JP2009265586A - 潤滑剤塗布装置、クリーニング装置、及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 潤滑剤保持部材の軸方向の回転、及び長手方向の回転に起因する塗布部材への圧接力の不均等を防止し、潤滑剤の像担持体への塗布量を時間的にも長手方向においても適量に安定供給することができる潤滑剤塗布装置、クリーニング装置、及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 潤滑剤(固形潤滑剤W)を像担持体(中間転写ベルト30)の表面に塗布する塗布部材(ブラシローラ54)と、潤滑剤を保持する潤滑剤保持部材55と、潤滑剤保持部材ごと潤滑剤を塗布部材に加圧する加圧機構56とを備え、加圧機構には、加圧力を発生させる加圧力発生手段58と、加圧方向がずれないように潤滑剤保持部材を塗布部材方向へ案内するガイド部材(ガイドレール57a)とが設けられている潤滑剤塗布装置において、潤滑剤保持部材とガイド部材との間に回動部材(コロ55a)を介在させて潤滑剤を塗布部材方向に加圧する。
【選択図】 図3
【解決手段】 潤滑剤(固形潤滑剤W)を像担持体(中間転写ベルト30)の表面に塗布する塗布部材(ブラシローラ54)と、潤滑剤を保持する潤滑剤保持部材55と、潤滑剤保持部材ごと潤滑剤を塗布部材に加圧する加圧機構56とを備え、加圧機構には、加圧力を発生させる加圧力発生手段58と、加圧方向がずれないように潤滑剤保持部材を塗布部材方向へ案内するガイド部材(ガイドレール57a)とが設けられている潤滑剤塗布装置において、潤滑剤保持部材とガイド部材との間に回動部材(コロ55a)を介在させて潤滑剤を塗布部材方向に加圧する。
【選択図】 図3
Description
この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、及びそれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルトなどの像担持体上に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置に関するものである。
従来、クリーニング装置の一角に潤滑剤塗布装置を搭載し、中間転写体(中間転写ベルト)や潜像担持体(感光体ドラム)などの像担持体の表面に潤滑剤を塗布して該表面の摩擦抵抗を低減し、クリーニングブレード及び像担持体の磨耗の低減、フィルミング現象の防止、クリーニング性の向上などを図った潤滑剤塗布装置、及び画像形成装置が提案されている。一般的に、このような潤滑剤塗布装置は、図9(a),(b)に示すように、像担持体である中間転写ベルトBの幅方向に長い角形棒状の固形潤滑剤101と、この固形潤滑剤101を収容する潤滑剤ケース102(プロセスカートリッジなどと一体となっている場合もある)と、中間転写ベルトBに当接するブラシローラ103と、固形潤滑剤101を保持する潤滑剤保持部材104と、潤滑剤ケース102に取り付けられた押圧バネ105で潤滑剤保持部材104ごと固形潤滑剤101をブラシローラ103に加圧する加圧機構106とを備え、ブラシローラ103に固形潤滑剤101を圧接した状態でブラシローラ103を回転させて固形潤滑剤101を少しずつ削り取り、削り取った潤滑剤を中間転写ベルトBの表面に塗布する構成となっている。
このような潤滑剤塗布装置では、固形潤滑剤101は、ステアリン酸亜鉛等から角形棒状に成形されているため、そのまま押圧バネ105などで押圧できるほどの硬さはなく、潤滑剤保持部材104の上に固形潤滑剤101を載置して、潤滑剤保持部材104を押圧バネ105で押圧するようになっている。そして、この潤滑剤保持部材104を潤滑剤ケース102の側壁102aなどでガイドして固形潤滑剤101を真っ直ぐにブラシローラ103に押圧できるようにしているのであるが、潤滑剤保持部材104を潤滑剤ケース102に組み付ける際の作業性や部品の寸法公差等の関係上、潤滑剤ケース102の側壁102aと固形潤滑剤101及び潤滑剤保持部材104との間には、ある程度のクリアランスを設けなければならない。このクリアランスが小さすぎると潤滑剤保持部材104と側壁102aとが摺動する際の摩擦により引っ掛かり、滑剤保持部材104が摺動不可となってしまい、潤滑剤の塗布ができなくなってしまうという問題があり、一方、クリアランスが大きいと、図9(b)に示すように、固形潤滑剤101及び滑剤保持部材104は、ブラシの回転圧力で回転して傾きながらブラシローラ103と接触することになり、固形潤滑剤101の角部をブラシローラ103が削っていくことになる。そうすると、経時的に図10に示すように変化していくことになる。
先ず、図10(a)に示すように、初期は角部をどんどん削っていくので、固形潤滑剤の消費量が多く、像担持体(中間転写ベルトB)(図9参照)に供給する潤滑剤が供給過多となる。このように、潤滑剤が供給過多になると、1)帯電ローラが潤滑剤で汚れ、帯電異常を起こす、2)潤滑剤が現像剤に混入し、現像剤の帯電異常を起こす、3)像担持体へのトナー付着が所望量より低下するなどの問題が発生する。そして、しばらくすると図10(b)に示すように、潤滑剤の供給量は一時的に安定するが、更に時間が経過すると、図10(c)に示すように、滑剤保持部材104が更に傾いて、固形潤滑剤101の角部が側壁102aに接触してしまい、押圧バネ105の圧接力が弱められる。このため、潤滑剤の消費量及び像担持体への供給量が低下する。潤滑剤の供給量が低下すると、潤滑剤塗布の目的である1)クリーニングブレード及び像担持体の磨耗を低減し、耐久性を向上させる、2)像担持体への溶着トナーや放電生成物などのフィルミング現象を防止する、3)粒径が小さい高円形度のトナーでも剥離容易なようにクリーニング性を向上させるなどの効果を達成することができなくなるという問題が発生する。
実際、このような潤滑剤の像担持体への供給量の変化を潤滑剤の消費量の変化で計測してみた。図11は、図9に示す潤滑剤塗布装置の構成で、中間転写ベルトBの走行距離の増加(時間の経過)に伴う潤滑剤の消費量を計測したグラフである。図11から明らかなように、初期には潤滑剤の消費が激しく、そこから急激に消費量が落ち込んでいくことが分かる。そして、初期と終期では、滑剤の消費量がおよそ10分の1程度になっており、潤滑剤の供給量の時間経過に伴う落込みが確認できる。このように、潤滑剤の圧接力の経時的な変化に起因する潤滑剤の像担持体への供給量の変化が、クリーニング性だけでなく出力画像そのものの時間的安定性を阻害する要因となっていることは明らかである。
このような問題に対し、特許文献1には、潤滑剤3とその潤滑剤3を被塗布部材方向に加圧する加圧バネ4を備え、潤滑剤3の消費に伴う潤滑剤3の移動方向に作用するブレーキ手段(ブレーキパッド6及びブレーキバネ7)を設けて、そのブレーキ作用力を可変とした潤滑剤塗布装置、及びその潤滑剤塗布装置を備えた画像形成装置が開示されている(特許文献1の図1参照)。しかしながら、この特許文献1に記載の潤滑剤塗布装置によれば、潤滑剤3の塗布ブラシ2への加圧力を所定の範囲とすることができるとされているが、前記クリアランスの問題が考慮されておらず、塗布ブラシ2の回転摺接力により加圧バネ4の加圧方向が傾いて潤滑剤3が軸方向に回転し、潤滑剤3の角部が潤滑剤ホルダ5に引っ掛かり圧接力が低下することを防げないし、潤滑剤3を直接ブレーキ手段で押圧すると、クリープ現象でブレーキバネ7の押圧方向に潤滑剤3が塑性変形して痩せてしまい、ブレーキ手段による塗布ブラシ2への加圧力調整が上手くいかなくなるという問題がある。
また、特許文献2には、固形潤滑剤21と、この潤滑剤を支持する潤滑剤保持部材24と、潤滑剤を潤滑剤保持部材24ごと収容する潤滑剤ホルダ25とを備え、潤滑材保持部材24の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面と潤滑剤ホルダ25の内壁面との摺接部のうち少なくとも一箇所に摩擦抵抗低減部として断面半球形状24b及び/又は半円筒状の凸状部24cを設け、潤滑剤を潤滑剤ホルダ25から押出して像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布装置及びその潤滑剤塗布装置を備えた画像形成装置が開示されている(特許文献2の図5参照)。しかしながら、特許文献2に記載の潤滑剤塗布装置によれば、固形潤滑剤の傾き及び偏磨耗をなくし、潤滑剤の塗布量を安定させ、潤滑剤を有効利用することができるとされているが、断面半球形状24b及び/又は半円筒状の凸状部24cにより摺接部の摩擦抵抗を低減してはいるものの、摩擦力が働いていることには変わりなく、潤滑剤保持部材24の軸端左右の摩擦力が均等でない場合は、当然固形潤滑剤21の長手方向において潤滑剤が回転して傾き、偏磨耗が生じてしまうことを防げない。また、固形潤滑剤21の長手方向中央部の撓みによる潤滑剤の塗布量の不均一についても考慮がなされていない。そして、固形潤滑剤21及び潤滑剤保持部材24のガイド部材として両側にガイド壁(潤滑剤ホルダ25の枠体11等)を設けた構成では、このガイド壁を樹脂から構成した場合、インジェクション成形などで型枠に嵌めて成形・脱型する関係上ガイド壁同士が広がる方向に反りが発生し易い。反りが発生した場合、ガイド壁間の距離が短い箇所でしかガイド機能を果たさず、それに伴い塗布ブラシ22への圧接力も固形潤滑剤21の長手方向において不均一になってしまい、固形潤滑剤の偏摩耗を生じさせ、潤滑剤の塗布量も不均一となってしまうという問題もある。
そこでこの発明は、前記のような従来の問題を解決するべく、潤滑剤保持部材の軸方向の回転、及び長手方向の回転に起因する塗布部材への圧接力の不均等を防止し、潤滑剤の像担持体への塗布量を時間的にも長手方向においても適量に安定供給することができる潤滑剤塗布装置、クリーニング装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、潤滑剤を像担持体の表面に塗布する塗布部材と、潤滑剤を保持する潤滑剤保持部材と、該潤滑剤保持部材ごと潤滑剤を前記塗布部材に加圧する加圧機構とを備え、該加圧機構には、加圧力を発生させる加圧力発生手段と、加圧方向がずれないように前記潤滑剤保持部材を前記塗布部材方向へ案内するガイド部材とが設けられている潤滑剤塗布装置において、前記加圧機構は、前記潤滑剤保持部材と前記ガイド部材との間に回動部材を介在させて潤滑剤を前記塗布部材方向に加圧していることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1において、ガイド部材は、レール状に形成され、回動部材は、潤滑剤保持部材に軸支されていると共に、係合溝が形成されており、潤滑剤保持部材は、ガイド部材に回動部材の係合溝が係合することで塗布部材方向へ案内されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2において、加圧力発生手段は、基端側が潤滑剤保持部材に軸支されて揺動可能な少なくとも1対のアーム部材と、これら2つのアーム部材同士を連結して引っ張る引張部材とを有することを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3において、アーム部材の突端にアーム用回動部材が設けられていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項4において、1対のアーム部材のアーム用回動部材同士の移動方向がずれないように規制する規制部材が設けられていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項4又は5において、アーム用回動部材と回動部材とに渡って環状ロープが懸架され、アーム部材の揺動範囲が規制されていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれかにおいて、潤滑剤保持部材とガイド部材との隙間を塞いで粉体の混入を防止する粉体混入防止部材が設けられていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかにおいて、潤滑剤保持部材の中央部付近に、潤滑剤保持部材の撓みを規制する撓み規制機構が設けられていることを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項8において、撓み規制機構は、潤滑剤保持部材の中央部付近に取り付けられ、潤滑剤保持部材の変位方向に伸縮可能な伸縮ロッドと、該伸縮ロッドの突端に軸支された車輪と、該車輪を規制部材に押圧する押圧手段とを備え、車輪は、規制部材により像担持体の表面移動方向の前後の移動が拘束されていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置であって、請求項1ないし9のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を有することを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする。
この発明は、前記のようであって、請求項1に記載の発明によれば、加圧機構は、潤滑剤保持部材とガイド部材との間に回動部材を介在させて潤滑剤を塗布部材方向に加圧しているので、ガイド部材により潤滑剤保持部材を案内するときに摩擦が殆どなくなり、そのため、潤滑剤保持部材がガイド部材に引っ掛かることに起因する潤滑剤保持部材の軸方向の回転倒れによる偏磨耗、及び長手方向の回転による両軸端部の加圧力不均一を防止でき、潤滑剤が角部から削れることによる初期の塗布量が過多となることや、潤滑剤の角部がガイド部材やケース部材等に接触することにより加圧力が低下して終期の塗布量が減少することを防ぐことができる。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1において、ガイド部材は、レール状に形成され、回動部材は、潤滑剤保持部材に軸支されていると共に、係合溝が形成されており、潤滑剤保持部材は、ガイド部材に回動部材の係合溝が係合することで塗布部材方向へ案内されているので、前記効果に加え、ガイド部材が断面コの字状に形成されている場合と比べてレール状に形成されている方がシンプルな構成のため製品誤差による影響を受けにくく、且つ、成形容易で、作業効率も向上する。また、ガイド部材と係合溝とが係合することで、潤滑剤保持部材の軸方向の回転倒れを確実に防止することができる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は2において、加圧力発生手段は、基端側が潤滑剤保持部材に軸支されて揺動可能な少なくとも1対のアーム部材と、これら2つのアーム部材同士を連結して引っ張る引張部材とを有するので、前記効果に加え、均等配置した複数の押圧バネで潤滑剤保持部材を押圧して潤滑剤を塗布部材に圧接する構成と比べて、引張部材を複数のバネ材から構成したとしても1つの引張力を作用・反作用の法則により2等分して1対のアーム部材の揺動動作として作用させるので、バネ材の製品誤差が押圧力の不均等に繋がらず、潤滑剤の塗布部材への長手方向の圧接力をより均等にすることができる。
請求項4に記載の発明によれば、請求項3において、アーム部材の突端にアーム用回動部材が設けられているので、前記効果に加え、アーム部材の突端と潤滑剤ケースとの摩擦抵抗が殆ど無くなり、つまり、各アーム部材の突端と潤滑剤ケースとの摩擦抵抗の相違によるアーム部材間の押圧力の不均等がなくなり、像担持体の幅方向(潤滑剤の長手方向)の塗布量を均等にすることができる。
請求項5に記載の発明によれば、請求項4において、1対のアーム部材のアーム用回動部材同士の移動方向がずれないように規制する規制部材が設けられているので、前記効果に加え、左右1対の両アーム部材の揺動方向が互いにずれてしまうことによるアーム部材間の押圧力の不均等がなくなり、像担持体の幅方向(潤滑剤の長手方向)の塗布量を更に均等にすることができる。
請求項6に記載の発明によれば、請求項4又は5において、アーム用回動部材と回動部材とに渡って環状ロープが懸架され、アーム部材の揺動範囲が規制されているので、前記効果に加え、アーム部材が揺動しすぎて、潤滑剤保持部材が塗布部材や後述の粉体混入防止部材などの他の部材に接触して損傷する虞がなくなる。
請求項7に記載の発明によれば、請求項1ないし6のいずれかにおいて、潤滑剤保持部材とガイド部材との隙間を塞いで粉体の混入を防止する粉体混入防止部材が設けられているので、前記効果に加え、像担持体から発生するトナーの飛沫や、潤滑剤の飛散物などの粉体が滑合部である潤滑剤保持部材とガイド部材との隙間に入り込み、潤滑剤保持部材の移動滑性を阻害することを防ぐことができる。そのため、像担持体の幅方向(潤滑剤の長手方向)の塗布量を均等にすることができる。
請求項8に記載の発明によれば、請求項1ないし7のいずれかにおいて、潤滑剤保持部材の中央部付近に、潤滑剤保持部材の撓みを規制する撓み規制機構が設けられているので、前記効果に加え、潤滑剤保持部材が撓むことがなく、像担持体の幅方向中央部の塗布量の低下を防止することができる。
請求項9に記載の発明によれば、請求項8において、撓み規制機構は、潤滑剤保持部材の中央部付近に取り付けられ、潤滑剤保持部材の変位方向に伸縮可能な伸縮ロッドと、該伸縮ロッドの突端に軸支された車輪と、該車輪を規制部材に押圧する押圧手段とを備え、車輪は、規制部材により像担持体の表面移動方向の前後の移動が拘束されているので、前記効果に加え、像担持体の表面移動方向の前後にも潤滑剤保持部材の撓みが規制され、像担持体の幅方向中央部の塗布量が変動することを防ぐことができる。
請求項10に記載の発明によれば、像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置であって、クリーニング装置が請求項1ないし9のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を有するので、潤滑剤塗布装置により潤滑剤の像担持体への塗布量を時間的にも長手方向においても適量に安定供給することで、安定したクリーニング効果を発揮することができる。
請求項11に記載の発明によれば、画像形成装置が請求項10に記載のクリーニング装置を有するので、潤滑剤塗布装置により潤滑剤の像担持体への塗布量を時間的にも長手方向においても適量に安定供給することで、安定したクリーニング効果を発揮することができ、そのため、クリーニングブレード及び像担持体の磨耗を低減し、クリーニングブレードが捲れたりすることを防ぎ、耐久性を向上させることができる。また、像担持体への溶着トナーや放電生成物などのフィルミング現象を防止することができる。
以下、図面を参照しながら、この発明の一実施の形態について説明する。
[実施の形態1]
<画像形成装置>
図1は、本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の概略構成を示す構成説明図である。図中の符号1は、本発明の画像形成装置の一実施の形態として例示する4色(イエロー,シアン,マゼンダ,ブラック)のトナーからフルカラー画像を形成可能な4連タンデム型中間転写方式のカラープリンタである。このカラープリンタ1は、略筐体状の体装置本体10を備え、この装置本体10の略中央部には、後述の中間転写ベルト30の表面移動方向に沿って上流からイエロー,シアン,マゼンダ,ブラックの順にそれぞれのトナーに対応した単色トナー像を形成する4つの画像形成ユニット1a,1b,1c,1dが装備されている。そして、これらの画像形成ユニット1a,1b,1c,1dには、それぞれ潜像担持体(像担持体)としての4つの感光体ドラムa,b,c,dを中心に、この感光体ドラムa,b,c,dの外周表面を一様に帯電させる帯電手段11a,11b,11c,11dと、感光体ドラムa,b,c,dの外周表面に担持される静電潜像に各トナーを供給して現像する現像手段12a,12b,12c,12dと、転写後も感光体ドラムa,b,c,dの外周表面に付着している転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段13a,13b,13c,13dと、が設けられている。
<画像形成装置>
図1は、本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の概略構成を示す構成説明図である。図中の符号1は、本発明の画像形成装置の一実施の形態として例示する4色(イエロー,シアン,マゼンダ,ブラック)のトナーからフルカラー画像を形成可能な4連タンデム型中間転写方式のカラープリンタである。このカラープリンタ1は、略筐体状の体装置本体10を備え、この装置本体10の略中央部には、後述の中間転写ベルト30の表面移動方向に沿って上流からイエロー,シアン,マゼンダ,ブラックの順にそれぞれのトナーに対応した単色トナー像を形成する4つの画像形成ユニット1a,1b,1c,1dが装備されている。そして、これらの画像形成ユニット1a,1b,1c,1dには、それぞれ潜像担持体(像担持体)としての4つの感光体ドラムa,b,c,dを中心に、この感光体ドラムa,b,c,dの外周表面を一様に帯電させる帯電手段11a,11b,11c,11dと、感光体ドラムa,b,c,dの外周表面に担持される静電潜像に各トナーを供給して現像する現像手段12a,12b,12c,12dと、転写後も感光体ドラムa,b,c,dの外周表面に付着している転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段13a,13b,13c,13dと、が設けられている。
これらの画像形成ユニット1a,1b,1c,1dの下方には、それぞれの画像形成ユニット1a,1b,1c,1dの感光体ドラムa,b,c,dにレーザ光線を照射して、帯電手段11a,11b,11c,11dで一様に帯電した感光体ドラムa,b,c,dの外周表面を選択的に露光して静電潜像を書き込む露光装置2が備えられている。この露光装置2は、図示しないレーザ光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラーなどを有し、レーザ光源で発するレーザ光線をポリゴンミラー、反射ミラー等で走査し、感光体ドラムの一様に帯電した表面にf−θレンズ等で変調及び偏向したレーザ光線を照射して照射した部分の表面電位を減衰させて露光し、静電潜像を書き込むように構成されている。
また、画像形成ユニット1a,1b,1c,1dの上方には、中間転写方式の転写装置3が備えられている。この転写装置3は、外周表面にトナー像が転写される中間転写体(像担持体)としての中間転写ベルト30を備え、この中間転写ベルト30は、多層構造(例えば、PVD(物理蒸着:Physical Vapor Deposition)シートや、フッ素系樹脂、ポリイミド系樹脂などからなる伸縮性の小さいベース層の表面にフッ素系樹脂などの平滑性のよい層をコーティングしたシート)からなる無端状ベルトであり、複数の支持ローラ(31〜34)に張架されている。この支持ローラの1つは、図示しない駆動手段の駆動力が伝達可能に構成された駆動ローラ31となっており、この駆動ローラ31が駆動し、他の支持ローラが従動することで中間転写ベルト30が図の矢印方向に回転するように構成されている。勿論、支持ローラ(31〜34)のいずれか1つが駆動ローラとなっていればよい。また、この中間転写ベルト30の内側、且つ、各画像形成ユニット1a,1b,1c,1dの感光体ドラムa,b,c,dとそれぞれ対向する位置には、接触式の転写バイアス印加部材である4つの1次転写ローラ35a,35b,35c,35dが設けられ、この1次転写ローラ35a,35b,35c,35dを中間転写ベルト30の内周面に当接させて、中間転写ベルト30にトナー像と逆極性の転写バイアスを印加することにより、静電引力を利用して感光体ドラムa,b,c,dから中間転写ベルト30に各色のトナー像が順次転写されるように構成されている。
なお、図示支持ローラ33は、中間転写ベルト30に適度なテンションを付与するための付勢手段を有するテンションローラとなっている。
なお、図示支持ローラ33は、中間転写ベルト30に適度なテンションを付与するための付勢手段を有するテンションローラとなっている。
そして、駆動ローラ31と中間転写ベルト30を挟んで対向する位置に2次転写装置4が設けられている。この2次転写装置4は、無端ベルトからなる2次転写ベルト40と、この2次転写ベルト40を張架し、図の矢印方向に回転駆動する2つの張架ローラ41,42と、押圧ローラ43,44と、2次転写ベルト40の飛散トナーや紙粉などの汚れをクリーニングするクリーニングローラ45などを備え、この押圧ローラ43,44で2次転写ベルト40が駆動ローラ31の円周上で中間転写ベルト30に圧接されて2次転写ニップを形成し、この2次転写ニップにおいて、駆動ローラ31からトナー像と同極性の2次転写バイアスが印加され、静電斥力を利用して中間転写ベルト30からトナー像が転写材に転写されるようになっている。この2次転写装置4は、後述の定着装置7に転写材を2次転写ベルト40で搬送する搬送装置としての機能も兼ね備えている。
また、支持ローラ33の外周付近に、中間転写ベルト30の表面に2次転写後もこの中間転写ベルト30に残留付着する転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置5が設けられている。このクリーニング装置5については後で詳述する。
また、支持ローラ33の外周付近に、中間転写ベルト30の表面に2次転写後もこの中間転写ベルト30に残留付着する転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置5が設けられている。このクリーニング装置5については後で詳述する。
装置本体10の最下部には、給紙装置6が設けられている。この給紙装置6は、コピー用紙などのそれぞれ所定の大きさのシート状の転写材を収容する給紙カセット60,61と、この給紙カセット60,61から転写材を1枚ずつ給紙するピックアップローラ62,63と、このピックアップローラ62,63から搬送されてきた転写材の給紙のタイミングと2次転写のタイミングを調整するレジストローラ対64などから主に構成されている。
装置本体10の上部には、定着装置7が設けられており、この定着装置7は、断熱材からなり、定着装置で発生する熱が他の部分に移動しないように区画する定着ケース70と、内部に発熱手段を有した定着ローラ71と、この定着ローラに圧接されている加圧ローラ72とから主に構成されている。
装置本体10の外側上面には、排紙トレイ8が形成され、排紙ローラ対80で定着装置7から搬送されてきた転写材を排紙して、この排紙トレイ8上に、その傾斜面を利用してスタックするように構成されている。
(画像形成動作)
次に、このカラープリンタ1の画像形成動作について説明する。
先ず、各画像形成ユニット1a,1b,1c,1dでは、感光体ドラムa,b,c,dが図の矢印方向に回転駆動され、帯電手段11a,11b,11c,11dでその外周表面が一様に帯電される。感光体ドラムa,b,c,dが少し回転すると、露光装置2から画像情報に基づいてレーザ光が照射され、照射された部分の表面電位を減衰させることにより露光して、静電潜像が書き込まれる。次に、更に回転した感光体ドラムでは、現像手段12a,12b,12c,12dにより現像バイアスが印加され、トナーを担持する現像ローラから静電潜像に所定の極性に帯電させたトナーが転移することにより現像されて、トナー毎に単一色のトナー像が形成される。そして、各感光体ドラムa,b,c,d上に形成された単一色のトナー像は、それぞれの1次転写ニップにおいて、1次転写ローラ35a,35b,35c,35dにより転写バイアスが印加され、各トナー像が中間転写ベルト30上に重畳されて転写されていく。一方、転写材が、給紙装置6から1枚ずつ給紙され、レジストローラ対64でタイミングを調整されたうえ、2次転写ニップに運ばれる。そこで、駆動ローラから2次転写バイアスが印加され、静電斥力を利用して中間転写ベルト30からフルカラーの重畳トナー像が転写材に転写される。画像が転写された転写材は、2次転写装置4の2次転写ベルト40に担持されて定着装置7に運ばれ、そこで熱と圧力が加えられ、トナー像が転写材に溶着して定着される。画像が定着された転写材は、排紙ローラ対80により排紙トレイ8に排紙され、その斜面により排紙の勢いが弱められて積層・整頓される。2次転写後にも中間転写ベルト30に付着する転写残トナーは、後述のクリーニング装置5によりクリーニングされ、1次転写後にも感光体ドラムa,b,c,dに付着する転写残トナーは、クリーニング手段13a,13b,13c,13dでクリーニングされて、次の画像形成動作に備えられる。
次に、このカラープリンタ1の画像形成動作について説明する。
先ず、各画像形成ユニット1a,1b,1c,1dでは、感光体ドラムa,b,c,dが図の矢印方向に回転駆動され、帯電手段11a,11b,11c,11dでその外周表面が一様に帯電される。感光体ドラムa,b,c,dが少し回転すると、露光装置2から画像情報に基づいてレーザ光が照射され、照射された部分の表面電位を減衰させることにより露光して、静電潜像が書き込まれる。次に、更に回転した感光体ドラムでは、現像手段12a,12b,12c,12dにより現像バイアスが印加され、トナーを担持する現像ローラから静電潜像に所定の極性に帯電させたトナーが転移することにより現像されて、トナー毎に単一色のトナー像が形成される。そして、各感光体ドラムa,b,c,d上に形成された単一色のトナー像は、それぞれの1次転写ニップにおいて、1次転写ローラ35a,35b,35c,35dにより転写バイアスが印加され、各トナー像が中間転写ベルト30上に重畳されて転写されていく。一方、転写材が、給紙装置6から1枚ずつ給紙され、レジストローラ対64でタイミングを調整されたうえ、2次転写ニップに運ばれる。そこで、駆動ローラから2次転写バイアスが印加され、静電斥力を利用して中間転写ベルト30からフルカラーの重畳トナー像が転写材に転写される。画像が転写された転写材は、2次転写装置4の2次転写ベルト40に担持されて定着装置7に運ばれ、そこで熱と圧力が加えられ、トナー像が転写材に溶着して定着される。画像が定着された転写材は、排紙ローラ対80により排紙トレイ8に排紙され、その斜面により排紙の勢いが弱められて積層・整頓される。2次転写後にも中間転写ベルト30に付着する転写残トナーは、後述のクリーニング装置5によりクリーニングされ、1次転写後にも感光体ドラムa,b,c,dに付着する転写残トナーは、クリーニング手段13a,13b,13c,13dでクリーニングされて、次の画像形成動作に備えられる。
<クリーニング装置>
次に、実施の形態1に係る画像形成装置のクリーニング装置及び潤滑剤塗布装置について図2〜4を用いて説明する。図2は、図1のカラープリンタのクリーニング装置の構成を拡大して示す構成説明図、図3は、図2のクリーニング装置に搭載された潤滑剤塗布装置の加圧機構の概略構成を示すA矢視図、図4は、図3の加圧機構の主に滑合部を示す斜視図である。
図2に示すように、クリーニング装置5は、主に、クリーニング装置全体のケーシングであるクリーニングケース50と、像担持体である中間転写ベルト30に当接して転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード51と、中間転写ベルト30の表面に固形潤滑剤Wを削り取って塗布する潤滑剤塗布装置52とから構成され、中間転写ベルト30の表面に2次転写後も残留する転写残トナーをクリーニングする装置である。なお、クリーニングブレードに代えて、クリーニングローラで電圧を付与して転写残トナーを静電引力で引き付けクリーニングする方式であっても構わない。また、クリーニングブレードとクリーニングローラの両者を搭載したものであってもよい。
次に、実施の形態1に係る画像形成装置のクリーニング装置及び潤滑剤塗布装置について図2〜4を用いて説明する。図2は、図1のカラープリンタのクリーニング装置の構成を拡大して示す構成説明図、図3は、図2のクリーニング装置に搭載された潤滑剤塗布装置の加圧機構の概略構成を示すA矢視図、図4は、図3の加圧機構の主に滑合部を示す斜視図である。
図2に示すように、クリーニング装置5は、主に、クリーニング装置全体のケーシングであるクリーニングケース50と、像担持体である中間転写ベルト30に当接して転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード51と、中間転写ベルト30の表面に固形潤滑剤Wを削り取って塗布する潤滑剤塗布装置52とから構成され、中間転写ベルト30の表面に2次転写後も残留する転写残トナーをクリーニングする装置である。なお、クリーニングブレードに代えて、クリーニングローラで電圧を付与して転写残トナーを静電引力で引き付けクリーニングする方式であっても構わない。また、クリーニングブレードとクリーニングローラの両者を搭載したものであってもよい。
(潤滑剤)
固形潤滑剤Wは、ステアリン酸亜鉛などの潤滑剤を加熱溶解し、これに所定の微粉末材料などを加えて金型に入れて冷却し、角形棒状(直方体)(図2〜4参照)に成形されており、潤滑剤ケース53に中間転写ベルト30の幅方向(水平方向)を長手方向として収容されている。
固形潤滑剤Wは、ステアリン酸亜鉛などの潤滑剤を加熱溶解し、これに所定の微粉末材料などを加えて金型に入れて冷却し、角形棒状(直方体)(図2〜4参照)に成形されており、潤滑剤ケース53に中間転写ベルト30の幅方向(水平方向)を長手方向として収容されている。
<潤滑剤塗布装置>
潤滑剤塗布装置52は、本発明の特徴部分である潤滑剤塗布装置の実施の形態1として例示するものであり、前記固形潤滑剤Wと、その収容ケースである潤滑剤ケース53と、固形潤滑剤Wと中間転写ベルト30とに当接した状態で図示しない駆動手段により回転駆動し、固形潤滑剤Wを削り取って中間転写ベルト30に塗布する塗布部材であるブラシローラ54と、固形潤滑剤Wを保持する潤滑剤保持部材55と、この潤滑剤保持部材55ごと固形潤滑剤Wをブラシローラ54に加圧する加圧機構56とから主に構成されている。また、潤滑剤ケース53は、クリーニングケース50と一体となっていても構わない。
潤滑剤塗布装置52は、本発明の特徴部分である潤滑剤塗布装置の実施の形態1として例示するものであり、前記固形潤滑剤Wと、その収容ケースである潤滑剤ケース53と、固形潤滑剤Wと中間転写ベルト30とに当接した状態で図示しない駆動手段により回転駆動し、固形潤滑剤Wを削り取って中間転写ベルト30に塗布する塗布部材であるブラシローラ54と、固形潤滑剤Wを保持する潤滑剤保持部材55と、この潤滑剤保持部材55ごと固形潤滑剤Wをブラシローラ54に加圧する加圧機構56とから主に構成されている。また、潤滑剤ケース53は、クリーニングケース50と一体となっていても構わない。
(加圧機構)
次に、加圧機構について説明する。図3は、加圧機構56の実施の形態の一例を示すものであり、この加圧機構56は、図3に示すように、固形潤滑剤Wを載置する断面コの字状を呈し、中間転写ベルト30の幅方向を長手方向(軸方向)とする潤滑剤保持部材55と、この潤滑剤保持部材55の両軸端に軸支された回動部材であるコロ55a,55bと、このコロ55a,55bをブラシローラ54の方向へずれないように直線的に案内するガイド部材である平板状のガイドレール57a,57bと、滑剤保持部材55をブラシローラ54へ加圧する加圧力を発生させる加圧力発生手段58と、から主に構成されている。
次に、加圧機構について説明する。図3は、加圧機構56の実施の形態の一例を示すものであり、この加圧機構56は、図3に示すように、固形潤滑剤Wを載置する断面コの字状を呈し、中間転写ベルト30の幅方向を長手方向(軸方向)とする潤滑剤保持部材55と、この潤滑剤保持部材55の両軸端に軸支された回動部材であるコロ55a,55bと、このコロ55a,55bをブラシローラ54の方向へずれないように直線的に案内するガイド部材である平板状のガイドレール57a,57bと、滑剤保持部材55をブラシローラ54へ加圧する加圧力を発生させる加圧力発生手段58と、から主に構成されている。
(潤滑剤保持部材)
この潤滑剤保持部材55は、固形潤滑剤Wをブラシローラ54に圧接する際に、加圧力を直接作用させて固形潤滑剤Wが塑性変形するのを防ぎ、棒状の潤滑剤が途中で折れたりしないように断面コの字状の平面部に固形潤滑剤Wを載置して保持する機能を有している。
この潤滑剤保持部材55は、固形潤滑剤Wをブラシローラ54に圧接する際に、加圧力を直接作用させて固形潤滑剤Wが塑性変形するのを防ぎ、棒状の潤滑剤が途中で折れたりしないように断面コの字状の平面部に固形潤滑剤Wを載置して保持する機能を有している。
(加圧力発生手段)
また、加圧力発生手段58は、本実施の形態では、基端側が潤滑剤保持部材55に軸支されて揺動可能な1対のアーム部材58a,58bと、これら2つのアーム部材58a,58b同士を連結して引っ張る引張部材である単数又は複数のコイルスプリングからなる引張バネ58cなどからなり、引張バネ58cの発生させる引張力によりアーム部材58a,58bが図3の矢印方向にそれぞれアーム部材58a,58bの突端が潤滑剤ケース53と摺接しながら揺動することにより、潤滑剤ケース53から反力を得て潤滑剤保持部材55をブラシローラ54側へ圧接する加圧力を発生させる仕組みとなっている。
また、加圧力発生手段58は、本実施の形態では、基端側が潤滑剤保持部材55に軸支されて揺動可能な1対のアーム部材58a,58bと、これら2つのアーム部材58a,58b同士を連結して引っ張る引張部材である単数又は複数のコイルスプリングからなる引張バネ58cなどからなり、引張バネ58cの発生させる引張力によりアーム部材58a,58bが図3の矢印方向にそれぞれアーム部材58a,58bの突端が潤滑剤ケース53と摺接しながら揺動することにより、潤滑剤ケース53から反力を得て潤滑剤保持部材55をブラシローラ54側へ圧接する加圧力を発生させる仕組みとなっている。
勿論、この加圧力発生手段は、図2や図9、図10で示したように、潤滑剤保持部材55と潤滑剤ケース53との間に、コイルスプリングからなる複数の押圧バネを所定間隔ごと均等に配置して、直接押圧することにより加圧力を発生させる構成であっても構わない。しかし、本実施の形態に係る加圧力発生手段のように構成することで、引張部材を複数のバネ材から構成したとしても1つの引張力を作用・反作用の法則により1対のアーム部材の揺動動作として作用させることができるので、少なくとも1対のアーム部材を揺動させる力は必ず均等になり、バネ材の製品誤差が押圧力の不均等に繋がらず、潤滑剤のブラシローラ54への長手方向の圧接力を均等にすることができる。
(ガイド機構)
次に、ガイド部材と回動部材とが協同して潤滑剤保持部材をガイドする機構(以下、ガイド機構という。)について説明する。図4は、ガイド部材と回動部材の実施の形態を例示するものであり、ガイド部材であるガイドレール57a(57b)は一点鎖線で示している。図4に示すように、回動部材であるコロ55a(55b)には、それぞれ外周面の中央部の周面に沿って係合溝が形成され、この係合溝がガイド部材であるガイドレール57a(57b)に係合することにより、ガイドレール57a(57b)の直線状の縁に沿って加圧力発生手段58の発生させる加圧力により潤滑剤保持部材55が押圧されてブラシローラ54へ案内される仕組みとなっている。
この回動部材は、ガイド部材側に設けられていてもよく、例えば、ガイド部材に1つ又は複数の回動部材を設け、この回動部材に前記係合溝をそれぞれ形成し、潤滑剤保持部材の両軸端にレール状の平面プレート片を設けて、係合溝上をこの平面プレート片が滑走して移動する構成としてもよい。また、係合溝がガイド部材側に設けられ、回動部材側にその外周面を1周する環状山が設けられ、この係合溝に環状山が係合する構成でもよく、いずれの場合も同様の効果を奏することは明らかである。
次に、ガイド部材と回動部材とが協同して潤滑剤保持部材をガイドする機構(以下、ガイド機構という。)について説明する。図4は、ガイド部材と回動部材の実施の形態を例示するものであり、ガイド部材であるガイドレール57a(57b)は一点鎖線で示している。図4に示すように、回動部材であるコロ55a(55b)には、それぞれ外周面の中央部の周面に沿って係合溝が形成され、この係合溝がガイド部材であるガイドレール57a(57b)に係合することにより、ガイドレール57a(57b)の直線状の縁に沿って加圧力発生手段58の発生させる加圧力により潤滑剤保持部材55が押圧されてブラシローラ54へ案内される仕組みとなっている。
この回動部材は、ガイド部材側に設けられていてもよく、例えば、ガイド部材に1つ又は複数の回動部材を設け、この回動部材に前記係合溝をそれぞれ形成し、潤滑剤保持部材の両軸端にレール状の平面プレート片を設けて、係合溝上をこの平面プレート片が滑走して移動する構成としてもよい。また、係合溝がガイド部材側に設けられ、回動部材側にその外周面を1周する環状山が設けられ、この係合溝に環状山が係合する構成でもよく、いずれの場合も同様の効果を奏することは明らかである。
(粉体混入防止部材)
また、このガイド機構の滑合部には、図4の一点鎖線の符号59a(59b)で示すように、中間転写ベルト30(像担持体)から発生するトナーの飛沫や、固形潤滑剤Wの飛散物などの粉体が滑合部である潤滑剤保持部材55とガイドレール57a(57b)との隙間に入り込み、潤滑剤保持部材55の移動滑性を阻害することを防ぐために、潤滑剤保持部材55とガイドレール57a(57b)との隙間を塞ぐ平板状の粉体混入防止部材59a(59b)が設けられている。そのため、コロ55a(55b)の回動動作が紛体により阻害されることがなく、スムーズに潤滑剤保持部材55をガイドレール57a(57b)に沿って移動させることができる。よって、加圧力発生手段58の発生させる加圧力が潤滑剤保持部材55の両軸端でも均等に作用し、中間転写ベルト30の幅方向(固形潤滑剤Wの長手方向)全面に亘って潤滑剤の塗布量を均等にすることができる。
また、このガイド機構の滑合部には、図4の一点鎖線の符号59a(59b)で示すように、中間転写ベルト30(像担持体)から発生するトナーの飛沫や、固形潤滑剤Wの飛散物などの粉体が滑合部である潤滑剤保持部材55とガイドレール57a(57b)との隙間に入り込み、潤滑剤保持部材55の移動滑性を阻害することを防ぐために、潤滑剤保持部材55とガイドレール57a(57b)との隙間を塞ぐ平板状の粉体混入防止部材59a(59b)が設けられている。そのため、コロ55a(55b)の回動動作が紛体により阻害されることがなく、スムーズに潤滑剤保持部材55をガイドレール57a(57b)に沿って移動させることができる。よって、加圧力発生手段58の発生させる加圧力が潤滑剤保持部材55の両軸端でも均等に作用し、中間転写ベルト30の幅方向(固形潤滑剤Wの長手方向)全面に亘って潤滑剤の塗布量を均等にすることができる。
[ガイド機構の変形例]
次に、本発明のガイド機構の変形例について図5を用いて説明する。図5は、ガイド機構の滑合部の変形例を示す斜視図である。この変形例は、図5に示すように、図4で示した実施の形態に係る滑剤保持部材55の両軸端にコロ55a(55b)を設ける代わりに弾性爪55a’(55b’)が設けられ、ガイド部材としてガイドレール57a(57b)ではなく、断面コの字状の凹溝を有したガイド溝57a’(57b’)が設けられている点が相違する。この弾性爪55a’(55b’)は、ガイド溝57a’(57b’)と摺接する部分の摩擦抵抗を下げるために曲面状に形成されており、この弾性爪55a’(55b’)の曲面がガイド部材のガイド溝57a’(57b’)に案内されて摺動することによりブラシローラ54方向へ真っ直ぐに案内される仕組みとなっている。
このようなガイド機構とすることで、摩擦抵抗を抑えて加圧機構56で滑剤保持部材55を加圧することができるが、前記実施の形態で示したように、回動部材を介在させた構成の方が摩擦抵抗は格段に少なくなるため好ましい。
なお、実施の形態1で説明したガイド機構も図5で示すようなガイド溝の内側をガイド溝の内法と略同幅の回動部材であるコロが滑走する構成でもよく、その場合は、コロの外周面上に係合溝や環状山等を設ける必要ない。また、コロが潤滑剤保持部材にもガイド部材にも軸支されていない円柱状の棒材又は球体からなる回動部材(コロ)であり、この回動部材(コロ)が複数ガイド溝に並べられて、潤滑剤保持部材の軸端がこの複数の回動部材(コロ)上を滑走するベアリング方式でもよい。要するに、本発明のガイド機構は、潤滑剤保持部材と、加圧方向がずれないように潤滑剤保持部材を塗布部材方向へ案内するガイド部材との間に、回転可能な回動部材を介在させて、加圧機構により塗布部材(ブラシローラ)方向に加圧する構成であればよい。
次に、本発明のガイド機構の変形例について図5を用いて説明する。図5は、ガイド機構の滑合部の変形例を示す斜視図である。この変形例は、図5に示すように、図4で示した実施の形態に係る滑剤保持部材55の両軸端にコロ55a(55b)を設ける代わりに弾性爪55a’(55b’)が設けられ、ガイド部材としてガイドレール57a(57b)ではなく、断面コの字状の凹溝を有したガイド溝57a’(57b’)が設けられている点が相違する。この弾性爪55a’(55b’)は、ガイド溝57a’(57b’)と摺接する部分の摩擦抵抗を下げるために曲面状に形成されており、この弾性爪55a’(55b’)の曲面がガイド部材のガイド溝57a’(57b’)に案内されて摺動することによりブラシローラ54方向へ真っ直ぐに案内される仕組みとなっている。
このようなガイド機構とすることで、摩擦抵抗を抑えて加圧機構56で滑剤保持部材55を加圧することができるが、前記実施の形態で示したように、回動部材を介在させた構成の方が摩擦抵抗は格段に少なくなるため好ましい。
なお、実施の形態1で説明したガイド機構も図5で示すようなガイド溝の内側をガイド溝の内法と略同幅の回動部材であるコロが滑走する構成でもよく、その場合は、コロの外周面上に係合溝や環状山等を設ける必要ない。また、コロが潤滑剤保持部材にもガイド部材にも軸支されていない円柱状の棒材又は球体からなる回動部材(コロ)であり、この回動部材(コロ)が複数ガイド溝に並べられて、潤滑剤保持部材の軸端がこの複数の回動部材(コロ)上を滑走するベアリング方式でもよい。要するに、本発明のガイド機構は、潤滑剤保持部材と、加圧方向がずれないように潤滑剤保持部材を塗布部材方向へ案内するガイド部材との間に、回転可能な回動部材を介在させて、加圧機構により塗布部材(ブラシローラ)方向に加圧する構成であればよい。
以上のように、本発明の実施の形態1に係る潤滑剤塗布装置によれば、加圧力発生手段により潤滑剤塗布部材の左右(両軸端)に均等な加圧力を発生させるので潤滑剤保持部材を長手方向において均等な力で押圧することができ、しかも回動部材を介在させることによりガイド機構で潤滑剤保持部材をスムーズに案内することができる。そのため、潤滑剤保持部材がガイド部材に引っ掛かることに起因する潤滑剤保持部材の長手方向の回転による両軸端部の加圧力不均一を防止することができる。また、回動部材の係合溝とガイド部材とが係合しているので、塗布部材が回転して潤滑剤を掻き取る際の摩擦で潤滑剤保持部材が軸方向に回転するのを防ぐこともできる。よって、潤滑剤が角部から削れることによる初期の塗布量が過多となることや、潤滑剤の角部がガイド部材やケース部材等に接触することにより加圧力が低下して終期の塗布量が減少することを防ぐことができる。更に、粉体混入防止部材により、加圧機構の滑合部に紛体が入り込むことを防止することができるので、より一層潤滑剤保持部材の長手方向の回転による両軸端部の加圧力不均一を防止することができる。
[実施の形態2]
次に、実施の形態1で示した加圧機構の変形例である実施の形態2について図6、7を用いて説明する。図6は、本発明の実施の形態2に係る加圧機構の概略構成を示す構成説明図であり、図7は、本発明の実施の形態2に係る加圧機構の回動部材とアーム用回動部材を主に示す斜視図である。この加圧機構56’が、実施の形態1で示した加圧機構56と相違する点は、各アーム部材58a,58bの突端(自由端)にアーム用回動部材としてコロ58d,58eが更に付け加えられている点であり、その他は同様に構成されているため同じ構成は同じ符号を付して説明を省略する。このように、アーム部材58a,58bの突端にコロ58d,58eを設けることで、アーム部材58a,58bが潤滑剤ケース53と摺接しながら揺動する際の摩擦力が格段に低減され、アーム部材58a,58bが潤滑剤ケース53に引っ掛かって潤滑剤保持部材55が長手方向において回転することによる両軸端部の加圧力不均一を防止することができる。
次に、実施の形態1で示した加圧機構の変形例である実施の形態2について図6、7を用いて説明する。図6は、本発明の実施の形態2に係る加圧機構の概略構成を示す構成説明図であり、図7は、本発明の実施の形態2に係る加圧機構の回動部材とアーム用回動部材を主に示す斜視図である。この加圧機構56’が、実施の形態1で示した加圧機構56と相違する点は、各アーム部材58a,58bの突端(自由端)にアーム用回動部材としてコロ58d,58eが更に付け加えられている点であり、その他は同様に構成されているため同じ構成は同じ符号を付して説明を省略する。このように、アーム部材58a,58bの突端にコロ58d,58eを設けることで、アーム部材58a,58bが潤滑剤ケース53と摺接しながら揺動する際の摩擦力が格段に低減され、アーム部材58a,58bが潤滑剤ケース53に引っ掛かって潤滑剤保持部材55が長手方向において回転することによる両軸端部の加圧力不均一を防止することができる。
また、図6の破線で示すように、潤滑剤ケース53の潤滑剤保持部材55側には、コロ58d,58e同士の移動方向がずれないように規制する規制部材である規制レールRが設けられており、この規制レールRと係合するように、コロ58d,58eには、回動部材であるコロ55a,55bと同様に係合溝が形成されている。このため、コロ58d,58eの滑性が更に向上し、且つ、アーム部材58a,58b揺動面がずれないため、更に潤滑剤保持部材55が長手方向において回転することによる両軸端部の加圧力不均一を防止することができる。
そして、図7に示すように、加圧機構56’では、コロ58d(58e)とコロ55a(55b)とに渡って環状ロープLが懸架され、アーム部材58a(58b)の揺動範囲が規制されている。つまり、コロ58d(58e)とコロ55a(55b)との間隔がある所定間隔より広がらないようになっているので、加圧機構56’が滑剤保持部材55を押圧しすぎて、ブラシローラ54の軸心まで押し込んで、装置が損傷する虞がなくなる。 また、この環状ロープLは、ある所定の間隔以上伸びないような素材であれば、特に、どのような素材であってもよいが、弾性ゴムなどから構成すると、固形潤滑剤Wが新品の場合であっても弛むことがないので好ましい。
[実施の形態3]
次に、加圧機構の別の変形例である実施の形態3について図8を用いて説明する。図8は、本発明の実施の形態3に係る加圧機構の概略構成を示す構成説明図である。この加圧機構56”は、実施の形態2に係る加圧機構56’と略同様の構成であり、相違する点は、図8に示すように、潤滑剤保持部材55の中央部に、撓みを規制する撓み規制機構Δが設けられている点である。そのため、同じ構成は同じ符号を付して説明を省略する。
次に、加圧機構の別の変形例である実施の形態3について図8を用いて説明する。図8は、本発明の実施の形態3に係る加圧機構の概略構成を示す構成説明図である。この加圧機構56”は、実施の形態2に係る加圧機構56’と略同様の構成であり、相違する点は、図8に示すように、潤滑剤保持部材55の中央部に、撓みを規制する撓み規制機構Δが設けられている点である。そのため、同じ構成は同じ符号を付して説明を省略する。
この撓み規制機構Δは、本実施の形態では、潤滑剤保持部材55の中央部付近に取り付けられ、潤滑剤保持部材55の変位方向(図の上下方向)に伸縮可能な二重の管材からなる伸縮ロッドΔ1と、この伸縮ロッドΔ1の突端に軸支された車輪Δ2と、この車輪Δ2を規制レールRに押圧する押圧手段であるコイルスプリングからなる押圧バネΔ3とから構成され、この車輪Δ2には、コロ58d,58eと同様に係合溝が形成され、この係合溝が規制レールRに係合している。このため、車輪Δ2及び潤滑剤保持部材55は、規制レールRにより中間転写ベルト30の表面移動方向の前後の移動が拘束されており、結果的に、滑剤保持部材55が中間転写ベルト30の表面移動方向の前後方向にも撓むことがなく、潤滑剤も更に長期間に亘って均等に塗布することができる。また、潤滑剤保持部材55は、押圧バネΔ3によりその中央部を所定の力で押圧されているので、図の上下方向の撓みも抑制され、その点でも潤滑剤の塗布量を均一化することができる。
以上のように、撓み規制機構Δを説明したが、この撓み規制機構Δは、このような構成に限られず、潤滑剤保持部材55の中央部の変位方向(図の上下方向)及び中間転写ベルト30の表面移動方向の前後方向(図の奥手前方向)の両方向の撓みを規制することができるものであればよく、例えば、潤滑剤保持部材55の変位方向の撓みには、前記伸縮ロッドΔ1及び車輪Δ2がなく、直接押圧バネΔ3で潤滑剤保持部材55の中央部を押圧する構成とし、中間転写ベルト30の表面移動方向の前後方向の撓みには、潤滑剤ケース53の内壁に潤滑剤保持部材55の変位方向に長い凸部を設けて、この凸部で潤滑剤保持部材55の撓みを規制する構成としてもよい。
以上のように本発明の実施の形態に係る画像形成装置として、4連タンデム型中間転写方式のカラープリンタを例に挙げて説明したが、本発明に係る画像形成装置は、中間転写方式に限られず、直接転写方式であっても構わない。また、プリンタに限られず、複写機、ファクシミリ、及びそれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置であればよい。また、4連タンデム型ではなく、感光体ドラム又は、感光体ベルトなどの潜像担持体が1つのモノクロタイプであってもよい。つまり、潜像・トナー像を問わず画像を担持する像担持体を備え、この像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置、及び像担持体をクリーニングするクリーニング装置を搭載していれば適用することができる。
また、押圧バネや引張バネとしてコイルスプリングを例に挙げて説明したが、勿論これらは、弾性ゴムなどの弾性材であってもよく、そのような場合でも同様の効果を奏することは明らかである。
なお、図面に記載した発明特定事項の形状等も、好ましい一例を示したものに過ぎません。
また、押圧バネや引張バネとしてコイルスプリングを例に挙げて説明したが、勿論これらは、弾性ゴムなどの弾性材であってもよく、そのような場合でも同様の効果を奏することは明らかである。
なお、図面に記載した発明特定事項の形状等も、好ましい一例を示したものに過ぎません。
1 カラープリンタ(画像形成装置)
1a,1b,1c,1d 画像形成ユニット
a,b,c,d 感光体ドラム(潜像担持体、像担持体)
11a、11b,11c,11d 帯電手段
12a、12b,12c,12d 現像手段
13a、13b,13c,13d クリーニング手段
2 露光装置
30 中間転写ベルト(像担持体)
5 クリーニング装置
52 潤滑剤塗布装置
53 潤滑剤ケース
54 ブラシローラ(塗布部材)
55 潤滑剤保持部材
55a,55b コロ(回動部材)
56 加圧機構
57a,57b ガイドレール(ガイド部材)
58 加圧力発生手段
58a,58b アーム部材
58c 引張バネ(引張部材)
58d,58e コロ(アーム用回動部材)
59a,59b 粉体混入防止部材
W 固形潤滑剤(潤滑剤)
R 規制レール(規制部材)
L 環状ロープ
Δ 撓み規制機構
Δ1 伸縮ロッド
Δ2 車輪
Δ3 押圧バネ(押圧手段)
1a,1b,1c,1d 画像形成ユニット
a,b,c,d 感光体ドラム(潜像担持体、像担持体)
11a、11b,11c,11d 帯電手段
12a、12b,12c,12d 現像手段
13a、13b,13c,13d クリーニング手段
2 露光装置
30 中間転写ベルト(像担持体)
5 クリーニング装置
52 潤滑剤塗布装置
53 潤滑剤ケース
54 ブラシローラ(塗布部材)
55 潤滑剤保持部材
55a,55b コロ(回動部材)
56 加圧機構
57a,57b ガイドレール(ガイド部材)
58 加圧力発生手段
58a,58b アーム部材
58c 引張バネ(引張部材)
58d,58e コロ(アーム用回動部材)
59a,59b 粉体混入防止部材
W 固形潤滑剤(潤滑剤)
R 規制レール(規制部材)
L 環状ロープ
Δ 撓み規制機構
Δ1 伸縮ロッド
Δ2 車輪
Δ3 押圧バネ(押圧手段)
Claims (11)
- 潤滑剤を像担持体の表面に塗布する塗布部材と、潤滑剤を保持する潤滑剤保持部材と、該潤滑剤保持部材ごと潤滑剤を前記塗布部材に加圧する加圧機構とを備え、該加圧機構には、加圧力を発生させる加圧力発生手段と、加圧方向がずれないように前記潤滑剤保持部材を前記塗布部材方向へ案内するガイド部材とが設けられている潤滑剤塗布装置において、
前記加圧機構は、前記潤滑剤保持部材と前記ガイド部材との間に回動部材を介在させて潤滑剤を前記塗布部材方向に加圧していることを特徴とする潤滑剤塗布装置。 - 前記ガイド部材は、レール状に形成され、前記回動部材は、前記潤滑剤保持部材に軸支されていると共に、係合溝が形成されており、前記潤滑剤保持部材は、前記ガイド部材に前記回動部材の係合溝が係合することで前記塗布部材方向へ案内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。
- 前記加圧力発生手段は、基端側が潤滑剤保持部材に軸支されて揺動可能な少なくとも1対のアーム部材と、これら2つのアーム部材同士を連結して引っ張る引張部材とを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の潤滑剤塗布装置。
- 前記アーム部材の突端にアーム用回動部材が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の潤滑剤塗布装置。
- 前記1対のアーム部材のアーム用回動部材同士の移動方向がずれないように規制する規制部材が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の潤滑剤塗布装置。
- 前記アーム用回動部材と前記回動部材とに渡って環状ロープが懸架され、前記アーム部材の揺動範囲が規制されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の潤滑剤塗布装置。
- 前記潤滑剤保持部材と前記ガイド部材との隙間を塞いで粉体の混入を防止する粉体混入防止部材が設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置。
- 前記潤滑剤保持部材の中央部付近に、潤滑剤保持部材の撓みを規制する撓み規制機構が設けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置。
- 前記撓み規制機構は、前記潤滑剤保持部材の中央部付近に取り付けられ、前記潤滑剤保持部材の変位方向に伸縮可能な伸縮ロッドと、該伸縮ロッドの突端に軸支された車輪と、該車輪を前記規制部材に押圧する押圧手段とを備え、前記車輪は、前記規制部材により像担持体の表面移動方向の前後の移動が拘束されていることを特徴とする請求項8に記載の潤滑剤塗布装置。
- 像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置であって、請求項1ないし9のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を有することを特徴とするクリーニング装置。
- 請求項10に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008118536A JP2009265586A (ja) | 2008-04-30 | 2008-04-30 | 潤滑剤塗布装置、クリーニング装置、及び画像形成装置 |
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JP2008118536A JP2009265586A (ja) | 2008-04-30 | 2008-04-30 | 潤滑剤塗布装置、クリーニング装置、及び画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009265586A true JP2009265586A (ja) | 2009-11-12 |
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ID=41391476
Family Applications (1)
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JP2008118536A Withdrawn JP2009265586A (ja) | 2008-04-30 | 2008-04-30 | 潤滑剤塗布装置、クリーニング装置、及び画像形成装置 |
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-
2008
- 2008-04-30 JP JP2008118536A patent/JP2009265586A/ja not_active Withdrawn
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US11573520B2 (en) | 2018-07-23 | 2023-02-07 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Lubricant application device for image forming apparatus |
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