JP2007072414A - 潤滑剤塗布装置及び潤滑剤塗布装置を有するプロセスカートリッジ並びに画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 潤滑剤塗布装置下流側の部品や機内の汚染が軽減して、品質のよいプロセスカートリッジや画像形成装置を提供する。
【解決手段】 像担持体５の移動方向に対し、像担持体５をクリーニングするクリーニング装置１４の下流側に配置される潤滑剤塗布装置２０を有し、潤滑剤塗布装置２０は回転して潤滑剤２２を像担持体５に塗布する潤滑剤塗布部材２１と、塗布した潤滑剤を圧着・伸展する均し部材２３とを備え、潤滑剤塗布部材２１は塗布部におけ像担持体５の移動方向に対して逆方向に移動する方向に回転する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、被塗布面が移動する被塗布部材に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置及び潤滑剤塗布装置を有するプロセスカートリッジ並びに画像形成装置に関する。

電子写真プロセスを用いる画像形成装置は、像担持体として感光体を備え、感光体の表面に放電によって電荷を与え帯電させ、帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを供給して可視像化し、形成された感光体表面の可視像を転写紙表面に転写した後、定着して排出する。可視像を転写後の感光体表面には未転写のトナー等が残留するため、これらが次の画像形成に悪影響を与えないように、感光体表面はクリーニング装置によりクリーニングされて次の画像形成プロセスに備えられる。クリーニング装置としては、ゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードや合成樹脂の繊維をブラシ状に形成したクリーニングブラシを感光体表面に摺擦させて、未転写トナー等の付着物を除去するものが一般的に知られている。

ところが、上記のようなクリーニングブレードやクリーニングブラシは、感光体との摺擦を続けると、経時で摩耗し、欠けや変形等が起因してクリーニング性能が低下するという問題がある。また、感光体表面も摩耗するため、寿命が短くなる。そこで、感光体とこれらのクリーニング部材との間に働く摩擦抵抗を低減して、クリーニング部材、感光体の摩耗等の不具合を解消するために、感光体表面に潤滑剤を塗布するなどの手法がとられている。また、感光体表面に潤滑剤を塗布すると、感光体表面の摩擦係数が低下するため、トナーに外添される流動化剤や帯電制御剤等がクリーニング部材との当接圧で感光体表面に膜状に固着する、いわゆるフィルミングの発生を防止することができる。感光体上に現像されたトナーも感光体表面との付着力が低減することで、転写性が向上する等の利点を有している。

感光体表面に潤滑剤を塗布する手段としては、例えば次ような装置がある。すなわち、脂肪酸金属塩等の潤滑剤を棒状に成型した固形潤滑剤を設置し、この固形潤滑剤と感光体の両方に当接するようにブラシローラを備えるものである。この塗布手段によれば、ブラシローラが回転駆動することにより、固形潤滑剤がブラシローラの摺擦により削られて粉体となってブラシローラのブラシ繊維に付着し、そのブラシローラに付着した粉体状の潤滑剤が感光体の表面に塗布されるようになっている。

ところで、近年高画質化への要求が高まっており、特に高精細なカラー画像形成を実現させるため、トナーの小粒径化、球形化が進められている。小粒径化により、ドットの再現性が良好になり、球形化により現像性、転写性の向上を図ることができる。従来の混練粉砕法により、このような小粒径化、球形化したトナーを製造するのは非常に困難であることから、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等により製造された重合トナーが採用されつつある。

しかしながら、球形化、小粒径化されたトナーを用いた場合、画像形成後に行われる感光体上のクリーニングにいくつかの問題を生じている。その一つは、球形化、小粒径化されたトナーのクリーニングが、一般的に用いられているブレードクリーニング方式では難しいということである。クリーニングブレードは感光体表面を摺擦しながらトナーを除去するが、感光体との摩擦抵抗によりクリーニングブレードのエッジの部分が変形するため、感光体とクリーニングブレードの間には微小な空間が生じる。この空間には小粒径のトナーであるほど侵入しやすい。そして、侵入したトナーが球形に近い形状であるほど転がり摩擦力が小さいため、感光体とクリーニングブレードとの空間で転がり始め、クリーニングブレードをすり抜け、クリーニング不良につながるというものである。

このようなクリーニング不良を防ぐ対策として、例えばクリーニングブレードの感光体への当接圧を高くするなどの方法がとられている。これにより、感光体表面との摩擦力は高まり、クリーニングブレードの損傷や摩耗はより進行しやすくなっている。また、クリーニングブレードが不規則に振動することにより起こるブレード鳴きや、ブレードめくれ等が発生しやすくなっている。そこで、感光体表面に均一に潤滑剤を塗布し、感光体表面の摩擦係数を低減することが一層重要になってきている。

感光体表面に均一に潤滑剤の塗布が行われない場合、感光体表面の摩擦係数が不均一となり、トナー像の転写が良好に行われず、所謂「虫喰い」と呼ばれる画像部での中抜けや、所謂「画像ボケ」とばれる画像部のトナー付着不足や、所謂「ボソツキ」と呼ばれるぼそついた画像など、種々の異常画像が発生する。

ここで、上記感光体表面には、トナー像を転写した後にもトナーが残留しているため、残留トナーのクリーニングも行う必要がある。そして、転写後に行う潤滑剤の塗布と残留トナーのクリーニングとの２つの工程の被塗布部材上での位置関係は、以下の２つのパターンが考えられる。即ち、潤滑剤塗布が先でクリーニングが後となる塗布後クリーニングの関係と、クリーニングが先で潤滑剤塗布が後となるクリーニング後塗布の関係の２つのパターンであり、それぞれ異常画像発生のメカニズムが異なる。

まず、塗布後クリーニングのパターンにおける、異常画像発生のメカニズムを説明する。
このパターンの場合、除去されずにトナーが残留している状態の被塗布部材表面に潤滑剤を塗布することになる。ここで、もともと被塗布部材表面に担持していた画像のうち文字部にあたる部分は、転写材への転写後にも被塗布部材表面に残留トナーが多く存在し、文字部以外の部分は、実質的には残留トナーは存在していない。そして、残留トナーの付着量が多いところからは、そのトナーと共に多量の潤滑剤が塗布ブラシ及びクリーニング位置におけるクリーニングブレードなどによって掻き取られるため、クリーニング位置を通過後の被塗布部材表面における潤滑剤の塗布量に偏りが生じてしまう。

特に同一画像を連続して出力した場合には、被塗布部材表面のうち残留トナーの多い部分が常に同じであるため、このような偏りが顕著となる。また、塗布ブラシ等の塗布部材に残留トナーが付着するため、塗布ブラシが汚れてしまい、長期に渡って潤滑剤を均一に塗布し続けることが困難になってくる。そして、被塗布部材表面に均一な潤滑剤層が形成できないと、表面の静止摩擦係数μに偏りが生じたり、トナーを転写するために十分低い値にならなかったりして転写ムラが生じ、虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像となる。

次に、クリーニング後塗布のパターンにおける、異常画像発生のメカニズムを説明する。
クリーニング後塗布を行えば、塗布後の潤滑剤が塗布ブラシ及びクリーニングブレードで掻き取られることがないので、前記の塗布後クリーニングの構成での不具合は防止できる。しかし、潤滑剤が塗布された被塗布部材表面がそのまま転写位置に進入して転写が行われると、表面の静止摩擦係数μが適正範囲にあるにも関わらず異常画像が発生してしまうことが分かった。これは、潤滑剤の粒子は塗布しただけで均一な層となるほど細かくないため、被塗布部材表面で層厚にムラが生じ、これがトナーの転写性に影響を及ぼしてしまうからである。被塗布部材表面に均一な潤滑剤層が形成できないと、表面の静止摩擦係数μが不均一になったり、トナーを転写するために十分低い値にならなかったりして転写ムラが生じ、虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像となる。

特開２０００−２０６７２２号公報 特開２００１−３０５９０７号公報 特開２００５−０７０２７６号公報

特許文献１及び２には、クリーニング装置の下流に、塗布部材と均し部材を備えた潤滑剤塗布装置が開示されている。しかしながら、潤滑剤塗布装置の下流の部品や機内の汚染をより軽減するための塗布部材と均し部材に関する要件の記載は十分ではなかった。また、球形化、小粒径化された重合トナーを用いた画像形成装置の場合の残留トナー除去に対応する記載となっていなかった。

また、特許文献３には、均し部材に関する記述がなく、潤滑剤塗布装置の下流の部品や機内の汚染を軽減するための条件としては不十分であった。

本発明は、上記した従来の事情に鑑み、潤滑剤塗布装置下流側の部品や機内の汚染が軽減することができる潤滑剤塗布装置及び画像品質のよいプロセスカートリッジや画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明は、被塗布面が移動する被塗布部材に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置において、前記被塗布面の移動方向に対し、該被塗布面をクリーニングするクリーニング装置の下流側に配置される潤滑剤塗布手段を有し、該潤滑剤塗布手段は回転して潤滑剤を前記被塗布面に塗布する潤滑剤塗布部材と、潤滑剤を被塗布面に圧着・伸展する均し部材とを備え、前記潤滑剤塗布部材は塗布部における前記被塗布面の移動方向に対して逆方向に移動する方向に回転することを特徴とする潤滑剤塗布装置を提案する。

なお、本発明は、前記均し部材は、シート状のウレタンゴムよりなる部材であると、効果的である。
さらに、本発明は、前記均し部材は、前記被塗布面への当接方式が前記トレーリング方式であると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記均し部材は、前記被塗布面への線圧が０．１０〜０．４０Ｎ／ｃｍの範囲であると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記均し部材は、前記被塗布面への線圧が０．２５〜０．３５Ｎ／ｃｍの範囲であると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記塗布ローラが前記被塗布面の線速より遅い線速に設定されていると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記塗布ローラと前記被塗布面との線速比が略１：２であると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記被塗布面を有する被塗布部材が、像担持体であると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記像担持体が感光体であると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記像担持体が中間転写体であると、効果的である。
また、本発明の他の目的を達成するため、本発明は請求項１乃至１０のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジを提案する。

また、本発明の他の目的を達成するため、本発明は請求項１乃至１０のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を備えたことを特徴とする画像形成装置を提案する。
なお、本発明は、前記現像剤として重合トナーを用いると、効果的である。

本発明の構成によれば、被塗布面へ潤滑剤を確実に塗りこむことができ、潤滑剤の圧着・伸展力が向上するため、潤滑剤塗布装置下流側の部品や機内の汚染が軽減できる。したがって、寿命が長く、画像品質のよいプロセスカートリッジや画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す全体概略図である。
図１に示した画像形成装置はほぼ中央に画像形成部１、その画像形成部１の下部に給紙部２、画像形成部１の上方に読み取り部３、そして画像形成部１と読み取り部３の間に胴内排紙部４の構成を有するカラー画像形成装置である。

図１において、画像形成部１には、ドラム状の感光体により構成された複数の像担持体５Ｙ，５Ｃ，５Ｍ，５ＢＫを有し、その各像担持体には、互いに異なった色のトナー像がそれぞれ形成される。図示した例では、３つの像担持体５Ｙ，５Ｃ，５Ｍの表面に、イエロートナー像、シアントナー像、及びマゼンタトナー像の各有彩色トナー像がそれぞれ形成され、像担持体５ＢＫには黒トナー像が形成される。各像担持体５Ｙ乃至５ＢＫは、所定の間隔をあけて互いに平行に配置されている。かかる像担持体５Ｙ乃至５ＢＫに対向して中間転写体６が対向配置されており、この中間転写体６としてドラムを用いることもできるが、図示した例では、複数の支持ローラ７，８，９に巻き掛けられて矢印Ａ方向に駆動される無端ベルトが用いられている。

図２は、画像形成部１の主要部を拡大して示した説明図であって、像担持体５の周囲に、像担持体５の表面に帯電処理を行う帯電装置１０、画像情報を感光体表面にレーザ光Ｌで照射する露光装置１１（図１に示す）、露光により像担持体５の表面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置１２、中間転写体６を介して像担持体５と対向配置された転写装置１３、中間転写体６に転写後の感光体表面に残留するトナーを除去回収するクリーニング装置１４、像担持体５表面の摩擦係数を下げるための潤滑剤塗布装置３０が設けられている。

帯電装置１０は、帯電部材としての帯電ローラ１０Ａと、それを像担持体５に所定の圧力で加圧する付勢部材としてのスプリング１０Ｂとを有する。帯電ローラ１０Ａは、図示していないが、導電性のシャフトの周りに導電性弾性層を有し、電圧印加装置（不図示）により導電性シャフトを介して導電性弾性層と感光体（Ａ１）との空隙に所定の電圧を印加して感光体表面に電荷を付与する。また、上記現像装置１２は撹拌スクリュ１２Ａにより現像剤を十分撹拌し、現像ローラ１２Ｂに磁気的に付着させる。付着した現像剤は現像ドクタ１２Ｃにより現像ローラ１２Ｂ上に薄層化され、現像剤により像担持体５上の静電潜像が可視像化される。転写装置１３は転写バイアスローラを有し、該ローラにより電気的に中間転写体６上に像担持体５上のトナー像を付着させる。クリーニング装置１４はウレタンゴム等よりなるクリーニングシートを有し、該シートにより像担持体５上の残留トナーを掻き取るようにして除去する。

なお、本実施形態では像担持体５、帯電装置１０、現像装置１２、クリーニング装置１４及び潤滑剤塗布装置２０がユニット化されたプロセスカートリッジＰＣとして構成されている。プロセスカートリッジＰＣの形態は任意であるが、本発明のプロセスカートリッジＰＣは潤滑剤塗布装置２０と、像担持体５、帯電装置１０、現像装置１２及びクリーニング装置１４の少なくとも一構成部材を組み合わせたものである。

かかる画像形成装置において画像形成が開始されると、像担持体５が図２における時計方向に回転駆動され、このとき帯電装置１０によって像担持体５の表面が所定の極性に帯電される。次いで、その帯電面に、図１に示す露光装置１１から画像情報に基づくレーザ光Ｌが照射され、これによって像担持体５に静電潜像が形成される。なお、画像情報はコンピュータから送られてくるデータや読み取り部３で読み取った画像データである。読み取り部３が用いられた場合は、コンタクトガラス３０上に載置された原稿（図示せず）が原稿照明用光源とミラーよりなる読み取り走行体３１が往復移動し、その際、読み取り走行体３１により走査された画像情報がレンズ３２の後方に設置されているＣＣＤ３３に画像信号として読み込まれる。この読み込まれた画像信号は、デジタル化され画像処理されて露光装置１１のレーザダイオード（不図示）の発光により像担持体５の表面に書き込まれる。そして、像担持体５の表面に形成された静電潜像は、現像装置１２によってトナー像として可視像化される。現像装置１２は、現像ローラ８に担持された乾式現像剤によって、静電潜像が可視像化される。

上記した画像形成動作は全ての像担持体５で行われ、これによって各像担持体５Ｙ乃至５ＢＫにそれぞれ形成されたイエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像及び黒トナー像が中間転写体６上に順次重ねて転写される。また、図１に示した画像形成装置においては、中間転写体６を挟んで、支持ローラ７に対向して後に詳述する二次転写装置１５が配置されている。

一方、画像形成部１の下部に配置された給紙部２から、転写紙又は樹脂フィルムなどから成る記録媒体Ｐが矢印Ｂで示すように送り出され、その記録媒体Ｐは、レジストローラ対１２の回転によって所定のタイミングで、二次転写装置１５と中間転写体６との間に送り込まれる。このようにして、記録媒体Ｐが二次写装置１５を通過するとき、この転写装置１５の作用によって中間転写体６上の重ねトナー像が記録媒体Ｐ上に一括して転写される。そして、定着装置１６によってトナー像が記録媒体Ｐに定着された後、胴内排紙部４に排紙される。また、トナー像転写後の中間転写体６の表面に付着する転写残トナーは後に詳述するベルト用のクリーニング装置１６によって除去される。

このように構成される画像形成装置は、像担持体５に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置２０と、中間転写体６に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置４０、二次転写装置１５の転写ローラ１５Ａに潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置５０とを備えている。

像担持体５に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置２０は、図２に示すように、像担持体５上の残留トナーを除去するクリーニング装置１４の像担持体５移動方向下流側に、当該クリーニング装置１４と一体的な筐体内に配設されている。この潤滑剤塗布装置２０は、金属シャフトにブラシを巻きつけローラ状に形成された潤滑剤塗布部材２１を具備している。この潤滑剤塗布部材２１は回転することによって固形の潤滑剤２２と像担持体とに摺接する。固形潤滑剤２２は、スプリング等でよりなる付勢部材２４により潤滑剤塗布部材２１に接触するように付勢されており、潤滑剤塗布部材２１を回転させることで固形潤滑剤２２を微粉状に削り取り、像担持体５の表面に塗布する。このとき、潤滑剤塗布部材２１は像担持体５と同方向に回転させている。したがって、潤滑剤塗布部材２１と像担持体５との接触点において、潤滑剤塗布部材２１は像担持体５と逆方向に移動する。そして、像担持体５に塗布した潤滑剤は、均し部材２３によって像担持体５の表面上に圧着・伸展される。

ところで、潤滑剤が像担持体５上に塗布された状態は、大きく２つに分かれ、１つは粒のまま乗っかっているだけの状態、もう１つは像担持体５に薄く強固にコーティングされた状態である。理想は像担持体保護に寄与する後者の状態であり、前者の状態は浮遊し易いため機内汚染の原因となる。

従来の潤滑剤塗布装置１２０は、図５に示すように、本発明と同様、像担持体１０５の移動方向クリーニング装置１１２の直後に設けられているが、潤滑剤塗布ローラ１２１の回転方向が本発明と異なる。すなわち、従来の潤滑剤塗布装置１２０は潤滑剤塗布ローラ１２１と像担持体５の接触点において潤滑剤塗布ローラ１２１は像担持体５と順方向に移動する。この従来の構成は、本発明の構成と比べ、ブラシを巻きつけた塗布ローラ１２１による潤滑剤１２２の圧着・伸展効率が低いため、像担持体１０５を十分に保護するためにはその分潤滑剤１２２の絶対的な塗布量を増やす必要があった。しかしながら、過多な潤滑剤の塗布は、他部品（特に帯電ローラ）の汚染を招き易く、異常画像等の不具合の原因となるため、均し部材１２３の線圧を高くし余分な潤滑剤１２２を塞き止める必要があった。均し部材１２３の線圧は、潤滑剤１２２の圧着・伸展にも作用するが主には過剰な潤滑剤１２２の塞き止め力として作用する。

これに対し、本発明の潤滑剤塗布装置２０はブラシを巻きつけた潤滑剤塗布部材２１の回転方向を従来と逆、すなわち像担持体５と同方向に回転させている。このため、潤滑剤が像担持体５に塗り込むごとく塗布され、ブラシによる潤滑剤の圧着・伸展効率が向上する。このため、少量の塗布量で像担持体５を十分保護することができ、均し部材２３の線圧を下げることができる。ブラシを巻きつけた潤滑剤塗布部材２１による潤滑剤の圧着・伸展効率の向上は、感光体保護層形成の安定化にも繋がるため、その結果画像品質の向上にも繋がる。さらに、塗布位置の下流側の部材、例えば帯電ローラ１０の汚染を軽減できる。この効果は、潤滑剤塗布部材２１を像担持体５の線速より遅い線速に設定するとより高められることが判明した。その理由は、解明されていないが、潤滑剤塗布部材２１の線速が像担持体５の線速より遅いと、潤滑剤の像担持体５への塗り付け力が高められるものと思われる。

ところで、ブラシを巻きつけた潤滑剤塗布部材２１の回転方向と潤滑剤塗布量、均し部材２３の線圧はそれぞれのバランスが肝要であり、本発明のブラシを巻きつけた潤滑剤塗布部材２１の構成であっても、均し部材２３の線圧が従来と同等であると均し部材２３の塞き止め力が強すぎ逆にコーティングされた潤滑剤を剥ぎ取ってしまい、フィルミングの原因となってしまう。

そこで、本発明の潤滑剤塗布装置２０と図５に示す従来の潤滑剤塗布装置１２０の均し部材２３と１２３の線圧について調べたところ表１に示すような差があった。

この表中、◎は圧着・伸展が優の状態を示し、○は良、△は可、×は不可をそれぞれ示している。この表１から明らかなように、本発明は０．１０〜０．４０（Ｎ／ｃｍ）の範囲で使用でき、その中０．２５〜０．３５（Ｎ／ｃｍ）が最も好ましいが判った。また、従来装置は本発明より高圧の０．４５〜０．６５（Ｎ／ｃｍ）の範囲で使用している。

本実施形態では、かかる均し部材２３の小さい線圧にできるので、当該均し部材２３はトレーリング方式で像担持体５に当接させ、潤滑剤塗布量とのバランスを良好にすることができる。また、本実施形態では現像剤として重合トナーを用いる画像品質の工場を図っても均一な圧着・伸展あれた潤滑剤塗布によりクリーニング不良を防ぐことができる。

図３は、中間転写体６に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置４０を示した図である。
潤滑剤塗布装置４０は、中間転写体６上の残留トナーを除去するクリーニング装置１６の中間転写体６移動方向下流側に、当該クリーニング装置１６と一体的な筐体内に配設されている。潤滑剤塗布装置４０の固形潤滑剤４２は、スプリング等でよりなる付勢部材４４によりブラシローラからなる潤滑剤塗布部材４１へ所定の圧力で付勢されている。潤滑剤塗布部材４１の回転により固形潤滑剤４２が削り取られ中間転写体６の表面へ塗布される。中間転写体６の表面へ塗布された粉末の潤滑剤は均し部材４３によって中間転写体表面へ圧着・伸展される。この潤滑剤塗布装置４０においても中間転写体６の回転方向とブラシローラからなる潤滑剤塗布部材４１の回転方向が同方向であり、潤滑剤塗布部材４１と中間転写体６との接触点においては潤滑剤塗布部材４１と中間転写体６が互いに逆方向に移動する。

図４は、二次転写装置１５の転写ローラ１５Ａに潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置５０を示した図である。
潤滑剤塗布装置５０は転写ローラ１５Ａと該転写ローラ１５Ａの表面をクリーニング装置１５Ｂとが一体的に筐体内に具備されたカートリッジ内に設けられている。潤滑剤塗布装置５０の固形潤滑剤５２は、スプリング等でよりなる付勢部材５４によりブラシローラからなる潤滑剤塗布部材５１へ所定の圧力で付勢されている。潤滑剤塗布部材５１の回転により固形潤滑剤５２が削り取られ転写ローラ１５Ａの表面へ塗布される。転写ローラ１５Ａの表面へ塗布された粉末の潤滑剤は均し部材４３によって中間転写体表面へ圧着・伸展される。この潤滑剤塗布装置５０においても転写ローラ１５Ａの回転方向とブラシローラからなる潤滑剤塗布部材５１の回転方向が同方向であり、潤滑剤塗布部材５１と転写ローラ１５Ａとの接触点においては潤滑剤塗布部材４１と中間転写体６が互いに逆方向に移動する。

次に、本発明は潤滑剤塗布装置について実験１，２，３，４を行った。実験１，２，４は図２に示すプロセスカートリッジＰＣの潤滑剤塗布装置２０を用いた実験で、実験３は図３の潤滑剤塗布装置４０を用いた実験である。

実験１において、クリーニング装置１４のクリーニングシートは、バンドー化学株式会社製の厚さ２ｍｍとなるウレタンゴムシートを用い、像担持体５に対して当接圧２０±１０（ｇ／ｃｍ）、当接角７５±１０(°)となるよう設置し、潤滑剤塗布部材２１には東英産業株式会社製の毛足長さ３ｍｍの導電ナイロンブラシのブラシローラを用い、像担持体５に対して食い込み量１ｍｍとなるよう設置し、シート状の均し部材２３には、東洋ゴム工業株式会社製の厚さ１．５ｍｍとなるウレタンゴムシートを用い、当接角１５±５（°）、当接線圧は０．３０（Ｎ／ｃｍ）とし、帯電ローラ７は北辰工業株式会社製の外径１４ｍｍとなるゴムローラを用い、像担持体５に対して連れ回るように設置したプロセスカートリッジＰＣを２つ用意した。１つは像担持体５の回転方向に対して同じ方向にブラシローラが回転するようにし、もう１つは像担持体５の回転方向に対して逆の方向にブラシローラが回転するように作成した。

これらのプロセスカートリッジＰＣを株式会社リコー製ＩｍａｇｉｏＮｅｏＣ３２５へ投入し、実験室環境下において、Ａ４サイズ横通紙の条件で連続通紙を１０００枚行い、帯電ローラの汚れの評価を行った。帯電ローラの汚れを効率的に評価できるよう、帯電ローラのクリーナは用いず、通紙画像の画像面積は２５％とした。画像評価は、検出能力の高いハーフトーン画像を低温低湿環境下で出力し、異常画像の有無で判断した。

実験１の結果は、ブラシローラの回転方向が像担持体５と逆方向のユニットでは帯電ローラ汚れによる異常画像が確認され、同方向のユニットでは確認されなかった。

実験２では実験１と同条件にてプロセスカートリッジを２作成し、１つはシート状均し部材を取り付け、もう１つには均し部材を外した。塗布部材の回転方向はいずれも感光体と同方向とした。

評価は上記同様、これらのプロセスカートリッジを株式会社リコー製ＩｍａｇｉｏＮｅｏＣ３２５へ投入し、実験室環境下において、Ａ４サイズ横通紙の条件で連続通紙を１０００枚行い、帯電ローラの汚れの評価を行った。帯電ローラの汚れを効率的に評価できるよう、帯電ローラのクリーナは用いず、通紙画像の画像面積は２５％とした。画像評価は、検出能力の高いハーフトーン画像を低温低湿環境下で出力し、異常画像の有無で判断した。

実験２の結果は、均し部材無しのユニットでは帯電ローラ汚れによる異常画像が確認され、均し部材有りのユニットでは確認されなかった。
実験３ではクリーニング装置１６のクリーニングシートとして北辰工業株式会社製の厚さ２ｍｍとなるウレタンゴムシートを用い、像中間転写体６に対して当接圧２５±１０（ｇ／ｃｍ）、当接角７０±１０(°)となるよう設置し、潤滑剤塗布部材４１には株式会社槌屋製の毛足長さ３ｍｍの絶縁ポリエステルブラシのブラシローラを用い、中間転写体６に対して食い込み量１ｍｍとなるよう設置し、シート状の均し部材４３には、東洋ゴム工業株式会社製の厚さ１．０ｍｍとなるウレタンゴムシートを用い、当接角２５±５（°）、当接線圧は０．３０（Ｎ／ｃｍ）に設置した中間転写装置を２つ準備し、１つは塗布ブラシの回転方向が中間転写ベルトの回転方向と同方向、もう１つは逆方向となるよう作成した。

これらのプ中間転写装置を株式会社リコー製ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ５１００へ投入し、実験室環境下において、Ａ４サイズ横通紙の条件で連続通紙を１００００枚行い、転写性評価を行った。通紙画像はリコー独自の評価画像を用い、１００００枚通紙過程において異常画像の有無にて判断した。

実験３の結果は、ブラシの回転方向が転写ベルトと逆方向のユニットでは異常画像が確認され、同方向のユニットでは確認されなかった。
実験４は、実験１と同じ条件のクリーニングシート、塗布ブラシ、均し部材、帯電ローラを具備したプロセスカートリッジを２つ準備した。いずれもブラシの回転方向は感光体と同方向であるが、片方は塗布ブラシと感光体の線速比が１：１、もう片方は１：２である。

これらのプロセスカートリッジを、実施例１と同様、株式会社リコー製ＩｍａｇｉｏＮｅｏＣ３２５へ投入し、実験室環境下において、Ａ４サイズ横通紙の条件で連続通紙を１０００枚行い、帯電ローラの汚れの評価を行った。帯電ローラの汚れを効率的に評価できるよう、帯電ローラのクリーナは用いず、通紙画像の画像面積は５０％とした。画像評価は、検出能力の高いハーフトーン画像を低温低湿環境下で出力し、異常画像の有無で判断した。

実験４の結果は、線速比が１：１のユニットでは帯電ローラのよごれによる異常画像が確認されたが、線速比１：２ではそのような異常画像が確認されなかった。

本発明に係る画像形成装置の概略を示す概略説明図である。 本発明の画像形成部を拡大して示す説明図である。 本発明の中間転写体クのリーニング装置を示す説明図である。 本発明の二次転写装置を示す説明図である。 従来の潤滑剤塗布装置を示す説明図である。

符号の説明

５ 像担持体
６ 中間転写体
１４ クリーニング装置
１５ 二次転写装置
１６ 中間転写体のクリーニング装置
２０，４０，５０ 潤滑剤塗布装置
２１，４１，５１ 潤滑剤塗布部材
２２，４２，５２ 潤滑剤
２３，４３，５３ 均し部材

Claims (13)

1. 被塗布面が移動する被塗布部材に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置において、
   前記被塗布面の移動方向に対し、該被塗布面をクリーニングするクリーニング装置の下流側に配置される潤滑剤塗布手段を有し、該潤滑剤塗布手段は回転して潤滑剤を前記被塗布面に塗布する潤滑剤塗布部材と、潤滑剤を被塗布面に圧着・伸展する均し部材とを備え、
   前記潤滑剤塗布部材は塗布部における前記被塗布面の移動方向に対して逆方向に移動する方向に回転することを特徴とする潤滑剤塗布装置。
2. 前記均し部材は、シート状のウレタンゴムよりなる部材であることを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤塗布装置。
3. 前記均し部材は、前記被塗布面への当接方式が前記トレーリング方式であることを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑剤塗布装置。
4. 前記均し部材は、前記被塗布面への線圧が０．１０〜０．４０Ｎ／ｃｍの範囲であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の潤滑剤塗布装置。
5. 前記均し部材は、前記被塗布面への線圧が０．２５〜０．３５Ｎ／ｃｍの範囲であることを特徴とする請求項４に記載の潤滑剤塗布装置。
6. 前記塗布ローラが前記被塗布面の線速より遅い線速に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤塗布装置。
7. 前記塗布ローラと前記被塗布面との線速比が略１：２であることを特徴とする請求項６に記載の潤滑剤塗布装置。
8. 前記被塗布面を有する被塗布部材が、像担持体であることを特徴とする請求項１または７の何れかに記載の潤滑剤塗布装置。
9. 前記像担持体が感光体であることを特徴とした請求項８に記載の潤滑剤塗布装置。
10. 前記像担持体が中間転写体であることを特徴とした請求項８に記載の潤滑剤塗布装置。
11. 請求項１乃至１０の何れかに記載の潤滑剤塗布装置を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
12. 請求項１乃至１０の何れかに記載の潤滑剤塗布装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
13. 請求項１２に記載の画像形成装置において、前記現像剤として重合トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。

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