(57)【要約】【課題】粉体(粉体状潤滑剤)を感光体、中間転写体等の像担持体に量を規制して供給・塗布することができる粉体塗布装置を提供する。【解決手段】像担持体１に粉体１１を塗布する粉体塗布装置７であって、充填された粉体１１を間欠的に底部の開口部１２ｄから供給する粉体供給手段１２と、粉体供給手段１２の下方に配置され、供給された粉体１１を受け取り像担持体１に移動させ塗布する塗布手段１３とを有する。【選択図】図２
2007102038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に粉体を塗布する粉体塗布装置であって、充填された粉体を間欠的に底部の開口部から供給する粉体供給手段と、粉体供給手段の下方に配置され、供給された粉体を受け取り像担持体に移動させ塗布する塗布手段とを有することを特徴とする粉体塗布装置。
【請求項２】
粉体供給手段内部に粉体を間欠的に供給する回転部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の粉体塗布装置。
【請求項３】
開口部を開閉する蓋部材を設けたことを特徴とする請求項１、又は２に記載の粉体塗布装置。
【請求項４】
粉体供給手段の下端とその下に配置された塗布手段との間に、塗布手段に供給した粉体が塞き止められることなく通過することができる空隙を持つことを特徴とする請求項１、２、又は３に記載の粉体塗布装置。
【請求項５】
回転部材は周方向に任意の数の溝を有することを特徴とする請求項２、３、又は４に記載の粉体塗布装置。
【請求項６】
塗布手段が回転体であった場合に、その回転方向と粉体供給手段中の回転部材の回転方向が同方向であることを特徴とする請求項２、３、４、又は５に記載の粉体塗布装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の粉体塗布装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーからなる像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置における感光体、中間転写体等の像担持体に、粉体(粉体状潤滑剤)を塗布するための粉体塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、転写後に感光体上に残留する異物(主にトナー)をクリーニングするクリーニング装置には、ウレタンゴム等のブレードを感光体に圧接して転写残トナーを掻き落とすブレードクリーニング方式や、毛ブラシを用いたブラシクリーニング方式などがある。特にブレードクリーニング方式は機械的に簡単かつ安価であるため広く用いられている。
ところが、粒径の微小なトナーや熱・圧力等によって溶融したトナーが感光体表面に付着した場合、ブレードで除去しきれず感光体表面にフィルミング層を形成し、結果として画像品質の低下をもたらす。また、感光体表面の摩擦係数が増加するため、ブレードの磨耗・めくれが発生してしまうという問題もあった。
これらの問題に対し、例えば、特許文献１では、固形化した潤滑剤をブラシローラによって削り取り、且つ削り取った粉状潤滑剤を感光体表面に塗布することによって、感光体表面の摩擦係数を低減し、感光体フィルミング及び磨耗を防止している。
しかしながら、この固形潤滑剤を用いる方式では、潤滑剤は本来粉体であるにもかかわらずそれを固形化して使用しているため、粉体のものに比較して大幅にコストアップしてしまうという欠点があった。また、固形化した潤滑剤は脆いため、輸送途中に欠けや割れが発生してしまうなどの問題点があった。
そこで特許文献２では、画像形成装置内に閉塞空間を設け、その中に微粉末状の潤滑剤を収容し、アジテータを回転させることで感光体表面に粉末状潤滑剤を飛ばし、感光体表面に付着させている。なお粉体状潤滑剤を塗布する技術は他にも、特許文献３及び４などに示されている。
【特許文献１】特開２００３−４３８８５公報
【特許文献２】特開２００５−１８０４７公報
【特許文献３】特開平１０−７４０２８号公報
【特許文献４】特開２００２−９７４８３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記粉末状潤滑剤塗布装置においては、潤滑剤の供給量を規制する手段がなく、潤滑剤が偏ったり経時で潤滑剤の残量が減少した際には、潤滑剤を感光体表面に均一に供給することができない。
このため、その潤滑剤供給量のムラに起因して、感光体上に摩擦係数の異なる箇所が発生し、感光体フィルミングが発生したり、クリーニングブレードの磨耗を早め、ひいてはクリーニング不良が発生するという不具合があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、粉体(粉体状潤滑剤)を感光体、中間転写体等の像担持体に量を規制して供給・塗布することができる粉体塗布装置及び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】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、像担持体に粉体を塗布する粉体塗布装置であって、充填された粉体を間欠的に底部の開口部から供給する粉体供給手段と、粉体供給手段の下方に配置され、供給された粉体を受け取り像担持体に移動させ塗布する塗布手段とを有する粉体塗布装置を最も主要な特徴とする。 
請求項２記載の発明は、粉体供給手段内部に粉体を間歇的に供給する回転部材を設けた請求項１に記載の粉体塗布装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、開口部を開閉する蓋部材を設けた請求項１、又は２に記載の粉体塗布装置を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明は、粉体供給手段の下端とその下に配置された塗布手段との間に、塗布手段に供給した粉体が塞き止められることなく通過することができる空隙を持つ請求項１、２、又は３に記載の粉体塗布装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明では、回転部材は周方向に任意の数の溝を有する請求項２、３、又は４に記載の粉体塗布装置を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明は、塗布手段が回転体であった場合に、その回転方向と粉体供給手段中の回転部材の回転方向が同方向である請求項２、３、４又は５に記載の粉体塗布装置を主要な特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の何れか一項に記載の粉体塗布装置を搭載した画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、経時で粉体残量が減少した場合にも安定して粉体を像担持体に供給、塗布することができる。また、間欠的に粉体を供給することができるので、単位時間あたりの粉体供給量を安定させることができる。
また、塗布手段に供給された粉体をロスすることなく像担持体に搬送できるため、搭載すべき粉体の量を減らすことができ、その結果コストダウン及び装置の小型化が可能となる。
また、粉体が溝に収容された後、それが開口部より吐出されるため、その量が安定し、供給量のばらつきによる粉体の塗布ムラを防止できる。
また、塗布手段上での粉体量のムラを低減することができるため、像担持体に搬送される粉体量のばらつきに起因する粉体塗布ムラを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
図１は本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の感光体周りの構成図である。感光体１の周囲には、作像プロセス順に帯電器２、露光系３、現像器４、転写器５、クリーニング器６、粉体塗布装置７、塗布ブレード８が配置されている。
このような構成の画像形成装置において、帯電、露光、現像の各プロセスを経て、トナー像が感光体１上に形成され、これが用紙Ｐ上に転写される。なお、図中矢印Ａは用紙Ｐの搬送方向を示す。画像が転写された後の感光体１の表面は、クリーニング器６によってクリーニングされ、その後粉体塗布装置７によって図２に示す粉体(粉体状潤滑剤)１１が塗布され、さらに塗布ブレード８によってこの粉体が感光体１の表面に塗り付けられる。
図２は本発明の第１の実施形態に係る粉体塗布装置の構成図である。図２に示すように、粉体塗布装置７は、粉体供給手段１２とその下に位置する塗布手段１３より構成されている。粉体供給手段１２は、ケーシング１２ａと、ケーシング１２ａ中に収容した粉体１１を間欠的に採取することができる回転部材１２ｂより構成されている。
粉体状潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛やステアリン酸カルシウム等の脂肪族金属塩、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素含有樹脂、シリコン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、シリコングリースやパラフィンワックス等を使用することができる。
図２に示す実施形態では、塗布手段１３はブラシローラであり、これが回転することでブラシ毛に付着した粉体１１を感光体１表面に運び、付着させることができる。
塗布手段１３がスポンジローラであった場合には、ローラ表面の細孔に粉体１１を保持し、これが感光体１に押し付けられることで粉体１１が塗布される。
図３は図２に示す回転部材の斜視図である。回転部材１２ｂには軸方向に延びる溝１２ｃが周方向に複数設けられており、回転部材１２ｂ上部において、その溝１２ｃに粉体１１を収容することができる。ケーシング１２ａの下端には軸方向に広がっている開口部１２ｄが設けられており、そこに回転部材１２ｂの溝１２ｃが来る度に、間欠的に粉体が下方に吐出される。
また、回転部材１２ｂはその下に位置する塗布手段(ブラシローラ)１３と同方向、即ち図２における反時計回り方向に回転しており、これによって粉体１１を収容した溝１２ｃと塗布手段１３との接触面積が大きくなり、ブラシローラ１３上に広く粉体を供給することができる。
ブラシローラ１３は、通常回転軸の軸周面に合成樹脂繊維等から成るブラシ毛を所定の密度及び長さで一様に植立させてロール上の形状にしたものであり、粉体供給手段１２の下端の開口部１２ｄには当接しておらず、これによりブラシローラ１３上に供給された粉体１１が塞き止められることなく、感光体表面へと移動することができる。
【０００７】
図４は本発明の第２の実施形態に係る粉体塗布装置の構成図である。粉体供給手段１２の開口部１２ｄには蓋部材１４が設けられており、これがスライドを繰り返すことによって、粉体供給手段１２中に充填された粉体１１を間欠的に吐出することができる。蓋部材１４はソレノイド、モータ等の駆動源によって進退自在に構成されており、図示しない制御手段からの制御によって作動する。
図５は本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の感光体周りの構成図である。図１に示す第１の実施形態では、用紙Ｐは水平に搬送される機構を採用しているが、図５に示す第２の実施形態では、用紙Ｐは垂直（縦方向）に搬送される機構を採用している。この場合も粉体塗布装置７は、感光体１の回転方向にあってクリーニング器６の下流側に配置される。その他の作用は上記実施形態と同様である。
【０００８】
以上のように本発明によれば、粉体供給手段の下方に配置した塗布手段により、粉体を像担持体に塗布するようにしたので、経時で粉体残量が減少した場合にも安定して粉体を像担持体に供給、塗布することができる。
また、回転部材や蓋部材により、開口部から間欠的に粉体を供給することができるので、単位時間あたりの粉体供給量を安定させることができる。
また、粉体供給手段１２の下端とその下に配置された塗布手段１３との間に、塗布手段に供給した粉体が塞き止められることなく通過することができる空隙を設けることにより、塗布手段に供給された粉体をロスすることなく像担持体に搬送できるため、搭載すべき粉体の量を減らすことができ、その結果コストダウン及び装置の小型化が可能となる。
また、粉体が各溝に収容された後、それが開口部より吐出されるため、その量が安定し、供給量のばらつきによる粉体の塗布ムラを防止できる。
また、回転体としての塗布手段の回転方向と粉体供給手段中の回転部材の回転方向を同方向としたので、塗布手段上での粉体量のムラを低減することができるため、像担持体に搬送される粉体量のばらつきに起因する粉体塗布ムラを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の感光体周りの構成図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る粉体塗布装置の構成図。
【図３】図２に示す回転部材の斜視図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る粉体塗布装置の構成図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の感光体周りの構成図。
【符号の説明】
【００１０】
１  感光体(像担持体)、７  粉体塗布装置、１２  粉体供給手段、１２ａ  ケーシング、１２ｂ  回転部材、１２ｃ  溝、１２ｄ  開口部、１３  塗布手段
【図１】
2007102038.tif 000003
【図２】
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【図３】
2007102038.tif 000005
【図４】
2007102038.tif 000006
【図５】
2007102038.tif 000007