(57)【要約】【課題】クリーニングブレードと、サイドシール部材との隙間への液体現像剤の漏れを防止することができる液体画像形成装置のクリーニング装置を提供する。【解決手段】  クリーニングブレード６２と、クリーニングブレード６２の長手方向の端面に接するサイドシール部材１５０が配置された液体画像形成装置のクリーニング装置において、サイドシール部材１５０の表面に低表面張力被膜を形成する。低表面張力被膜により、液体現像剤がはじかれることにより、クリーニングブレード６２とサイドシール部材１５０とが相対する間隙から、液体現像剤の漏れを防止する。【選択図】        図３
2006208849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーニングブレードを備え、該クリーニングブレードの長手方向の端面に接するサイドシール部材が配置された液体画像形成装置のクリーニング装置において、
前記サイドシール部材の少なくともクリーニングブレード側の表面に低表面張力部を形成したことを特徴とする液体画像形成装置のクリーニング装置。
【請求項２】
前記低表面張力部をフッ素樹脂にて形成したことを特徴とする請求項１に記載の液体画像形成装置のクリーニング装置。
【請求項３】
前記サイドシール部材を連続気泡のセル構造を有する弾性材料により成形したことを特徴とする請求項１に記載の液体画像形成装置のクリーニング装置。
【請求項４】
前記サイドシール部材を、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有する、撥油性のある材料により形成し、表面を低表面張力部としたことを特徴とする請求項１に記載の液体画像形成装置のクリーニング装置。
【請求項５】
前記サイドシール部材をフッ素樹脂にて形成したことを特徴とする請求項４に記載の液体画像形成装置のクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等に採用される液体画像形成装置のクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体上の未使用の液体現像剤（トナー及びキャリア液）を回収するために、像担持体の表面に対してクリーニングブレードをカウンタ当接して、前記液体現像剤を掻き取るようにしている。このように、クリーニングブレードで像担持体の表面にある未使用の液体現像剤を掻き取る方法は、一般的に行われている。繰り返し、クリーニングブレードによりクリーニング動作を行うことにより、蓄積回収したトナー並びにキャリア液（以下、回収現像剤という）が、感光体ドラムとクリーニングブレードの間の狭い間隔での毛細管現象によりクリーニングブレードの幅一杯に広がり、両端部に移動する。前記感光体ドラムは、回転しているため、前記クリーニングブレードの両端部に移動した回収現像剤が、感光体ドラムの周面上でリング状になる。このリング状となった液リングは、液体画像形成装置を構成している感光体ドラム周辺に配置されている現像装置や、帯電装置、露光装置を汚染する原因となっている。
【０００３】
この問題に対処するために、従来から、クリーニングブレードの両端部にサイドシール部材を配置することが行われている（特許文献１、特許文献２）。
又、クリーニングブレードの両端部に対し、液体現像液を捕捉する捕捉溝を設けたものが提案されている（特許文献３）。この捕捉溝は、クリーニングブレードの両端部近傍位置の先端エッジ部の端面を始端として、後方へ延びるように形成されている。そして、液体現像液のトナーを、クリーニングブレードの両端部に移動する前にこの捕捉溝により捕捉することにより、前記液リングの発生を防止するようにしている。
【特許文献１】特開平７−１３３９０号公報
【特許文献２】特開平７−５７９４公報
【特許文献３】特開２００２−１３２１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、特許文献２のように単に、サイドシール部材をクリーニングブレードの両端に配置しても、クリーニングブレードとサイドシール部材との間には、隙間が生じ、該隙間の毛細管現象により、回収現像剤の漏れが発生する問題がある。
【０００５】
又、特許文献３においては、液体現像剤が高粘度である場合には、クリーニングブレードに設けた捕捉溝がクリーニングブレードと液体現像剤の分子間力により、固着して目詰まりし、その捕捉機能を果たさなくなる問題が有り、この結果、捕捉溝の機能がなくなったクリーニングブレードは、従来と同様の問題が発生する。
【０００６】
本発明の目的は、上記のような問題を解決して、クリーニングブレードと、サイドシール部材との隙間への液体現像剤の漏れを防止することができる液体画像形成装置のクリーニング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、クリーニングブレードを備え、該クリーニングブレードの長手方向の端面に接するサイドシール部材が配置された液体画像形成装置のクリーニング装置において、前記サイドシール部材の少なくともクリーニングブレード側の表面に低表面張力部を形成したことを特徴とする液体画像形成装置のクリーニング装置を要旨とするものである。
【０００８】
本明細書では、低表面張力とは、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有することをいう。そして、低表面張力部は、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有する部位をいう。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記低表面張力部をフッ素樹脂にて形成したことを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１において、前記サイドシール部材を連続気泡のセル構造を有する弾性材料により成形したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１において、前記サイドシール部材を、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有する、撥油性のある材料により形成し、表面を低表面張力部としたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明によれば、請求項４において、前記サイドシール部材をフッ素樹脂にて形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、サイドシール部材の表面に低表面張力部が形成されて、該低表面張力部により液体現像剤のキャリア液をはじくことができるため、クリーニングブレードと、サイドシール部材との隙間への液体現像剤の漏れ、すなわち、回収現像剤の漏れを防止することができる。
【００１３】
請求項２によれば、低表面張力部をフッ素樹脂にて構成することにより、請求項１の効果を容易に実現できる。
請求項３によれば、サイドシール部材を連続気泡のセル構造を有する弾性材料から形成すると、該サイドシール部材に、好適な弾性力を持たせることが可能となる。又、連続気泡のセル構造であるため、セル内にも低表面張力部を形成することができ、連続気泡でない場合に比して、シール性がより向上する。又、弾性材料から形成するため、感光体ドラム等の像担持体の面に接して使用されるとき、該像担持体への密着性を確保できるとともに、該像担持体の面の摩耗防止ができる。
【００１４】
請求項４によれば、サイドシール部材が、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有することにより、好適な撥油性が発揮され、液体現像剤のキャリア液をはじくことができるため、クリーニングブレードと、サイドシール部材との隙間への液体現像剤の漏れを防止することができる。
【００１５】
請求項５の発明によれば、サイドシール部材をフッ素樹脂により形成することにより、容易に、請求項４の発明の効果を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の液体画像形成装置のクリーニング装置を具体化した一実施形態を図１〜３を参照して説明する。図１は、液体画像形成装置（以下、画像形成装置５０という）を示している。
【００１７】
同図に示すように、画像形成装置５０は、感光体ドラム５１、主帯電装置５２、ＬＰＨ（ＬＥＤ ＰＲＩＮＴ ＨＥＡＤ）５３、クリーニング装置６０、除電ランプ５７、液体現像装置、転写ローラ８５等を備えている。
【００１８】
感光体ドラム５１はアモルファス・シリコンドラムを用いており、現像位置で、所定の暗電位になるよう前記主帯電装置５２により帯電される。この帯電した感光体ドラム５１の表面にＬＰＨ５３が画像情報に応じた光を照射することにより感光体ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。感光体ドラム５１は像担持体に相当する。
【００１９】
液体現像装置の現像ローラ５４は、トナーとキャリア液からなる液体現像剤を感光体ドラム５１の光が照射された部分の静電潜像に適用することにより感光体ドラム５１にトナー像を形成する。
【００２０】
上記のように形成された静電潜像が現像されたトナー像は、前記転写ローラ８５とのニップに位置する無端状の中間転写ベルト８６に転写される。中間転写ベルト８６は、樹脂ベルトにて構成されており、樹脂ベルトの材質としては、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ナイロン、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネート等の樹脂フィルム等を用いることができる。感光体ドラム５１上の転写されなかったトナーは次のプロセスのクリーニング装置６０により掻き落とされる。感光体ドラム５１は表面の残留電位を下げて均一にすべく除電ランプ５７により除電されてその後は次の一連のプロセスに備える。
【００２１】
ここで、本実施形態の特徴であるクリーニング装置６０の構成を詳説する。
クリーニング装置６０は、クリーニングブレード６２、スクリュー６４、及びハウジング７０等を備えている。
【００２２】
ハウジング７０は、図１に示すように下部部材８０、上部部材９０及び一対の側壁１００（図２参照）等を備えている。下部部材８０は、装置長手方向に延びる凹部８２を有する底部８１と、底部８１から上方に延びた背板部８３とを有する。上部部材９０は、背板部８３に重ね合わされた連結板９１と、上板９２を有する。一対の側壁１００（図１では、片方のみ図示）は、下部部材８０及び上部部材９０の装置長手方向の両端部に設けられている。
【００２３】
スクリュー６４はハウジング７０の側壁１００に回転自在に配置され、図示しない駆動系に作動連結されて回転駆動されるようにされている。そして、スクリュー６４の回転により、凹部８２内の回収現像剤（キャリア液、トナー成分）、紙粉を排出路を介して廃液タンク（ともに図示しない）移送する。
【００２４】
クリーニングブレード６２は、クリーニング装置６０のハウジング７０の下部側面に対してブラケット６７を介して、取付け固定されている。クリーニングブレード６２先端（エッジ部）は、感光体ドラム５１に対してカウンタ当接、すなわち、圧接されている（図１参照）。なお、カウンタ当接とは、感光体ドラム５１の回転方向に対してカウンタ方向に接触している意味である。クリーニングブレード６２は、本実施形態では、ポリウレタンゴムの弾性を有し、アスカーＣ硬度６０〜８０度で、厚さが１．５〜２．５ｍｍの板材からなり、全体形状が平面長方形をなす板状に形成されている。そして、クリーニングブレード６２は、約１ｍｍ程度の撓みを持たせて感光体ドラム５１の周面にカウンタ当接されている。なお、クリーニングブレード６２の材質は、ポリウレタンゴムに限定されるものではなく、弾性を有する合成樹脂や、合成ゴムでもよい。
【００２５】
図１及び図３に示すように、ハウジング７０の各側壁１００において、感光体ドラム５１側の側面は、該感光体ドラム５１の周面に沿うように凹状の曲面１００ａに形成されている。
【００２６】
図３に示すように、各側壁１００において、曲面１００ａには、一対のサイドシール部材１５０が、接着固定されている。サイドシール部材１５０は、感光体ドラム５１の周面に接触する接触面１５２を備えている。
【００２７】
サイドシール部材１５０は、連続気泡のセル構造を有する弾性材から形成されており、具体的には、例えば発泡ウレタンにて成形されている。すなわち、接触面１５２を有するように形成された発泡ウレタン成形品を、フッ素樹脂を含有するフッ素系溶媒に浸漬させた後、充分に乾燥させることにより、セル内及び表面全体に、フッ素樹脂からなる低表面張力部としての低表面張力被膜が成膜されている。
【００２８】
ここで、低表面張力被膜を形成する材料としては、液体現像剤のキャリア液（本実施形態では、不揮発性溶剤を使用するが、不揮発溶剤に限定するものではない。）の表面張力よりも低い臨界表面張力の材料を使用する。
【００２９】
例えば、キャリア液の表面張力が３０ｍＮ／ｍの場合、この表面張力よりも低い臨界表面張力を有する材料を選択する。この場合、フッ素樹脂の臨界表面張力は、６〜２４ｍＮ／ｍであるため、好ましい。このためフッ素樹脂は、液体現像剤のキャリア液をはじくことができる。
【００３０】
フッ素樹脂としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、若しくは、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）等を使用することが好ましいが、これらに限定するものではない。この低表面張力被膜をサイドシール部材１５０は表面に有することにより、液体現像剤（すなわち、キャリア液）をはじくことができる。
【００３１】
なお、連続気泡のセル構造を有する発泡材料を使用する理由は、サイドシール部材１５０に好適な弾性力を持たせることが可能だからであるとともに、セル内にフッ素樹脂が付着して、よりシール性が上がるためである。
【００３２】
なお、サイドシール部材１５０の材料として、発泡ウレタンを使用しない場合は、例えば、合成樹脂、ゴム、又はエラストマ（軟質プラスチック）にて形成してもよい。
接触面１５２は感光体ドラム５１の周面の曲率と同じ曲率を有する湾曲形成され、感光体ドラム５１周面に対して面接触する。接触面１５２の曲率が、感光体ドラム５１の周面の曲率と同じであるため、サイドシール部材１５０の接触面１５２が感光体ドラム５１の周面に対して密接できる。
【００３３】
なお、サイドシール部材１５０の接触面１５２の曲率を、感光体ドラム５１の周面の曲率と同じとなるように、すなわち合致させるように湾曲板としたが、これに限定するものではなく、接触面１５２の全体の曲面の曲率を全て感光体ドラム５１の周面の曲率に合わせる必要はない。しかし、少なくとも、図２及び図３に示すように、接触面１５２において、クリーニングブレード６２の端部の上部に設けられたコーナ部Ｋと対応する部分の領域（一点鎖線で挟まれた領域）の曲率が、感光体ドラム５１の周面の曲率と同じとなるようにすることが好ましい。
【００３４】
接触面１５２において、一点鎖線で挟まれた領域の曲率が、感光体ドラム５１の周面の曲率と同じであるため、接触面１５２は、この領域で、シールする部位が確保できる。
そして、このシールする部位と対応するサイドシール部材１５０において、クリーニングブレード６２と相対する側面と、該クリーニングブレード６２の長手方向の端面とは面接触状態で当接するように配置されている。しかし、実際には、両者間には、微小な隙間が形成されるが、クリーニングブレード６２と相対する側面には、低表面張力被膜を有しているため、回収現像剤は、該低表面張力被膜にてはじかれ、この隙間から、漏れ出ることがない。
【００３５】
この結果、クリーニングブレード６２の先端部にて掻き取られた回収現像剤の一部が該先端部上を移動してコーナ部Ｋに位置した場合、移動してきた回収現像剤を、該部位でシールできる。サイドシール部材１５０の接触面１５２の上部１５２ａは、クリーニングブレード６２端部上方に位置するように延長形成されている。
【００３６】
各接触面１５２と、感光体ドラム５１の周面の互いに接触する接触面間には、潤滑剤及びシール剤としてのグリースが付与されている。この潤滑剤としてのグリースにより、感光体ドラム５１と、接触面１５２の接触面間には、摩擦が減少するため、摩擦が減少できる分、感光体ドラム５１の回転トルクを上げる必要がなくなる。又、本実施形態では、グリースがシール剤と兼用しているため、感光体ドラム５１と接触面１５２間から、感光体ドラム５１に残留した回収現像剤が、接触面１５２から外部（クリーニングブレード６２が位置する側と反対側）へ漏出することがない。なお、グリースは、キャリア液に対して非相溶性のものが好ましい。
【００３７】
さて、上記のように構成されたクリーニング装置６０の作用を説明する。
クリーニング装置６０は、画像形成装置５０の画像形成時においてクリーニング作動する。この場合、感光体ドラム５１が、反時計回り方向に回転される。
【００３８】
感光体ドラム５１上の残留現像剤は、クリーニングブレード６２先端（エッジ部）にて、掻き取られる。クリーニングブレード６２先端（エッジ部）で、掻き落とされた回収現像剤等は、ハウジング７０の凹部８２に落とされる。一部の回収現像剤は、クリーニングブレード６２の先端面上において、両端部に移動する。このとき、サイドシール部材１５０の接触面１５２全体が感光体ドラム５１の周面に接触して、シールしているため、移動してきた回収現像剤は、接触面１５２からさらに感光体ドラム５１の端部側へ移動することがない。
【００３９】
又、グリースが、サイドシール部材１５０の接触面１５２と、感光体ドラム５１の周面の接触面間に介在されているため、このグリースによっても、シールされて移動してきた回収現像剤は、接触面１５２からさらに感光体ドラム５１の端部側へ移動することがない。さらに、クリーニングブレード６２端面とサイドシール部材１５０との相対部位の隙間においては、クリーニングブレード６２端面と相対するサイドシール部材１５０の表面の低表面張力被膜により回収現像剤がはじかれるため、該隙間から回収現像剤が、下方に漏出することがない。
【００４０】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように変更してもよい。
○  前記実施形態では、サイドシール部材１５０を発泡ウレタンにて形成し、その表面には低表面張力被膜を形成した。この代わりに、サイドシール部材１５０の全体をフッ素樹脂にて形成してもよい。このように、サイドシール部材１５０全体を、フッ素樹脂にて形成すると、その表面は、低表面張力部として形成される。フッ素樹脂は、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有する、撥油性のある性質を有する。
【００４１】
このように構成すれば、サイドシール部材１５０が、液体現像剤のキャリア液の表面張力よりも低い臨界表面張力を有することにため、好適な撥油性が発揮され、液体現像剤のキャリア液をはじくことができ、クリーニングブレード６２端面と、サイドシール部材１５０との隙間への液体現像剤の漏れを防止することができる。
【００４２】
○  前記実施形態では、像担持体として、感光体ドラム５１としたが、クリーニング装置６０がクリーニングする対象を感光体ドラム５１の代わりに、無端状の中間転写ベルト８６としてもよい。中間転写ベルト８６としては、樹脂ベルトでもゴムベルトでも使用することができる。この場合、中間転写ベルト８６のクリーニング装置として実現する場合には、中間転写ベルト８６が、従動ローラ等にて湾曲された部分に相対するように、クリーニング装置６０を設ければよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を具体化した実施形態の液体画像形成装置の概略構成図。
【図２】クリーニング装置の概略斜視図。
【図３】同じく要部拡大斜視図。
【符号の説明】
【００４４】
５１…感光体ドラム
６０…クリーニング装置
６２…クリーニングブレード
１５０…サイドシール部材
１５２…接触面
【図１】
2006208849.tif 000003
【図２】
2006208849.tif 000004
【図３】
2006208849.tif 000005