(57)【要約】【課題】  クリーニングブレード先端のダメージを抑制し、クリーニングを良好に行なうことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  感光体ドラム２と、感光体ドラム２表面に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像装置５と、固形潤滑剤７２と、固形潤滑剤を感光体ドラム２表面に塗布する回転ブラシ７４と、感光体ドラム２に当接して残留トナー像を除去するクリーニングブレード７１とを有し、固形潤滑剤７２の感光体ドラム２軸方向長さを、現像装置５の現像領域以下に設定した。このため、現像領域５より外側に固形潤滑剤７２が塗布されることがなく、潤滑剤過多によるクリーニングブレード７１へのダメージを抑制することができる。【選択図】        図３
2006091415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体表面に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像装置と、
固形潤滑剤と、該固形潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布部材と、
前記像担持体に当接して残留トナー像を除去するクリーニング部材とを有し、
前記固形潤滑剤の前記像担持体軸方向長さを、前記現像装置の現像領域以下に設定したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記固形潤滑剤の前記像担持体軸方向長さは、イメージ領域以上であり、前記現像装置の現像領域以下であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記第１領域よりも前記第２領域における前記固形潤滑剤の供給量が少なくなるようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記固形潤滑剤と前記潤滑剤塗布部材との接触面積が、前記第１領域よりも前記第２領域において小さくなるようにしたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記固形潤滑剤の硬度が、前記第１領域よりも前記第２領域において大きくなるようにしたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記潤滑剤塗布部材はブラシからなり、その密度が、前記第１領域よりも前記第２領域において小さくなるようにしたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記潤滑剤塗布部材はブラシからなり、その径が、前記第１領域よりも前記第２領域において小さくなるようにしたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項８】
像担持体と、
前記像担持体表面に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像装置と、
固形潤滑剤と、該固形潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布部材と、
前記像担持体に当接して残留トナー像を除去するクリーニング部材と、
定期的にトナーバンドを形成させる制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記像担持体軸方向で前記トナーバンド供給量を変化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記制御手段は、前記第１領域よりも前記第２領域におけるトナーバンド供給量が多くなるように制御することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、周囲の温度と湿度により前記トナーバンド供給量を制御することを特徴とする請求項８又は９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記制御手段は、前記第１領域中で、用紙のサイズ比率に応じて前記トナーバンド供給量を制御することを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記制御手段は、前記第１領域の中で、軸線方向に分割した領域毎の書き込み画素数に応じてトナーバンド供給量を制御することを特徴とする請求項８から１１のいずれか一項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。特に、転写後にトナー像担持体上に残留するトナー等をクリーニングブレードによって除去するクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置においては、画像転写後の感光ドラムの表面をクリーニング装置で清掃している。すなわち、感光体ドラムの表面の残留トナーをクリーニングブレードで掻き落すと共に、感光体ドラムの回転方向におけるクリーニングブレードの上流側に位置する回転ブラシに固形潤滑剤を接触させ、感光体ドラムに潤滑剤を塗布し、クリーニングブレードの接触抵抗を小さくしている。
【０００３】
クリーニングブレードは、感光体ドラムに直接接触するので、潤滑剤の塗布量を安定化させることが、感光体ドラムの長寿命化や画質の向上のための重要な課題である。
【０００４】
特許文献１は、クリーニング部材と、転写装置と、現像装置の現像剤の全てが当接する像担持体の軸線方向領域を第１の領域、クリーニング部材と転写装置とが当接し、現像装置の現像剤が当接しない像担持体の軸線方向領域を第２の領域、クリーニング部材と転写装置と現像装置の現像剤のうちのクリーニング部材のみが当接する像担持体の軸線方向領域を第３の領域としたときに、第１の領域に対する単位面積当りの潤滑剤の塗布量が最も多く、第２の領域に対する単位面積当りの潤滑剤の塗布量が次に多く、第３の領域に対する単位面積当りの潤滑剤の塗布量が最も少なくなるように、潤滑剤ブロックの形態を設定している。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４２１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、感光体表面に付着する残トナー量によって潤滑剤がクリーニングブレードに削られる量が決まる。従って、トナーが付着しない現像領域以外の領域では、潤滑剤の塗布が行われないようにすることが好ましい。トナーの付着しない領域に潤滑剤が塗布されると潤滑剤過多となり、クリーニングブレードの先端がダメージを受ける。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、クリーニングブレード先端のダメージを抑制し、クリーニングを良好に行なうことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体表面に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像装置と、固形潤滑剤と、該固形潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布部材と、前記像担持体に当接して残留トナー像を除去するクリーニング部材とを有し、前記固形潤滑剤の前記像担持体軸方向長さを、前記現像装置の現像領域以下に設定した。このため、現像領域より外側に固形潤滑剤が塗布されることがなく、潤滑剤過多によるクリーニングブレードへのダメージを抑制することができる。
【０００９】
上記画像形成装置において、前記固形潤滑剤の前記像担持体軸方向長さは、イメージ領域以上であり、前記現像装置の現像領域以下であるとよい。このため、イメージ領域には固形潤滑剤を塗布することができ、現像領域より外側に固形潤滑剤が塗布されることがない。
【００１０】
上記画像形成装置において、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記第１領域よりも前記第２領域における前記固形潤滑剤の供給量が少なくなるようにした。イメージ領域より外側の現像領域に塗布される固形潤滑剤がイメージ領域よりも少なくなるように調整することができる。
【００１１】
上記画像形成装置において、前記固形潤滑剤と前記潤滑剤塗布部材との接触面積が、前記第１領域よりも前記第２領域において小さくなるようにするとよい。イメージ領域より外側の現像領域に塗布される固形潤滑剤がイメージ領域よりも少なくなるように調整することができる。
【００１２】
上記画像形成装置において、前記固形潤滑剤の硬度が、前記第１領域よりも前記第２領域において大きくなるようにするとよい。イメージ領域より外側の現像領域に塗布される固形潤滑剤がイメージ領域よりも少なくなるように調整することができる。
【００１３】
上記画像形成装置において、前記潤滑剤塗布部材はブラシからなり、その密度が、前記第１領域よりも前記第２領域において小さくなるようにするとよい。イメージ領域より外側の現像領域に塗布される固形潤滑剤がイメージ領域よりも少なくなるように調整することができる。
【００１４】
上記画像形成装置において、前記潤滑剤塗布部材はブラシからなり、その径が、前記第１領域よりも前記第２領域において小さくなるようにするとよい。イメージ領域より外側の現像領域に塗布される固形潤滑剤がイメージ領域よりも少なくなるように調整することができる。
【００１５】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体表面に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像装置と、固形潤滑剤と、該固形潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布部材と、前記像担持体に当接して残留トナー像を除去するクリーニング部材と、定期的にトナーバンドを形成させる制御手段とを有し、前記制御手段は、前記像担持体軸方向で前記トナーバンド供給量を変化させる構成とした。このため、クリーニングブレードにより削り取られる潤滑剤の量を調整して、クリーニングブレードへのダメージを抑制することができる。
【００１６】
上記画像形成装置において、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記制御手段は、前記第１領域よりも前記第２領域におけるトナーバンド供給量が多くなるように制御するとよい。このため、クリーニングブレードにより削り取られる潤滑剤の量を調整して、クリーニングブレードへのダメージを抑制することができる。
【００１７】
上記画像形成装置において、前記制御手段は、周囲の温度と湿度により前記トナーバンド供給量を制御するとよい。周囲の温度と湿度に対応することができる。
【００１８】
上記の画像形成装置において、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記制御手段は、前記第１領域中で、用紙のサイズ比率に応じて前記トナーバンド供給量を制御するとよい。像担持体上の用紙に重なる領域と重ならない領域とでは、トナー量の減り方が異なるため、用紙のサイズ比率によって制御することでトナーバンドのトナー量を最適に制御することができる。
【００１９】
上記画像形成装置において、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重なる前記軸方向の領域を第１領域、前記固形潤滑剤と前記イメージ領域とが重ならない前記軸方向の領域を第２領域とした時に、前記制御手段は、前記第１領域の中で、軸線方向に分割した領域毎の書き込み画素数に応じてトナーバンド供給量を制御するとよい。領域毎の書き込み画素数に応じて制御することでトナーバンドのトナー量を最適に制御することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、クリーニングブレード先端のダメージを抑制し、クリーニングを良好に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１に電子写真方式の画像形成装置の構成を示す。図１に示す矢印方向に回転する感光体ドラム（像担持体）２の周囲に、感光体ドラム２を所定電位に帯電するコロナ帯電器３、感光体ドラム２上に静電潜像を書き込むレーザ走査装置（以下、ＲＯＳ：Ｒａｓｔｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒという）１２、コロナ帯電器３の放電動作により生成した放電生成物をコロナ帯電器３の長手方向にわたって均一に吸引除去する吸引ダクト４、感光体ドラム２上に形成された静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置５、転写ベルト９、転写ローラ１０等の転写手段から感光体ドラム２に注入された電荷を除電する除電帯電装置６、感光体ドラム２の表面に潤滑剤を塗布し、感光体ドラム２表面の未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置７、感光体ドラム２表面の静電残像を除電するイレーズランプ８、転写材を搬送する転写ベルト９と現像装置５により現像された現像像を転写材に転写する転写ローラ１０とからなる転写手段等を備えている。また、本実施例は、ＲＯＳ１２と、現像装置５を制御して、トナーバンドを感光体ドラム２上に作像する作像制御手段１１を備えている。トナーバンドについては後述する。
【００２３】
画像形成装置の作像プロセスについて説明する。先ず、コロナ帯電装置３にて感光体ドラム２を帯電した後、ＲＯＳ１２からのレーザ光にて感光体ドラム２上に静電潜像を書き込む。その後、現像装置５にて静電潜像をトナー像として可視像化し、所定のタイミングで転写部位へと移動させる。一方、転写材は、転写ベルト９にて所定のタイミングで転写部位へと搬送され、転写ローラ１０と、帯電された転写ベルト９によって転写バイアスを印加されることで、感光体ドラム２上のトナー像が転写材に転写される。なお、転写ベルト９及び転写ローラ１０とからなる転写手段は、コロナ帯電器３による帯電とは逆極性となるように転写電界をかける。
【００２４】
図２にクリーニング装置７の構成を示す。クリーニング装置７としては、図２に示すような、ステアリン酸亜鉛等の潤滑剤を固形状にした固形潤滑剤７２と、この固形潤滑剤７２と像担持体としての感光体ドラム２とに同時に当接して一方向に回転する回転ブラシ７４と、回転ブラシ７４の回転方向において固形潤滑剤７２よりも下流側に設けられたフリッカ（フリッキング部材）７３と、合成ゴム等からなり、その自由端部が感光体ドラム２の表面に当接するような状態で取付けられたクリーニングブレード７１等を有している。また固形潤滑剤７２は、保持部材７５によって保持され、保持部材７５の角度を変えることで、回転ブラシ７４が固形潤滑剤７２に接触する長さを調整することができる。
【００２５】
このクリーニング装置７によれば、回転ブラシ７４が矢印方向に回転駆動することにより、その固形潤滑剤７２が回転ブラシ７４の摺擦により削られて粉体となって回転ブラシ７４（のブラシ繊維）に付着し、さらに回転ブラシ７４がフリッカ７３に接触することで付着した固形潤滑剤７２が均一にならされる。その後、回転ブラシ７４に付着した固形潤滑剤７２が回転ブラシ７４の回転によって感光体ドラム２の表面に塗布されるようになっている。
【００２６】
図３を参照しながら本実施例の特徴部分について説明する。本実施例では、感光体ドラム２の軸方向の相対的な長さを以下のように規定している。まず、トナーの付着しない現像領域以外では、潤滑剤の塗布が行われないようにする。トナーの付着しない領域に潤滑剤が塗布されると潤滑剤過多となり、クリーニングブレードの先端がダメージを受けてしまう。このため、固形潤滑剤７２の軸方向の長さを、イメージ領域（用紙幅）以上であり、かつ現像装置５の現像可能領域以下となるように設定している。
【００２７】
また、固形潤滑剤７２と、イメージ領域（用紙幅）とが重なる感光体ドラム２の軸方向領域を第１領域、固形潤滑剤７２と、イメージ領域（用紙幅）とが重ならない軸方向領域を第２領域とした時に、第１領域よりも第２領域における潤滑剤供給量が少なくなるようにしている。このための実現手段として、図４（Ａ）に示すように固形潤滑剤７２と回転ブラシ（潤滑剤塗布部材）７４との接触面積に関し、第１領域よりも第２領域においてその接触面積が少なくなるようにしている。
【００２８】
また第２の実現手段として、固形潤滑剤７２の硬度に関して、第１領域よりも第２領域においてその硬度が高くなるようにしてもよいし、図４（Ｂ）に示すように回転ブラシ７４(潤滑剤塗布部材)の密度に関して、第１領域よりも第２領域においてそのブラシ密度を小さくしてもよい。また、回転ブラシ７４（潤滑剤塗布部材）の径に関して、第１領域よりも第２領域においてそのブラシ径が小さくなるようにしてもよい。
【００２９】
またトナーバンド供給量を、感光体ドラム２の軸方向で変化させてもよい。クリーニングブレード７１を感光体ドラム２に接触させて、摩擦によってクリーニングを行なう場合、感光体ドラム２上にトナーが無い状態で摩擦を続けるとクリーニングブレード７１が変形してクリーニング不良が発生する。これを防ぐ手段として、トナーをクリーニングブレード接触部分に強制的に供給して潤滑させる方法があり、感光体ドラム２上にイメージとは別にトナー帯を作成することから、トナーバンドと呼ばれる。作像制御手段１１は、ＲＯＳ１２と、現像装置５を制御して、感光体ドラム２上にトナーバンドを作像する。例えば、感光体ドラム２の画像転写領域と次の画像の転写領域2との間のインターイメージ領域にトナーバンドが作成される。本実施例では、図４（Ｃ）に示すように上記第１領域よりも第２領域におけるトナーバンド供給量を多くした。トナーバンドの供給量を第２領域で多くすることで、第２領域でクリーニングブレード７１により削り取られる潤滑剤の量を多くすることができる。
【００３０】
また、このトナーバンド供給量は、温度や湿度などの周囲の環境や、第１領域の中で、用紙のサイズ比率によりトナーバンド供給量を制御したり、第１領域の中で、軸方向に分割した領域毎の書き込み画素数に応じてトナーバンド供給量を制御してもよい。用紙のサイズ比率によるトナーバンド供給量の制御とは、感光体ドラム２上の用紙に重なる領域と重ならない領域とでは、トナー量の減り方が異なるため、用紙サイズによってトナーバンドのトナー供給量を制御する方法である。
【００３１】
なお、上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】クリーニング装置７の構成を示す図である。
【図３】感光体ドラム２周りの装置の感光体ドラム軸方向の相対的な長さを示す図である。
【図４】（Ａ）は固形潤滑剤と回転ブラシとの接触面積を示す図であり、（Ｂ）は第１領域と第２領域での回転ブラシ密度を示す図であり、（Ｃ）は第１領域と第２領域でのトナーバンド濃度を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  画像形成装置                    ２  感光体ドラム
３  コロナ帯電器                    ４  吸引ダクト
５  現像装置                        ６  除電帯電器
７  クリーニング装置                ８  イレーズランプ
９  転写ベルト                      １０  転写ローラ
１１  作像制御手段                  １２  ＲＯＳ
７１  クリーニングブレード          ７２  固形潤滑剤
７３  フリッカ                      ７４  回転ブラシ
７５  保持部材
【図１】
2006091415.tif 000003
【図２】
2006091415.tif 000004
【図３】
2006091415.tif 000005
【図４】
2006091415.tif 000006