JP2010048886A - トナーカートリッジ及びトナーカートリッジの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】帯電ローラなどのトナーカートリッジ内部材を汚染することなく、潤滑剤をクリーニングブレード先端に付着させる方法を提供することである。また、画像欠陥を生じないトナーカートリッジを提供する。
【解決手段】帯電ローラ２と感光体１とクリーニングブレード３と潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、クリーニングブレード３先端に潤滑剤５を付着させた後、帯電ローラ２を装着するトナーカートリッジの製造方法である。また、感光体１、クリーニングブレード３、帯電ローラ２及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、帯電ローラ２表面に潤滑剤５が付着していないことを特徴とするトナーカートリッジである。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に用いるプロセスカートリッジ及びトナーカートリッジの製造方法に関する。

複写機等の画像形成装置は、一様に帯電させた感光体に選択的な露光をして潜像を形成し、この潜像をトナーで顕像化すると共に、該トナー像を被記録材に転写して画像記録を行う。このような装置にあっては、前記感光体、帯電器、現像器、クリーニング部等を一体構造にまとめてカートリッジ化することにより、ユーザが前記カートリッジを装置本体に装填することによって、トナーの補給や寿命に達した感光体等の部品を交換可能とし、メンテナンスを容易にしたトナーカートリッジ及びこれを装着可能とした画像形成装置が実用化されている。

従来、電子写真装置のクリーニング手段としては、クリーニングローラを像担持体である感光体に当接回転させることによって、またはクリーニングブレードを当接させることによって、転写されなかった残留トナーをかきとり、感光体から残留トナーを除去することが一般的である。特に、トナーカートリッジ式の構成をとる電子写真装置では構成が簡単、コストが安い等の利点からウレタンゴム製のクリーニングブレードを感光体の移動方向に対し、カウンター方向に加圧当接させることが多い。

クリーニングブレードを用いた場合、クリーニングブレードと感光体が摺動する際に摩擦力が大きくなるとブレードめくれの発生を低減させるために、使用初期状態に、クリーニングブレードのエッジに粉体を塗布することによって初期の感光体とブレードの摩擦を軽減する手法がとられてきた（例えば特許文献１参照）。
特開平５−６６６９８号公報

しかしながら、クリーニングブレードが、カートリッジに組み込むだけでは、感光体と必ずしも当接しない場合など、感光体やクリーニングブレードに付着した粉体がブレードにかきとられず、カートリッジ内の部材を汚染し、画像欠陥を招くこという問題点があった。

本発明の目的は、トナーカートリッジ内の部材が汚染すること無くクリーニングブレードのエッジに潤滑剤を付着させたトナーカートリッジの製造方法を提供することである。また、良質な画像品質を維持させることのできるトナーカートリッジを提供することである。

本発明者等は鋭意検討の結果、潤滑剤の塗布方法及び部材の組み立て方法を工夫することにより、上記課題が解決できることを見出し、本発明に達した。

即ち、本発明の要旨は、以下の通りである。
（１）帯電ローラと感光体とクリーニングブレードと潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、クリーニングブレード先端部に潤滑剤を付着させた後、帯電ローラを装着するトナーカートリッジの製造方法。
（２）潤滑剤を付着させた感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに装着し、感光体を回転させた後、帯電ローラを装着する前記（１）に記載のトナーカートリッジの製造方法。
（３）感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに装着した後、感光体及び/又はクリーニングブレードに潤滑剤を付着させ、その後感光体を回転させることを特徴とする前記（１）に記載のトナーカートリッジの製造方法。
（４）帯電ローラを装着した後、クリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に潤滑剤を塗布することを特徴とする前記（１）乃至（３）に記載のトナーカートリッジの製造方法。
（５）感光体を回転させる際に現像スリーブがトナーカートリッジに装着されていることを特徴とする前記（１）乃至（４）に記載のトナーカートリッジの製造方法。
（６）トナーカートリッジに感光体とクリーニングブレードを装着した際、クリーニングブレードに対する感光体の位置が、クリーニングブレードが感光体に圧接する状態から接触しない状態まで可動することを特徴とする前記（１）乃至（５に記載のトナーカートリッジの製造方法。
（７）感光体を回転させた後、感光体及びクリーニングブレードをカートリッジから脱離させ、帯電ローラ、感光体及びクリーニングブレードを装着する前記（１）乃至（６）に記載のトナーカートリッジの製造方法。
（８）感光体、クリーニングブレード及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、クリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に潤滑剤を塗布することを特徴とするトナーカートリッジの製造方法。
（９）感光体、クリーニングブレード、帯電ローラ及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、帯電ローラ表面に潤滑剤が付着していないことを特徴とするトナーカートリッジ。
（１０）感光体、クリーニングブレード、帯電ローラ及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、帯電ローラ表面に傷がないことを特徴とするトナーカートリッジ。

本発明によれば、帯電ローラなどのカートリッジ内の部材を汚染することなく、クリーニングブレードの先端に潤滑剤を付着する方法を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を図面に説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１は本発明のカートリッジを構成する部材の概略図である。
図１において、１は矢印方向に移動する像担持体としての感光体ドラムである。この感光体ドラム１は、帯電手段である帯電ローラ２によって電子写真感光体１表面が帯電される。表面に電荷を付与された感光体１は画像情報光（例えば、複写機の場合には原稿からの反射光、プリンターの場合にはコンピューター等のホストからの信号に応じたレーザ光等）により露光され静電潜像が形成される。そしてこの潜像は現像スリーブ４によって現像が行われ、トナーにより顕像化される。感光体１上に形成されたトナー像は転写手段である転写ローラにより記録材に転写される。転写されずに感光体１表面に残留したトナーは、感光体１表面に当接したクリーニング部材であるクリーニングブレード３によって除去され、次の画像形成の準備が行われる。

カートリッジの初期状態やリサイクル初期においてクリーニングブレードと感光体との摩擦から発生するブレードめくれを防止するため、感光体とクリーニングブレードとの当接部に潤滑剤を付着させる。
潤滑剤を付着した感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに装着し、感
光体を回転させることによって、クリーニングブレードで感光体上の潤滑剤がかきとられて、クリーニングブレード先端部に潤滑剤を付着させることができる。

クリーニングブレード先端部への潤滑剤の付着は、直接ブレードへ潤滑剤を付着させる方法、感光体に塗布した潤滑剤を、感光体を回転させることでクリーニングブレード先端部に付着させる方法等があるが、潤滑剤とクリーニングブレード当接部がなじみ、均一に付着させることができることから、感光体を回転させクリーニングブレードで潤滑剤をかきとる方法が好ましい。
ここで、クリーニングブレード先端部とは、クリーニングブレードが感光体に接触する部分を指す。クリーニングブレードが感光体に接触する部分は、クリーニングブレードの磨耗などで変化するが、感光体との接触部分に潤滑剤が均一に付着していることが必要である。

感光体やクリーニングブレードをカートリッジに装着した時に、感光体の軸受け部分やクリーニングブレードの装着部分などにあそびが存在し、クリーニングブレードと感光体が当接しない場合は、帯電ローラはカートリッジに装着せずに、潤滑剤を付着させた感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに装着し、感光体を回転させる。この
方法によりクリーニングブレードで感光体上の潤滑剤をかきとることができなくても、潤滑剤が帯電ローラを汚染し、帯電不良や画像不良の発生を防止することができる。また、帯電ローラが汚染された場合の除去の手間も省くことができる。

帯電ローラに付着した潤滑剤を除去するために拭き取りを行うと、帯電ローラ上に潤滑剤などによる微細な傷が発生する。この傷に、トナーや外添剤が入り込み、帯電ローラが汚染され、画像不良の原因となる。
また、拭き取りを行っても十分に拭き取ることができず、拭き残しの潤滑剤によって画像不良を引き起こす。

感光体を回転させる際には、現像スリーブがカートリッジに装着されていることが好ましい。現像スリーブが装着されることによって、カートリッジへ装着した時の感光体位置のあそび（可動）幅が小さくなり、よりクリーニングブレードが感光体上の潤滑剤をかきとることが可能となる。

感光体及び/又はクリーニングブレードへの潤滑剤の付着は、カートリッジに装着する
前に付着させておいてもよく、カートリッジに装着後でもよい。

潤滑剤としては特に限定されないが、トナー、ポリフッ素ビニリデン樹脂ビーズ、シリコーン樹脂ビーズなどが用いられる。

感光体への潤滑剤の付着箇所は特に限定されず、帯電ローラをトナーカートリッジに装着せずに、潤滑剤を付着させた感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに
装着し、感光体を回転させる場合は、感光体全面に付着させていても、クリーニングブレードでかきとることができる。

また、潤滑剤をクリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に付着させ、感光体を回転させることもできる。
クリーニングブレード上流側とは、図２に示すように、感光体の回転方向において帯電ローラを通過した後からクリーニングブレード通過前を指す。この部分のみに潤滑剤を塗布することによって、帯電ローラを汚染することなく、潤滑剤をクリーニングブレード先端部に付着させることができる。

帯電ローラのカートリッジ内の装着において、感光体やクリーニングブレードより先に装着しなければならない場合は、感光体を回転させ、クリーニングブレード先端部に潤滑剤を付着させた後、感光体及びクリーニングブレードをカートリッジから脱離させ、帯電ローラ、感光体及びクリーニングブレードを装着してもよい。

感光体を回転させ潤滑剤を先端部に付着させたクリーニングブレード、感光体、帯電ローラをカートリッジに装着した後、さらに、潤滑剤をクリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に塗布することが好ましい。この部分のみに潤滑剤を塗布することによって、帯電ローラを汚染することなく、潤滑剤をさらにクリーニングブレード先端部に付着させることができる。

さらに、潤滑剤をクリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に塗布する際には、現像スリーブがカートリッジに装着されていることが好ましい。現像スリーブが装着されることによって、カートリッジへ装着した時の感光体位置のあそび（可動）幅が小さくなり、塗布し易くなる。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）

トナーカートリッジに、全面に潤滑剤を付着させた感光体、クリーニングブレード、現像スリーブを装着させた。
感光体を回転させ、クリーニングブレード先端に潤滑剤が集まったのを確認し、感光体、クリーニングブレード、現像スリーブをトナーカートリッジから脱離させた。
帯電ローラをトナーカートリッジ装着し、再び感光体、クリーニングブレード、現像スリーブをトナーカートリッジに装着した。

トナーカートリッジをプリンターに装着し印字を行ったが、画像の欠陥はみられなかった。
（実施例２）
トナーカートリッジに帯電ローラ、感光体、クリーニングブレード、現像スリーブを装着した後、感光体の回転方向において帯電ローラを通過した後からクリーニングブレード通過前であるクリーニングブレード上流側に位置する感光体表面に潤滑剤を付着させた。
さらに、感光体を回転させ、クリーニングブレード先端に潤滑剤を集めた。

トナーカートリッジをプリンターに装着し印字を行ったが、画像の欠陥はみられなかった。
（比較例１）
トナーカートリッジに、全面に潤滑剤を付着させた感光体、クリーニングブレード、現像スリーブ、帯電ローラを装着させた。
感光体を回転させ、クリーニングブレード先端に潤滑剤が集まったのを確認し、帯電ローラ、感光体、クリーニングブレード、現像スリーブをトナーカートリッジから脱離させた。
帯電ローラ上に潤滑剤が付着しており、潤滑剤の拭き取りを行ったところ、微細な傷が確認された。

再び帯電ローラ、感光体、クリーニングブレード、現像スリーブをトナーカートリッジに装着し、トナーカートリッジをプリンターに装着して印字テストを行ったところ、画像欠陥が確認された。

トナーカートリッジ内の部材の概略図である。 潤滑剤をクリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に塗布した時の図である。

符号の説明

１ 感光体
２ 帯電ローラ
３ クリーニングブレード
４ 現像スリーブ
５ 潤滑剤

Claims (10)

1. 帯電ローラと感光体とクリーニングブレードと潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、クリーニングブレード先端部に潤滑剤を付着させた後、帯電ローラを装着するトナーカートリッジの製造方法。
2. 潤滑剤を付着させた感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに装着し、
   感光体を回転させた後、帯電ローラを装着する請求項１に記載のトナーカートリッジの製造方法。
3. 感光体及び/又はクリーニングブレードをカートリッジに装着した後、感光体及び/又はクリーニングブレードに潤滑剤を付着させ、その後感光体を回転させることを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジの製造方法。
4. 帯電ローラを装着した後、クリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に潤滑剤を塗布することを特徴とする請求項１乃至３に記載のトナーカートリッジの製造方法。
5. 感光体を回転させる際に現像スリーブがトナーカートリッジに装着されていることを特徴とする請求項１乃至４に記載のトナーカートリッジの製造方法。
6. トナーカートリッジに感光体とクリーニングブレードを装着した際、クリーニングブレードに対する感光体の位置が、クリーニングブレードが感光体に圧接する状態から接触しない状態まで可動することを特徴とする請求項１乃至５に記載のトナーカートリッジの製造方法。
7. 感光体を回転させた後、感光体及びクリーニングブレードをカートリッジから脱離させ、帯電ローラ、感光体及びクリーニングブレードを装着する請求項１乃至６に記載のトナーカートリッジの製造方法。
8. 感光体、クリーニングブレード及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、クリーニングブレード上流側に対応する感光体表面に潤滑剤を塗布することを特徴とするトナーカートリッジの製造方法。
9. 感光体、クリーニングブレード、帯電ローラ及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、帯電ローラ表面に潤滑剤が付着していないことを特徴とするトナーカートリッジ。
10. 感光体、クリーニングブレード、帯電ローラ及び潤滑剤を含むトナーカートリッジにおいて、帯電ローラ表面に傷がないことを特徴とするトナーカートリッジ。

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