して比較すると、回収側のブレード３１の方が許容範囲において狭い。つまり、トナーのすり抜けを行わせないようにすることが求められる。以下に、許容範囲の考え方について説明する。
【００３０】
ブレードを用いた極性制御部材２２では、経時で磨耗してトナーがすり抜け始め、最初は１本、２本程度のスジ状にすり抜けが発生し、次第に悪化して帯状にすりぬけるようになっても、極性制御ができていればブラシローラ２３でクリーニング可能である。なお、トナーのすり抜けは、ブレードが何μｍ程度の磨耗が生じた際に発生するという単純な相関はなく、像担持体の表面状態や使用環境の温湿度によってもすり抜けの程度が変化する。
【００３１】
一方、回収側のブレード３１では、経時で磨耗してトナーがすり抜けると、回収される側の部材が、例えば、回収ローラ２４であるとすると、回収ローラ２４上には回転方向に１周分のトナースジ（筋）ができ、そのトナースジの部分はブラシからトナーを回収することができない。トナースジの幅が１ｍｍくらいであれば、ブラシ繊維は撓み性があるので、なんとか撓みながらトナースジのない正常な回収ローラ２４表面によってトナー回収が行なわれるが、トナーすり抜けが悪化し、スジ状から帯状にすり抜けるようになると、もはや回収ローラ２４は機能しなくなる。
【００３２】
回収ブレードクリーニング方式でのクリーニング不良発生がこの静電クリーニングユニットの寿命となるため、回収ブレード磨耗や、めくれを防止することが、静電クリーニングユニットの長寿命化に直結しているといえる。
【００３３】
回収側のブレードに生じる磨耗やめくれを防止するための構成としては、図６に示すように、トナー極性制御ブレード２２によって掻き落されたトナーを回収ローラ２４上に降らせる構成が考えられる。この構成では、回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１とのニップ部にトナーを送り込め、常時トナーが入力されていれば（進入してくれば）、トナーがブレードエッジにたまり、回収ローラ表面と回収ブレードの間に挟まりながら適度な潤滑材として機能することが期待できる（例えば、参考文献としての特許第２６５０９２６号）。
【００３４】
ところが、ブレードを用いた極性制御部材２２では、新品状態で転写残トナーをすべて良好にクリーニングしてしまい、ブラシローラ２３に入力（進入する）するトナーがあまり残存したいという現象が起こる。従って回収ローラ２４にも暫くの間、トナーの入力がないため、潤滑剤としての機能を持たせることができるトナーがないことで潤滑材がないのと同じ状態で回収ローラを回転しつづけることになる。
【００３５】
このような条件では回収側のブレード３１において磨耗が加速され、またブレードめくれの危険性が増加し、その結果、静電クリーニングユニットの寿命が短くなる虞がある。
【００３６】
また、近年の画像形成装置ではクリーニングブレード２２の捲れ対策として、捲れ防止用画像パターンを所定のタイミングで入力しているが、それらの制御を用いてトナー極性制御ブレード２２から多量のトナーを降らせた場合でも回収ローラ２４への付着量は十分でなく、ブレード捲れは生じてしまった。
【００３７】
現在、ブレード２２のエッジ部分に入力されるトナー量が多くなるほど、その後にブレード捲れが生じるまでの時間が長くなることが確認されている。
【００３８】
本発明は、上記従来のクリーニング装置における問題、特にトナー極性制御部材としてのブレードのめくれの問題に鑑み、トナー極性制御ブレードで掻き落されたトナーを回収ローラに向けた十分な供給量を確保することにより、摩擦係数の上昇による当接する部材同士での早期の摩耗やブレードの捲れを防止してクリーニング不良を防止できる構成を備え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を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
この目的を達成するため、本発明は、次の構成よりなる。  
（１）像担持体上の残留トナーを極性制御装置と除去装置を用いて清掃するクリーニング装置において、
前記極性制御装置は、残留トナーの少なくともその一部を掻き取り且つトナーと同極性の電圧を印加することでトナーの極性を揃える極性制御部材であり、前記除去装置はトナーを静電的に吸着させるために、トナーと逆極性の電圧を印加したブラシローラ及びブラシローラからトナーを回収する回収ローラ、さらに回収ローラからトナーを掻き取る回収部材からなり、極性制御部材で掻き取られたトナーを回収ローラ上に向けて集約させる構成を用いて搬送し付着させることを特徴とするクリーニング装置。
（２）極性制御部材がブレード部材で構成され、該極性制御部材で掻き取られたトナーを一旦滞留させた後回収ローラ上に搬送し付着させることを特徴とするクリーニング装置。
（３）請求項１または２記載のクリーニング装置において、
極性制御部材で掻き取られたトナーをガイド部材を用いて滞留または回収ローラ上に搬送することを特徴とするクリーニング装置。
（４）ガイド部材の一部がブラシローラと回収ローラの一方または両方に接触していることを特徴とするクリーニング装置。
（５）ガイド部材の少なくともトナーと接触する面は導電性であることを特徴とするクリーニング装置。
（６）請求項３記載のクリーニング装置において、
ガイド部材は請求項１の極性制御装置と同極性の電圧が印加されていること特徴とするクリーニング装置。
（７）トナーとして、形状係数ＳＦ１が１００〜１５０のトナーが用いられ得ることを特徴とするクリーニング装置。
（８）（１）乃至（８）のいずれかに記載のクリーニング装置を用いる画像形成装置であって、
像担持体およびこれに対する画像形成処理に用いられる帯電装置、現像装置およびクリーニング装置のいずれか一つが纏めて収容されるプロセスカートリッジを備え、該プロセスカートリッジは、複数色の画像形成に使用可能であることを特徴とする画像形成装置。
（９）上記プロセスカートリッジに装備されている像担持体上の画像を転写される中間転写体を備えていることを特徴とする画像形成装置。
（１０）上記プロセスカートリッジに装備されている像担持体上の画像を転写される記録媒体を搬送可能なベルトを備えていることを特徴とする画像形成装置。
（１１）像担持体にはフィラーを分散させた構成が用いられることを特徴とする画像形成装置。
（１２）像担持体が、充填剤で補強された表面層を有する有機感光体、または架橋型電荷輸送材料を使用した有機感光体もしくはこれら両方の特性を備えた感光体であることを特徴とする画像形成装置。
（１３）上記像担持体がアモルファスシリコン感光体であることを特徴とする画像形成装置。
（１４）クリーニング装置の極性制御部材に用いられるブレード部材は、少なくとも、当接部を含む表面に被覆層を有し、該被覆層が導電剤を被覆樹脂に分散させた構成であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、極性制御部材により像担持体から除去されたトナーの一部が回収部材に向け集約された状態でほぼ強制的に回収部材に降り注ぐことができるので、回収部材である回収ローラからトナーを掻き取る回収部材の摩擦抵抗を低減して長寿命化が図れると共に、回収部材の捲れによるクリーニング不良を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、図において本発明を実施するための最良の形態について説明する。  
図１は、画像形成装置を示す模式図である。  
同図において画像形成装置１００は、画像形成のために実行される一連のプロセスとして、Ｎ／Ｐ（ネガポジ：電位が低いところにトナーが付着する）異を対象として、非接触帯電ローラ方式を用いた構成を備えている。以下に、各部での機能に合わせて構成について説明する。
【００４２】
図１において、画像形成装置１００は、図示されない操作部のプリントボタンが押されると、図中の非接触帯電ローラ３、現像ローラ８、転写装置１５、トナー極性制御ブレード２２、クリーニングブラシ２３、回収ローラ２４、除電ランプ（図示されず）にそれぞれ所定の電圧又は電流が順次所定のタイミングで印加され、それとほぼ同時に感光体ドラム１、非接触帯電ローラ３、転写装置１５、現像ローラ８、現像剤攪拌搬送部材としての左スクリュー９および右スクリュー１０、クリーニングブラシ２３、回収ローラ２４、トナー排出スクリュー１９がそれぞれ所定の方向に回転し始める。
【００４３】
感光体ドラム１の回転速度は２００ｍｍ／ｓ、クリーニングブラシ２３の回転速度および回収ローラ２４の回転速度も２００ｍｍ／ｓである。  
感光体ドラム１は非接触配置された非接触帯電ローラ３で一様に負に帯電（−７００Ｖ）され、レーザ光４で潜像形成（黒ベタ電位は−１２０Ｖ）が行われる。その潜像が現像ローラ８で形成される磁気ブラシにより現像（現像バイアスは−４５０Ｖ）されトナー像が形成される。そしてそのトナー像が感光体ドラム１と転写装置１５との間に図示していない給紙機構から給送され、図示しないレジストローラで画像先端と同期を取り供給された転写紙上にトナー像が転写（２０μＡ印加）される。転写紙は図示しない分離機構で感光体ドラム１より分離され、図示していない定着装置を経てコピー画像として排出される。
【００４４】
一方、転写装置１５で転写され、感光体ドラム１上に残った転写残トナーは、図２に示す様に、「＋極性」と「―極性」が混在した分布のトナーであり、感光体ドラム１の回転でトナー極性制御ブレード２２の位置まで移送される。  
トナー極性制御ブレード２２では、ほとんどのトナーは機械的に掻き落されるが、球形度が高いトナーはトナー極性制御ブレード２２と感光体ドラム１のニップ領域に入り込みやすく一部はすり抜けて行く。
【００４５】
ここで、トナー極性制御ブレード２２に対しては、トナー極性制御ブレード用電源２９を介して、トナーの帯電極性と同じ極性（−極性）の電圧が印加されており、トナーがトナー極性制御ブレード２２をすり抜けて行く時トナーを正規の帯電極性（−極性）に帯電する。
【００４６】
トナー極性制御ブレード２２により正規の帯電極性に帯電されたトナーは、次のクリーニングブラシ２３の位置に感光体ドラム１の回転により移送される。  
クリーニングブラシ２３に対しては、クリーニングブラシ軸印加用電源３０を介して、トナーの帯電極性とは逆の電圧が印加されトナー極性制御ブレード２２をすり抜けたトナーを静電的に吸着する。
【００４７】
クリーニングブラシ２３上に移動したトナーは、クリーニングブラシ２３より更に高い＋極性の電圧が印加された回収ローラ２４へ電位勾配により移動する。  
回収ローラ２４上のトナーは回収ローラ用クリーニングブレード３１により掻き落とされ、トナー排出スクリュー１９で機外に排出又は現像器に戻される。
【００４８】
トナー極性制御ブレード２２では、トナーと同極性の電圧が印加されており、このブレードをトナーがすり抜ける際に帯電極性が変換されるようになっている。以下この原理について説明する。  
トナー極性制御ブレード２２をすり抜けるトナーは、感光体ドラム１とトナー極性制御ブレード２２とにより、「摩擦帯電」、「電荷注入」、「放電」等で、図３に示すように印加電圧の増加に従いトナーの正規帯電極性側にシフトする。  
トナー極性制御ブレード２２は、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように感光体ドラム１の回転方向に当接状態が変化する所謂スティックスリップが発生する。
【００４９】
トナー極性制御ブレード２２が、図４（ｂ）、（ｃ）状態になった時、すり抜けが発生する。  
トナーがトナー極性制御ブレード２２と感光体ドラム１との間にはさまれた時、トナー極性制御ブレード２２に印加された電圧でトナーに電流が流れ込みトナーは印加電圧側の極性に帯電してトナー極性制御ブレード２２を通過する。
【００５０】
このような状態でトナーの帯電極性が変化するのはトナーへの電荷注入と考えられている。また、感光体ドラム１の表面電位とトナー極性制御ブレード２２への印加電圧との電位差が放電が起こる領域の値であると、感光体ドラム１とトナー極性制御ブレード２２で形成された楔部の入口と出口の微小ギャップ部の放電によりトナーは印加電圧と同極性に帯電する。
【００５１】
トナー極性制御ブレード２２の入口側の楔部はトナーを機械的に掻き落すのでトナーで汚れるため、微小ギャップ部の放電は主に出口側の楔部で行われることになる。
【００５２】
このような極性制御によってトナーの帯電極性が変化することによって転写残トナーの極性が片側に揃えられることになる。  
トナー極性制御ブレード２２を通過したトナーは、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されたクリーニングブラシ２３により静電的に除去される。
【００５３】
ここで、極性制御後のｑ／ｄ分布は横軸のある範囲にあるのが有利と考えられる。  
つまり、極性制御後の静電クリーニング部では詳細は省略するが、感光体ドラム１とクリーニングブラシ２３間、クリーニングブラシ２３と回収ローラ２４間で印加電圧の大小による差はあるが、少なからずトナーへの電荷注入は原理的に発生する。従って極性制御後トナーのｑ／ｄ分布は「０ｆＣ／μｍ」より少し離れた範囲、具体的には「−０．２ｆＣ／μｍ」以上が良い。
【００５４】
これは上述したように、多少の電荷注入が起きてもトナーの極性は反転しないで−（負）極性のままの状態が維持できる範囲である。
【００５５】
また、図３において、高い方（より左側）は、トナーの帯電量が高くなることを意味しており、トナーの帯電量が高くなると感光体ドラム１とトナー間付着力が強くなりクリーニングブラシ２３の静電力でクリーニングしずらくなる。  
従って、高い方もある範囲が良い、具体的には「−０．８ｆＣμｍ以下」が良い。つまり極性制御後のｑ／ｄ分布は「−０．２ｆＣ／μｍ〜−０．８ｆＣ／μｍ」の範囲に制御すればクリーニング性は良好になる。
【００５６】
次に、静電クリーニング部の詳細構成について説明する。  
静電クリーニング部に装備されているクリーニングブラシ２３は、感光体ドラム１とクリーニングブラシ２３間でトナーへの電荷注入を低減するために、図５に示すような芯鞘構造繊維で構成されている。芯鞘構造繊維は、その傾きとして、クリーニングブラシ２３の回転方向下流側へ傾斜されている。
【００５７】
クリーニングブラシ２３を傾斜させることにより、図５に示すように、繊維から導電部が露出している切断面とトナーとの接触確率を少なくしトナーへの電荷注入を低減させるようになっている。
【００５８】
また、回収ローラ２４はクリーニングブラシ２３と回収ローラ２４間でトナーへの電荷注入を少なくするために、金属の芯金にＰＶＤＦチューブを巻き更に表層に絶縁層を設けている。  
さらにクリーニングブラシ２３には、表面に接触した金属製のクリーニングブラシ用電荷付与部材３３が、クリーニングブラシ２３の軸と同電位で接続されている。この理由はトナーがクリーニングブラシ２３から回収ローラ２４へ移動すると繊維表面が絶縁性のために、電位の低下が発生するので繊維への電荷補充を行っている。
【００５９】
ブラシ表面電位低下の原因はまだ明らかになっていないが、トナーの授受がなんらかの影響を与えていると考えられる。現在は、繊維表面に付着した電荷を持ったトナーが回収ローラ２４へ移動する時に剥離放電が起きることにより、絶縁層に負極性の電荷を与えてしまう、もしくはトナー付着により繊維表面層に負極性の電荷を与え、トナー移動後でも電荷が残ってしまうと考えられる。
【００６０】
クリーニングブラシ２３の繊維表面での電位が低下すると、感光体ドラム１からのトナー除去性能が低下する。  
そこで、繊維表面の電位低下分を補う部材としてクリーニングブラシ２３と同電圧が印加された金属製のクリーニングブラシ用電荷付与部材３３が設けてある。また、回収ローラ２４表面でもクリーニングブラシ２３と同じように、導電性の回収ローラ用クリーニングブレード３１でトナーが掻き落とされる時に回収ローラ２４の表面電位が低下する。  
その理由はまだ明らかになっていないが、回収ローラ２４表面に付着した電荷を持ったトナーが、導電性の回収ローラ用クリーニングブレード３１で掻き落とされるときに剥離放電が起きることにより、高抵抗層、あるいは絶縁層に負極性の電荷を与えてしまう、もしくはトナー付着により回収ローラ２４表面層に負極性の電荷を与え、回収ローラ用クリーニングブレード３１でトナーを掻き落としても与えた電荷が残ってしまうと考えることができる。そこで回収ローラ２４表面にもクリーニングブラシ２３と同様に回収ローラ用導電性クリーニングブレード３１を導電性とし、回収ローラ２４軸に印加している電圧より高い電圧が印加してある。
【００６１】
クリーニング装置の具体的な構成は下記に示す。  
トナー極性制御ブレード２２の材質：ポリウレタンにイオン導電剤・カーボン導電剤を分散（表面に導電性アクリルコート５μｍ）
トナー極性制御ブレード喰込量（対感光体）：１ｍｍ
トナー極性制御ブレード当接角度（対感光体）：２０°
トナー極性制御ブレード厚み：２ｍｍ
トナー極性制御ブレード自由長：７ｍｍ
トナー極性制御ブレード高度：６０〜８０（ＪＩＳＡ硬度計）
トナー極性制御ブレード反発弾性：３０％
トナー極性制御ブレード抵抗：１０６〜１０８Ω・ｃｍ
トナー極性制御ブレード印加電圧：−８００Ｖ
クリーニングブラシ２３の材質：導電性ポリエステル
クリーニングブラシ径：φ１４ｍｍ
クリーニングブラシ毛足長さ：４ｍｍ
クリーニングブラシ喰込量（対感光体）：１ｍｍ
クリーニングブラシ線速：２００ｍｍ／ｓ（感光体ドラムと等速）
クリーニングブラシ用電荷付与部材印加電圧：２５０Ｖ
クリーニングブラシ軸印加電圧：２５０Ｖ
クリーニングブラシ原糸抵抗１０８Ω・ｃｍ
クリーニングブラシ植毛密度：１０万本／ｉｎｃｈ２
クリーニングブラシ形態：ブラシ回転方向下流側へ傾斜
回収ローラ２４の材質：ＳＵＳ芯金にＰＶＤＦチューブ（１００μｍ）表層アクリルコート層（５μｍ：絶縁）
回収ローラ径：φ１２ｍｍ
回収ローラ線速：２００ｍｍ／ｓ
回収ローラ軸印加電圧：６５０Ｖ
回収ローラ用クリーニングブレード３１の材質：ポリウレタンにイオン導電剤・カーボン導電剤を分散（表面に導電性アクリルコート５μｍ）
回収ローラ用クリーニングブレード喰込量（対回収ローラ）：１ｍｍ
回収ローラ用クリーニングブレード当接各（対回収ローラ）：２０°
回収ローラ用クリーニングブレード厚み：２ｍｍ
回収ローラ用クリーニングブレード自由長：７ｍｍ
回収ローラ用クリーニングブレード硬度：６０〜８０（ＪＩＳＡ硬度計）
回収ローラ用クリーニングブレード反発弾性：３０％
回収ローラ用クリーニングブレード電気抵抗：１０６〜８Ω・ｃｍ
回収ローラ用クリーニングブレード加電圧：１４５０Ｖ
なお、画像形成時の各部（トナー極性制御ブレード２２、クリーニングブラシ２３用電荷付与部材３３、クリーニングブラシ２３、回収ローラ２４、回収ローラ用導電性クリーニングブレード２７）への印加電圧は本実施例とは逆極性でも可能である。
【００６２】
回収ローラ２４上のトナーは、回収ローラ用クリーニングブレード３１二より除去されるが、以下に、回収ローラ２４上で球形トナーの除去が可能な理由を説明する。  
回収ローラ２４は、クリーニングブラシ２３に付着したトナーをクリーニングブラシ２３と回収ローラ２４間の電位勾配で回収ローラ２４へ転位させる機能があれば良い部材である。このため、感光体ドラム１とは異なり材料は何でもかまわない。  
そこで、回収ローラ２４の表面を摩擦係数の低い材料でコーティングしたり、金属ローラに摩擦係数の低いチューブを巻いたりすれば、球形トナーでも容易に除去できる。具体的にはフッ素コーティングやＰＶＤＦ、ＰＦＡチューブを巻いた回収ローラ２４にすればよい。また、導電性を有した回収ローラ用クリーニングブレード３１にも電圧を印加しているので回収ローラ用クリーニングブレード３１にも同様に、導箔テープで導通を取ってやれば所望の効果が得られる。
【００６３】
次に、上記構成よりなる本実施形態のクリーニング装置に関する実施例を以下に説明する。  
（実施例１）
本実施例は、図６に示すように、感光体ドラム１の回転方向上流側で、クリーニング装置１８の鉛直方向の上方側にトナー極性制御ブレード２２を配置し、感光体ドラム１の回転方向下流側で、クリーニング装置１８の鉛直方向下方位置において感光体ドラム１に対してクリーニングブラシ２３を当接させ、クリーニングブラシ２３には、上述した回収ローラ２４および回収ローラ用クリーニングブレード３１をそれぞれ配置した構成を前提としている。このような構成とした理由を以下に説明する。
【００６４】
これまで静電クリーニング装置を有するクリーニング装置は、例えば図１に示すような構成であった。  
この構成において静電クリーニング装置１８部分には、トナー極性制御ブレード２２で掻き落すことができなかったトナーのみ入力されるために、トナー極性制御ブレード２２が新品状態の場合や、ブレードクリーニングが行いやすい環境下、さらには画像情報が少ない場合等にはほとんどのトナーがトナー極性制御ブレード２２で掻き落されてしまうことが多い。このため、静電クリーニング装置部分には掻き取られたトナーが入力されず、このような条件下では回収ローラ２４は回収ローラ用クリーニングブレード３１とのニップ領域にほとんどトナーが来ない状態で連続回転することになる。  
この結果、回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１間の摩擦係数が高まってしまい、部材の早期の磨耗やブレードの捲れによるシステムの破綻につながってしまった。
【００６５】
そこで、図６に示すような配置構成とすることにより、トナー極性制御ブレード２２によって掻き落されたトナーを回収ローラ２４上に降らせることで回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１とのニップ部にトナーを送り込めるようにしたものである。
【００６６】
しかし、各部材の配置構成、つまり、トナー極性制御ブレード２２によって掻き取られたトナーが自由落下する位置に回収ローラ２４を配置した場合においても、トナーの飛散などにより十分な量のトナーを回収ロラー２４の位置に持ち来すことができな場合がある。また、近年の画像形成装置ではクリーニングブレードの捲れ対策に捲れ防止用画像パターンを所定のタイミングで入力しているが、それらの制御を用いてトナー極性制御ブレード２２から多量のトナーを降らせた場合でも回収ローラ２４への付着量は十分でなく、ブレード捲れは生じてしまった。
【００６７】
そこで、本実施例は、図７に示す構成を用いている。  
つまり、現在、ブレードのエッジ部分に入力されるトナー量が多くなるほど、その後にブレード捲れが生じるまでの時間が長くなることが確認されている。このため、本実施例では、図７に示すように、ガイド部材４２，４３を設けてトナー極性制御部材２２により掻き取られたトナーを一旦滞留させ、回収ローラ２４に向け供給（搬送）できるようにしたことを特徴としている。
【００６８】
この構成においては、トナー極性制御ブレード２２で掻き落されたトナーをガイド部材４２，４３に沿って一旦全て回収ローラ２４上に移動させることで多量のトナーを回収ローラ２４上に付着させることに成功した。
【００６９】
これにより、特に所定のタイミングで制御される捲れ防止用画像パターンがトナー極性制御ブレード２２によって掻き取られたときは多量のトナーが回収ローラ２４上に送り込まれるため、画像情報が少ない場合の連続印刷でもブレード捲れに対して十分なトナーを回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１間のニップ領域に送ることが出来、ブレード捲れを防ぐことが可能となった。
【００７０】
また、ガイド部材４２をクリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４に接触させ振動を与えることで、回収経路でのトナーのブロッキングを防ぐことも可能となった。本実施例ではガイド部材にはＰＥＴフィルムを用いたが、ポリウレタンシート等でも可能である。
（実施例２）
本実施例は、実施例１と同様に、ガイド部材４２，４３を設けてトナー極性制御ブレード２２で掻き落されたトナーを回収ローラ２４上に移送できるようにしているが、図８に示すように、回収ローラ２４とガイド部材４３の隙間を微少にしている点が異なる。この場合の隙間としては、１〜３ｍｍ程度が用いられることにより、回収ローラ２４に付着するトナー層を均一化することができ、かつガイド部材４２，４３の間の部分にトナーを溜めることも可能となる。
【００７１】
このような利点が得られることにより、図９に示すように、画像情報量が少ないときでも、トナーを溜めていることによって、その溜まったトナーが回収ローラ２４上に確実に付着できる。
【００７２】
この結果、画像情報量の多少に関わらず、回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１のニップ領域に送り込むトナー量を安定化させることが可能となる。この構成では一定量以上のトナーが溜まるとガイド部材４３の右側からトナー排出スクリュー１９へ落下する。また、ガイド部材４２，４３をクリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４に接触させ振動を与えることで、滞留箇所でのトナーのブロッキングを防ぐことも可能になる。本実施例ではガイド部材にはＰＥＴフィルムを用いたが、ポリウレタンシート等でも可能である。
（実施例３）
本実施例は、実施例１と同様の構成でガイド部材４２，４３を設けてトナー極性制御ブレード２２で掻き落されたトナーを回収ローラ２４上に送るが、トナー極性制御ブレード２２で掻き取られたトナーの電荷分布は０付近のものが多いため、飛散しやすく、また回収ローラ２４への付着力も弱い点に着目して、図１０に示すように、ガイド部材４２，４３に導電性物質を用いてトナー極性制御ブレード２２と導通をとり、負の電圧を印加した点が異なる。
【００７３】
この構成においては、トナーを搬送する間にトナーの極性をある程度負帯電にさせることが可能となる。これにより、飛散を抑えることができ、また負帯電トナーは、正の電圧を印加した回収ローラ２４に付着しやすくなるため、より安定してトナーを付着させることができるようになる。
【００７４】
特に、所定のタイミングで制御される捲れ防止用画像パターンがトナー極性制御ブレード２２によって掻き取られたときは多量のトナーが回収ローラ２４上に送り込まれるため、画像情報が少ない場合の連続印刷でもブレード捲れに対して十分なトナーを回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１間のニップ領域に送ることができ、ブレード捲れを良好に防ぐことが可能となる。ただしガイド部材４２，４３に導電性物質を用いる場合は、クリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４にも電圧を印加しているため、電圧リーク対策のために少なくともクリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４との接触点は非導電性である必要がある。
【００７５】
本実施例では、ガイド部材４２をクリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４に接触させ振動を与えることで、回収経路でのトナーのブロッキングを防ぐことも可能となる。本実施例に用いられるガイド部材としては、非導電性部分にはＰＥＴフィルムを用いたが、ポリウレタンシート等でも可能である。また、導電性部分の抵抗値は１０３〜１０１２Ω・ｃｍであればよく、部材にはアルミを蒸着させたＰＥＴフィルムを用いたが、導電性ポリウレタンシートやＰＥＴフィルムに導電性テープを張り付けた物等でも可能である。
（実施例４）
本実施例は、図１１に示す構成であり、この構成は、実施例２と同様の構成で実施例３のようにガイド部材４２，４３に導電性物質を用いてトナー極性制御ブレード２２と導通をとり、負の電圧を印加するようになっている。この構成においては、トナーを搬送する間常にトナーの極性を負帯電にさせることができた。
【００７６】
これにより、飛散を抑えることが可能となり、また負帯電トナーは正の電圧を印加した回収ローラ２４に付着しやすいため、より安定してトナーを付着させることができることになる。また、実施例２と同様に図１２の様に画像情報量が少ないときでも溜まったトナーが回収ローラ２４上に付着することで、画像情報量の多少に関わらず、回収ローラ２４と回収ローラ用クリーニングブレード３１のニップ領域に送り込むトナー量を安定化することができる。
【００７７】
この構成では一定量以上のトナーが溜まるとガイド部材４３の右側からトナー排出スクリュー１９へ落下する。ただしガイド部材４２，４３に導電性物質を用いる場合は、クリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４にも電圧を印加しているため、電圧リーク対策のために少なくともクリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４との接触点は非導電性である必要がある。ガイド部材４２，４３をクリーニングブラシ２３及び回収ローラ２４に接触させ振動を与えることで、回収経路でのトナーのブロッキングを防ぐこともできた。
【００７８】
本実施例ではガイド部材には非導電性部分にはＰＥＴフィルムを用いたが、ポリウレタンシート等でも可能である。また、導電性部分の抵抗値は１０３〜１０１２Ω・ｃｍであればよく、部材にはアルミを蒸着させたＰＥＴフィルムを用いたが、導電性ポリウレタンシートやＰＥＴフィルムに導電性テープを張り付けた物等でも可能である。
【００７９】
以上のようなクリーニング装置を用いる画像形成装置としては、図１に示したように、感光体ドラム１を対象としたクリーニングに用いるばかりでなく、感光体ドラムに担持されたトナー像を一旦転写可能な中間転写体を用いる構成を対象として、感光体ドラムおよび中間転写体のクリーニング装置として適用することも可能である。なお、この場合の中間転写体としてベルトが用いられる。
【００８０】
図１に示した画像形成装置１００は、単一の感光体を備えた構成が対象となっているが、本発明ではこの構成に限らない、例えば、図１に示した感光体ドラム１および、これを対象とした画像形成処理を実行するための帯電装置３，現像装置６のうちの少なくとも一つとクリーニング装置１８とを纏めて収容したプロセスカートリッジを複数設けて複数色の画像形成が行える構成に適用することも可能である。この場合には、複数のプロセスカートリッジが、中間転写体として用いられるベルトの展張方向に並置されるタンデム方式などが用いられる。
【００８１】
次に画像形成装置に用いられる感光体について説明する。  
画像形成装置１００の感光体には、アモルファスシリコン感光体が用いられる。
【００８２】
つまり、本発明に用いられる電子写真用感光体としては、導電性支持体を５０℃〜４００℃に加熱し、該支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電層を有するアモルファスシリコン感光体（以下、「ａ−Ｓｉ系感光体」と称する。）を用いることができる。なかでもプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを直流または高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にａ−Ｓｉ堆積膜を形成する方法が好適なものとして用いられている。
【００８３】
以下、感光体の詳細について説明する。  
（層構成について）
アモルファスシリコン感光体の層構成は例えば以下のようなものである。図１３は、層構成を説明するための模式的構成図である。  
図１３（ａ）に示す電子写真用感光体５００は、支持体５０１の上にａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘ（Ｈは水素原子、Ｘはハロゲン原子（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ））からなり光導電性を有する光導電層５０２が設けられている。
【００８４】
図１３（ｂ）に示す電子写真用感光体５００は、支持体５０１の上に、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層５０２と、アモルファスシリコン系表面層５０３とから構成されている。
【００８５】
図１３（ｃ）に示す電子写真用感光体５００は、支持体５０１の上に、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層５０２と、アモルファスシリコン系表面層５０３と、アモルファスシリコン系電荷注入阻止層５０４とから構成されている。
【００８６】
図１３（ｄ）に示す電子写真用感光体５００は、支持体５０１の上に、光導電層５０２が設けられている。該光導電層５０２はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる電荷発生層５０５ならびに電荷輸送層５０６とからなり、その上にアモルファスシリコン系表面層５０３が設けられている。
（支持体について）
感光体の支持体としては、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持体としては、ＡＬ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金属、およびこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なくとも感光層を形成する側の表面を導電処理した支持体も用いることができる。支持体の形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または板状、無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの画像形成装置用感光体を形成し得るように適宜決定するが、画像形成装置用感光体としての可撓性が要求される場合には、支持体としての機能が充分発揮できる範囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から通常は１０μｍ以上とされる。
（注入防止層について）
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて導電性支持体と光導電層との間に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入阻止層を設けるのがいっそう効果的である（図１５（ｃ））。すなわち、電荷注入阻止層は感光層が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能が発揮されない、いわゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与するために、電荷注入阻止層には伝導性を制御する原子を光導電層に比べ比較的多く含有させる。電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点から好ましくは０．１〜５μｍ、より好ましくは０．３〜４μｍ、最適には０．５〜３μｍとされるのが望ましい。
（光導電層について）
光導電層は必要に応じて下引き層上に形成され、光導電層５０２の層厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは１〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍ、最適には２３〜４５μｍとされるのが望ましい。
（電荷輸送層について）
電荷輸送層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を輸送する機能を主として奏する層である。  
この電荷輸送層は、その構成要素として少なくともシリコン原子と炭素原子と弗素原子とを含み、必要であれば水素原子、酸素原子を含むａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ、Ｏ）からなり、所望の光導電特性、特に電荷保持特性，電荷発生特性および電荷輸送特性を有する。本発明においては酸素原子を含有することが特に好ましい。電荷輸送層の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果などの点から適宜所望にしたがって決定され、電荷輸送層については、好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４０μｍ、最適には２０〜３０μｍとされるのが望ましい。
（電荷発生層について）
電荷発生層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を発生する機能を主として奏する層である。この電荷発生層は、構成要素として少なくともシリコン原子を含み、実質的に炭素原子を含まず、必要であれば水素原子を含むａ−Ｓｉ：Ｈから成り、所望の光導電特性、特に電荷発生特性，電荷輸送特性を有する。電荷発生層の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは０．５〜１５μｍ、より好ましくは１〜１０μｍ、最適には１〜５μｍとされる。
（表面層について）
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて、上述のようにして支持体上に形成された光導電層の上に、更に表面層を設けることができ、アモルファスシリコン系の表面層を形成することが好ましい。この表面層は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的を達成するために設けられる。本発明における表面層の層厚としては、通常０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μｍ、最適には０．１〜１μｍとされるのが望ましいものである。層厚が０．０１μｍよりも薄いと感光体を使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、３μｍを超えると残留電位の増加等の電子写真特性低下がみられる。
【００８７】
上記感光体における最外層は、ビニルフルオライド、ビニリデンフルオライド、クロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテルより選ばれる化合物の重合体もしくは共重合である。
【００８８】
導電性支持体としては、アルミニウム、ステンレスなどの金属、紙、プラスチックなどの円筒状シリンダーまたはフィルムが用いられる。これらの支持体の上には、バリアー機能と下引機能をもつ下引層（接着層）を設けることができる。下引層は感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体の保護、支持体上の欠陥の被覆、支持体からの電荷注入性改良、感光層の電気的被覆に対する保護などのために形成される。下引層の材料としては、ポリビニルアルコール、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、カゼイン、ポリアミド、共重合ナイロン、ニカワ、ゼラチン、等が知られている。これらはそれぞれに適した溶剤に溶解されて支持体上に塗布される。
【００８９】
その膜厚は０．２〜２μｍ程度である。感光層の具体例としては、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層との積層構造を有する感光層、電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する単一の層から成る感光層などがある。電荷発生物質としては、ピリリウム、チオピリリウム系染料、フタロシアニン系顔料アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、アゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン系顔料、非対称キノシアニン、キノシアニンなどを用いることができる。電荷輸送物質としては、ピレン、Ｎ−エチルカルバゾール、Ｎ−イソプロピルカルバゾール、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルヒドラジノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール、Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール、Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−１０−エチルフェノチアジン、Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−１０−エチルフェノキサジン、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒノ−２−メチルフェニル）−フェニルメタン等のトリアリールメタン系化合物、１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）ヘプタン、１，１，２，２−テトラキス（４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）エタン等のポリアリールアルカン類、およびトリアリールアミン類などを用いることができる。
【００９０】
感光体の保護層として、耐摩耗性を向上する目的でフィラーを添加した構成が用いられる。  
有機フィラーとしては、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコン樹脂粉末、ａ−カーボン粉末等が挙げられ、無機フィラーとしては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物、チタン酸カリウムなどの無機材料が挙げられる。
【００９１】
これらのフィラーは単独もしくは２種類以上混合して用いられる。これらフィラーは、保護層用塗工液に適当な分散機を用いることにより分散できる。また、フィラーの平均粒径は、０．５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以下にあることが保護層の透過率の点から好ましい。また、本発明において保護層２１中に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。
【００９２】
次に、本発明の画像形成装置に用いられるトナーについて説明する。  
本発明に用いるトナーの形状計数ＳＦ１は、１００〜１５０に設定されている。この場合のトナーの形状計数ＳＦ１とは、図１４に示すように、球状物質の形状での丸さの割合を示す数値であり、球状物質を二次元平面上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。
つまり次式、
ＳＦ１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝＊（１００π／４）
によって定義されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明によるクリーニング装置を備えた画像形成装置の構成を説明するための模式図である。
【図２】図１に示した画像形成装置での転写残トナーの帯電特性（ｑ／ｄ）を説明するための線図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に用いられるクリーニング装置に備えられているトナー極性制御ブレードの印加電圧による転写残トナーの帯電特性（ｑ／ｄ）分布の変化を示す線図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に用いられるクリーニング装置に備えられているトナー極性制御ブレードでのスティックスリップの上対を説明するための模式図である。
【図５】斜毛クリーニングブラシとトナーとの接触状態を説明するための模式図である。
【図６】静電クリーニング方式の一例を説明するための模式図である。
【図７】本発明の実施例１の構成を示す。
【図８】本発明の実施例２の構成を示す模式図である。
【図９】本発明の実施例２の構成を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施例３の構成を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施例４の構成を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施例４の構成を示す模式図である。
【図１３】アモルファスシリコン感光体の構造を示す模式図である。
【図１４】本発明の画像形成装置に用いられるトナーの形状計数を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９４】
１  感光体ドラム
３  帯電装置
８  現像装置
１８  クリーニング装置
２２  トナー極性制御ブレード
２３  クリーニングブラシ
２４  回収ローラ
３１  回収ローラ用クリーニングブレード
４２，４３  ガイド部材
１００  画像形成装置
【図１】
2010072083.tif 000003
【図２】
2010072083.tif 000004
【図３】
2010072083.tif 000005
【図４】
2010072083.tif 000006
【図５】
2010072083.tif 000007
【図６】
2010072083.tif 000008
【図７】
2010072083.tif 000009
【図８】
2010072083.tif 000010
【図９】
2010072083.tif 000011
【図１０】
2010072083.tif 000012
【図１１】
2010072083.tif 000013
【図１２】
2010072083.tif 000014
【図１３】
2010072083.tif 000015
【図１４】
2010072083.tif 000016