JPH07295451A - 画像形成装置における潤滑剤供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、画像形成装置における潤滑剤
供給装置において、像担持体または中間転写体に適量の
潤滑剤を均一に塗布することによって、クリーニング性
能を安定して向上させることにある。 【構成】一定量の潤滑剤を担持する潤滑剤担持部材
（３）と、この潤滑剤担持部材に担持された潤滑剤の量
を均一化して像担持体（１）または中間転写体に供給す
る潤滑剤供給部材（２）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置における
潤滑剤供給装置に関し、特に電子写真方式を用いた複写
機、プリンター及びファクシミリ装置等に好適な潤滑剤
供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置を図３において説明
すると、同図において、まず、帯電チャージャ２によ
り、矢印の向きに回転する像担持体１の表面が一様に帯
電された後に露光光学系３によってその像担持体上に複
写すべき原稿に応じた静電潜像が形成される。

【０００３】次に、イレーサ４により、記録紙の間の領
域や記録紙の両端部等の余白部分に相当する像担持体上
の非画像領域の不要な電荷が除去されたのち、現像装置
５により像担持体１側にトナーが供給されることによっ
てその像担持体１上の上記静電潜像が顕像化されて所定
のトナー像が形成される。

【０００４】次に、転写部に給送された転写紙に転写チ
ャージャ６により、像担持体１上のトナー像が転写され
る。その後、像担持体に静電吸着されていた転写紙は、
分離チャージャ７によって除電され、像担持体１から分
離され、図示していない定着装置側へ送られて転写紙上
のトナー像が定着されたのち、所定の搬送経路を経て排
紙トレイ上に排出される。

【０００５】上述した転写工程において転写紙に転写さ
れずに像担持体１上に残留したトナーが、クリーニング
ブレード１９を含むクリーニング装置９によって除去さ
れたのち、像担持体１は、除電チャージャ１５によるコ
ロナ放電と除電ランプ１６による光照射を受けることに
よって静電的に初期化されてその後の使用に供される。

【０００６】以上説明した画像形成装置において、例え
ば特開昭５６−１４２５６７号公報に記載されているよ
うに、像担持体または中間転写体の表面に所定の潤滑剤
を塗布することによってそれらの表面の摩擦係数を低下
させようとする技術が提案されている。即ち、その像担
持体表面をクリーニングする際に、像担持体の表面の摩
擦係数を低下させることによって、その像担持体表面と
クリーニングブレードとの間の摩擦力を低下させ、その
結果として、両者間の摩擦によって生じる像担持体表面
及びクリーニングブレードの摩耗を低減してクリーニン
グ性能を向上させようとするものである。しかし、上述
した例は、像担持体または中間転写体の表面に適量の潤
滑剤を均一に供給（塗布）させるという点ではいまだ十
分に考慮されているとは言い難いものがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した像担持体また
は中間転写体の表面に潤滑剤を供給（塗布）する方法に
おいて、クリーニング性能を安定して向上させるために
は、いかにしてそれらの表面に適量の潤滑剤を均一に塗
布するかが重要な問題である。即ち、像担持体または中
間転写体の表面に適量の潤滑剤が均一に塗布されなけれ
ば、それらの表面をクリーニングする際に、どうしても
クリーニングのむらが生じてしまうため、クリーニング
性能の向上を図る上に、非常に大きな問題となる。ま
た、像担持体または中間転写体の表面に適量の潤滑剤を
均一に供給するためには、潤滑剤を供給する側の、例え
ば、供給手段側に設けられた各部材の温度等を考慮する
ことも重要なことがらであると考えられる。即ち、高温
環境下において画像形成装置を連続使用した場合には、
どうしても、特に潤滑剤供給側における潤滑剤の供給量
が変動してしまうため、適量の潤滑剤を担持体または中
間転写体側に均一に供給することが困難となる。

【０００８】そこで、本発明の目的は、像担持体または
中間転写体に適量の潤滑剤を均一に塗布することによっ
て、クリーニング性能を安定して向上させることにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、請求項１記載の発明は、画像形成装置において、
一定量の潤滑剤を担持する潤滑剤担持部材と、この潤滑
剤担持部材に担持した前記潤滑剤の量を均一化して像担
持体または中間転写体側に供給する潤滑剤供給部材とを
有する画像形成装置における潤滑剤供給装置を提供する
ものである。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記潤滑剤担持部材に担持した潤
滑剤の量を規制する規制部材を設けた。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の画像形成装置において、前記潤滑剤担持部
材の担持面に複数の微細な凹部を設けた。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１または２
または３記載の潤滑剤供給装置において、少なくとも前
記潤滑剤担持部材の温度を検出する温度検知手段と、こ
の温度検知手段の結果に応じて前記潤滑剤担持部材に担
持させる潤滑剤の量を制御する制御手段とを有する。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明によれば、一定量の潤滑剤
を担持する潤滑剤担持部材と、この潤滑剤担持部材に担
持した前記潤滑剤の量を均一化して像担持体または中間
転写体側に供給する潤滑剤供給部材とを有しているの
で、上記潤滑剤担持部材に一定量の潤滑剤が担持され、
その潤滑剤が潤滑剤供給部材によって像担持体または中
間転写体側に均一に供給される。

【００１４】請求項２記載の発明によれば、潤滑剤担持
部材に担持した潤滑剤の量を規制する規制部材を設けた
ので、潤滑剤担持部材に担持させる潤滑剤の量を所定の
量に均一にできるため、潤滑剤供給部材により均一量の
潤滑剤が像担持体または中間転写部材側に供給される。

【００１５】請求項３記載の発明によれば、潤滑剤担持
部材の担持面に複数の微細な凹部が設けられているの
で、その担持部材の担持面に均一量の潤滑剤が安定して
担持される。従って、潤滑剤供給部材によって均一量の
潤滑剤が像担持体または中間転写体側に供給される。

【００１６】請求項４記載の発明によれば、少なくとも
潤滑剤担持部材の温度を温度検出手段によって検出し、
その検出結果に応じて制御手段によって上記潤滑剤担持
部材に担持させる潤滑剤の量を制御しているので、潤滑
剤担持部材側の温度変化に対応して適量で、かつ、均一
にその担持量が調整され、そのため、潤滑剤供給手段に
よって潤滑剤が像担持体または中間転写体側に供給され
る。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の第１の実施例を示す画像形
成装置における潤滑剤供給装置の要部断面図である。同
図において、符号１は、画像形成装置を構成する像担持
体としての感光体を、２３は先端を感光体１に当接させ
た周知のクリーニングブレードをそれぞれ示す。

【００１８】クリーニングブレード２３の、感光体１の
回転方向における下流側には、ブラシ状の潤滑剤供給部
材２が配置されている。潤滑剤供給部材２は、感光体１
の表面に接触した状態で、駆動手段（図示されず）によ
って、矢印の向きに回転駆動される。潤滑剤供給部材２
としては、直径１３ｍｍのアルミニウム製円筒状部材２
１の外周に、毛足長さ６ｍｍのループ状に形成されたポ
リエステル繊維を複数ブラシ状に植設して形成したもの
を用いている。

【００１９】感光体１の近傍には、その周面の一部を潤
滑剤供給部材２に接触させた状態で矢印の向きに回転駆
動されるローラ部材３が配置されている。ローラ部材３
は、直径１６ｍｍのステンレス製ローラであって、その
表面は、例えば、サンドブラスト法等によって約５μｍ
の表面粗さに粗面化されて、無数の微細な凹部が形成さ
れている。ローラ部材３の周面には、竿状の乾燥した固
体状の疎水性潤滑剤等のいわゆる潤滑剤４が圧縮スプリ
ング４０によって圧接している。

【００２０】ローラ部材３には、その回転方向に対して
潤滑剤４の下流側で、かつ、潤滑剤供給部材２との接触
部よりも上流側に潤滑剤層規制部材としてのスクレーパ
部材２９が当接している。このスクレーパ部材２９に
は、厚さ１.５ｍｍ、長さ２０ｍｍのポリウレタンゴム
を用いている。

【００２１】潤滑剤供給部材２と感光体１との食い込み
量、すなわち、潤滑剤供給部材２の表面に形成されたブ
ラシ状部材が感光体１の表面に対して接触した状態での
ブラシ状部材の長さを、２.５ｍｍに、また、潤滑剤供
給部材２とローラ部材３との食い込み量を、１.５ｍｍ
にそれぞれ設定することにより好適な実施態様が得られ
る。

【００２２】上記構成に基づく動作を説明する。潤滑剤
４が、回転しているローラ部材３にスプリング４０によ
る押圧力をもって接触することによって、ローラ部材３
の表面に所定の厚さの潤滑剤層が形成され、この潤滑剤
層は、スクレーパ２９によって適量の厚さに規制され、
すなわち、ローラ部材３の表面に形成された微細凹部に
適量の潤滑剤が担持され、さらに潤滑剤供給部材２によ
って微粒子化されて感光体１上に均一に塗布される。潤
滑剤を均一に塗布された感光体１に対し、所定の画像形
成動作が行われたのち、クリーニングブレード２３によ
って感光体１がクリーニングされる。

【００２３】以上説明したように、この実施例による画
像形成装置における潤滑剤供給装置では、一定量の潤滑
剤を担持するローラ部材３と、このローラ部材３に担持
された潤滑剤の量を均一化して感光体１に供給する潤滑
剤供給部材２とを有しているので、ローラ部材３に一定
量の潤滑剤を担持させておき、その担持された潤滑剤を
潤滑剤供給部材２によって感光体１に均一に供給でき
る。

【００２４】また、ローラ部材３に担持した潤滑剤の量
を規制するブレード部材２９を有するので、潤滑剤担持
部材２に担持させる潤滑剤の量を所定の量に均一にでき
るため、潤滑剤供給部材２により均一量の潤滑剤を感光
体１に供給できる。

【００２５】さらに、ローラ部材３の表面は粗面化され
て、無数の微細な凹部が形成されているので、ローラ部
材３の表面全体に均一量の潤滑剤が安定した状態で担持
され、従って、潤滑剤を潤滑剤供給部材２によって感光
体１に均一に供給できる。

【００２６】図２は、本発明の第２の実施例を示す。上
述した第１の実施例と同様の部分については同符号を付
してその説明を省略し、第１の実施例例と異なる点につ
いて主に説明する。ローラ部材３に一端を当接させた潤
滑剤４は、その他端を支持部材５の先端に固定されてい
る。支持部材５の基端は、機枠などの不動部材に軸５ａ
で枢着されとおり、その一部にソレノイド１１の作動部
１２の先端が連結されている。ソレノイド１１は、不動
部材に固定されていて、制御基板１３に電気的に接続さ
れている。制御基板１３には、さらに、ローラ部材３の
周面に接触してローラ部材３の温度を検知するためのサ
ーミスタ１４が接続されている。

【００２７】ローラ部材３の温度をサーミスタ１４によ
って検知し、この検知信号に基づいて制御基板１３を介
してソレノイド１１にオン／オフ信号が供給され、これ
により、作動部１２が往復動作を行うことによって、潤
滑剤４をローラ部材３に接触させて潤滑剤４のローラ部
材３への担持量を適量に制御している。従って、環境温
度や画像形成装置の長時間使用によってローラ部材３の
温度が変動した場合でも、常に安定した量の潤滑剤をロ
ーラ部材３に担持させることができ、潤滑剤供給部材２
により担持体１に潤滑剤を均一に塗布できる。

【００２８】以上説明したように、この実施例によれ
ば、ローラ部材３の温度をサーミスタ等の温度検出手段
によって検出し、その検出結果に応じて、制御基板１
３、ソレノイド１１、作動部１２及び支持部材５からな
る制御手段によって潤滑剤担持部材上の潤滑剤の量を制
御しているので、ローラ部材３の温度変化に対応して適
量で、均一な潤滑剤を感光体１に供給することができ
る。

【００２９】ここで、上述した各実施例において画像形
成動作中にローラ部材３が回転し始めるときには、それ
と同時かまたはそれ以前に、潤滑剤担持体２及び感光体
１が、図示しない駆動手段によって回転し始めるように
なっていて、また、ローラ部材３が停止する時点以降に
潤滑剤供給部材２及び感光体１が停止するようにそれら
の動作タイミングが設定されている。従って、ローラ部
材３の回転開始時及び回転停止時においても常に適量の
潤滑剤が感光体１側に供給できるようになっている。

【００３０】また、非画像形成動作状態等において、潤
滑剤塗布動作を予め行うモードを設定して、それを実行
することにより、その画像形成動作の初期において有効
な潤滑剤の塗布効果が得られる。

【００３１】画像形成動作が行われたのちの、クリーニ
ングブレード２３による感光体１のクリーニングに際し
て潤滑剤と共に感光体１上のトナーが回収されるが、こ
の回収トナーにも微量の潤滑剤が付着し、これによって
回収されたトナーであってもその流動性が低下すること
がなく、高い流動性が保持されるる。従って、トナー回
収の搬送経路において回収トナーが停滞したり、固着し
たりすることがない。一般に、回収トナーの搬送経路に
おいては、搬送方向にそのトナーを搬送するための手段
としてコイル等が設けられているが、回収トナーの流動
性が低下して、そこにトナーが固着したりすると、搬送
手段としてのコイルが破損してしまう。これを防ぐため
にコイルの駆動系にトルクリミッタを用いることが一般
的であるが、本発明では、回収トナーに微量の潤滑剤が
付着することによって、トナーの流動性が向上する。従
って、回収トナー搬送手段としてのコイル等を破損する
ことがなく、また、トルクリミッタ等の搬送手段破損手
段を省くことができるため、装置全体の小型化及び低コ
スト化が可能になる。

【００３２】本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の技術的思想に基づいていろいろ変形
が可能である。例えば、各実施例のように、潤滑剤担持
部材としてのローラ部材３として、熱伝導性のよいステ
ンレス製の金属等を用いた場合、そのローラ部材３の端
部等の適宜の場所に放熱板等を設けてもよい。このよう
にすることにより、潤滑剤担持部材の温度が一定に保た
れ、潤滑剤の塗布量過多を防止でき、温度変化が生じた
場合における潤滑剤の塗布量の制御にとって好都合であ
る。また、上記放熱板の構造としては、例えば、金属製
の薄板等適宜のものを用いることができる。

【００３３】また、潤滑剤担持体は、潤滑剤供給部材と
同様のものであってもよく、例えば液状の潤滑剤を用い
た場合には、潤滑剤担持体自体に潤滑剤を供給してその
表面に潤滑剤を担持させるように構成することも可能で
ある。潤滑剤供給部材は、潤滑剤担持体と同様の構成を
用いてもよく、その他適宜のものを用いることができ
る。また、上述した各部材の材質、形状等はそれぞれ適
宜のものを用いることができ、例えばそれらの材質とし
ては、各種金属類、ゴム、発砲性樹脂等を用いることも
でき、また、各部材の構成として、それらの表面を別の
材料でコーティングして層構成してもよい。

【００３４】潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、
ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステア
リン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マ
グネシウム、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オ
レイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレ
イン酸マグネシウム、オレイン酸銅、パルチミン酸、亜
鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン
酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミ
ン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレ
ン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム
及びコリノネン酸カドミウム等の比較的高次の脂肪酸が
適宜用いられる。その他にも、例えば、カポットコーポ
レーションから市販されているＣａｂ−Ｏ−Ｓ11のよう
なコロイド状高温シリカ粉末を使用することもでき、そ
の他、カルナバワックス等のような天然ワックスも適宜
用いることができる。

【００３５】また、上述した例はいずれも像担持体に潤
滑剤を塗布する例について説明したが、いわゆる中間転
写体においても本発明が適用可能であることは勿論であ
る。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の発明のように、一定量の
潤滑剤を担持する潤滑剤担持部材と、この潤滑剤担持部
材に担持した前記潤滑剤の量を均一化して像担持体また
は中間転写体側に供給する潤滑剤供給部材とを有してい
るので、潤滑剤担持部材に一定量の潤滑剤を担持させて
おき、それを潤滑剤供給部材によって像担持体または中
間転写体側に均一に供給できる。

【００３７】請求項２記載の発明によれば、潤滑剤担持
部材に担持した潤滑剤の量を規制する規制部材を設けた
ので、潤滑剤担持部材に担持させる潤滑剤の量を所定の
量に均一にできるため、潤滑剤供給部材により均一量の
潤滑剤を像担持体または中間転写部材側に供給できる。

【００３８】請求項３記載の発明によれば、潤滑剤担持
部材の担持面に複数の微細な凹部を設けているので、そ
の担持部材の担持面に均一量の潤滑剤を安定して担持で
きる。従って、潤滑剤供給部材によって均一量の潤滑剤
を像担持体または中間転写体側に供給できる。

【００３９】請求項４記載の発明によれば、少なくとも
潤滑剤担持部材の温度を温度検出手段によって検出し、
その検出結果に応じて制御手段によって潤滑剤担持部材
に担持させる潤滑剤の量を制御しているので、潤滑剤担
持部材側の温度変化に対応して適量で、かつ、均一にそ
の担持量を調整できる。このため、潤滑剤供給手段によ
って潤滑剤を像担持体または中間転写体側に供給でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置にお
ける潤滑剤供給装置の要部概略図である。

【図２】本発明の第２の実施例を示す画像形成装置にお
ける潤滑剤供給装置の要部概略図である。

【図３】画像形成装置の主要構成を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 像担持体 ２ 潤滑剤供給部材 ３ ローラ部材（潤滑剤担持部材） ４ 潤滑剤 ５ 支持部材 １１ ソレノイド １２ 作動部材 １３ 制御基板 １４ サーミスタ ２９ スクレーパ部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一定量の潤滑剤を担持する潤滑剤担持部材
   と、この潤滑剤担持部材に担持した前記潤滑剤の量を均
   一化して像担持体または中間転写体側に供給する潤滑剤
   供給部材とを有する画像形成装置における潤滑剤供給装
   置。
2. 【請求項２】前記潤滑剤担持部材に担持した潤滑剤の量
   を規制する規制部材を設けた請求項１記載の画像形成装
   置における潤滑剤供給装置。
3. 【請求項３】前記潤滑剤担持部材の担持面に複数の微細
   な凹部を設けた請求項１または請求項２記載の画像形成
   装置における潤滑剤供給装置。
4. 【請求項４】少なくとも前記潤滑剤担持部材の温度を検
   出する温度検知手段と、この温度検知手段の結果に応じ
   て前記潤滑剤担持部材に担持させる潤滑剤の量を制御す
   る制御手段とを有する請求項１または２または３記載の
   画像形成装置における潤滑剤供給装置。