JP2000172138A

JP2000172138A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000172138A
Application number: JP10346174A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Yano; 英俊矢野; Nobuhito Yokogawa; 信人横川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-12-04
Filing date: 1998-12-04
Publication date: 2000-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー像の形成される感光体と、そのトナー
像を転写材に転写した後に感光体表面に付着する転写残
トナーを除去するクリーニングブレードと、感光体表面
に潤滑剤を塗布する塗布手段を有する画像形成装置にお
いて、クリーニングブレードと感光体の摩耗をより効果
的に低減する。【解決手段】感光体１に対して潤滑剤２０を塗布する
領域と、クリーニングブレード１７によって感光体１の
表面をクリーニングする領域を、感光体１の軸線方向に
おいて一致させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体表面にト
ナー像を形成し、そのトナー像を転写装置の作用によっ
て転写材表面に転写し、トナー像を転写材に転写したあ
との像担持体表面に付着する転写残トナーを、像担持体
表面に当接するクリーニング部材によって除去する画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或
いはこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機など
として構成される上記形式の画像形成装置においては、
像担持体の表面にクリーニング部材が当接して像担持体
表面を清掃する。その際、像担持体表面とこれに当接す
るクリーニング部材との間に作用する摩擦力が過度に大
きくなると、そのクリーニング部材と像担持体表面の摩
耗が促進され、これらが短命化する。そこで、像担持体
表面に潤滑剤を塗布し、その表面に当接するクリーニン
グ部材に対する像担持体表面の摩擦係数を下げ、両者の
寿命が縮まる不具合を防止した画像形成装置が提案され
ている。

【０００３】従来のこの種の画像形成装置においては、
トナー像が形成される像担持体表面部分のみに潤滑剤を
塗布し、或いは像担持体の軸線方向全長に亘って、その
像担持体表面に潤滑剤を塗布するように構成されてい
た。かかる構成によっても、クリーニング部材と像担持
体表面との間の摩擦力を下げ、両者の摩耗を低減するこ
とが可能である。

【０００４】ところが、前者のように、トナー像が形成
される像担持体表面だけに潤滑剤を塗布すると、像担持
体の軸線方向におけるクリーニング部材の長さは、トナ
ー像が形成される像担持体軸線方向の領域、すなわち画
像形成幅よりも長くなっているのが普通であるため、ク
リーニング部材の長手方向各端部が像担持体表面に当接
する部分には潤滑剤が存在しないことになり、これによ
ってこの部分のクリーニング部材と像担持体表面の摩耗
が促進されるおそれを免れない。

【０００５】また後者のように、像担持体の軸線方向全
長に亘って潤滑剤を塗布すると、像担持体の軸線方向各
端部領域において潤滑剤が過剰に塗布されることにな
り、これによって、クリーニング部材による像担持体表
面のクリーニング不良が発生するおそれがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の欠点を除去した画像形成装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、表面が移動するように駆動され、かつその
表面にトナー像が形成される像担持体と、該トナー像を
転写材に転写する転写装置と、像担持体表面に当接し
て、トナー像を転写したあとの像担持体表面に付着する
転写残トナーを除去するクリーニング部材と、像担持体
表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段とを具備する画
像形成装置において、潤滑剤を像担持体表面に塗布する
像担持体軸線方向における塗布領域と、前記クリーニン
グ部材が像担持体表面に接触する像担持体軸線方向にお
ける接触領域とが、像担持体の軸線方向においてほぼ一
致するように、像担持体表面への潤滑剤の塗布領域と、
像担持体表面に対するクリーニング部材の接触領域を設
定したことを特徴とする画像形成装置を提案する（請求
項１）。

【０００８】その際、上記像担持体を、表面に静電潜像
が形成され、その静電潜像がトナー像として可視像化さ
れる潜像担持体とすることができる（請求項２）。

【０００９】また、上記請求項１に記載の画像形成装置
において、像担持体を、潜像担持体に形成されたトナー
像を転写される中間転写体とすることもできる（請求項
３）。

【００１０】さらに、本発明は、前述の目的を達成する
ため、表面が移動するように駆動される像担持体と、該
像担持体に形成された静電潜像を現像剤によってトナー
像として可視像化する現像装置と、該トナー像を転写材
に転写する転写装置と、像担持体表面に当接して、トナ
ー像を転写したあとの像担持体表面に付着する転写残ト
ナーを除去するクリーニング部材と、像担持体表面に潤
滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段とを具備し、前記現像装
置は、その現像剤を像担持体表面に当接させて静電潜像
を可視像化し、かつ前記転写装置は、像担持体表面に当
接すると共に、前記現像剤のトナーの帯電極性と逆極性
の電圧を印加されて、像担持体表面のトナー像を転写材
に転写するように構成され、前記潤滑剤塗布手段により
像担持体表面に塗布される潤滑剤は、前記トナーの帯電
極性と同極性に摩擦帯電される画像形成装置において、
潤滑剤を像担持体表面に塗布する像担持体軸線方向にお
ける塗布領域と、前記クリーニング部材が像担持体表面
に接触する像担持体軸線方向における接触領域と、現像
装置の現像剤が像担持体表面に接触する像担持体軸線方
向における接触領域と、転写装置が像担持体表面に接触
する像担持体軸線方向における接触領域が、全て、像担
持体の軸線方向においてほぼ一致するように、像担持体
表面への潤滑剤の塗布領域と、像担持体表面に対するク
リーニング部材、現像剤及び転写装置の各接触領域を設
定したことを特徴とする画像形成装置を提案する（請求
項４）。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明する。

【００１２】図１は画像形成装置の一例であるレーザプ
リンタの内部構造を示す概略断面図である。ここに示し
た画像形成装置は、像担持体の一例であるドラム状の感
光体１を有し、画像形成動作時に感光体１は図１におけ
る時計方向に回転駆動される。感光体１のまわりには、
その回転方向に沿って、除電装置の一例である除電ラン
プ２、帯電装置の一例である帯電ローラ３、現像装置
４、転写ローラ５、分離装置の一例である分離電極１５
及びクリーニング装置６がそれぞれ配設されている。

【００１３】図示していないプリントボタンが押されて
画像形成動作が開始されると、感光体１が時計方向に回
転し、このとき、感光体表面は除電ランプ２からの光を
照射され、その表面電位が基準値に下げられる。また、
帯電ローラ３は感光体１の表面に接触しながらその感光
体１の回転に従動して回転し、このとき帯電ローラ３に
は所定極性の電圧が印加され、これによって感光体表面
がその極性に一様に帯電される。図示した例では、帯電
ローラ３にマイナスの電圧が印加され、感光体表面がマ
イナス極性に帯電されて帯電後の感光体１の表面電位が
−９００Ｖになるものとする。

【００１４】かかる感光体１の帯電面は、図示していな
い光書き込み装置から出射する光変調されたレーザ光Ｌ
を選択的に照射され、感光体上に画像情報に対応した所
定の静電潜像が形成される。レーザ光を照射された感光
体部分の表面電位は−１５０Ｖとなり、この部分が静電
潜像を構成し、レーザ光の照射されない感光体部分の表
面電位はほぼ−９００Ｖを維持し、この部分が地肌部と
なる。光書き込み装置は、像担持体表面を露光してその
表面に静電潜像を形成する露光装置の一例を構成する。

【００１５】上記静電潜像は現像装置４を通るとき、ト
ナー像として可視像化される。図に一例として示した現
像装置４は、現像剤Ｄを収容した現像剤ケース７と、こ
のケース７に支持されて反時計方向に回転する現像ロー
ラ８とを有している。現像剤としては、トナーとキャリ
アを有する粉体状の二成分系現像剤や、このうちのキャ
リアを有さない粉体状の一成分系現像剤などを適宜用い
ることができるが、図示した例では、粉体状の二成分系
現像剤が用いられている。かかる現像剤Ｄは、回転駆動
される撹拌スクリュー９，１０によって撹拌混合され、
そのトナーとキャリアが互いに逆極性に摩擦帯電され
る。本例ではトナーがマイナス極性に、キャリアがプラ
ス極性に帯電するものとする。

【００１６】このように摩擦帯電された現像剤Ｄは、回
転する現像ローラ８の周面に磁気ブラシを形成しながら
担持され、現像ローラ８と感光体１の対向する領域、す
なわち現像領域へ搬送され、ここでその現像剤が感光体
表面に摺接し、当該現像剤中のトナーが感光体１に形成
された静電潜像に静電的に移行してトナー像が形成され
る。このとき、現像ローラ８には、所定極性のバイアス
電圧、図の例ではトナーの帯電極性と同極性の−６５０
Ｖの電圧が印加され、感光体表面の−１５０Ｖの静電潜
像との電位差により生じる電界によって、現像剤Ｄ中の
トナーが静電潜像に移行する。現像ローラ８は、現像剤
を担持して搬送する現像剤担持部材の一例を構成する。

【００１７】上述のように、本例の画像形成装置におい
ては、反転現像方式が採用され、感光体の表面電位が絶
対値で低い部分にトナーが付着してトナー像が形成され
る。感光体表面を一様に帯電し、その帯電面を像露光し
て、その表面電位の絶対値が高い部分に、これと逆極性
に帯電したトナーを付着させてトナー像を形成する正規
現像方式を採用した画像形成装置にも本発明を適用でき
る。

【００１８】一方、図示していない給紙装置から、転写
紙又は樹脂製の転写フィルムなどから成る転写材Ｐが矢
印Ｂ１方向に給送され、この転写材Ｐは、レジストロー
ラ対１１の回転によって、感光体上のトナー像と整合す
るタイミングで、感光体１と転写ローラ５との間に送り
込まれ、両者の間を通過する。このとき転写ローラ５
は、転写材Ｐを介して感光体１の表面に当接し、しかも
感光体との当接部において、転写ローラ５の表面が感光
体表面の移動方向と同じ方向に移動する向きに回転駆動
されている。さらに、転写ローラ５には、電源１４によ
り、感光体表面のトナー像を構成するトナーの帯電極性
と逆極性、図の例ではプラス極性の電圧が印加される。
その際、定電圧制御によって転写ローラ５に電圧を印加
してもよいが、図の例では定電流制御により、＋１０μ
Ａの電流が転写ローラ５に供給されて、当該転写ローラ
５に転写電圧が印加されるものとする。これにより、転
写ローラ５と感光体１との間には、感光体表面のトナー
像が転写材Ｐに静電的に移行する向きの電界が形成さ
れ、転写材Ｐへのトナー像の転写が実行される。このよ
うに転写ローラ５は、転写材Ｐを介して感光体表面に当
接しながら、その感光体表面に形成されたトナー像を転
写材Ｐに転写する転写装置の一例を構成する。また、感
光体表面に形成したトナー像を中間転写体に一次転写
し、そのトナー像をさらに最終転写材に転写する形式の
画像形成装置においては、中間転写体が転写材を構成
し、その中間転写体にトナー像を転写する転写装置は、
中間転写体を介して感光体に当接する。

【００１９】トナー像を転写された転写材Ｐは、分離電
極１５の放電作用によって感光体表面から分離され、引
き続き矢印Ｂ２方向に送られ、図示していない定着装置
を通る。このとき、熱と圧力の作用によって転写材Ｐ上
のトナー像が定着され、次いでその転写材が画像形成装
置本体外に排出される。

【００２０】一方、トナー像を転写材Ｐに転写したあと
の感光体表面に付着する転写残トナーは、クリーニング
装置６のクリーニング部材により除去される。本例のク
リーニング装置６は、クリーニングケース１６と、その
ケース１６に基端部を固定され、先端エッジ部を感光体
表面に圧接されたクリーニングブレード１７より成るク
リーニング部材を有し、そのクリーニングブレード１７
が感光体表面に付着したトナーを掻き取り除去する。そ
の除去されたトナーは、トナー排出部材１８の回転によ
って、図示していない廃トナー容器に搬送され、或いは
現像装置４に戻されて再使用される。

【００２１】以上は、１枚の転写材に画像を形成すると
きの動作であるが、連続して転写材上に画像を形成する
連続画像形成時には、上述した画像形成動作が引き続き
所定回数実行され、互いに間隔をあけて、順次、感光体
１と転写ローラ５との当接部に給送される各転写材上に
トナー像がそれぞれ転写される。

【００２２】ここで、感光体１にはクリーニングブレー
ド１７が圧接しているが、その両者間に作用する摩擦力
が過度に大きくなると、先にも説明したように、クリー
ニングブレード１７の摩耗が進み、また感光体１の表面
の膜削れが促進され、これらの寿命が縮まる不具合を免
れない。

【００２３】そこで、本例の画像形成装置においては、
感光体表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段１９が設
けられている。図に一例として示した潤滑剤塗布手段１
９は、固形状の潤滑剤２０の基端部を保持するホルダ２
１と、その潤滑剤２０の先端面が感光体表面に圧接する
ように、ホルダ２１を加圧する押圧部材の一例である圧
縮ばね２２とを有し、潤滑剤２０を直に感光体表面に接
触させて、感光体表面に直接潤滑剤を塗布するように構
成されている。ブラシ又はローラなどの塗布部材を感光
体表面に接触させ、その塗布部材に潤滑剤を供給して、
塗布部材を介して、感光体表面に潤滑剤を塗布するよう
に構成してもよい。このように、潤滑剤塗布手段は、像
担持体の外部より、その表面に、直接又は間接的に潤滑
剤を塗布するものである。

【００２４】また、図示した例では、帯電ローラ３より
も感光体回転方向上流側であって、除電ランプ２より成
る除電装置よりも下流側の領域に潤滑剤塗布手段１９が
設けられているが、この塗布手段１９を、作像要素の機
能を害する個所でなければ、他の適宜な個所に設けても
よい。

【００２５】潤滑剤２０としては、フッ素系材料、又は
ステアリン酸亜鉛などの適宜な材料を用いることができ
るが、図示した例では、低分子量ポリテトラフルオロエ
チレン（以下、ＰＴＦＥと記す）より成る潤滑剤２０が
用いられている。

【００２６】上述のように潤滑剤塗布手段１９を設け、
その固形状の潤滑剤２０を感光体表面に対して加圧して
圧接させ、当該潤滑剤２０と感光体表面との摩擦によっ
て、潤滑剤２０を削り取りながら、潤滑剤を感光体１の
周面に移転させて塗布し、クリーニングブレード１７に
対する感光体表面の摩擦係数を下げることができる。こ
れにより両者の摩耗を抑え、その寿命を伸ばすことがで
きる。

【００２７】以上のように、図１に示した本例の画像形
成装置は、表面が移動するように駆動され、かつその表
面にトナー像が形成される感光体１として構成された像
担持体と、そのトナー像を転写材Ｐに転写する転写装置
の一例である転写ローラ５と、像担持体表面に当接し
て、トナー像を転写したあとの像担持体表面に付着する
転写残トナーを除去するクリーニング部材の一例である
クリーニングブレード１７と、像担持体表面に潤滑剤を
塗布する潤滑剤塗布手段１９とを具備しており、かかる
構成自体は、従来提案されている画像形成装置と変りは
ない。

【００２８】その際、従来の提案に係るこの種の画像形
成装置においては、先に説明したようにクリーニングブ
レードの長手方向各端部と感光体との間の摩擦力を下げ
ることが難く、この部位における両者の摩耗が促進され
たり、クリーニングブレードによる感光体のクリーニン
グ不良が発生するおそれがあった。本例の画像形成装置
においては、このような不具合を除去するために次の構
成が採用されている。

【００２９】図２はドラム状の感光体１と、そのまわり
に配設された帯電ローラ３、現像ローラ８、転写ローラ
５、クリーニングブレード１７、固形状の潤滑剤２０及
び転写材Ｐの感光体軸線方向Ｘにおける位置関係を示す
説明図である。この図から判るように、感光体１の軸線
方向Ｘにおけるクリーニングブレード１７の長さと、固
形状の潤滑剤２０の長さがほぼ同一に設定され、これら
の感光体軸線方向における位置がほぼ一致している。す
なわち、潤滑剤を感光体１より成る像担持体表面に塗布
する像担持体軸線方向Ｘにおける塗布領域Ａ１と、クリ
ーニングブレード１７より成るクリーニング部材が像担
持体表面に接触する像担持体軸線方向における接触領域
Ａ２とが、像担持体の軸線方向Ｘにおいてほぼ一致して
いる。このように塗布領域Ａ１と接触領域Ａ２が一致す
るように、像担持体表面への潤滑剤の塗布領域Ａ１と、
像担持体表面に対するクリーニング部材の接触領域Ａ２
が設定されているのである。

【００３０】上述した構成によれば、クリーニングブレ
ード１７が感光体表面に当接する当接部の全長に亘って
潤滑剤が存在することになり、クリーニングブレード１
７と、感光体表面とに作用する摩擦力をクリーニングブ
レード１７の全長に亘って低減でき、長期に亘ってクリ
ーニングブレード１７とこれが当接する感光体表面の摩
耗を効果的に抑えることができ、感光体１が寿命となる
まで、クリーニングブレード１７を使用し続けることが
可能となる。また、クリーニングブレード１７のビビリ
の発生も防止でき、さらにクリーニングブレード１７の
巻き込みを防止することもできる。

【００３１】図１に示した画像形成装置においては、そ
の像担持体が、表面に静電潜像を形成され、その静電潜
像がトナー像として可視像化される潜像担持体（感光
体）として構成されており、かかる画像形成装置に上述
した構成を有利に採用できるが、上記構成は、像担持体
が潜像担持体に形成されたトナー像を転写される中間転
写体であるときも採用できる。

【００３２】上述のように、感光体１への潤滑剤塗布領
域と、感光体表面へのクリーニングブレード１７の接触
領域を一致させることにより、従来の欠点を除去できる
が、この構成だけであると、クリーニングブレード１７
による感光体のクリーニング不良が発生するおそれもあ
る。以下に、その詳細を明らかにする。

【００３３】本例の潤滑剤塗布手段１９の潤滑剤２０と
しては、前述のように、ＰＴＦＥが用いられているが、
このような潤滑剤は、これが感光体表面に塗布されたと
き、感光体との摩擦によってマイナス極性、すなわちト
ナーの帯電極性と同極性に帯電される。潤滑剤２０は、
その帯電系列が「一帯電系列」の上位であり、摩擦され
ると「一極性」に帯電するのである。また、かかる潤滑
剤２０は、感光体１の表面に単位長さ当り１０Ｎ／ｍ乃
至４０Ｎ／ｍの強さで加圧されている。

【００３４】感光体１の表面に塗布された潤滑剤は、感
光体１の回転に伴って帯電ローラ３を通過する。このと
き、帯電ローラ３には、前述のようにマイナス極性の電
圧（例えば−１．６ＫＶ）が印加されているのに対し、
感光体１の表面に転移した潤滑剤もマイナス極性に帯電
しているので、感光体上の潤滑剤は帯電ローラ３には付
着せずに、ここを通過する。

【００３５】この潤滑剤がさらに現像装置４に達する
と、この潤滑剤が付着する感光体表面部分の電位が前述
の如く−９００Ｖであったとき、現像ローラ８には−６
５０Ｖの電圧が印加されているので、感光体表面の潤滑
剤は、その一部が２５０Ｖのポテンシャルで現像ローラ
８上の現像剤中に回収される。感光体１の表面に接触す
る現像剤中に潤滑剤が回収されるのである。その回収量
は、感光体上に塗布された潤滑剤の量の約３５％とな
る。

【００３６】現像装置４に回収されずにここを通過した
潤滑剤が転写ローラ５に達すると、この転写ローラ５に
は前述のように＋１０μＡの定電流が印加されているの
で、転写ローラ５が転写材Ｐを介さずに直に感光体表面
に接触しているときには、感光体上に塗布された潤滑剤
の約４４％が転写ローラ５の表面に回収される。

【００３７】このようにして、感光体表面には約２１％
の潤滑剤が残り、これがクリーニングブレード１７へ到
達する。感光体表面の潤滑剤は、クリーニングブレード
１７によってはほとんど掻き取られずにここを通過し、
再び固形状の潤滑剤２０による潤滑剤塗布領域へ移動す
る。このような工程を繰返し、感光体１に対する固形状
の潤滑剤２０の当接条件に見合った量の潤滑剤が感光体
１に塗布され、感光体表面の表面をこれに見合った摩擦
係数にすることができる。

【００３８】新しい感光体１を画像形成装置本体に装着
した時点では、その感光体表面はフレッシュ状態にあ
り、未だ潤滑剤が塗布されていないので、クリーニング
ブレード１７に対する感光体表面の摩擦係数は高い。こ
の状態で感光体１が図１の時計方向に回転すると、固形
状の潤滑剤２０には大きな摩擦力が作用するので、感光
体表面には多めの潤滑剤が塗布される。潤滑剤の塗布さ
れた感光体表面部分が、再び潤滑剤塗布手段１９の固形
状の潤滑剤２０を通過するが、このときの感光体表面
は、潤滑剤が塗布される前の感光体表面よりも滑らかに
なっているので、潤滑剤２０に作用する摩擦力は小さ
く、従って感光体表面が最初に潤滑剤２０を通過したと
きよりも少量の潤滑剤が感光体表面に塗布される。この
ようなサイクルを繰り返していくうちに、感光体表面に
塗布される潤滑剤の量と、前述の如く現像装置４と転写
ローラ５に回収される潤滑剤の量のバランスがうまくと
られ、感光体表面に適量の潤滑剤が塗布された状態を保
つことになり、その表面の摩擦係数が一定に保たれる。
このように、潤滑剤塗布手段１９から感光体表面に潤滑
剤が一度に転移して、感光体表面の潤滑剤が飽和状態に
なるのではなく、順次、感光体表面に潤滑剤が塗布さ
れ、これに伴って固形状の潤滑剤２０に対する感光体表
面の摩擦係数が順次低下し、徐々に感光体表面への潤滑
剤の転移量も減少し、適量の潤滑剤が感光体表面に塗布
されるのである。潤滑剤としてＰＴＦＥを用いると、こ
のような自己制御性が確実に得られることは実験でも明
らかとなっている。

【００３９】また固形状の潤滑剤２０を感光体表面に加
圧する値を調整することによって、感光体表面の摩擦係
数を所望する大きさに設定することができる。感光体表
面の摩擦係数を大きくしたい場合には、感光体１に対す
る潤滑剤２０の加圧力を小さくし、感光体の摩擦係数を
小さくしたいときは、感光体に対する潤滑剤２０の加圧
力を大きくすればよい。このような所定の条件下で、感
光体表面の摩擦係数は時間を共に低下し、所定の摩擦係
数に安定する。新品の感光体を使用し始めてから、トナ
ー像転写後の感光体表面に残留する潤滑剤の量が漸次増
加し、感光体表面の摩擦係数が安定したところで、感光
体１の潤滑剤の塗布量と回収量が同一となる。感光体上
に塗布された潤滑剤は、現像装置４と転写ローラ５にお
いて回収されるが、そのうちの現像装置４においては、
初期時には感光体上の潤滑剤を回収するだけであるが、
現像剤中に順次潤滑剤が混入され、その量が多くなる
と、現像剤中の潤滑剤が再び感光体表面に塗布されるの
で、現像装置４における潤滑剤の回収量と再塗布量が同
一となり、現像装置４において、潤滑剤が実質的に回収
されなくなる。従って、感光体表面の摩擦係数が安定し
た時点では、潤滑剤の回収は転写ローラ５のみとなり、
感光体への潤滑剤の塗布量と転写ローラ５における潤滑
剤の回収量が同一となる。

【００４０】なお、上述の感光体表面の摩擦係数は、図
３に示すオイラーベルト式〔日本機械学会機械工学便
覧基礎編Ａ３力学・機械力学３５頁（１９８
６）〕と称せられる方法によって測定、計算した値であ
る。これを簡単に説明すると、ベース３１の上に支持台
３２を固定し、その上に感光体１を不動に固定支持す
る。この感光体１の周面に、幅３０mmの紙テープ３３を
掛け、その一端に１００ｇの重りＷを取り付け、その他
端をフォースゲージ３４のフック３５に引っ掛ける。フ
ォースゲージ３４の本体３６はベース３１の上に摺動可
能に載置されている。

【００４１】ここで、フォースゲージ３４を矢印Ｈ方向
に引くと、先ずその本体３６がこの方向に移動し始め
る。その引く力を順次高めていくと、今度は、フック３
５を介して本体３６に連結された紙テープ３３が、不動
に固定された感光体２の周面を滑りながら矢印Ｈ方向に
引かれ始まる。このときの引く力（最大静止摩擦力）Ｆ
がフォースゲージ３４により測定され、μ_０＝ｌn
｛（Ｆ／100）／（π／２）｝から摩擦係数μ_０が計算
される。

【００４２】ここで、図４は、図２と同様に感光体１
と、そのまわりに配置された帯電ローラ３、現像ローラ
８、転写ローラ５、クリーニングブレード１７、固形状
の潤滑剤２０及び転写材Ｐの感光体軸線方向Ｘにおける
位置関係を示す説明図である。ここに示した例において
も、潤滑剤を感光体１の表面に塗布する感光体軸線方向
Ｘにおける塗布領域Ａ１と、クリーニングブレード１７
が感光体表面に接触する感光体軸線方向Ｘにおける接触
領域Ａ２が感光体の軸線方向Ｘにおいて一致している。
これに対し、現像ローラ８上の現像剤が感光体表面に接
触する感光体の軸線方向Ｘにおける接触領域Ａ３と、転
写ローラ５が感光体表面に接触する感光体軸線方向Ｘに
おける接触領域Ａ４は、共に潤滑剤の塗布領域Ａ１より
も狭く、しかも現像剤の接触領域Ａ３の方が転写ローラ
５の接触領域Ａ４よりも狭くなっている。現像ローラ８
の実際の長さは、図４に示した長さよりも長く、かかる
現像ローラ８の各端部と、感光体表面との間に、図示し
ていないウレタンゴム（厚さ０．５mm）を配置し、Ａ３
で示した領域に現像剤の磁気ブラシを形成し、これを感
光体１の表面に当接させている。図４における現像ロー
ラ８の領域Ａ３は、現像ローラ８に担持された現像剤が
感光体１の表面に接触する軸線方向Ｘの領域を示してい
る。これは、図２に示した現像ローラ８についても同様
である。

【００４３】ここで、図４に示した感光体１のＡ領域に
おいては、感光体表面に対する潤滑剤の塗布と、現像装
置４及び転写ローラ５における潤滑剤の回収が行われる
領域となる。またＢ領域は、潤滑剤の塗布と、転写ロー
ラ５での潤滑剤の回収が行われる領域となる（現像装置
での潤滑剤の回収はない）。さらにＣ領域は、感光体へ
の潤滑剤の塗布のみが行われる領域となる。

【００４４】上述したところから判るように、Ｂ及びＣ
領域においては、感光体表面における潤滑剤の塗布量が
Ａ領域に比べて多くなり、Ｃ領域においては、Ｂ領域に
おけるよりも潤滑剤の塗布量がさらに多くなる。図５は
この状態を示す説明図であり、符号Ｓは感光体１の表面
に塗布された潤滑剤を示している。このようにＡ領域と
Ｂ，Ｃ領域における潤滑剤の塗布量に差が生じると、
Ｂ，Ｃ領域では潤滑剤の量が過多となり、クリーニング
ブレード１７が感光体表面から浮き上がり、さらにＡ，
Ｂ，Ｃ領域の境目の領域Ｄ，Ｅには、潤滑剤Ｓとクリー
ニングブレード１７との間に空間ができ、その空間を通
して転写残トナーが漏れてしまい、共に感光体のクリー
ニング不良が発生する。クリーニングブレード１７の両
端のＢ，Ｃ領域に対応する感光体表面部分は非画像領域
であるため、上述のようにクリーニング不良が発生して
も、すぐには画像劣化とはならないが、帯電ローラ３の
トナー汚れやトナー飛散が発生し、これが画像形成装置
本体内の光学系（図示せず）を汚し、黒すじなどの異常
画像の発生につながる。

【００４５】上述のように、感光体表面への潤滑剤の塗
布領域Ａ１と、感光体１へのクリーニングブレード１７
の接触領域Ａ２とを一致させただけであると、上述のよ
うに、感光体表面のクリーニング不良が発生するおそれ
がある。

【００４６】そこで、本例の画像形成装置においては、
図２に示したように、感光体表面に潤滑剤を塗布する感
光体軸線方向Ｘにおける領域Ａ１と、現像ローラ８上の
現像剤が感光体１に接触する感光体軸線方向Ｘの領域Ａ
３と、転写ローラ５が感光体に接触する感光体軸線方向
Ｘの領域Ａ４が全て一致している。このように構成すれ
ば、感光体表面の軸線方向全体に亘って、同じ条件で潤
滑剤を塗布でき、しかも同じ条件で潤滑剤を回収でき
る。このため、感光体１の長手方向各端部に対応する感
光体表面部分に過剰な潤滑剤が塗布されることを阻止で
き、その全長に亘って潤滑剤の塗布量と感光体表面の摩
擦係数を均一化でき、クリーニングブレード１７による
感光体表面のクリーニング不良をなくすことができる。

【００４７】上述のように、本例の画像形成装置は、感
光体より成る像担持体と、その像担持体に形成された静
電潜像を現像剤によってトナー像として可視像化する現
像装置４と、転写ローラ５より成る転写装置と、クリー
ニングブレード１７より成るクリーニング部材と、潤滑
剤塗布手段１９とを具備していて、上記現像装置４は、
その現像剤を像担持体表面に当接させて静電潜像を可視
像化し、かつ前記転写装置は、像担持体表面に当接する
と共に、前記現像剤のトナーの帯電極性と逆極性の電圧
を印加されて、像担持体表面のトナー像を転写材に転写
するように構成され、さらに潤滑剤塗布手段により像担
持体表面に塗布される潤滑剤は、トナーの帯電極性と同
極性に摩擦帯電されるように構成されていて、潤滑剤を
像担持体表面に塗布する像担持体軸線方向Ｘにおける塗
布領域Ａ１と、クリーニング部材が像担持体表面に接触
する像担持体軸線方向Ｘにおける接触領域Ａ２と、現像
装置４の現像剤が像担持体表面に接触する像担持体軸線
方向Ｘにおける接触領域Ａ３と、転写装置が像担持体表
面に接触する像担持体軸線方向Ｘにおける接触領域Ａ４
が、全て、像担持体の軸線方向Ｘにおいてほぼ一致する
ように、像担持体表面への潤滑剤の塗布領域Ａ１と、像
担持体表面に対するクリーニング部材、現像剤及び転写
装置の各接触領域Ａ２，Ａ３，Ａ４が設定されている。

【００４８】かかる構成により、クリーニング部材及び
像担持体の摩耗低減と、クリーニング部材による像担持
体表面のクリーニング不良の発生を効果的に抑えること
ができる。

【００４９】本発明は、図示した形式以外の各種画像形
成装置にも広く適用できるものである。

【００５０】

【発明の効果】請求項１乃至３に記載の画像形成装置に
よれば、像担持体とクリーニング部材の摩耗を効率よく
抑え、潤滑剤の塗布効果を高めることができる。

【００５１】請求項４に記載の画像形成装置によれば、
像担持体とクリーニング部材の摩耗を効率よく抑え、潤
滑剤の塗布効果を高めることができ、しかもクリーニン
グ部材による像担持体表面のクリーニング不良の発生を
抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の一例を示す概略断面図である。

【図２】図１に示した画像形成装置の感光体、帯電ロー
ラ、現像ローラ、転写ローラ、クリーニングブレード、
転写材及び潤滑剤の相対位置関係を示す説明図である。

【図３】オイラーベルト式の測定法で感光体表面の摩擦
係数を測定する原理を説明する図である。

【図４】図２とは異なる例を示す、図２と同様な説明図
である。

【図５】図４に示した構成による不具合を説明する図で
ある。

【符号の説明】

４現像装置１９潤滑剤塗布手段Ａ１塗布領域Ａ２接触領域Ａ３接触領域Ａ４接触領域Ｐ転写材Ｘ軸線方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面が移動するように駆動され、かつそ
の表面にトナー像が形成される像担持体と、該トナー像
を転写材に転写する転写装置と、像担持体表面に当接し
て、トナー像を転写したあとの像担持体表面に付着する
転写残トナーを除去するクリーニング部材と、像担持体
表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段とを具備する画
像形成装置において、潤滑剤を像担持体表面に塗布する像担持体軸線方向にお
ける塗布領域と、前記クリーニング部材が像担持体表面
に接触する像担持体軸線方向における接触領域とが、像
担持体の軸線方向においてほぼ一致するように、像担持
体表面への潤滑剤の塗布領域と、像担持体表面に対する
クリーニング部材の接触領域を設定したことを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項２】前記像担持体は、表面に静電潜像を形成
され、その静電潜像がトナー像として可視像化される潜
像担持体である請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記像担持体は、潜像担持体に形成され
たトナー像を転写される中間転写体である請求項１に記
載の画像形成装置。
【請求項４】表面が移動するように駆動される像担持
体と、該像担持体に形成された静電潜像を現像剤によっ
てトナー像として可視像化する現像装置と、該トナー像
を転写材に転写する転写装置と、像担持体表面に当接し
て、トナー像を転写したあとの像担持体表面に付着する
転写残トナーを除去するクリーニング部材と、像担持体
表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段とを具備し、前
記現像装置は、その現像剤を像担持体表面に当接させて
静電潜像を可視像化し、かつ前記転写装置は、像担持体
表面に当接すると共に、前記現像剤のトナーの帯電極性
と逆極性の電圧を印加されて、像担持体表面のトナー像
を転写材に転写するように構成され、前記潤滑剤塗布手
段により像担持体表面に塗布される潤滑剤は、前記トナ
ーの帯電極性と同極性に摩擦帯電される画像形成装置に
おいて、潤滑剤を像担持体表面に塗布する像担持体軸線方向にお
ける塗布領域と、前記クリーニング部材が像担持体表面
に接触する像担持体軸線方向における接触領域と、現像
装置の現像剤が像担持体表面に接触する像担持体軸線方
向における接触領域と、転写装置が像担持体表面に接触
する像担持体軸線方向における接触領域が、全て、像担
持体の軸線方向においてほぼ一致するように、像担持体
表面への潤滑剤の塗布領域と、像担持体表面に対するク
リーニング部材、現像剤及び転写装置の各接触領域を設
定したことを特徴とする画像形成装置。