JP2009053535A - 潤滑剤供給構造及びクリーニング装置並びに画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】潤滑剤を像担持体に効率よく供給できると共に装置の大型化をも回避することが可能な潤滑剤供給構造及びそれを備えたクリーニング装置並びに画像形成装置を提供する。
【解決手段】像担持体3の表面に潤滑剤L’を供給する潤滑剤供給構造40及びクリーニング装置4並びに画像形成装置Aは、像担持体3に当接するように配置されたクリーニングブレード46と、表面が移動する像担持体3の表面移動方向Xにおいてクリーニングブレード46より上流側に配置された回転ブラシ42と、固形潤滑剤Lを保持しつつ回転ブラシ42に当接させる保持当接部材41と、回転ブラシ42の回転方向bにおいて、該回転ブラシ42の固形潤滑剤Lと摺擦する部分よりも下流側、且つ、該回転ブラシ42の像担持体3へ臨む部分よりも上流側で該回転ブラシ42に接触配置されたフリッカー部材51とを備えている。
【選択図】図2

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成プロセスにより画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装置に用いられる潤滑剤供給構造に関し、詳しくは、画像形成装置における像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給構造及びそれを備えたクリーニング装置並びに画像形成装置に関する。
複写機、プリンタ等の従来の画像形成装置は、記録用紙等のシートにトナーによって可視化された可視像を形成し、これを定着させることにより、該シート上に画像を形成するように構成されている。
かかる従来の画像形成装置のうち、例えば、電子写真方式の画像形成プロセスによって画像を形成する画像形成装置は、一般的に、像担持体として作用する感光体の表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該静電潜像をトナーにより可視化し、該可視化された感光体上の可視像を、シートに静電的に転写し、定着させることにより、該シート上に画像を形成するように構成されている。
また、トナーによって可視化された可視像を一旦、像担持体として作用する中間転写体に形成し、該中間転写体からシートに転写し、定着させる画像形成装置もある。
さらに、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の各色ごとに可視化された可視像をシートに形成し、これを定着させることにより、該シート上にカラー画像を形成するカラー画像形成装置もある。
このような従来の画像形成装置では、トナーによって可視化された可視像の一部は転写工程後も像担持体の表面に残存する。このため、画像形成装置には、この残存するトナーを除去(クリーニング)するために、例えば、クリーニング装置が設けられる。このクリーニング装置には、一般的には、像担持体に当接するように配置されたクリーニングブレードが備えられる。
さらに、クリーニングブレードを備えたクリーニング装置や画像形成装置として、クリーニングブレードによるクリーニング性能を向上させるという観点から、像担持体の表面に対して潤滑剤を供給する潤滑剤供給構造を備えるものがある。
例えば、下記特許文献1には、クリーニングブレードによって感光体ドラム上に残存する残存トナーを掻き取るにあたり、ローラ状の回転ブラシ(ブラシローラ)により残存トナーの一部を回収すると共に該ブラシローラにより固形潤滑剤を削って得られた潤滑剤を感光体ドラムへ塗布する構成に加え、さらに、該ブラシローラよりも感光体ドラム回転方向上流側に設けられた弾性ローラからなるトナー除去手段によって残存トナーの一部を回収することで、よりクリーニング性を高めたクリーニング装置が開示されている。
特開2004−334092号公報
しかしながら、前記特許文献1に記載のクリーニング装置においては、ブラシローラにより固形潤滑剤から削った潤滑剤のうち、感光体ドラムに接触するブラシ毛の先端部分の潤滑剤については、感光体ドラム側へ移行させ易いが、感光体ドラムに接触しない根元側まで入り込んだ潤滑剤については、感光体ドラムとの摺擦では排出され難く、感光体ドラム側へ移行することなくブラシローラに残り、無駄となってしまう場合がある。
また、ブラシローラで固形潤滑剤から潤滑剤を削り感光体ドラム上に塗布する際に、感光体ドラム回転方向上流側のトナー除去手段による残存トナーの除去効果により残存トナーのブラシローラへの影響を受け難くできるものの、トナー除去手段である弾性ローラを別途設ける必要があり、それだけクリーニング装置及び画像形成装置の大型化を招く。
そこで、本発明は、潤滑剤を像担持体に効率よく供給できると共に装置の大型化をも回避することが可能な潤滑剤供給構造及びそれを備えたクリーニング装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために、次の潤滑剤供給構造及びクリーニング装置並びに画像形成装置を提供する。
(1)潤滑剤供給構造
画像形成装置における像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給構造であって、前記像担持体に当接するように配置されたクリーニングブレードと、表面が移動する前記像担持体の表面移動方向において前記クリーニングブレードより上流側に配置された回転ブラシと、固形潤滑剤を保持しつつ前記回転ブラシに当接させる保持当接部材と、前記回転ブラシの回転方向において、該回転ブラシの前記固形潤滑剤と摺擦する部分よりも下流側、且つ、該回転ブラシの前記像担持体へ臨む部分よりも上流側で該回転ブラシに接触配置されたフリッカー部材とを備えていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
(2)クリーニング装置
画像形成装置における像担持体上に残存する残存トナーを除去するクリーニング装置であって、前記本発明に係る潤滑剤供給構造を備えていることを特徴とするクリーニング装置。
(3)画像形成装置
中間転写体を有する画像形成装置であって、前記本発明に係る潤滑剤供給構造又は前記本発明に係るクリーニング装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
本発明に係る潤滑剤供給構造及びクリーニング装置並びに画像形成装置では、前記回転ブラシの回転方向において、該回転ブラシの前記固形潤滑剤と摺擦する部分よりも下流側、且つ、該回転ブラシの前記像担持体へ臨む部分よりも上流側で該回転ブラシに接触配置された前記フリッカー部材を備えているので、前記回転ブラシにより前記固形潤滑剤から削られて該回転ブラシに蓄えられた潤滑剤を該回転ブラシに接触配置された前記フリッカー部材によって該回転ブラシから前記像担持体側へ弾き出すことができる。これにより、前記回転ブラシにおける潤滑剤を該回転ブラシから前記像担持体側へ移行させることができる。このように、前記回転ブラシに接触配置された前記フリッカー部材によって潤滑剤を該回転ブラシから前記像担持体側へ弾き出すことで、該回転ブラシのブラシ毛の先端部だけでなく、該ブラシ毛内側に入り込んだ潤滑剤についても前記像担持体側へ効果的に排出させることが可能となる。さらに、前記フリッカー部材を用いることで、従来の如く弾性ローラを設ける場合に比べ、省スペース化を図ることができる。
このように本発明によれば、潤滑剤を像担持体に効率よく供給できると共に装置の大型化をも回避することができる。
ところで、前記回転ブラシにより前記固形潤滑剤から削り取られた潤滑剤は、例えば、前記した作用により、一旦、前記像担持体の表面に移行し、該像担持体の表面に移行した潤滑剤は、該像担持体の表面移動方向下流側における前記クリーニングブレードにより均される。ところが、前記像担持体の前記クリーニングブレードとの当接部分から該像担持体の潤滑剤が付着する地点が離れていると、該像担持体に残存する残存トナーによって、該当接部分への潤滑剤の供給ロスが大きくなり易い。
かかる観点から、本発明において、前記フリッカー部材は、前記回転ブラシによって前記固形潤滑剤から削られて該回転ブラシに蓄えられた潤滑剤を前記クリーニングブレードの先端に向けて弾き飛ばすように該回転ブラシに接触配置されていることが好ましい。こうすることで、前記回転ブラシにより前記固形潤滑剤から削られて該回転ブラシに蓄えられた潤滑剤を前記クリーニングブレードの先端近傍へ供給することができるため、前記像担持体の前記クリーニングブレードとの当接部分への潤滑剤の供給ロスを少なくでき、該当接部分に潤滑剤を効率的に供給することが可能となる。
また、前記回転ブラシは、その回転に伴って、前記固形潤滑剤及び前記フリッカー部材との接触により経時的に毛倒れが発生し易い。かかる観点から、本発明において、前記回転ブラシのブラシ毛が予め該回転ブラシの回転方向に毛倒れされていることが好ましい。このように、前記固形潤滑剤及び前記フリッカー部材の接触による前記毛倒れに対して相殺する方向に予め毛倒れされていることで、前記回転ブラシの性能を安定的に維持する効果に加え、前記像担持体への潤滑剤供給時のブラシ毛の復元力を高めることができ、より効率よく潤滑剤を前記像担持体へ供給することが可能となる。
また、本発明において、前記回転ブラシは、前記像担持体に対して非接触に配置されていることが好ましい。こうすることで、前記回転ブラシの前記像担持体への接触に起因するバンディング(画像のハーフトーン部に出現する帯状の濃度ムラ)の発生や、前記像担持体の表面への傷等の損傷を軽減することができ、これにより、画像の劣化を防止することが可能となる。
また、本発明において、前記保持当接部材は、前記固形潤滑剤が自重によって前記回転ブラシに当接するように構成されていてもよいが、前記固形潤滑剤を前記回転ブラシに向けて押圧付勢するように構成されていることが好ましい。何れにしても、前記固形潤滑剤の前記回転ブラシとの当接側端部において該回転ブラシの回転に伴って該回転ブラシの回転方向下流側よりも上流側の方が該回転ブラシに近づくように傾く傾向にある。従って、前記保持当接部材は、前記固形潤滑剤を前記回転ブラシへ当接させるにあたり、前記固形潤滑剤の前記回転ブラシとの当接側端部において該回転ブラシの回転方向上流側よりも下流側の方が該回転ブラシに近接するように構成されていることが好ましい。こうすることで、前記固形潤滑剤を前記回転ブラシの回転方向の上流側と下流側とで均等に無駄なく消費することが可能となる。
かかる構成において、前記保持当接部材は、前記回転ブラシの周方向において前記固形潤滑剤の前記当接側端部の中央部における仮想法線が前記回転ブラシの回転時に前記回転ブラシの外周形状に対する法線となるように構成されている態様を例示できる。こうすることで、前記固形潤滑剤を性能上必要な最小限のサイズとすることができ、例えば、前記クリーニング装置のクリーナーユニット化やプロセスカートリッジ化等への小型化に寄与することができる。
ところで、前記固形潤滑剤の前記回転ブラシとの当接側端面が、初期状態において、前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分の形状と異なっている場合、前記固形潤滑剤の初期段階での潤滑剤の消費量が増加し易い。そこで、本発明において、前記固形潤滑剤の前記回転ブラシとの当接面は、初期状態において前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分の形状(例えば曲面形状)と合致するように(例えば曲面に)形成されていることが好ましい。こうすることで、前記固形潤滑剤の初期段階での潤滑剤の消費量を抑えることが可能であり、終始に亘り安定的に潤滑剤を供給することができる。
本発明において、前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分へのトナーの侵入を防止するためのトナー侵入防止部材をさらに備え、前記トナー侵入防止部材は、前記回転ブラシの回転方向において前記当接部分より上流側に配置されていることが好ましい。この場合、前記トナー侵入防止部材によって、前記回転ブラシと前記固形潤滑剤との間のトナーの侵入を防止でき、前記回転ブラシへの前記固形潤滑剤の当接圧の安定化と共に、潤滑剤供給量の安定化を図ることが可能となる。
また、本発明において、前記回転ブラシ内におけるトナーを排出するためのトナー排出部材をさらに備え、前記トナー排出部材は、前記回転ブラシの回転方向において前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分より上流側に該回転ブラシに当接するように配置されていることが好ましい。こうすることで、前記回転ブラシは、前記トナー排出部材によって、長期に亘りリフレッシュされた状態を維持しつつ前記固形潤滑剤と摺擦することができ、これにより、潤滑剤を前記像担持体へ安定的に供給することが可能となる。
また、本発明において、前記保持当接部材は、前記固形潤滑剤を保持する保持部材と、前記保持部材に保持されている前記固形潤滑剤を前記回転ブラシに対して接離可能に案内する案内部材と、前記保持部材に保持されている前記固形潤滑剤を前記回転ブラシに向けて押圧付勢する付勢部材とを備えている態様を例示できる。
以上説明したように、本発明によると、潤滑剤を像担持体に効率よく供給できると共に装置の大型化をも回避することが可能な潤滑剤供給構造及びそれを備えたクリーニング装置並びに画像形成装置を提供することができる。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
図1は、本発明の実施形態に係る潤滑剤供給構造を備えた画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
図1に示す画像形成装置Aは、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成プロセスによって、外部から伝達された画像データに基づいて、多色又は単色の画像を記録用紙等のシートに形成するものである。
この画像形成装置Aは、像担持体として作用する静電潜像担持体3(3a,3b,3c,3d)と、帯電装置5(5a,5b,5c,5d)と、露光装置1と、現像装置2(2a,2b,2c,2d)と、中間転写体7と、1次転写装置6(6a,6b,6c,6d)と、2次転写装置11と、定着装置12と、クリーニング装置4(4a,4b,4c,4d)と、除電装置(図示省略)とを備えている。また、画像形成装置Aは、ここでは中間転写体用クリーニング装置9を備えている。
なお、画像形成装置Aにおいて扱うことができる画像データは、単色の画像に応じたものに加えて、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色を用いたカラー画像に応じたものを含む。従って、現像装置2(2a,2b,2c,2d)、静電潜像担持体3(3a,3b,3c,3d)、クリーニング装置4(4a,4b,4c,4d)、帯電装置5(5a,5b,5c,5d)、1次転写装置6(6a,6b,6c,6d)は、各色に応じた4種類の画像を形成するようにそれぞれ4個ずつ設けられている。
ここで、末尾符号a,b,c,dは、それぞれ、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)に対応している。
即ち、画像形成装置Aには、現像装置2a、静電潜像担持体3a、帯電装置5a、クリーニング装置4a及び1次転写装置6aを備えたブラック(K)用画像ステーションと、現像装置2b、静電潜像担持体3b、帯電装置5b、クリーニング装置4b及び1次転写装置6bを備えたシアン(C)用画像ステーションと、現像装置2c、静電潜像担持体3c、帯電装置5c、クリーニング装置4c及び1次転写装置6cを備えたマゼンタ(M)用画像ステーションと、現像装置2d、静電潜像担持体3d、帯電装置5d、クリーニング装置4d及び1次転写装置6dを備えたイエロー(Y)用画像ステーションとが設けられている。以下、これらの各部材の末尾符号については省略して説明する。
静電潜像担持体3は、ここではドラム状の感光体(以下、感光体ドラムという)とされている。帯電装置5は、感光体ドラム3の表面を帯電させるためのものであり、ここでは帯電器とされている。露光装置1は、感光体ドラム3上に静電潜像を形成するためのものであり、ここでは露光ユニットとされている。現像装置2は、感光体ドラム3上に形成された静電潜像をトナーによって可視化するためのものであり、ここでは現像器とされている。
中間転写体7は、現像器2によって可視化された感光体ドラム3上の可視像(トナー像)を一旦転写するためのものであり、ここではベルト状の中間転写体(以下、中間転写ベルトという)とされている。1次転写装置6は、感光体ドラム3上に形成されたトナー像を一旦中間転写ベルト7に転写するためのものであり、ここでは1次転写ローラとされている。
2次転写装置11は、中間転写ベルト7上に形成されたトナー像をシートに転写するためのものであり、ここでは2次転写ローラとされている。定着装置12は、シート上の転写画像を該シートに定着するためのものであり、ここでは定着ユニットとされている。
クリーニング装置4は、1次転写ローラ6によって転写されずに感光体ドラム3の表面に残った残存トナーを除去するためのものであり、ここではクリーナーユニットとされている。前記除電装置は、静電潜像担持体3の表面に残った残留電荷を除電するためのものである。また、中間転写体用クリーニング装置9は、2次転写装置11によって転写されずに中間転写ベルト7表面に残った残存トナーを除去するためのものであり、ここでは転写ベルトクリーニングユニットとされている。
本実施の形態では、潤滑剤供給構造はクリーニング装置4に設けられている。従って、クリーニング装置4は、感光体ドラム3の表面に残存する残存トナーを除去するクリーニング機構と、該感光体ドラム3の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布機構とを備えている。
なお、中間転写体用クリーニング装置9に潤滑剤供給構造が備えられていてもよい。この場合の中間転写体用クリーニング装置9は、2次転写装置11によって転写されずに中間転写体7表面に残った残存トナーを除去すると共に該中間転写体7の表面に潤滑剤を供給することができる。
また、画像形成装置Aは、中間転写体7及び2次転写装置11を取り除いたものとしてもよい。この場合、1次転写装置6は、感光体ドラム3上のトナーをシートに転写する転写装置とされ得る。
また、感光体3はベルト状のものとされてもよい。中間転写体7はドラム状のものとされていてもよい。帯電装置5としては、例えば、接触帯電方式のものや、スコロトロン型等の非接触帯電方式のものを用いることができる。
本実施の形態においては、各感光体ドラム3は、中間転写ベルト7を介してそれぞれの1次転写ローラ6に押圧されている。各感光体ドラム3は、表面が所定方向(図中矢印X方向)に移動するようになっている。また、中間転写ベルト7は、表面が感光体ドラム3の表面移動方向Xと同じ方向(図中矢印B方向)に移動するようになっている。これにより、中間転写ベルト7と同一の周速度で、各感光体ドラム3が該中間転写ベルト7と共に回転駆動されると共に、各1次転写ローラ6が該中間転写ベルト7に対して追従回転するようになっている。
各帯電器5は、各感光体ドラム3の表面を所定の電位に均等に帯電させるための帯電手段である。各帯電器5は、チャージャー型やブラシ型の帯電器の他、図1に示すように、各感光体ドラム3の表面に接触する接触型のローラ形の帯電器を用いることができる。
露光ユニット1は、レーザスキャニングユニット(LSU)とされており、各感光体ドラム3へのそれぞれのレーザー光を出射するレーザー照射部1a、及び各レーザー光をそれぞれの感光体ドラム3に導く複数の反射ミラー1bを備えている。この露光ユニット1は、画像データによって各レーザー光を変調しつつ、帯電されたそれぞれの感光体ドラム3表面に照射して露光することにより、それぞれの画像データに応じた静電潜像を形成するようになっている。なお、露光ユニット1としては、ELやLED等の発光素子をアレイ状に並べた書き込みヘッドを用いてもよい。
各現像器2は、それぞれの感光体ドラム3上に形成された静電潜像をトナー(黒(K)トナー、シアン(C)トナー、マゼンタ(M)トナー、イエロー(Y)トナー)により顕像化するものである。具体的には、各現像器2の現像剤槽21内にはトナー及び磁性体キャリアからなる2成分現像剤が収容される。各現像器2は、現像剤槽21内で2成分現像剤を混合攪拌して、トナー及び磁性体キャリアを摩擦帯電させることで、各感光体ドラム3表面の静電潜像にそれぞれの色の帯電トナーを付着吸着させ、各感光体ドラム3表面にそれぞれの色のトナー像を形成するようになっている。各現像器2には、トナー補給装置22が設けられている。各トナー補給装置22は、黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のトナーを収容したトナー容器23が装着され、これらのトナー容器23から各現像器2の現像剤槽21へとそれぞれの色のトナーを補給するようになっている。なお、現像装置2に収容される現像剤は、ここでは2成分のものであるが、1成分のものであってもよい。
画像形成装置Aにおいて、前記した中間転写ベルト7、各1次転写ローラ6及び2次転写ローラ11に加えて、転写ベルト駆動ローラ71と、転写ベルト従動ローラ72と、転写ベルトテンションローラ73とを含む転写搬送ベルトユニット8が構成されている。転写搬送ベルトユニット8は、各感光体ドラム3の上方に配置されており、中間転写ベルト7を、転写ベルト駆動ローラ71、転写ベルト従動ローラ72及び各1次転写ローラ6に掛け渡して矢印B方向に回転移動可能に支持している。そして、転写搬送ベルトユニット8は、中間転写ベルト7を転写ベルトテンションローラ73にて張設した状態で、該中間転写ベルト7を介して、各1次転写ローラ6を各感光体ドラム3に押し付けると共に、2次転写ローラ11を転写ベルト駆動ローラ71に押し付けるようになっている。
感光体ドラム3から中間転写ベルト7へのトナー像の転写は、中間転写ベルト7の感光体ドラム3とは反対側に接触している各1次転写ローラ6によって行われる。各1次転写ローラ6は、感光体ドラム3のトナー像を、中間転写ベルト7上に転写するための転写バイアスを与えるものである。即ち、各1次転写ローラ6には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス(トナーの帯電極性(ここでは−極性)とは逆極性(ここでは+極性)の高電圧)が印加される。
各1次転写ローラ6は、それぞれの電界を、中間転写ベルト7を介して各感光体ドラム3表面のトナーに作用させ、各感光体ドラム3表面のトナーを中間転写ベルト7へと引き付けて転写するようになっている。これにより、画像形成装置Aは、各色のトナー像を中間転写ベルト7に順次転写して重ね合わせることができるようになっている。ここで、感光体ドラム3への潤滑剤の供給が無い場合の転写効率は94%程度を例示でき、この場合、文字の中抜けの現象も発生し得る。これに対して、感光体ドラム3に潤滑剤を供給した場合の転写効率は98%程度を例示でき、この場合、文字の中抜けも改善することが可能である。
各1次転写ローラ6と各感光体ドラム3との間のそれぞれのニップ域をより安定的に形成するために、各1次転写ローラ6及び各感光体ドラム3のうちの一方を硬質材料で形成し、他方を弾性材料で形成することが好ましい。例えば、転写ローラは、直径8mm〜10mmの金属(例えばステンレス鋼)の軸をベースとすることができ、その表面は、導電性の弾性材(例えばEPDM、発泡ウレタン等の材料)により覆われているローラとすることができる。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト7に対して均一に高電圧を印加することができる。なお、本実施の形態では、転写電極として転写ローラを使用しているが、それ以外にブラシなども用いることができる。
中間転写ベルト7は、それぞれの感光体ドラム3に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト7上に順次的に重ねて転写することによって、カラーのトナー像(多色トナー像)を形成する機能を有している。中間転写ベルトは、ここでは、厚さ100μm〜150μm程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。中間転写ベルト7は、例えば合成樹脂フィルムにより形成することができる。
こうして中間転写ベルト7に転写され重ね合わされた各色のトナー像は、該中間転写ベルト7の回転移動に伴い、転写ベルト駆動ローラ71と2次転写ローラ11間のニップ域へと搬送される。そして、レジストローラ14により中間転写ベルト7上の各色のトナー像と同期をとって搬送されてきたシートと、各色のトナー像とが重ね合わせられ、2次転写ローラ11にてシートに各色のトナー像が転写される。
2次転写ローラ11は、中間転写ベルト7を介して、転写ベルト駆動ローラ71に対して接離する方向に移動可能に支持されており、転写ベルト駆動ローラ71に向けて付勢されている。これにより、2次転写ローラ11は、転写ベルト駆動ローラ71との間に中間転写ベルト7を挟み込んで、ニップ域を形成するようになっている。転写ベルト駆動ローラ71は、2次転写ローラ11のバックアップローラとしての役目を果たしつつ、各1次転写ローラ6と各感光体ドラム3との間のそれぞれのニップ域を下流側にして回転駆動され、中間転写ベルト7を引っ張って矢印方向Bに回転移動させ、これにより、各ニップ域を安定的に維持できるようになっている。
クリーナーユニット4は、クリーニングブレードを用いて、現像、画像転写後における感光体ドラム3の表面に残留したトナーを掻き取り、除去、回収するものである。また、クリーナーユニット4は、該クリーナーユニット4内に配置された固形潤滑剤を用いて、感光体ドラム3の表面へ潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置を兼ねている。なお、感光体ドラム3へ潤滑剤を供給する構成については、のちほど詳述する。
また、転写ベルトクリーニングユニット9は、中間転写ベルト7表面に摺接するクリーニングブレードを備え、中間転写ベルト7表面に残留したトナーを除去して、次回に形成される画像のカブリ等を防止するようになっている。
定着ユニット12は、ヒートローラ31及び加圧ローラ32を具備している。ヒートローラ31及び加圧ローラ32は、シートを挟んで回転し、これにより、シート上の各色のトナーを加熱溶融して混合し、各色のトナー像をシート上にカラー画像として定着するものである。ヒートローラ31は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて制御部によって所定の定着温度となるようになっている。ヒートローラ31は、加圧ローラ32と共にシートを熱圧着するようになっている。
画像形成装置Aは、給紙トレイ10、手差し給紙トレイ20、用紙搬送路S及び排紙トレイ15をさらに備えている。
給紙トレイ10及び手差し給紙トレイ20は、画像形成に使用するシートを蓄積しておくためのトレイであり、ここでは、露光ユニット1の下方に設けられている。また、排紙トレイ15は、ここでは、各画像形成ステーションの上方に設けられており、排出されたシートを載置するためのトレイとされている。
用紙搬送路Sは、給紙トレイ10及び手差し給紙トレイ20のシートを転写搬送ユニット8や定着ユニット12を経由させて排紙トレイ15に送るためのものである。給紙トレイ10及び手差し給紙トレイ20から排紙トレイ15までの用紙搬送路Sの近傍には、ピックアップローラ16(16−1,16−2)、レジストローラ14、定着ユニット12、シートを搬送する搬送ローラ25(25−1〜25−8)が配設されている。
搬送ローラ25は、シートの搬送を促進、補助するものであり、用紙搬送路Sに沿って複数設けられている。ピックアップローラ16−1,16−2は、トレイ10,20からのシートを1枚ずつ用紙搬送路Sに供給する呼び込みローラであり、トレイ10,20の端部に配設されている。
レジストローラ14は、搬送されるシートを一旦保持するものである。レジストローラ14は、中間転写ベルト7上のトナー像をシートに良好に多重転写できるように、中間転写ベルト7の回転にあわせて、シートをタイミングよく搬送する機能を有する。即ち、レジストローラ14は、図示しないレジスト前検知スイッチの出力した検知信号に基づいて、中間転写ベルト7上の画像形成範囲の先端をシートにおける画像形成範囲の先端に合わせるように、シートを搬送するようになっている。
トナー像の定着後のシートは、搬送ローラ25−2,25−3によって搬送され、トナー像を下側に向けた状態で、排紙トレイ15上に排出される。なお、ブラック用画像ステーションだけを用いて、モノクロ画像を形成し、モノクロ画像を中間転写ベルト7に転写することも可能である。このモノクロ画像も、カラー画像と同様に、中間転写ベルト7からシートに転写し、該シート上に定着し、該モノクロ画像が形成されたシートを排紙トレイ15に排出することができる。
また、シートの表面だけではなく、両面の画像形成を行う場合は、シートの表面に形成された画像を定着ユニット12により定着した後に、シートを搬送ローラ25−3により搬送する途中で、搬送ローラ25−3を停止させてから逆回転させ、シートを反転経路S1に通して、シートの表裏を反転させてから、シートをレジストローラ14へと導き、シートの表面と同様に、シートの裏面に画像を記録して定着し、シートを排紙トレイ15に排出することができる。
次に、図2から図4を参照しながら、本発明の実施形態に係る潤滑剤供給構造40を具備するクリーナーユニット4について詳しく説明する。
図2は、本発明の実施形態に係る潤滑剤供給構造40を備えたクリーナーユニット4の概略構成を示す断面図である。
クリーナーユニット4は、クリーニングブレード46、回転ブラシ42、保持当接部材41、フリッカー部材51、トナー搬送部材48及び装置ケース52を備えている。潤滑剤供給構造40は、クリーニングブレード46、回転ブラシ42、保持当接部材41及びフリッカー部材51から構成されている。回転ブラシ42は、ここではローラ状の回転ブラシ(回転ブラシローラ)42とされている。また、トナー搬送部材48は、ここではトナー搬送スクリュー48とされており、装置ケース52は、ここではユニットケース52とされている。なお、回転ブラシローラ42は、以下、単にブラシローラ42という。
クリーナーユニット4は、感光体ドラム3上の表面3aに残留するトナーを、クリーニングブレード46により除去、回収し、トナー搬送スクリュー48によりユニット外に排出すると共に、潤滑剤供給構造40により感光体ドラム3の表面3aに潤滑剤L’を供給するようになっている。
クリーニングブレード46は、感光体ドラム3に当接されて該感光体ドラム3上に残存する残存トナーを掻き取るよう配置されており、ここでは、ユニットケース52に片持ち支持されている。ブラシローラ42は、感光体ドラム3の表面移動方向Xにおいてクリーニングブレード46より上流側に該感光体ドラム3に対して近接又は接触(ここでは近接)するように配置されている。保持当接部材41は、固形潤滑剤Lを保持した状態でブラシローラ42に当接させるものである。フリッカー部材51は、ブラシローラ42の所定の回転方向(図中矢印b方向)において、ブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの摺擦部42aよりも下流側で、且つ、ブラシローラ42の感光体ドラム3へ近接又は接触している部分(ここでは近接している部分)42bよりも上流側にブラシローラ42に接触配置されている。
このように構成されたクリーナーユニット4では、固形潤滑剤Lのブラシローラ42との摺擦により該固形潤滑剤Lから削り取られた潤滑剤(具体的には固形潤滑剤Lの微粒子)L’は、ブラシローラ42の矢印b方向の回転に伴って、フリッカー部材51近傍まで搬送される。
フリッカー部材51は、ブラシローラ42に対して、該ブラシローラ42における潤滑剤L’を感光体ドラム3へ供給することが可能な位置に当接されている。即ち、フリッカー部材51は、ブラシローラ42の回転によってそのブラシ毛がフリッカー部材51通過時に弾性変形し、フリッカー部材51通過後にブラシ毛が復元する際の復元力を利用して、該ブラシ毛における潤滑剤L’を感光体ドラム3側へ弾き飛ばすように構成されている。
ブラシローラの感光体ドラムへの接触により潤滑剤を感光体ドラムに塗布する従来の構成では、ブラシローラのブラシ毛の毛先に付着した潤滑剤が感光体ドラムに移行される一方で、ブラシ毛の根元側まで入り込んだ潤滑剤は、そのまま留まり易く、排出され難いため、潤滑剤が大きくロスするばかりか、ブラシローラ自体の性能低下を招く。
この点、本実施の形態においては、フリッカー部材51を用いてブラシローラ42のブラシ毛の復元力を利用して潤滑剤L’を感光体ドラム3側へ弾き飛ばす構成としているため、ブラシ毛の根元まで入り込んだ潤滑剤L’までも有効利用して潤滑剤L’を効率良く感光体ドラム3へ供給することができ、それだけ、感光体ドラム3の表面3aのトナーに対する離型性を向上させることができる。これにより、中間転写ベルト7への転写性を向上させることができ、良好な画質を得ることが可能となる。さらに、フリッカー部材51として、例えば、スペースに影響され難い薄板のものを用いることで、それだけ省スペース化を実現できる。
さらに具体的に説明すると、クリーニングブレード46は、感光体ドラム3の軸線方向を長手方向とする長尺板状のゴム部材とされている。クリーニングブレード46は、幅方向において、一方の長辺側がユニットケース52に支持され、且つ、他方の長辺側が自由端部とされている。そして、クリーニングブレード46は、感光体ドラム3上の残存トナーを掻き取るように、自由端部が感光体ドラム3の表面3aに当接するようになっている。
固形潤滑剤Lは、ブラシローラ42の半径方向の外周に当接されるようになっている。固形潤滑剤Lは、ここでは、感光体ドラム3の軸線方向に延びる横長板状に形成したものとされている。固形潤滑剤Lとしては、例えば、ステアリン酸亜鉛を主成分とするものを溶融後、冷却固化して形成することができる。固形潤滑剤Lとしては、前記したステアリン酸亜鉛以外に、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、パルチミン酸亜鉛、パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウム、カブリル酸鉛、カブロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カドミウム等の比較的高次の脂肪酸を用いることができる。また、コロイド状高温シリカ粉末や、カルナバワックス等のような天然のワックスを用いることもできる。
ブラシローラ42は、感光体ドラム3の回転軸線と平行になるように配設されており、ブラシ毛が植え付けられたシャフト42cを備えている。ブラシローラ42のシャフト42cの両端は回転自在にユニットケース52に支持されている。具体的には、ブラシローラ42は、直径6mmのステンレス鋼製芯金の外周に毛足長さ約5mmのポリエステル繊維を殖設して、直径約16mmのローラ状の回転ブラシとしている。なお、ブラシローラ42は、クリーニングブレード46により感光体ドラム3上から除去、回収したトナーをトナー搬送スクリュー48側に滞りなく搬送するための役割を持つことができる。
フリッカー部材51は、感光体ドラム3の軸線方向を長手方向とする長尺状の板状部材とされている。フリッカー部材51は、幅方向において、一方の長辺側がユニットケース52に支持され、且つ、他方の長辺側が自由端部51aとされている。そして、フリッカー部材51は、ブラシローラ42のブラシ毛における潤滑剤L’を感光体ドラム3側へ弾き飛ばすことができるように、自由端部51aがブラシローラ42のブラシ毛に接触するようになっている。ここでは、フリッカー部材51の自由端部51aは、ブラシローラ42側に屈曲されている。
図3は、図2に示す潤滑剤供給構造40の要部構成図である。ここで、感光体ドラム3のクリーニングブレード46との当接部分Pから該感光体ドラム3の潤滑剤L’が付着する地点が離れていると、該感光体ドラム3に残存する残存トナーTが潤滑剤L’の感光体ドラム表面3aへの移行を妨げる場合があり、該当接部分Pへの潤滑剤L’の供給ロスが大きくなり易く、また、潤滑剤L’の塗布斑に起因する画像の濃度斑の発生を招く。
この点、本実施の形態では、図3に示すように、フリッカー部材51は、ブラシローラ42によって固形潤滑剤Lから削られて該ブラシローラ42に蓄えられた潤滑剤L’をクリーニングブレード46の先端46a(より具体的には感光体ドラム3のクリーニングブレード46との当接部分P)に向けて弾き飛ばすことができるように該ブラシローラ42に接触配置されている。
即ち、フリッカー部材51は、ブラシローラ42のブラシ毛42dを弾性変形させ、該弾性変形したブラシ毛42dから該ブラシ毛42dに蓄えられた潤滑剤L’をブラシ毛42dの復元力にてクリーニングブレード46の先端46a近傍に目掛けて(より具体的には感光体ドラム3のクリーニングブレード46との当接部分Pに向けて)弾き飛ばすことができるように設置されている。
このように本実施の形態では、ブラシローラ42により固形潤滑剤Lから削られて該ブラシローラ42に蓄えられた潤滑剤L’をクリーニングブレード46の先端46a近傍へ供給することができるため、感光体ドラム3のクリーニングブレード46との当接部分Pへの潤滑剤L’の供給ロスを少なくでき、該当接部分Pに潤滑剤L’を効率的に供給することが可能となる。この時、感光体長手方向の10mm間隔での水の接触角による表面自由エネルギーを測定したところ、ブラシローラが感光体ドラムに当接し、潤滑剤を塗布したのち、クリーニングブレードで均すような従来の構成においては、水の接触角が3°以上のばらつきがあり、加えて塗布斑に起因する画像の濃度斑が発生したのに対し、本実施の形態によれば、水の接触角が1°以内のばらつきに抑えることができ、加えて画像の濃度斑についても改善することが可能であった。
ブラシローラ42のブラシ毛42dは、予め該回転ブラシローラの回転方向bに毛倒れされていることが好ましい。即ち、ブラシローラ42は、その回転方向bと同方向に毛足を予め毛倒れさせるように構成されていることが好ましい。こうすることで、固形潤滑剤L及びフリッカー部材51(或いは、後述するトナー排出部材50)の接触により経時的に発生する毛倒れに対して相殺する効果を持ち、加えて、潤滑剤供給時に利用する毛足の復元力を高める役割を持つことが可能となる。
ブラシローラ42は、感光体ドラム3に対して接触配置されていてもよいが、本実施の形態では、既述のとおり、感光体ドラム3に対して近接配置されている。詳しくは、ブラシローラ42は、感光体ドラム3に対して非接触の状態で矢印b方向に回転駆動されるようになっている。このように、ブラシローラ42を感光体ドラム3に対して非接触とすることで、ブラシローラ42に起因するバンディングの発生や感光体ドラム3の表面3aへの傷等の損傷を軽減することができ、これにより、画像の劣化を防止する効果を得ることができる。
また、固形潤滑剤Lから削られてブラシローラ42に蓄えられた潤滑剤L’を該ブラシローラ42から感光体ドラム3へ、該感光体ドラム3上の残存トナーの該ブラシローラ42への影響を受け難い状態で効率よく供給することが可能となる。
図2に示すように、保持当接部材41は、本実施の形態では、保持部材45、案内部材43及び付勢部材(ここでは圧縮コイルスプリング)47を備えている。
保持部材45は、固形潤滑剤Lを保持するようになっている。案内部材43は、保持部材45に保持されている固形潤滑剤Lをブラシローラ42に対して接離(接触及び離反)可能に案内するようになっている。案内部材43は、ここではユニットケース52に支持されている。付勢部材47は、保持部材45の固形潤滑剤Lを保持している側とは反対側より保持部材45を介して固形潤滑剤Lをブラシローラ42に向けて押圧付勢するようになっている。
図4は、図2に示す保持当接部材41において案内部材43に対する保持部材45の取り付け状態を説明するための図である。なお、案内部材43及び保持部材45の長手方向の両端部は実質的に同じ構成をしており、図4において、案内部材43及び保持部材45の長手方向一端部のみを代表させて示し、他端部は図示を省略している。
図4に示すように、案内部材43は、固形潤滑剤Lを保持する保持部材45の両端のそれぞれを、ブラシローラ42に対して固形潤滑剤Lが接離する方向(図4中Y方向)に往復動可能に案内しつつ支持するようになっている。この案内部材43は、直接、保持部材45を支持するように構成されていてもよいが、組み立て作業性の容易化等の観点から、スライド部材44(以下、スライダー44という)を介して保持部材45を支持するように構成されていることが好ましい。
詳しくは、保持部材45は、固形潤滑剤Lを固定保持している。保持部材45は、ブラシローラ42の軸線方向に沿って平行に延びている。そして、保持部材45は、その長手方向(図4中Z1方向)両端部にスライダー44が設けられている。スライダー44は、案内部材43に対して固形潤滑剤Lの接離方向Yに移動自在となっている。また、スライダー44は、保持部材45を係脱自在に支持している。そして、スライダー44は、付勢部材47によって保持部材45の固形潤滑剤Lを固定保持している側とは反対側からブラシローラ42に向けて押圧付勢されるようになっている。
具体的には、案内部材43には、長手方向Z1両端部において、幅方向(図4中Z2方向)両端部から固形潤滑剤Lの接離方向Yに沿って延びる一対の摺動部43aが設けられている。スライダー44には、案内部材43の一対の摺動部43aに係入される係入溝44aが設けられている。また、スライダー44には、保持部材45との当接面44cと直交する方向に沿って延びる係合突部44bが設けられている。保持部材45には、スライダー44の係合突部44bに係合される係合孔45aが設けられている。係合孔45aは、保持部材45のスライダー44との当接面45bと直交する方向に沿って延びている。そして、図2に示すように、案内部材43とスライダー44との間には付勢部材47が設けられる。
固形潤滑剤Lのブラシローラ42との摺擦により削り取られた潤滑剤L’は、フリッカー部材52に接触されたブラシローラ42から感光体ドラム3へシート(記録用紙)一枚あたり、例えば、25μg〜40μg程度供給することができる。
しかしながら、固形潤滑剤Lをブラシローラ42の摺擦により削り取る際、固形潤滑材Lがブラシローラ42の回転方向bに傾いてしまうことがある。そのため、固形潤滑剤Lの当接するブラシローラ42の回転方向b上流側L1’が消費され易い。一方、固形潤滑剤Lの当接するブラシローラ42の回転方向b下流側L1”は消費され難いため、画像形成装置Aのライフエンド時においても消費されずに残ってしまうことがある。
かかる観点から、本実施の形態においては、保持当接部材41は、固形潤滑剤Lをブラシローラ42に当接させるにあたり、予め固形潤滑剤Lのブラシローラ42との当接側端部L1において該ブラシローラ42の回転方向b上流側L1’よりも下流側L1”の方が該ブラシローラ42に近接するように構成されている。
さらに、本実施の形態においては、保持当接部材41は、ブラシローラ42の周方向において固形潤滑剤Lの当接側端部L1の中央部における仮想法線(図3及び図4のα参照)がブラシローラ42の回転時にブラシローラ42の外周形状に対する法線(図3のα’参照)となるように(ここではブラシローラ42の回転中心Qを通るように)構成されている。
即ち、保持当接部材41は、固形潤滑剤Lをブラシローラ42に当接させるにあたり、固形潤滑剤Lの仮想法線αに直交する仮想直交線(図2及び図4のβ参照)が、ブラシローラ42外周の固形潤滑剤Lにて押圧されるべき部位42e(図3参照)における仮想接線γに対して所定の角度(図2及び図4のθ参照)で傾斜するようになっている。こうすることで、保持当接部材41は、ブラシローラ42の回転方向bにおける固形潤滑剤Lの当接側端部L1の上流側L1’より回転方向bにおける固形潤滑剤Lの当接側端部L1の下流側L1”の方がブラシローラ42に近接するように、固形潤滑剤Lを保持することができる。かかる構成を備えた画像形成装置Aによれば、ブラシローラ42の回転時に、固形潤滑剤Lの仮想法線αをブラシローラ42の外周形状に対する法線α’と合致させることができ(ここでは固形潤滑剤Lの仮想法線α上にブラシローラ42の回転中心Qを位置させることができ)、固形潤滑剤Lをブラシローラ42の回転方向bの上流側L1’と下流側L1”とで均等に接触させると共に無駄なく消費することが可能となる。
詳しくは、案内部材43、スライダー44及び保持部材45は、固形潤滑剤Lの当接側端部L1におけるブラシローラ42の回転方向b下流側L1”がブラシローラ42に近づくように、ブラシローラ42の仮想接線γに対して所定角度θで傾斜するように構成されている。
このように、固形潤滑剤Lが所定角度θで傾斜するようにするためには、図4に示すように、スライダー44の保持部材45と当接する面44cに傾斜をつけてもよい。なお、スライダー44の保持部材45と当接する面44c及び保持部材45のスライダー44と当接する面45bのうち少なくとも一方に傾斜を付けることができる。
案内部材43は、保持部材45に保持されている固形潤滑剤Lを仮想接線γに対して所定角度θで傾斜させた状態で保持部材45の長手方向Z1両端部に設けられたスライダー44を介して案内するようになっている。具体的には、スライダー44には、ブラシローラ42の回転方向bにおける固形潤滑剤Lの当接側端部L1の上流側L1’より下流側L1”がブラシローラ42に近接するように、仮想接線γに対して所定角度θが設けられている。即ち、スライダー44は、固形潤滑剤Lを仮想接線γに対して所定角度θで傾斜させる傾斜面44cを有している。そして、保持部材45は、固形潤滑剤Lを保持する面とは反対側の面45bがスライダー44の傾斜面44cに当接するように該スライダー44に取り付けられている。
所定角度θとしては、固形潤滑剤Lの性質にもよるが、5度以上が好ましく、より好ましくは10±5度の範囲を例示できる。
また、スライダー44及び/又は保持部材45によって固形潤滑剤Lに対して傾きを与える構成とすることで、案内部材43ごと移動させる等の必要がなく、案内部材43をブラシローラ42の外周形状に対する法線α’に沿うように配置したまま、固形潤滑剤Lを傾けることができ、案内部材43を移動させるための余分なスペースを省くことが可能であり、クリーナーユニットの小型化、さらにはプロセスカートリッジの小型化が可能となる。
付勢部材47は、ブラシローラ42の回転時に固形潤滑剤Lの仮想法線αに沿った押圧方向(図中Y1方向)に押圧付勢できるようになっている。付勢部材47は、ここでは、保持部材45の固形潤滑剤Lを保持している側とは反対側に配置されており、ブラシローラ42の回転時に該固形潤滑剤Lをブラシローラ42との当接部分に対して一定荷重で押圧付勢できるようになっている。
ところで、固形潤滑剤Lのブラシローラ42との当接側端面が、初期状態において、ブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分の曲面形状と異なっていると(例えば平面になっていると)、ブラシローラ42との接触面積が小さく、高面圧となり易い。
図5は、初期状態において固形潤滑剤Lのブラシローラ42との当接側端面が平面の場合での潤滑剤L’の消費量(図中破線)と、初期状態において固形潤滑剤Lのブラシローラ42との当接側端面がブラシローラ42の外周形状に沿った曲面の場合での潤滑剤L’の消費量(図中実線)とを比較したグラフである。
初期状態において固形潤滑剤Lのブラシローラ42との当接側端面が平面の場合では、図5の破線に示すように、固形潤滑剤Lの当接側端面が印字枚数の増加に伴って削られ、ブラシローラ42外周の形状に揃うまでの間(即ち、比較的初期の段階で)、潤滑剤L’が過剰に消費されて感光体ドラム3へ供給されることになる。
これは、後工程となる転写時のトナーの飛び散りによる画質の低下を引き起こす恐れがある。かかる観点から、本実施の形態においては、固形潤滑剤Lのブラシローラ42との当接面は、初期状態においてブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分の形状(ここでは曲面形状)と合致するように(ここでは曲面に)形成されている。このように、固形潤滑剤Lのブラシローラ42との摺擦面を、初期状態においてブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分の形状(ブラシローラ42の外周形状)と合致するように形成することで、図5の実線に示すように、初期段階での過剰な潤滑剤L’の消費を抑えることができ、これにより、潤滑剤L’を感光体ドラム3に終始に亘って安定的に供給することが可能となる。
また、本実施の形態においては、図2に示すように、ブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分へのトナーの侵入を防止するためのトナー侵入防止部材49をさらに備えている。このトナー侵入防止部材49は、ブラシローラ45の回転方向bにおいてブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分より上流側に該当接部分へのトナーの侵入を防止するように配置されている。
また、本実施の形態においては、ブラシローラ42におけるトナー(例えば目詰まりしたトナー)を排出するためのトナー排出部材50をさらに備えている。このトナー排出部材50は、ブラシローラ42の回転方向bにおいてブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分より上流側に該ブラシローラ42に当接するように配置されている。
図6は、トナー侵入防止部材49及びトナー排出部材50のうち、トナー侵入防止部材49が無い場合での潤滑剤L’の消費量(図中破線)と、トナー排出部材50が無い場合での潤滑剤L’の消費量(図中鎖線)と、双方が有る場合での潤滑剤L’の消費量(図中実線)とを比較したグラフである。
トナー侵入防止部材49のようなトナーシールドがないと、固形潤滑剤Lや保持部材45などの潤滑剤供給に寄与する部材周囲にトナーが侵入し易い。このため、潤滑剤L’のブラシローラ42との摺擦面に多量のトナーが介在し、ブラシローラ42に対する固形潤滑剤Lの押圧力が妨げられ、これにより、図5の破線に示すように、印字枚数の増加に伴って潤滑剤L’の消費量が減少して不安定となり易い。
この点、前記の如く、トナー侵入防止部材49を設けることで、ブラシローラ42の固形潤滑剤Lとの当接部分へのトナーの侵入を効果的に防止することができる。これにより、ブラシローラ42に対する固形潤滑剤Lの当接圧を安定化させることができ、図5の実線に示すように、潤滑剤供給量を安定化させることが可能となる。
一方、ブラシローラ42は、既述したように、それ自体が感光体ドラム3上の表面に残留したトナーを除去、回収できるようになっている。また、ブラシローラ42は、クリーニングブレード46側でトナーを掻き取り易くするような、或いは、トナーの剥離を促すような役割を持つこともできる。
このため、トナー排出部材50のようなトナー除去フリッカー部材がないと、ブラシローラ42は、トナーが付着し易い環境下に置かれ、これにより、図5の鎖線に示すように、印字枚数の増加に伴って潤滑剤L’の消費量が減少して不安定となり易い。
この点、前記の如く、トナー排出部材50を設けることで、経時的にブラシローラ42のブラシ毛42dに溜まったトナーを掻き落として外部へ排出し、ブラシ毛42dをリフレッシュさせることができる。これにより、図5の実線に示すように、ブラシローラ42が初期状態と同程度の働きを安定的に維持することが可能となる。
なお、本発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
本発明の実施形態に係る潤滑剤供給構造を備えた画像形成装置の一例を示す概略断面図である。 本発明の実施形態に係る潤滑剤供給構造を備えたクリーナーユニットの概略構成を示す断面図である。 図2に示す潤滑剤供給構造の要部構成図である。 図2に示す保持当接部材において案内部材に対する保持部材の取り付け状態を説明するための図である。 初期状態において固形潤滑剤のブラシローラとの当接側端面が平面の場合での潤滑剤の消費量と、初期状態において固形潤滑剤のブラシローラとの当接側端面がブラシローラの外周形状に沿った曲面の場合での潤滑剤の消費量とを比較したグラフである。 トナー侵入防止部材及びトナー排出部材のうち、トナー侵入防止部材が無い場合での潤滑剤の消費量と、トナー排出部材が無い場合での潤滑剤の消費量と、双方が有る場合での潤滑剤の消費量とを比較したグラフである。
符号の説明
3 像担持体(感光体ドラム)
4 クリーニング装置(クリーナーユニット)
7 中間転写体(中間転写ベルト)
40 潤滑剤供給構造
41 保持当接部材
42 回転ブラシ(ブラシローラ)
43 案内部材
45 保持部材
46 クリーニングブレード
47 付勢部材(圧縮コイルスプリング)
49 トナー侵入防止部材
50 トナー排出部材
51 フリッカー部材
A 画像形成装置
L 固形潤滑剤
L1 固形潤滑剤の当接側端部
L1’ 固形潤滑剤の当接側端部上流側
L1” 固形潤滑剤の当接側端部下流側
L’ 潤滑剤
T 残存トナー
X 感光体ドラムの表面移動方向
b ブラシローラの回転方向
α 固形潤滑剤の仮想法線
α’ ブラシローラの外周形状に対する法線

Claims (12)

  1. 画像形成装置における像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給構造であって、
    前記像担持体に当接するように配置されたクリーニングブレードと、
    表面が移動する前記像担持体の表面移動方向において前記クリーニングブレードより上流側に配置された回転ブラシと、
    固形潤滑剤を保持しつつ前記回転ブラシに当接させる保持当接部材と、
    前記回転ブラシの回転方向において、該回転ブラシの前記固形潤滑剤と摺擦する部分よりも下流側、且つ、該回転ブラシの前記像担持体へ臨む部分よりも上流側で該回転ブラシに接触配置されたフリッカー部材と
    を備えていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  2. 請求項1記載の潤滑剤供給構造において、
    前記フリッカー部材は、前記回転ブラシによって前記固形潤滑剤から削られて該回転ブラシに蓄えられた潤滑剤を前記クリーニングブレードの先端に向けて弾き飛ばすように該回転ブラシに接触配置されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  3. 請求項1又は2記載の潤滑剤供給構造において、
    前記回転ブラシのブラシ毛が予め該回転ブラシの回転方向に毛倒れされていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  4. 請求項1から3の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造において、
    前記回転ブラシは、前記像担持体に対して非接触に配置されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  5. 請求項1から4の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造において、
    前記保持当接部材は、前記固形潤滑剤を前記回転ブラシへ当接させるにあたり、前記固形潤滑剤の前記回転ブラシとの当接側端部において該回転ブラシの回転方向上流側よりも下流側の方が該回転ブラシに近接するように構成されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  6. 請求項5記載の潤滑剤供給構造において、
    前記保持当接部材は、前記回転ブラシの周方向において前記固形潤滑剤の前記当接側端部の中央部における仮想法線が前記回転ブラシの回転時に前記回転ブラシの外周形状に対する法線となるように構成されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  7. 請求項1から6の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造において、
    前記固形潤滑剤の前記回転ブラシとの当接面は、初期状態において前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分の形状と合致するように形成されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  8. 請求項1から7の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造において、
    前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分へのトナーの侵入を防止するためのトナー侵入防止部材をさらに備え、前記トナー侵入防止部材は、前記回転ブラシの回転方向において前記当接部分より上流側に配置されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  9. 請求項1から8の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造において、
    前記回転ブラシにおけるトナーを排出するためのトナー排出部材をさらに備え、前記トナー排出部材は、前記回転ブラシの回転方向において前記回転ブラシの前記固形潤滑剤との当接部分より上流側に該回転ブラシに当接するように配置されていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  10. 請求項1から9の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造において、
    前記保持当接部材は、前記固形潤滑剤を保持する保持部材と、前記保持部材に保持されている前記固形潤滑剤を前記回転ブラシに対して接離可能に案内する案内部材と、前記保持部材に保持されている前記固形潤滑剤を前記回転ブラシに向けて押圧付勢する付勢部材とを備えていることを特徴とする潤滑剤供給構造。
  11. 画像形成装置における像担持体上に残存する残存トナーを除去するクリーニング装置であって、
    請求項1から10の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造を備えていることを特徴とするクリーニング装置。
  12. 中間転写体を有する画像形成装置であって、
    請求項1から10の何れか一つに記載の潤滑剤供給構造又は請求項11記載のクリーニング装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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