JP3288879B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、画像形成装置の組立方法に関
し、詳しくは、接触式帯電装置を用いる画像形成装置を
対象とした組立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像形成方式の一つである電子
写真方式では、潜像担持体である感光体において露光に
より原稿像に応じた静電潜像が形成され、その静電潜像
を現像剤により可視像処理されたものを転写紙に転写し
て複写物を得るようになっている。

【０００３】電子写真方式は、複写機やプリンタあるい
はファクシミリ等において多用されている。

【０００４】この電子写真方式では、原稿像の露光工程
前に感光体を一様帯電する帯電工程が実行されるように
なっている。

【０００５】従来、帯電工程に採用されている帯電方式
として、コロナ放電による非接触方式がある。この方式
は、消費される電力が多大なものになることおよび放電
によって発生するオゾンが有害であること等を理由とし
て代替を必要とされるようになってきている。

【０００６】そこで、非接触方式による帯電方式に代え
て、近年、カ−ボン等の導電材を混入させたゴムロ−ラ
等の導電性部材を感光体に接触させて直流電圧あるいは
直流と交流との重畳電圧を印加することにより帯電を行
なう接触帯電方式が提案され実施されてきている。

【０００７】接触帯電方式では、非接触帯電方式に比較
し、消費電力が少なくでき、さらにはオゾンの発生がな
い等の利点がある。

【０００８】接触帯電方式においては、感光体とこれに
接触する帯電ローラとが均一な接触を行なうことが帯電
ムラを防ぐうえで重要になる。

【０００９】帯電ムラが発生する原因の一つとして、接
触帯電方式に用いられる帯電部材表面への不純物の付着
がある。不純物としては、感光体上に残留する余剰トナ
ーや紙粉などの異物が該当している。

【００１０】従来、感光体上から不純物を排除する方法
として、画像転写後の感光体表面をクリーニングブレー
ド等の掻き取り部材を用いてクリーニングする方法があ
る。クリーニングブレードを用いるこの方法では、クリ
−ニングブレ−ドおよび感光体を組立後、このクリ−ニ
ングブレ−ドによる感光体上からの不純物の除去が初め
て行なわれる新品の場合、上記両者間での摩擦係数がき
わめて高い状態にある。このため、感光体を初めて移動
させると、クリ−ニングブレ−ドが感光体の移動に引き
摺られてめくれてしまう現象が発生することがある。

【００１１】従来、クリーニングブレードと感光体との
間の摩擦係数を低減してクリーニングブレードが引き摺
られるのを防止するため、クリ−ニングブレ−ドの表面
にポリフッ化ビニリデン樹脂粉末等の潤滑剤を塗布する
ことが実行されている。

【００１２】しかし、上記潤滑剤を用いた場合には、そ
の潤滑剤が脱落して感光体上に付着し、この付着した潤
滑剤が感光体に接触している帯電ロ−ラに付着して帯電
ムラを発生させるという問題があった。帯電ムラが生じ
ると、感光体上での一様帯電が行なわれないことによ
り、形成される画像の一部が欠ける不良画像が得られる
ことにある。

【００１３】特に、近年、感光体、帯電ロ−ラおよびク
リ−ニングブレ−ドを一つのユニット内に配置してプロ
セスカ−トリッジを構成し、保守などに便宜を図るよう
にすることが提案されているが、このカ−トリッジを画
像形成装置内に組み込む際、あるいは感光体の移動開始
時等において発生するショックにより、上記潤滑剤が感
光体上に落下する虞れが多い。

【００１４】感光体上あるいは帯電ロ−ラ等の帯電部材
への潤滑剤の付着を防止するために、画像形成装置に上
記プロセスカ−トリッジを組み込むまでの保管時、クリ
−ニングブレ−ドと感光体との間に抜き出し可能な紙を
遮蔽部材として配置することが提案されている（例え
ば、特開平４−１４０７７０号公報）。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、プロセスカ−
トリッジを画像形成装置内に組み込んだ後においてプロ
セスカ−トリッジ内でクリ−ニングブレ−ドの交換を行
なうような場合には、図６に示すように、クリ−ニング
ブレ−ドＡに塗布されている潤滑剤Ｂが落下し、落下し
た潤滑剤Ｂが感光体Ｃの移動に順じて、感光体Ｂの移動
方向下流側に位置する帯電装置（図示されず）に達する
危険が高い。

【００１６】潤滑剤として用いられているポリフッ化ビ
ニリデンは凝集しやすく、大きな塊となることが多いの
で、帯電部材に付着した場合には帯電ムラを生じる範囲
が大きくなり、これによって、画像の欠損部も大きくな
るという問題があった。

【００１７】本発明の目的は、上記従来の画像形成装
置、特に、その装置内に配備されるプロセスカートリッ
ジにおける問題に鑑み、帯電部材への潤滑剤の付着を防
止して不良画像の発生を防止することが可能な画像形成
装置の組立方法を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、表面に光導電性層を有する
潜像担持体と、この潜像担持体に接触して光導電性層を
一様帯電する接触帯電装置と、上記潜像担持体に形成さ
れた静電潜像を可視像処理した画像を転写した後に潜像
担持体上をクリーニングするために上記潜像担持体と接
離可能に設けられたブレードとを一つのユニット内に配
置したプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の組
立方法において、上記プロセスカートリッジが画像形成
装置内に最初に組み込まれるときに限って上記潜像担持
体の表面の一部に低摩擦用潤滑剤を塗布したうえで上記
クリーニングブレードを上記潜像担持体の上記低摩擦用
潤滑剤の塗布位置に当接させて上記低摩擦用潤滑剤を掻
き取り、該低摩擦用潤滑剤の掻き取り終了後、上記接触
帯電装置を上記プロセスカートリッジに組み込むことを
特徴としている。

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【作用】請求項１記載の発明では、プロセスカートリッ
ジが画像形成装置内に最初に組み込まれるときに限って
上記潜像担持体の表面の一部に低摩擦用潤滑剤を塗布
し、さらに塗布された低摩擦用潤滑剤をクリーニングブ
レードの接離動作により掻き取った後に接触帯電装置を
プロセスカートリッジに組み込んで潜像担持体と接触す
る状態が得られる。このため、クリーニングブレードに
は低摩擦用潤滑剤が塗布されないことからクリーニング
ブレードから潜像担持体上に低摩擦用潤滑剤が落下しな
いようにでき、しかも、接触帯電装置を潜像担持体に接
触させるときにはクリーニングブレードにより潜像担持
体表面から低摩擦用潤滑剤が掻き取られているので接触
帯電装置に低摩擦用潤滑剤が付着することがない。

【００２２】

【００２３】

【実施例】以下、図示実施例により、本発明の詳細を説
明する。

【００２４】図１は、本発明に係る画像形成装置の要部
構成を説明するための模式図である。

【００２５】同図には、画像形成装置の一つである複写
機１０が示されており、この複写機１０は、潜像担持体
である感光体ドラム１１を備えている。

【００２６】感光体ドラム１１は、ＯＰＣ等の有機材料
からなる光導電性層を表面に有し、矢印方向に回転する
ことができるようになっている。

【００２７】感光体ドラム１１の周囲には、回転方向に
沿って画像形成プロセスを実行するための帯電装置１
２、露光装置１３、現像装置１４、転写装置１５、クリ
ーニング装置１６がそれぞれ配置されている。

【００２８】図中、符号１７は転写前露光ランプ、同１
８は除電用クエンチングランプをそれぞれ示している。
また、感光体ドラム１１の近傍には、感光体ドラム１１
と転写装置１５との間のニップ部に向け転写紙Ｓを給送
するためのレジストローラ１９を含む給紙装置２０が設
けられている。

【００２９】帯電装置１２は、感光体ドラム１１に有す
る光導電性層に当接して回転することができる導電性の
ローラで構成され、高圧電源１２Ａに接続されて、直流
電圧あるいは直流と交流との重畳電圧を印加されて光導
電性層を一様帯電するようになっている。

【００３０】露光装置１３は、図示しない原稿載置台上
の原稿からの反射光を光導電性層に結像させるための光
路を形成する複数のミラーおよび結像レンズ（図示され
ず）を有しており、原稿像に応じた静電潜像を光導電性
層上に形成するようになっている。本実施例では、反射
光の強弱により、光導電性層でマイナスの電荷が消失す
ることで電荷が残った部分が静電潜像として形成される
ようになっている。

【００３１】現像装置１４は、周知構造の磁気ブラシ現
像装置が用いられ、現像スリーブ１４Ａによって担持搬
送された磁性現像剤が光導電性層上の静電潜像に接触す
ることによって静電潜像の可視像処理を行なうようにな
っている。

【００３２】転写前露光ランプ１７は、環境変化に対し
て転写効率を低下させないようにするために用いられ
る。

【００３３】転写装置１５は、一対のプーリに掛け回さ
れた転写ベルト１５Ａと、転写バイアスローラ１５Ｂ
と、転写ベルト１５Ａの接離機構１５Ｃとを備えてい
る。

【００３４】転写装置１５では、レジストローラ１９に
よってレジストタイミングを設定された上で給紙装置２
０から繰り出される転写紙Ｓを感光体ドラム１１の光導
電性層表面との間に形成されるニップ部で挟持しながら
搬送すると共に、高圧電源１５Ｂ１を介した転写バイア
スローラ１５Ｂからのバイアス電圧の印加により、光導
電性層上に担持されている可視像を転写紙Ｓに転写する
ようになっている。

【００３５】転写ベルト１５Ａは、表面にフッ素（ポリ
フッ化ビニリデン）からなる低摩擦潤滑層が形成されて
構成されているものであり、非転写時、感光体ドラム１
１の光導電性層から離れているが、転写時には、接離機
構１５Ｃが制御板１５Ｃ１によって動作制御されるソレ
ノイド１５Ｃ２によって感光体ドラム１１に向け変位さ
せられるようになっている。このような転写時にのみ転
写ベルト１５Ａに接触する構成は、転写バイアスローラ
１５Ｂおよび後述する電極板１５Ｅにも同様に設けられ
ている。転写ベルト１５Ａ上に付着したトナーや転写紙
の繊維は、クリーニングブレード１５Ｄによって除去さ
れるようになっている。また、符号１５Ｅで示す電極板
は、転写バイアスローラ１５Ｂから感光体側に流れる電
流を一定にし、転写性能を安定化させるために設けられ
ている。

【００３６】転写装置１５により光導電性層上の可視像
を転写された転写紙Ｓは、転写ベルト１５Ａにより搬送
されて定着ローラ２１に持ち来され、図示しない排紙ト
レイに排出される。

【００３７】クリーニング装置１６は、感光体ドラム１
１の光導電性層に接触するクリーニングブレード１６Ａ
と、このクリーニングブレード１６Ａにより掻き取られ
た光導電性層上の余剰トナーを現像装置１４に向け回収
する搬送スクリュー１６Ｂとを備えている。

【００３８】クリーニングブレード１６Ａは、表面にテ
フロンコ−ティングが施されて表面の摩擦係数を低減さ
せたポリウレタンゴムで形成され、感光体ドラム上に残
留している余剰トナ−や紙粉等を掻き取るようになって
いる。

【００３９】感光体ドラム１１、帯電装置１２およびク
リ−ニング装置１６は、一つのユニットで構成されたプ
ロセスカ−トリッジ２２に配置されている。

【００４０】図２は、プロセスカ−トリッジ２２の内部
構成を示す模式図であり、同図において、プロセスカ−
トリッジ２２は、感光体ドラム１が現像装置１４と対向
する位置および転写装置１５と対向する位置にそれぞれ
開口２２Ａ、２２Ｂを形成された筐体で構成されてい
る。

【００４１】帯電装置１２は、図３に示すように、プロ
セスカ−トリッジ２２の上壁に対して着脱可能に配置さ
れており、保守あるいは交換時に抜き取ることができる
ようになっている。

【００４２】クリ−ニング装置１６におけるクリ−ニン
グブレ−ド１６Ａは、感光体ドラム１１に対して接離可
能に設けられている。このため、プロセスカ−トリッジ
２２の内部には、支軸２３を基端部として揺動可能なブ
ラケット２４が設けられており、そのブラケット２４に
取り付けられた支持片２５の先端にクリ−ニングブレ−
ド１６Ａが取り付けられている。

【００４３】ブラケット２４は、支軸２３を支点として
揺動するようになっているが、その揺動端の下面に配置
された引張バネ２６によって、図において反時計方向へ
の回転習性が付与されている。この習性により、クリ−
ニングブレ−ド１６Ａがその先端を感光体ドラム１１の
表面に当接させることができる。

【００４４】ブラケット２４には、プロセスカ−トリッ
ジ２２に形成された窓２２Ｃから外側に突出する把手２
４Ａが形成されており、引張バネ２６の弾性力に抗して
ブラケット２４を時計方向に回転させてクリ−ニングブ
レ−ド１６Ａを感光体ドラム１１の表面から離間させる
ことができる。

【００４５】複写機１０に装着されるプロセスカートリ
ッジ２２は、予め、その内部に感光体ドラム１１、帯電
装置１２およびクリーニング装置１６が組込まれる。

【００４６】これら各部材の組込に際し、まず、感光体
ドラム１１が回転自在に取り付けられ、次いで、クリー
ニング装置１６のクリーニングブレード１６Ａが取り付
けられる。

【００４７】クリーニングブレード１６Ａは、予めブラ
ケット２４に固定された支持片２５に固定され、クリー
ニングブレード１６Ａを固定したブラケット２４が支軸
２３を介してプロセスカートリッジ２２内に組込まれ、
ブラケット２４の揺動端下面とプロセスカートリッジ２
２の不動部との間に引張バネ２６が配置される。これに
より、クリーニングブレード１６Ａは、感光体ドラム１
１の周面に当接することになる。

【００４８】感光体ドラム１１の周面の一部は、現像装
置との対向位置に形成されたプロセスカートリッジ２２
の開口２２Ａから突出しており、この突出している範囲
（図３中、符号Ｌで示す範囲）にポリフッ化ビニリデン
を用いた潤滑剤（便宜上、図６に示した符号Ｂを用い
る）が塗付される。

【００４９】感光体ドラム１１は、これに潤滑剤Ｂが塗
付された後、一旦、回転される。

【００５０】この時、クリーニングブレード１６Ａは、
ブラケット２４が把手２４Ａをもたれて引張バネ２６に
よる習性に抗して時計方向に回転されることによって感
光体ドラム１１の周面から離間する。

【００５１】感光体ドラム１１が回転させられてクリー
ニングブレード１６Ａと対向する位置に到達する直前に
クリーニングブレード１６Ａは、ブラケット２４の把手
２４Ａが離されることにより引張バネ２６の習性によっ
て感光体ドラム１１の周面に当接し、潤滑剤Ｂの先頭位
置に対向する。これにより、潤滑剤Ｂは、図４に示すよ
うに、クリーニングブレード１６Ａによって掻き取られ
るので、感光体ドラム１１の移動方向下流側に位置する
帯電装置１２には達しない。

【００５２】潤滑剤Ｂの掻き取りがクリーニングブレー
ド１６Ａによって行なわれると、帯電装置１２がプロセ
スカートリッジ２２の上部に装着され、感光体ドラム１
１の周面に接触させられる（図４中、二点鎖線で示す状
態）。

【００５３】本実施例によれば、クリーニングブレード
１６Ａには潤滑剤Ｂが塗付されていない。従って、クリ
ーニングブレード１６Ａから感光体ドラム１１上に潤滑
剤Ｂが落下するような事態が全く起こらないので、感光
体ドラム１１の移動方向におけるクリーニングブレード
１６Ａの下流側に位置する帯電装置１２への潤滑剤の移
動が起こらない。しかも、帯電装置１２は、プロセスカ
ートリッジ２２に対して着脱可能な構成部品として設け
られているので、帯電装置１２を装着する前に、感光体
ドラム１１を数回転させ、その間で感光体ドラム１１の
潤滑剤塗付位置に対してクリーニングブレード１６Ａの
接離を繰返すことにより潤滑剤の掻き取り効果をより向
上させたうえで帯電装置１２を装着すれば、帯電装置１
２に対する潤滑剤の進入を完全に防止することができ
る。

【００５４】次に、図５において本発明の要部変形例を
説明する。

【００５５】図５に示す例は、クリーニングブレード１
６Ａに潤滑剤が塗付されている。

【００５６】クリーニングブレード１６Ａは、図２に示
した構成と同様に、ブレード２４により感光体ドラム１
１に対して接離可能に設けられている。

【００５７】潤滑剤Ｂは、クリーニングブレード１６Ａ
の全面にわたて塗付されるのではなく、感光体ドラム１
１の移動方向（図示の矢印方向）における下流側を除い
た領域が選択されて塗付されている。当然ではあるが、
感光体ドラム１１の周面に当接するクリーニングブレー
ド１６Ａのエッジ部にも塗付されている。

【００５８】このような構成によれば、感光体ドラム１
１に当接しているクリーニングブレード１６Ａにおける
帯電装置１２側に対向する面１６Ａ１には、潤滑剤Ｂが
塗付されていない。これにより、感光体ドラム１１の表
面に潤滑剤が落下するようなことがないので、感光体ド
ラム１１の移動に順じて潤滑剤Ｂが帯電装置１２に向け
移動するような事態を招かない。

【００５９】面１６Ａ１以外の範囲への潤滑剤の塗付に
際しては、面１６Ａの範囲にマスキングを施して塗付し
たり、あるいは、この面１６Ａを潤滑剤塗付後に清掃す
ることが行なわれる。

【００６０】クリーニングブレード１６Ａは、図２に示
したブラケット２４に取り付けられて感光体ドラム１１
に対して接離可能に設けられる構成とする代りに、プロ
セスカートリッジ２２の不動部に固定して設けることも
可能である。この場合の潤滑剤Ｂの塗付範囲は、図５に
示す場合と同様である。

【００６１】潤滑剤としては、粉末状のポリフッ化ビニ
リデンに代えて、ステアリン酸亜鉛等の半練り状の材料
を用いることも可能である。さらに、感光体ドラム１１
の周面に対するクリーニングブレード１６Ａの当接面に
相当するエッジ部での摩擦係数を低減させる手段とし
て、フッ素樹脂をコーティングすることも可能である。

【００６２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、潜像担持
体は、上記プロセスカートリッジが画像形成装置内に最
初に組み込まれるときに限ってその表面の一部に低摩擦
用潤滑剤が塗布されたうえで上記クリーニングブレード
にその潤滑剤が対向させられ、上記クリーニングブレー
ドが上記潜像担持体の上記低摩擦用潤滑剤の塗布位置に
当接させられることにより上記低摩擦用潤滑剤の掻き取
りが行われ、上記接触帯電装置は、上記低摩擦用潤滑剤
の掻き取りが終わってから上記プロセスカートリッジに
組み込まれるので、組み込まれた接触帯電装置に対して
低摩擦用潤滑剤の移行が全くない状態を維持できる。こ
れにより、低摩擦用潤滑剤が接触帯電装置に移行して付
着するのを確実に防止して帯電ムラの発生を防止するこ
とができ、不良画像の発生を確実の防止することが可能
となる。

【００６３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例として複写機の例を示す模式図
である。

【図２】図１に示した複写機に用いられるプロセスカー
トリッジの構成を説明するための模式図である。

【図３】図２に示したプロセスカートリッジの組み立て
の一工程を説明するための模式図である。

【図４】図２に示したプロセスカートリッジの組み立て
の他の工程を説明するための模式図である。

【図５】本発明の実施例として示した複写機の一部変形
例を説明するための部分的な断面図である。

【図６】従来の画像形成装置に用いられるクリーニング
ブレードと感光体との関係を説明するための部分的な断
面図である。

【符号の説明】

１０ 画像形成装置の一つである複写機 １１ 感光体ドラム １２ 帯電装置 １６ クリーニング装置 １６Ａ クリーニングブレード １６Ａ クリーニングブレードにおける帯電装置と対
向する面 ２２ プロセスカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/00 G03G 21/10 - 21/12

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に光導電性層を有する潜像担持体と、
   この潜像担持体に接触して光導電性層を一様帯電する接
   触帯電装置と、上記潜像担持体に形成された静電潜像を
   可視像処理した画像を転写した後に潜像担持体上をクリ
   ーニングするために上記潜像担持体と接離可能に設けら
   れたブレードとを一つのユニット内に配置したプロセス
   カートリッジを備えた画像形成装置の組立方法におい
   て、上 記プロセスカートリッジが画像形成装置内に最初に組
   み込まれるときに限って上記潜像担持体の表面の一部に
   低摩擦用潤滑剤を塗布したうえで上記クリーニングブレ
   ードを上記潜像担持体の上記低摩擦用潤滑剤の塗布位置
   に当接させて上記低摩擦用潤滑剤を掻き取り、該低摩擦
   用潤滑剤の掻き取り終了後、上記接触帯電装置を上記プ
   ロセスカートリッジに組み込むことを特徴とする画像形
   成装置の組立方法。