JP2013130798A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2013130798A
JP2013130798A JP2011281527A JP2011281527A JP2013130798A JP 2013130798 A JP2013130798 A JP 2013130798A JP 2011281527 A JP2011281527 A JP 2011281527A JP 2011281527 A JP2011281527 A JP 2011281527A JP 2013130798 A JP2013130798 A JP 2013130798A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lubricant application
lubricant
brush
application brush
image forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011281527A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5810895B2 (en
Inventor
Kazutoshi Kobayashi
一敏 小林
Hiroyuki Saito
裕行 斎藤
Kazuteru Ishizuka
一輝 石塚
Tatsuya Furuta
達也 古田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2011281527A priority Critical patent/JP5810895B2/en
Publication of JP2013130798A publication Critical patent/JP2013130798A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5810895B2 publication Critical patent/JP5810895B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus which can apply a proper amount of lubricant without waste to an image carrier such as a photoreceptor drum and can improve durability (lubricant life) and reliability of a lubricant application part.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: an image carrier on which a toner image is formed by an electrophotographic system; a lubricant application part which applies lubricant to a surface of the image carrier; and a control part which sets a lubricant application condition at the lubricant application part. The lubricant application part includes: a lubricant application brush which is disposed in a state in which it is in slide contact with the image carrier; a solid lubricant which is disposed in a state in which it is in slide contact with the lubricant application brush; a lubricant pressing part which presses the solid lubricant towards the lubricant application brush; and a rubbing force detection part which detects the rubbing force when the lubricant application brush scrapes the solid lubricant. The control part sets a lubricant application condition in such a manner that the rubbing force is constant on the basis of a detection result by the rubbing force detection part.

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、感光体や中間転写体等の像担持体に対して滑剤を塗布する滑剤塗布部を備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus including a lubricant application unit that applies a lubricant to an image carrier such as a photosensitive member or an intermediate transfer member.

一般に、電子写真方式の画像形成装置(プリンター、複写機、ファクシミリ等)は、帯電した感光体ドラムに対して、画像データに基づくレーザー光を照射(露光)することにより静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。そして、このトナー像を直接又は間接的に用紙に転写させた後、加熱、加圧して定着させることにより用紙に画像を形成する。   In general, an electrophotographic image forming apparatus (printer, copying machine, facsimile, etc.) forms an electrostatic latent image by irradiating (exposing) laser light based on image data to a charged photosensitive drum. Then, by attaching toner to the electrostatic latent image, the electrostatic latent image is visualized to form a toner image. Then, the toner image is directly or indirectly transferred to the paper, and then fixed by heating and pressing to form an image on the paper.

また、画像形成装置は、感光体ドラムの表面に転写後に残存するトナー(転写残トナー)を除去して回収するクリーニング装置を備えている。クリーニング装置は、感光体ドラムの表面に摺接させた状態で配置される、弾性体からなるクリーニングブレードを有する。クリーニングブレードによって転写残トナーが掻き取られることにより、感光体ドラムの表面が清掃される。   The image forming apparatus also includes a cleaning device that removes and collects toner remaining after transfer (transfer residual toner) on the surface of the photosensitive drum. The cleaning device has a cleaning blade made of an elastic body, which is disposed in a state of sliding in contact with the surface of the photosensitive drum. The transfer residual toner is scraped off by the cleaning blade, whereby the surface of the photosensitive drum is cleaned.

クリーニング装置においては、クリーニングブレードを摺接させた状態で感光体ドラムを回転させるため、感光体ドラムとクリーニングブレードとの摺接部位に摩擦力が発生し、感光体ドラムとクリーニングブレードが摩耗して劣化するという問題がある。そこで、摺接部位における摩擦力を低減するために、感光体ドラムの表面に滑剤を塗布するようにした画像形成装置が提案されている(例えば特許文献1)。
通常、滑剤塗布ブラシが感光体ドラムに摺接する状態で固定され、この滑剤塗布ブラシに対して固形滑剤が押圧された状態で配置される。滑剤塗布ブラシが回転することによって滑剤が掻き取られるとともに、掻き取られた滑剤が感光体ドラムに塗布される。特許文献1に記載の画像形成装置においては、滑剤塗布ブラシに対して固形滑剤を押圧する際の押圧力を常時一定に保持することにより、一定量の滑剤が適正に掻き取られ、感光体ドラム表面に均一に塗布されるようになっている。また、滑剤塗布ブラシは一定速度で回転するようになっている。
In the cleaning device, the photosensitive drum is rotated while the cleaning blade is in sliding contact. Therefore, frictional force is generated at the sliding contact portion between the photosensitive drum and the cleaning blade, and the photosensitive drum and the cleaning blade are worn. There is a problem of deterioration. Therefore, an image forming apparatus is proposed in which a lubricant is applied to the surface of the photosensitive drum in order to reduce the frictional force at the sliding contact portion (for example, Patent Document 1).
Usually, the lubricant application brush is fixed in a state of sliding contact with the photosensitive drum, and the solid lubricant is pressed against the lubricant application brush. As the lubricant application brush rotates, the lubricant is scraped off, and the scraped lubricant is applied to the photosensitive drum. In the image forming apparatus described in Patent Document 1, a constant amount of lubricant is properly scraped off by constantly maintaining the pressing force when pressing the solid lubricant against the lubricant application brush, so that the photosensitive drum It is applied uniformly to the surface. The lubricant application brush rotates at a constant speed.

特開2008−20652号公報JP 2008-20652 A

ところで、画像形成装置において、滑剤塗布部の耐久性(滑剤ライフ)を向上させるためには、滑剤消費量が常に一定であることが望ましい(図1、2の滑剤消費直線)。しかしながら、従来の画像形成装置においては、滑剤塗布ブラシに対して固形滑剤を一定の押圧力で押圧するとともに、滑剤塗布ブラシを一定速度で回転させるため、以下のような問題が生じる。
すなわち、図1、2の滑剤消費曲線で示されるように、滑剤消費量は一定ではなく、滑剤塗布ブラシの使用履歴が新しいときは滑剤が過剰に消費され(傾きが急峻)、使用履歴が進むにつれて滑剤消費量は低下する(傾きが緩やか)。
By the way, in the image forming apparatus, in order to improve the durability (lubricant life) of the lubricant application part, it is desirable that the amount of lubricant consumption is always constant (the lubricant consumption straight line in FIGS. 1 and 2). However, in the conventional image forming apparatus, since the solid lubricant is pressed against the lubricant application brush with a constant pressing force and the lubricant application brush is rotated at a constant speed, the following problems occur.
That is, as shown by the lubricant consumption curves in FIGS. 1 and 2, the lubricant consumption is not constant, and when the usage history of the lubricant application brush is new, the lubricant is excessively consumed (the slope is steep) and the usage history advances. As the lubricant consumption decreases, the slope decreases gradually.

つまり、滑剤塗布ブラシの使用履歴が新しいときは、ブラシ先端に毛倒れがなく腰(剛度)が強く、滑剤の掻き取り性(滑剤塗布ブラシの擦過力)が大きいため、滑剤消費量が過剰になる。反対に、滑剤塗布ブラシの使用履歴が進むと、ブラシ先端に毛倒れが生じて腰が弱くなり、滑剤の掻き取り性(擦過力)が低下するため、滑剤消費量が低下する。   In other words, when the usage history of the lubricant application brush is new, the brush tip does not fall down, the waist (rigidity) is strong, and the scraping property of the lubricant (the rubbing force of the lubricant application brush) is large, resulting in excessive lubricant consumption. Become. On the other hand, as the use history of the lubricant application brush advances, hair fall occurs at the brush tip, the waist becomes weak, and the scraping property (scratch force) of the lubricant decreases, so that the amount of lubricant consumption decreases.

このように、従来の画像形成装置においては、滑剤消費量を最適化した場合に比較して滑剤ライフが短くなる(L1,L2,L3<L0)。また、ライフ前半においては、固形滑剤と滑剤塗布ブラシとのニップ出口側において余分な滑剤が飛び散る、いわゆるフリッキングが生じ、滑剤が無駄に消費されるという問題がある。また、ライフ後半においては、感光体ドラムに対して十分に滑剤が塗布されなくなり、クリーニング不良が生じて転写不良を引き起こすことが懸念される。さらには、図2の滑剤消費曲線で示されるように、滑剤塗布部の周囲環境によっても滑剤ライフは変動するため(L2<L3)、滑剤塗布部のメンテナンス時期(交換時期)を予測することも困難である。 Thus, in the conventional image forming apparatus, the lubricant life is shortened as compared with the case where the lubricant consumption is optimized (L 1 , L 2 , L 3 <L 0 ). Further, in the first half of the life, there is a problem that excessive lubricant is scattered on the nip exit side between the solid lubricant and the lubricant application brush, so-called flicking occurs, and the lubricant is consumed wastefully. Further, in the latter half of the life, there is a concern that the lubricant is not sufficiently applied to the photosensitive drum, resulting in poor cleaning and transfer failure. Furthermore, as shown by the lubricant consumption curve in FIG. 2, the lubricant life varies depending on the surrounding environment of the lubricant application part (L 2 <L 3 ), so the maintenance time (replacement time) of the lubricant application part is predicted. It is also difficult.

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、感光体ドラム等の像担持体に対して無駄なく適正量の滑剤を塗布することができ、滑剤塗布部の耐久性(滑剤ライフ)、信頼性の向上を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and can apply an appropriate amount of lubricant to an image carrier such as a photosensitive drum without waste, and durability of the lubricant application part (lubricant life). An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of improving reliability.

本発明に係る画像形成装置は、電子写真方式によりトナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布部と、
前記滑剤塗布部における滑剤塗布条件を設定する制御部と、を備えた画像形成装置であって、
前記滑剤塗布部が、前記像担持体と摺接した状態で配置される滑剤塗布ブラシと、
前記滑剤塗布ブラシと摺接した状態で配置される固形滑剤と、
前記滑剤塗布ブラシに対して前記固形滑剤を押圧する滑剤押圧部と、
前記滑剤塗布ブラシが前記固形滑剤を掻き取るときの擦過力を検出する擦過力検出部と、を有し、
前記制御部が、前記擦過力検出部による検出結果に基づいて、擦過力が一定となるように滑剤塗布条件を設定することを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier on which a toner image is formed by an electrophotographic method,
A lubricant application part for applying a lubricant to the surface of the image carrier;
A control unit that sets lubricant application conditions in the lubricant application unit, and an image forming apparatus comprising:
A lubricant application brush disposed in a state where the lubricant application part is in sliding contact with the image carrier;
A solid lubricant disposed in sliding contact with the lubricant application brush;
A lubricant pressing portion for pressing the solid lubricant against the lubricant application brush;
A rubbing force detection unit that detects a rubbing force when the lubricant application brush scrapes off the solid lubricant, and
The control unit sets the lubricant application condition so that the rubbing force is constant based on a detection result by the rubbing force detection unit.

本発明によれば、滑剤塗布ブラシのブラシ状態(使用履歴)や周囲環境に関わらず、滑剤塗布ブラシの擦過力が一定に制御されるので、常に一定量の滑剤が掻き取られ、感光体ドラム等の像担持体に塗布されることとなる。したがって、像担持体に対して無駄なく適正量の滑剤を塗布することができるとともに、滑剤塗布ブラシの交換時期を容易に予測することができるので、滑剤塗布部の耐久性、信頼性の向上を図ることができる画像形成装置が実現される。   According to the present invention, the rubbing force of the lubricant application brush is controlled to be constant regardless of the brush state (usage history) of the lubricant application brush and the surrounding environment, so that a certain amount of lubricant is always scraped off and the photosensitive drum. It is applied to an image carrier such as the above. Therefore, an appropriate amount of lubricant can be applied to the image carrier without waste, and the replacement time of the lubricant application brush can be easily predicted, so that the durability and reliability of the lubricant application part can be improved. An image forming apparatus that can be realized is realized.

従来の滑剤消費曲線を示す図である。It is a figure which shows the conventional lubricant consumption curve. 従来の滑剤消費曲線の環境依存性を示す図である。It is a figure which shows the environment dependence of the conventional lubricant consumption curve. 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a main part of a control system of the image forming apparatus according to the embodiment. 実施の形態に係るクリーニング装置の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of the cleaning apparatus which concerns on embodiment. 滑剤塗布設定処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of a lubricant application | coating setting process. 滑剤塗布ブラシの滑剤塗布性能と最適な回転数の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the lubricant application performance of a lubricant application brush, and the optimal rotation speed. 滑剤塗布ブラシの擦過力と滑剤押圧部による最適な押圧力の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the rubbing force of a lubricant application brush, and the optimal pressing force by a lubricant press part. 変形例に係るクリーニング装置の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of the cleaning apparatus which concerns on a modification.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図3は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置1の全体構成を概略的に示す図である。図4は、実施の形態に係る画像形成装置1の制御系の主要部を示す図である。
図3,4に示す画像形成装置1は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置1は、感光体ドラム413上に形成されたC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各色トナー像を中間転写ベルト421に転写(一次転写)し、中間転写ベルト421上で4色のトナー像を重ね合わせた後、用紙に転写(二次転写)することにより、画像を形成する。
また、画像形成装置1には、CMYKの4色に対応する感光体ドラム413を中間転写ベルト421の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト421に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of the image forming apparatus 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating a main part of a control system of the image forming apparatus 1 according to the embodiment.
An image forming apparatus 1 shown in FIGS. 3 and 4 is an intermediate transfer type color image forming apparatus using an electrophotographic process technology. That is, the image forming apparatus 1 transfers the toner images of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black) formed on the photosensitive drum 413 to the intermediate transfer belt 421 (primary transfer). Then, after superposing four color toner images on the intermediate transfer belt 421, the toner images are transferred (secondary transfer) to a sheet to form an image.
In the image forming apparatus 1, the photosensitive drums 413 corresponding to the four colors of CMYK are arranged in series in the running direction of the intermediate transfer belt 421, and the respective color toner images are sequentially transferred to the intermediate transfer belt 421 in one procedure. Tandem system is adopted.

図3,4に示すように、画像形成装置1は、画像読取部10、操作表示部20、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50、定着部60、及び制御部100を備える。   As shown in FIGS. 3 and 4, the image forming apparatus 1 includes an image reading unit 10, an operation display unit 20, an image processing unit 30, an image forming unit 40, a paper transport unit 50, a fixing unit 60, and a control unit 100. .

制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103等を備える。CPU101は、ROM102から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM103に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置1の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部72に格納されている各種データが参照される。記憶部72は、例えば不揮発性の半導体メモリ(いわゆるフラッシュメモリ)やハードディスクドライブで構成される。   The control unit 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, and the like. The CPU 101 reads a program corresponding to the processing content from the ROM 102 and develops it in the RAM 103, and centrally controls the operation of each block of the image forming apparatus 1 in cooperation with the developed program. At this time, various data stored in the storage unit 72 is referred to. The storage unit 72 includes, for example, a nonvolatile semiconductor memory (so-called flash memory) or a hard disk drive.

制御部100は、通信部71を介して、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピュータ)との間で各種データの送受信を行う。制御部100は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ(入力画像データ)に基づいて用紙に画像を形成させる。通信部71は、例えばLANカード等の通信制御カードで構成される。   The control unit 100 transmits and receives various data to and from an external device (for example, a personal computer) connected to a communication network such as a LAN (Local Area Network) or a WAN (Wide Area Network) via the communication unit 71. Do. For example, the control unit 100 receives image data transmitted from an external device and forms an image on a sheet based on the image data (input image data). The communication unit 71 is composed of a communication control card such as a LAN card, for example.

画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置11及び原稿画像走査装置12(スキャナー)等を備える。
自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置12へ送り出す。自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Dの画像(両面を含む)を連続して一挙に読み取ることができる。
原稿画像走査装置12は、自動原稿給紙装置11からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー12aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部10は、原稿画像走査装置12による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部30において所定の画像処理が施される。
The image reading unit 10 includes an automatic document feeder 11 called an ADF (Auto Document Feeder), a document image scanning device 12 (scanner), and the like.
The automatic document feeder 11 transports the document D placed on the document tray by a transport mechanism and sends it out to the document image scanning device 12. The automatic document feeder 11 can continuously read images (including both sides) of a large number of documents D placed on a document tray all at once.
The document image scanning device 12 optically scans a document conveyed on the contact glass from the automatic document feeder 11 or a document placed on the contact glass, and reflects light from the document to a CCD (Charge Coupled Device). ) An image is formed on the light receiving surface of the sensor 12a, and an original image is read. The image reading unit 10 generates input image data based on the reading result by the document image scanning device 12. The input image data is subjected to predetermined image processing in the image processing unit 30.

操作表示部20は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部21及び操作部22として機能する。表示部21は、制御部100から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部22は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部100に出力する。   The operation display unit 20 is configured by, for example, a liquid crystal display (LCD) with a touch panel, and functions as a display unit 21 and an operation unit 22. The display unit 21 displays various operation screens, an image status display, an operation status of each function, and the like in accordance with a display control signal input from the control unit 100. The operation unit 22 includes various operation keys such as a numeric keypad and a start key, receives various input operations by the user, and outputs an operation signal to the control unit 100.

画像処理部30は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部30は、制御部100の制御下で、階調補正データ(階調補正テーブル)に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部30は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部40が制御される。   The image processing unit 30 includes a circuit that performs digital image processing on input image data according to initial settings or user settings. For example, the image processing unit 30 performs gradation correction based on the gradation correction data (gradation correction table) under the control of the control unit 100. Further, the image processing unit 30 performs various correction processes such as color correction and shading correction, a compression process, and the like on the input image data in addition to the gradation correction. The image forming unit 40 is controlled based on the image data subjected to these processes.

画像形成部40は、入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット41Y、41M、41C、41K、及び中間転写ユニット42等を備える。   The image forming unit 40 includes image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K, and an intermediate transfer unit for forming an image using each color toner of Y component, M component, C component, and K component based on input image data. 42 etc. are provided.

Y成分、M成分、C成分、K成分用の画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、C、又はKを添えて示すこととする。図3では、Y成分用の画像形成ユニット41Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット41M、41C、41Kの構成要素については符号が省略されている。   The Y component, M component, C component, and K component image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K have the same configuration. For convenience of illustration and explanation, common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and Y, M, C, or K are added to the reference numerals when distinguished from each other. In FIG. 3, only the components of the image forming unit 41Y for the Y component are given reference numerals, and the constituent elements of the other image forming units 41M, 41C, and 41K are omitted.

画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置412、感光体ドラム413、帯電装置414、及びドラムクリーニング装置415等を備える。   The image forming unit 41 includes an exposure device 411, a developing device 412, a photosensitive drum 413, a charging device 414, a drum cleaning device 415, and the like.

感光体ドラム413は、例えばドラム径が80mmのアルミニウム製の導電性円筒体(アルミ素管)の周面に、アンダーコート層(UCL:Under Coat Layer)、電荷発生層(CGL:Charge Generation Layer)、電荷輸送層(CTL:Charge Transport Layer)を順次積層した負帯電型の有機感光体(OPC:Organic Photo-conductor)である。
電荷発生層は、電荷発生材料(例えばフタロシアニン顔料)を樹脂バインダー(例えばポリカーボネイト)に分散させた有機半導体からなり、露光装置411による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料(電子供与性含窒素化合物)を樹脂バインダー(例えばポリカーボネート樹脂)に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
The photosensitive drum 413 has, for example, an undercoat layer (UCL) and a charge generation layer (CGL) on the peripheral surface of an aluminum conductive cylinder (aluminum tube) having a drum diameter of 80 mm. A negatively charged organic photoreceptor (OPC: Organic Photo-conductor) in which a charge transport layer (CTL) is sequentially stacked.
The charge generation layer is made of an organic semiconductor in which a charge generation material (for example, phthalocyanine pigment) is dispersed in a resin binder (for example, polycarbonate), and generates a pair of positive charges and negative charges by exposure by the exposure device 411. The charge transport layer consists of a hole transport material (electron donating nitrogen-containing compound) dispersed in a resin binder (for example, polycarbonate resin), and transports positive charges generated in the charge generation layer to the surface of the charge transport layer. To do.

制御部100が感光体ドラム413を回転させる駆動モーター(図示略)に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム413は一定の周速度で回転する。
ここでは、ドラム径が80mmで、アンダーコート層、電荷発生層、電荷輸送層からなる感光体層の膜厚が25〜32μmの感光体ドラム413を用いるものとする。
The control unit 100 controls a drive current supplied to a drive motor (not shown) that rotates the photosensitive drum 413, so that the photosensitive drum 413 rotates at a constant peripheral speed.
Here, it is assumed that a photosensitive drum 413 having a drum diameter of 80 mm and a photosensitive layer composed of an undercoat layer, a charge generation layer, and a charge transport layer having a thickness of 25 to 32 μm is used.

帯電装置414は、光導電性を有する感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。
露光装置411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム413の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム413の表面電荷(負電荷)が中和される。感光体ドラム413の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成されることとなる。
The charging device 414 uniformly charges the surface of the photoconductive drum 413 to a negative polarity.
The exposure device 411 is composed of, for example, a semiconductor laser, and irradiates the photosensitive drum 413 with laser light corresponding to the image of each color component. A positive charge is generated in the charge generation layer of the photosensitive drum 413 and is transported to the surface of the charge transport layer, whereby the surface charge (negative charge) of the photosensitive drum 413 is neutralized. An electrostatic latent image of each color component is formed on the surface of the photosensitive drum 413 due to a potential difference from the surroundings.

現像装置412は、各色成分の現像剤(例えば、小粒径のトナーと磁性体とからなる二成分現像剤)を収容しており、感光体ドラム413の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。   The developing device 412 contains a developer of each color component (for example, a two-component developer composed of a toner having a small particle diameter and a magnetic material), and causes the toner of each color component to adhere to the surface of the photosensitive drum 413. Thus, the electrostatic latent image is visualized to form a toner image.

ドラムクリーニング装置415は、クリーニング部81(図5参照)と、滑剤塗布部82(図4参照)を備える。クリーニング部81は、感光体ドラム413の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード811等を有し、一次転写後に感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーを除去する。滑剤塗布部82は、感光体ドラム413の表面に摺接される滑剤塗布ブラシ821等を有し、感光体ドラム413の表面に滑剤を塗布する。ドラムクリーニング装置415の詳細については後述する。   The drum cleaning device 415 includes a cleaning unit 81 (see FIG. 5) and a lubricant application unit 82 (see FIG. 4). The cleaning unit 81 includes a drum cleaning blade 811 that is in sliding contact with the surface of the photosensitive drum 413 and removes transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 413 after primary transfer. The lubricant application unit 82 includes a lubricant application brush 821 that is in sliding contact with the surface of the photosensitive drum 413, and applies the lubricant to the surface of the photosensitive drum 413. Details of the drum cleaning device 415 will be described later.

中間転写ユニット42は、中間転写体となる中間転写ベルト421、一次転写ローラー422、二次転写ローラー423、駆動ローラー424、従動ローラー425、及びベルトクリーニング装置426等を備える。   The intermediate transfer unit 42 includes an intermediate transfer belt 421 serving as an intermediate transfer member, a primary transfer roller 422, a secondary transfer roller 423, a driving roller 424, a driven roller 425, a belt cleaning device 426, and the like.

中間転写ベルト421は無端状ベルトで構成され、駆動ローラー424及び従動ローラー425に張架される。中間転写ベルト421は、駆動ローラー424の回転により矢印A方向に一定速度で走行する。一次転写ローラー422によって、中間転写ベルト421が感光体ドラム413に圧接されると、中間転写ベルト421に各色トナー像が順次重ねて一次転写される。   The intermediate transfer belt 421 is an endless belt, and is stretched around a driving roller 424 and a driven roller 425. The intermediate transfer belt 421 travels at a constant speed in the direction of arrow A by the rotation of the driving roller 424. When the intermediate transfer belt 421 is pressed against the photosensitive drum 413 by the primary transfer roller 422, the toner images of the respective colors are sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 421 and primarily transferred.

そして、中間転写ベルト421に二次転写ローラー423が圧接されることにより形成された転写ニップを用紙Sが通過する際、中間転写ベルト421に一次転写されたトナー像が用紙Sに二次転写される。
ベルトクリーニング装置426は、中間転写ベルト421の表面に摺接されるベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残存する転写残トナーを除去する。
When the sheet S passes through the transfer nip formed by the secondary transfer roller 423 being pressed against the intermediate transfer belt 421, the toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 421 is secondarily transferred to the sheet S. The
The belt cleaning device 426 includes a belt cleaning blade that is slidably contacted with the surface of the intermediate transfer belt 421 and removes transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 421 after the secondary transfer.

定着部60は、搬送されてきた用紙Sを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Sにトナー像を定着させる。定着部60には、エアを吹き付けることにより、定着面側部材(例えば定着ベルト)又は裏面側支持部材(例えば加圧ローラー)から用紙Sを分離させるエア分離ユニットを配置してもよい。   The fixing unit 60 fixes the toner image on the sheet S by heating and pressing the conveyed sheet S at the fixing nip. The fixing unit 60 may be provided with an air separation unit that separates the sheet S from a fixing surface side member (for example, a fixing belt) or a back surface side support member (for example, a pressure roller) by blowing air.

用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、及び搬送ローラー部53等を備える。
給紙部51を構成する3つの給紙トレイユニット51a〜51cには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)が予め設定された種類ごとに収容される。
The paper transport unit 50 includes a paper feed unit 51, a paper discharge unit 52, a transport roller unit 53, and the like.
In the three paper feed tray units 51a to 51c constituting the paper feed unit 51, paper S (standard paper, special paper) identified based on basis weight, size, or the like is stored for each preset type. .

搬送ローラー部53は、レジストローラー対53a等の複数の搬送ローラー対を有する。給紙トレイユニット51a〜51cに収容されている用紙Sは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送ローラー部53により画像形成部40に搬送される。このとき、レジストローラー対53aが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Sの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。
そして、画像形成部40において、中間転写ベルト421のトナー像が用紙Sの一方の面に一括して二次転写され、定着部60において定着工程が施される。画像形成された用紙Sは、排紙ローラー52aを備えた排紙部52により機外に排紙される。
The conveyance roller unit 53 includes a plurality of conveyance roller pairs such as a registration roller pair 53a. The sheets S accommodated in the sheet feed tray units 51 a to 51 c are sent one by one from the top and conveyed to the image forming unit 40 by the conveying roller unit 53. At this time, the registration roller portion provided with the registration roller pair 53a corrects the inclination of the fed paper S and adjusts the conveyance timing.
In the image forming unit 40, the toner image on the intermediate transfer belt 421 is secondarily transferred onto one side of the sheet S at a time, and a fixing process is performed in the fixing unit 60. The sheet S on which the image has been formed is discharged out of the apparatus by a discharge unit 52 having a discharge roller 52a.

このように、画像形成装置1は、光導電性を有する感光体ドラム413と、感光体ドラム413の表面を一様に帯電させる帯電装置414と、光照射により感光体ドラム413の表面に静電潜像を形成する露光装置411と、感光体ドラム413の表面にトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する現像装置412と、一次転写後に感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーを除去するドラムクリーニング装置415とを備えている。   As described above, the image forming apparatus 1 includes the photoconductive drum 413, the charging device 414 that uniformly charges the surface of the photoconductive drum 413, and the surface of the photoconductive drum 413 by light irradiation. An exposure device 411 that forms a latent image, a developing device 412 that forms a toner image by visualizing an electrostatic latent image by attaching toner to the surface of the photosensitive drum 413, and a surface of the photosensitive drum 413 after primary transfer And a drum cleaning device 415 that removes transfer residual toner remaining on the drum.

図5は、実施の形態に係るドラムクリーニング装置415の要部構成を示す図である。
図5に示すように、ドラムクリーニング装置415は、クリーニング部81と、滑剤塗布部82を備える。クリーニング部81及び滑剤塗布部82の各構成部材は、ドラムクリーニング装置415の枠体となる収容ケースCに適当な方法により取り付けられる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a main configuration of the drum cleaning device 415 according to the embodiment.
As shown in FIG. 5, the drum cleaning device 415 includes a cleaning unit 81 and a lubricant application unit 82. The constituent members of the cleaning unit 81 and the lubricant application unit 82 are attached to the housing case C which is a frame of the drum cleaning device 415 by an appropriate method.

クリーニング部81は、ドラムクリーニングブレード811、トナー回収スクリュー812等を備える。
ドラムクリーニングブレード811は、ウレタンゴム等を平板状に成形した弾性部材であり、感光体ドラム413の軸方向(主走査方向)の幅とほぼ同等の幅を有する。ドラムクリーニングブレード811は、所定の自由長(例えば9mm)を有し、感光体ドラム413に対してカウンター方向(感光体ドラム413が回転するときエッジ部分が突っ張ることとなる方向)から所定の当接角(例えば15°)、法線加荷重(例えば20N)で摺接するように配置される。
The cleaning unit 81 includes a drum cleaning blade 811, a toner recovery screw 812, and the like.
The drum cleaning blade 811 is an elastic member obtained by molding urethane rubber or the like into a flat plate shape, and has a width substantially equal to the width of the photosensitive drum 413 in the axial direction (main scanning direction). The drum cleaning blade 811 has a predetermined free length (for example, 9 mm), and has a predetermined contact with respect to the photosensitive drum 413 from the counter direction (the direction in which the edge portion is stretched when the photosensitive drum 413 rotates). It arrange | positions so that it may slidably contact with a corner | angular (for example, 15 degrees) and a normal additional load (for example, 20N).

画像形成時には、感光体ドラム413が回転することに伴い、ドラムクリーニングブレード811によって感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーが掻き取られる。掻き取られた転写残トナーは、トナー回収スクリュー812によって、廃トナー回収容器(図示略)に送出される。   During image formation, as the photosensitive drum 413 rotates, the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 413 is scraped off by the drum cleaning blade 811. The transfer residual toner scraped off is sent to a waste toner collection container (not shown) by a toner collection screw 812.

滑剤塗布部82は、滑剤塗布ブラシ821、固形滑剤822、滑剤押圧部823、均しブレード824、ブラシ状態検出部825、及び擦過力検出部826等を備える。   The lubricant application unit 82 includes a lubricant application brush 821, a solid lubricant 822, a lubricant pressing unit 823, a leveling blade 824, a brush state detection unit 825, a rubbing force detection unit 826, and the like.

滑剤塗布ブラシ821は、例えばポリエステル等の繊維が植設された基布を芯金に巻き付けたローラー状のブラシであり、感光体ドラム413の軸方向の幅とほぼ同等の幅を有する。ここでは、外径が14mmの滑剤塗布ブラシ821を用いるものとする。
滑剤塗布ブラシ821は、感光体ドラム413の表面がブラシ先端に所定量だけ食い込んだ状態(例えば食い込み量:0.5〜1.5mm)となるように固定され、感光体ドラム413の回転とは反対向きに回転する。
制御部100が、滑剤塗布ブラシ821を回転させる駆動モーターM(図4参照)に供給される駆動電流を制御することにより、滑剤塗布ブラシ821の回転数が調整される。また、滑剤塗布ブラシ821の回転数θは、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態に応じて変更される(例えば300〜600rpm)。
The lubricant application brush 821 is a roller-like brush in which a base cloth in which fibers such as polyester are implanted is wound around a core metal, and has a width substantially equal to the width in the axial direction of the photosensitive drum 413. Here, a lubricant application brush 821 having an outer diameter of 14 mm is used.
The lubricant application brush 821 is fixed so that the surface of the photoconductive drum 413 bites into the brush tip by a predetermined amount (for example, the biting amount: 0.5 to 1.5 mm). What is rotation of the photoconductive drum 413? Rotate in the opposite direction.
The controller 100 controls the drive current supplied to the drive motor M (see FIG. 4) that rotates the lubricant application brush 821, so that the rotational speed of the lubricant application brush 821 is adjusted. Further, the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 is changed according to the brush state of the lubricant application brush 821 (for example, 300 to 600 rpm).

固形滑剤822は、滑剤を固形化したもの(例えば鉛筆硬度:F〜HB相当)で、滑剤押圧部823のホルダー(図示略)に固定される。滑剤としては、例えばステアリン酸亜鉛(ZnSt)が適用される。   The solid lubricant 822 is a solidified lubricant (for example, pencil hardness: equivalent to F to HB), and is fixed to a holder (not shown) of the lubricant pressing portion 823. As the lubricant, for example, zinc stearate (ZnSt) is applied.

滑剤押圧部823は、例えば圧縮スプリング等の付勢部材を有し、付勢部材の一端側に固定された固形滑剤822を滑剤塗布ブラシ821に向けて所定の押圧力Pで押圧する。滑剤押圧部823は、付勢部材の他端側に偏心カム等の押圧力調整部(図示略)を有する。滑剤塗布ブラシ821の押圧力Pが所望の値となるように、押圧力調整部により付勢部材の他端側の位置が調整される。
これにより、固形滑剤822は、滑剤塗布ブラシ821と接触した状態で保持される。滑剤塗布ブラシ821の使用履歴が進んでも、滑剤塗布ブラシ821に対する固形滑剤822の食い込み量は一定(例えば0.5〜1.5mm)であると考えてよい。また、滑剤押圧部823による押圧力Pは、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態に応じて変更される(例えば1.5〜4.0N)。
The lubricant pressing portion 823 has a biasing member such as a compression spring, for example, and presses the solid lubricant 822 fixed to one end of the biasing member toward the lubricant application brush 821 with a predetermined pressing force P. The lubricant pressing portion 823 has a pressing force adjusting portion (not shown) such as an eccentric cam on the other end side of the biasing member. The position on the other end side of the urging member is adjusted by the pressing force adjusting unit so that the pressing force P of the lubricant application brush 821 becomes a desired value.
Thereby, the solid lubricant 822 is held in contact with the lubricant application brush 821. Even if the use history of the lubricant application brush 821 progresses, it may be considered that the amount of the solid lubricant 822 biting into the lubricant application brush 821 is constant (for example, 0.5 to 1.5 mm). Further, the pressing force P by the lubricant pressing portion 823 is changed according to the brush state of the lubricant application brush 821 (for example, 1.5 to 4.0 N).

均しブレード824は、ドラムクリーニングブレード811と同様の構成を有する。均しブレード824は、感光体ドラム413に対してトレーリング方向(感光体ドラム413が回転するときにエッジ部分が引きずられることとなる方向)から所定の当接角(例えば50°)及び侵入量で摺接するように配置される。   The leveling blade 824 has the same configuration as the drum cleaning blade 811. The leveling blade 824 has a predetermined contact angle (for example, 50 °) and intrusion amount from the trailing direction with respect to the photosensitive drum 413 (the direction in which the edge portion is dragged when the photosensitive drum 413 rotates). It is arranged to make sliding contact with.

ブラシ状態検出部825は、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態を検出する。ブラシ状態検出部825は、滑剤塗布ブラシ821から軸方向(垂直方向)に加わる力を検出する第1のロードセル825Aで構成される。第1のロードセル825Aは、例えば歪みゲージ式の圧縮型ロードセルである。また、第1のロードセル825Aには、水晶などの圧電素子を利用したものや、その他の方式を利用したものを適用することもできる。第1のロードセル825Aは、板状の支持部材828(例えば金属製の板ばね)の長手方向一端側に固定される。   The brush state detection unit 825 detects the brush state of the lubricant application brush 821. The brush state detection unit 825 includes a first load cell 825A that detects a force applied from the lubricant application brush 821 in the axial direction (vertical direction). The first load cell 825A is, for example, a strain gauge type compression load cell. In addition, the first load cell 825A may be one using a piezoelectric element such as a crystal or one using another method. The first load cell 825A is fixed to one end in the longitudinal direction of a plate-like support member 828 (for example, a metal leaf spring).

第1のロードセル825Aは、滑剤塗布ブラシ821に対する食い込み量が、滑剤塗布ブラシ821に対する感光体ドラム413の食い込み量と同程度(例えば0.5〜1.5mm)となるように配置される。また、第1のロードセル825Aの摺接面(滑剤塗布ブラシ821と接触する面)の表面粗さは、感光体ドラム413の表面粗さと同程度(例えば最大高さRz:0.5〜1.5μm)である。
つまり、第1のロードセル825Aと滑剤塗布ブラシ821の接触状態は、感光体ドラム413と滑剤塗布ブラシ821の接触状態と同等となっている。
The first load cell 825A is arranged so that the amount of biting into the lubricant application brush 821 is substantially the same as the amount of biting of the photosensitive drum 413 relative to the lubricant application brush 821 (for example, 0.5 to 1.5 mm). Further, the surface roughness of the sliding contact surface (surface contacting the lubricant application brush 821) of the first load cell 825A is approximately the same as the surface roughness of the photosensitive drum 413 (for example, the maximum height Rz: 0.5 to 1.. 5 μm).
That is, the contact state between the first load cell 825A and the lubricant application brush 821 is equivalent to the contact state between the photosensitive drum 413 and the lubricant application brush 821.

滑剤塗布ブラシ821の使用履歴が進むにつれて、ブラシ先端に毛倒れ等が生じるので、感光体ドラム413に対する滑剤塗布ブラシ821の押圧力、すなわち第1のロードセル825Aに対する滑剤塗布ブラシ821の押圧力は徐々に低下することとなる。すなわち、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態と感光体ドラム413に対する滑剤塗布ブラシ821の押圧力とは相関関係にある。したがって、第1のロードセル825Aによる検出結果(滑剤塗布ブラシ821の押圧力)に基づいて、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態(使用履歴、実際のへたり程度)を容易に知得することができる。   As the use history of the lubricant application brush 821 progresses, the tip of the brush falls and the like, so the pressing force of the lubricant application brush 821 against the photosensitive drum 413, that is, the pressing force of the lubricant application brush 821 against the first load cell 825A gradually increases. Will be reduced. That is, the brush state of the lubricant application brush 821 and the pressing force of the lubricant application brush 821 against the photosensitive drum 413 are correlated. Therefore, based on the detection result (pressing force of the lubricant application brush 821) by the first load cell 825A, the brush state (usage history, actual sag) of the lubricant application brush 821 can be easily obtained.

また、第1のロードセル825Aの摺接面の表面粗さは、感光体ドラム413の表面粗さと同程度となっており、第1のロードセル825Aと滑剤塗布ブラシ821の接触状態は、感光体ドラム413と滑剤塗布ブラシ821の接触状態と同等となっている。これにより、第1のロードセル825Aによる検出結果に基づいて、感光体ドラム413に対する滑剤塗布ブラシ821の滑剤塗布性能を推測することができる。   Further, the surface roughness of the sliding contact surface of the first load cell 825A is approximately the same as the surface roughness of the photosensitive drum 413, and the contact state between the first load cell 825A and the lubricant application brush 821 is the same as that of the photosensitive drum. This is equivalent to the contact state between 413 and the lubricant application brush 821. Thereby, the lubricant application performance of the lubricant application brush 821 on the photosensitive drum 413 can be estimated based on the detection result by the first load cell 825A.

擦過力検出部826は、支持部材828の片面(図3では裏面)に、歪みゲージ826Aが接着された構成を有する。歪みゲージ826Aは、薄い絶縁体上に金属箔等の抵抗体が形成されたもので、支持部材828の変形(伸縮)に伴い抵抗体が変形したときの抵抗値の変化を検出する。   The rubbing force detection unit 826 has a configuration in which a strain gauge 826A is bonded to one side of the support member 828 (the back side in FIG. 3). The strain gauge 826A is formed by forming a resistor such as a metal foil on a thin insulator, and detects a change in resistance value when the resistor is deformed as the support member 828 is deformed (expanded / contracted).

擦過力検出部826は、支持部材828の長手方向一端側に、滑剤塗布ブラシ821と摺接する摺接部を有する。ここでは、支持部材828に固定された第1のロードセル825Aが摺接部となる。第1のロードセル825Aの摺接面を滑剤塗布ブラシ821が摺擦することにより摩擦力が生じると、支持部材828が上に凸に撓んで、歪みゲージ826Aが変形(圧縮)する。このとき、歪みゲージ826Aで検出された力を、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを表す指標として用いる。   The rubbing force detection unit 826 has a sliding contact portion that is in sliding contact with the lubricant application brush 821 on one end side in the longitudinal direction of the support member 828. Here, the first load cell 825A fixed to the support member 828 serves as a sliding contact portion. When a frictional force is generated by sliding the sliding contact surface of the first load cell 825A with the lubricant application brush 821, the support member 828 is bent upward and the strain gauge 826A is deformed (compressed). At this time, the force detected by the strain gauge 826A is used as an index representing the rubbing force F of the lubricant application brush 821.

すなわち、擦過力検出部826は、滑剤塗布ブラシ821と摺接する摺接面(第1のロードセル825Aの摺接面)を有し、滑剤塗布ブラシ821が摺接面を摺擦するときに生じる力(主に摩擦力)を、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fとして検出する。これにより、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを比較的簡単に検出することができる。   That is, the rubbing force detection unit 826 has a sliding contact surface (sliding contact surface of the first load cell 825A) that is in sliding contact with the lubricant application brush 821, and a force generated when the lubricant application brush 821 slides on the sliding contact surface. (Mainly frictional force) is detected as the rubbing force F of the lubricant application brush 821. Thereby, the rubbing force F of the lubricant application brush 821 can be detected relatively easily.

擦過力検出部826により滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを検出する際は、滑剤塗布ブラシ821に対して第1のロードセル825Aが所定の食い込み量で食い込んだ状態となるように、第1のロードセル825Aの位置が調整される。所定の食い込み量とは、滑剤塗布ブラシ821に対する固形滑剤822の食い込み量と同等の食い込み量である。   When the rubbing force detection unit 826 detects the rubbing force F of the lubricant application brush 821, the first load cell 825A enters the state where the first load cell 825A bites into the lubricant application brush 821 with a predetermined bite amount. The position of 825A is adjusted. The predetermined bite amount is a bite amount equivalent to the bite amount of the solid lubricant 822 with respect to the lubricant application brush 821.

滑剤塗布ブラシ821の使用履歴が進むにつれてブラシ先端に毛倒れが生じると、滑剤塗布ブラシ821に対する第1のロードセル825Aの食い込み量は徐々に浅くなる。一方、滑剤塗布ブラシ821に対する固形滑剤822の食い込み量は、ほぼ一定に保持される。そこで、擦過力検出部826により滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを検出する際は、滑剤塗布ブラシ821に対する第1のロードセル825Aの食い込み量を補正することにより、擦過力検出部826による検出結果に、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fが忠実に反映されるようにしている。   If the tip of the brush falls as the use history of the lubricant application brush 821 progresses, the amount of biting of the first load cell 825A into the lubricant application brush 821 gradually decreases. On the other hand, the amount of the solid lubricant 822 biting into the lubricant application brush 821 is kept substantially constant. Therefore, when the rubbing force detection unit 826 detects the rubbing force F of the lubricant application brush 821, the amount of biting of the first load cell 825A with respect to the lubricant application brush 821 is corrected, so that the detection result by the rubbing force detection unit 826 is obtained. The rubbing force F of the lubricant application brush 821 is reflected faithfully.

滑剤塗布ブラシ821に対する第1のロードセル825Aの食い込み量は、支持部材828の長手方向他端側に配置された食い込み量調整部827(例えば偏心カム)によって調整される。   The amount of biting of the first load cell 825A with respect to the lubricant application brush 821 is adjusted by a biting amount adjusting unit 827 (for example, an eccentric cam) disposed on the other longitudinal end side of the support member 828.

また、滑剤塗布ブラシ821に滑剤が付着していると、第1のロードセル825Aの摺接面と滑剤塗布ブラシ821の間で生じる摩擦力が小さくなるため、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fの変化を把握しにくくなる。
そこで、ブラシ状態検出部825及び擦過力検出部826は、滑剤塗布ブラシ821が感光体ドラム413(像担持体)と接触する部位よりも回転方向下流側で、固形滑剤822と接触する部位よりも回転方向上流側に配置される。これにより、感光体ドラム413に滑剤が塗布され、滑剤塗布ブラシ821に付着する滑剤が少なくなった状態で滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fが検出されるので、擦過力Fの変化を容易に把握することができる。
In addition, if the lubricant is attached to the lubricant application brush 821, the frictional force generated between the sliding contact surface of the first load cell 825A and the lubricant application brush 821 is reduced, and therefore the change in the rubbing force F of the lubricant application brush 821. It becomes difficult to grasp.
Therefore, the brush state detection unit 825 and the rubbing force detection unit 826 are arranged on the downstream side in the rotational direction of the lubricant application brush 821 in contact with the photosensitive drum 413 (image carrier) and more in contact with the solid lubricant 822. Arranged upstream in the rotational direction. As a result, the frictional force F of the lubricant application brush 821 is detected in a state where the lubricant is applied to the photosensitive drum 413 and the amount of lubricant adhering to the lubricant application brush 821 is reduced. can do.

また、ブラシ状態検出部825及び擦過力検出部826は、滑剤塗布ブラシ821の軸方向の複数箇所(例えば軸方向中央と両端部)に配置してもよいし、特定の一箇所(例えば軸方向中央)に配置するようにしてもよい。   In addition, the brush state detection unit 825 and the rubbing force detection unit 826 may be arranged at a plurality of axial positions (for example, the center and both ends in the axial direction) of the lubricant application brush 821, or at one specific position (for example, the axial direction). You may make it arrange | position in the center.

画像形成時には、滑剤塗布ブラシ821が回転することにより固形滑剤822の表面から滑剤が掻き取られ、この掻き取られた滑剤が感光体ドラム413との接触部位において感光体ドラム413の表面に塗布される。そして、塗布された滑剤は、均しブレード824により均一な厚さとなるように均される。   At the time of image formation, the lubricant application brush 821 rotates to scrape off the lubricant from the surface of the solid lubricant 822, and the scraped lubricant is applied to the surface of the photosensitive drum 413 at a contact portion with the photosensitive drum 413. The Then, the applied lubricant is leveled by the leveling blade 824 so as to have a uniform thickness.

ここで、滑剤塗布ブラシ821によって掻き取られる滑剤の量(滑剤消費量)は、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fに依存する。擦過力とは、滑剤塗布ブラシ821が回転することに伴い固形滑剤822に加わる力であり、滑剤塗布ブラシ821の先端と固形滑剤822との摩擦力やブラシ先端の弾性力等を合成した力である。擦過力Fは、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態(感光体ドラム413に対する滑剤塗布ブラシ821の押圧力)、滑剤塗布ブラシ821に対する固形滑剤822の押圧力P、滑剤塗布ブラシ821の回転数θ、及び滑剤塗布部82の周囲環境によって変化する。   Here, the amount of lubricant (amount of lubricant consumed) scraped by the lubricant application brush 821 depends on the rubbing force F of the lubricant application brush 821. The rubbing force is a force applied to the solid lubricant 822 as the lubricant application brush 821 rotates, and is a force that combines the friction force between the tip of the lubricant application brush 821 and the solid lubricant 822, the elastic force of the brush tip, and the like. is there. The rubbing force F includes the brush state of the lubricant application brush 821 (the pressing force of the lubricant application brush 821 against the photosensitive drum 413), the pressing force P of the solid lubricant 822 against the lubricant application brush 821, the rotational speed θ of the lubricant application brush 821, and It varies depending on the surrounding environment of the lubricant application part 82.

一方、滑剤塗布ブラシ821と固形滑剤822の接触状態は、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態に応じて変化する。滑剤塗布ブラシ821の使用履歴が新しいときは滑剤塗布ブラシ821の腰(剛度)が強いが、使用履歴が進むにつれて毛倒れが生じ滑剤塗布ブラシ821の腰が弱くなるためである。
すなわち、従来のように、滑剤塗布ブラシ821に対して固形滑剤822を一定の押圧力で押圧するとともに、滑剤塗布ブラシ821を一定速度で回転させた場合、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態に応じて滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fは変化するため、滑剤消費量は変化することとなる。
On the other hand, the contact state between the lubricant application brush 821 and the solid lubricant 822 changes according to the brush state of the lubricant application brush 821. This is because when the usage history of the lubricant application brush 821 is new, the waist (rigidity) of the lubricant application brush 821 is strong, but as the use history progresses, the hair falls and the waist of the lubricant application brush 821 becomes weak.
That is, as in the prior art, when the solid lubricant 822 is pressed against the lubricant application brush 821 with a constant pressing force and the lubricant application brush 821 is rotated at a constant speed, according to the brush state of the lubricant application brush 821. Since the rubbing force F of the lubricant application brush 821 changes, the amount of lubricant consumption changes.

本実施の形態では、擦過力検出部826によって、滑剤塗布ブラシ821が固形滑剤822を掻き取るときの擦過力Fが検出され、この検出結果に基づいて擦過力Fが一定(F=F0)となるように滑剤塗布条件が設定される。滑剤塗布条件とは、具体的には、滑剤押圧部823による押圧力P又は滑剤塗布ブラシ821の回転数θである。具体的には、制御部100は、図6に示すフローチャートに従って、滑剤塗布条件の設定を行う。 In the present embodiment, the rubbing force detection unit 826 detects the rubbing force F when the lubricant application brush 821 scrapes the solid lubricant 822, and the rubbing force F is constant (F = F 0 ) based on the detection result. The lubricant application conditions are set so that Specifically, the lubricant application condition is the pressing force P by the lubricant pressing part 823 or the rotational speed θ of the lubricant application brush 821. Specifically, the control unit 100 sets lubricant application conditions according to the flowchart shown in FIG.

図6は、滑剤塗布条件設定処理の一例を示すフローチャートである。図6に示す滑剤塗布条件設定処理は、例えば、利用者が操作部22において画像形成を指示するキー操作を行うことに伴い、CPU101がROM102に格納されている所定のプログラムを実行することにより実現される。   FIG. 6 is a flowchart showing an example of the lubricant application condition setting process. The lubricant application condition setting process shown in FIG. 6 is realized by the CPU 101 executing a predetermined program stored in the ROM 102 when the user performs a key operation for instructing image formation on the operation unit 22, for example. Is done.

図6のステップS101において、制御部100は、滑剤塗布条件を変更するタイミングであるか否かを判定する。滑剤塗布条件を変更するタイミングとしては、例えば所定枚数(例えば10000枚)の画像形成が行われたときなど、定期的に訪れるタイミングが考えられる。そして、制御部100は、滑剤塗布条件を変更するタイミングであると判定した時点で、ステップS102の処理に移行する。   In step S101 in FIG. 6, the control unit 100 determines whether it is time to change the lubricant application condition. As the timing for changing the lubricant application condition, for example, when a predetermined number of images (for example, 10,000 sheets) are formed, a timing for periodically visiting can be considered. And the control part 100 transfers to the process of step S102, when it determines with it being the timing which changes lubricant application conditions.

ステップS102において、制御部100は、感光体ドラム413及び滑剤塗布ブラシ821を所定の回転数θで回転させる。このときの滑剤塗布ブラシ821の回転数θ、及び滑剤押圧部823による押圧力Pは一定値(θ=θ0、P=P0)とする。 In step S102, the control unit 100 rotates the photosensitive drum 413 and the lubricant application brush 821 at a predetermined rotation number θ. At this time, the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 and the pressing force P by the lubricant pressing portion 823 are set to constant values (θ = θ 0 , P = P 0 ).

ステップS103において、制御部100は、ブラシ状態検出部825(第1のロードセル825A)からの出力信号に基づいて、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態を検出する。具体的には、制御部100は、ブラシ状態検出部825で検出された押圧力から、滑剤塗布ブラシ821のブラシ径を算出する。
算出されたブラシ径が、前回の処理で算出されたブラシ径よりも小さい場合、その分だけ滑剤塗布ブラシ821に対する第1のロードセル825Aの食い込み量は浅くなり、感光体ドラム413に対する押圧力(滑剤塗布ブラシ821の滑剤塗布性能)は小さくなっていることになる。
In step S103, the control unit 100 detects the brush state of the lubricant application brush 821 based on the output signal from the brush state detection unit 825 (first load cell 825A). Specifically, the control unit 100 calculates the brush diameter of the lubricant application brush 821 from the pressing force detected by the brush state detection unit 825.
If the calculated brush diameter is smaller than the brush diameter calculated in the previous process, the amount of biting of the first load cell 825A with respect to the lubricant application brush 821 becomes shallower, and the pressing force against the photosensitive drum 413 (lubricant) The lubricant application performance of the application brush 821 is reduced.

滑剤塗布ブラシ821のブラシ径は、予め作成しておいたテーブルを利用することにより、容易に算出することができる。ブラシ状態検出部825と滑剤塗布ブラシ821の位置関係を固定した状態において、滑剤塗布ブラシ821からの押圧力とブラシ径の関係を取得し、両者の関係を示すテーブルを記憶部72に記憶しておけばよい。   The brush diameter of the lubricant application brush 821 can be easily calculated by using a previously prepared table. In a state where the positional relationship between the brush state detection unit 825 and the lubricant application brush 821 is fixed, the relationship between the pressing force from the lubricant application brush 821 and the brush diameter is acquired, and a table indicating the relationship between the two is stored in the storage unit 72. Just keep it.

ステップS104において、制御部100は、ブラシ状態検出部825による検出結果に基づいて、滑剤塗布ブラシ821の回転数θを設定する(θ=θ1)。前述したように、ブラシ状態検出部825による検出結果は、感光体ドラム413に対する滑剤塗布ブラシ821の押圧力を示すため、この検出結果から滑剤塗布ブラシ821の滑剤塗布性能を推測できる。
すなわち、制御部100は、滑剤塗布ブラシ821の現在の滑剤塗布性能に基づいて、滑剤塗布ブラシ821の回転数θを設定する。
In step S104, the control unit 100 sets the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 based on the detection result by the brush state detection unit 825 (θ = θ 1 ). As described above, since the detection result by the brush state detection unit 825 indicates the pressing force of the lubricant application brush 821 against the photosensitive drum 413, the lubricant application performance of the lubricant application brush 821 can be estimated from this detection result.
That is, the control unit 100 sets the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 based on the current lubricant application performance of the lubricant application brush 821.

設定すべき滑剤塗布ブラシ821の回転数θ1は、予め作成しておいたテーブルを利用することにより、容易に算出することができる。例えば、感光体ドラム413と滑剤塗布ブラシ821の位置関係を固定した状態において、滑剤塗布ブラシ821の擦過力がF0であるとしたときの滑剤塗布ブラシ821の滑剤塗布性能と最適な回転数θ(感光体ドラム413に対して十分に滑剤を塗布するために設定すべき回転数)との関係を取得し、両者の関係を示すテーブル(図7参照)を記憶部72に記憶しておけばよい。 The rotational speed θ 1 of the lubricant application brush 821 to be set can be easily calculated by using a table prepared in advance. For example, in a state where the positional relationship between the photosensitive drum 413 and the lubricant application brush 821 is fixed, the lubricant application performance of the lubricant application brush 821 and the optimum rotational speed θ when the rubbing force of the lubricant application brush 821 is F 0. If a relationship with (the number of rotations to be set in order to sufficiently apply the lubricant to the photosensitive drum 413) is acquired, and a table (see FIG. 7) showing the relationship between the two is stored in the storage unit 72. Good.

図7に示すように、例えば、ライフ初期は、ブラシ状態検出部825による検出結果が高く、滑剤塗布ブラシ821の滑剤塗布性能が高いので、設定すべき滑剤塗布ブラシ821の回転数θ1として小さい値が選択される。これにより、固形滑剤822と滑剤塗布ブラシ821とのニップ出口側において余分な滑剤が飛び散る、いわゆるフリッキングが生じるのを効果的に防止することができる。
また例えば、ライフ末期は、ブラシ状態検出部825による検出結果が低く、滑剤塗布ブラシ821の滑剤塗布性能が低いので、設定すべき滑剤塗布ブラシ821の回転数θ1として大きい値が選択される。これにより、滑剤塗布ブラシ821自体の滑剤塗布性能が低下しても、感光体ドラム413に対して十分に滑剤が塗布されるので、クリーニング不良が生じるのを効果的に防止することができる。
As shown in FIG. 7, for example, at the initial stage of life, the detection result by the brush state detection unit 825 is high, and the lubricant application performance of the lubricant application brush 821 is high, so the rotational speed θ 1 of the lubricant application brush 821 to be set is small. A value is selected. Thereby, it is possible to effectively prevent so-called flicking in which excess lubricant is scattered on the nip exit side between the solid lubricant 822 and the lubricant application brush 821.
Further, for example, at the end of life, the detection result by the brush state detection unit 825 is low, and the lubricant application performance of the lubricant application brush 821 is low. Therefore, a large value is selected as the rotational speed θ 1 of the lubricant application brush 821 to be set. Thereby, even if the lubricant application performance of the lubricant application brush 821 itself is lowered, the lubricant is sufficiently applied to the photosensitive drum 413, so that it is possible to effectively prevent the occurrence of defective cleaning.

なお、滑剤塗布ブラシ821の劣化が過大であり、滑剤塗布ブラシ821の回転数θを大きく設定しても、感光体ドラム413に対して十分に滑剤を塗布できない場合は、滑剤塗布ブラシ821を交換することになる。そこで、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態が閾値以下となった場合には、交換時期であることを表示部21に表示して、利用者に交換を促すようにするのが望ましい。   Note that if the lubricant application brush 821 is excessively deteriorated and the lubricant cannot be sufficiently applied to the photosensitive drum 413 even if the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 is set large, the lubricant application brush 821 is replaced. Will do. Therefore, when the brush state of the lubricant application brush 821 is equal to or less than the threshold value, it is desirable to display the replacement time on the display unit 21 so as to prompt the user to replace it.

ステップS105において、制御部100は、回転数θを変更した後の滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを検出するに際して、滑剤塗布ブラシ821に対する第1のロードセル825Aの食い込み量を補正する。このときの補正量は、ステップS103で算出されたブラシ径に基づいて決定される。これにより、滑剤塗布ブラシ821と第1のロードセル825Aとの接触状態は、滑剤塗布ブラシ821と固形滑剤822との接触状態と同等となる。   In step S105, the control unit 100 corrects the amount of biting of the first load cell 825A with respect to the lubricant application brush 821 when detecting the rubbing force F of the lubricant application brush 821 after changing the rotational speed θ. The correction amount at this time is determined based on the brush diameter calculated in step S103. Accordingly, the contact state between the lubricant application brush 821 and the first load cell 825A is equivalent to the contact state between the lubricant application brush 821 and the solid lubricant 822.

ステップS106において、制御部100は、擦過力検出部826(歪みゲージ826A)からの出力信号に基づいて、滑剤塗布ブラシ821が固形滑剤822を掻き取るときの擦過力Fを検出する。擦過力検出部826は、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態の経時変化を直接検知することになるので、擦過力検出部826による検出結果には滑剤塗布部82の周囲環境の影響も反映されているといえる。
なお、ここで検出される擦過力Fは、厳密には滑剤塗布ブラシ821が固形滑剤822を掻き取るときの擦過力とは異なるが、擦過力を示す指標として用いて支障はない。
In step S106, the control unit 100 detects the rubbing force F when the lubricant applying brush 821 scrapes off the solid lubricant 822 based on the output signal from the rubbing force detection unit 826 (strain gauge 826A). Since the rubbing force detection unit 826 directly detects a change with time in the brush state of the lubricant application brush 821, the detection result by the rubbing force detection unit 826 reflects the influence of the surrounding environment of the lubricant application unit 82. It can be said.
Although the rubbing force F detected here is strictly different from the rubbing force when the lubricant application brush 821 scrapes off the solid lubricant 822, it can be used as an index indicating the rubbing force.

このように、擦過力検出部826は、ブラシ状態検出部825による検出結果に基づいて、滑剤塗布ブラシ821に対する食い込み量を補正した上で、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを検出する。これにより、滑剤塗布ブラシ821の擦過力を正確に検出することができる。   As described above, the rubbing force detection unit 826 detects the rubbing force F of the lubricant application brush 821 after correcting the amount of biting into the lubricant application brush 821 based on the detection result by the brush state detection unit 825. Thereby, the rubbing force of the lubricant application brush 821 can be detected accurately.

ステップS107において、制御部100は、擦過力検出部826による検出結果に基づいて、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fが一定(F=F0)となるように、滑剤押圧部823による押圧力Pを設定する(P=P1)。 In step S107, the control unit 100 determines the pressing force P by the lubricant pressing unit 823 so that the rubbing force F of the lubricant application brush 821 becomes constant (F = F 0 ) based on the detection result by the rubbing force detection unit 826. Is set (P = P 1 ).

滑剤押圧部823による押圧力Pは、予め作成しておいたテーブルを利用することにより、容易に算出することができる。滑剤塗布ブラシ821の回転数θを一定(θ=θ’)とした状態において、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fと最適な押圧力P(擦過力FをF0とするために設定すべき押圧力)との関係を取得し、両者の関係を示すテーブル(図8参照)を記憶部72に記憶しておけばよい。このテーブルは、複数の回転数θ’に対応して複数用意される。滑剤押圧部823による押圧力Pを設定する際には、ステップS104で設定された回転数θ1に対応するテーブルが参照される。 The pressing force P by the lubricant pressing unit 823 can be easily calculated by using a table prepared in advance. In a state where the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 is constant (θ = θ ′), the friction force F of the lubricant application brush 821 and the optimum pressing force P (the pressure to be set to set the friction force F to F 0). Pressure) and a table (see FIG. 8) showing the relationship between the two may be stored in the storage unit 72. A plurality of tables are prepared corresponding to a plurality of rotation speeds θ ′. When setting the pressing force P by the lubricant pressing unit 823, a table corresponding to the rotation speed θ 1 set in step S104 is referred to.

図8に示すように、例えば、ライフ初期は、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態が良好(毛倒れがない)であるため、回転数θが同じであれば滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fは大きくなるので、設定すべき滑剤押圧部823による押圧力P1として小さい値が選択される。
また例えば、ライフ末期は、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態が劣化する(毛倒れが生じる)ため、回転数θが同じであれば滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fは小さくなるので、設定すべき滑剤押圧部823による押圧力P1として大きい値が選択される。
滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態にかかわらず、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fが一定(F=F0)となるように制御されるので、滑剤消費量は一定となる。
As shown in FIG. 8, for example, at the initial stage of life, the brush state of the lubricant application brush 821 is good (no hair fall), and therefore the rubbing force F of the lubricant application brush 821 is large if the rotation speed θ is the same. Therefore, a small value is selected as the pressing force P 1 by the lubricant pressing portion 823 to be set.
Further, for example, at the end of the life, the brush state of the lubricant application brush 821 deteriorates (hair fall occurs), so that the rubbing force F of the lubricant application brush 821 becomes small if the rotation speed θ is the same. A large value is selected as the pressing force P 1 by the pressing portion 823.
Regardless of the brush state of the lubricant application brush 821, the rubbing force F of the lubricant application brush 821 is controlled to be constant (F = F 0 ), so the lubricant consumption is constant.

このように、画像形成装置1は、電子写真方式によりトナー像が形成される感光体ドラム413(像担持体)と、感光体ドラム413の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布部82と、滑剤塗布部82における滑剤塗布条件を設定する制御部100と、を備えている。
また、滑剤塗布部82は、感光体ドラム413と摺接した状態で配置される滑剤塗布ブラシ821と、滑剤塗布ブラシ821と摺接した状態で配置される固形滑剤822と、滑剤塗布ブラシ821に対して固形滑剤822を押圧する滑剤押圧部823と、滑剤塗布ブラシ821が固形滑剤822を掻き取るときの擦過力Fを検出する擦過力検出部826と、を有する。
そして、制御部100は、擦過力検出部826による検出結果に基づいて、擦過力Fが一定(F=F0)となるように滑剤塗布条件を設定する(図6のステップS106,S107)。
As described above, the image forming apparatus 1 includes a photosensitive drum 413 (image carrier) on which a toner image is formed by an electrophotographic method, a lubricant application unit 82 that applies a lubricant to the surface of the photosensitive drum 413, and a lubricant application. And a control unit 100 for setting the lubricant application conditions in the unit 82.
Further, the lubricant application unit 82 includes a lubricant application brush 821 disposed in a state of sliding contact with the photosensitive drum 413, a solid lubricant 822 disposed in a state of sliding contact with the lubricant application brush 821, and a lubricant application brush 821. On the other hand, it has a lubricant pressing unit 823 that presses the solid lubricant 822 and a rubbing force detection unit 826 that detects a rubbing force F when the lubricant applying brush 821 scrapes the solid lubricant 822.
Then, the control unit 100 sets the lubricant application condition so that the rubbing force F is constant (F = F 0 ) based on the detection result by the rubbing force detection unit 826 (steps S106 and S107 in FIG. 6).

具体的には、制御部100は、滑剤塗布条件として、滑剤押圧部823による押圧力P又は滑剤塗布ブラシ821の回転数θを設定する(図6のステップS104、S107)。   Specifically, the control unit 100 sets the pressing force P by the lubricant pressing unit 823 or the rotational speed θ of the lubricant application brush 821 as the lubricant application condition (steps S104 and S107 in FIG. 6).

画像形成装置1によれば、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態(使用履歴)、滑剤塗布部82の周囲環境に関わらず、滑剤塗布ブラシ821の擦過力が一定に制御されるので、常に一定量の滑剤が掻き取られ、感光体ドラム413に塗布されることとなる。すなわち、画像形成装置1においては、図1、2における最適な滑剤消費直線に従って滑剤が消費されていく。
したがって、感光体ドラム413に対して無駄なく適正量の滑剤を塗布することができるとともに、滑剤塗布ブラシ821の交換時期を容易に予測することができるので、滑剤塗布部82の耐久性、信頼性の向上を図ることができる。
According to the image forming apparatus 1, the rubbing force of the lubricant application brush 821 is controlled to be constant regardless of the brush state (usage history) of the lubricant application brush 821 and the surrounding environment of the lubricant application part 82. The lubricant is scraped off and applied to the photosensitive drum 413. That is, in the image forming apparatus 1, the lubricant is consumed according to the optimum lubricant consumption line in FIGS.
Accordingly, an appropriate amount of lubricant can be applied to the photosensitive drum 413 without waste, and the replacement time of the lubricant application brush 821 can be easily predicted, so that the durability and reliability of the lubricant application part 82 can be estimated. Can be improved.

[変形例]
図9は、変形例に係るドラムクリーニング装置415の要部構成を示す図である。
実施の形態では、擦過力検出部826が歪みゲージ826Aで構成されているのに対して、変形例では、擦過力検出部826が第2のロードセル826Bで構成されている。その他の構成は、実施の形態と同様であるので説明を省略する。
[Modification]
FIG. 9 is a diagram illustrating a main configuration of a drum cleaning device 415 according to a modification.
In the embodiment, the rubbing force detection unit 826 is configured by a strain gauge 826A, whereas in the modification, the rubbing force detection unit 826 is configured by a second load cell 826B. Since other configurations are the same as those of the embodiment, the description thereof is omitted.

第2のロードセル826Bは、軸方向一端側に幅2mm程度の板状の接触子Bを有する曲げ型のロードセル(例えば共和電業製LTS−A)である。第2のロードセル826Bは、接触子Bが滑剤塗布ブラシ821によって叩打されたときの力(軸方向に対して垂直な力)を検出する。このとき、第2のロードセル826Bで検出された力を、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを表す指標として用いる。   The second load cell 826B is a bending type load cell (for example, LTS-A manufactured by Kyowa Denki Co., Ltd.) having a plate-like contact B having a width of about 2 mm on one end side in the axial direction. The second load cell 826B detects the force (force perpendicular to the axial direction) when the contact B is struck by the lubricant application brush 821. At this time, the force detected by the second load cell 826B is used as an index representing the rubbing force F of the lubricant application brush 821.

擦過力検出部826により滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを検出する際は、滑剤塗布ブラシ821に対して第2のロードセル826Bの接触子Bが所定の食い込み量で食い込んだ状態となるように、第2のロードセル826Bの位置が調整される。所定の食い込み量とは、滑剤塗布ブラシ821に対する固形滑剤822の食い込み量と同等の食い込み量である。   When the rubbing force detection unit 826 detects the rubbing force F of the lubricant application brush 821, the contact B of the second load cell 826B bites into the lubricant application brush 821 with a predetermined bite amount. The position of the second load cell 826B is adjusted. The predetermined bite amount is a bite amount equivalent to the bite amount of the solid lubricant 822 with respect to the lubricant application brush 821.

滑剤塗布ブラシ821の使用履歴が進むにつれてブラシ先端に毛倒れが生じると、滑剤塗布ブラシ821に対する接触子Bの食い込み量は徐々に浅くなる。一方、滑剤塗布ブラシ821に対する固形滑剤822の食い込み量は、ほぼ一定に保持される。そこで、擦過力検出部826により滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを検出する際は、滑剤塗布ブラシ821に対する接触子Bの食い込み量を補正することにより、擦過力検出部826による検出結果に、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fが忠実に反映されるようにしている。   As the use history of the lubricant application brush 821 progresses, if the tip of the brush falls, the amount of biting of the contact B with respect to the lubricant application brush 821 gradually decreases. On the other hand, the amount of the solid lubricant 822 biting into the lubricant application brush 821 is kept substantially constant. Therefore, when the rubbing force detection unit 826 detects the rubbing force F of the lubricant application brush 821, the amount of biting of the contact B with respect to the lubricant application brush 821 is corrected so that the detection result by the rubbing force detection unit 826 is included in the detection result. The rubbing force F of the application brush 821 is faithfully reflected.

滑剤塗布ブラシ821に対する接触子Bの食い込み量は、第2のロードセル826Bの軸方向他端側に配置された食い込み量調整部827(例えば偏心カム)によって調整される。   The biting amount of the contact B with respect to the lubricant application brush 821 is adjusted by a biting amount adjusting unit 827 (for example, an eccentric cam) disposed on the other axial end side of the second load cell 826B.

すなわち、擦過力検出部826は、滑剤塗布ブラシ821に叩打される接触子B(叩打部)を有し、滑剤塗布ブラシ821が接触子Bを叩打するときの力を、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fとして検出する。これにより、滑剤塗布ブラシ821の擦過力Fを比較的簡単に検出することができる。   In other words, the rubbing force detection unit 826 has a contact B (striking part) that is struck by the lubricant application brush 821, and the force applied when the lubricant application brush 821 strikes the contact B is rubbed by the lubricant application brush 821. Detect as force F. Thereby, the rubbing force F of the lubricant application brush 821 can be detected relatively easily.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be changed without departing from the gist thereof.

例えば、滑剤塗布ブラシ821の回転数と滑剤押圧部823による押圧力を一定とした状態で、滑剤塗布ブラシ821のブラシ状態と擦過力を検出した後、滑剤塗布ブラシ821の回転数と滑剤押圧部823による押圧力を設定するようにしてもよい。すなわち、図6のステップS104の処理を、ステップS106の後に行うようにしてもよい。   For example, after detecting the brush state and rubbing force of the lubricant application brush 821 in a state where the rotational speed of the lubricant application brush 821 and the pressing force by the lubricant pressing part 823 are constant, the rotational speed of the lubricant application brush 821 and the lubricant pressing part The pressing force by 823 may be set. That is, the process of step S104 in FIG. 6 may be performed after step S106.

また、図6に示す滑剤塗布条件設定処理は、ある一定以上の温湿度変化(例えば湿度差30%以上、温度差10℃以上)が検知された後の画像形成処理を開始する時に行われるようにしてもよい。   Further, the lubricant application condition setting process shown in FIG. 6 is performed when the image forming process is started after a certain change in temperature and humidity (for example, a humidity difference of 30% or more and a temperature difference of 10 ° C. or more) is detected. It may be.

また、本発明は、像担持体である中間転写ベルト421に滑剤を塗布する滑剤塗布部を備えた画像形成装置に適用することができる。さらには、本発明は、滑剤塗布ブラシによって被塗布体に滑剤を塗布する、一般的な滑剤塗布装置に応用することもできる。   The present invention can also be applied to an image forming apparatus including a lubricant application unit that applies a lubricant to the intermediate transfer belt 421 that is an image carrier. Furthermore, the present invention can also be applied to a general lubricant application device that applies a lubricant to an object to be coated with a lubricant application brush.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 画像形成装置
10 画像読取部
20 操作表示部
30 画像処理部
40 画像形成部
41 画像形成ユニット
413 感光体ドラム(像担持体)
421 中間転写ベルト(像担持体)
50 用紙搬送部
60 定着部
82 滑剤塗布部
821 滑剤塗布ブラシ
822 固形滑剤
823 滑剤押圧部
824 均しブレード
825 ブラシ状態検出部
825A 第1のロードセル
826 擦過力検出部
826A 歪みゲージ
826B 第2のロードセル
827 食い込み量調整部
828 支持部材
100 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 10 Image reading part 20 Operation display part 30 Image processing part 40 Image forming part 41 Image forming unit 413 Photosensitive drum (image carrier)
421 Intermediate transfer belt (image carrier)
50 Paper transport unit 60 Fixing unit 82 Lubricant application unit 821 Lubricant application brush 822 Solid lubricant 823 Lubricant pressing unit 824 Leveling blade 825 Brush state detection unit 825A First load cell 826 Rub force detection unit 826A Strain gauge 826B Second load cell 827 Biting amount adjustment unit 828 Support member 100 Control unit

Claims (11)

電子写真方式によりトナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布部と、
前記滑剤塗布部における滑剤塗布条件を設定する制御部と、を備えた画像形成装置であって、
前記滑剤塗布部が、前記像担持体と摺接した状態で配置される滑剤塗布ブラシと、
前記滑剤塗布ブラシと摺接した状態で配置される固形滑剤と、
前記滑剤塗布ブラシに対して前記固形滑剤を押圧する滑剤押圧部と、
前記滑剤塗布ブラシが前記固形滑剤を掻き取るときの擦過力を検出する擦過力検出部と、を有し、
前記制御部が、前記擦過力検出部による検出結果に基づいて、擦過力が一定となるように滑剤塗布条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
An image carrier on which a toner image is formed by electrophotography,
A lubricant application part for applying a lubricant to the surface of the image carrier;
A control unit that sets lubricant application conditions in the lubricant application unit, and an image forming apparatus comprising:
A lubricant application brush disposed in a state where the lubricant application part is in sliding contact with the image carrier;
A solid lubricant disposed in sliding contact with the lubricant application brush;
A lubricant pressing portion for pressing the solid lubricant against the lubricant application brush;
A rubbing force detection unit that detects a rubbing force when the lubricant application brush scrapes off the solid lubricant, and
The image forming apparatus, wherein the control unit sets a lubricant application condition so that the rubbing force is constant based on a detection result by the rubbing force detection unit.
前記制御部は、前記滑剤押圧部による押圧力又は前記滑剤塗布ブラシの回転数を設定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit sets a pressing force by the lubricant pressing unit or a rotation number of the lubricant application brush. 前記擦過力検出部は、前記滑剤塗布ブラシが前記像担持体と接触する部位よりも回転方向下流側で、前記固形滑剤と接触する部位よりも回転方向上流側に配置されることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The rubbing force detection unit is disposed on the downstream side in the rotational direction with respect to the portion where the lubricant application brush contacts the image carrier, and on the upstream side in the rotational direction with respect to the portion where the lubricant application brush contacts with the solid lubricant. The image forming apparatus according to claim 1. 前記擦過力検出部は、前記滑剤塗布ブラシと摺接する摺接面を有し、前記滑剤塗布ブラシが前記摺接面を摺擦するときに生じる力を、前記滑剤塗布ブラシの擦過力として検出することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の画像形成装置。   The rubbing force detection unit has a sliding contact surface that is in sliding contact with the lubricant application brush, and detects a force generated when the lubricant application brush rubs the sliding contact surface as a rubbing force of the lubricant application brush. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus. 前記擦過力検出部は、前記滑剤塗布ブラシに叩打される叩打部を有し、前記滑剤塗布ブラシが前記叩打部を叩打するときの力を、前記滑剤塗布ブラシの擦過力として検出することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の画像形成装置。   The rubbing force detection unit has a hitting unit to be hit by the lubricant application brush, and detects a force when the lubricant application brush hits the hitting unit as an abrasion force of the lubricant application brush. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3. 前記滑剤塗布ブラシの状態を検出するブラシ状態検出部を備え、
前記擦過力検出部は、前記ブラシ状態検出部による検出結果に基づいて、前記滑剤塗布ブラシに対する食い込み量を補正した上で、擦過力を検出することを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の画像形成装置。
A brush state detection unit for detecting the state of the lubricant application brush;
The rubbing force detection unit detects the rubbing force after correcting the amount of biting into the lubricant application brush based on the detection result by the brush state detection unit. The image forming apparatus according to one item.
前記ブラシ状態検出部は、前記滑剤塗布ブラシによる押圧力に基づいて、前記滑剤塗布ブラシのブラシ状態を検出することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 6, wherein the brush state detection unit detects a brush state of the lubricant application brush based on a pressing force by the lubricant application brush. 前記ブラシ状態検出部の前記滑剤塗布ブラシと接触する面の表面粗さは、前記像担持体の表面粗さと同程度であることを特徴とする請求項6又は7に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 6, wherein a surface roughness of a surface of the brush state detection unit that contacts the lubricant application brush is approximately the same as a surface roughness of the image carrier. 前記制御部は、前記ブラシ状態検出部による検出結果に基づいて、前記滑剤塗布ブラシの回転数を設定することを特徴とする請求項6から8の何れか一項に記載の画像形成装置。   9. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the control unit sets the number of rotations of the lubricant application brush based on a detection result by the brush state detection unit. 前記制御部は、前記擦過力検出部による検出結果と、設定された前記回転数に基づいて、前記滑剤押圧部による押圧力を設定することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 9, wherein the control unit sets a pressing force by the lubricant pressing unit based on a detection result by the rubbing force detection unit and the set rotation speed. 前記ブラシ状態検出部による検出結果に基づいて、前記滑剤塗布ブラシの交換時期を報知する報知部を備えることを特徴とする請求項6から10の何れか一項に記載の画像形成装置。   11. The image forming apparatus according to claim 6, further comprising a notification unit that notifies a replacement timing of the lubricant application brush based on a detection result by the brush state detection unit.
JP2011281527A 2011-12-22 2011-12-22 Image forming apparatus Active JP5810895B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011281527A JP5810895B2 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011281527A JP5810895B2 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013130798A true JP2013130798A (en) 2013-07-04
JP5810895B2 JP5810895B2 (en) 2015-11-11

Family

ID=48908371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011281527A Active JP5810895B2 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5810895B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017122889A (en) * 2016-01-08 2017-07-13 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus
JP2020201427A (en) * 2019-06-12 2020-12-17 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus and control method

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5866981A (en) * 1981-10-16 1983-04-21 Ricoh Co Ltd Fur brush cleaner
JPH07311531A (en) * 1994-03-22 1995-11-28 Ricoh Co Ltd Electrophotographic recorder
JPH1063160A (en) * 1996-05-20 1998-03-06 Xerox Corp Method for measuring nip width of cleaning brush
JP2003131521A (en) * 2001-10-29 2003-05-09 Fujitsu Ltd Image forming apparatus
JP2005090708A (en) * 2003-09-19 2005-04-07 Fuji Xerox Co Ltd Lubricant supply device and image forming device
JP2005331856A (en) * 2004-05-21 2005-12-02 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2006071828A (en) * 2004-08-31 2006-03-16 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2007065018A (en) * 2005-08-29 2007-03-15 Ricoh Co Ltd Lubricant applying device and image forming apparatus
JP2008020652A (en) * 2006-07-12 2008-01-31 Ricoh Co Ltd Lubricant applicator and process cartridge with the same, and image forming apparatus
JP2009008800A (en) * 2007-06-27 2009-01-15 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2010210799A (en) * 2009-03-09 2010-09-24 Ricoh Co Ltd Lubricant application mechanism, process cartridge and image forming apparatus
JP2011197123A (en) * 2010-03-17 2011-10-06 Ricoh Co Ltd Lubricant applying device, image forming apparatus, process unit, and solid lubricant

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5866981A (en) * 1981-10-16 1983-04-21 Ricoh Co Ltd Fur brush cleaner
JPH07311531A (en) * 1994-03-22 1995-11-28 Ricoh Co Ltd Electrophotographic recorder
JPH1063160A (en) * 1996-05-20 1998-03-06 Xerox Corp Method for measuring nip width of cleaning brush
JP2003131521A (en) * 2001-10-29 2003-05-09 Fujitsu Ltd Image forming apparatus
JP2005090708A (en) * 2003-09-19 2005-04-07 Fuji Xerox Co Ltd Lubricant supply device and image forming device
JP2005331856A (en) * 2004-05-21 2005-12-02 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2006071828A (en) * 2004-08-31 2006-03-16 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2007065018A (en) * 2005-08-29 2007-03-15 Ricoh Co Ltd Lubricant applying device and image forming apparatus
JP2008020652A (en) * 2006-07-12 2008-01-31 Ricoh Co Ltd Lubricant applicator and process cartridge with the same, and image forming apparatus
JP2009008800A (en) * 2007-06-27 2009-01-15 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2010210799A (en) * 2009-03-09 2010-09-24 Ricoh Co Ltd Lubricant application mechanism, process cartridge and image forming apparatus
JP2011197123A (en) * 2010-03-17 2011-10-06 Ricoh Co Ltd Lubricant applying device, image forming apparatus, process unit, and solid lubricant

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017122889A (en) * 2016-01-08 2017-07-13 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus
JP2020201427A (en) * 2019-06-12 2020-12-17 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus and control method
JP7363114B2 (en) 2019-06-12 2023-10-18 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus and control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP5810895B2 (en) 2015-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6067363B2 (en) Image forming apparatus
JP5850010B2 (en) Image forming apparatus
JP6759708B2 (en) Image forming device and control method
JP2010243829A (en) Image forming apparatus and cleaning capability recovery process control method
JP6187048B2 (en) Image forming apparatus
JP6251986B2 (en) Image forming apparatus
JP5810895B2 (en) Image forming apparatus
CN110231758B (en) Image forming apparatus and image forming control method
JP6098448B2 (en) Image forming apparatus
JP5831476B2 (en) Image forming apparatus
JP6125147B2 (en) Image forming apparatus
JP2019101253A (en) Image forming apparatus and distance control method
US20140169851A1 (en) Lubricant coating device and image forming apparatus
JP7375446B2 (en) Blade, lubricant supply device, image forming device
JP6007759B2 (en) Image forming apparatus and rotation control method
US11520258B2 (en) Image forming apparatus with lubricant supplier
JP7047471B2 (en) Image forming device and image forming control method
JP6724702B2 (en) Cleaning device and image forming device
JP7206979B2 (en) image forming device
JP5935467B2 (en) Image forming apparatus
JP2021063914A (en) Image forming apparatus
JP6903995B2 (en) Image forming device
JP2014206586A (en) Lubricant application device and image forming apparatus
JP2017173646A (en) Image formation device
JP5870737B2 (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130417

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140812

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150602

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150724

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150818

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150831

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5810895

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150