JP2002244487A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2002244487A
JP2002244487A JP2001044637A JP2001044637A JP2002244487A JP 2002244487 A JP2002244487 A JP 2002244487A JP 2001044637 A JP2001044637 A JP 2001044637A JP 2001044637 A JP2001044637 A JP 2001044637A JP 2002244487 A JP2002244487 A JP 2002244487A
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toner
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cartridge
image forming
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JP2001044637A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Tsuruya
聡 鶴谷
Original Assignee
Canon Inc
キヤノン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly reliable image forming device where a faulty cleaning and fusion or the like are prevented from occurring all through its serviceable life by optimizing the applying amount of solid lubricant to the surface of a photoreceptor drum even when a developing cartridge is exchanged in an image forming device using toner of a small particle size or toner being fine particles obtained by a polymerization method. SOLUTION: This image forming device is provided with a lubricant film forming means bringing the solid lubricant into contact with a rotating brush and coating an image carrier with the lubricant stuck to the brush so that the coating film consisting of the lubricant is formed on the surface of the image carrier, and a developing means for developing an electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner. The developing means is included in a cartridge constituted to be attached to/detached from a device main body, and the amount of the lubricant applied to the surface of the image carrier is controlled on the basis of information concerning the using state of the cartridge.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザープリンタ等の電子写真記録方式を採用した画像形成装置に関し、特に現像手段を有し装置本体に対して着脱自在なカートリッジと、像担持体の表面に潤滑剤を塗布する手段とを有する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a copying machine, relates to an image forming apparatus employing an electrophotographic recording system such as a laser printer, a cartridge detachably attached to the particular apparatus main body includes a developing means, the image bearing member on the surface of an image forming apparatus having a means for applying a lubricant.

【0002】 [0002]

【従来の技術】一般に、電子写真方式のレーザプリンタにおいては、像担持体である感光体ドラムの表面を帯電手段により一様に帯電し、画像データに応じて変調されたレーザービームが照射され、静電潜像を形成する。 In general, in the laser printer of an electrophotographic system, and uniformly charged by the charging means the surface of the photosensitive drum which is an image bearing member, a laser beam modulated in accordance with image data is irradiated, forming an electrostatic latent image. この潜像は感光体ドラムと対向して配設されている現像手段により、現像部位で反転現像されトナー像として可視化される。 This latent image by a developing means arranged to face the photosensitive drum is visualized as an inverted developed toner image by the developing part. このトナー像は転写手段により静電的にシートに転写された後に、定着手段によりシート上にシート上に永久定着される。 The toner image after being transferred electrostatically to a sheet by a transfer means, are permanently fixed on the sheet on the sheet by the fixing means. また、転写後に転写されずに感光体ドラム上に残留したトナーはクリーニング手段によって除去され、次の画像形成工程に備えられる。 Further, the toner remaining on the photosensitive drum without being transferred after the transfer is removed by a cleaning means, it is provided for the next image forming process.

【0003】近年のレーザプリンタにおいては、使用者には交換が困難な感光体ドラムや現像剤などの消耗部品の交換、残留トナーの処理などのメンテナンスをする必要がない、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジ方式を採用しているものが多い。 [0003] In recent laser printers, replacing consumable parts such as the user replacement difficult photosensitive drum and the developing agent, there is no need to maintenance such as treatment of the residual toner, detachably mountable to an image forming apparatus employing a process cartridge system is large. 例えば、トナーを内包した容器と現像手段とを一体化した現像カートリッジ、感光体ドラムと帯電手段およびクリーニング手段とを一体化したドラムカートリッジ、あるいは現像カートリッジとドラムカートリッジを更に一体化したカートリッジ等の様々な形態のプロセスカートリッジが提案されている。 For example, the developer cartridge that integrates a container and a developing unit containing therein a toner, drum cartridge integrating the charging means and the cleaning means and the photosensitive drum or different, such as cartridges with integrated developing cartridge and the drum cartridge further form of the process cartridge has been proposed. これらのプロセスカートリッジは、夫々の消耗度合いにより寿命の警告が報知され、使用者が別々に交換可能になっている。 These process cartridge, the consumable degree of each of the life warning is notified, the user is in the replaceable separately. また、それぞれの寿命に対して最適化を図るように設計されているため、カートリッジの寿命までの間は常に安定して不具合のない良好な画像を得ることができ、しかも寿命となった際の交換も使用者が容易に行うことができるという利点がある。 Moreover, since it is designed to optimize for each life, during the lifetime of the cartridge is always stable can be obtained a good image free from defects, yet at the time of a lifetime replacement also has the advantage that the user can easily perform.

【0004】クリーニング手段には、従来はそのクリーニング性の良さから、ポリウレタン等からなる弾性ブレードが多く採用されている。 [0004] The cleaning means is conventionally goodness of their cleanability are employed many elastic blade made of polyurethane or the like. この弾性ブレードの物性や感光体ドラムへの当接の仕方は、転写残留トナーの感光体ドラムへの付着度合いによるクリーニングのしやすさや、感光体ドラムの表面性等にも大きく左右される。 How abutment of the physical properties and the photosensitive drum of the elastic blade, the transfer residual degree of adhesion of the photosensitive drum and and ease of cleaning by the toner greatly affected in such surface of the photosensitive drum. また、トナー形状、粒径、材質などの物性によってもクリーニング性は大きく影響を受けるため、それに適したブレードを取捨選択し、感光体ドラムに対して適正な角度、当接荷重に設定する必要がある。 The toner shape, particle size, for receiving a greater impact cleaning property by physical properties such as material, and sift through a blade suitable therefor, the proper angle relative to the photosensitive drum, is necessary to set the contact load is there. 実際の弾性ブレードの選定や設定では、試行錯誤を繰り返して最適条件を見出しているのが現状である。 The actual elastic blade selection and setting, at present has found the optimum conditions by repeating trial and error.

【0005】一方、実際の動作環境、特に温湿度の変動により、クリーニング性や感光体ドラムの表層の摩耗具合は異なるため、耐久寿命を通して弾性ブレードだけでクリーニングすることが難しく、クリーニング補助部材として、感光体ドラム感光体ドラムに接しながら回転するクリーニングブラシを設けているものもある。 On the other hand, the actual operating environment, in particular by variation of temperature and humidity, because the surface layer of the wear degree of cleanability and photoconductor drum are different, it is difficult to clean by a resilient blade throughout running life, as a cleaning auxiliary member, some of which are provided a cleaning brush that rotates while being in contact with the photosensitive drum the photosensitive drum. 通常、 Normal,
このクリーニングブラシは感光体ドラム回転方向で弾性ブレードの上流側に配設され、転写後の感光体ドラム上の転写残留トナーを掻き取り回収する、もしくは弾性ブレードでのクリーニングを容易とする目的で用いている。 The cleaning brush is disposed upstream of the elastic blade in the rotational direction of the photoreceptor drum, used to scrape recovering transfer residual toner on the photosensitive drum after the transfer, or the cleaning of an elastic blade in order to facilitate ing. そのため転写残留トナーの感光体ドラムとの付着力を弱めるためにクリーニングブラシを接地したり、バイアスを印加しているものもある。 Therefore or ground the cleaning brush to weaken the adhesive force between the photosensitive drum of the transfer residual toner, even those that by applying a bias there.

【0006】ところで近年、高画質化、すなわち高解像度、シャープネス、ハーフトーン及び写真再現性等の品質向上が要求されており、トナーの小粒径化はその有力な手段である。 [0006] In recent years, a high image quality, i.e. high resolution, sharpness, halftone and photo enhancing reproducibility and the like are required, smaller particle diameter of the toner is the effective means. また、従来の機械的な粉砕分級法に対して粒度分布の狭い微粒子トナーを効率的に製造する方法として、重合法で作られた球形に近い微粒子トナーも近年採用されている。 Further, as a method for efficiently producing a narrow particle toner having a particle size distribution with respect to conventional mechanical pulverization and classification methods, microparticles toner close to a sphere made of polymerization methods have been adopted in recent years.

【0007】しかし、小粒径トナーでは上記の転写後に感光体ドラム上に残った転写残留トナーが感光体ドラムに強固に付着しており、充分クリーニングすることが難しい。 However, a small particle size toner is transferred toner remaining on the photosensitive drum after the transfer of the above are firmly adhered to the photosensitive drum, it is difficult to sufficiently clean. 特に重合法等で作られた球形のトナーは弾性ブレードをすり抜けやすい溜めにクリーニング性が悪く、微粒子トナーを使いこなす上で大きな問題となっている。 Especially spherical toner made of polymerization method is poor cleanability sump easily slip through elastic blade, it has become a major problem in mastering the particulate toner.

【0008】そこで、これらの問題を解決するために、 [0008] Therefore, in order to solve these problems,
種々の提案がなされている。 Various proposals have been made. 例えば弾性ブレードの感光体ドラムへの当接圧を上げたり、上述したようなクリーニング補助部材であるクリーニングブラシを設けることは有効な手段である。 For example raising the contact pressure to the photosensitive drum of the elastic blade, is the provision of a cleaning brush as a cleaning auxiliary member as described above is an effective means.

【0009】更に信頼性の高いクリーニング方法として、感光体ドラムの摩擦係数を低下させる物質を表面に供給することが提案されている。 [0009] and further as a reliable cleaning method, a substance that lowers the friction coefficient of the photoreceptor drum has been proposed to provide on the surface. 例えば、ステアリン酸亜鉛等からなる固形潤滑剤をブラシを介して感光体ドラム表面に塗布するものが提案されている。 For example, those applying a solid lubricant consisting of zinc stearate and the like on the photosensitive drum surface via a brush have been proposed. 感光体ドラム表面の摩擦係数を小さくすることでトナーとの摩擦力を減少させることができ、弾性ブレードによるクリーニングやファーブラシによる回収を容易とし、充分なクリーニング性を得るのに効果的な手段である。 Friction coefficient of the photosensitive drum surface can reduce friction force between the toner by the smaller, to facilitate recovery by cleaning or fur brush of the elastic blade, an effective means for obtaining a sufficient cleaning performance is there.

【0010】また、上述のようなクリーニングしにくいトナーは感光体ドラムとの間で強い付着力が生じているために、画像形成動作を繰り返し行っていくと感光体ドラム上に堆積される、いわゆる融着が発生しやすい。 Moreover, hardly toner cleaned as described above in order to have a strong adhesion force is generated between the photosensitive drum and is deposited with the photosensitive drum on the go repeated image forming operation, so-called fusion is likely to occur. この融着は、一般にトナーに環境、耐久変動に対する被帯電性能安定化のために外添しているシリカ等がクリーニングブレードをすり抜け、融着の核を作り、その上にトナーが付着してしまうものである。 This fusion is generally environmentally toner, silica that is externally added for the charging performance stabilization against durability variation slip through the cleaning blade, creating a fusion of the nucleus, the toner adheres thereon it is intended. しかし固形潤滑剤を感光体ドラム表面に塗布することで感光体ドラム表面の滑り性を向上させ、クリーニングブレードからの外添剤のすり抜けを抑制し、融着の発生を防止することができる。 But the solid lubricant to improve the slipperiness of the surface of the photosensitive drum by applying the photosensitive drum surface, to suppress the slipping of the external additive from the cleaning blade, it is possible to prevent the occurrence of fusion.

【0011】 [0011]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような固形潤滑剤を感光体ドラム表面に塗布する従来のクリーニング装置では、性能が経時的に低下するという問題があった。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the conventional cleaning device for applying a solid lubricant as described above to the surface of the photosensitive drum, there is a problem that performance decreases over time. 即ち、当初良好なクリーニング性能を発揮しているが、画像形成動作を繰り返す耐久により固形潤滑剤の塗布量が不足してしまい、クリーニング不良や融着が発生してしまう等の問題があった。 That is, initially exhibit their excellent cleaning performance, the durability of repeating the image forming operation will be insufficient application amount of the solid lubricant, cleaning failure and fusion there is a problem such occurs.

【0012】特に上述のようなカートリッジが使い切られた後に新品と交換され、さらに耐久が繰り返された場合には、上記問題が発生しやすくなる。 [0012] particularly replaced with new one after the cartridge as described above was used up, when it is repeated more durable, the above problem is likely to occur. これは耐久により感光体ドラムの表面性が劣化してきている状態で潤滑剤の塗布量が不足気味になることと、新品の現像カートリッジを用いた際には上述の外添剤が現像の際に感光体ドラム上に吐き出されやすい(初期の吐き出し)こととが主な原因である。 This and the coating amount of the lubricant in a state where the surface of the photosensitive drum by the durability test has been degraded tends to be insufficient, the when using a new developing cartridge when the external additive described above of the development easily discharged onto the photosensitive drum (initial discharging of) it and is a major cause. 特に現像カートリッジの使い始めでは、内包されているトナー中には遊離した外添剤も多く存在しており、外添剤の吐き出しが顕著である。 The particularly started using the developer cartridge, the toner being contained are present many liberated external additive, the external additive discharging is remarkable.

【0013】また、近年のカラープリンタにおいては、 [0013] In addition, in recent years of the color printer,
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを内包した4色の現像カートリッジを有しており、これらのカートリッジが同時期に交換されると上記問題が顕著に発生しやすくなる。 Yellow, magenta, cyan, and a developing cartridge of four colors containing therein black toner, when these cartridges are replaced at the same time the above problems becomes significantly more likely to occur.

【0014】そこで本発明は、小粒径トナーや重合法による微粒子トナーを用いた画像形成装置において、現像カートリッジの交換が行われても、感光体ドラム表面への固形潤滑剤の塗布量を適正化することで、耐久寿命を通してクリーニング不良や融着等が発生することのない信頼性の高い画像形成装置を提供することを目的としている。 [0014] The present invention is appropriate in an image forming apparatus using the fine particle toner by the toner having a small particle size and polymerization, be carried out exchange of the developing cartridge, the coating amount of the solid lubricant to the surface of the photosensitive drum by reduction, and its object is to provide an image forming apparatus with high reliability without cleaning failure and fusion or the like occurs throughout running life.

【0015】 [0015]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、固形潤滑剤を回転ブラシに接触させ、該ブラシに付着した潤滑剤を像担持体に塗布して、該像担持体の表面に潤滑剤による皮膜を形成する潤滑剤皮膜形成手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像手段とを有する画像形成装置において、前記現像手段は装置本体に着脱可能に構成されたカートリッジに内包され、前記カートリッジの使用状態に関する情報に基づいて、像担持体の表面に塗布する潤滑剤の塗布量を制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems SUMMARY OF THE INVENTION The typical configuration of an image forming apparatus according to the present invention comprises contacting a solid lubricant in the rotational brush, the lubricant adhered to the brush image It was applied to carrier, and a lubricant film forming means for forming a film by the lubricant on the surface of the image bearing member, and developing means for developing with toner an electrostatic latent image formed on the image bearing member in the image forming apparatus having the developing means is included in a cartridge that is detachably mountable to the apparatus main body, on the basis of the information about the use state of the cartridge, controlling the coating amount of the lubricant applied to the surface of the image bearing member characterized in that it.

【0016】 [0016]

【発明の実施の形態】[第1実施形態]本発明に係る画像形成装置の第1実施形態について、図を用いて説明する。 For PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment A first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. 図1は本実施形態に係る画像形成装置の要部構成図、図2及び図3はトナーの形状係数を説明する図、図4は潤滑剤皮膜形成手段を説明する図、図5は弾性ブレードの像担持体に対する進入量を説明する図である。 Figure 1 is a fragmentary diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment, FIGS. 2 and 3 for explaining the shape factor of the toner, FIG. 4 is a diagram illustrating a lubricant film forming means, Figure 5 is an elastic blade is a diagram illustrating the entry amount for the image bearing member.

【0017】(全体構成)まず図1を用いて、画像形成装置の全体構成について説明する。 [0017] (Overall Configuration) First, referring to FIG. 1, a description will be given of the overall configuration of an image forming apparatus. 本実施形態に係る画像形成装置は、図示しないパーソナルコンピュータやワークステーション等のホストと接続されており、該ホストからの記録要求に応じてビデオインターフェースを介して画像形成情報を受け取る。 The image forming apparatus according to the present embodiment is connected to a host such as a personal computer or workstation (not shown), receives the image forming information through the video interface in accordance with a recording request from the host. この画像形成情報を元にイエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの4色に分解した画像データにより順次各色のトナー像を形成し、それらを中間転写体上に重ね合わせて紙などのシートに一括転写してフルカラー画像を得るものである。 Yellow Y the image forming information based, magenta M, cyan C, to form a sequentially toner images of respective colors by decomposing image data to four colors of black K, sheets such as they are superimposed on the intermediate transfer member onto a paper it is intended to obtain a full color image collectively transferred to.

【0018】図1において、像担持体としての感光体ドラム1は図の矢印A方向に約120mm/secの周速度を持って回転駆動され、まず潤滑剤皮膜形成手段である潤滑剤塗布装置20によって表面に潤滑剤による被膜を形成される。 [0018] In FIG. 1, the photosensitive drum 1 as an image bearing member is rotated with a peripheral speed of about 120 mm / sec in the direction of arrow A in FIG, a first lubricant film forming means lubricant applying device 20 It formed a coating according lubricant to the surface by. そして感光体ドラム1表面は、接触帯電手段としての帯電ローラ2の芯金にACバイアス重畳のDCバイアスを印加することによって、暗部電位VDとして約-600Vに一様に帯電される。 The photosensitive drum 1 surface by applying a metal core to the DC bias of the AC bias superposed of the charging roller 2 as a contact charging means, is uniformly charged to about -600V as dark portion potential VD. 次に、第1色目(Y)の画像データに応じてON/OFF制御された光学手段3により600dpiの解像度で走査露光が施され、明部電位VLとして約-200Vの第1の静電潜像が形成される。 Then, scanning exposure with 600dpi resolution by optical means 3 which is ON / OFF controlled in accordance with the image data of the first color (Y) is applied, the first electrostatic latent about -200V as a light portion potential VL image is formed.

【0019】このように形成された静電潜像は、ロータリー方式の現像装置4により現像、可視化されるが、この現像装置4は4色のトナーが内包された現像装置4a [0019] The thus formed electrostatic latent image is developed by the developing device 4 of the rotary system, but is visualized, the developing device 4 is a developing device of four-color toner is contained 4a
〜dを一体化した構成となっており、それぞれの色の画像形成時に感光体ドラム1の対向位置に回転移動(図の矢印B方向)される。 It has a configuration in which integrated to d, are rotated and moved to the opposite position of the photosensitive drum 1 during the image formation of each color (the arrow B direction in the drawing). そして現像装置のスリーブに所定の層厚のトナーを保持させて回転駆動し、該スリーブの芯金に所定のACバイアス重畳のDCバイアスを印加することにより現像を行う。 The developing device sleeve is held a toner of a predetermined thickness on the rotating drive, it performs development by applying a DC bias of a predetermined AC bias superimposed on a core metal of the sleeve. また、各現像装置4a〜dはそれぞれ一つの現像カートリッジとして、その消耗度合いにより別々に交換可能となっている。 Also, as the developing cartridge one respective developing devices 4a~d has a replaceable separately by its exhaustion degree.

【0020】まず第1の静電潜像は、第1色目のトナーとしてイエロートナーが内包された第1の現像装置4a [0020] First the first electrostatic latent image, first developing device 4a in which yellow toner is contained as toner of the first color
によって現像、可視化される。 Developed by, and is visualized. 現像方法としては接触、 Contact as the developing method,
非接触を問わずに用いることができるが、本実施形態においてはイメージ露光と反転現像とを組み合わせた非磁性一成分トナーによるジャンピング現像法を用いている。 May be used regardless of non-contact, it is used jumping development method using non-magnetic one-component toner of a combination of a reversal development image exposure in this embodiment.

【0021】この可視化された第1色目のトナー像は、 The toner image of the visualized first color is
第2の像担持体としての中間転写体5とのニップ部である第一転写部位6aにおいて中間転写体5の表面に静電転写(一次転写)される。 It is electrostatically transferred (primary transfer) onto the surface of the intermediate transfer member 5 in a first transfer portion 6a which is a nip portion between the intermediate transfer member 5 as a second image bearing member. 前記中間転写体5はシリンダー上に導電弾性層と離型性を有する表層とを形成し、通紙可能な最大シートの長さよりも長い周長を有している。 The intermediate transfer member 5 to form a surface layer having a conductive elastic layer and the releasing property on the cylinder, and has a longer circumferential length than the length of the maximum sheet passable. そして前記感光体ドラム1に対して所定の押圧力をもって圧接されつつ、感光体ドラム1の周速度と略等速の周速度をもって感光体ドラム1の回転方向に対して逆方向(図の矢印C方向)に回転駆動される。 And said being pressed with a predetermined pressing force to the photosensitive drum 1, an arrow C in the opposite direction (Figure with peripheral speed of the peripheral speed substantially constant velocity of the photosensitive drum 1 with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 1 It is rotated in the direction). 中間転写体5のシリンダーには高圧電源7によってトナーの帯電極性とは逆極性の電圧(一次転写バイアス)が印加されており、これにより感光体ドラム1表面に形成されたトナー像が中間転写体5表面に静電転写される。 The cylinder of the intermediate transfer member 5 to the charge polarity of the toner by the high voltage source 7 being reversed polarity voltage (primary transfer bias) is applied, thereby the toner image formed on the photosensitive drum 1 surface intermediate transfer member It is electrostatically transferred to the 5 surface.

【0022】なお、一次転写が終了した感光体ドラム1 [0022] In addition, the photosensitive drum 1, a primary transfer has been completed
表面に残留するトナーはクリーニング装置8によって除去され、次の潜像形成に供される。 Toner remaining on the surface is removed by a cleaning device 8, it is used for the next latent image formation. 残留トナーのクリーニング装置については後に詳述する。 It will be described in detail later cleaning device of the residual toner.

【0023】引き続き同様の工程を繰り返し、その都度マゼンタトナーにより現像された第2色目のトナー像、 [0023] Continuing repeating the same process, the second color toner image developed by the in each case a magenta toner,
シアントナーにより現像された第3色目のトナー像、ブラックトナーにより現像された第4色目のトナー像が順次中間転写体5表面に重畳的に転写、積層されることによりカラートナー像が形成される。 A toner image of a third color which is developed by the cyan toner, the toner image of the fourth color, which is developed color toner image is formed by sequentially overlapping manner transferred to the intermediate transfer member 5 surface are laminated by black toner . その後、中間転写体5表面に対して離間状態にあった転写ベルト9が所定の押圧力をもって中間転写体5表面に圧接、回転駆動される。 Thereafter, the transfer belt 9 which has been in the separated state with respect to the intermediate transfer member 5 surface pressed against the intermediate transfer member 5 surface with a predetermined pressing force and is rotated. 転写ベルト9は転写ローラ9a及びテンションローラ9bによって支持され、転写ローラ9aに対しては高圧電源10によりトナーの帯電極性とは逆極性の電圧(二次転写バイアス)が印加されることにより、第二転写部位6bに所定のタイミングで搬送されてくるシートP表面に、中間転写体5表面に積層されたカラートナー像が一括転写(二次転写)され、このシートPは定着装置11 Transfer belt 9 is supported by the transfer roller 9a and a tension roller 9b, by which the toner charging polarity and the opposite polarity of the voltage by a high voltage power source 10 (secondary transfer bias) is applied to the transfer roller 9a, the on the sheet P surface being transported at a predetermined timing to the secondary transfer portion 6b, the color toner images are stacked on the intermediate transfer member 5 surface is collectively transferred (secondary transfer), the sheet P is the fixing device 11
へと搬送され、永久画像として定着された後に機外へと排出され、所望のカラープリント画像が得られる。 Is conveyed to being discharged to the outside after being fixed as a permanent image, a desired color print image is obtained.

【0024】また、二次転写が終了した中間転写体5表面に残存するトナーは、所定のタイミングで中間転写体5表面に対して当接状態となる中間転写体クリーニング装置12によって除去される。 Further, toner remaining on the intermediate transfer member 5 surface secondary transfer is completed, is removed by the intermediate transfer member cleaning device 12 serving as a contact state with respect to the intermediate transfer member 5 surface at a predetermined timing.

【0025】(像担持体)上記像担持体としての感光体ドラム1は、外径が略φ60mmのアルミニウム等のシリンダー状導電性基体上に下塗り層を設け、その上にフタロシアニン化合物からなる電荷発生層を形成し、更にその上層にバインダーとしてポリカーボネート中にヒドラゾン化合物を分散した電荷輸送層を積層して形成された、 [0025] (image bearing member) The photosensitive drum 1 as the image bearing member, a subbing layer to the cylinder-like conductive on a substrate of aluminum or the like of the outer diameter substantially φ60mm provided, charge generation consisting of phthalocyanine compound thereon to form a layer, which is formed by further stacking a charge transport layer formed by dispersing hydrazone compound into the polycarbonate as a binder thereon,
いわゆる光導電性の有機感光体ドラムである。 An organic photosensitive drum of a so-called photoconductive.

【0026】また感光体ドラム1の電荷輸送層に、フッ素粒子であるテフロン(商品名)を分散させてある。 Further in the charge transport layer of the photosensitive drum 1, are dispersed Teflon (trade name) is a fluorine particles. テフロンは潤滑物質として機能し、感光体ドラム表面の滑り性を向上させるので、クリーニング装置の負荷を軽減し、本実施形態で用いている球形トナーをクリーニングしやすくしている。 Teflon acts as a lubricating substance, so improving the slipperiness of the surface of the photosensitive drum, and reduce the load of the cleaning device, are easy to clean the spherical toner is used in this embodiment.

【0027】(トナー)本実施形態で用いたトナーは、 [0027] The toner used in (Toner) In the present embodiment,
低軟化物質を5〜30(重量%)含み、その形状係数SF1が1 Includes a low softening substance 5-30 (wt%), the shape factor SF1 1
00〜150、形状係数SF2が100〜140、粒径が5〜8μmのほぼ球形である一成分非磁性トナーである。 00-150, the shape factor SF2 is 100-140, the particle size is a component non-magnetic toner is approximately spherical 5~8Myuemu. 本実施形態の両画像形成装置では、上述の如く一次転写と二次転写の二回転写されるために、転写性の良好な球形トナーを用いている。 In both the image forming apparatus of this embodiment, in order to be twice transcription of primary transfer and secondary transfer as described above, is used good spherical toner transferability.

【0028】形状係数SF1とは、図2に示すように、球場物質の形状の丸さの割合を示す数値であり、球状物質を二次元平面上に投影してできる楕円状図形の最大長MX [0028] The shape factor SF1, as shown in FIG. 2, a numerical value indicating the ratio of the roundness of the shape of the stadium substances, the maximum length MX elliptical figure obtained by projecting a spherical material on a two-dimensional plane
LNG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。 By dividing the LNG square in shape area AREA, by the value obtained by multiplying the 100 [pi] / 4. すなわち次式、 SF1 = {(MXLNG)^2 / AREA} * (100π/4) によって定義されるものである。 That equation, is intended to be defined by SF1 = {(MXLNG) ^ 2 / AREA} * (100π / 4).

【0029】形状係数SF2とは、図3に示すように、物質形状の凹凸の割合を示す数値であり、物質を二次元平面上に投影してできる図形の周長PERIの二乗を図形面積 [0029] The shape factor SF2, as shown in FIG. 3, a numerical value indicating the ratio of the material shape irregularities, figure area the square of the peripheral length PERI of a figure obtained by projecting the substance onto a two-dimensional plane
AREAで割って、100π/4を乗じた値で表される。 Divided by AREA, by the value obtained by multiplying the 100 [pi] / 4. すなわち次式、 SF2 = {(PERI)^2 / AREA} * (100π/4) によって定義されるものである。 That equation, is intended to be defined by SF2 = {(PERI) ^ 2 / AREA} * (100π / 4). 本実施形態でのSF2は日立製作所製FE-SEM(S-800)を用い、トナー像を100回無作為にサンプリングし、その画像情報はインターフェースを介してニコレ社製画像解析装置(LUSEX3)に導入して解析を行い、上式より算出したものである。 SF2 is used Hitachi FE-SEM (S-800) in the present embodiment, the toner was sampled image randomly 100 times, in the image information Nicolay Co. image analyzer through an interface (LUSEX3) introduction to analyzes, and is calculated from the above equation.

【0030】本実施形態に用いているトナーは重合法によって製造されるが、その製造法上略球形となり、コアにエステル系ワックスを内包し、その上の樹脂層にスチレン−ブチルアクリレート、最外殻にスチレン−ポリエステルという構成からなり、その比重は約1.05である。 [0030] Although toner used in this embodiment is manufactured by a polymerization method, it and its preparation first paragraphs omitted spherical, enclosing the ester wax in the core, styrene resin layer thereon - butyl acrylate, the outermost styrene shell - made from the configuration of a polyester, a specific gravity of about 1.05.
環境変動に対する被帯電性能安定化のためにシリカやチタン酸ストロンチウムなどを外添している。 Are externally added such as silica or strontium titanate for the charging performance stabilized against environmental changes.

【0031】なお本実施形態においては、高解像性や転写性の良好な小粒径の球形トナーとして重合法によるものを記載したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば従来の機械的な粉砕分級法で作成したものであってもよく、またこれを熱的もしくは機械的な後処理を施して丸くしたトナーを用いることでもよい。 [0031] In the present embodiment has been described by high resolution and polymerization as spherical toner good small particle size of the transferability, the present invention is not limited thereto, for example, conventional may be one created by a mechanical pulverization and classification methods, also this may be by using a toner rounded subjected to thermal or mechanical aftertreatment. 更に付け加えると、二成分現像のトナーであってもよく、磁性トナーであってもよい。 Further add, may be a toner of the two-component developer may be a magnetic toner.

【0032】(クリーニング装置)本実施形態で用いたクリーニング装置8は、図4に示すように弾性ブレード8a、トナー捕集シート8b、廃トナー回収容器8cを有している。 [0032] (Cleaning device) The cleaning device 8 used in this embodiment, the elastic blade 8a, as shown in FIG. 4, the toner collecting sheet 8b, and a waste toner collecting container 8c. 上述したように、一次転写が終了した感光体ドラム1表面に残留するトナーは弾性ブレード8aによって感光体ドラム1から除去され、トナー捕集シート8bによってクリーニング装置8の外部へ飛散することなく廃トナー回収容器8cに格納される。 As described above, toner remaining on the photosensitive drum 1 surface primary transfer has been completed is removed from the photosensitive drum 1 by an elastic blade 8a, a waste toner without scattering to the outside of the cleaning device 8 by the toner collecting sheet 8b It is stored in the collection container 8c.

【0033】弾性ブレード8aは板金8fの先端部に一体的に保持されたポリウレタンゴムからなり、図5に示すように感光体ドラム1に対して所定の進入量δ、設定角θの条件で当接されている。 The elastic blade 8a is made of polyurethane rubber integrally held at the distal end portion of the plate 8f, predetermined approach weight with respect to the photosensitive drum 1 as shown in FIG. 5 [delta], those under the condition of setting angle θ It has been contact. 本実施形態では、試行錯誤を繰り返して最適条件を見出した結果、ゴム硬度は68 In the present embodiment, as a result of finding the optimum conditions by trial and error, rubber hardness 68
°(JISA)のものを用い、θ=32°、δ=1.45の設定で、感光体ドラム1への当接圧を約70g/cmとしている。 ° using those (JISA), θ = 32 °, by setting [delta] = 1.45, it has a contact pressure to the photosensitive drum 1 and about 70 g / cm.

【0034】(潤滑剤皮膜形成手段)次に、潤滑剤皮膜形成手段である潤滑剤塗布装置20について説明する。 [0034] (lubricant film formation means) Next, the lubricant applying device 20 is a lubricant film forming means will be described. 潤滑剤塗布装置20はステアリン酸亜鉛からなる鉛筆硬度2 Lubricant applying device 20 is a pencil hardness 2 consisting of zinc stearate
Bの固形潤滑剤21を固定したホルダ22を潤滑剤塗布容器 Lubricant application container holder 22 fixed to the solid lubricant 21 B
24に収めている。 It is housed in 24. ホルダ22はガイド23に係合して移動自在に保持され、加圧バネ26の付勢力により図の矢印G方向に所定の圧力によって付勢し、固形潤滑剤21を塗布ブラシ25に対して所定の食い込み量(進入量)となるよう当接させている。 Holder 22 is movably held in engagement with the guide 23, and biased by a predetermined pressure in the direction of arrow G in the drawing by the urging force of the pressure spring 26, a predetermined solid lubricant 21 with respect to the application brush 25 and it is brought into contact so that the bite amount (penetration amount) of.

【0035】塗布ブラシ25は導電性の繊維を基布に植え付け、それをφ6の芯金上に巻き付けてφ16のブラシ状に構成している。 The application brush 25 planted electrically conductive fibers in the base fabric, constitute a brush of φ16 by winding it on φ6 of the core. 本実施形態においては導電性繊維として太さ3デニールのレーヨン導電糸を用い、繊維密度が It uses a rayon conductive yarn thickness: 3 deniers as the conductive fibers in the present embodiment, the fiber density
200k(本/inch^2)となるようにW織りで基布に植え込んだものをシート状に形成し、芯金との導通を確保するようにして螺旋状に巻き付けている。 200k those implanted in the base fabric at (present / inch ^ 2) become as W weave formed into a sheet, and wound helically so as to ensure the continuity of the metal core.

【0036】また、潤滑剤塗布装置20は図示しないソレノイドを用いた機構により、所定のタイミングにより感光体ドラム1に対して矢印E方向に離接可能に構成されている。 Further, the lubricant applying device 20 by a mechanism using a solenoid, not shown, are disjunctive capable constructed in the direction of arrow E with respect to the photosensitive drum 1 by a predetermined timing.

【0037】潤滑剤塗布装置20が感光体ドラム1に当接されている状態にあっては、塗布ブラシ25は感光体ドラム1に対して一定の進入量となるよう配設されている。 [0037] In the state where the lubricant applying device 20 is in contact with the photosensitive drum 1, the application brush 25 is arranged so as to constantly maintain the ingress weight with respect to the photosensitive drum 1.
本実施形態では塗布ブラシ25の感光体ドラム1に対する進入量は1mmとし、感光体ドラム1と同方向回転である矢印D方向に30rpmの速度で回転駆動されるように初期設定している。 Entering amount to the photosensitive drum 1 of the application brush 25 in this embodiment is set to 1 mm, is initially set to be rotated at 30rpm speed in the direction of arrow D and the photosensitive drum 1 is a co-rotating.

【0038】(制御構成)ところで、各色のトナーを内包した現像装置4a〜dには、それぞれに記憶部として [0038] (Control Configuration) By the way, the developing device 4a~d containing therein the toner of each color, as a storage unit, respectively
EEPROM等の不揮発性の読み書き可能な記憶手段Ra〜d Volatile reading and writing such as an EEPROM capable storage means Ra~d
が設けられている(図1参照)。 It is provided (see Figure 1). これら記憶手段Ra〜 These storage means Ra~
dは図示しないコネクタによって装置本体と電気的に接続されており、装置本体の制御部と情報のやり取りが可能である。 d is electrically connected to the apparatus main body by a connector, not shown, which can exchange the control unit and the information of the apparatus main body. すなわち、記憶手段Ra〜dの情報は制御部により読み書き可能となっている。 That is, the information storage means Ra~d is available for reading and writing by the control unit. 本実施形態においては各色現像カートリッジが交換されたことを検出し、これにより潤滑剤塗布装置20による塗布量を増加させるように構成している。 In the present embodiment detects that the respective color developer cartridge is replaced, thereby configured to increase the coating amount of the lubricant coating device 20. 以下に詳細を示す。 It is shown in detail in the following.

【0039】まず、上記記憶手段Ra〜dには、夫々の現像カートリッジを認識するための個体識別番号が予め入力されている。 Firstly, the above-mentioned memory means Ra~d, individual identification number for identifying the developing cartridge each are input in advance. 個体識別番号としては、本実施形態においては該カートリッジの製造年月日にその日の製造番号を組み合わせてコード化したものを用いているが、各カートリッジが区別できればどのようなものであってもよい。 The individual identification number, but in the present embodiment is used in which coded combined serial number of the day in the date of manufacture of the cartridge, may be of any type as long distinguish each cartridge .

【0040】一方、装置本体には、現像カートリッジが本体から着脱されたことを検知する図示しない検知手段を有している。 On the other hand, the apparatus main body, the developing cartridge has a detection means (not shown) detects that it has been detached from the body. そしてカートリッジが取り出されて再び挿入されたことを検知した場合には、記憶部に記憶されている個体識別番号のコード化された情報を読み出し、 And when it is detected that the cartridge is re-inserted retrieved reads encoded information of the individual identification number stored in the storage unit,
制御部とアクセス可能な必要な情報を格納しているRAM RAM which stores a control unit and accessible necessary information
等に記憶させておいた今まで使用していた現像カートリッジの情報と同一であるか否かを判断する。 Is stored to determine whether the same information of the developing cartridge has been used up previously was now the like. なお、現像カートリッジが本体から着脱されたことを検知する手段を設けていない場合には、制御部による記憶手段Ra〜 In the case where the developer cartridge is not provided with means for detecting that it has been detached from the body, the storage unit Ra~ by the control unit
dに記憶されている個体識別番号の読み出しは、ホストからのプリント要求に応じて画像形成動作に入る度に実行するよう構成してもよい。 Reading of the individual identification number stored in d may be configured to run every time entering the image forming operation in response to a print request from the host.

【0041】そして現像カートリッジが交換されたと判断した場合には、制御部は潤滑剤塗布装置20の塗布ブラシ25の回転速度をアップし、塗布量を増加させるように制御する。 [0041] Then, if the developing cartridge is determined to have been exchanged, the control unit up the rotational speed of the application brush 25 of the lubricant applying device 20 is controlled to increase the coating amount. 例えば、40rpmに初期設定されている速度の約1.3倍に回転駆動するように制御する。 For example, it controlled to rotate drive about 1.3 times the speed, which is initially set to 40 rpm.

【0042】また本実施形態においては記憶手段Ra〜 Further storage means Ra~ in this embodiment
dに、個体識別番号の他に、そのカートリッジが画像形成に使用された回数を積算したものを記憶させるよう構成している。 To d, in addition to the individual identification number, the cartridge is configured to store the one obtained by accumulating the number of times used for image formation. この画像形成回数の総数を記憶しておくことで、交換されたカートリッジが新品であるか否かも判断することができる。 By storing the total number of the number of times of image formation, it can be exchanged cartridge also determine whether it is new.

【0043】上記したトナー外添剤の初期の吐き出しは、約1000回の画像形成動作の繰り返し耐久により消失していくため、記憶部に積算記憶されている画像形成回数が1000回となるまで塗布量を増加させるように制御する。 The coating to the above-described toner external additive initial discharging is about 1000 times for going to disappear by repeating durability of the image forming operation, the number of times of image formation 1000 that is integration stored in the storage unit It controls to increase the amount. 制御部による記憶部に対する画像形成回数の総数の読み込みおよび書き込みは、ホストからのプリント要求に応じて画像形成動作に入る度に、および画像形成動作が終了する度にそれぞれ行う。 Reading of the total number of image forming times the storage unit by the control unit, and writing, respectively each time entering the image forming operation, and every time the image forming operation is completed performed in response to a print request from the host.

【0044】更に、現像カートリッジの交換が続けて行われるような場合には、例えばイエロートナーを内包した現像装置4aを交換後の画像形成回数が少ないうちにマゼンタトナーを内包した現像装置4bが引き続き交換された場合には、上述した塗布ブラシ25の回転速度を更に塗布量を増加させるように制御してもよい。 [0044] Further, when replacement of the developing cartridge as performed continuously, for example, a developing device 4b containing therein magenta toner while a small number of times of image formation after the replacement of the developing device 4a containing therein a yellow toner continues when it is replaced, it may be controlled so as to increase the further coated amount the rotational speed of the application brush 25 described above. また、画像形成時以外の感光体ドラム1回転時、すなわち画像形成前の準備回転時や画像形成後の後処理時等の非画像形成時を利用して、塗布ブラシ25の回転時間を可変とすることで塗布量を調整してもよい。 Furthermore, as when the photosensitive drum 1 rotation other than the image forming, i.e. by utilizing the non-image-forming post-processing or the like after image formation before the preparatory rotation or during image formation, the rotation time of the application brush 25 variable it may adjust the coating amount by.

【0045】上記説明した如く、各色の何れかの現像カートリッジが新品に交換されたことを検出し、潤滑剤塗布装置20により塗布量を増加させるように所定期間塗布ブラシ25の回転数を可変して固形潤滑剤の感光体ドラム1表面への塗布量を調節することで、クリーニング装置の負荷を軽減することができる。 [0045] As explained above, detects that any of the developer cartridges for each color is replaced with a new, varying the rotational speed of a predetermined time period the application brush 25 so as to increase the amount applied by the lubricant applying device 20 Te by adjusting the coating amount of the photosensitive drum 1 surface of the solid lubricant, it is possible to reduce the load of the cleaning device. そのため、現像カートリッジ交換時の外添剤の吐き出しに伴って弾性ブレードをすり抜けるトナーが引き起こすクリーニング不良、融着などによる画像の不具合をなくすことができ、長期に渡って安定したクリーニング装置を提供することができる。 Therefore, cleaning the toner slips through the elastic blade with the discharging of the external additive at the time of development cartridge replacement causes poor, it is possible to eliminate problems such as by image fusion, providing a stable cleaning device for a long time can.

【0046】なお、上述の回転速度、画像形成回数、現像カートリッジの交換数等に応じた感光体ドラム1表面への潤滑剤の塗布量調節においては、その画像形成装置で用いている具体的なトナー、感光体ドラム、クリーニング手段等の能力に応じて適宜決定する。 [0046] The rotation speed of the above, the number of times of image formation, the coating amount regulating the lubricant to the photosensitive drum 1 surface corresponding to the replacement number or the like of the developer cartridge, concrete is used in the image forming apparatus toner, the photosensitive drum, is suitably determined in accordance with the capabilities of such a cleaning means.

【0047】また、本実施形態においては固形潤滑剤21 Further, in this embodiment the solid lubricant 21
としてステアリン酸亜鉛を用いたが、ステアリン酸亜鉛以外の高級脂肪酸金属塩(いわゆる金属石鹸)を用いてもよいし、高級脂肪酸と高級アルコールのエステルを主成分とする固形ワックスでもよい。 As was used zinc stearate, it may be used higher fatty acid metal salt other than zinc stearate (so-called metallic soaps), or a solid wax mainly composed of higher fatty acid and higher alcohol ester. 要はブロック上の固形潤滑剤をブラシで削り取って微粉末化したものを感光体ドラム1に塗布することで、表面を滑りやすく、摩擦を低下させることができれば、同様の作用を奏することができる。 In short By applying a solid lubricant on the blocks obtained by finely powdered scraped off with a brush to the photosensitive drum 1, slippery surface, if it is possible to reduce the friction, it is possible to achieve the same effects .

【0048】一方、感光体ドラム1、トナー、固形潤滑剤21の材質や硬度などの選定、および感光体ドラム表面に常に一定の皮膜が形成されるような塗布ブラシ25の当接条件などの設定は、感光体ドラム1の寿命などを考慮してその系にあわせた最適化を図るべきである。 Meanwhile, settings such as the contact condition of the photosensitive drum 1, toner, selection of material and the hardness of the solid lubricant 21, and a photoreceptor application brush 25 as always on the drum surface constant film is formed It should be optimized to suit the system in consideration of the lifetime of the photosensitive drum 1.

【0049】[第二実施形態]本発明に係る画像形成装置の第二実施形態について、図を用いて説明する。 [0049] The second embodiment of the image forming apparatus according to the Second Embodiment The present invention will be described with reference to FIG. 図6 Figure 6
は本実施形態に係る画像形成装置の要部構成図、図7は潤滑剤皮膜形成手段を説明する図であって、上記第一実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。 Main part configuration diagram of an image forming apparatus according to this embodiment, FIG. 7 is a diagram for explaining a lubricant film forming means, the same reference numerals are given to overlapping portions of the description and the first embodiment the description thereof is omitted Te. 上記第一実施形態においては記憶手段Ra〜dに個体識別番号と画像形成回数の総数を記憶させるよう説明したが、本実施形態においては画像形成回数の総数の代わりにカートリッジのスリーブ駆動時間を記憶させるようにしたものである。 In the above-described first embodiment has been described so as to store the total number of individual identification number and the number of times of image formation in the storage unit Ra~d, stores sleeve driving time of the cartridge in place of the total number of times the image formation in this embodiment it is obtained so as to.

【0050】(装置構成)本実施形態に係る画像形成装置においては、ロータリー方式の現像装置4にはブラックトナーを内包する第4の現像装置4dを設けず、固定式の黒現像装置4eを設けている。 [0050] In the image forming apparatus according to (device configuration) The present embodiment is not provided a fourth developing device 4d which encloses the black toner to the developing device 4 of the rotary system, provided the black developing device 4e of the fixed ing. このような構成とすることにより、一般的に消費量の多い黒現像期のトナー容器容量を大きくすることができる。 With such a configuration, generally the toner container capacity consumption intensive black developer life can be increased. この黒現像装置4 The black developing device 4
eは他の現像装置4a〜cと同様に装置本体に対して着脱可能であり、また記憶部としてEEPROM等の不揮発性の読み書き可能な記憶手段Reが設けられている。 e is detachable from the other developing devices 4a~c similarly to the apparatus body, also a non-volatile readable and writable memory means Re such as an EEPROM is provided as a storage unit. 記憶手段Reは図示しないコネクタによって装置本体と電気的に接続されており、装置本体の制御部と情報のやり取りが可能である。 Storage means Re is electrically connected to the apparatus main body by a connector, not shown, which can exchange the control unit and the information of the apparatus main body.

【0051】ここで、黒現像装置4eは一成分磁性トナーによるジャンピング現像により感光体ドラム1上に形成された静電潜像を現像する。 [0051] Here, the black developing device 4e develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 by jumping development with one-component magnetic toner. 磁性トナーを用いることで非磁性トナーよりも画像としては好ましい黒を再現することができる。 It can be reproduced preferred black as an image than the non-magnetic toner by using a magnetic toner.

【0052】本実施形態においてブラックトナーは、中間転写体の採用による転写性、荷電特性を考慮して、従来用いられている粉砕トナーに後処理として機械的衝撃力あるいは加熱による球形化処理を施している。 [0052] Black toner in the present embodiment, the transfer due to the adoption of the intermediate transfer member, in consideration of the charging characteristics, subjected to a sphering treatment by a mechanical impact force or heat as a post-processing to pulverized toner conventionally used ing. これにより形状係数SF1が120〜160、形状係数SF2が115〜140、 Thus the shape factor SF1 of 120 to 160, a shape factor SF2 is 115-140,
平均粒径が6.4μmである。 An average particle size of 6.4 .mu.m.

【0053】トナーの製造方法について説明する。 [0053] method for producing a toner will be described. 結着樹脂としてスチレン−アクリル酸ブチル−マレイン酸ブチル−ハーフエステル共重合体に、マグネタイト、モノアゾ染料の鉄錯体、ワックスとして低分子量ポリエチレンを予備混合した後、130℃に設定した二軸混練押し出し機によって溶融混連を行う。 Styrene binder resin - butyl acrylate - butyl maleate - the half ester copolymer, magnetite, iron complex of monoazo dye, were preliminarily mixed low molecular weight polyethylene as a wax, a twin-screw extruder set at 130 ° C. performing a melting kneading by. 混練物を冷却後、疎粉砕をしジェット気流を用いた粉砕器によって微粉砕をし、 After the kneaded product cooled, finely pulverized by a pulverizer using a jet stream and a sparse ground,
さらに風力分級機を用いて微粉カットした後、後処理として機械的衝撃力あるいは加熱による球形化処理が施され、疎水性シリカなどが混合される。 Was further pulverized cut using an air classifier, sphering treatment by a mechanical impact force or heat as a post-treatment is applied, such as hydrophobic silica is mixed. 機械的衝撃力あるいは加熱による球形化処理としては、高速回転する羽によりトナーをケーシングの内側に遠心力により押しつけ、圧縮力、摩擦力の力によりトナーに機械的衝撃力を加える方法や、トナー表面を溶融する方法等がある。 The sphering treatment by a mechanical impact force or heat, pressed by centrifugal force of the toner to the inside of the casing by blade rotating at a high speed, the compression force, and a method of applying mechanical impact force to the toner by the force of friction, the toner surface there is a method in which to melt the.

【0054】また図7に示すように、本実施形態に係るクリーニング装置13は、上記第一実施形態と異なり、弾性ブレード8aによるクリーニングをより確実にするためにクリーニングブラシを備えている。 [0054] Further, as shown in FIG. 7, a cleaning device 13 according to the present embodiment is different from the aforementioned first embodiment, a cleaning brush in order to ensure the cleaning of the elastic blade 8a. クリーニングブラシはブラシローラ8d及びブラシスクレーパ8eから構成している。 Cleaning brush is composed of a brush roller 8d and Burashisu scraper 8e.

【0055】ブラシローラ8dの構成は塗布ブラシ25と同様であり、芯金8hは接地されている。 [0055] The configuration of the brush roller 8d are similar to the application brush 25, the core metal 8h is grounded. このクリーニングブラシは感光体ドラム1回転方向において弾性ブレード8aの上流側に配設され、感光体ドラム1に対する進入量1mmで当接し、感光体ドラム1と同方向回転である矢印F方向に30rpmの速度で回転駆動されている。 The cleaning brush is disposed upstream of the elastic blade 8a in the photosensitive drum 1 rotation direction, it abuts at entry amount 1mm with respect to the photosensitive drum 1, the photosensitive drum 1 and the arrow F direction of 30rpm a co-rotating It is rotated at a speed. この接触部位では感光体ドラム1とブラシローラ8dは相互に反対方向に移動し、一次転写後の感光体ドラム1上の残留トナーを掻き取る、もしくは残留トナーの感光体ドラムとの付着力を弱め、弾性ブレード8aでのクリーニングを容易とするように作用する。 Photosensitive drum 1 and the brush roller 8d in the contact sites are moved in opposite directions to each other, to weaken the adhesive force between scraping residual toner on the photosensitive drum 1 after the primary transfer, or the photosensitive drum a residual toner acts to facilitate cleaning of an elastic blade 8a.

【0056】またブラシローラ8dは上述のクリーニング動作を繰り返し行うと回収トナーによりブラシ繊維が目詰まりを起こし、クリーニング性能が低下してしまう。 [0056] The brush roller 8d undergoes a brush fibers clogged by the collected toner repeats the above-described cleaning operation, cleaning performance deteriorates. これを防止するためにブラシ繊維に溜まったトナーを掻き落とす部材であるブラシスクレーパ8eを設けている。 Are provided Burashisu scraper 8e is a member for scraping off the toner accumulated in the brush fibers in order to prevent this. 本実施形態ではブラシスクレーパ8eとして可撓性を有する厚さ0.1mmのPETシートを板金8gに貼り付け、その自由長を3mmとしたものを用いている。 Paste the PET sheet with a thickness of 0.1mm having flexibility as Burashisu scraper 8e sheet metal 8g in this embodiment, it is used after the free length and 3 mm. ブラシスクレーパ8eのブラシローラ8dに対する進入量は、 Entering amount for the brush roller 8d of Burashisu scraper 8e is
1.5mmに設定している。 It is set to 1.5mm.

【0057】上記構成のクリーニング装置13により、一次転写が終了した感光体ドラム1表面に残留するトナーは、クリーニング装置13を構成するブラシローラ8d及び弾性ブレード8aによって感光体ドラム1から除去され、トナー捕集シート8bによってクリーニング装置8 [0057] The cleaning device 13 having the above configuration, the toner remaining on the photosensitive drum 1 surface primary transfer is completed, is removed from the photosensitive drum 1 by the brush roller 8d and the elastic blade 8a constituting the cleaning unit 13, the toner the cleaning device 8 by collecting sheet 8b
の外部へ飛散することなく廃トナー回収容器8cに格納される。 It is stored in the waste toner container 8c without scattering to the outside.

【0058】(制御構成)さて、上記した如く、本実施形態においては記憶手段Ra〜c、Reには個体識別番号およびカートリッジのスリーブ駆動時間を積算してコード化したものを記憶させている。 [0058] (Control Configuration) Now, as described above, and the storage means Ra~c, the Re is stored those encoded by integrating the sleeve driving time of the individual identification number and cartridge in this embodiment. これにより、第一実施形態の如く画像形成回数の総数を用いる場合に対して、非画像形成時にもスリーブを回転駆動させている装置に対しては、現像剤の状態をより正確に把握することができる。 Thus, for the case of using the total number of image formation times as in the first embodiment, the apparatus that is driven to rotate the sleeve in the non-image-formation, to grasp the state of the developer more accurately can.

【0059】すなわち、上記した現像剤の初期吐き出しに対してもより正確に把握することができる。 [0059] That is, it is possible to more accurately grasp even for discharging the initial developer described above. これは、 this is,
初期に遊離もしくはトナー上に付着している外添剤は、 External additives initially attached to free or on the toner,
スリーブの駆動時間が長くなるに従ってトナー中に埋め込まれていくが、この状態の変化がスリーブの駆動時間と一定の相関があることを利用するものである。 Will be embedded in the toner according to the driving time of the sleeve becomes longer, but utilizes the fact that changes in this state there is a certain correlation between the driving time of the sleeve.

【0060】まず、ホストからのプリント要求に応じて、制御部は画像形成動作に入る度に記憶手段Ra〜 [0060] First, in response to a print request from the host, the control unit memory means Ra~ whenever entering the image forming operation
c、Reから個体識別番号とスリーブ駆動積算時間を読み込む。 c, reads the individual identification number and the sleeve accumulated driving time from Re. これにより、カートリッジの交換を検出した場合であって、かつ所定のスリーブ駆動積算時間に満たない場合には、所定のスリーブ駆動積算時間となるまで塗布量を増加させるように制御する。 Thus, even if it detects the exchange of the cartridge, and when less than the predetermined sleeve cumulative drive time is controlled to increase the coating amount until a predetermined sleeve cumulative drive time.

【0061】ここで、第一実施形態とは異なり、複数の所定値を設けて、その所定値ごとに塗布量を制御するものとする。 [0061] Here, unlike the first embodiment, provided with a plurality of predetermined values, and controls the coating amount per the predetermined value. スリーブ駆動積算時間が小さい値であれば、 If the sleeve cumulative drive time is a small value,
現像カートリッジが使い始めであり、外添剤の吐き出し量の多いため、潤滑剤の塗布量を多くする。 And a start using the developer cartridge, because a lot of discharging amount of the external additive, to increase the coating amount of the lubricant. そしてスリーブ駆動積算時間が大きくなるにつれて塗布量を少なくしていくように制御する。 The controls to continue to reduce the coating amount as the sleeve cumulative drive time is large. 例えば、新品の現像カートリッジに交換された後ha塗布ブラシの回転スピードをスリーブ駆動積算が30分となるまでは初期速度の1.3倍で回転駆動するように制御し、その後60分までは1.2倍、90 For example, 1.2 times the rotational speed of the ha application brush after being replaced with a new developing cartridge until sleeve cumulative drive of 30 minutes is controlled to be rotated at 1.3 times the initial rate until then 60 minutes, 90
分までは1.1倍、90分に達したら初期設定速度に戻すように制御する。 Until min 1.1 times, control is returned to the initial set speed reaches the 90 minutes.

【0062】このように制御することで、外添剤の吐き出しの状態変化に合わせて感光体ドラム1表面に必要な潤滑剤の被膜を形成することができ、クリーニングブレードをすり抜けるトナーが引き起こすクリーニング不良、融着などによる画像の不具合をなくすことができる。 [0062] By controlling in this way, in accordance with the state change of discharging the external additive can be formed a film of lubricant required for the photosensitive drum 1 surface, slip through the toner causes the cleaning blade cleaning failure , it is possible to eliminate the problem, such as by image fusion.

【0063】一方、本実施形態で用いている粉砕分級法により作られたブラックトナーは、重合法により作られた球形トナーに比べて初期の吐き出しも少なく、また元々クリーニングしやすい。 [0063] On the other hand, black toner made by pulverization and classification methods are used in the present embodiment, the initial discharging even smaller than the spherical toner made by the polymerization method, also tends originally cleaned. 従って黒現像装置4eによる黒の単色プリントが行われる場合については、上記説明したほどには潤滑剤の塗布量を多くする必要はなく、スリーブ駆動積算時間による潤滑剤の段階的な塗布量を調整しなくてもよい。 For the case where a black single-color printing by the black developing device 4e is performed thus, the higher the above description is not necessary to increase the coating amount of the lubricant, adjusted stepwise application amount of the lubricant by sleeve driving integrated time it may not be.

【0064】また、黒単色の連続プリントが行われる際に、潤滑剤塗布装置20を所定のタイミングにより感光体ドラム1に対して離間するように制御することで、固形潤滑剤21の無駄な消費を避けることもできる。 [0064] Also, when the black monochrome continuous printing is performed, a lubricant applicator 20 with a predetermined timing by controlling so as to separate the photosensitive drum 1, wasteful consumption of the solid lubricant 21 it is also possible to avoid.

【0065】[第三実施形態]さらに、感光体ドラム1 [0065] [Third Embodiment] Further, the photosensitive drum 1
表面への固形潤滑剤の塗布量を調節する他の方法を図8 Figure another method of adjusting the coating amount of the solid lubricant to the surface 8
に示す潤滑剤塗布装置27を用いて説明する。 It will be described with reference to a lubricant coating device 27 shown in. 本実施形態に係る潤滑剤塗布装置27においては、ステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤21を固定したホルダ22を潤滑剤塗布容器24に収め、該ホルダ22を図示しない潤滑剤移動手段によりガイド23に係合させて、矢印Gの方向に移動自在に保持している。 In the lubricant applying device 27 according to the present embodiment, videos holder 22 fixed to the solid lubricant 21 comprised of zinc stearate in the lubricant coating container 24, the guide 23 by the lubricant moving means that is not shown the holder 22 and engaged, it is held movable in the direction of arrow G. 塗布ブラシ25は感光体ドラム1に対して一定の進入量となるように配設されており、固形潤滑剤21は塗布ブラシ25に対して所定の進入量となるように設定され、塗布ブラシ25を介して感光体ドラム1の表面に塗布される。 Application brush 25 is arranged to be constant for entering the amount of the photosensitive drum 1, the solid lubricant 21 is set to a predetermined entrance amount relative to the application brush 25, the application brush 25 It applied to the surface of the photosensitive drum 1 through the.

【0066】このように移動手段を設けて固形潤滑剤21 [0066] In this way the moving means is provided solid lubricant 21
の塗布ブラシ25に対する進入量を増減させることで、塗布量を増減することもできる。 By increasing or decreasing the entry amount for the application brush 25, it is also possible to increase or decrease the coating amount. そこで、上記した如く塗布ブラシ25の回転速度を可変とするかわりに、この進入量を増減させることによっても塗布量を制御することができる。 Therefore, the rotational speed of as the application brush 25 described above instead of a variable, it is possible to control the coating amount by increasing or decreasing the entry amount.

【0067】また、感光体ドラム1の寿命が長期に及ぶ場合には、耐久による固形潤滑剤21の毛ずれを考慮して、所定のタイミングで削れ量を一定とするように、潤滑剤移動手段により補正することもできる。 [0067] Further, when the life of the photoreceptor drum 1 is prolonged, taking into account the hair deviation of the solid lubricant 21 by durable, such that a constant amount of abrasion at a predetermined timing, the lubricant moving unit It can also be corrected by. 例えば、塗布ブラシ25の総回転時間を記憶しておき、所定時間ごとに移動手段により固形潤滑剤21を塗布ブラシ25に一定量ずつ進入するように補正することもできる。 For example, may be corrected so as to approach by a predetermined amount is stored the total rotation time of the application brush 25, the solid lubricant 21 by the moving means at every predetermined time application brush 25.

【0068】[他の実施形態]図9は本発明に係るプロセスカートリッジを説明する図であり、上記第一実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。 [0068] [Other embodiments] Fig. 9 is a diagram illustrating a process cartridge according to the present invention, the overlapping portions of the description and the first embodiment will be omitted with the same reference numerals. 本実施形態に係る画像形成装置においては、感光体ドラム1、帯電ローラ2、クリーニング装置8及び潤滑剤塗布皮膜を形成するための潤滑剤塗布装置20を一体化し、装置本体に対し着脱可能なプロセスカートリッジ30を構成している。 The image forming apparatus according to this embodiment, the photosensitive drum 1, charging roller 2, integrated lubricant applying device 20 for forming a cleaning device 8, and the lubricant applying coating removable with respect to the apparatus main body process constitute the cartridge 30.

【0069】プロセスカートリッジの形態とすることで、使用者には交換が困難な感光体ドラム1や固形潤滑剤21等の消耗部品の交換、残留トナーの処理などのメンテナンスをする必要がなくなる。 [0069] With the form of a process cartridge, replacement of consumable parts, such as replacement difficult photosensitive drum 1 and the solid lubricant 21 to the user, it needs to eliminating maintenance such as treatment of the residual toner. なお、プロセスカートリッジ方式を採用する際には、プロセスカートリッジ30 Incidentally, when employing a process cartridge system, the process cartridge 30
の寿命に合わせて感光体ドラム1の選定、固形潤滑剤21 Selection life together of the photosensitive drum 1, the solid lubricant 21
の硬度や感光体ドラム1の表面性を寿命まで維持するための塗布ブラシ25の当接条件などを最適化するよう設計する。 Designed to optimize and contact conditions of application brush 25 to maintain the surface properties of hardness and the photosensitive drum 1 to life. これによりプロセスカートリッジ30の寿命までの間は常に安定して不具合のない良好な画像を得ることができ、しかも寿命となった際の交換も使用者が容易に行うことができる。 Thus during the lifetime of the process cartridge 30 is always stably possible to obtain a good image without defects, yet also exchange at the time of a lifetime user can easily perform. なお、プロセスカートリッジ30に、更に現像装置4を一体化することも可能である。 Incidentally, the process cartridge 30, it is also possible to further integrate the developing device 4.

【0070】図10は本発明に係るプロセスカートリッジを説明する図であり、上記第二実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。 [0070] Figure 10 is a diagram illustrating a process cartridge according to the present invention, the overlapping portions of the description and the second embodiment will be omitted with the same reference numerals.
本実施形態に係る画像形成装置においては、プロセスカートリッジ31内にクリーニングブラシを有するクリーニング装置13を設けている。 The image forming apparatus according to the present embodiment is provided with a cleaning device 13 having a cleaning brush in the process cartridge 31. そして感光体ドラム1表面に潤滑剤塗布皮膜を形成するための潤滑剤塗布装置27は、 The lubricant applying device 27 for forming a lubricant coating film on the surface of the photosensitive drum 1 is
クリーニングブラシのブラシローラ8dを、固形潤滑剤 The cleaning brush of the brush roller 8d, the solid lubricant
21を塗布するブラシとして利用している。 It is used as a brush for applying the 21. この潤滑剤塗布装置27は感光体ドラム1に対して潤滑剤塗布装置20と同様に接離可能な構成とすることが好ましく、このような構成にしても第一及び第二実施形態にて説明した本発明を適用することによって同様の作用効果を得ることができる。 Preferably the lubricant applying device 27 is to be similarly detachably configuration as lubricant applicator 20 to the photosensitive drum 1, even with this construction described in the first and second embodiments it is possible to obtain the same effect by applying the present invention to.

【0071】 [0071]

【発明の効果】上記説明した如く、本発明に係る画像形成装置は、小粒径トナーや重合法による微粒子トナーを用いた画像形成装置において、現像手段を有するカートリッジの交換が行われても、像担持体表面への固形潤滑剤の塗布量を適正化することで所定の皮膜を形成することができ、長期に渡って不具合のない良好な画像形成が可能な、信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。 As explained above, according to the present invention, an image forming apparatus according to the present invention, an image forming apparatus using the fine particle toner by the toner having a small particle size and polymerization method, even if the exchange of the cartridge is performed with a developing means, it is possible to form a predetermined film by optimizing the coating amount of the solid lubricant to the image bearing member surface, long without defects over good image formation is possible, reliable image forming apparatus it is possible to provide a.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】第一実施形態に係る画像形成装置の要部構成図である。 1 is a block diagram illustrating the principal components of an image forming apparatus according to the first embodiment.

【図2】トナーの形状係数を説明する図である。 2 is a diagram explaining the shape factor of the toner.

【図3】トナーの形状係数を説明する図である。 3 is a diagram explaining the shape factor of the toner.

【図4】潤滑剤皮膜形成手段を説明する図である。 4 is a diagram illustrating a lubricant film-forming means.

【図5】弾性ブレードの像担持体に対する進入量を説明する図である。 5 is a diagram illustrating the entry amount for the image carrier of the elastic blade.

【図6】第二実施形態に係る画像形成装置の要部構成図である。 6 is a block diagram illustrating the principal components of an image forming apparatus according to the second embodiment.

【図7】潤滑剤皮膜形成手段を説明する図である。 7 is a diagram illustrating a lubricant film-forming means.

【図8】第三実施形態に係る潤滑剤皮膜形成手段を説明する図である。 8 is a diagram illustrating a lubricant film forming unit according to the third embodiment.

【図9】他の実施形態に係るプロセスカートリッジを説明する図である。 9 is a diagram illustrating a process cartridge according to another embodiment.

【図10】他の実施形態に係るプロセスカートリッジを説明する図である。 10 is a diagram illustrating a process cartridge according to another embodiment.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

Ra〜d …記憶手段 Re …記憶手段 1 …感光体ドラム 2 …帯電ローラ 3 …光学手段 4a〜d …現像装置 4e …黒現像装置 5 …中間転写体 6a …第一転写部位 6b …第二転写部位 7 …高圧電源 8 …クリーニング装置 8a …弾性ブレード 8b …トナー捕集シート 8c …廃トナー回収容器 8d …ブラシローラ 8e …ブラシスクレーパ 8f …板金 9 …転写ベルト 9a …転写ローラ 9b …テンションローラ 10 …高圧電源 11 …定着装置 12 …中間転写体クリーニング装置 13 …クリーニング装置 20 …潤滑剤塗布装置 21 …固形潤滑剤 22 …ホルダ 23 …ガイド 24 …潤滑剤塗布容器 25 …塗布ブラシ 26 …加圧バネ 27 …潤滑剤塗布装置 30 …プロセスカートリッジ 31 …プロセスカートリッジ Ra~d ... storage means Re ... storage means 1 ... photosensitive drum 2 ... charging roller 3 ... optical means 4a-d ... developing device 4e ... black developing device 5 ... intermediate transfer member 6a ... first transfer portion 6b ... second transfer site 7 ... high voltage power supply 8 ... cleaning device 8a ... elastic blade 8b ... toner collecting sheet 8c ... waste toner container 8d ... brush roller 8e ... Burashisu scraper 8f ... sheet metal 24 ... transfer belt 9a ... transfer roller 9b ... tension roller 10 ... high-voltage power supply 11 ... fixing device 12 ... intermediate transfer member cleaning device 13 ... cleaning device 20 ... lubricant applicator 21 ... solid lubricant 22 ... holder 23 ... Guide 24 ... lubricant coating container 25 ... application brush 26 ... pressure spring 27 ... lubricant applicator 30 ... process cartridge 31 ... process cartridge

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Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 固形潤滑剤を回転ブラシに接触させ、該ブラシに付着した潤滑剤を像担持体に塗布して、該像担持体の表面に潤滑剤による皮膜を形成する潤滑剤皮膜形成手段と、 前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像手段とを有する画像形成装置において、 前記現像手段は装置本体に着脱可能に構成されたカートリッジに内包され、 前記カートリッジの使用状態に関する情報に基づいて、 1. A contacting the solid lubricant to the rotating brush, the lubricant adhered to the brush is applied to the image carrier, the lubricant film forming means for forming a film by the lubricant on the surface of the image bearing member If, in the image forming apparatus and a developing means for developing with toner an electrostatic latent image formed on the image bearing member, said developing means are contained in a cartridge which is detachably mountable to the apparatus main body, the cartridge based on the information on the use state,
    像担持体の表面に塗布する潤滑剤の塗布量を制御することを特徴とする画像形成装置。 Image forming apparatus and controls the application amount of the lubricant to be applied to the surface of the image carrier.
  2. 【請求項2】 前記カートリッジの使用状態に関する情報とは、少なくとも個体識別情報と、 前記現像手段のトナー担持体であるスリーブの駆動時間情報、 若しくは該カートリッジの画像形成回数に関する情報を含むことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 Wherein the information about the use state of the cartridge, characterized in that it comprises at least identification information, drive time information of the sleeve as a toner carrying member of said developing means, or the information about the number of times of image formation of the cartridge the image forming apparatus according to claim 1,.
  3. 【請求項3】 前記潤滑剤の塗布量の制御とは、 前記回転ブラシの単位時間あたりの回転数を可変とし、 若しくは前記回転ブラシの回転時間を可変とし、 若しくは前記固形潤滑剤への前記回転ブラシの進入量を可変とすることにより行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 The control of 3. A coating amount of the lubricant, the rotation to the rotation speed per unit of the rotating brush time is variable, or the rotation time of the rotary brush is variable, or the solid lubricant the image forming apparatus according to claim 1, characterized in that by the entrance of the brush is variable.
  4. 【請求項4】 前記カートリッジは、該カートリッジの使用状態に関する情報を記憶する不揮発性記憶手段を有していることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 Wherein said cartridge is an image forming apparatus according to claim 1, characterized in that it has a non-volatile memory means for storing information relating to usage of the cartridge.
  5. 【請求項5】 前記像担持体上に残留したトナーをクリーニングする手段として、少なくとも該像担持体表面に当接される弾性ブレードを有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 5. As a means for cleaning the toner remaining on the image bearing member, an image forming apparatus according to claim 1, characterized in that it has an elastic blade is brought into contact with at least the image bearing member surface.
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