JP2000162938A

JP2000162938A - 画像形成装置および画像形成装置の像担持体への潤滑剤塗布装置

Info

Publication number: JP2000162938A
Application number: JP10337784A
Authority: JP
Inventors: Ryuta Takechi; 隆太武市; Akiyo Nakajima; 章代中嶋; Shigeto Kojima; 成人小島; Hiroshi Nagame; 宏永目; Hirota Sakon; 洋太左近
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2000-06-16
Also published as: US6160977A

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成装置において、像担持体に潤滑剤を無
駄無く、常に良好に塗布できるようにし、潤滑剤塗布装
置の低コスト化・コンパクト化を可能にする。【解決手段】帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画
像形成装置において、トナー像を一時的に担持する像担
持体１０の表面に潤滑剤を塗布する装置であって、像担
持体１０に接触しつつ回転し、像担持体への接触部にお
いて像担持体表面の食い込みに応じて外形を変形させつ
つ潤滑剤を像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布部材２３
１と、潤滑剤塗布部材２３１に潤滑剤を供給する潤滑剤
供給手段とを有し、潤滑剤供給手段は、所定の厚み：ｔ
を有する潤滑剤付与手段２３７を有し、像担持体表面の
潤滑剤塗布部材２３１への食い込み量：Ｔよりも、潤滑
剤付与手段２３７の潤滑剤塗布部材２３１への食い込み
量：ｔ’を小さく、食い込み量：ｔ’を、潤滑剤付与手
段２３７の厚み：ｔと同程度もしくは若干大きく設定し
たことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像形成装置お
よび画像形成装置の像担持体への潤滑剤塗布装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】帯電・露光・現像・転写の各工程を行う
画像形成装置は、デジタル方式やアナログ方式の複写装
置や、レーザプリンタ、ファクシミリ装置等として広く
知られている。このような画像形成装置では、帯電工程
と露光工程とにより光導電性の感光体に形成された静電
潜像が現像工程でトナー像として可視化される。形成さ
れたトナー像は、トナー像を最終的に担持することにな
る転写シート上に転写工程で転写され、しかるのち転写
シートに定着される。トナー像の転写シートへの転写
は、感光体から直接的に行われる場合もあるし、中間転
写ベルトのような中間転写媒体を介して行われることも
ある。上記感光体や中間転写媒体はトナー像を一時的に
担持するので、これらを「トナー像を一時的に担持する
像担持体」と称する。トナー像は１００％転写されるわ
けではなく、転写後の像担持体には一部のトナーが不可
避的に残留するので、これを像担持体から除去するクリ
ーニングが必要となる。像担持体のクリーニングは、通
常、クリーニングブレードやクリーニングブラシにより
像担持体表面を機械的に摺擦することにより行われる。
この摺擦により像担持体の表面が摩耗すると、感光体で
は感光特性が劣化して適正な静電潜像の形成を妨げる原
因となり、中間転写媒体では転写不良の原因となる。ク
リーニングに伴う像担持体の摩耗の防止には、像担持体
表面の摩擦係数の低減化が有効であることが知られ、従
来、摩擦係数の低減化のために像担持体表面に潤滑剤を
塗布することが行われている。

【０００３】図４は、従来実施されている潤滑剤塗布装
置の１例を示している。図４において、符号１はトナー
像を一時的に担持する像担持体を示す。像担持体１はこ
の例において感光体で、円筒状に形成されて矢印方向へ
回転する。符号３はブラシローラ即ち、ローラ状に形成
された回転可能なブラシを示す。また符号５は潤滑剤、
符号７はホルダ、符号９はバネを示す。ブラシローラ３
は図面に直交する軸の回りに回転可能で、像担持体１の
幅方向（図面に直交する方向）にわたって、像担持体１
に所定の圧力で当接し、図示されない駆動手段により矢
印方向へ回転駆動される。潤滑剤５は、例えば「ステア
リン酸亜鉛」を固形状にしたもので、図面に直交する方
向に長い棒状体である。潤滑剤５はホルダ７に保持さ
れ、バネ９による圧接力によりブラシローラ３に、長手
方向にわたって圧接されている。ブラシローラ３が回転
すると、潤滑剤５はブラシローラ３により摺擦されるこ
とにより一部が削られて粉体となってブラシローラ３に
付着し、ブラシローラ３により像担持体１の周面に塗布
される。なお、潤滑剤５がブラシローラ３の長手方向に
わたって均一な圧接力で圧接するように、バネ９は図面
に直交する方向の複数個所に設けられる。

【０００４】このような装置で潤滑剤の塗布を行うと潤
滑剤５は次第に消費され、その厚さが次第に薄くなる
が、バネ９の弾性力が常に潤滑剤５をブラシローラ３に
圧接させるので、潤滑剤５を最後まで無駄無く用いるこ
とができる。しかしながら反面、以下の如き問題もあ
る。潤滑剤５が新しいとき、潤滑剤５の厚みが大きいの
で、潤滑剤５がブラシローラ３にかなり大きな圧接力で
圧接し、ブラシローラ３に食い込んでブラシローラ３を
大きく変形させることになる。週末や夏季休暇のよう
に、画像形成装置が長時間にわたり使用されないとき
は、潤滑剤５の食い込みによる上記ブラシローラ３の変
形が「食い込みぐせ」として残り、画像形成装置の使用
を再開した直後、食い込みぐせが無い状態が回復される
までの間、食い込みぐせにより像担持体１への潤滑剤塗
布が円滑に行われないことがあり、このような潤滑剤塗
布不全が、像担持体１の摩耗を促進してしまう。また、
図４の潤滑剤塗布装置では、バネ９を複数個必要とし、
バネ９を配備する空間を必要とするところから、部品点
数が多くなってコストの低減が難しく、塗布装置のコン
パクト化も難しい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、画像形成
装置において、像担持体に潤滑剤を無駄無く、常に良好
に塗布できるようにし、潤滑剤塗布装置の低コスト化・
コンパクト化を可能にすることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の潤滑剤塗布装
置は「帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画像形成
装置において、トナー像を一時的に担持する像担持体の
表面に潤滑剤を塗布する装置」であって、潤滑剤塗布部
材と潤滑剤供給手段とを有する（請求項１）。「潤滑剤
塗布部材」は、上記像担持体に接触しつつ回転し、像担
持体への接触部において像担持体表面の食い込みに応じ
て外形を変形させつつ潤滑剤を像担持体表面に塗布する
部材である。潤滑剤塗布部材としては、上に説明したブ
ラシローラ（ブラシ材質は、ポリエステル、アクリル樹
脂等が好適である）や、弾性体ローラ（弾性体として
は、発泡系のスポンジ、ゴム材料等が好適である）等を
好適に用いることができる。潤滑剤塗布部材は、上記の
ように、像担持体との接触部においては像担持体の食い
込みにより外形が変形する。この変形は、弾性体ローラ
の場合は弾性変形により生じ、ブラシローラの場合には
ブラシの弾性変形による部分的な毛倒れにより生じる。
「潤滑剤供給手段」は、この潤滑剤塗布部材に潤滑剤を
供給する潤滑剤供給手段であって、潤滑剤付与手段を有
する。「潤滑剤付与手段」は、所定の厚み：ｔを有す
る。潤滑剤付与手段の潤滑剤塗布部材への食い込み量：
ｔ’は、像担持体表面の潤滑剤塗布部材への食い込み
量：Ｔよりも小さく（Ｔ＞ｔ’）、且つ、上記厚み：ｔ
と同程度もしくは若干大きく設定される。潤滑剤の形態
としては、液状、固形状、粉末状等が可能である。即
ち、液状の潤滑剤としては、シリコーンオイル・フッ素
オイル等を用いることができ、固形状の潤滑剤として
は、ポリテトラフルオロエチレンや、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ
等の各種フッ素含有樹脂、シリコーン樹脂、ポリオレフ
ィン系樹脂、シリコングリース、フッ素グリース、パラ
フィンワックス、ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩、
黒鉛や二硫化モリブデン等を利用できる。粉末状の潤滑
剤としては、上記固形状のものを粉末化したものを利用
できる。また上記液状、固形状、粉末状の潤滑剤はそれ
ぞれ単体として使用することもできるが、各形態の潤滑
剤を２種類以上混合した形態で用いることもできる。潤
滑剤は、潤滑剤付与手段により潤滑剤塗布手段に付与さ
れるが、潤滑剤付与手段は「非液状の潤滑剤自体」で構
成することもできるし（請求項２）、厚み：ｔの保持部
材に非固形状（液状や粉末状）の潤滑剤を含ませたもの
であることもできる（請求項３）。例えば、厚さ：ｔの
フェルトにシリコーンオイルのような液状の潤滑剤を含
浸させたものを潤滑剤付与手段とすることができる。

【０００７】上記請求項１または２または３記載の潤滑
剤塗布装置において、潤滑剤付与手段をシート状に形成
し、これを潤滑剤支持部材に一体的に保持させて「潤滑
剤供給手段」とすることができる（請求項４）。「シー
ト状」は、厚みが３ｍｍ程度以下の板状であることを意
味する。潤滑剤付与手段が「非液状の潤滑剤自体」であ
る場合、潤滑剤をシート状に加工する方法は適宜であ
る。例えば、潤滑剤を成形加工、圧延加工、成形加工し
た潤滑剤の塊から「切削加工してシート状の潤滑剤を切
り出す方法」等が考えられる。さらには、潤滑剤をシー
ト状に発砲成形し、あるいは発砲形成したものからシー
ト状に切り出すなどして、シート状でありながら弾力性
をもつ潤滑剤付与手段も可能である。請求項２記載の潤
滑剤塗布装置のように、潤滑剤付与手段を非液状の潤滑
剤自体で構成する場合、潤滑剤付与手段を「潤滑剤支持
部材に潤滑剤をコーティングして層状に形成」すること
ができる（請求項５）。コーティングの方法としては塗
布あるいは蒸着等が好適である。請求項４または５記載
の潤滑剤塗布装置において「潤滑剤支持部材を、潤滑剤
塗布部材の外形形状に応じて滑らかに曲がった形状と
し、潤滑剤付与手段の表面が、上記外形形状に応じた曲
面をなす」ようにすることができる（請求項６）。

【０００８】上記請求項１〜６の任意の１に記載の潤滑
剤塗布装置において、潤滑剤として「ポリテトラフルオ
ロエチレン（以下、ＰＴＦＥと記する）」を好適に用い
ることができる（請求項７）。この発明の画像形成装置
は、帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画像形成装
置であって、トナー像を一時的に担持する像担持体の表
面に潤滑剤を塗布する装置として、請求項１〜７の任意
の１に記載の潤滑剤塗布装置を有することを特徴とする
（請求項８）。即ち、この発明の画像形成装置はアナロ
グ方式やデジタル方式の複写装置や、レーザプリンタや
光印刷機、ファクシミリ装置等として実施することが可
能である。請求項８記載の画像形成装置において、潤滑
剤を塗布されるべき像担持体を光導電性の感光体とする
ことができる（請求項９）。この場合、潤滑剤は「感光
体表面の静止摩擦係数を０．４以下で０．０８以上とす
る」ように塗布するのが良い（請求項１０）。この場合
の静止摩擦係数は「オイラーベルト方式」で測定される
値である。即ち、中厚の上質紙を紙すきが長手方向にな
るようにしたベルトを、円筒状の感光体の周面の１／４
に掛け回し、ベルトの一端に所定の荷重：Ｗ（例えば１
００ｇ）をかけ、他端にフォースゲージを取り付けて引
っ張り、ベルトが移動開始した時点でのフォースゲージ
の読み：Ｆと上記加重：Ｗとから、式「μｓ＝２/π×
ｌｎ（Ｆ/Ｗ）」により、静止摩擦係数：μｓとして算
出される値である。この発明の画像形成装置において、
潤滑剤を塗布されるべき像担持体を「トナー画像を光導
電性の感光体から転写され、且つ、転写シートへ転写す
る中間転写媒体」とすることができる（請求項１１）。
上記請求項８〜１１の任意の１に記載の画像形成装置に
おいては、潤滑剤塗布装置における潤滑剤塗布部材が
「像担持体をクリーニングするクリーニング装置に於け
るクリーニングブラシ」を兼ねることができる（請求項
１２）。即ち、この発明の潤滑剤塗布装置における「潤
滑剤塗布部材」は、潤滑剤塗布専用の部材として構成す
ることもできるし、上記クリーニングブラシのように、
画像形成装置のプロセス上に用いられる他の部材が潤滑
剤塗布部材を兼ねることもできる。この場合、潤滑剤塗
布部材を兼ねる部材の本来の機能が、潤滑剤塗布機能に
より妨げられないことが条件であることは言うまでもな
い。潤滑剤塗布部材を兼ねることができる他の部材とし
ては、例えば、感光体の帯電に用いる「帯電ローラ」を
挙げることができる。

【０００９】上記のように、像担持体表面の潤滑剤塗布
部材への食い込み量：Ｔは、像担持体への潤滑剤塗布が
最適に行われるような条件として設定され、このような
条件に応じて潤滑剤塗布部材を構成するから、像担持体
の潤滑剤塗布部材への食い込みが前記「食い込みぐせ」
を発生させないように潤滑剤塗布部材を構成することが
可能である。この発明の潤滑剤塗布装置においては、潤
滑剤付与手段の厚み：ｔは、食い込み量：Ｔよりも小さ
く（Ｔ＞ｔ）、また潤滑剤付与手段の潤滑剤塗布部材へ
の食い込み量：ｔ’は「厚み：ｔと同程度もしくは若干
大きく」、かつＴ＞ｔ’に設定される。このため、潤滑
剤付与手段の潤滑剤塗布部剤への食い込みは食い込みぐ
せを発生させない。また、食い込み量：ｔ’は、潤滑剤
付与手段の厚み：ｔと同程度もしくは若干大きいから、
潤滑剤付与手段における潤滑剤を最後まで無駄無く使用
し尽くすことができる。また、潤滑剤付与手段は固定的
に設けて良く、バネにより潤滑剤塗布部材に押圧する必
要は無い（潤滑剤塗布手段への食い込みにより必要な圧
接力は確保される）ので、潤滑剤塗布装置の部品点数を
減少させ、低コスト化とコンパクト化とを実現すること
が可能である。

【００１０】請求項４記載の潤滑剤塗布装置のように、
潤滑剤付与手段を、シート状に形成し、これを潤滑剤支
持部材に一体的に保持させて「潤滑剤供給手段」とする
と、配備スペースを小さくでき、潤滑剤塗布装置の小型
化に有効であるし、シート状のものを必用形状に切断で
きるなど、潤滑剤付与手段の加工性が向上し、最小限度
の形状にすることにより材料コストを低下させることが
出来る。また、固形状の潤滑剤はその性質上、脆く、た
わみなどが生じて塗布ムラが発生するなどの問題が有っ
たが、潤滑剤付与手段をシート状にして、潤滑剤支持部
材に貼り付けるなどして一体化するようにすると、潤滑
剤支持部材により必要な剛性を確保することができる。
また、潤滑剤付与手段を消耗品として扱う場合、潤滑剤
付与手段を潤滑剤支持部材に張り替えを行うだけでよ
く、安易であり、必要部分のみの部品交換（強度を要す
る潤滑剤支持部材は構造部品として残せる）ため、潤滑
剤付与手段の交換コストが少なくて済む。請求項５記載
の潤滑剤塗布装置のように、潤滑剤付与手段を、潤滑剤
支持部材にコーティングにより層状に形成するようにす
ると、固形状態では非常に脆い潤滑剤でも、容易且つ確
実に、潤滑剤支持部材にシート状態で一体化することが
でき、潤滑剤支持部材により必要な剛性を確保できる。
またコーティングは、被コーティング部の形状に制限さ
れにくいので、潤滑剤支持部材の形態上の自由度を大き
くできる。請求項６記載の潤滑剤塗布装置のように「潤
滑剤支持部材を、潤滑剤塗布部材の外形形状に応じて滑
らかに曲がった形状とし、潤滑剤付与手段の表面が、外
形形状に応じた曲面をなす」ようにすると、潤滑剤塗布
部材と潤滑剤付与手段との接触面積の増減を調整でき
る。潤滑剤の潤滑剤塗布部剤への供給量はその両者の接
触面積に影響されることが多く、その面積を調整できる
ことにより、供給量をコントロールでき、消費量と供給
量のバランスにより適当な摩擦係数を容易に実現でき
る。

【００１１】請求項７に記載された「ＰＴＦＥ」は、図
３に示すように「ＣＦ₂ 単位が単純に繰り返す化学構
造」を持つ完全に対称性の線状高分子（図３（ａ）は斜
視図、図３（ｂ）は断面図である）である。また、無極
性高分子で分子間凝集力が非常に弱く、分子鎖表面は非
常に滑らかである。このようにＰＴＦＥは分子間凝集力
が小さく、分子鎖表面の凹凸が小さいため摩擦係数が小
さい。ＰＴＦＥは非常に柔らかい物質で分子間の凝集力
が小さいため、ＰＴＦＥ分子間で滑りが起こりやすい。
潤滑剤付与手段のＰＴＦＥが像担持体表面に塗布される
と、塗布されたＰＴＦＥの一部がクリーニングブレード
等に付着する。すると像担持体とクリーニングブレード
等との接触部にはＰＴＦＥが介在することになり、像担
持体とクリーニングブレード等の摩擦はＰＴＦＥ同志の
摩擦になる。上記の如く、ＰＴＦＥ同志の摩擦係数は小
さいので、像担持体にはクリーニングブレード等による
大きな剪断力が作用しなくなり、像担持体表面の摩耗が
有効に軽減される。像担持体に塗布されたＰＴＦＥの一
部が、クリーニングブレード等「像担持体に摺接する部
材」に移着し、両者の摩擦に「ＰＴＦＥどうしの摩擦」
が支配的になった後は、ＰＴＦＥどうしの摩擦係数が極
端に小さいため、ＰＴＦＥの摩耗が減少する。このた
め、像担持体と上記部材との接触圧や摺動条件によって
は、ＰＴＦＥの塗布量が自動的に制限され、一定以上の
潤滑材の塗布が抑えられるようになる場合もある。さら
に、ＰＴＦＥの分子間の崩れは、ＰＴＦＥどうしの摩擦
でも起こる。このため、像担持体上に付着したＰＴＦＥ
は、ある一定の割合で付着と除去が繰り返されることに
なる。除去は、例えばクリーニングユニット、現像ユニ
ット、転写紙などで行われる。感光体表面には通常、画
像ボケを生じさせる原因である放電生成物（ＮＯｘ、Ｓ
Ｏｘなど）などの異物質が付着する。潤滑剤塗布を行わ
ない場合は、クリーニング部等で起こる感光体表層の摩
耗（削れ）とともに異物質も除去される。潤滑材を塗布
すると感光体の摩耗が少なくなり、異物質の除去できな
くなり、画像不良が起こることがあるが、ＰＴＦＥのよ
うに供給・除去が繰り返し行われる潤滑材では、異物質
も付着・除去が繰り返されることになり、画像不良を有
効に低減できる。上記請求項１０記載の画像形成装置の
ように、潤滑剤の塗布を、感光体表面の静止摩擦が０．
４より小さく、０．０８より大きくなるように行う場
合、静止摩擦係数が０．４より大きい状態では、潤滑剤
塗布による感光体表面の摩耗防止の実効を挙げることが
できない。この場合、静止摩擦係数を常に０．４以下を
維持するようにしてもよいが、一時的に静止摩擦係数が
０．４を超えることがあってもよい。また、感光体表面
の摩耗防止上、静止摩擦係数：０．３〜０．１となるよ
うに潤滑剤の塗布を行うことが良いことも知られてお
り、このように塗布をおこなうこともできる。感光体の
静止摩擦係数が０．０８を超えて小さくなると、イオン
化付着物質等の影響を受け、画像不良が発生することが
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１（ａ）は、この発明の画像形
成装置の実施の１形態を要部のみ略示している。光導電
性の感光体１０は円筒状に形成され、矢印方向へ回転す
る。等速回転する感光体１０の表面は帯電手段１１（ロ
ーラ状の接触方式のものが示されているが、コロナチャ
ージャによる非接触方式のものでもよい）により均一に
帯電される（帯電工程）。続いて、光走査装置１３によ
る光走査で画像書込みが行われ、静電潜像が形成される
（露光工程）。形成された静電潜像は現像装置１５によ
り反転現像され、トナー像として可視化される（現像工
程）。転写紙やＯＨＰシート（オーバヘッドプロジェク
タ用のプラスチックシート）である転写シートＳは、感
光体表面に形成されたトナー画像の移動にタイミングを
とり、レジストローラ１７により転写部へ送りこまれ
る。送りこまれた転写シートＳは、転写ベルト１９によ
り搬送されつつ感光体１０上のトナー像を転写され（定
着工程）、定着装置２１へ送られ、定着装置２１におい
てトナー像を定着されて装置外へ排出される。トナー像
の転写が行われると、感光体１０の表面はクリーニング
装置２３によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉を
除去される。クリーニング装置２３はクリーニングブラ
シ２３１とクリーニングブレード２３２とを有してい
る。この画像形成装置において感光体１０は「トナー像
を一時的に担持する像担持体」である。

【００１３】この画像形成装置において、潤滑剤塗布装
置は、潤滑剤を感光体１０に塗布するための装置であっ
て、クリーニング装置２３におけるクリーニングブラシ
２３１を「潤滑剤塗布部材」として構成されている。即
ち、潤滑剤塗布装置は図１（ｂ）に示すように、潤滑剤
塗布部材としてのクリーニングブラシ２３１と、潤滑剤
支持部材２３５と、潤滑剤付与手段２３７とを有してい
る。クリーニングブラシ２３１は「ブラシローラ」であ
って、ポリエステルやアクリル樹脂等のブラシをローラ
状に構成したもので、図１（ｃ）に示すように、感光体
１０の表面に軸方向（図面に直交する方向）にわたって
圧接しつつ回転し、感光体表面のクリーニングを行う。
潤滑剤支持部材２３５は、図１（ｂ）に示す如き横断面
形状を有し、図面に直交する方向に長い部材であり、長
手方向にわたって潤滑剤付与手段２３７を支持してい
る。潤滑剤付与手段２３７は「シート状」に形成され、
潤滑剤支持部材２３５に一体的に保持されている。潤滑
剤支持部材２３５は、潤滑剤塗布部材であるクリーニン
グブラシ２３１の外形形状に応じて滑らかに曲がり、潤
滑剤支持部材２３５に支持された潤滑剤付与手段２３７
の表面は、クリーニングブラシ２３１の外形形状に応じ
た曲面をしている。

【００１４】図１（ｃ）は、像担持体としての感光体１
０と、クリーニングブラシ２３１と、潤滑剤支持部材２
３５と潤滑剤付与手段２３７との位置関係を示してい
る。潤滑剤塗布手段であるクリーニングブラシ２３１
は、像担持体としての感光体１０に圧接し、感光体１０
により食い込み量：Ｔをもって食い込まれている。一
方、潤滑剤支持部材２３５は、支持した潤滑剤付与手段
２３７をクリーニングブラシ２３１に、その長手方向に
わたって圧接させることにより、食い込み量：ｔ’でク
リーニングブラシ２３１に食い込んでいる。潤滑剤付与
手段２３７は、非液状の潤滑剤自体で「シート状」に形
成されて、潤滑剤支持部材２３５と一体化されている。
潤滑剤付与手段２３７の厚さはｔである。食い込み量：
Ｔ，ｔ’、厚さ：ｔの関係は、Ｔ＞ｔ’、ｔ’≒ｔで、
ｔ’＞ｔ（図では、ｔとｔ’の差が強調されているが、
実際には、ｔとｔ’とは殆ど等しくて良い）である。食
い込み量：Ｔは、感光体１０への潤滑剤塗布が最適に行
われるような条件として設定され、このような条件に応
じて潤滑剤塗布部材２３１を構成するから、像担持体の
潤滑剤塗布部材への食い込みが前記「食い込みぐせ」を
発生させないように潤滑剤塗布部材を構成することが可
能である。潤滑剤付与手段２３７の厚み：ｔは、食い込
み量：Ｔよりも小さく、Ｔ＞ｔ’である。このため、潤
滑剤付与手段の潤滑剤塗布部剤への食い込みは食い込み
ぐせを実質的に発生させない。食い込み量：ｔ’は、潤
滑剤付与手段２３７の厚み：ｔと同程度もしくは若干大
きいから、潤滑剤付与手段２３７における潤滑剤を最後
まで無駄無く使用し尽くすことができる。潤滑剤付与手
段２３７をバネによりクリーニングブラシ２３１に押圧
する必要が無いので、潤滑剤塗布装置の部品点数を減少
させ、潤滑剤塗布装置を低コスト化でコンパクトに実現
することが可能である。なお、潤滑剤の塗布条件は、感
光体表面の静止摩擦係数を０．４以下で０．０８以上と
するように調整される。

【００１５】即ち、図１に実施の形態を示す潤滑剤塗布
装置は、帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画像形
成装置において、トナー像を一時的に担持する像担持体
１０の表面に潤滑剤を塗布する装置であって、像担持体
１０に接触しつつ回転し、像担持体への接触部において
像担持体表面の食い込みに応じて外形を変形させつつ潤
滑剤を像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布部材２３１
と、この潤滑剤塗布部材に潤滑剤を供給する潤滑剤供給
手段２３５，２３７とを有し、潤滑剤供給手段は、所定
の厚み：ｔを有する潤滑剤付与手段２３７を有し、潤滑
剤付与手段２３７の潤滑剤塗布部材２３１への食い込み
量：ｔ’を、像担持体表面の潤滑剤塗布部材２３１への
食い込み量：Ｔよりもを小さく、且つ、厚み：ｔと同程
度もしくは若干大きく設定したものである（請求項
１）。また、潤滑剤付与手段２３７は、非液状の潤滑剤
自体でシート状に形成され、潤滑剤支持部材２３５に一
体的に保持されている（請求項２，４）。さらに、潤滑
剤支持部材２３５は、潤滑剤塗布部材２３１の外形形状
に応じて滑らかに曲がり、潤滑剤支持部材に支持された
潤滑剤付与手段２３７の表面が上記外形形状に応じた曲
面をなす（請求項６）。従って、潤滑剤支持部材２３５
の上記形状により、潤滑剤塗布部材２３１と潤滑剤付与
手段２３７との接触面積の増減を調整でき、潤滑剤の供
給量をコントロールでき、消費量と供給量のバランスに
より適当な摩擦係数を容易に実現できる。潤滑剤付与手
段２３７としては上記のものの他に、厚み：ｔの保持部
材（フェルトやスポンジ等）に、シリコーンオイルや粉
体のＰＴＦＥ等の非固形状の潤滑剤を含ませたものでも
よく（請求項４）、潤滑剤支持部材２３５に潤滑剤をコ
ーティングして層状に形成したものとしても良い（請求
項５）。

【００１６】また、図１に実施の形態を示す画像形成装
置は、帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画像形成
装置であって、トナー像を一時的に担持する像担持体１
０の表面に潤滑剤を塗布する装置として、請求項１，
２，４，６に記載の潤滑剤塗布装置を有するものであり
（請求項８）、潤滑剤を塗布されるべき像担持体が「光
導電性の感光体」であり（請求項９）、潤滑剤は、感光
体表面の静止摩擦係数を０．４以下で０．０８以上とす
るように塗布され（請求項１０）、潤滑剤塗布部材が、
像担持体をクリーニングするクリーニング装置に於ける
クリーニングブラシを兼ねている（請求項１２）。図１
の実施の形態においては、潤滑剤塗布部材としてクリー
ニングブラシ２３１を用いる代わりに、帯電手段１１と
して示された帯電ローラを潤滑剤塗布部材として用いて
も良いし、専用の潤滑剤塗布部材を独立に設けても良
い。

【００１７】図２は、この発明の画像形成装置の実施の
別形態を要部のみ略示している。繁雑を避けるため、混
同の虞れが無いと思われるものについては図１における
と同一の符号を用いた。図２に示された画像形成装置は
「カラー画像形成装置」である。光導電性の感光体１０
は円筒状に形成され、矢印方向へ等速回転しつつ表面を
帯電手段１１により均一に帯電される（帯電工程）。続
いて、光走査装置１３による光走査で画像書込みが行わ
れ、マゼンタ潜像が形成される（露光工程）。このよう
に形成されたマゼンタ潜像は、現像装置１５Ｍにより現
像されマゼンタ色のトナー像として可視化される（現像
工程）。マゼンタ色のトナー像は中間転写媒体である中
間転写ベルト１６上に転写される（転写工程）。以下、
上記帯電工程から転写工程までが、さらに３度繰り返さ
れる。繰返しの順に、光走査装置１３によりイエロー潜
像、シアン潜像、黒潜像が形成され、イエロー潜像は現
像装置１５Ｙで、シアン潜像は現像装置１５Ｃで、黒潜
像は現像装置１５Ｂによりそれぞれ現像されて、それぞ
れ、イエロー、シアン、黒色のトナー画像として可視化
される。各色のトナー画像は、順次、中間転写ベルト１
６上に転写され、中間転写ベルト１６上で重ね合わせら
れ、カラーのトナー像となる。中間転写ベルト１６上に
カラーのトナー像が形成されると、転写シートＳはトナ
ー画像の移動にタイミングをとり、レジストローラ１７
により転写部へ送りこまれる。送りこまれた転写シート
Ｓは、転写ベルト１９により搬送されつつ、中間転写ベ
ルト１６上のカラーのトナー像を転写され（定着工
程）、定着装置２１へ送られ、定着装置２１においてト
ナー像を定着されて装置外へ排出される。トナー像の転
写が行われると、中間転写ベルト１６の表面はクリーニ
ング装置によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉を
除去される。クリーニング装置はクリーニングブラシ２
３１とクリーニングブレード２７とを有している。な
お、転写ベルト１９、クリーニングブラシ２３１、クリ
ーニングブレード２７は、上記４色のトナー像の中間転
写ベルト１６への転写が完了するまでは、中間転写ベル
ト１６への接触態位から待避しており、中間転写ベルト
１６に接触しない。この実施の形態においては中間転写
ベルト１６が「トナー像を一時的に担持する像担持体」
であり、潤滑剤塗布装置２５により潤滑剤を塗布され
る。潤滑剤塗布装置２５は、クリーニングブラシ２３１
を「潤滑剤塗布部材」として構成されたもので、その構
成は図１（ｂ），（ｃ）に即して説明したものと同様で
あるので、ここでは説明を省略する。即ち、図２に実施
の形態を示す画像形成装置は、帯電・露光・現像・転写
の各工程を行う画像形成装置であって、トナー像を一時
的に担持する像担持体１６の表面に潤滑剤を塗布する装
置として、請求項１，２，５，６に記載の潤滑剤塗布装
置を有するものであり（請求項８）、潤滑剤を塗布され
るべき像担持体１６が「トナー像を光導電性の感光体か
ら転写され、且つ、転写シートへ転写する中間転写媒
体」であり（請求項１１）、潤滑剤塗布部材が、像担持
体をクリーニングするクリーニング装置に於けるクリー
ニングブラシ２３１を兼ねている（請求項１２）。

【００１８】

【実施例】図１（ａ）に示す如き画像形成装置におい
て、感光体１０としてＯＰＣ感光体を用い、これをＡ４
横の画像形成にして２０万枚相当分連続回転させた。潤
滑剤付与手段２３７として、厚さ：２ｍｍに形成したシ
ート状の固形のＰＴＦＥを用いる場合と、潤滑剤を塗布
しない場合とを比較したところ、潤滑剤を塗布しない場
合に比して、感光体の摩耗は１／４で済み、帯電特性等
の感光体の諸特性は上記回転後も何ら問題はなく、ま
た、潤滑剤としてのＰＴＦＥは最後まで使い尽くすこと
ができた。

【００１９】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば画像形成装置の像担持体への新規な潤滑剤塗布装置
と、新規な画像形成装置を実現できる。この発明の潤滑
剤塗布装置は、像担持体に潤滑剤を常に良好に、無駄無
く最後まで塗布することができ、かつ低コストでコンパ
クトに構成できる。また、この発明の画像形成装置は、
上記潤滑剤塗布装置を用いることにより、像担持体の摩
耗を有効に防止し、長期間にわたって良好な画像形成を
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の１形態を説明するための図で
ある。

【図２】この発明の実施の別形態を説明するための図で
ある。

【図３】ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の分
子構造を示す図である。

【図４】従来技術とその問題点を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

２３１潤滑剤塗布部剤としてのクリーニングブラ
シ２３５潤滑剤支持部材２３７潤滑剤付与手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小島成人東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者永目宏東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者左近洋太東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H027 ED27 JA03 JC01 JC07 2H034 AA01 AA06 AA07 BA02 BA03 BD01 BD06 BF01 9A001 BB06 JZ35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画
像形成装置において、トナー像を一時的に担持する像担
持体の表面に潤滑剤を塗布する装置であって、像担持体に接触しつつ回転し、上記像担持体への接触部
において像担持体表面の食い込みに応じて外形を変形さ
せつつ潤滑剤を上記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布
部材と、この潤滑剤塗布部材に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段
とを有し、上記潤滑剤供給手段は、所定の厚み：ｔを有する潤滑剤
付与手段を有し、上記像担持体表面の上記潤滑剤塗布部材への食い込み
量：Ｔよりも、上記潤滑剤付与手段の上記潤滑剤塗布部
材への食い込み量：ｔ’を小さくし、且つ、上記食い込
み量：ｔ’を上記厚み：ｔと同程度もしくは若干大きく
設定したことを特徴とする、画像形成装置の像担持体へ
の潤滑剤塗布装置。
【請求項２】請求項１記載の潤滑剤塗布装置において、潤滑剤付与手段が、非液状の潤滑剤自体で構成されてい
ることを特徴とする、画像形成装置の像担持体への潤滑
剤塗布装置。
【請求項３】請求項１記載の潤滑剤塗布装置において、潤滑剤付与手段が、厚み：ｔの保持部材に非固形状の潤
滑剤を含ませたものであることを特徴とする、画像形成
装置の像担持体への潤滑剤塗布装置。
【請求項４】請求項１または２または３記載の潤滑剤塗
布装置において、潤滑剤付与手段は、シート状に形成され、潤滑剤支持部
材に一体的に保持されていることを特徴とする、画像形
成装置の像担持体への潤滑剤塗布装置。
【請求項５】請求項２記載の潤滑剤塗布装置において、潤滑剤付与手段は、潤滑剤支持部材に潤滑剤をコーティ
ングして層状に形成されていることを特徴とする、画像
形成装置の像担持体への潤滑剤塗布装置。
【請求項６】請求項４または５記載の潤滑剤塗布装置に
おいて、潤滑剤支持部材は、潤滑剤塗布部材の外形形状に応じて
滑らかに曲がり、潤滑剤支持部材に支持された潤滑剤付
与手段の表面が、上記外形形状に応じた曲面をなすこと
を特徴とする、画像形成装置の像担持体への潤滑剤塗布
装置。
【請求項７】請求項１〜６の任意の１に記載の潤滑剤塗
布装置において、潤滑剤がポリテトラフルオロエチレンであることを特徴
とする、画像形成装置の像担持体への潤滑剤塗布装置。
【請求項８】帯電・露光・現像・転写の各工程を行う画
像形成装置において、トナー像を一時的に担持する像担持体の表面に潤滑剤を
塗布する装置として、請求項１〜７の任意の１に記載の
潤滑剤塗布装置を有することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項９】請求項８記載の画像形成装置において、潤滑剤を塗布されるべき像担持体が、光導電性の感光体
であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】請求項９記載の画像形成装置において、潤滑剤は、感光体表面の静止摩擦係数を０．４以下で
０．０８以上とするように塗布されることを特徴とする
画像形成装置。
【請求項１１】請求項８記載の画像形成装置において、潤滑剤を塗布されるべき像担持体が、トナー画像を光導
電性の感光体から転写され、且つ、転写シートへ転写す
る中間転写媒体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】請求項８〜１１の任意の１に記載の画像
形成装置において、潤滑剤塗布装置における、潤滑剤塗布部材が、像担持体
をクリーニングするクリーニング装置に於けるクリーニ
ングブラシを兼ねていることを特徴とする画像形成装
置。