JP2002357983A - 潤滑剤供給装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

潤滑剤供給装置及びこれを用いた画像形成装置

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JP2002357983A JP2001167106A JP2001167106A JP2002357983A JP 2002357983 A JP2002357983 A JP 2002357983A JP 2001167106 A JP2001167106 A JP 2001167106A JP 2001167106 A JP2001167106 A JP 2001167106A JP 2002357983 A JP2002357983 A JP 2002357983A
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知己 轡田
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Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 潤滑剤を供給するため部材の取り付けス
ペースや、部品点数の増加に伴うコストアップを招くこ
となく、充分な潤滑剤の供給が可能な潤滑剤供給装置及
びこれを用いた画像形成装置を提供することを課題とす
る。 【解決手段】 感光体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤
供給装置において、前記潤滑剤供給装置は、一方の表面
側に潤滑剤が多く存在するように、ゴム状弾性部材に潤
滑剤を傾斜分散したブレード状部材を備え、当該ブレー
ド状部材の潤滑剤が多く存在する面を、感光体の表面に
圧接させることにより、当該感光体ドラムの表面に潤滑
剤を供給するように構成して課題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真複写
機、レーザービームプリンター、静電記録装置等の画像
形成装置に使用される潤滑剤供給装置及びこれを用いた
画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の電子写真複写機、レーザ
ービームプリンター、静電記録装置等の画像形成装置に
おいては、感光体ドラムの表面を一様に帯電した後、当
該感光体ドラムの表面に画像露光を施して静電潜像を形
成し、この静電潜像を現像器により現像してトナー像を
形成し、当該感光体ドラム上に形成されたトナー像を、
記録材上に直接転写して定着するか、又は、中間転写体
上に一旦転写した後、当該中間転写体から記録材上に転
写して定着することにより、白黒又はカラーの画像を形
成するように構成されている。
【0003】そして、トナー像の転写工程が終了した後
の感光体ドラムの表面は、クリーニングブレード等を備
えたクリーニング装置によって、残留トナー等が除去さ
れて清掃され、次の画像形成工程に備えるようになって
いる。
【0004】ところで、上記電子写真複写機、レーザー
ビームプリンター、静電記録装置等の画像形成装置にお
いては、クリーニングブレード等を備えたクリーニング
装置によるクリーニング性が不十分であると、感光体ド
ラム上に残留トナーが付着したまま、次の画像形成工程
が行なわれるため、接触型の帯電器を汚損したり、背景
部のかぶり等となって、画質を劣化させるという問題点
を有していた。
【0005】そこで、クリーニングブレード等を備えた
クリーニング装置のクリーニング性を向上させる目的
で、感光体ドラムの表面へ潤滑剤を供給する技術が、特
開昭56−147470号公報、特開平7−21005
1号公報、特開昭60−225870号公報、特開平5
−53485号公報、特開平6−332351号公報等
に開示されている。
【0006】上記特開昭56−147470号公報に係
るドラム塗布剤間欠塗布装置は、固体潤滑剤を回転ブラ
シに接触させ、付着した潤滑剤を間欠的に感光体ドラム
の表面に付着させるように構成したものである。
【0007】また、上記特開平7−210051号公報
に係る電子写真装置のクリーニング装置は、固体潤滑剤
を回転ブラシに接触させ、付着した潤滑剤を感光体ドラ
ム表面の非画像部、或いは非画像領域及び画像領域にま
たがって付着させるように構成したものである。
【0008】さらに、上記特開昭60−225870号
公報に係る画像記録装置は、潤滑剤が表面に付着したス
ポンジロールを、ブレードの下流に圧接させるように構
成したものである。
【0009】また更に、上記特開平5−53485号公
報に係る画像形成装置は、ブレードクリーニング手段を
有する画像形成装置において、固体の潤滑性物質を含有
する弾性ローラーを、クリーニング手段に対し、上流側
でかつ下方に配置するように構成したものである。
【0010】さらに、上記特開平6−332351号公
報に係る潤滑剤塗布装置は、潤滑剤塗布装置がフィルム
シート状に形成されるように構成したものである。
【0011】一方、上記電子写真複写機、レーザービー
ムプリンター、静電記録装置等の画像形成装置におい
て、画像形成部の寿命は、クリーニングブレード等を備
えたクリーニング装置によって磨耗を受ける感光体ドラ
ムの寿命で、ほぼ決定されることが知られている。
【0012】ところで、近年、電子写真感光体は、感
度、安定性の面から、電荷発生層と電荷輸送層を分離し
た、いわゆる機能分離型と呼ばれる構造が考案され実用
化されている。この構成の電子写真感光体は、電荷発生
物質を適当な樹脂を結着材として結着してなる層と、そ
の上の電荷輸送材をバインダー樹脂中に分散或いは溶解
させた層の2層からなっている。電荷輸送材を含有する
層は、多くの場合、正孔輸送材を含有し、そのバインダ
ーとしてポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ア
クリル樹脂、ポリスチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が使用あ
るいは検討されている。
【0013】電子写真プロセスでは、感光体の帯電を行
なう必要があるが、感光体の帯電は、上記電荷輸送層表
面にコロナ帯電あるいはローラー帯電等により負の電荷
を付与することにより行われる。その際、放電により発
生するオゾンや放電による電気的な衝撃により樹脂の劣
化、感度低下、帯電性能の低下が起きる場合がある。さ
らに、主にクリーニングブレードによる感光体への機械
的なストレスにより表面層の磨耗が進行する。これによ
り感光体の帯電性能や感度が劣化することが感光体の長
寿命化に対しての大きな課題となっている。特にローラ
ー帯電に代表される接触帯電方式においては、放電スト
レスが強く磨耗率が大きくなる。
【0014】このように、感光体ドラムとして、現在殆
どの画像形成装置に使用されている有機感光体を用いた
感光体ドラムの表面層が、クリーニング装置により磨耗
されて感度が低下したりして、画像形成部の他のデバイ
スの寿命より、はるかに早く寿命に達することになる。
【0015】そこで、近年、感光体ドラムを含むデバイ
スのユニット化が進むなかで、ランニングコストの低減
策として、感光体ドラムの長寿命化が供給メーカー間で
盛んに行なわれている。
【0016】感光体の長寿命化を図るためには、表面層
の高強度化が有効な手段となる。また、転写効率の高い
球形トナーを使用し、クリーニング手段を有しない所謂
クリーナレスの画像形成方法や、最表面に無機粒子など
をドープしたオーバーコートを有する有機感光体、ある
いは単に感光層に無機粒子をドープして高硬度化した有
機感光体を用いる方法などもある。
【0017】さらに、上記の如く感光体の表面強度を上
げる試みとして、感光体表面に高硬度の保護層を設ける
ことが考えられている。例えば、特開平4−36989
号公報、特開平4−43384号公報では、プラズマ処
理により炭素を主成分とする保護層を形成している。こ
れにより磨耗による感光体の劣化を防止し長寿命化を図
ることができる。
【0018】しかし、前記のような高硬度の表面層を有
する感光体を使用した場合には、高湿環境下での像なが
れ(デリーション)の発生が顕著な課題となる。感光体
の表面硬度を高くすると長期にわたり使用した際の感光
体磨耗量の低減が可能であるが、感光体表面に付着する
放電生成物の除去が困難となる。感光体表面に残留した
放電生成物が高湿環境下で吸水すると、感光体の表面抵
抗が下がる。このため、静電潜像が流れてしまう像なが
れ(デリーション)がおきる。実際のプリントサンプル
上では、文字が識別できなくなったりハーフトーン画像
の白抜けが発生する等の現象として観測される。
【0019】この点、従来の感光体では、放電生成物を
除去する際に感光体表面層を少しずるけずりとってきた
ため、放電生成物による問題点は生じなかったが、感光
体の表面層を高硬度化すると、放電生成物の除去が困難
になる。この放電生成物の除去には、洗浄液や水を使用
することが効果的であることが知られている。前述の特
開平4−36989号公報、特開平4−43384号公
報において、この方法が提案されている。
【0020】また、中間転写体を用いた画像形成装置で
は、中間転写体から紙などの記録材への転写時に、やは
り転写手段により中間転写体の表面に放電生成物が付着
し、記録材への転写不良や、中間転写体クリーニング手
段のダメージ等の原因となる。
【0021】そこで、感光体に磨耗などのストレスを与
えることなく、放電生成物を取り除く手段としては、液
体による感光体表面の洗浄がもっとも有効である。たと
えば、特開平4−39689号公報では、転写後に高吸
水性のロールを用いて感光体表面に付着した放電生成物
を除去している。また、特開平4−43384号公報で
は、転写後に洗浄液により感光体上の放電生成物を除去
している。以上の方法は、放電生成物の主成分が硝酸ア
ンモニウムなどの所謂NOxであり、これらの成分が
水、アルコールなどの極性溶媒に非常によく溶解するた
めに除去手段としては有効である。
【0022】放電生成物を除去する他の方法としては、
酸化セリウムやチタン酸ストロンチウム等の研磨粒子を
現像剤に混入することが提案されている。例えば、特開
2000−47545号公報があげられる。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の場合には、次のような問題点を有している。す
なわち、上記特開昭56−147470号公報、特開平
7−210051号公報、特開昭60−225870号
公報、特開平5−53485号公報、特開平6−332
351号公報等に開示されているように、クリーニング
ブレード等を備えたクリーニング装置のクリーニング性
を向上させる目的で、感光体ドラムの表面へ潤滑剤を供
給するように構成した場合には、一般的に、感光体表面
の潤滑剤として、ステアリン酸亜鉛などが良く使用され
るが、固体潤滑剤を感光体ドラムの表面に付着させる手
段として、回転ブラシやスポンジロール等が必要とな
り、これらの部材の取り付けスペースや、部品点数の増
加に伴うコストアップが問題となる。また、特開平6−
332351号公報に開示されているように、潤滑剤塗
布装置がフィルムシート状に形成されるように構成した
場合には、ブレード状の基材に潤滑剤が塗布、被覆、ま
たは含浸されるが、基材に潤滑剤を塗布した場合には、
潤滑剤が早期に磨耗し、長期間の使用に耐えることがで
きず、又、基材に含浸させた場合には、潤滑剤の供給が
不足し、潤滑剤の効果が十分得られないという問題点を
有していた。
【0024】一方、上記特開平4−39689号公報や
特開平4−43384号公報に開示された技術の場合に
は、中間転写体を用いた画像形成装置では中間転写体上
の放電生成物を除去することができないという問題点を
有していた。また、表面層の主成分がポリカーボネート
などの高分子樹脂からなる一般的な有機感光体の場合に
は、水やアルコールなどの液体を用いると、液体が感光
体層の内部に侵入し、その結果感光体の感度が変化する
という新たな問題点が生じる。また、感光体のクリーニ
ング装置の下流側に放電生成物除去手段を設けた場合に
は、感光体上に過剰な水分や洗浄液が残留し白抜け状の
画質欠陥が発生するという問題点を有していた。
【0025】また、現像剤に研磨粒子を混入させる場合
は、表面硬度の非常に高い感光体を使用する際に十分な
研磨効果を得ようとすると多量の研磨粒子を混入する必
要がある。現像剤に、あまりに多量に研磨剤を混入しす
ぎると現像剤の帯電性能が劣化してしまう。このため、
バックグラウンドにかぶりが生じたり、文字の再現性が
悪くなるという問題点があった。
【0026】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたものであり、その第1の目
的とするところは、潤滑剤を供給するため部材の取り付
けスペースや、部品点数の増加に伴うコストアップを招
くことなく、充分な潤滑剤の供給が可能な潤滑剤供給装
置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにあ
る。
【0027】また、この発明の第2の目的とするところ
は、中間転写体を用いた画像形成装置であっても、感光
体および中間転写体に付着した放電生成物を容易に除去
することができ、感光体を磨耗することなく放電生成物
の付着に伴う、画像流れ、ブレード鳴きやブレード捲
れ、感光体駆動系のトルク上昇、中間転写体クリーニン
グ手段のダメージを抑え、長期間に渡って安定した画像
を形成することが可能な画像形成装置を提供することに
ある。また、特に感光体の長寿命化のため表面を高硬度
化処理した感光体を使用した時に、クリーニングブレー
ドへのダメージを低減し、画像流れ、クリーニング不良
を防止することにある。
【0028】さらに、この発明の第3の目的とするとこ
ろは、高強度な感光体を使用し磨耗による劣化を防止す
ると同時に、像流れやその他の画質欠陥を発生させずに
長寿命な画像形成装置を提供することにある。
【0029】
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項1に記
載の発明は、感光体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供
給装置において、前記潤滑剤供給装置は、一方の表面側
に潤滑剤が多く存在するように、ゴム状弾性部材に潤滑
剤を傾斜分散したブレード状部材を備え、当該ブレード
状部材の潤滑剤が多く存在する面を、感光体の表面に圧
接させることにより、当該感光体ドラムの表面に潤滑剤
を供給することを特徴とする潤滑剤供給装置である。
【0030】また、請求項2に記載された発明は、最表
面層が少なくとも下記一般式(I)で表わされる電荷輸
送性有機けい素化合物の1種以上からなる硬化膜を有す
る電子写真感光体と、当該感光体表面への潤滑剤供給手
段とを具備することを特徴とする画像形成装置である。 F−[D−A]b (I) (式中、Fは電荷輸送性化合物から誘導される有機基、
Dは可撓性サブユニット、Aは−Si(R1 (3-a)
a で示される加水分解性基を有する置換ケイ素基、R1
は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール
基、Qは加水分解性基を表わし、aは1〜3の整数、b
は1〜4の整数を表わす。)
【0031】さらに、請求項3に記載された発明は、前
記感光体表面への潤滑剤供給手段として、ゴム状弾性部
材に潤滑剤が分散された物を感光体表面に直接圧接させ
ることを特徴とする請求項2記載の画像形成装置であ
る。
【0032】また更に、請求項4に記載された発明は、
前記潤滑剤供給手段をクリーニングブレードの上流側に
配置させることを特徴とする請求項2又は3記載の画像
形成装置である。
【0033】又、請求項5に記載された発明は、像担持
体を帯電させる帯電手段と、前記像担持体に潜像を形成
する画像露光手段と、前記像担持体に形成された潜像を
現像してトナー像を形成する現像手段と、該トナー像を
中間転写体上に転写する第1の転写手段と、転写後の像
担持体上の転写残トナーをクリーニングする第1のクリ
ーニング手段と、前記中間転写体上のトナー像を記録材
上に転写する第2の転写手段と、前記中間転写体上の転
写残トナーをクリーニングする第2のクリーニング手段
と、前記現像手段の下流側かつ転写手段の上流側に、内
部に液体を有するカプセル状の粒子を像担持体上に供給
するカプセル状粒子供給手段を有し、前記第1及び第2
のクリーニング手段によりカプセル状粒子を破壊し、内
部の液体とクリーニング手段により像担持体上および中
間転写体上の付着物を除去することを特徴とする画像形
成装置である。
【0034】更に、請求項6に記載された発明は、像担
持体を帯電させる帯電手段と、前記像担持体に潜像を形
成する画像露光手段と、前記像担持体に形成された潜像
を現像してトナー像を形成する現像手段と、該トナー像
を中間転写体上に転写する第1の転写手段と、転写後の
像担持体上の転写残トナーをクリーニングする第1のク
リーニング手段と、前記中間転写体上のトナー像を記録
材上に転写する第2の転写手段と、前記中間転写体上の
転写残トナーをクリーニングする第2のクリーニング手
段を有し、前記現像手段内に内部に液体を有するカプセ
ル状の粒子を収容し、当該現像手段から前記像担持体上
にカプセル状粒子を供給し、前記第1及び第2のクリー
ニング手段によりカプセル状粒子を破壊し、内部の液体
とクリーニング手段により像担持体上および中間転写体
上の付着物を除去することを特徴とする画像形成装置で
ある。
【0035】また、請求項7に記載された発明は、前記
液体が水あるいは水を含む液体であり、かつ前記像担持
体の表面層が有機珪素化合物を含んだ硬化膜を有する
か、または表面層に有機フッ素樹脂あるいは無機珪素化
合物もしくは金属酸化物を含有していることを特徴とす
る請求項5又は請求項6に記載の画像形成装置である。
【0036】更にまた、請求項8に記載された発明は、
最表面層が少なくとも電荷輸送性有機けい素化合物の1
種以上からなる硬化膜を有する電子写真感光体を用いた
画像形成装置において、前記感光体の表面に付着した放
電生成物を水等の液体により除去する放電生成物除去部
材と、感光体の表面に残留したトナーを除去するトナー
除去部材とを具備することを特徴とする画像形成装置で
ある。
【0037】又、請求項9に記載された発明は、前記ト
ナー除去部材が、前記放電生成物除去部材からの余剰な
液体をトナーとともにかきとることを特徴とする請求項
8記載の画像形成装置である。
【0038】さらに、請求項10に記載された発明は、
前記画像形成装置は、球形トナーを用いて画像を形成す
ることを特徴とする請求項9又は10に記載の画像形成
装置である。
【0039】また、請求項11に記載された発明は、最
表面層が少なくとも電荷輸送性有機けい素化合物の1種
以上からなる硬化膜を有する電子写真感光体を用いた画
像形成装置において、前記感光体のクリーニングを行う
クリーニング手段の上流側に、前記感光体の表面に研磨
粒子を供給する研磨粒子供給手段を具備することを特徴
とする画像形成装置である。
【0040】更に、請求項12に記載された発明は、前
記感光体表面への研磨粒子供給手段として、ゴム状弾性
部材に研磨粒子が分散された物を感光体表面に直接圧接
させることを特徴とする請求項11記載の画像形成装置
である。
【0041】また、請求項13に記載された発明は、前
記研磨粒子供給手段が、研磨粒子を固形化した部材と感
光体の双方に接触するブラシであることを特徴とする請
求項11記載の画像形成装置である。
【0042】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態に
ついて図示の実施例を参照して説明する。
【0043】実施例1 図2はこの発明の実施例1に係る潤滑剤供給装置を適用
した画像形成装置としてのデジタルカラープリンターを
示す概略構成図である。なお、画像形成装置としては、
カラー複写機やファクシミリ等であっても良いことは勿
論である。
【0044】図2において、1はデジタルカラープリン
ターの本体を示すものであり、このデジタルカラープリ
ンター本体1の内部には、像担持体としての感光体ドラ
ム2が配設されている。この感光体ドラム2としては、
後述するように、最表面層が少なくとも電荷輸送性有機
けい素化合物の1種以上からなる硬化膜を有する電子写
真感光体を採用したものが用いられ、当該感光体ドラム
2は、図示しない駆動手段によって、矢印方向に沿って
所定の速度で回転駆動されるようになっている。上記感
光体ドラム2の表面は、接触方式の帯電手段としての帯
電ロール3によって、所定の電位に一様に帯電された
後、画像露光装置としてのROS(Raster Ou
tput Scanner)4によって、図示しない画
像処理装置で所定の画像処理が施された画像信号に基づ
き、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、
ブラック(BK)の各色に対応したレーザー光LBが順
次走査露光され、静電潜像が形成される。
【0045】上記感光体ドラム2上に形成された静電潜
像は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン
(C)、ブラック(K)の4色の現像器5Y、5M、5
C、5Kを備えたロータリー方式の現像装置5によって
順次現像され、所定の色のトナー像となる。また、上記
ロータリー方式の現像装置5の各現像器5Y、5M、5
C、5Kには、対応する色のトナーが図示しないトナー
供給装置によって、所定量だけ適宜補給されるようにな
っている。なお、上記感光体ドラム2上に画質調整用の
濃度補正パターンを形成する場合には、当該濃度補正パ
ターンの濃度が、濃度検知手段としての図示しない濃度
センサによって検知される。
【0046】上記現像手段としての現像器5としては、
二成分磁気ブラシ現像装置、一成分磁気ブラシ現像装置
など公知の手段を使用することが可能だが、万線や網点
を忠実に再現する観点から、二成分磁気ブラシ現像装置
が好ましい。また、同じ観点から現像装置に備えるトナ
ーの体積平均粒径は、3μm以上7μm以下であること
が好ましい。
【0047】上記感光体ドラム2上に形成されたトナー
像は、当該感光体ドラム2の下方に配置された中間転写
体としての中間転写ベルト6上に、第1の転写手段とし
ての一次転写ロール7によって順次多重に重ね合わせた
状態で一次転写される。上記中間転写ベルト6は、駆動
ロール8と、バックアップロール9と、テンションロー
ル10とに所定のテンションで張架されており、駆動ロ
ール8によって感光体ドラム2とほぼ同一の速度で回転
駆動されるようになっている。また、上記中間転写ベル
ト6上に多重に転写されたイエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)、ブラック(K)からなる所定の
色数のトナー像は、バックアップロール9に中間転写ベ
ルト6を介して圧接する第2の転写手段としての二次転
写ロール11によって、記録材としての記録用紙12上
に一括して二次転写される。
【0048】この実施の形態では、中間転写ベルト6
が、感光体ドラム2上に形成されたトナー像が一次転写
された状態で、同時に複数面分(A4サイズで2面)だ
け保持することが可能となっている。
【0049】上記記録用紙12は、図2に示すように、
カラープリンター本体1の下部に配置された図示しない
給紙トレイから給紙ロールによって給紙されるととも
に、搬送ロール13及びレジストロール14によって、
所定のタイミングで中間転写ベルト6上の二次転写位置
へ搬送される。
【0050】また、上記中間転写ベルト6上から所定の
色数のトナー像が一括して二次転写された記録用紙12
は、搬送ベルト15を介して定着器16に搬送され、当
該定着器16によって熱及び圧力で定着処理を受けた
後、排出ロール17によって、プリンター本体1の外部
に設けられた図示しない排出トレイ上に排出され、画像
の形成工程を終了する。
【0051】なお、トナー像の転写工程が終了した後の
感光体ドラム2の表面は、図2に示すように、感光体用
のクリーニング装置18によって、残留トナー等が除去
され、次の画像形成工程に備えるようになっている。ま
た、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト
6の表面は、中間転写体用のクリーニング装置19によ
って、残留トナー等が除去され、次の画像形成工程に備
えるようになっている。これらの感光体用及び中間転写
体用のクリーニング装置18、19は、クリーニングブ
レード18a、19aによって、残留トナー等を除去す
るように構成されている。
【0052】ところで、この実施例では、最表面層が少
なくとも下記一般式(I)で表わされる電荷輸送性有機
けい素化合物の1種以上からなる硬化膜を有する電子写
真感光体と、当該感光体表面への潤滑剤供給手段とを具
備するように構成されている。 F−[D−A]b (I) (式中、Fは電荷輸送性化合物から誘導される有機基、
Dは可撓性サブユニット、Aは−Si(R1 (3-a)
a で示される加水分解性基を有する置換ケイ素基、R1
は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール
基、Qは加水分解性基を表わし、aは1〜3の整数、b
は1〜4の整数を表わす。)
【0053】すなわち、この実施例に係る感光体ドラム
2において、上記一般式におけるFは、電荷輸送特性を
有する有機基であり、トリアリールアミン系化合物、ベ
ンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリー
ル置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アント
ラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物などが挙げられ
る。
【0054】また、一般式(I)におけるDとは、光導
電性を付与するためのFを、3次元的な無機ガラス質ネ
ットワークに直接結合で結びつけるためのものである。
また、堅さの反面もろさも有する無機ガラス質ネットワ
ークに適度な可撓性を付与し、膜としての強度を向上さ
せるという働きもある。具体的には、nを1から15の
整数とした場合の−Cn 2n−、−Cn (2n-2)−、−
n (2n-4)−で表わされる2価の炭化水素基、および
−COO−、−S−、−O−、−CH2 −C64 −、
−N=CH−、−(C6 4 )−(C6 4 )−、およ
びこれらの組み合わせや置換基を導入したものなどが使
用できる。
【0055】さらに、一般式(I)におけるSi基は、
互いに架橋反応を起こして3次元的なSi−O−Si結
合、すなわち無機ガラス質ネットワークを形成するため
のものであり、具体的な構造としては、特開平3−19
1358号公報、特開平9−124665号公報、特開
平11−38656号公報、特開平11−184106
号公報などに開示された化合物が好適に使用される。
【0056】また更に、一般式(I)で示される化合物
は、単独で使用しても良いし、膜の成膜性、可撓性を調
整するなどの目的から、他のカップリング剤、フッ素化
合物と混合して用いても良い。このような化合物とし
て、各種シランカップリング剤、および市販のシリコン
系ハードコート剤を用いることができる。
【0057】また、−Si(R1 (3-a) a で示され
る加水分解性基を有する置換ケイ素基Aを有する分子量
1000以上のポリマーを用いることも粘度を調節し、
膜厚をコントロールしたりする際に効果的である。この
ポリマーの例としては、−Si(R1 (3-a) a で示
される加水分解性基を有する置換ケイ素基を有するモノ
マー(例えば、メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メ
タクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、スチリ
ルエチルトリメトキシシランなど)をアゾビスイソブチ
ロニトリルや、ベンゾイルパーオキサイドを用いる公知
の方法で合成できる。さらに、メチルメタクリレート、
メチルアクリレート、スチレン、アクリロニトリルなど
のモノマーと任意の比率で混合し、共重合体とすること
もできる。分子量は低すぎると機械的な強度に劣るた
め、スチレン換算の値で1000以上が好ましい。ま
た、高すぎると、溶液粘度の調整が困難となるため、2
000000以下が好ましい。
【0058】さらに、硬度の向上、表面潤滑性の向上、
クラック防止などの目的で有機、あるいは無機微粒子を
添加することもできる。有機微粒子としては、PTF
E、ポリスチレンなどが挙げられ、第8回ポリマー材料
フォーラム講演要旨集1PC06(1999)に掲載さ
れているような、表面に水酸基などの反応性基を有する
ものが分散性にすぐれ、均一な高強度膜を得易く、好ま
しい。
【0059】これらのコーテイング液の調整は、無溶媒
で行うか、必要に応じてメタノール、エタノール、プロ
パノール、ブタノール等のアルコール類;アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類;テトラヒドロフラン、
ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類等の溶剤
を任意に単独、あるいは、混合して使用できるが、好ま
しくは沸点が150℃以下のものが使用される。溶剤量
は任意に設定できるが、少なすぎると光機能性有機けい
素化合物が析出しやすくなるため、光機能性有機けい素
化合物1部に対し0.5〜30部、好ましくは、1〜2
0部で使用される。反応温度および時間は原料の種類に
よっても異なるが、通常、0〜100℃、好ましくは5
〜70℃、特に好ましくは、10〜50℃の温度で行う
ことが好ましい。反応時間に特に制限はないが、反応時
間が長くなるとゲル化を生じ易くなるため、10分から
100時間の範囲で行うことが好ましい。
【0060】上記一般式(I)で示される化合物や、他
のカップリング剤、含フッ素化合物、−Si(R1
(3-a) a で示される加水分解性基を有する置換けい素
基を有するポリマーは、すべてを同時に混合し、加水分
解してもよいが、加水分解の度合いを調節するため逐次
追加するか、あるいは、固体触媒を除去した後に追加し
てもよい。特に、−Si(R1 (3-a) a で示される
加水分解性基を有する置換けい素基を有するポリマーを
コーティング液に加える場合、固体触媒と該ポリマーが
同時に存在すると著しくゲル化を促進し、コーティング
困難となるため、固体触媒を除去した後に追加すること
が好ましい。また、得られたコーティング膜の相溶性を
向上させるため、固体触媒を除去してからコーティング
するまでに1時間以上放置(熟成させる)することも有
効である。放置する時間としては、1時間から250時
間で、2時間から200時間がより好ましい。この発明
で用いられる、系に不溶な固体触媒とは、触媒成分が一
般式(I)で示される化合物や、他のカップリング剤、
含フッ素化合物、水、反応生成物および溶媒のいずれに
も不溶であるものであれば、特に限定せず、また、これ
らの触媒は、固定床中に設置し反応を流通式に行うこと
もできるし、バッチ式に行うこともできる。触媒の使用
量は、特に限定されないが、加水分解性ケイ素置換基を
含有する材料の合計量に対して0.001〜20wt
%、特に0.01〜10wt%が好ましい。
【0061】加水分解縮合させる際の水の添加量は特に
限定されないが、生成物の保存安定性やさらに重合に供
する際のゲル化抑制に影響するため、好ましくは加水分
解性ケイ素置換基を含有する材料の加水分解性基をすべ
て加水分解するに必要な理論量に対して30〜500
%、さらに好ましくは50〜300%の範囲の割合で使
用することが好ましい。水の量が500%よりも多い場
合、生成物の保存安定性が悪くなったり、光機能性有機
けい素化合物が析出しやすくなる。一方、水の量が30
%よりも少ない場合、未反応の化合物が増大してコーテ
ィング液を塗布、硬化時に相分離を起こしたり、強度低
下を起こしやすい。また、保存安定性を向上させるた
め、アルコール類を混合することも好ましい。
【0062】さらに、硬化触媒としては、以下の様なも
のをあげることができる。
【0063】塩酸、酢酸、リン酸、硫酸などのプロトン
酸、アンモニア、トリエチルアミン等の塩基、ジブチル
錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、オクエ酸
第一錫等の有機錫化合物、テトラ−n−ブチルチタネー
ト、テトライソプロピルチタネート等の有機チタン化合
物、アルミニウムトリブトキシド、アルミニウムトリア
セチルアセトナートなどの有機アルミニウム化合物、有
機カルボン酸の鉄塩、マンガン塩、コバルト塩、亜鉛
塩、ジルコニウム塩等が挙げられるが、保存安定性の点
で金属化合物が好ましく、さらに、金属のアセチルアセ
トナート、あるいは、アセチルアセテートが好ましい。
硬化触媒の使用量は任意に設定できるが、保存安定性、
特性、強度などの点で加水分解性ケイ素置換基を含有す
る材料の合計量に対して0.1〜20wt%が好まし
く、0.3〜10wt%がより好ましい。硬化温度は、
任意に設定できるが、所望の強度を得るためには60℃
以上、より好ましくは80℃以上に設定される。硬化時
間は、必要に応じて任意に設定できるが、10分〜5時
間が好ましい。また、硬化反応を行ったのち、高湿度状
態に保ち、特性の安定性を図ることも有効である。さら
に、用途によっては、ヘキサメチルジシラザンや、トリ
メチルクロロシランなどを用いて表面処理を行い、疎水
化することもできる。
【0064】また、感光体表面の機械的強度を高め、感
光体が長寿命になると、感光体が酸化性ガスに長い時間
接触することになるため、従来より強い酸化耐性が要求
される。画像形成装置(例えば、複写機)中で発生する
オゾンや酸化性ガス、あるいは光、熱による感光体の劣
化を防止する目的で、感光層中に酸化防止剤、光安定
剤、熱安定剤等の添加剤を添加することができる。例え
ば、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒン
ダーアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカ
ン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノ
ンおよびこれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合
物等があげられる。光安定剤の例としては、ベンゾフェ
ノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメート、テト
ラメチルピペリジン等の誘導体があげられる。これらの
添加量としては15重量%以下が望ましく、10重量%
以下がさらに望ましい。
【0065】一般式(I)で示される化合物を含有する
硬化膜を電荷輸送層上のオーバーコート層として用いる
場合、オーバーコート層の厚みは一般的には0.5〜1
0μm、好ましくは0.7〜8μmが適当である。塗布
方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバー
コーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーテ
ィング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーテ
ィング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用
いることができる。本発明の架橋硬化膜は、優れた機械
強度を有する上に光電特性も十分であるため、これをそ
のまま積層型感光体の電荷輸送層として用いることもで
きる。その場合、表面保護層の形成方法での述べたのと
同様の方法で電荷輸送層を形成することができる。ただ
し、1回の塗布により必要な膜厚が得られない場合、複
数回重ね塗布することにより必要な膜厚を得ることがで
きる。複数回の重ね塗布を行う場合、加熱処理は塗布の
度に行なっても良いし、複数回重ね塗布した後でも良
い。
【0066】ベース感光体−1 ホーニング処理を施した外径84mmのアルミ基材上
に、ジルコニウム化合物(商品名:オルガノチックスZ
C540、マツモト製薬社製)20部、シラン化合物
(商品名:A1100、日本ユニカー社製)2.5部及
びポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレックBM
−S、積水化学社製)とブタノール45部からなる溶液
を浸漬コーテイング法で塗布し、150℃において10
分間加熱乾燥し膜厚1.0μmの下引層を形成した。
【0067】X線回折スペクトルにおけるブラッグ角
(2θ±0.2°)が、7.4°、16.6°、25.
5°、28.3°に強い回折ピークを持つクロロガリウ
ムフタロシアニンの1部をポリビニルブチラール樹脂
(商品名:エスレックBM−S、積水化学社製)1部、
および酢酸n−ブチル100部と混合し、ガラスビーズ
とともにペイントシェーカーで1時間処理して分散した
後、得られた塗布液を前記下引き層上に浸漬コートし、
100℃で10分間加熱乾燥して膜厚約0.15μmの
電荷発生層を形成した。
【0068】下記構造式の化合物(1) を2部、下記構造
式の化合物( 2) で示される高分子化合物(粘度平均分
子量39,000)3部をクロロベンゼン20部に溶解
させた塗布液を前記電荷発生層上に浸漬コーティング法
で塗布し、110℃、40分の加熱を行なって膜厚20
μmの電荷輸送層を形成した。ここまでの構成をベース
感光体−1とする。
【0069】
【化1】
【0070】
【化2】
【0071】感光体−1 下記化合物(3) 、化合物(4) をそれぞれ2部を、イ
ソプロピルアルコール5部、テトラヒドロフラン3部、
蒸留水0.3部に溶解させ、イオン交換樹脂(アンバー
リスト15E)0.05部を加え、室温で攪拌すること
により24時間加水分解を行なった。
【0072】加水分解したものからイオン交換樹脂を濾
過分離した液体2部に対し、アルミニウムトリアセチル
アセトナートを0.04部を加え、コーティング液1と
した。このコーティング液をベース感光体−1の上にリ
ング型浸漬塗布法により塗布し、室温で30分風乾した
後、120℃で1時間加熱処理して硬化し、膜厚約3μ
mの表面保護層を形成した。これを感光体−1とする。
【0073】
【化3】
【0074】
【化4】
【0075】感光体−2、3 感光体1において、化合物(3)の代わりに感光体−2
は下記化合物(5)、感光体−3は下記化合物(6)を
用いて表面保護層を形成した以外はまったく同様にし
て、感光体−2、3を作製した。
【0076】
【化5】
【0077】
【化6】
【0078】本実施例においては、図1(b)に示すよ
うに、感光体ドラム2として、アルミ基材2a上に厚さ
1μmの電荷発生層2bと厚さ20μmの電荷輸送層2
cを形成した有機感光体の表面に、前記化合物(3)、
前記化合物(4)それぞれ2部を、イロプロピルアルコ
ール5部、テトラヒドロフラン3部、蒸留水0.3部に
溶解させ、イオン交換樹脂(アンバーリスト15E)
0.05部を加え、室温で攪拌することにより24時間
加水分解を行った。
【0079】そして、加水分解したものからイオン交換
樹脂を濾過分離した液体2部に対し、アルミニウムトリ
スアセチルアセトナートを0.04部を加え、コーティ
ング液1とした。このコーティング液をベース感光体−
1上にリング型浸漬塗布法により塗布し、室温で30分
風乾した後、120℃で1時間加熱処理して硬化し、膜
厚約3μmの表面保護層2dを形成したものを、感光体
ドラム2として用いた。
【0080】また、この実施例では、感光体の表面に潤
滑剤を供給する潤滑剤供給手段を備え、前記感光体表面
への潤滑剤供給手段として、ゴム状弾性部材に潤滑剤が
分散された物を感光体表面に直接圧接させるように構成
されている。
【0081】さらに、この実施例では、前記潤滑剤供給
手段をクリーニングブレードの上流側に配置させるよう
に構成されている。
【0082】すなわち、この実施例2では、図1に示す
ように、クリーニング装置18の内部において、クリー
ニングブレード18aの上流側に、感光体ドラム2の表
面に当接するよう、ブレード状の潤滑剤供給部材20が
配設されている。このブレード状の潤滑剤供給部材20
は、L字形状に折り曲げられた板金21に接着等の手段
で取り付けられている。また、上記ブレード状の潤滑剤
供給部材20は、その先端部が感光体ドラム2の回転方
向下流側に位置する所謂ワイパー方式で、感光体ドラム
2の表面に所定の圧力で圧接するように配設されてい
る。なお、22はトナー回収用のオーガを、23はクリ
ーニング装置18の下部のフィルムシールをそれぞれ示
している。
【0083】上記ブレード状の潤滑剤供給部材20は、
一方の表面側に潤滑剤が多く存在するように、潤滑剤が
傾斜分散されており、当該ブレード状部材20の潤滑剤
が多く存在する面を、感光体ドラム2の表面に圧接させ
ることにより、当該感光体ドラム2の表面に潤滑剤を供
給するようになっている。
【0084】上記潤滑剤供給部材20は、例えば、ゴム
状弾性部材としてのポリウレタンをベースとして、未硬
化状態のポリウレタン製のバインダーに、潤滑剤として
のZnStを混合して分散したものを、図3に示すよう
に、遠心成形機24を用いてシート状の部材25に成形
することによって、ポリウレタンバインダーとZnSt
との比重の違いによりZnStを、一方の表面側に傾斜
分散させ、偏在させることができるため、ZnStの偏
在側を感光体ドラム2の表面に圧接することで、潤滑剤
を効果よく塗布することができる。
【0085】ここで、ZnStの比重:1.09に対
し、ポリエステルベースのポリウレタンであれば、比重
が1.21〜1.25辺りを示し、ポリエーテルベース
のものなら比重が1.07となるため、ポリエステルベ
ースのポリウレタンの中にZnStを8wt%を添加
し、2mmのシート状に遠心成形すると、図4(a)に
示すよに、遠心成形用金型24の金型面とは反対側に密
度の高いZnStが偏在するため、こちらの面を感光体
に当接するのに対し、ポリエーテルベースのポリウレタ
ンであれば、同様の遠心成形を行うと、図4(b)に示
すよに、金型面にZnStが偏在して潤滑剤の密度が高
くなるため、こちら側を感光体に当接させる。
【0086】この実施例1では、図1に示すように、ブ
レード状の潤滑供給部材20として、バンドー化学
(株)製のポリウレタンブレード(配合、no.ハイパ
ーB−165)にZnStを8%重量部を分散させ、遠
心成形機にて厚さ2mmとなるように成形し、これを自
由長8mm、板金との接着代5mmでブレード状潤滑剤
供給部材20を作成し、当接角度20度、食い込み量
1.5mmで感光体ドラム2の回転方向に対して順方向
に当接させて使用した。
【0087】次に、本発明者らは、図1及び図2に示す
ような画像形成装置を試作し、感光体ドラム2の表面
に、ブレード状潤滑剤供給部材20によって潤滑剤を供
給する実験を行った。
【0088】使用した画像形成装置は、富士ゼロックス
(株)社製のDocu color1250の改造機で
あり、使用した感光体は、一般式(I)で示すφ84の
表面保護層付き有機感光体であり、使用した現像剤は、
乳化重合法で作成した平均粒径5.5μmの球形トナー
であり、使用した現像装置は、接触式帯電装置(周波数
1.6kHz、電流値2.5mA、帯電電位−600
V)であった。
【0089】感光体ドラム2としては、一般式(I)で
示す一実施例である感光体−1を220m/secで回
転させたときの感光体−1とトナー間との摩擦係数の変
化を表したものが図5であり、この図5から明らかなよ
うにブレード状の潤滑剤塗布部材20を使用することに
より磨耗係数を大幅に低減することができた。
【0090】また、そのときの感光体磨耗量および低温
低湿下での球形トナーのクリーニング性、及び高温高湿
下における放電生成物による白抜けについてテストした
結果が図6であり、いずれにおいても本発明の有効性を
確認することができた。
【0091】さらに、この実施例では、ブレード状の潤
滑剤供給部材20が、一方の表面側に潤滑剤が多く存在
するように、潤滑剤が傾斜分散されており、当該ブレー
ド状部材20の潤滑剤が多く存在する面を、感光体ドラ
ム2の表面に圧接させることにより、当該感光体ドラム
2の表面に潤滑剤を供給することができるのは勿論のこ
と、所定量の潤滑剤を長期間にわたって安定して供給す
ることができる。
【0092】実施例1−2 図7はこの発明の実施例1−2を示すものであり、この
実施例1−2では、ブレード状塗布部材20を感光体ド
ラム2の回転方向に対して逆方向に当接させるように構
成したものであるが、同様の効果を確認することができ
た。また、図1及び図7には示されないが、双方とも、
帯電装置3に関しては、接触帯電装置以外の、例えばコ
ロトロン方式を採用しても本発明の効果があることは確
認されている。
【0093】又、ブレード状潤滑材塗布部材20以外
は、特別な装置を設ける必要がなく、装置の構成が簡略
化でき、小型化や低コスト化が実現できる。
【0094】実施例2 図8はこの発明の実施例2を示すものであり、前記実施
例1と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、
この実施例2では、像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記像担持体に潜像を形成する画像露光手段と、前記像
担持体に形成された潜像を現像してトナー像を形成する
現像手段と、該トナー像を中間転写体上に転写する第1
の転写手段と、転写後の像担持体上の転写残トナーをク
リーニングする第1のクリーニング手段と、前記中間転
写体上のトナー像を記録材上に転写する第2の転写手段
と、前記中間転写体上の転写残トナーをクリーニングす
る第2のクリーニング手段と、前記現像手段の下流側か
つ転写手段の上流側に、内部に液体を有するカプセル状
の粒子を像担持体上に供給するカプセル状粒子供給手段
を有し、前記第1及び第2のクリーニング手段によりカ
プセル状粒子を破壊し、内部の液体とクリーニング手段
により像担持体上および中間転写体上の付着物を除去す
るように構成されている。
【0095】また、この実施例4では、現像手段内に内
部に液体を有するカプセル状の粒子を収容し、当該現像
手段から前記像担持体上にカプセル状粒子を供給するよ
うに構成される。
【0096】図8はこの発明の実施例3に係る画像形成
装置を示すものである。
【0097】この画像形成装置は、基本的に、図2に示
す実施例1と同様に構成されており、その基本構造は、
図8に示すように、感光体2、帯電装置3、露光装置
4、現像装置5、1次転写装置7、感光体クリーニング
装置18、中間転写体6、2次転写装置11、中間転写
体クリーニング装置19および液体保持カプセル供給装
置30からなる。
【0098】この実施例3での感光体ドラム2は、直径
84mmの円筒状のドラムであり、感光体の表面層がポ
リカーボネートをバインダーとする高分子樹脂とトリフ
ェニルアミン系の電荷輸送剤で構成された赤外線領域に
感度を持つ有機感光体が用いられている。帯電手段3
は、弾性ロールからなる帯電ローラが用いられ、直流電
圧−520Vに交流電圧1.5kVp−p (周波数1.
6kHz)を重畳した電圧を印加し、感光体ドラム2の
表面を−500Vに帯電させた後、露光手段4によって
感光体ドラム2の表面に静電潜像を形成し、続いて現像
装置5によってマイナスに帯電したトナーが感光体ドラ
ム2上に現像される。現像トナーは、1次転写装置7に
より中間転写体6に転写され、2次転写手段11により
紙などの記録材12に転写されたのち、定着装置16に
よって記録材12に定着される。一方で転写手段7を通
過した後、感光体ドラム2上及び中間転写体6上に残っ
た転写残トナーは、各クリーニング手段18、19によ
って除去される。中間転写体6としては、ポリイミド樹
脂で構成されたシームレスのベルトが用いられている。
【0099】液体保持カプセル供給装置30は、感光体
ドラム2表面の現像装置5の下流側に配設されている。
この液体保持カプセル供給装置30は、感光体ドラム2
の表面に内部に液体を保持したカプセルを供給可能なも
のであれば、どのような構成のものでも使用することが
できるが、例えば、現像装置5と同様の構成を有し、ト
ナーの代わりに液体保持カプセルを収容したものが用い
られる。
【0100】また、上記液体保持カプセル供給装置30
としては、図9に示すように、感光体ドラム2で使用し
たクリーニングブレード18aと同様のブレード40の
2枚をワイパー方式で当圧させ、その隙間にカプセル3
1を収容し、カプセル31を感光体ドラム2の回転によ
りブレード40と感光体2の隙間から感光体2表面に供
給するように構成したものを用いてもよい。
【0101】また、液体保持カプセル供給装置30を用
いずに、図10に示すように、液体保持カプセル31を
現像装置5中から供給するように構成してもよい。
【0102】ところで、装置のプロセススピードは、例
えば、220mm/secに設定される。また、感光体
ドラム2上の未転写トナーを除去するクリーニング装置
18は、ポリウレタンからなるブレード18aであり、
これを設置角度22度、当接圧1.5g/mmの圧力で
感光体ドラム2に当接させたものが用いられる。また、
中間転写体6のクリーニング装置19もポリウレタンか
らなるブレード19aであり、これを設置角度17度、
当接圧2.2g/mmの圧力で中間転写体に当接させた
ものが用いられる。実験環境は28℃、85%RHの高
温高湿の放電ストレス下でおこなった。
【0103】この際、上記液体保持カプセル供給装置3
0から適宜液体保持カプセルが感光体ドラム2上に供給
される。液体保持カプセル31は、図11に示すよう
に、内部に液体32を収容した外殻33で構成されてお
り、この外殻33は、芳香族アミンと脂肪族イソシアネ
ートから合成したポリウレア樹脂で構成し、その内部に
水を保持させた。カプセルの製造は公知の界面重合法を
用いた。すなわち液体成分と外殻形成成分をあわせて仕
込み、界面重合で形成することによりカプセルを得るこ
とができる(特開昭57−179860、特開昭58−
66946、特開昭59−14806、特開昭59−1
62562参照)。
【0104】この実施例3では、フタル酸ジエチル60
gと酢酸エチル60gの混合液にイオン交換水を加えボ
ールミルで16時間分散後、トリメチルプロパノール変
性キシレンジイソシアネートアダクト体20gとキシレ
ンジイソシアネート15gおよび酢酸エチル24gを加
えた(この液をA液とする)。一方、イオン交換水20
0gにヒドロキシプロピルメチルセルロース10gを溶
解させ5℃まで冷却後、良く攪拌しながら先に調整した
A液を徐々に加え、さらに5%ジエチレントリアミン水
溶液200gを滴下した。この混合液を60℃、3時間
加熱後、イオン交換水で洗浄することにより、内部に水
を含有するカプセルを得た。外殻樹脂は適度な硬度を持
ち、内部に保持させる液体に溶解せず、また合成段階に
おいて反応を該液体により阻害されない組み合わせであ
れば良く、これに限る必要はないが水系では特にポリウ
レア樹脂、ポリウレタン樹脂が望ましい。また、液体は
放電生成物を溶解するものであればよいが、安全面と感
光体汚染の点から水系が望ましい。
【0105】本実施例では、これらカプセル31を重量
比で5%、現像装置5中に混入した。現像剤はポリスチ
レンアクリル酸ブチル樹脂をバインダーとするトナーと
フェライトを主成分とするキャリアからなる2成分現像
方式を用いた。
【0106】液体保持カプセル31は、感光体ドラム2
上にトナーとともにまたは単独で供給され、中間転写体
6との機械的接触および1次転写手段7により、その一
部が中間転写体6表面に移動する。中間転写体6上に移
動した液体保持カプセル31は、さらにその一部が2次
転写手段11により用紙12に移動し、残りは中間転写
体クリーニング手段19に移動する。
【0107】一方、感光体ドラム2上に留まったカプセ
ル31は、そのままクリーニング手段18に移動する。
感光体ドラム2および中間転写体6のクリーニング手段
18、19に移動した液体保持カプセル31は、図12
に示すように、それぞれクリーニングブレード18aと
感光体2間、およびクリーニングブレード19aと中間
転写体6間の圧力で破壊され、内部の液体32が感光体
2上、中間転写体6上に供給され、クリーニング液とし
てブレードニップに供給され放電生成物を除去する。な
お、用紙12上に移動したカプセル31は、定着手段1
6により用紙12上に定着されるが、使用している樹脂
33は無色透明であり画質に影響を与えることはない。
また内部の液体32は定着時に熱ですべて気化する。
【0108】次に、本発明者らは、実施例3による効果
を評価するため、前述した放電ストレス条件下でA4紙
で10k枚プリントさせ、12時間放置し、翌朝、感光
体2表面の一部をエタノールで清拭し、ハーフトーン3
0%を絵出しした。その絵出しサンプルから画像流れが
起こっているかいないかを判断した。放電生成物はエタ
ノール清掃で完全に除去できるので、もし清拭部分の画
像濃度が未清拭部分の画像濃度より上昇していれば、放
電生成物付着による画像流れが起こっていると判断でき
る。また、合わせて実験開始前後の感光体駆動トルクを
トルクゲージにて測定した。放電生成物が付着すると感
光体表面の摩擦係数が上昇するため、本実施例のような
帯電ロール3やクリーニングブレード18aなど感光体
ドラム2と接触する部材のあるユニットではその駆動ト
ルクが上昇する。したがって、この値をモニターするこ
とで放電生成物の付着量の相対比較が可能である。
【0109】今回はプリントを5日繰り返し、10k枚
から50k枚までの各10k枚ごとの画像流れの発生確
認テストを行った。また比較のため同様のテストを液体
保持カプセル供給装置30や液体保持カプセル31を用
いずにおこない、本実施例の効果を確認した。
【0110】その結果、本実施例では50k枚のランニ
ングテストにおいて、放電性生成物の付着による画像流
れ現象はまったく見られなかったのに対し、液体保持カ
プセル供給装置30や液体保持カプセル31を用いない
ケースでは、5k枚ですでにサンプル上に画像流れが発
生し、10k枚ではほぼ感光体全面にわたる画像流れが
発生し、絵がほとんど出なくなってしまった。
【0111】また、感光体駆動トルクも本実施例のケー
スではスタート時の値をほぼ維持していたのに対し、液
体保持カプセル供給装置30や液体保持カプセル31を
用いないケースでは、50k枚プリント後のトルクはス
タート時の3倍にも上昇していた。
【0112】さらに実験終了後、中間転写体6のクリー
ニングブレード19aのエッジを電解放射型電子顕微鏡
(FE−SEM)で観察したところ、カプセルを供給し
たケースではエッジに損傷はなかったが、供給しなかっ
たケースではエッジの一部分に損傷が見られた。
【0113】上記の結果を図13の表にまとめた。
【0114】また、図9のように液体保持カプセル31
を現像装置5中からではなく、別途供給装置30から供
給した場合についても、上記と同様のテストを実施し
た。供給量はブレード40および感光体2への当接圧で
調節可能である。本テストでは7g/mmの圧力で当接
した。なお、カプセル供給装置30はこの構成に限るも
のではなく、ある程度供給量を調整できるものであれば
よい。
【0115】この装置でテストを実施したところ、前記
現像器5中からカプセル31を供給した場合とまったく
同様の結果が得られた。
【0116】実施例2−1 次に、感光体2との組み合わせの効果を確認するため、
感光体3種類について以下のテストをおこなった。基本
的な実験構成は実施例1と同様であるが、10k枚ごと
のサンプリング前の放置時間を12時間からよりストレ
スのある36時間に延長した。
【0117】感光体2は、実施例1のベース感光体であ
る最表面層が通常の電荷輸送層である有機感光体(P/
R−1)と、上記感光体2の表面層に重量比でポリテト
ラフルオロエチレン5%および酸化珪素5%をドープし
た有機感光体(P/R−2)。さらに電荷輸送層の上に
電荷輸送性有機珪素化合物からなる硬化膜をオーバーコ
ートした感光体(P/R−3)の3種でおこなった。そ
れぞれカプセルを供給した場合としない場合の計6通
り、テストを行った。液体保持カプセル31は現像器5
から供給し、内部の液体32は水とした。
【0118】その結果、トータル50k枚のランニング
テストにおいて、液体保持カプセル31を供給しなかっ
た3ケースにおいては、放電生成物付着による画像流れ
や、感光体クリーナーおよび中間転写体クリーナーのエ
ッジ欠けなどのダメージのデイフェクトがすべてにおい
て発生してしまった。また、このデイフェクトは感光体
の表面硬度に比例し、硬いものほどより顕著に見られ
た。感光体の表面硬度は、 P/R−3>P/R−2>P/R−1 の順である。
【0119】一方、液体保持カプセル31を供給した3
ケースでは、表面を最も硬度化した感光体P/R−3に
おいても上記デイフェクトは発生しなかった。P/R−
1、P/R−2でも、上記デイフェクトは発生しなかっ
たが、P/R−1では10k枚後の36時間放置後のサ
ンプリングにおいて、感光体のブレードニップのパーキ
ング部分の前後約5mm幅において、軸方向に他の部分
と比べ濃度上昇による黒帯が発生してしまった。これは
ブレードニップ部に堆積した水が放置により徐々に感光
体内部に浸入し、感光体の感度がその部分だけ上昇して
しまったことによる。P/R−2、P/R−3ではこの
ような現象は観察されず、液体クリーニング方法とこれ
ら感光体の組み合わせが有効であることが分かった。
【0120】本実施例の結果を図14および図15にま
とめた。
【0121】実施例3 図16はこの発明の実施例3を示すものであり、前記実
施例1と同一の部分には同一の符号を付して説明する
と、この実施例3では、最表面層が少なくとも電荷輸送
性有機けい素化合物の1種以上からなる硬化膜を有する
電子写真感光体を用いた画像形成装置において、前記感
光体の表面に付着した放電生成物を水等の液体により除
去する放電生成物除去部材と、感光体の表面に残留した
トナーを除去するトナー除去部材とを具備するように構
成されている。
【0122】また、この実施例3では、前記トナー除去
部材が、前記放電生成物除去部材からの余剰な液体をト
ナーとともにかきとるように構成されている。
【0123】さらに、この実施例4では、前記画像形成
装置は、球形トナーを用いて画像を形成するように構成
されている。
【0124】図16はこの発明の実施例3に係る画像形
成装置を示す概略構成図である。
【0125】図16において、2は矢印方向に回転する
像担持体としての感光体ドラムを示すものであり、この
感光体ドラム2の表面は、帯電ロール3で一様に帯電さ
れた後、レーザー光等の画像露光手段4により静電潜像
が形成される。この静電潜像は、現像装置5により可視
化され、トナー像が形成される。トナー像は、感光体ド
ラム2に対向して転写器6が配置された転写部に、給紙
トレイTから所定のタイミングで供給される記録媒体
(以下、用紙Pで代表する)に静電的に転写される。ト
ナー像が転写された用紙Pは、定着装置17に搬送され
て定着処理された後、機外に排出される。転写工程後の
感光体ドラム2は、クリーニング装置18および除電ラ
ンプLにより残留トナーや残留電荷が除去され、次の画
像形成プロセスに備える。
【0126】ところで、この実施例5では、前記実施例
1と同様に、最表面層が少なくとも一般式(I)で表わ
される電荷輸送性有機けい素化合物の1種以上からなる
硬化膜を有する電子写真感光体が用いられている。
【0127】図17はこの実施例3に係るクリーニング
装置の構成を説明するものである。
【0128】クリーニング装置50は、放電生成物除去
部材51と、トナー及び余剰な水分を除去するブレード
52との2つの部材から構成されている。放電生成物除
去部材51は、含水用のパッド部材53と、水の供給量
を調節する給水部材54と、放電生成物除去用の液体と
しての水を収容した水タンク55とからなる。上記含水
用のパッド53は、感光体ドラム2に接触し、感光体ド
ラム2表面の放電生成物の除去を行うものである。含水
用のパッド部材53には、転写残りトナーも突入する
が、大部分は通過し、ブレード52によりクリーニング
される。給水部材54は、タンク55からの水の滴下量
を調整するために設定されている。上記含水用パッド部
材53と給水部材54には、多孔質のスポンジ等を適宜
使用できるが、吸水性の観点からPVAを使用するのが
より好ましい。
【0129】この実施例では、含水用パッド部材53と
してセル径50ミクロンのPVAフォームを、給水部材
54としては、セル径15ミクロンのPVAフォームを
使用している。また、実際の使用条件にあわせて水供給
量のバランスで適宜セル径が選択される。
【0130】水タンク55は、プラスチック製で下部に
フォームに水分を供給するための開口を有する。タンク
の中には150ccの蒸留水が貯蔵されている。この水
量で約150kpVのプリントを実施することができ
る。
【0131】放電生成物除去部材50は、その長手方向
の両端を図示しないスプリングにより感光体ドラム2に
押し付けられている。スプリングの荷重は50gfから
1000gf程度が好ましい。荷重が軽いと放電生成物
の除去性能が低下し、荷重が重過ぎるとPVAフォーム
の磨耗や感光体ドラム2の回転トルクの上昇が問題とな
る。このため、より好ましくは150から500gf程
度の荷重が適している。本実施例では、放電生成物除去
部材50の両端に図示しない荷重250gfのスプリン
グを使用した。
【0132】ブレード52の材質としては、各種の合成
ゴムが使用できるが、耐磨耗性能を考慮すると、ウレン
タゴムを使用することが望ましい。ブレード52では放
電生成物除去部材51を通貨してきたトナーをクリーニ
ングすると同時に余剰な水分もクリーニングする。トナ
ーが水と混合され湿った状態でブレードの到達する。水
分とトナーをブレードでかきとっているので、実際には
ブレードでも放電生成物の除去が行われている。
【0133】次に、図16に示す本実施例の画像形成装
置を使用し、文字・写真の混合チャートを用いて長期連
続プリント試験を行なった。詳細な条件を以下に示す。
【0134】 プロセススピード:220mm/sec 感光体:膜厚21μm+ポリシロキサン樹脂による表面層3μm トナー:粒径7μm 粉砕トナー キャリア:粒径50μm フェライトコア 感光体帯電電位:背景部(VH):−500V 100%濃度部(VL):−200V 帯電装置:ロール方式、φ14、4級アンモニウム塩を分散したEPDMをカ ーボンとPTFEを分散したウレタン樹脂でコートしたもの 現像装置:2成分現像方式、現像バイアス(Vdeve):−400V 転写装置:ロール方式、カーボン分散ウレタン発泡ゴム、印加電圧1200V クリーニング装置:放電生成物除去部材 ウレタンブレード:自由長10mm、厚さ2mm、 線圧25gf/cm
【0135】上記の装置で、低温低湿(10℃、10
%)、常温(25℃、55%)、高温高湿(28℃、8
5%)環境下でそれぞれ25kpV合計75kpVのコ
ピー画質の評価を実施した。その結果、どの環境におい
ても良好な画質が得られた。この実験結果をまとめたも
のが図18に示す表である。
【0136】比較例1として上記構成で放電生成物除去
部材51を用いない場合では、常温環境では10kpV
以内に、高温高湿環境においては1kpV以内に像流れ
が発生した。
【0137】比較例2として、通常の有機感光体(ベー
ス感光体)を使用した場合では、像ながれは発生しない
ものの感光体の膜厚が極端に減少し、この影響で50k
pV程度からバックグラウンド部にかぶりが発生した。
【0138】実施例3−2 次に、本発明の実施例3の変形例について以下に説明す
る。
【0139】図19は本発明による実施例5の変形例に
おけるクリーニング装置の構成を説明するものである。
【0140】クリーニング装置60は、放電生成物除去
部材61と、トナー及び余剰な水分を除去するウレタン
ブレード62から構成される。放電生成物除去部材61
は、PVAからなる回転ロール63と軸心部材64によ
り構成される。回転ロール63は図示しない駆動装置に
おいて感光体ドラム2と周速差をもって駆動される。感
光体ドラム2と回転ロール63との速度比は1から3程
度が選択できるが、PVAロールの磨耗も考慮すると
1.1から1.5程度がより好ましい。
【0141】水65は、回転ロール63の軸心部材64
中に保持され、開口部66から供給される。また、開口
部66には水の滴下量を調整するためのPVAフォーム
67が設けられている。PVAフォーム67のセル径
は、図17に示した実施例と同様にそれぞれ50ミクロ
ンと15ミクロンであるが、水供給量のバランスで最適
なセル径が選択される。
【0142】画像形成装置が温湿度センサーを有する場
合は、この値により開口部の角度を図19のように、変
化させてPVAロール63の水の供給量を制御してもよ
い。像ながれは高湿環境で発生するので、低湿時に回転
ロール63への水供給を減らしてもさしつかえない。こ
のような構成にすることで水貯蔵部の容量を小さくする
ことができる。
【0143】実施例3−3 図20は本発明の実施例3の更なる変形例を示すもので
ある。
【0144】放電生成物除去部材51の上部に塩化カリ
ウムの貯蔵部70を設けているので、デリーションは高
湿下で発生しやすい。そこで、本構成においては、高湿
環境で塩化カリウム70が雰囲気中の水分を吸収する。
これによりPVAバッド53に水分を供給できる。
【0145】本実施例のように、雰囲気中の水分を吸収
する材料を利用して放電生成物の除去を行うことも可能
である。
【0146】実施例3−4 以上の実施例で説明したクリーニング装置は、重合トナ
ー(球形トナー)を用いた画像形成装置に使用すると新
たな効果を生み出すことができる。
【0147】一般に重合トナーは球形に近く、ブレード
によりクリーニングしにくいが、本発明を適用すること
により球形トナーのクリーニング性も向上させることが
可能である。図21ではこの点について説明している。
図21(a)は、従来の球形トナーのクリーニングを表
すモデル図である。球形トナーは、ころがりやすいため
クリーニングブレードを容易に通過してしまう。しかし
ながら、図21(b)に示す本発明によるクリーニング
装置では、ブレードエッジに水分が供給されるため、ト
ナー同士がくっついてころがりがおきにくくなりブレー
ドクリーニングしやすくなる。
【0148】さらに、本発明者らは、図16に示したク
リーニング装置を重合トナーを使用した画像形成装置に
用いてプリントテストを実施した。上記条件で、低温低
湿(10℃、10%)、常温(25℃、55%)、高温
高湿(28℃、85%)環境下でそれぞれ40kpV合
計120kpVのコピー画質の評価を実施した。その結
果どの環境においても良好な画質が得られた。また、ク
リーニング不良も発生しなかった。比較例として上記構
成で放電生成物除去部材を用いない場合では、常温環境
では20kpV以内に、高温高湿環境では2kpV以内
に文字画像に像ながれが発生した。加えて、10kpV
程度からクリーニング不良による黒筋が発生した。
【0149】実験条件を以下に示す。
【0150】 プロセススピード:220mm/sec 感光体:有機感光体、φ30、膜厚25μm+ポリシロキサン樹脂による表面 層3μm トナー:粒径7μm 重合トナー(球形) キャリア:粒径50μm フェライトコア 感光体帯電電位:背景部(VH):−500V、 100%濃度部(VL):−200V 帯電装置:ロール方式、φ14、4級アンモニウム塩を分散したEPDMをカ ーボンとPTFEを分散したウレタン樹脂でコートしたもの 現像装置:2成分現像方式、現像バイアス(Vdeve):−400V 転写装置:ロール方式、カーボン分散ウレタン発泡ゴム、印加電圧1200V
【0151】なお、放電生成物除去部材50に直流電圧
を印加するように構成してもよい。
【0152】以上のような方法をとることにより、画像
形成ユニットのロングライフを達成しかつ良好な画質を
維持できる画像形成装置を提供することができる。
【0153】実施例4図22はこの発明の実施例4を示
すものであり、前記実施例と同一の部分には同一の符号
を付して説明すると、この実施例4では、最表面層が少
なくとも電荷輸送性有機けい素化合物の1種以上からな
る硬化膜を有する電子写真感光体を用いた画像形成装置
において、前記感光体のクリーニングを行うクリーニン
グ手段の上流側に、前記感光体の表面に研磨粒子を供給
する研磨粒子供給手段を具備するように構成されてい
る。
【0154】また、この実施例4では、前記感光体表面
への研磨粒子供給手段として、ゴム状弾性部材に研磨粒
子が分散された物を感光体表面に直接圧接させるように
構成されている。
【0155】図22は本発明の実施例4に係る画像形成
装置を示す構成図である。
【0156】図23は本発明の実施例4によるクリーニ
ング装置の構成を説明するものである。
【0157】クリーニング装置80は、研磨粒子を内添
したブレード81と、クリーニングブレード82の2つ
の部材から構成されている。両者はそれぞれ板金83、
84に接着されている。研磨粒子を内添したブレード8
1は、それ自身がすこしずつ磨耗してクリーニングブレ
ード82に研磨粒子を供給するとともに、クリーニング
ブレード82に先だって放電生成物やトナーのクリーニ
ングの補助を行なう役目ももっている。研磨粒子を内添
したブレード81は、ウレンタゴム、NBR等に研磨粒
子を内添してつくられる。研磨粒子としては、酸化セリ
ウム、炭酸ストロンチウム、シリカ、酸化チタン等が適
宜使用できる。研磨粒子の混合割合については、研磨性
能を考慮しながら、適宜選択できる。本実施例において
は、実施例1と同様に、ウレタンに酸化セリウムを10
重量%混合し、遠心成形機を使用してブレードを作成し
た。
【0158】ブレード82の材質としては、各種の合成
ゴムが使用できるが、耐磨耗性能を考慮するとウレタン
ゴムを使用することが望ましい。ブレード82には、研
磨粒子内添ブレード81を通過してきたトナーと研磨粒
子が供給される。研磨粒子とトナーをブレード82によ
ってクリーニングする際に放電生成物の除去が行なわれ
る。
【0159】以上のように本発明においては、研磨粒子
を内添したブレード81とウレンタブレード82の2本
を同時に使用している。トナー及び放電生成物のクリー
ニングは主にウレタンブレード82により行われる。研
磨粒子を内添したブレード81は、ウレタンブレード8
2に研磨粒子を供給する役目ももつが、同時に感光体ド
ラム2の表面を研磨する効果とトナーをクリーニングす
る効果をも有している。研磨粒子を内添したブレード8
1は、少しずつ摩滅してゆくため、このブレード81の
みでトナーのクリーニングを実施しようとすると、クリ
ーニング不良が発生してしまう。本発明では、研磨粒子
を内添したブレード81を通過したトナーは、ウレタン
ブレード82により確実に除去できる。
【0160】次に、本発明者らは、図22に示す本実施
例の画像形成装置を使用し、文字・写真の混合チャート
を用いて長期連続プリント試験を行った。詳細な条件を
以下に示す。
【0161】 プロセススピード:220mm/sec 感光体:有機感光体、φ30mm、膜厚25μm+ポリシロキサン樹脂によ る表面層3μm トナー:粒径7μm 粉砕トナー キャリア:粒径50μm フェライトコア 感光体帯電電位:背景部(VH):−500V、 100%濃度部(VL):−200V 帯電装置:ロール方式、φ14、4級アンモニウム塩を分散したEPDMをカ ーボンとPTFEを分散したウレタン樹脂でコートしたもの 現像装置:2成分現像方式、現像バイアス(Vdeve):−400V 転写装置:ロール方式、カーボン分散ウレタン発泡ゴム、印加電圧1200V クリーニング装置:研磨粒子内添ブレード:自由長10mm、厚さ1.5mm 線圧15gf/cm ウレンタブレード:自由長10mm、厚さ2mm、線圧 25gf/cm
【0162】上記条件で、低温低湿(10℃、10
%)、常温(25℃、55%)、高温高湿(28℃、8
5%)環境下でそれぞれ25kpV合計75kpVのコ
ピー画質の評価を実施した。その結果、どの環境におい
ても良好な画質が得られた。
【0163】比較例として上記構成で研磨粒子を内添し
たブレード81を用いない場合では、常温環境では10
kpV以内に、高温高湿環境においては1kpV以内に
像流れが発生した。
【0164】実施例4−1 本発明の実施例について以下に説明する。
【0165】図24は本発明による実施例4の変形例に
おけるクリーニング装置の構成を説明するものである。
この実施例4では、前記研磨粒子供給手段が、研磨粒子
を固形化した部材と感光体の双方に接触するブラシであ
るように構成されている。
【0166】クリーニング装置90は、研磨粒子供給ブ
ラシ部91と、クリーニングブレード92の2つの部材
から構成される。
【0167】研磨粒子供給ブラシ部91は、ブラシ93
と、研磨粒子を固形化した部材94とからなる。ブラシ
93は、研磨粒子部材94から研磨粒子をかきとりブレ
ード92に供給するものである。研磨粒子とトナーをブ
レード92に供給してクリーニングする際に放電生成物
の除去が行なわれる。
【0168】このブラシ93の材質としては、ポリプロ
ピレン、アクリル、ナイロン等の絶縁性材料や、これら
にカーボン等を添加して導電性をもたせたものが使用で
きる。研磨粒子としては、酸化セリウム、炭酸ストロン
チウム、シリカ、酸化チタン等が適宜使用できる。本実
施例においては、ブラシ材質にポリプロピレンを使用
し、研磨粒子には酸化セリウムを使用した。
【0169】ブレード92の材質としては、各種の合成
ゴムが使用できるが、耐磨耗性能を考慮すると、ウレタ
ンゴムを使用することが望ましい。
【0170】次に、図24に示す本実施例の画像形成装
置を使用し、文字・写真の混合チャートを用いて長期連
続プリント試験を行った。詳細な条件を以下に示す。
【0171】 プロセススピード:220mm/sec 感光体:有機感光体、φ30mm、膜厚25μm+ポリシロキサン樹脂によ る表面層3μm トナー:粒径7μm 粉砕トナー キャリア:粒径50μm フェライトコア 感光体帯電電位:背景部(VH):−500V、 100%濃度部(VL):−200V 帯電装置:ロール方式、φ14、4級アンモニウム塩を分散したEPDMをカ ーボンとPTFEを分散したウレタン樹脂でコートしたもの 現像装置:2成分現像方式、現像バイアス(Vdeve):−400V 転写装置:ロール方式、カーボン分散ウレタン発泡ゴム、印加電圧1200V クリーニング装置:研磨粒子ブラシ:外径φ19mm、パイルハイト6.5m m、感光体との干渉量1.5mm、研磨粒子部材との干渉 量2mm ウレタンブレード:自由長10mm、厚さ2mm、線圧 25gf/cm
【0172】上記条件で、低温低湿(10℃、10
%)、常温(25℃、55%)、高温高湿(28℃、8
5%)環境下でそれぞれ25kpV合計75kpVのコ
ピー画質の評価を実施した。その結果、どの環境におい
ても良好な画質が得られた。
【0173】以上のような方法をとることにより、画像
形成ユニットのロングライフを達成しかつ良好な画質を
維持できる画像形成装置を提供することができる。
【0174】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、潤滑剤を供給するため部材の取り付けスペースや、
部品点数の増加に伴うコストアップを招くことなく、充
分な潤滑剤の供給が可能な潤滑剤供給装置及びこれを用
いた画像形成装置を提供することができる。
【0175】また、この発明によれば、中間転写体を用
いた画像形成装置であっても、感光体および中間転写体
に付着した放電生成物を容易に除去することができ、感
光体を磨耗することなく放電生成物の付着に伴う、画像
流れ、ブレード鳴きやブレード捲れ、感光体駆動系のト
ルク上昇、中間転写体クリーニング手段のダメージを抑
え、長期間に渡って安定した画像を形成することが可能
な画像形成装置を提供することができる。また、特に感
光体の長寿命化のため表面を高硬度化処理した感光体を
使用した時に、クリーニングブレードへのダメージを低
減し、画像流れ、クリーニング不良を防止することがで
きる。
【0176】さらに、この発明によれば、高強度な感光
体を使用し磨耗による劣化を防止すると同時に、像流れ
やその他の画質欠陥を発生させずに長寿命な画像形成装
置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1(a)(b)はこの発明の実施例1に係
る潤滑剤供給装置を適用した画像形成装置の要部を示す
構成図及び感光体を示す断面図である。
【図2】 図2はこの発明の実施例1に係る潤滑剤供給
装置を適用した画像形成装置を示す構成図である。
【図3】 図3は潤滑剤供給部材の製造方法を示す構成
図である。
【図4】 図4(a)(b)は潤滑剤供給部材の製造方
法をそれぞれ示す説明図である。
【図5】 図5はブレード荷重と摩擦抵抗力との関係を
示すグラフである。
【図6】 図6は実験結果を示す図表である。
【図7】 図7はこの発明の実施例1−2に係る潤滑剤
供給装置を適用した画像形成装置の要部を示す構成図で
ある。
【図8】 図8はこの発明の実施例2に係る画像形成装
置を示す構成図である。
【図9】 図9はこの発明の実施例2に係る画像形成装
置を示す構成図である。
【図10】 図10はこの発明の実施例2に係る画像形
成装置を示す構成図である。
【図11】 図11はこの発明の実施例2に係る画像形
成装置で用いられる液体保持カプセルを示す説明図であ
る。
【図12】 図12はこの発明の実施例2に係る画像形
成装置で用いられる液体保持カプセルの作用を示す説明
図である。
【図13】 図13は実験結果を示す図表である。
【図14】 図14(a)(b)は実験結果をそれぞれ
示す図表である。
【図15】 図15は実験結果を示す図表である。
【図16】 図16はこの発明の実施例3に係る画像形
成装置を示す構成図である。
【図17】 図17はこの発明の実施例3に係る画像形
成装置の要部を示す構成図である。
【図18】 図18は実験結果を示す図表である。
【図19】 図19はこの発明の実施例3−2に係る画
像形成装置の要部を示す構成図である。
【図20】 図20はこの発明の実施例3−3に係る画
像形成装置の要部を示す構成図である。
【図21】 図21(a)(b)は従来例とこの発明の
実施例3−4に係る画像形成装置の作用をそれぞれ示す
構成図である。
【図22】 図22はこの発明の実施例4に係る画像形
成装置を示す構成図である。
【図23】 図23はこの発明の実施例4に係る画像形
成装置の要部を示す構成図である。
【図24】 図24はこの発明の実施例4−1に係る画
像形成装置の要部を示す構成図である。
【符号の説明】
2:感光体ドラム、2a:アルミ基材、2b:電荷発生
層、2c:電荷輸送層、2d:表面保護層、3:帯電ロ
ール、220:ブレード状の潤滑材供給部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/08 507 G03G 15/16 103 15/16 103 21/00 318 21/10 15/08 507Z (72)発明者 黒田 能孝 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AA15 2H068 AA02 AA04 AA06 BA58 BB31 BB33 CA06 CA60 FC15 2H077 AD06 EA01 EA03 GA00 2H134 GA01 GA06 GB02 GB06 GB08 HD01 HD11 HD19 KD08 KF03 KG08 KH01 KH15 KJ00 LA01 2H200 FA09 GA16 GA23 GA34 GA44 GA47 GA50 GB12 HA02 HB12 HB45 JA02 JB10 JC04 JC12 JC15 LA02 LB13 MA03 MA04

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤
    供給装置において、 前記潤滑剤供給装置は、一方の表面側に潤滑剤が多く存
    在するように、ゴム状弾性部材に潤滑剤を傾斜分散した
    ブレード状部材を備え、当該ブレード状部材の潤滑剤が
    多く存在する面を、感光体の表面に圧接させることによ
    り、当該感光体ドラムの表面に潤滑剤を供給することを
    特徴とする潤滑剤供給装置。
  2. 【請求項2】 最表面層が少なくとも下記一般式(I)
    で表わされる電荷輸送性有機けい素化合物の1種以上か
    らなる硬化膜を有する電子写真感光体と、当該感光体表
    面への潤滑剤供給手段とを具備することを特徴とする画
    像形成装置。 F−[D−A]b (I) (式中、Fは電荷輸送性化合物から誘導される有機基、
    Dは可撓性サブユニット、Aは−Si(R1 (3-a)
    a で示される加水分解性基を有する置換ケイ素基、R1
    は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール
    基、Qは加水分解性基を表わし、aは1〜3の整数、b
    は1〜4の整数を表わす。)
  3. 【請求項3】 前記感光体表面への潤滑剤供給手段とし
    て、ゴム状弾性部材に潤滑剤が分散された物を感光体表
    面に直接圧接させることを特徴とする請求項2記載の画
    像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記潤滑剤供給手段をクリーニングブレ
    ードの上流側に配置させることを特徴とする請求項2又
    は3記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 像担持体を帯電させる帯電手段と、前記
    像担持体に潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持
    体に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像
    手段と、該トナー像を中間転写体上に転写する第1の転
    写手段と、転写後の像担持体上の転写残トナーをクリー
    ニングする第1のクリーニング手段と、前記中間転写体
    上のトナー像を記録材上に転写する第2の転写手段と、
    前記中間転写体上の転写残トナーをクリーニングする第
    2のクリーニング手段と、前記現像手段の下流側かつ転
    写手段の上流側に、内部に液体を有するカプセル状の粒
    子を像担持体上に供給するカプセル状粒子供給手段を有
    し、前記第1及び第2のクリーニング手段によりカプセ
    ル状粒子を破壊し、内部の液体とクリーニング手段によ
    り像担持体上および中間転写体上の付着物を除去するこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  6. 【請求項6】 像担持体を帯電させる帯電手段と、前記
    像担持体に潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持
    体に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像
    手段と、該トナー像を中間転写体上に転写する第1の転
    写手段と、転写後の像担持体上の転写残トナーをクリー
    ニングする第1のクリーニング手段と、前記中間転写体
    上のトナー像を記録材上に転写する第2の転写手段と、
    前記中間転写体上の転写残トナーをクリーニングする第
    2のクリーニング手段を有し、前記現像手段内に内部に
    液体を有するカプセル状の粒子を収容し、当該現像手段
    から前記像担持体上にカプセル状粒子を供給し、前記第
    1及び第2のクリーニング手段によりカプセル状粒子を
    破壊し、内部の液体とクリーニング手段により像担持体
    上および中間転写体上の付着物を除去することを特徴と
    する画像形成装置。
  7. 【請求項7】 前記液体が水あるいは水を含む液体であ
    り、かつ前記像担持体の表面層が有機珪素化合物を含ん
    だ硬化膜を有するか、または表面層に有機フッ素樹脂あ
    るいは無機珪素化合物もしくは金属酸化物を含有してい
    ることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の画像
    形成装置。
  8. 【請求項8】 最表面層が少なくとも電荷輸送性有機け
    い素化合物の1種以上からなる硬化膜を有する電子写真
    感光体を用いた画像形成装置において、前記感光体の表
    面に付着した放電生成物を水等の液体により除去する放
    電生成物除去部材と、感光体の表面に残留したトナーを
    除去するトナー除去部材とを具備することを特徴とする
    画像形成装置。
  9. 【請求項9】 前記トナー除去部材が、前記放電生成物
    除去部材からの余剰な液体をトナーとともにかきとるこ
    とを特徴とする請求項8記載の画像形成装置。
  10. 【請求項10】 前記画像形成装置は、球形トナーを用
    いて画像を形成することを特徴とする請求項9又は10
    に記載の画像形成装置。
  11. 【請求項11】 最表面層が少なくとも電荷輸送性有機
    けい素化合物の1種以上からなる硬化膜を有する電子写
    真感光体を用いた画像形成装置において、前記感光体の
    クリーニングを行うクリーニング手段の上流側に、前記
    感光体の表面に研磨粒子を供給する研磨粒子供給手段を
    具備することを特徴とする画像形成装置。
  12. 【請求項12】 前記感光体表面への研磨粒子供給手段
    として、ゴム状弾性部材に研磨粒子が分散された物を感
    光体表面に直接圧接させることを特徴とする請求項11
    記載の画像形成装置。
  13. 【請求項13】 前記研磨粒子供給手段が、研磨粒子を
    固形化した部材と感光体の双方に接触するブラシである
    ことを特徴とする請求項11記載の画像形成装置。
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005037852A (ja) * 2003-03-03 2005-02-10 Ricoh Co Ltd クリーニング装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置
JP2005062820A (ja) * 2003-07-30 2005-03-10 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2005258324A (ja) * 2004-03-15 2005-09-22 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置及び画像形成方法
JP2006099042A (ja) * 2004-08-31 2006-04-13 Fuji Xerox Co Ltd クリーニング部材、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2007034248A (ja) * 2005-06-20 2007-02-08 Ricoh Co Ltd クリーニング装置、プロセスユニット、及び画像形成装置
US7593682B2 (en) 2005-03-16 2009-09-22 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus, image forming method, and process cartridge
JP2012203364A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Fuji Xerox Co Ltd 帯電装置、画像形成装置及び電位制御板
JP2013077033A (ja) * 2013-01-28 2013-04-25 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置及び画像形成装置
US20130259551A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-03 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8688009B2 (en) 2012-06-26 2014-04-01 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8737904B2 (en) 2012-01-19 2014-05-27 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8768234B2 (en) 2011-10-24 2014-07-01 Xerox Corporation Delivery apparatus and method
US8831501B2 (en) 2012-03-22 2014-09-09 Xerox Corporation Delivery member for use in an image forming apparatus
US8903297B2 (en) 2011-12-15 2014-12-02 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8983356B2 (en) 2013-02-01 2015-03-17 Xerox Corporation Image forming apparatus

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005037852A (ja) * 2003-03-03 2005-02-10 Ricoh Co Ltd クリーニング装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置
JP4519430B2 (ja) * 2003-03-03 2010-08-04 株式会社リコー クリーニング装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置
JP2005062820A (ja) * 2003-07-30 2005-03-10 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP4668545B2 (ja) * 2003-07-30 2011-04-13 株式会社リコー 画像形成装置
JP2005258324A (ja) * 2004-03-15 2005-09-22 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置及び画像形成方法
JP2006099042A (ja) * 2004-08-31 2006-04-13 Fuji Xerox Co Ltd クリーニング部材、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP4729936B2 (ja) * 2004-08-31 2011-07-20 富士ゼロックス株式会社 クリーニング部材、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
US7593682B2 (en) 2005-03-16 2009-09-22 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus, image forming method, and process cartridge
JP2007034248A (ja) * 2005-06-20 2007-02-08 Ricoh Co Ltd クリーニング装置、プロセスユニット、及び画像形成装置
JP2012203364A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Fuji Xerox Co Ltd 帯電装置、画像形成装置及び電位制御板
US8768234B2 (en) 2011-10-24 2014-07-01 Xerox Corporation Delivery apparatus and method
US8903297B2 (en) 2011-12-15 2014-12-02 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8737904B2 (en) 2012-01-19 2014-05-27 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8831501B2 (en) 2012-03-22 2014-09-09 Xerox Corporation Delivery member for use in an image forming apparatus
CN103365127A (zh) * 2012-04-02 2013-10-23 施乐公司 传送装置
JP2013214066A (ja) * 2012-04-02 2013-10-17 Xerox Corp 運搬装置
US20130259551A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-03 Xerox Corporation Delivery apparatus
US8774696B2 (en) * 2012-04-02 2014-07-08 Xerox Corporation Delivery apparatus
KR101900513B1 (ko) 2012-04-02 2018-09-19 제록스 코포레이션 운반 장치
CN103365127B (zh) * 2012-04-02 2019-02-05 施乐公司 用于图像形成装置的涂布器及图像形成装置
US8688009B2 (en) 2012-06-26 2014-04-01 Xerox Corporation Delivery apparatus
JP2013077033A (ja) * 2013-01-28 2013-04-25 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置及び画像形成装置
US8983356B2 (en) 2013-02-01 2015-03-17 Xerox Corporation Image forming apparatus

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