JP2013033090A - Lubricant application device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
Lubricant application device, process cartridge, and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013033090A JP2013033090A JP2011168287A JP2011168287A JP2013033090A JP 2013033090 A JP2013033090 A JP 2013033090A JP 2011168287 A JP2011168287 A JP 2011168287A JP 2011168287 A JP2011168287 A JP 2011168287A JP 2013033090 A JP2013033090 A JP 2013033090A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricant
- solid lubricant
- solid
- holding member
- application
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
Abstract
【課題】簡易かつ安価な部品構成で固形潤滑剤の長手方向における偏磨耗(消費量の偏り)を防止し、潤滑剤の塗布ムラ、過剰塗布、及び塗布不足を防止し、過剰塗布時に潤滑剤粉により発生する帯電部材の汚れによる帯電ムラや、塗布不足時に感光体フィルミングにより発生する異常画像の発生を防止する。
【解決手段】潤滑剤塗布装置20は、固形潤滑剤21と、回転することにより固形潤滑剤から擦り取った潤滑剤成分を像担持体に塗布する潤滑剤塗布部材22と、固形潤滑剤を潤滑剤塗布部材側に加圧する加圧手段Pと、を備え、加圧手段は、固形潤滑剤と潤滑剤塗布手段とを両者の接触面全体に渡って均一に加圧させる主加圧手段P1と、主加圧手段による加圧力に接触面の長手方向に沿った偏差がある場合に偏差を補正するために固形潤滑剤を加圧する補助加圧手段P2と、を備えた。
【選択図】図6[PROBLEMS] To prevent uneven wear (bias consumption) in the longitudinal direction of a solid lubricant with a simple and inexpensive component structure, to prevent uneven application of the lubricant, excessive application, and insufficient application of the lubricant. It prevents charging unevenness due to dirt on the charging member caused by powder, and abnormal images caused by photoconductor filming when coating is insufficient.
A lubricant application device 20 lubricates a solid lubricant 21, a lubricant application member 22 for applying a lubricant component scraped off from the solid lubricant by rotation to an image carrier, and a solid lubricant. A pressurizing unit P1 that pressurizes the agent applying member side, and the pressurizing unit includes a main pressurizing unit P1 that pressurizes the solid lubricant and the lubricant applying unit uniformly over the entire contact surface thereof. And an auxiliary pressurizing unit P2 that pressurizes the solid lubricant in order to correct the deviation when the pressure applied by the main pressurizing unit has a deviation along the longitudinal direction of the contact surface.
[Selection] Figure 6
Description
本発明は、固形潤滑剤から擦り取った潤滑剤成分を潤滑剤供給対象たる像担持体に供給する潤滑剤供給装置、潤滑剤供給装置を備えたプロセスカートリッジ、及び潤滑剤供給装置又はプロセスカートリッジを用いる複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a lubricant supply device for supplying a lubricant component scraped from a solid lubricant to an image carrier as a lubricant supply target, a process cartridge having the lubricant supply device, and a lubricant supply device or a process cartridge. The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile.
電子写真プロセスを用いる画像形成装置は、像担持体として感光体を備え、感光体の表面に放電することによって電荷を与え帯電させ、帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを供給して可視像化し、形成された感光体表面の可視像を転写紙表面に転写した後、定着して排出する。
トナー像を転写紙に転写した後の感光体表面には未転写のトナー等が残留するため、これらの残留物が次の画像形成プロセスに悪影響を与えないように、感光体表面はクリーニング装置によりクリーニングされる。クリーニング装置としては、ゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードを感光体表面に突き当てた状態にて接触させて、未転写トナー等の付着物を除去するものが一般的に知られている。なお、以下、本明細書において「突き当てた状態にて接触」することを「当接」と表現する。
An image forming apparatus using an electrophotographic process includes a photoconductor as an image carrier, discharges the surface of the photoconductor to charge it, and exposes the charged photoconductor surface to form an electrostatic latent image. Then, toner is supplied to the electrostatic latent image to make it visible, and the visible image formed on the surface of the photoreceptor is transferred to the surface of the transfer paper, and then fixed and discharged.
Since untransferred toner or the like remains on the surface of the photoconductor after the toner image is transferred to the transfer paper, the surface of the photoconductor is cleaned by a cleaning device so that these residues do not adversely affect the next image forming process. To be cleaned. As a cleaning device, a device that removes deposits such as untransferred toner by bringing a cleaning blade made of an elastic material such as rubber into contact with the surface of the photosensitive member is generally known. In the following, in this specification, “contact in a contact state” is expressed as “contact”.
ところで、近年高画質化への要求が高まっており、特に高精細なカラー画像形成を実現させるため、トナーの小粒径化、球形化が進められている。小粒径化により、ドットの再現性が良好になり、球形化により現像性、転写性の向上を図ることができる。なお、小粒径化、球形化したトナーを製造するに当たり、従来の混練粉砕法に替わって懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等の重合法が採用されつつある。
しかしながら、球形化、小粒径化されたトナーを用いた場合、画像形成後に行われる感光体上のクリーニングにいくつかの問題を生じている。
第一の問題は、球形化、小粒径化されたトナーのクリーニングが、一般的に用いられているクリーニングブレード方式では難しいということである。クリーニングブレードは感光体表面に接触しながら相対移動してトナーを除去するが、感光体との摩擦抵抗によりクリーニングブレードのエッジの部分が変形するため、感光体とクリーニングブレードの間に微小な空間が生じる。この空間には小粒径のトナーであるほど侵入しやすい。そして、侵入したトナーが球形に近い形状であるほど転がり摩擦力が小さいため、感光体とクリーニングブレードとの間で転がり始め、クリーニングブレードをすり抜けるというものである。クリーニングブレードをすり抜けるトナーが大量であればクリーニング不良となって、地かぶり等の異常画像を発生させる。
By the way, in recent years, a demand for higher image quality has been increasing, and in order to realize particularly high-definition color image formation, toner particle diameters and spheroidization have been promoted. The reproducibility of dots is improved by reducing the particle size, and the developability and transferability can be improved by making the particles spherical. In producing a toner having a reduced particle size and a spherical shape, a polymerization method such as a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, or a dispersion polymerization method is being adopted instead of the conventional kneading and pulverization method.
However, when a toner having a spherical shape and a reduced particle size is used, there are some problems in cleaning on the photoreceptor after image formation.
The first problem is that it is difficult to clean a toner having a spherical shape or a small particle size by using a generally used cleaning blade method. The cleaning blade moves relative to the surface of the photoconductor to remove the toner, but the edge of the cleaning blade is deformed by the frictional resistance with the photoconductor, so that there is a small space between the photoconductor and the cleaning blade. Arise. The smaller the toner particle size, the easier it is to enter this space. Then, the closer to the spherical shape the entering toner is, the smaller the rolling frictional force is. Therefore, the toner starts to roll between the photosensitive member and the cleaning blade, and passes through the cleaning blade. If a large amount of toner passes through the cleaning blade, the cleaning is poor, and an abnormal image such as a ground cover is generated.
また、第二の問題として、いわゆるフィルミングの問題が挙げられる。フィルミングは、クリーニングブレードをすり抜けたトナーが感光体表面に残留し続けるうちに、トナー中に含まれる離型剤や流動化剤等がその原因物質となって感光体表面に膜状に固着してできると考えられている。フィルミングができると、画像のベタ部に白点ができるなどの異常画像を発生させる。
上記のような球形化、小粒径化されたトナーを用いる場合の感光体上のクリーニング性を向上させるために、感光体表面に脂肪酸金属塩等からなる潤滑剤を塗布し、薄い皮膜を形成させて、感光体表面の摩擦係数を低下させる方法が、特許文献1に開示されている。感光体表面の摩擦係数が低下すると、感光体とトナーとの間に働く付着力が小さくなるので、クリーニングブレードによるクリーニングが良好に行われ、またフィルミングも抑制される。
The second problem is a so-called filming problem. In filming, while the toner that has passed through the cleaning blade continues to remain on the surface of the photoconductor, a release agent or a fluidizing agent contained in the toner becomes a causative substance and adheres to the surface of the photoconductor. Is thought to be possible. When filming is possible, an abnormal image such as a white spot on the solid portion of the image is generated.
In order to improve the cleaning performance on the photoreceptor when using the above-described spherical or small-sized toner, a lubricant made of a fatty acid metal salt or the like is applied to the photoreceptor surface to form a thin film.
しかしながら、感光体表面の摩擦係数が低くなり過ぎることにより、感光体とトナーとの付着力が小さくなり、現像工程において、現像ローラから感光体上に形成された静電潜像へのトナー移行が十分でなく、画像抜けを生じたり、低濃度の画像となる等の不具合が発生する。このため従来は、クリーニングブレードなどで感光体表面を削りながら潤滑剤の塗布量を制御し、感光体表面の摩擦係数を一定に保つことによって異常画像の発生を抑制するという技術が開発されている。
潤滑剤塗布方法としては、例えば棒状に固形化した潤滑剤を回転するブラシにより削り取り、ブラシに付着した潤滑剤を感光体に塗布し、クリーニングブレードにより感光体に付着した潤滑剤を薄く延ばして定着させる方法が挙げられる。
However, since the coefficient of friction on the surface of the photoconductor becomes too low, the adhesion force between the photoconductor and the toner becomes small, and in the development process, toner transfer from the developing roller to the electrostatic latent image formed on the photoconductor occurs. This is not sufficient, and defects such as image omission and low density images occur. For this reason, conventionally, a technique has been developed in which the amount of lubricant applied is controlled while the surface of the photoconductor is scraped with a cleaning blade or the like, and the occurrence of abnormal images is suppressed by keeping the coefficient of friction of the photoconductor surface constant. .
As a method of applying the lubricant, for example, the solidified lubricant in a stick shape is scraped off with a rotating brush, the lubricant attached to the brush is applied to the photoreceptor, and the lubricant attached to the photoreceptor is thinly stretched and fixed by a cleaning blade. The method of letting it be mentioned.
上記潤滑剤塗布方法の一例として、例えば、特許文献2に記載の潤滑剤供給装置(潤滑剤塗布装置)は、クリーニング装置の下流側にて感光体の表面に接触しながら相対移動する潤滑剤供給部材(ブラシローラ)、ブラシローラに当接する固形潤滑剤、固形潤滑剤をブラシローラに向けて付勢するバネ、及びブラシローラの下流側であって感光体に当接するブレード部材(均しブレード)等から構成されている。この構成では、所定方向に回転するブラシローラによって固形潤滑剤から潤滑剤成分が徐々に削り取られて、ブラシローラによって削り取られた潤滑剤粉が感光体の表面に塗布(供給)される。その後、感光体上に供給された潤滑剤粉は、ブレード部材によって薄層化(均一化)される。
このように、特許文献2に記載された潤滑剤供給装置は、クリーニング装置の下流側に配置されているために、クリーニング装置に内に一体的に設けられた潤滑剤供給装置(例えば、特許文献3等参照)に比べて、クリーニング装置によってクリーニングされるトナー量の多少に関わらず、感光体上に安定的に潤滑剤を供給することができる。
感光体の表面摩擦係数を経時に渡り一定に保つためには潤滑剤の塗布量を経時に渡り一定に保つ必要がある。このため、固形潤滑剤のブラシローラに対する加圧力を、バネにより一定に保つための方法が幾つか提案されている(例えば特許文献4)。
As an example of the lubricant application method, for example, a lubricant supply device (lubricant application device) described in
As described above, since the lubricant supply device described in
In order to keep the surface friction coefficient of the photoreceptor constant over time, it is necessary to keep the amount of lubricant applied constant over time. For this reason, several methods for keeping the pressure applied to the brush roller of the solid lubricant constant by a spring have been proposed (for example, Patent Document 4).
ところで、潤滑剤塗布機構において解決するべき重要課題のひとつとして、潤滑剤の長手方向における消費偏差が挙げられる。これは固形潤滑剤がブラシローラによって削られていく過程で、長手方向で消費量に偏差が生じてしまうものである。このメカニズムを図8乃至図10に基づいて説明する。図8は、従来の潤滑剤塗布ブラシの構造を示す模式図である。図9は、従来の潤滑剤塗布機構を示す模式図である。図10は、従来の潤滑剤塗布装置の動作を示す模式図である。 By the way, as one of the important problems to be solved in the lubricant application mechanism, there is a consumption deviation in the longitudinal direction of the lubricant. This is a deviation in the consumption amount in the longitudinal direction in the process in which the solid lubricant is scraped by the brush roller. This mechanism will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a schematic diagram showing the structure of a conventional lubricant application brush. FIG. 9 is a schematic diagram showing a conventional lubricant application mechanism. FIG. 10 is a schematic diagram showing the operation of a conventional lubricant application device.
図8に示すように、潤滑剤塗布ブラシローラ222は長尺の短冊状パイル222bを金属の芯金222aに対し、スパイラル状に巻きつけて構成されている。短冊状パイル222bの長尺の基布上には、ブラシ繊維が植毛されている。
図9に示すように、従来の潤滑剤塗布装置220は、固形潤滑剤221と、固形潤滑剤221に当接し、回転することにより固形潤滑剤21から削り取った潤滑剤成分を感光体11に塗布する潤滑剤塗布ブラシローラ222と、固形潤滑剤221を固定、保持する潤滑剤保持部材224と、固形潤滑剤221及び潤滑剤保持部材224を収容する潤滑剤ホルダ225と、固形潤滑剤221を潤滑剤塗布ブラシローラ222側に加圧する加圧手段としてのカム部材226及び弾性部材227を備えている。
As shown in FIG. 8, the lubricant
As shown in FIG. 9, a conventional
潤滑剤塗布ブラシローラ222にスパイラル状の巻き目があることで、潤滑剤塗布ブラシローラ222の矢印A方向の回転力によって潤滑剤塗布ブラシローラ222の軸方向に力が加わる(図中矢印B方向)。軸方向の力が加わることで徐々に固形潤滑剤221が移動していき、固形潤滑剤221を保持している潤滑剤ホルダ225の一方の側板225aに突き当たる。突き当たった状態であっても潤滑剤塗布ブラシローラ222が回転し続けるので、固形潤滑剤221が側板225aに押し付けられて、固形潤滑剤221の端部と側板225aの間で摺動抵抗が生じる(図中矢印C)。
潤滑剤塗布装置220では、カム部材226及び弾性部材227によって、固形潤滑剤221を潤滑剤塗布ブラシローラ222に押しつける加圧力(図中矢印D)が発生している。しかし、加圧力Dは、摺動抵抗Cが発生している側板225a側で減衰してしまい(D−C)、側板25aに突き当たっている側の固形潤滑剤21が削られなくなり、図10に示すように、固形潤滑剤221の長手方向における消費量偏差が生じてしまうことがある。
長手方向において消費量の偏差が生じると、感光体への潤滑剤の塗布量や感光体摩擦係数についても長手方向に偏差が発生し、所望の摩擦係数を維持することができず、画像品質に影響を与えてしまうという問題がある。また、上記偏差が生じることにより、長手方向の一端部側に固形潤滑剤221が残っているにも関わらず、他端部側の固形潤滑剤221が使い切られてしまった場合には、固形潤滑剤221の寿命到来と判断されるため、固形潤滑剤221の使用効率が著しく悪化し、寿命が低下するという問題がある。
Due to the spiral winding of the lubricant
In the
If there is a deviation in consumption in the longitudinal direction, the amount of lubricant applied to the photoreceptor and the photoreceptor friction coefficient will also vary in the longitudinal direction, making it impossible to maintain the desired friction coefficient and improving image quality. There is a problem that it affects. Further, if the
上記の課題を解決する手段として、特許文献2のように潤滑剤保持部材の端部に摺動部材を付加したり、特許文献3のように潤滑剤収容ケースに潤滑部材を貼り付けるなどの方法で摺動抵抗を低減する方法が提案されている。しかしながら、特許文献2及び3のいずれの場合も、潤滑剤が必ず特定の方向に寄り、潤滑剤収容ケースに突き当たること自体は防止できないため、摺動抵抗が残存し、いずれは摺動抵抗により偏磨耗が発生することになる。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、簡易かつ安価な部品構成で固形潤滑剤の長手方向における偏磨耗(消費量の偏り)を防止し、潤滑剤の像担持体に対する塗布ムラ、過剰塗布、及び塗布不足を防止し、過剰塗布時に潤滑剤粉により発生する帯電部材の汚れによる帯電ムラや、塗布不足時にフィルミングにより発生する異常画像の発生を防止することを目的とする。
As means for solving the above problems, a method of adding a sliding member to the end of the lubricant holding member as in
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and prevents uneven wear in the longitudinal direction of the solid lubricant (bias in consumption) with a simple and inexpensive component structure, and uneven application of the lubricant to the image carrier. An object of the present invention is to prevent overcoating and undercoating and prevent occurrence of uneven charging due to contamination of the charging member caused by lubricant powder at the time of overcoating and abnormal images caused by filming when undercoating.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、固形潤滑剤と、回転することにより該固形潤滑剤から擦り取った潤滑剤成分を像担持体に塗布する潤滑剤塗布部材と、前記固形潤滑剤を前記潤滑剤塗布部材側に加圧する加圧手段と、を備え前記加圧手段は、前記固形潤滑剤と前記潤滑剤塗布手段とを両者の接触面全体に渡って均一に加圧させる主加圧手段と、前記主加圧手段による加圧力に前記接触面の長手方向に沿った偏差がある場合に該偏差を補正するために前記固形潤滑剤を加圧する補助加圧手段と、を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention described in
本発明によれば、長手方向に沿った加圧力の偏差を補正する補助加圧手段を備えたので、簡易かつ安価な部品構成で固形潤滑剤の長手方向における偏磨耗(消費量の偏り)を防止し、潤滑剤の像担持体に対する塗布ムラ、過剰塗布、及び塗布不足を防止し、過剰塗布時に潤滑剤粉により発生する帯電部材の汚れによる帯電ムラや、塗布不足時にフィルミングにより発生する異常画像の発生を防止することができる。 According to the present invention, since the auxiliary pressurizing means for correcting the deviation of the pressurizing force along the longitudinal direction is provided, uneven wear (bias of consumption) in the longitudinal direction of the solid lubricant can be prevented with a simple and inexpensive component configuration. Prevents uneven application, overcoating, and insufficient application of lubricant to the image carrier, prevents charging unevenness due to contamination of the charging member caused by lubricant powder during overapplication, and abnormalities caused by filming when application is insufficient Generation of an image can be prevented.
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。本発明は、固形潤滑剤を潤滑剤塗布ブラシローラに加圧する加圧手段が、潤滑剤塗布ブラシローラの軸方向(長手方向)に生ずる圧力偏差を補正する補助加圧手段を備えた点に特徴がある。
初めに、本発明に係る潤滑剤塗布装置が搭載される画像形成装置の概要について説明する。
図1は、本発明に係る画像形成装置の概略構成図である。画像形成装置100は、フルカラー画像を形成する画像形成装置であって、原稿画像を読み取る読み取り部110、転写紙に可視画像を形成する画像形成部120、及び、画像形成部120に転写紙を供給する給紙部130から主として構成されている。
読み取り部110は、原稿を載置するコンタクトガラス111や、原稿を走査してその画像を光学的に読み取る走査光学系112等を有している。
画像形成部120には、イエロー:Y、シアン:C、マゼンタ:M、ブラック:Kの各色に対応した4個のプロセスカートリッジ10(Y、C、M、K)と、各プロセスカートリッジ10の感光体11に担持されたトナー像が転写される無端状の中間転写ベルト122と、中間転写ベルト122に対向配置されて中間転写ベルト122上のトナー像を転写紙に転写する二次転写ローラ123と、各プロセスカートリッジ10にトナーを供給する各色に対応した4つのトナーボトル124と、を備えている。
プロセスカートリッジ10については後述する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is characterized in that the pressurizing means for pressurizing the solid lubricant to the lubricant applying brush roller includes an auxiliary pressurizing means for correcting a pressure deviation generated in the axial direction (longitudinal direction) of the lubricant applying brush roller. There is.
First, an outline of an image forming apparatus in which the lubricant application device according to the present invention is mounted will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the present invention. The
The
The
The
中間転写ベルト122は、図中、像担持体である各感光体11の上方に配置され、この中間転写ベルト122の下側の走行辺が各感光体11の外周面に突き当たった状態にて接触している。なお、以下、本明細書において「突き当てた状態にて接触している」ことを「当接」と表現する。中間転写ベルト122は、各感光体11の表面にそれぞれ形成された互いに異なる色のトナー像が重ねて転写される転写材として機能する。
中間転写ベルト122を間に挟んで、感光体11と対向する位置に、一次転写ローラ125が配置されている。一次転写ローラ125は、各感光体11上に形成されたトナー像を中間転写ベルト122に転写する。なお、各感光体11上にトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト122に転写する構成は、トナー像の色が異なるだけで、各プロセスカートリッジ10において実質的に全て同一である。
プロセスカートリッジ10列の下方には、光書き込み装置60が配置されている。光書き込み装置60は、読み取り部110の走査光学系112にて読み取られた画像情報に基づいて光変調された光線、例えばレーザ光を、一様に帯電された感光体11の表面に照射して静電潜像を形成する。
給紙部130は、記録媒体としての転写紙を収容する給紙カセット131と、給紙カセット131から繰り出された転写紙を画像形成部120に向けて給送する搬送ローラ132と、中間転写ベルト122と二次転写ローラ123とによって形成されるニップ部に所定のタイミングにて転写紙を給送するレジストローラ対133等を備えている。
In the drawing, the
A
An
The
プロセスカートリッジ10について図2及び図3に基づいて説明する。図2は、プロセスカートリッジの斜視図である。図3は、プロセスカートリッジの断面図である。なお、図3は軸方向に直交する面における断面図である。
図2に示すように、このプロセスカートリッジ10は、枠体12と、この枠体12の長手方向両端部にそれぞれ配置された側板13とを有し、この側板13相互間に感光体11、固形潤滑剤21及び潤滑剤塗布ブラシローラ22が架設されている。感光体11と潤滑剤塗布ブラシローラ22は共に二つの側板13によって回転自在に支持されている。
The
As shown in FIG. 2, the
図3に示すように、プロセスカートリッジ10は、感光体11と、この感光体11に付設された潤滑剤塗布装置20の外、クリーニング装置30、帯電装置40及び現像装置50を備えている。
潤滑剤塗布装置20は、脂肪酸金属塩等からなる潤滑剤を棒状に固形化した固形潤滑剤21と、この固形潤滑剤21を保持する潤滑剤保持部材24と、固形潤滑剤21と感光体11との両方に接触して回転する潤滑剤塗布ブラシローラ22と、感光体11の表面に接触する潤滑剤塗布ブレード23と、から主として構成されている。
固形潤滑剤21は潤滑剤保持部材24に一体的に保持されており、図示省略した加圧手段Pによって潤滑剤塗布ブラシローラ22側に加圧され、その表面は潤滑剤塗布ブラシローラ22に接触している。
潤滑剤塗布ブラシローラ22は、感光体11の軸方向一端部側に配置された歯車(不図示)を介して伝達された駆動手段(不図示)の回転駆動力によって回転し、固形潤滑剤21から削り取った粉末状の潤滑剤を感光体11の表面に塗布する。
潤滑剤塗布ブレード23は、潤滑剤塗布ブラシローラ22によって感光体11の表面に塗布された潤滑剤を均して、その厚さを均一にする。
As shown in FIG. 3, the
The
The
The lubricant
The
クリーニング装置30には、感光体11の表面に当接するクリーニングブレード31が設けられている。クリーニングブレード31は、トナー像を中間転写ベルト122に転写した後の感光体11表面に残留するトナー等を清掃、回収する。
帯電装置40は、感光体11に当接するように配置された帯電ローラ41と、この帯電ローラ41に当接して回転する帯電ローラクリーナ42と、から主として構成されている。帯電ローラ41は、感光体11の表面を一様に帯電させるものであり、帯電ローラクリーナ42は、帯電ローラ41の表面を清掃するものである。
現像装置50は、感光体11の表面に現像剤としてのトナーを供給して静電潜像を可視像化する現像ローラ51と、現像剤収容部に収容された現像剤を攪拌する混合ローラ52と、攪拌、混合された現像剤を現像ローラ51に供給する供給ローラ53と、から主として構成されている。
The
The charging
The developing device 50 includes a developing
以下、このような構成の画像形成装置100の基本的な動作について説明する。
先ず、プロセスカートリッジ10の感光体11を、図3における時計回り方向(矢印E方向)に回転駆動させ、帯電電圧を印加した帯電装置40の帯電ローラ41によって感光体11の表面を所定の極性に一様に帯電させる。一様に帯電した感光体11の表面に、読み取り部110の走査光学系112にて読み取られた原稿の画像情報に基づくレーザビームを光書き込み装置60から照射し、各感光体11の表面に静電潜像を形成する。各感光体11上の静電潜像に対し、現像装置50の現像ローラ51から各色の現像剤を供給し、各現像剤に対応したトナー像を形成して可視像化する。次いで、一次転写ローラ125に転写電圧を印加して、各感光体11上のトナー像を、無端状に回転移動する中間転写ベルト122上に順次一次転写し、合成画像としてのカラー画像を形成する。
給紙部130の給紙カセット131から一枚ずつ分離されて搬送ローラ132にて搬送された転写紙を、レジストローラ対133にて所定のタイミングにて、中間転写ベルト122と二次転写ローラ123とによって形成されるニップ部に給送する。ニップ部に給送された転写紙に、中間転写ベルト122上に一次転写されたカラー画像を二次転写する。カラー画像が二次転写された転写紙を転写紙搬送方向下流に配置された定着装置126に搬送し、転写紙上のカラー画像を熱と圧力の作用によって定着させる。次いで、カラー画像を定着させた転写紙を、排紙ローラ対141によって、画像形成装置100本体上部の排紙部142に排出する。
Hereinafter, a basic operation of the
First, the
The transfer sheets separated one by one from the
一方、トナー像転写後の感光体11上に付着する転写残トナーを、図3に示したクリーニング装置30のクリーニングブレード31によって回収、除去する。
クリーニングされた感光体11の表面に、潤滑剤塗布装置20によって潤滑剤を塗布する。固形潤滑剤21と感光体11との両方に接触して回転する潤滑剤塗布ブラシローラ22によって固形潤滑剤21を削り取るとともに、削られて粉末状になった潤滑剤を感光体11表面に塗布する。
感光体11の表面に塗布された潤滑剤は、潤滑剤塗布ブレード23によって均され、その厚さが均一化される。潤滑剤が塗布された感光体11は、帯電装置40の帯電ローラ41によって所定の極性に一様に帯電され、以降、同様の操作を繰り返して画像形成工程が繰り返される。
On the other hand, untransferred toner adhering to the
A lubricant is applied to the cleaned surface of the
The lubricant applied to the surface of the
さて、本発明の一実施形態に係る潤滑剤塗布装置について図4、図5に基づいて説明する。図4は、図3に示すプロセスカートリッジの要部拡大図であり、潤滑剤塗布装置部分の拡大断面図である。図5は、本発明の一実施形態に係る潤滑剤塗布装置の構造を示す模式図である。
潤滑剤塗布装置20は、固形潤滑剤21と、回転することにより固形潤滑剤21から擦り取った潤滑剤成分を感光体11に塗布する潤滑剤塗布ブラシローラ22(潤滑剤塗布部材)と、感光体11の表面に塗布された潤滑剤を均して厚さを均一にする潤滑剤塗布ブレード23と、固形潤滑剤21を固定、保持する潤滑剤保持部材24と、固形潤滑剤21及び潤滑剤保持部材24を収容する潤滑剤ホルダ25と、固形潤滑剤21を潤滑剤塗布ブラシローラ22側に加圧する加圧手段Pと、を備えている。加圧手段Pは、主加圧手段P1(カム部材26及び弾性部材27)と、補助加圧手段P2(加圧部材29)とを備えている。
Now, a lubricant application device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an enlarged view of a main part of the process cartridge shown in FIG. 3, and is an enlarged cross-sectional view of a lubricant application device portion. FIG. 5 is a schematic view showing the structure of a lubricant application device according to an embodiment of the present invention.
The
潤滑剤塗布ブラシローラ22は、金属の芯金22aと、芯金22aにスパイラル状に巻きつけられた長尺の短冊状パイル22bと、を備えている。短冊状パイル22bの基布上には、ブラシ繊維が植毛されており、従来の潤滑剤塗布ブラシローラ(図8参照)と同様の構成である。潤滑剤塗布ブラシローラ22が回転することにより、ブラシ繊維にて固形潤滑剤21から潤滑剤成分を擦り取って、又は削り取って感光体11に塗布する。
潤滑剤保持部材24は、図4に示すように、潤滑剤ホルダ25の互いに対向するガイド面25gに接触状態にて厚さ方向にスライド可能に収容されており、潤滑剤保持部材24は固形潤滑剤21をその厚さ方向へ移動可能に保持している。
The lubricant
As shown in FIG. 4, the
主加圧手段P1について説明する。主加圧手段P1は、潤滑剤保持部材24に所定の角度範囲にて回転自在に支持された一対のカム部材26と、2つのカム部材26を弾性力により付勢する弾性部材27とを備え、感光体11に対して所定量の潤滑剤を供給するように動作する。
一対のカム部材26は、潤滑剤保持部材24と、潤滑剤保持部材24と対向する潤滑剤ホルダ25の底部25bとの間に、長手方向中央部を中心として対象となる位置に所定の間隔をおいて配置されている。カム部材26の一端部は回転軸26aにより潤滑剤保持部材24に回転自在に支持され、他端部26bは潤滑剤保持部材24と対向する潤滑剤ホルダ25の底部25bと摺り動く状態にて接触している。他端部26bは円弧状に形成されており、カム部材26の回転角度を変化させることによって、底部25bと潤滑剤保持部材24との間の距離を変化させる。
各カム部材26相互間には、両カム部材26を互いに近接する方へ弾性付勢する弾性部材27が取り付けられている。弾性部材27は、両カム部材26を付勢することにより、固形潤滑剤21を潤滑剤塗布ブラシローラ22に加圧接触させる。
The main pressurizing means P1 will be described. The main pressurizing means P1 includes a pair of
The pair of
An
図5には、弾性部材27の一例として引張バネを示している。引張バネは、カム部材26相互間の間隔を狭くするように作用する復元力を働かせる。この復元力によって、固形潤滑剤21の残量に応じて両カム部材26を次第に起立させるとともに、両カム部材26を潤滑剤ホルダ25の底部25bに押しつける。そして、底部25bからの反力を利用して、潤滑剤保持部材24に支持された固形潤滑剤21が常時、潤滑剤塗布ブラシローラ22に所定の圧力(加圧力F)で接触するように構成されている。
2つのカム部材26は、弾性部材27の付勢力を受けて互いに均等な力で底部25bを押し、固形潤滑剤21は潤滑剤塗布ブラシローラ22へ押しつけられる。主加圧手段P1は、潤滑剤保持部材24の長手方向中央部を中心として対称な二箇所であるカム部材26の回転軸26aを加圧位置として潤滑剤保持部材24を加圧する。この加圧により固形潤滑剤21は、潤滑剤塗布ブラシローラ22に対し、その長手方向における両者の接触面全体に渡って均一に加圧される。
なお、上記引張バネと同様の働きをする他の弾性材料(ゴム等)を用いてもよい。
FIG. 5 shows a tension spring as an example of the
The two
In addition, you may use the other elastic material (rubber etc.) which carries out the same function as the said tension spring.
また、主加圧手段P1の長手方向外側には、補助加圧手段P2として、潤滑剤保持部材24を加圧する加圧部材29(29a、29b)が配置されている。補助加圧手段P2は、主加圧手段P1による加圧位置である回転軸26aの長手方向外側に位置する潤滑剤保持部材24の部位を加圧する。図5には、加圧部材29の一例として圧縮バネを示している。圧縮バネは、底部25bから潤滑剤保持部材24に向かって垂直に起立するように設置されている。加圧部材29は、底部25bからの反力(加圧力G:Ga、Gb)により、固形潤滑剤21を常時潤滑剤塗布ブラシローラ22に押し付けるように構成されている。つまり、加圧部材29は、潤滑剤保持部材24を潤滑剤ホルダ25の底部25bから垂直に押し上げるように加圧する。
加圧部材29による加圧力Gは、弾性部材27による加圧力Fより小さく設定されている。加圧部材29は、主に固形潤滑剤21接触面の長手方向における偏磨耗防止のために、長手方向において加圧力を調整する役割を果たす。つまり、加圧部材29は、主加圧手段P1による加圧力について、固形潤滑剤21と潤滑剤塗布ブラシローラ22の接触面の長手方向に沿った偏差がある場合に、この偏差を補正する。
Further, a pressurizing member 29 (29a, 29b) for pressurizing the
The pressure G by the
以下、本発明に係る潤滑剤塗布装置の動作を図6に基づいて説明する。図6は、本発明の一実施形態に係る潤滑剤塗布装置の動作を示す模式図である。
固形潤滑剤21の潤滑剤塗布ブラシローラ22に対する加圧力に関して長手方向各端部間において偏差が発生し、固形潤滑剤21に偏摩耗が発生したと仮定する。このとき、従来の潤滑剤塗布装置220(図10参照)であれば、固形潤滑剤221及び潤滑剤保持部材224が潤滑剤ホルダ225の長手方向一端部側の側板225aに突き当たることにより、側板225a側において、カム部材226と弾性部材227(主加圧手段P1に相当)に基づく加圧力、言い換えれば潤滑剤塗布ブラシローラ222に対する固形潤滑剤221の加圧力が減衰した状態となる。なお、偏摩耗が生じていなければ、カム部材226と弾性部材227からの加圧力は長手方向において均一である。
Hereinafter, the operation of the lubricant application device according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic view showing the operation of the lubricant application device according to the embodiment of the present invention.
It is assumed that a deviation occurs between the ends in the longitudinal direction with respect to the pressure applied to the lubricant
本発明においては図6に示すように、加圧部材29a、29bの特性により、固形潤滑剤21の長手方向における消費量に偏差が生じた場合、加圧部材29a、29bに圧縮量の偏差が生じ、これにより加圧部材29a、29b間に加圧力Gの偏差も発生する。すなわち、加圧部材29aの加圧力をGa、加圧部材29bの加圧力をGbとすると、固形潤滑剤21の消費量が多い加圧部材29a側と消費量が少ない加圧部材29b側の加圧力の関係はGa<Gbとなる。また、圧縮バネの特性により、圧縮量が大きいほど加圧力が大きくなるため、消費量の偏差が大きいほど、GaとGbの加圧力の差は大きくなる。
従って、長手方向における加圧力Ga、Gbの差は、固形潤滑剤21の消費量の少ない側ほど固形潤滑剤21への加圧力が増すように働くので、消費量が少ない側はより消費量が増加するように潤滑剤の消費偏差を補正することができ、長手方向における消費量の偏差を補正することができる。
In the present invention, as shown in FIG. 6, when a deviation occurs in the amount of consumption of the
Therefore, the difference between the pressurizing forces Ga and Gb in the longitudinal direction is such that the pressurizing force to the
図7は、潤滑剤塗布装置の加圧力と潤滑剤消費量との関係を示したグラフ図である。
加圧部材29には圧縮バネが使用されているため、固形潤滑剤21の消費量が増すほど潤滑剤に対する加圧力Gが減少する。加圧力のプロフィールは、加圧部材29に使用される圧縮バネのバネ定数と固形潤滑剤21の消費量で決定される。
一方、主加圧手段P1の加圧力Fのプロフィールは、カム部材26の他端部26bの形状(カム形状)に応じて変化させることができる。言い換えれば、他端部26bの形状を変更することで、固形潤滑剤21の消費量に応じて加圧力Fを変化させることができる。
本発明においては、主加圧手段P1の加圧力Fと補助加圧手段P2の加圧力Gの合計が一定となるようにカム部材26の他端部26bの形状を設定しており、補助加圧手段P2の加圧力Gの減少分を主加圧手段P1の加圧力Fにて補完している。従って、固形潤滑剤21の潤滑剤塗布ブラシローラ22に対する加圧力F+G、すなわち、主加圧手段P1の加圧力Fと補助加圧手段P2の加圧力Gの合計F+Gを経時で所望の値にて一定に保つことができる。
仮に、固形潤滑剤の長手方向において偏磨耗が発生した場合、補助加圧手段P2は、消費量が多い(潤滑剤残量の少ない)側の加圧力に対して、消費量が少ない(潤滑剤残量の多い)側の加圧力が増大するように設定されているため、補助加圧手段P2によって、潤滑剤消費量が長手方向において均一となるように加圧力を補正することができる。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the pressure applied by the lubricant application device and the amount of lubricant consumed.
Since a compression spring is used for the
On the other hand, the profile of the pressure F of the main pressurizing means P1 can be changed according to the shape (cam shape) of the
In the present invention, the shape of the
If uneven wear occurs in the longitudinal direction of the solid lubricant, the auxiliary pressurizing means P2 consumes a small amount of lubricant with respect to the applied pressure on the side where the amount of consumption is large (the remaining amount of lubricant is small). Since the pressing force on the side with a large remaining amount is set to increase, the pressing force can be corrected by the auxiliary pressurizing means P2 so that the lubricant consumption amount is uniform in the longitudinal direction.
以上のように本発明によれば、長手方向に沿った偏差を補正する補助加圧手段を備えたので、潤滑剤の長手方向における偏磨耗を防止し、潤滑剤の感光体に対する塗布ムラ、過剰塗布、及び塗布不足を防止し、過剰塗布時に潤滑剤粉により発生する帯電部材の汚れによる帯電ムラや、塗布不足時にフィルミングにより発生する異常画像の発生を防止することができる。また、補助加圧手段P2は、例えば圧縮バネから構成することができるので、簡易かつ安価な部品構成で潤滑剤の長手方向における偏磨耗を防止することができる。
なお、上記説明においては、プロセスカートリッジを感光体と潤滑剤塗布装置とをプロセスカートリッジ内に備えた例により説明したが、プロセスカートリッジを備えていない画像形成装置に対して本発明を適用することも可能である。
また、本発明は以上説明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内で当分野において通常の知識を有する者により多くの変形例が実施可能である。
As described above, according to the present invention, the auxiliary pressurizing means for correcting the deviation along the longitudinal direction is provided, so that uneven wear of the lubricant in the longitudinal direction is prevented, and uneven application of the lubricant to the photosensitive member is caused. Application and insufficient application can be prevented, and charging unevenness due to contamination of the charging member generated by the lubricant powder at the time of excessive application and abnormal images generated by filming when application is insufficient can be prevented. Further, since the auxiliary pressurizing means P2 can be composed of, for example, a compression spring, it is possible to prevent uneven wear in the longitudinal direction of the lubricant with a simple and inexpensive component structure.
In the above description, the process cartridge is described as an example in which the photosensitive member and the lubricant application device are provided in the process cartridge. However, the present invention may be applied to an image forming apparatus that does not include the process cartridge. Is possible.
The present invention is not limited to the embodiments described above, and many variations can be implemented by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention.
10…プロセスカートリッジ、11…感光体、12…枠体、13…側板、20…潤滑剤塗布装置、21…固形潤滑剤、22…潤滑剤塗布ブラシローラ(潤滑剤塗布部材)、22a…芯金、22b…短冊状パイル、23…潤滑剤塗布ブレード、24…潤滑剤保持部材、25…潤滑剤ホルダ、P…加圧手段、P1…主加圧手段、26…カム部材、27…弾性部材、P2…補助加圧手段、29、29a、29b…加圧部材、30…クリーニング装置、31…クリーニングブレード、40…帯電装置、41…帯電ローラ、42…帯電ローラクリーナ、50…現像装置、51…現像ローラ、52…混合ローラ、53…供給ローラ、60…光書き込み装置、100…画像形成装置、110…読み取り部、120…画像形成部、122…中間転写ベルト、123…二次転写ローラ、124…トナーボトル、125…一次転写ローラ、126…定着装置、130…給紙部、131…給紙カセット、132…搬送ローラ、133…レジストローラ対、141…排紙ローラ対、142…排紙部、220…潤滑剤塗布装置、221…固形潤滑剤、222…潤滑剤塗布ブラシローラ、224…潤滑剤保持部材、225…潤滑剤ホルダ、226…カム部材、227…弾性部材
DESCRIPTION OF
Claims (5)
回転することにより該固形潤滑剤から擦り取った潤滑剤成分を像担持体に塗布する潤滑剤塗布部材と、
前記固形潤滑剤を前記潤滑剤塗布部材側に加圧する加圧手段と、を備え、
前記加圧手段は、前記固形潤滑剤と前記潤滑剤塗布手段とを両者の接触面全体に渡って均一に加圧させる主加圧手段と、前記主加圧手段による加圧力に前記接触面の長手方向に沿った偏差がある場合に該偏差を補正するために前記固形潤滑剤を加圧する補助加圧手段と、を備えたことを特徴とする潤滑剤塗布装置。 Solid lubricant,
A lubricant application member that applies the lubricant component scraped off from the solid lubricant by rotation to the image carrier;
Pressurizing means for pressurizing the solid lubricant to the lubricant application member side,
The pressurizing unit includes a main pressurizing unit that uniformly pressurizes the solid lubricant and the lubricant applying unit over the entire contact surface thereof, and a pressure applied to the contact surface by the main pressurizing unit. An auxiliary pressurizing unit that pressurizes the solid lubricant to correct the deviation when there is a deviation along the longitudinal direction.
前記主加圧手段は、少なくとも前記潤滑剤保持部材の長手方向中央部を中心として対称な二箇所を加圧し、
前記補助加圧手段は、前記主加圧手段による二箇所の加圧位置の長手方向外側に位置する前記潤滑剤保持部材の部位を加圧する圧縮バネであることを特徴とする請求項1に記載の潤滑剤塗布装置。 A lubricant holding member that holds the solid lubricant and is movable in the thickness direction thereof,
The main pressurizing means pressurizes at least two symmetrical places around the longitudinal center of the lubricant holding member,
The said auxiliary pressurization means is a compression spring which pressurizes the site | part of the said lubricant holding member located in the longitudinal direction outer side of the two pressurization positions by the said main pressurization means. Lubricant application equipment.
前記固形潤滑剤及び潤滑剤保持部材を収容する潤滑剤ホルダと、を備え、
前記主加圧手段は、一端部が前記潤滑剤保持部材の前記二箇所の加圧位置に所定の角度範囲にて回転自在に支持されるとともに、他端部が前記潤滑剤保持部材と対向する前記潤滑剤ホルダの底部と摺り動く状態にて接触し、回転角度を変化させることにより前記底部と前記潤滑剤保持部材との間の距離を変化させる2つのカム部材と、
前記各カム部材を付勢することにより前記固形潤滑剤を前記潤滑剤塗布部材に加圧接触させる弾性部材と、を備え、
前記各カム部材の前記他端部の形状は、前記主加圧手段と前記補助加圧手段の加圧力の合計が一定となるように設定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の潤滑剤塗布装置。 A lubricant holding member for holding the solid lubricant;
A lubricant holder for accommodating the solid lubricant and the lubricant holding member,
One end of the main pressurizing means is rotatably supported in a predetermined angular range at the two pressurization positions of the lubricant holding member, and the other end faces the lubricant holding member. Two cam members that contact the bottom of the lubricant holder in a sliding state and change a distance between the bottom and the lubricant holding member by changing a rotation angle;
An elastic member that pressurizes each of the cam members to bring the solid lubricant into pressure contact with the lubricant application member, and
The shape of the other end of each cam member is set so that the sum of the pressurizing forces of the main pressurizing means and the auxiliary pressurizing means is constant. The lubricant application device described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011168287A JP2013033090A (en) | 2011-08-01 | 2011-08-01 | Lubricant application device, process cartridge, and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011168287A JP2013033090A (en) | 2011-08-01 | 2011-08-01 | Lubricant application device, process cartridge, and image forming apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013033090A true JP2013033090A (en) | 2013-02-14 |
Family
ID=47789045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011168287A Withdrawn JP2013033090A (en) | 2011-08-01 | 2011-08-01 | Lubricant application device, process cartridge, and image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2013033090A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115698869A (en) * | 2020-06-04 | 2023-02-03 | 惠普发展公司, 有限责任合伙企业 | Lubricant application with reduced lubricant residue |
-
2011
- 2011-08-01 JP JP2011168287A patent/JP2013033090A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115698869A (en) * | 2020-06-04 | 2023-02-03 | 惠普发展公司, 有限责任合伙企业 | Lubricant application with reduced lubricant residue |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5386922B2 (en) | Lubricant coating apparatus and image forming apparatus | |
| US8019259B2 (en) | Development device, process unit, and image forming apparatus | |
| US8218997B2 (en) | Cleaning member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| US20180373198A1 (en) | Process cartridge and image forming apparatus | |
| JP5073418B2 (en) | Lubricant supply structure, cleaning device, and image forming apparatus | |
| JP6759708B2 (en) | Image forming device and control method | |
| US9116459B2 (en) | Electrophotographic image forming apparatus | |
| JP5040639B2 (en) | Image forming apparatus | |
| US10768546B2 (en) | Cartridge and image forming apparatus | |
| US7305207B2 (en) | Cleaning system | |
| JP2015014624A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2010210799A (en) | Lubricant application mechanism, process cartridge and image forming apparatus | |
| US7796911B2 (en) | Image forming device having a belt cleaning unit | |
| JP2008089771A (en) | Cleaning method, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP2011039174A (en) | Exposure device and image forming apparatus | |
| JP2009109573A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2013033090A (en) | Lubricant application device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP5109733B2 (en) | Image forming apparatus | |
| US10983473B2 (en) | Drum cartridge including a cleaning member, for use with an image forming apparatus | |
| JP4957593B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5282442B2 (en) | Image forming apparatus and lubricant application apparatus | |
| JP4466376B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5333687B2 (en) | Lubricant coating apparatus and image forming apparatus | |
| JP2009300664A (en) | Charging mechanism, charging unit, and image forming device incorporating such a charging unit | |
| JP2012113155A (en) | Lubricant supply device, process cartridge, and image forming apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141007 |