JP7255239B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。
従来、電子写真方式による画像形成装置において、像担持体上の未転写トナーや転写残トナー等の残留トナーを除去するための手段として、例えば、弾性体からなる平板状のクリーニングブレードを像担持体の表面に当接させ、これにより像担持体上の残留トナーを除去するブレードクリーニング方式のクリーニング装置が知られている。
近年、高画質化の観点からトナー粒子の小粒径化の要請があるが、トナー粒子の小粒径化にトナー粒子が像担持体上で転がりクリーニングブレードを通りぬける、いわゆる「スリヌケ」と呼ばれるクリーニング不良が発生しやすくなる。さらに、ブレードをすり抜けたトナーを核としてトナーの凝集物が像担持体上に形成され、ベタ画像印字部に粒状の白抜け(粒状ノイズ)が発生する場合もある。
このような品質問題に対応するために、現状では像担持体上に滑剤を供給し、トナー粒子と像担持体との付着力を低下させた状態でクリーニングを行っている。像担持体上に滑剤を供給する方法としては、滑剤を棒状に固めた固形滑剤に滑剤塗布ブラシを当接して滑剤を掻き取り、像担持体表面に供給する滑剤塗布方式が用いられている。この方式では、滑剤塗布ブラシによって像担持体の表面に供給された滑剤を、均一に膜化(固定化)するために、例えば特許文献1に記載のように、弾性体からなる固定化ブレードを像担持体の表面に当接させる。固定化ブレードは複数設けられていてもよく、特許文献1には、固定化ブレードを二枚当接させることで、皮膜化のスピードを速める方法が記載されている。
特開2006-259661号公報
滑剤塗布ブラシによって像担持体に供給された滑剤の、像担持体に対する付着力は低いため、下流に配置された固定化ブレードでせき止められしまう場合がある。これにより、滑剤の損失量が増大するという問題があった。
一方で、固定化ブレードによってせき止められる量を低減させるため、像担持体に対する固定化ブレードの当接力を下げる方法が考えられる。しかし、像担持体に対する固定化(膜化)の強度が不十分となり、下流に配置された現像装置によって滑剤が回収されてしまうため、滑剤塗布効率が低くなる。さらに、現像装置に回収された滑剤によって、現像剤の帯電量が変動するなどの問題が生じる。
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであって、像担持体への滑剤の塗布効率を向上可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項1に記載の画像形成装置は、
用紙に転写するトナー画像を担持する像担持体と、
前記像担持体に接触し、前記像担持体の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布部材と、
前記像担持体の回転方向において、前記滑剤塗布部材の下流側に、前記像担持体の表面に接触するように配置され、前記滑剤塗布部材により供給された滑剤を前記像担持体の表面に固定させる固定化部材と、を備え、
前記固定化部材は、
少なくとも、第1の固定化部材と、前記像担持体の回転方向において、前記第1の固定化部材の下流に配置される第2の固定化部材と、を備え、
前記第1の固定化部材が前記像担持体に付与する押圧力が、前記第2の固定化部材が前記像担持体に付与する押圧力よりも大きく、前記第2の固定化部材が前記像担持体に付与する摩擦力が、前記第1の固定化部材が前記像担持体に付与する摩擦力よりも大きい
ことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材は、前記像担持体の軸方向に平行な軸を有し、前記像担持体との間のニップ部において、表面の進行方向が前記像担持体の表面の進行方向と同一となるように回転するローラーであり、
前記第2の固定化部材は、前記像担持体に先端が接触するブレードである
ことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材の表面の進行速度が、前記像担持体の表面の進行速度と同一である
ことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項2又は3に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材は、表面に離型層を備える
ことを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項2から4のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材は、軸の外側に弾性層を備える
ことを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項2から5のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記第2の固定化部材は、前記像担持体に対して、トレイル方式で当接する
ことを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端が前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材の表面の摩擦係数が、前記第2の固定化部材の表面の摩擦係数よりも小さい
ことを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材は、2層構成であり、表面に離型性を備える
ことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端が前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材は、前記像担持体に対してトレイル方式で当接し、前記第2の固定化部材は、前記像担持体に対してカウンター方式で当接する
ことを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端がトレイル方式で前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材の前記像担持体に対する当接角が、前記第2の固定化部材の前記像担持体に対する当接角よりも小さい
ことを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端がカウンター方式で前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材の前記像担持体に対する当接角が、前記第2の固定化部材の前記像担持体に対する当接角よりも大きい
ことを特徴とする。
本発明によれば、像担持体への滑剤の塗布効率を向上可能な画像形成装置を提供することができる。
本発明を適用した実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 画像形成装置の主要な機能構成を示すブロック図である。 画像形成部の概略構成を示す図である。 本発明を適用した実施形態に係る滑剤塗布機構の概略構成を示す図である。 変形例1に係る滑剤塗布機構の概略構成を示す図である。 変形例2に係る滑剤塗布機構の概略構成を示す図である。 変形例3に係る滑剤塗布機構の概略構成を示す図である。 変形例4に係る滑剤塗布機構の概略構成を示す図である。 滑剤塗布効率の求め方を説明する図である。 滑剤塗布効率の求め方を説明する図である。 本発明の実施例における効果を示す図である。 従来の滑剤塗布機構の概略構成を示す図である。
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。なお、本発明の実施形態ではカラーの画像形成装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロの画像形成装置に適用することも可能である。
図1は、本発明の実施形態である画像形成装置1の概略構成を示す図である。図2は、画像形成装置1の主要な機能構成を示すブロック図である。
図1及び図2に示すように、画像形成装置1は自動原稿搬送部2と、スキャナー部3と、画像形成部4と、給紙部5と、記憶部6と、操作表示部7と、制御部10と、を備えて構成されている。
自動原稿搬送部2は、原稿Dを載置する載置トレイ、原稿Dを搬送する機構及び搬送ローラー等を備えて構成され、原稿Dを所定の搬送路に搬送する。
スキャナー部3は、光源や反射鏡等の光学系を備えて構成され、所定の搬送路を搬送された原稿D又はプラテンガラスに載置された原稿Dに光源を照射し、反射光を受光する。また、スキャナー部3は、受光した反射光を電気信号に変換して制御部10に出力する。
画像形成部4は、イエロー作像部Yと、マゼンタ作像部Mと、シアン作像部Cと、ブラック作像部Kと、定着装置Fと、を備えて構成されている。
図3は、画像形成部の概略構成を示す図である。
各作像部は、図3に示すように、図中A方向に回転駆動されるドラム状の感光体ドラム41(像担持体)と、この感光体ドラム41の表面を一様に帯電させる帯電装置42と、この帯電装置42により帯電された感光体ドラム41の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置43と、この露光装置43により形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤を用いて可視像化する現像装置44と、感光体ドラム41上に形成されたトナー画像を用紙に転写する転写装置45と、転写領域を通過した感光体ドラム41上のトナーを除去するクリーニング装置46と、感光体ドラム41の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布機構47と、を備え、感光体ドラム41上に形成されたトナー画像を図中B方向に移動する中間転写ベルト451に1次転写する。
中間転写ベルト451に転写されたトナー画像は、2次転写ローラー48によって記録材に転写され、その後定着装置Fに搬送され、記録材上に定着される。
感光体ドラム41は、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成された有機感光体よりなり、感光層を構成する樹脂として、例えばポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
帯電装置42としては、コロトロン帯電器、スコロトロン帯電器などを用い感光体ドラム41を一定の電位に帯電する。なお、帯電装置42には帯電ローラーを用いることも可能である。
帯電装置42による帯電後、レーザー等の露光装置43により感光体ドラム41の表面には静電潜像が形成される。
現像装置44は、感光体ドラム41と現像領域を介して対向するよう配置された現像スリーブ441を備えている。この現像スリーブ441には、例えば、帯電装置42の帯電極性と同極性の直流現像バイアス、または交流電圧に帯電装置42の帯電極性と同極性の直流電圧が重畳された現像バイアスが印加され、これにより、露光装置43によって形成された静電潜像にトナーを付着させる反転現像が行われる。
現像装置44により感光体ドラム41上に形成されたトナー画像は、中間転写ベルト451との間で形成される転写装置45に運ばれる。転写装置45では、転写ローラー452にトナーと逆極性の電圧が印加されており、感光体ドラム41上のトナー画像は中間転写ベルト451上に転写される。
転写装置45で中間転写ベルト451上に転写されずに感光体ドラム41上に残ったトナーはクリーニング装置46に搬送され、クリーニング装置46により回収される。クリーニング装置46により表面のトナーが回収された感光体ドラム41は再び帯電装置42により帯電され、次の静電潜像が形成されトナー画像を形成することを繰り返す。
クリーニング装置46としては弾性体よりなる平板状のクリーニングブレードを感光体ドラム41に当接するブレードクリーニング方式が一般的に用いられる。
感光体ドラム41の回転方向Aにおいて、クリーニング装置46の下流側には、感光体ドラム41に滑剤を塗布するための滑剤塗布機構47が設置されている。滑剤塗布機構47は、感光体ドラム41の軸方向に複数配置され、滑剤塗布ブラシ471と、固形滑剤472と、固定化部材473と、を備える。
滑剤塗布ブラシ471は、固形滑剤472と感光体ドラム41の両方に当接するように設置され、感光体ドラム41の回転軸と平行な回転軸を有し、Cの方向に回転しながら固形滑剤472から削り出した滑剤粒子を感光体ドラム41に供給する。その際、当接圧によって滑剤粒子を感光体ドラム41上に延展塗布する役割も担っている。
なお、図3においては、滑剤塗布ブラシ471の回転方向Cを、感光体ドラム41表面の進行方向に対して反対方向(カウンター方向)としているが、同一方向(ウィズ方向)とすることも可能である。
固形滑剤472の材料としては、感光体ドラム41表面に塗布可能でその表面エネルギーを低下させてトナーと感光体ドラム41の付着力を低減できる材料を選択する。例として脂肪酸金属塩、フッ素系樹脂等が挙げられ、これらは単独または2種類以上を混合して用いることもできる。特に、脂肪酸金属塩が好ましい。脂肪酸金属塩としては、脂肪酸としては、直鎖状の炭化水素が好ましく、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が好ましく、ステアリン酸が一層好ましい。金属としては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、セリウム、チタン、鉄などが挙げられる。これらの中で、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉄などが好ましく、とくに、ステアリン酸亜鉛がもっとも好ましい。上記の材料を溶融して成形する、若しくは上記材料の粒子を圧縮成型することで、滑剤塗布ブラシ471で削り出すことが可能な形状に整え、固形滑剤472として使用する。本実施形態においては、固形滑剤472してステアリン酸亜鉛を使用するものとする。
感光体ドラム41の回転方向Aにおいて、滑剤塗布ブラシ471の下流側には、固定化部材473が設けられている。固定化部材473は滑剤塗布ブラシ471によって感光体ドラム41上へ供給された滑剤を、さらに感光体ドラム41上に延展塗布するとともに、過剰な滑剤粒子を排除する目的で設置される。本実施形態に係る固定化部材473は、感光体ドラム41の回転方向において上流側に配置された固定化ローラー473aと、固定化ブレード473bと、を備えて構成される。
固定化ローラー473aは、感光体ドラム41の回転軸と平行な回転軸である金属製のシャフトの表面に、ゴムなどの弾性層を形成し、さらにその表面に樹脂などの離型表面層を形成してなるローラーである。固定化ローラー473aは、表面の感光体ドラム41に対してウィズ方向に回転する。
固定化ブレード473bは、クリーニング装置46と同様に、ゴムなどの弾性体よりなる平板状のブレードであり、感光体ドラム41の軸方向に沿って延在するように配置される。固定化ブレード473bは、感光体ドラム41の回転方向上流側において、感光体ドラム41に対する当接角が鋭角となるように(トレイル方式)、設置されている。
固定化ローラー473a及び固定化ブレード473bの具体的な機能は、後述する。
給紙部5は、複数の給紙トレイ51~53を備えて構成され、各給紙トレイ51~53に種類の異なる複数の用紙mを収容する。給紙部5は、所定の搬送路により収容される用紙mを画像形成部4に給紙する。
記憶部6は、HDD(Hard Disk Drive)、半導体メモリーなどにより構成され、プログラムデータや各種設定データ等のデータを制御部10から読み書き可能に記憶する。
操作表示部7は、例えば、タッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD)で構成され、表示部71及び操作部72を有する。
表示部71は、制御部10から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、各機能の動作状況等の表示を行う。また、ユーザーによるタッチ操作を受け付けて、操作信号を制御部10に出力する。
操作部72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10に出力する。ユーザーは、操作表示部7を操作して、画質設定、倍率設定、応用設定、出力設定及び用紙設定等の画像形成に関する設定、用紙搬送指示、並びに装置の停止操作などを行うことができる。
制御部10は、CPU、RAM、ROM等を備えて構成され、CPUはROMに記憶されている各種プログラムをRAMに展開し、展開された各種プログラムと協働して、自動原稿搬送部2、スキャナー部3、画像形成部4、給紙部5、記憶部6、操作表示部7等の画像形成装置1の各部の動作を統括的に制御する(図2参照)。例えば、制御部10は、スキャナー部3からの電気信号を入力して各種画像処理を行い、画像処理により生成されたYMCK各色の画像データDy、Dm、Dc、Dkを画像形成部4に出力する。また、制御部10は、画像形成部4の動作を制御して記録材に画像を形成する。
<滑剤の固定化>
続いて、感光体ドラム41の表面に塗布された滑剤の固定化について説明する。
ここで、図12を用いて、従来の画像形成装置1における滑剤の固定化について説明する。図12は、従来の滑剤塗布機構47の近傍の構成を示す図である。
従来の画像形成装置1における滑剤塗布機構として、図12に示すように、感光体ドラム41の回転方向において滑剤塗布ブラシ471の下流側に、一枚の固定化ブレードBLを設置し、感光体ドラム41の表面に当接させるものが知られている。固定化ブレードBLによって、滑剤塗布ブラシ471によって供給された滑剤を摺擦し、感光体ドラム41の表面に延展することを狙いとしている。しかし、滑剤塗布ブラシ471によって塗布された滑剤は、感光体ドラム41に対する付着力が低いため、固定化ブレードBLによってせき止められる滑剤の量が多くなり、損失が大きくなる。一方で、せき止められる滑剤量を低減するため、固定化ブレードBLの感光体ドラム41に対する当接力を弱めた場合、感光体ドラム41に対する滑剤の付着力が十分でなくなる。滑剤の付着力が弱いと、現像装置44によって回収されやすくなり、現像剤帯電量変動を引き起こす場合がある。
一方で、本実施形態に係る画像形成装置1においては、複数の部材で構成される固定化部材473によって、滑剤を延展塗布する。
図4は、本実施形態に係る滑剤塗布機構47の近傍の構成を示す図である。上述したように、固定化部材473として、固定化ローラー473a及び固定化ブレード473bが配置されている。
固定化ローラー473aは、感光体ドラム41の表面に近づく方向に付勢されており、固定化ローラー473aが弾性層における弾性力により、金属製の感光体ドラム41との間にニップ部NPが形成される。
また、固定化ローラー473aは、上述したように、感光体ドラム41の回転軸と平行な回転軸を有し、感光体ドラム41の表面の進行方向に対してウィズ方向となるDの方向に回転する。また、固定化ローラー473aの表面の進行速度が、感光体ドラム41の表面の進行速度と等速となるように回転する。
即ち、固定化ローラー473aと感光体ドラム41との間のニップ部NPにおいて、摩擦力がほとんど生じない。したがって、滑剤塗布ブラシ471によって塗布された粉状滑剤が、固定化ローラー473aによって感光体ドラム41の表面に押し付けられるため、滑剤の感光体ドラム41に対する付着力が増強される。
一方、感光体ドラム41の回転方向においてニップ部NPの下流では、固定化ブレード473bがトレイル方式で当接している。固定化ブレード473bと感光体ドラム41との接点P1において、固定化ブレード473bが、ニップ部NPを通過して付着力が増強された滑剤を摺擦し、感光体ドラム41の表面に均一に広げて膜化させる。
即ち、本実施形態に係る画像形成装置においては、固定化ローラー473aの感光体ドラム41に対する押圧力を、固定化ブレード473bによって付与される押圧力に対して大きくするとともに、固定化ブレード473bの感光体ドラム41に対する摩擦力を、固定化ローラー473aによって付与される摩擦力に対して大きくする。換言すると、固定化部材473を構成する複数の部材を機能分離させ、上流側の部材によって感光体ドラム41に対する押圧力を付与して、滑剤の付着力を増強させ、一方で下流側の部材によって感光体ドラム41に対して摩擦力を付与して、滑剤を延展させる。このような構成とすることで、複数の部材からなる固定化部材473によって、滑剤の損失を抑制しつつ、十分に感光体ドラム41に塗布することができる。
また、固定化ローラー473aは、感光体ドラム41に対してウィズ方向かつ等速で回転するため、摩擦力を低減する一方で、押圧力を効果的に付与することができる。
また、固定化ローラー473aは、表面に離型表面層を有するため、摩擦力を低減するとともに、感光体ドラム41からの滑剤の転移を抑制することができる。
また、固定化ローラー473aは弾性層を有するため、感光体ドラム41との間にニップ部NPが形成される。即ち、固定化ローラー473aが弾性層を有さず、感光体ドラム41との間で点接触する場合に比べ、ニップ部NPにおいて効果的に押圧力を付与することができる。
また、固定化ブレード473bは、感光体ドラム41に対してトレイル方式で当接する。固定化ブレード473bが、感光体ドラム41の回転方向下流側において、感光体ドラム41に対する当接角が鋭角となるように(カウンター方式で)設置されている場合は、感光体ドラム41に対する摩擦力が大きい反面、滑剤をせき止める量が多くなる。これに対して、トレイル方式で当接することで、滑剤を効果的に延展塗布することができる。
[変形例1]
続いて、固定化部材473の変形例1について説明する。
図5は、変形例1に係る滑剤塗布機構47の近傍の構成を示す図である。変形例1においては、固定化部材473として、第1の固定化ブレード473c及び第2の固定化ブレード473dが配置されており、感光体ドラム41の回転方向において、第1の固定化ブレード473cは、第2の固定化ブレード473dの上流側に配置される。第1の固定化ブレード473c及び第2の固定化ブレード473dは、感光体ドラム41の表面に対してトレイル方式で当接する。
第1の固定化ブレード473cは、表面の摩擦係数が、第2の固定化ブレード473dの表面の摩擦係数よりも低くなるように構成される。具体的には、第1の固定化ブレード473cは、ゴムなどの弾性体よりなる平板状のブレードの表面に、PTFEなどのフッ素系樹脂からなる離型表面層Lが積層されて形成される、2層構成である。フッ素系樹脂は、PFA(パーフルオロアルコキシアルカン)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン),FEP(四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体)の何れかを含有、又は好ましくは何れかを主として構成される。
即ち、接点P2における第1の固定化ブレード473cと感光体ドラム41との間の摩擦力が、接点P3における第2の固定化ブレード473dと感光体ドラム41との間の摩擦力に比べ、小さくなる。したがって、第1の固定化ブレード473cによって感光体ドラム41に対する押圧力を付与して滑剤の付着力を増強させ、第2の固定化ブレード473dによって感光体ドラム41に対して摩擦力を付与して滑剤を延展させる。このような構成とすることで、複数の部材からなる固定化部材473によって、滑剤の損失を抑制しつつ、十分に感光体ドラム41に塗布することができる。
[変形例2]
続いて、固定化部材473の変形例2について説明する。
図6は、変形例2に係る滑剤塗布機構47の近傍の構成を示す図である。変形例2においては、固定化部材473として、第1の固定化ブレード473e及び第2の固定化ブレード473fが配置されており、感光体ドラム41の回転方向において、第1の固定化ブレード473eは、第2の固定化ブレード473fの上流側に配置される。第1の固定化ブレード473eは、感光体ドラム41の表面に対してトレイル方式で当接し、第2の固定化ブレード473fは、カウンター方式で当接する。
第1の固定化ブレード473eはトレイル当接するため、カウンター当接する第2の固定化ブレード473fに比べて、摩擦力が低くなる。
即ち、接点P4における第1の固定化ブレード473eと感光体ドラム41との間の摩擦力が、接点P5における第2の固定化ブレード473fと感光体ドラム41との間の摩擦力に比べ、小さくなる。したがって、第1の固定化ブレード473eによって感光体ドラム41に対する押圧力を付与して滑剤の付着力を増強させ、第2の固定化ブレード473fによって感光体ドラム41に対して摩擦力を付与して滑剤を延展させる。
なお、第1の固定化ブレード473eの摩擦力を低減させるため、変形例1における第1の固定化ブレード473cと同様に2層構成とし、離型表面層を備えるものとしても良い。
[変形例3]
続いて、固定化部材473の変形例3について説明する。
図7は、変形例3に係る滑剤塗布機構47の近傍の構成を示す図である。変形例3においては、固定化部材473として、第1の固定化ブレード473g及び第2の固定化ブレード473hが配置されており、感光体ドラム41の回転方向において、第1の固定化ブレード473gは、第2の固定化ブレード473hの上流側に配置される。第1の固定化ブレード473g及び第2の固定化ブレード473hは、感光体ドラム41の表面に対してトレイル当接するが、第1の固定化ブレード473gの当接角が、第2の固定化ブレード473hの当接角に比べて小さくなるように設置される。
このような当接角とすることで、接点P6における第1の固定化ブレード473gの感光体ドラム41に対する摩擦力が、接点P7における第2の固定化ブレード473hに比べて小さくなる。したがって、第1の固定化ブレード473gによって感光体ドラム41に対する押圧力を付与して滑剤の付着力を増強させ、第2の固定化ブレード473hによって感光体ドラム41に対して摩擦力を付与して滑剤を延展させる。
なお、第1の固定化ブレード473gの摩擦力を低減させるため、変形例1における第1の固定化ブレード473cと同様に2層構成とし、離型表面層を備えるものとしても良い。
[変形例4]
続いて、固定化部材473の変形例4について説明する。
図8は、変形例4に係る滑剤塗布機構47の近傍の構成を示す図である。変形例4においては、固定化部材473として、第1の固定化ブレード473i及び第2の固定化ブレード473jが配置されており、感光体ドラム41の回転方向において、第1の固定化ブレード473iは、第2の固定化ブレード473jの上流側に配置される。第1の固定化ブレード473i及び第2の固定化ブレード473jは、感光体ドラム41の表面に対してカウンター当接するが、第1の固定化ブレード473iの当接角が、第2の固定化ブレード473jの当接角に比べて大きくなるように設置される。
このような当接角とすることで、接点P8における第1の固定化ブレード473iの感光体ドラム41に対する摩擦力が、接点P9における第2の固定化ブレード473jに比べて小さくなる。したがって、第1の固定化ブレード473iによって感光体ドラム41に対する押圧力を付与して滑剤の付着力を増強させ、第2の固定化ブレード473jによって感光体ドラム41に対して摩擦力を付与して滑剤を延展させる。
なお、第1の固定化ブレード473iの摩擦力を低減させるため、変形例1における第1の固定化ブレード473cと同様に2層構成とし、離型表面層を備えるものとしても良い。
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
下記の方法に従って、本発明を適用した滑剤塗布機構47における、滑剤塗布効率を検証した。
<システム構成>
感光体ドラム41を、表面の進行速度が400mm/sとなるように回転させた。
固形滑剤472を、材質をZnStとし、感光体ドラム41の軸方向における長さを330mmとし、滑剤塗布ブラシ471に対する押圧力が5Nとなるように滑剤塗布ブラシ471に当接させた。
クリーニング装置46をポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み2mmのブレードとし、当接力30N/m、当接角20°で感光体ドラム41に当接させた。
滑剤塗布ブラシ471を、ブラシ毛をアクリル製、繊度3d、密度150KF/inchとし、外径を14mmとし、感光体ドラム41への食い込み量(滑剤塗布ブラシ471を感光体ドラム41の表面に当接させたとき、滑剤塗布ブラシ471のブラシ毛が撓む部分の長さ)が1mmとなるように、感光体ドラム41に当接させた。
(比較例)
図12に記載の滑剤塗布機構47において、固定化ブレードBLを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量(固定化ブレードBLを感光体ドラム41の表面に当接させたときに、固定化ブレードBLが撓む部分の長さ)を0.5mm、トレイル方式で当接角50°で当接させた。
(実施例1)
図4に記載の滑剤塗布機構47において、固定化ローラー471aの外径を12mm、シャフト径を8mm、弾性層をNBR(ニトリルゴム)製、硬度70°、厚み2mmとし、離型表面層をPFAチューブ、厚み30μmとし、感光体ドラム41への当接圧が12Nとなるように当接させた。また、固定化ブレード473bをポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量0.5mm、トレイル方式で当接角50°で感光体ドラム41に当接させた。
(実施例2)
図5に記載の滑剤塗布機構47において、第1の固定化ブレード473cを、ポリウレタン製、離型表面層をPTFEコート、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.8mm、トレイル方式で当接角50°で当接させた。また、第2の固定化ブレード473dを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.5mm、トレイル方式で当接角50°で感光体ドラム41に当接させた。
(実施例3)
図6に記載の滑剤塗布機構47において、第1の固定化ブレード473eを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.8mm、トレイル方式で当接角20°で当接させた。また、第2の固定化ブレード473fを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.5mm、カウンター方式で当接角20°で感光体ドラム41に当接させた。
(実施例4)
図7に記載の滑剤塗布機構47において、第1の固定化ブレード473gを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.8mm、トレイル方式で当接角20°で当接させた。また、第2の固定化ブレード473hを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.5mm、トレイル方式で当接角50°で感光体ドラム41に当接させた。
(実施例5)
図8に記載の滑剤塗布機構47において、第1の固定化ブレード473iを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.5mm、カウンター方式で当接角24°で当接させた。また、第2の固定化ブレード473dを、ポリウレタン製、ゴム硬度70°、厚み1.5mmとし、感光体ドラム41への食い込み量を0.3mm、カウンター方式で当接角15°で感光体ドラム41に当接させた。
<評価方法>
NN環境(温度20℃、湿度50%)において、感光体ドラム41に対する滑剤塗布ブラシ471の回転速度(以下、ブラシθと表記)を数水準に振った。各ブラシθにおいて、画像面積率10%の横帯チャートを、A4サイズの用紙に横向き搬送で20Kp印刷し、感光体ドラム41の表面の滑剤量と滑剤消費速度を測定した。なお、感光体ドラム41の表面上の滑剤量は、X線光電子分光分析装置により求められるステアリン酸亜鉛中の亜鉛の比率で代用し、単位を[at.%]とした。また、滑剤消費速度は、固形滑剤472の使用初期からの減少量を感光体ドラム41の走行距離で除した値とし、単位を[g/Km]とした。
具体的には、まず、図9に示すように、感光体ドラム41の表面上の滑剤量を、所望滑剤量を供給するために必要な滑剤塗布ブラシ471の回転速度(以下、必要ブラシθと表記)を求めた。なお、ここでは所望滑剤量を1.5[at.%]とした。次いで、図10に示すように、滑剤塗布ブラシ471の回転速度が必要ブラシθとなるとき、即ち感光体ドラム41の表面上の滑剤量が所望滑剤量となるときの滑剤消費速度を求め、必要滑剤消費速度とした。得られた必要滑剤消費速度に基づき、所望滑剤量/必要滑剤消費速度を算出し、これを滑剤塗布効率とした。
<評価結果>
図11に、各実施例及び比較例において算出された滑剤塗布効率を示す。滑剤塗布効率の値が高いほど、固形滑剤472から感光体ドラム41の表面に供給された滑剤の損失が少ないといえる。各実施例において、比較例に比べて滑剤塗布効率が高いことが示された。特に、実施例1においては、比較例に比べて滑剤塗布効率を2.5倍向上させられることが明らかとなった。
[他の実施形態]
以上、本発明を適用した好ましい実施形態について説明したが、上記実施形態における記述内容は、本発明の好適な一例であり、これに限定されるものではない。
上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としてHDDや半導体の不揮発性メモリー等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、CD-ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。
その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
1 画像形成装置
4 画像形成部
41 感光体ドラム(像担持体)
42 帯電装置
43 露光装置
44 現像装置
45 転写装置
46 クリーニング装置
47 滑剤塗布機構
471 滑剤塗布ブラシ
472 固形滑剤
473 固定化部材
473a 固定化ローラー(第1の固定化部材)
473b 固定化ブレード(第2の固定化部材)
473c,e,g,i 第1の固定化ブレード(第1の固定化部材)
473d,f,h,j 第2の固定化ブレード(第2の固定化部材)

Claims (11)

  1. 用紙に転写するトナー画像を担持する像担持体と、
    前記像担持体に接触し、前記像担持体の表面に滑剤を塗布する滑剤塗布部材と、
    前記像担持体の回転方向において、前記滑剤塗布部材の下流側に、前記像担持体の表面に接触するように配置され、前記滑剤塗布部材により供給された滑剤を前記像担持体の表面に固定させる固定化部材と、を備え、
    前記固定化部材は、
    少なくとも、第1の固定化部材と、前記像担持体の回転方向において、前記第1の固定化部材の下流に配置される第2の固定化部材と、を備え、
    前記第1の固定化部材が前記像担持体に付与する押圧力が、前記第2の固定化部材が前記像担持体に付与する押圧力よりも大きく、前記第2の固定化部材が前記像担持体に付与する摩擦力が、前記第1の固定化部材が前記像担持体に付与する摩擦力よりも大きい
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第1の固定化部材は、前記像担持体の軸方向に平行な軸を有し、前記像担持体との間のニップ部において、表面の進行方向が前記像担持体の表面の進行方向と同一となるように回転するローラーであり、
    前記第2の固定化部材は、前記像担持体に先端が接触するブレードである
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第1の固定化部材の表面の進行速度が、前記像担持体の表面の進行速度と同一である
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1の固定化部材は、表面に離型層を備える
    ことを特徴とする請求項2又は3に記載の画像形成装置。
  5. 前記第1の固定化部材は、軸の外側に弾性層を備える
    ことを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  6. 前記第2の固定化部材は、前記像担持体に対して、トレイル方式で当接する
    ことを特徴とする請求項2から5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  7. 前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端が前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材の表面の摩擦係数が、前記第2の固定化部材の表面の摩擦係数よりも小さい
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  8. 前記第1の固定化部材は、2層構成であり、表面に離型性を備える
    ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端が前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材は、前記像担持体に対してトレイル方式で当接し、前記第2の固定化部材は、前記像担持体に対してカウンター方式で当接する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  10. 前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端がトレイル方式で前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材の前記像担持体に対する当接角が、前記第2の固定化部材の前記像担持体に対する当接角よりも小さい
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  11. 前記第1の固定化部材及び前記第2の固定化部材は、先端がカウンター方式で前記像担持体に当接するブレードであり、前記第1の固定化部材の前記像担持体に対する当接角が、前記第2の固定化部材の前記像担持体に対する当接角よりも大きい
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005275166A (ja) 2004-03-25 2005-10-06 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2006113499A (ja) 2004-09-17 2006-04-27 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2007127811A (ja) 2005-11-02 2007-05-24 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2009058827A (ja) 2007-08-31 2009-03-19 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2010191110A (ja) 2009-02-17 2010-09-02 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置及び画像形成装置
JP2012234004A (ja) 2011-04-28 2012-11-29 Konica Minolta Business Technologies Inc 滑剤塗布装置、画像形成装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005275166A (ja) 2004-03-25 2005-10-06 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2006113499A (ja) 2004-09-17 2006-04-27 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2007127811A (ja) 2005-11-02 2007-05-24 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2009058827A (ja) 2007-08-31 2009-03-19 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2010191110A (ja) 2009-02-17 2010-09-02 Ricoh Co Ltd 潤滑剤塗布装置及び画像形成装置
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