潤滑劑供應裝置、潤滑劑供應部件、以及供應劑的製作方法

2023-05-24 17:49:26 3

專利名稱：潤滑劑供應裝置、潤滑劑供應部件、以及供應劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及向設置於複印機、印表機、傳真機、或多功能機等採用電子 照片方式的圖像形成裝置中的感光鼓、感光帶、以及中間轉印帶等像載置體 提供潤滑劑的潤滑劑供應裝置、潤滑劑供應部件、以及由該潤滑劑供應部件 提供的供應劑，本發明還涉及具備該潤滑劑供應裝置的處理盒和圖像形成裝 置。
背景技術：
在現有技術例如專利文獻l (JP特開2007-140391號公報)中，公開了在 複印機、印表機等圖像形成裝置中設置潤滑劑供應裝置(潤滑劑塗敷裝置)， 其位於清掃感光鼓等像載置體上殘留的未轉印調色劑的清潔裝置的下遊側， 用於向像載置體提供潤滑劑，以減輕像載置體和清潔刮板等的損耗。
具體為，轉印工序結束後與像載置體接觸的清潔刮板(清潔裝置)應該 清除殘留在像載置體上的未轉印調色劑。但是，在發生清潔刮板與像載置體 接觸引起時效損耗的情況下，未轉印調色劑從發生損耗的清潔刮板和像擔持 體之間的空隙中漏出，造成清潔不良。此外，即使清潔刮板沒有發生損耗， 在使用小粒徑的調色劑或球形調色劑時，這些調色劑也會進入清潔刮板與像 載置體之間的細微間隙中，最終通過該間隙而發生清潔不良。進而，調色劑 或調色劑中含有的添加劑或紙粉等附著物從清潔刮板與像載置體之間的間 隙中漏出，以薄膜狀牢固地附著在像載置體上，從而發生薄膜(filming) 現象，縮短感光鼓壽命。
對於上述問題，可在像載置體上塗敷潤滑劑，以降低像載置體的表面摩 擦係數來減輕清潔刮板和像載置體的損耗，同時提高附著於像載置體的未轉 印調色劑等附著物的脫離性，從而避免隨時效而發生的清潔不良和薄膜現 象。說明書第2/17頁
關於上述專利文獻l公開的潤滑劑供應裝置(潤滑劑塗敷裝置)，詳細 由如下部件構成，即，位於清潔裝置下遊並與像載置體滑動接觸的潤滑劑供 應部件(刷棍)、與刷棍接觸的固體潤滑劑、對固體潤滑劑施加刷棍方向壓 力的彈簧、以及位於刷棍下遊並與像載置體接觸的刮板部件(均勻刮板)等。 刷棍按規定方向轉動，從固體潤滑劑上逐漸刮取潤滑劑後塗敷(提供)到像 載置體表面。此後，被提供到像載置體上的潤滑劑通過刮板部件形成薄膜(均 勻化)。
如上所述，專利文獻l等的潤滑供應裝置設置在清潔裝置的下遊，這與 設置在清潔裝置內部(一體化)的潤滑劑供應裝置(例如，參見專利文獻2
(JP特開2006-349704號公報)等)相比，無論清潔裝置中輸入調色劑量的 多少，都能夠穩定地向像載置體提供潤滑劑。
另一方面，專利文件3 (JP特開2006-113528號公報)等公開的技術方案 為，將一定量的調色劑保持在新的潤滑劑供應裝置的清潔刷中，其目的是為 了避免在開始使用新的潤滑劑供應裝置時發生清潔刮板巻入像載置體的故 障。
上述專利文獻l等公開的潤滑劑供應裝置會發生下如下情況。當把新的 潤滑劑供應裝置到圖像形成裝置中並開始啟動後，由於未能馬上將足夠的潤 滑劑提供到刮板部件位置，造成滑動接觸像載置體的刮板部件上的摩擦阻抗 引起刮板部件邊緣(前端)發生破損。這樣的問題是新的潤滑劑供應裝置使 用初期特有的問題，當潤滑劑供應部件從固體潤滑劑刮取潤滑劑並將該潤滑 劑提供到像載置體上後該問題便不會發生。而刮板部件發生破損後，刮板部 件與像載置體之間出現間隙，大量潤滑劑從該間隙中漏出汙染下遊的充電 部，從而使得輸出圖像上出現異常。
尤其是在刮板部件以相反於像載置體行走的方向接觸像載置體時，刮板 部件雖然能夠有效地形成潤滑劑薄層，但是卻容易在最初使用時發生破損。
此外，上述問題在潤滑劑供應裝置到達壽命需要交換新的潤滑劑供應裝 置時也容易發生。，
對於上述問題，可應用上述專利文獻3等公開的技術，在新的潤滑劑供 應裝置的刮板部件或潤滑劑供應部件或像載置體上預先保持調色劑來解決。進而還可以考慮在新的潤滑劑供應裝置的刮板部件或潤滑劑供應部件或像 載置體上預先保持潤滑劑。
但是，本發明人通過反覆研究得出如下結論，無論上述哪一種方法都無 法徹底解決上述問題。具體為，前一種方法無法充分降低刮板部件相對像載 置體的摩擦阻抗，因而會造成刮板部件發生破損，而後在一種方法的刮板部 件中，摩擦阻抗雖然會一時性下降，但潤滑劑馬上就會通過像載置體與刮板 部件之間，結果還是會引起刮板部件破損。

發明內容
本發明針對上述問題的解決，提供即便在新的潤滑劑供應裝置使用初期 也不會發生刮板部件破損的潤滑劑供應裝置、處理盒、圖像形成裝置、潤滑 劑供應部件、以及供應劑。
本申請的發明人為解決上述課題進行了反覆研究，發現用潤滑劑和粉體 混合的混合劑保持在新的潤滑劑供應裝置的潤滑劑供應部件上，這樣可以在 裝置啟動後可立刻並持續地降低刮板部件的摩擦阻抗。
本發明鑑於上述情況，提供以下潤滑劑供應裝置。
(1) 一種潤滑劑供應裝置，沿著像載置體行走方向被設置於清潔裝置的下 遊，該清潔裝置用於清潔殘留在像載置體上的未轉印調色劑，該潤滑 劑供應裝置包括潤滑劑供應部件，用於向所述像載置體提供潤滑劑； 以及，刮板部件，沿著像載置體行走方向與該像載置體在潤滑劑供應 部件的下遊相接觸，用以將供應到該像載置體上的潤滑劑形成為薄層， 其特徵為，在未使用潤滑劑供應裝置中的潤滑劑部件上保持混合劑， 該混合劑中混合了潤滑劑和粉體。
(2) 根據(l)所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，粉體的體積平均粒徑為5 um以上，且凝聚度為10%以下。
(3) 根據(1)或(2)所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，粉體為調色劑。
(4) 根據(1) (3)中任意一項所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，潤滑劑 為硬脂酸鋅。
(5) 根據(1) (4)中任意一項所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，在混合劑中粉體的重量比率為40 95% 。
(6) 根據(1) (5)中任意一項所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，保持在 潤滑劑供應部件上的混合劑單位面積保持量為8 33 u g / mm2。
(7) 根據(1) (6)中任意一項所述的潤滑劑供應裝置，其中，潤滑劑供應 部件為周向外表面上設有與像載置體滑動接觸的豎直刷毛的刷棍，該 刷棍被構成為使得刷毛與固體潤滑劑相接觸，其特徵為，混合劑保持 在刷棍的所述刷毛上。
(8) 根據(7)所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，刷棍受到驅動而轉動，在 與像載置體滑動接觸的位置上該刷棍的轉動方向與該像載置體的行走 方向相反。
本發明還提供以下處理盒、圖像形成裝置。
(9) 一種裝卸自如地設置在圖像形成裝置主機上的處理盒，其特徵為，將 (1) (8)所述的潤滑劑供應裝置與像載置體以及清潔裝置一體化。
(10) —種圖像形成裝置，其特徵為，包括(1) (8)中任意一項所述的潤滑劑 供應裝置和像載置體以及清潔裝置。
本發明還提供以下潤滑劑供應部件。
(11) 一種用於向像載置體提供潤滑劑的潤滑劑供應部件，沿著像載置體行 走方向位於清潔裝置的下遊以及刮板部件的上遊，清潔裝置用於清潔 殘留在像載置體上的未轉印調色劑，刮板部件與像載置體相接觸，用 以將該像載置體上的潤滑劑形成為薄層，潤滑劑供應部件的特徵為， 在未使用潤滑劑供應部件上保持混合劑，該浪合劑中混合了潤滑劑和 粉體。
(12) 根據(ll)所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，粉體的體積平均粒徑為5 um以上，且凝聚度為10%以下。
(13) 根據(11)或(12)所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，粉體為調色劑。
(14) 根據(11) (13)中任意一項所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，潤滑 劑為硬脂酸鋅。
(15) 根據(11) (14)中任意一項所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，混合 齊忡粉體的重量比率為40 95% 。(16) 根據(11) (15)中任意一項所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，混合 劑的單位面積保持量為8 33 ii g / mm2。
(17) 根據(11) (16)中任意一項所述的潤滑劑供應部件為周向外表面上設 有與像載置體滑動接觸的豎直狀刷毛的刷棍，該刷棍被構成為使得刷 毛與固體潤滑劑相接觸，其特徵為，混合劑保持在刷毛上。
本發明還提供以下供應劑。
(18) —種由新的潤滑劑供應部件提供的供應劑，該潤滑劑供應部件沿著像 載置體行走方向被設置於清潔裝置的下遊以及刮板部件的上遊，用於 向像載置體提供潤滑劑，清潔裝置用於清潔殘留在像載置體上的未轉 印調色劑，刮板部件與像載置體相接觸，用以將該像載置體上的潤滑 劑形成為薄層，其特徵為，該供應劑為潤滑劑和粉體的混合劑。
(19) 根據(18)所述的供應劑，其特徵為，粉體的體積平均粒徑為5iim以上， 且凝聚度為10%以下。(20) 根據(18)或(19)所述的供應劑，其特徵為，粉體為調色劑。
(21) 根據(18) (20)中任意一項所述的供應劑，其特徵為，潤滑劑為硬脂 酸鋅。
(22) 根據(18) (21)中任意一項所述的供應劑，其特徵為，在混合劑中粉 體的重量比率為40 95%。
本說明書對處理盒定義如下，即為，在對像載置體進行充電的充電部、 對像載置體上的潛像進行顯影的顯影部(顯影裝置)、以及在像載置體上進 行清潔的的清潔部(清潔裝置)中的至少一種裝置與像載置體一體形成並可 在圖像形成裝置上裝卸自如的單元。
本發明將潤滑劑和粉體混合形成的混合劑保持在新的潤滑劑供應裝置 的潤滑供應部件中，為此能夠提供即使在新的潤滑劑供應裝置使用初期也不 發生刮板部件破損的潤滑劑供應裝置、處理盒、圖像形成裝置、潤滑劑供應 部件、以及供應劑。


圖l是本發明實施方式中所採用的圖像形成裝置的整體結構示意圖。圖2是彩色處理盒的截面圖。 圖3是黑色處理盒的截面圖。 圖4是潤滑劑供應裝置的要部放大圖。 圖5是新的刷棍的斜視圖。
圖6是顯示刮板部件與感光鼓接觸狀態的放大圖。
圖7是當新的刷棍上保持了混合劑時感光鼓驅動馬達負載隨時間變化的
曲線圖。
圖8是當新的刷棍上僅保持潤滑劑時感光鼓驅動馬達負載隨時間變化的 曲線圖。
具體實施例方式
以下參考

本發明最佳實施方式。對於圖中的相同或相當部分使 用同樣符號，並為了簡便不作重複說明。
首先根據圖1至圖3說明圖像形成裝置的整體結構和動作。
圖l是本實施方式中圖像形成裝置l的整體結構示意圖。圖2是設置於圖1 所示圖像形成裝置1中的黃色用處理盒10Y的截面示意圖。圖3是設置於圖1所 示圖像形成裝置l中的黑色處理盒10BK的截面示意圖。
此外，彩色用的三個處理盒10Y、 IOM、 IOC中除了用於制像處理的調色 劑T的顏色不同以外其他結構大致相同，因此，圖2中僅圖示黃色用處理盒用 以作為代表。此外，圖3的黑色用處理盒10BK中，除了轉印部12中採用電暈 充電方式充電器以及調色劑T的顏色以外，其他結構與採用充電輥作為轉印 部12的彩色用處理盒10Y、 IOM、 IOC基本相同，為此省略對其進行重複說明。
圖l中所示l是作為圖像形成裝置的行式彩色複印機的裝置主機，2是按 輸入圖像信息發射雷射的寫入部，3是將原稿D送往原稿讀入部4的原稿輸送 部，4是讀入原稿D圖像信息的原稿讀入部，7是放置轉印紙等記錄媒體P的供 紙部，9是調節記錄媒體P輸送時機的定位棍，IOY、 IOM、 IOC、 IOBK分別是 形成黃色、洋紅色、青色、黑色各色調色劑像的處理盒，16是將各色處理盒 IOY、 IOM、 IOC、 IOBK中的感光鼓上形成的調色劑像重疊轉印到中間轉印帶 17上的轉印偏位電壓棍(一次轉印偏位電壓棍)，17是被重疊轉印了多種顏色調色劑像的中間轉印帶，18是用於將中間轉印帶17上的調色劑像轉印到記 錄媒體P上的二次轉印偏位電壓棍，19是清潔中間轉印帶17的中間轉印帶清 潔部，20是用於對記錄媒體P上的調色劑像(未定影圖像)進行定影的定影裝置。
以下說明圖像形成裝置在通常情況下形成彩色圖像時的動作。
首先，原稿D由原稿輸送部3的輸送輥輸送，沿圖中A所示方向從原稿臺 送至原稿讀入部4的玻璃臺5。而後置於玻璃臺5上的原稿D在原稿讀入部4被
光學讀取圖像信息。
具體為，原稿讀入部4針對玻璃臺5上的原稿D的圖像用照明燈發射的光 束一邊照射一邊掃描。而後，原稿D反射的光束經一組反射鏡以及透射鏡在 彩色傳感器上結像。該原稿D的彩色圖像信息由該彩色傳感器讀取RGB (紅、 綠、蘭)每個分色光後，轉換為電圖像信號。進而在圖像處理部根據RGB分 色圖像信號進行色變換處理、色補償處理、空間頻率補償處理等，從而獲得 黃色、洋紅色、青色、黑色的彩色圖像信息。
然後，黃色、洋紅色、青色、黑色的各色圖像信息被送往寫入部2。從 寫入部2分別向處理盒10Y、 IOM、 IOC、 10BK中的感光鼓11發射基於各色圖像 信息的雷射(曝光光束)。
另一方面，四組處理盒10Y、 IOM、 IOC、 lOBK的感光鼓ll (參見圖2和圖 3)分別按B方向(逆時針方向)轉動。首先，感光鼓11表面上面對充電部12 的部分受到均勻充電(充電工序)，在感光鼓ll上形成充電電位。之後，經 充電後的感光鼓l l表面分別到達雷射光束L的照射位置。
在寫入部4中四組光源對應各種顏色發射與圖像信號相對應的雷射光束 L。雷射光束L按黃色、洋紅色、青色、黑色的每種顏色成份分別經過不同光 路(曝光工序)。
對應黃色成份的雷射光束L照射到圖中左起第一組感光鼓l 1 (像載置體) 表面。此時，黃色成份雷射光束通過高速旋轉的多面鏡在感光鼓ll轉動軸方 向(主掃描方向)上掃描。這樣，經充電部12充電後的感光鼓11上形成了與 黃色成份相對應的靜電潛像。
同樣，對應洋紅色成份的雷射光束L照射到圖中左起第二組感光鼓11的表面，形成與洋紅色成份相對應的靜電潛像。對應青色成份的雷射光束L照 射到圖中左起第三組感光鼓ll的表面，形成青色成份靜電潛像。對應黑色成 份的雷射光束L照射到圖中左起第四組感光鼓11的表面，形成黑色成份靜電 潛像。
隨後，形成各色靜電潛像的感光輥11的表面分別到達面對顯影部13的位 置，由顯影部13向感光鼓11提供各色調色劑，在感光鼓ll上形成潛像(顯影 工序)。
經顯影工序後，感光體11表面分別到達面對中間轉印帶17的位置。該對 面部分上分別設有轉印偏位電壓棍16，該轉印偏位電壓棍16與中間轉印帶內 周表面接觸。在該面對轉印偏位電壓棍16的部位，感光輥ll上的各色調色劑 像依次重疊轉印到中間轉印帶17上。
經轉印工序後，感光鼓11表面分別到達面對清潔部14 (清潔裝置)的位 置。由清潔部14回收殘留在感光鼓11上的未轉印調色劑(清潔工序)。
隨後，感光鼓11表面依次通過潤滑劑供應裝置15以及消電部(未圖示) 的位置，結束感光鼓ll上的一系列制像處理。
另一方面，重疊轉印了感光鼓11上的各色調色劑像的中間轉印帶17沿圖 示順時針方向E行走，到達面對二次轉印偏位電壓棍18的位置。在該面對二 次轉印偏位電壓棍18的部位，中間轉印帶17載置的彩色調色劑像被轉印到記 錄媒體P上(二次轉印工序)。
隨後，中間轉印帶17的表面到達中間轉印帶清潔部19的位置，由中間轉 印帶清潔部19回收吸附在中間轉印帶17上的未轉印調色劑，結束中間轉印帶 17上的一系列轉印工序。
此時，從供紙部7出發經由定位輥9等輸送的記錄媒體P被送至中間轉印 帶17與二次轉印偏位電壓棍18之間的二次轉印夾持部。
詳細為，從存放記錄媒體P的供紙部7出發經輸紙棍8輸送的記錄媒體P在 通過輸送導體之後由定位輥9引導。到達定位輥9後記錄媒體P配合時機被送 往二次轉印夾持部。
經轉印彩色圖像後記錄媒體P由輸送帶送往定影裝置20。在定影裝置20 中，通過定影帶與加壓棍之間的夾持部，彩色圖像被固定在記錄媒體P上。隨後，經過定影工序的記錄媒體P便作為輸出圖像，由排紙棍排出到裝 置主機1之外，完成一系列圖像形成處理。
本實施方式中的圖像形成裝置為高速機，其處理線速度(感光鼓ll或中
間轉印帶17的線速度，或者為記錄媒體P的輸送速度)大致設定為280 350mm /秒。
其次，根據圖2詳細敘述有關處理盒20Y。
如圖2所示，處理盒20Y為以下一體形成的單元，包括作為像載置體的 感光鼓ll、充電部12、顯影部13(顯影裝置)、清潔裝置14 (清潔部)，以及 潤滑劑供應裝置15。
像載置體的感光鼓ll是帶負電的有機感光體，在鼓狀導電性支持體上形 成感光層。
感光鼓ll是在作為基體層的導電性支持體上依次層積作為絕緣層的底 層、作為感光層的電荷發生層和電荷輸送層、以及保護層(表層)，在此省 略圖示。
在本實施方式中，新的感光鼓ll表面上預先塗有作為潤滑劑的硬脂酸 鋅。這樣可以減輕使用新的處理盒20Y時，因潤滑劑供應裝置15未能向感光 鼓ll提供足夠的潤滑劑而致使感光鼓ll的初期摩擦阻抗增加引起故障。
參見圖2，彩色用的充電部12是在導電性金屬芯外表被覆中等程度阻抗 的彈性層而形成的充電輥。充電部12由未圖示電源部對其施加規定電壓(交 流電壓和直流電壓疊加在一起的電壓)，這樣，位於該充電部12對面的感光 鼓ll表面受到充電而得以均勻帶電。在此，彩色用充電部12 (充電輥)與感 光鼓ll表面既可接觸也可不接觸。
另外參見圖3，用於黑色的充電部12為電暈方式的充電器，電極絲由未 圖示電源施加直流電壓，使得位於該充電部12對面的感光體11表面得以均勻 帶電。
顯影裝置(顯影部)主要由以下構成面對感光鼓ll的顯影棍13a、面 對顯影棍13a的第一輸送攪拌螺旋槳13b、中介間隔部件與第一輸送攪拌螺旋 槳13b相對抗的第二輸送螺旋槳13c、以及與顯影棍13a相對抗的刮板13d。顯 影棍13a由固定設置於內部並在棍外周面上形成磁極的磁鐵以及圍繞磁鐵轉動的套筒構成。磁鐵在顯影棍13a (套筒)上形成多個磁極，用以在顯影棍 13a上載置顯影劑G。
顯影裝置13內部存放載體C和調色劑T組成的雙成份顯影劑G。採用平均 粒徑為5. 8±0. 5 ix m、凝聚度為10%以下的調色劑丁。
上述"體積平均粒徑"可使用粒徑測定儀(SD-2000型，H0S0KAWA Micron Corperation制)測定。
另外，"凝聚度"使用粉體測試器(PT-N型，HOS0KAWA Micron Corperation制)按照以下方法測試。即該粉體測試器在縱向裝設三層篩子 (最上層篩孔為75um，中層篩孔為45um，最下層篩孔為22um)，在最上 層篩子中放置2g調色劑試料，而後以振幅lmm及時間30秒搖動三層篩子。而 後根據各個篩子中剩餘的調色劑量算出調色劑凝聚度。設
a=(最上層篩子中剩餘的調色劑重量/調色劑試料總重量)X100%
b=(中層篩子中剩餘的調色劑重量/調色劑試料總重量)X100%
c=(最下層篩子中剩餘的調色劑重量/調色劑試料總重量)X100%
演算公式為
凝聚度-a+b+c
上述計算所得的調色劑凝聚度為表示調色劑流動性的特性值，該值越小 流動性越大，該值越大凝聚度越高。
清潔裝置14中設置用於清潔感光鼓ll表面的清潔刮板14a，該清潔刮板 14a與感光鼓ll相接觸。
清潔刮板14a由聚氨酯橡膠等橡膠材料形成，以規定角度以及規定壓力 接觸感光體ll表面。這樣可以機械性地刮取吸附在感光鼓ll上的未轉印調色 劑(記錄媒體P產生的紙粉、充電部12放電時產生在感光鼓11上的放電生成 物、調色劑中的添加劑等附著物)，並將其回收到清潔裝置14內部。本實施 方式中清潔刮板14a按拖動方向接觸感光鼓11。
潤滑劑供應裝置15由以下構成刷棍15a，作為潤滑劑供應部件在周向 設置與感光鼓ll滑動接觸的刷毛，用以向感光鼓ll提供潤滑劑；壓縮彈簧 15c，用於對固體潤滑劑15b施加刷棍15b方向的壓力；以及刮板部件15d (也 稱為薄層化刮板、均勻化刮板)，與感光鼓ll接觸，用以將感光鼓ll上的潤滑劑薄層化(均勻化)，等。在感光鼓ll轉動方向(行走方向)上，潤滑劑
供應裝置15位於清潔裝置14 (清潔刮板14a)的下遊、充電部12的上遊。刮 板部件15d在感光鼓ll轉動方向上位於刷棍15a的下遊。
參見圖2至圖5可知，作為潤滑劑供應部件的刷棍15a，由金屬芯15al的 外周面上巻裝豎直刷毛15al形成，該刷毛15al沿圖2所示反時針方向F轉動接 觸感光鼓ll表面。這樣，固體潤滑劑15b經由刷棍15a向感光鼓ll提供潤滑劑。 與使用環形刷毛時相比，使用豎直刷毛15al可提高從刷棍15a向感光鼓ll提 供潤滑劑的潤滑劑供應性能。
用長度為O. 2 20mm範圍、優選O. 5 10mm範圍內的刷毛在基布上植毛後 螺旋狀地巻繞在金屬芯上形成刷棍15a。刷毛長度如果超過20ram，則刷毛因 長期與感光鼓ll之間的反覆滑動摩擦而朝一定方向傾倒，使得刮取固體潤滑 劑15b的性能和向感光鼓ll提供潤滑劑的性能下降。反之，如果刷毛長度不 足0.2mm，則會引起相對於固體潤滑劑15b和感光鼓ll的接觸力不夠。因此， 優選刷毛長度在上述範圍之中。
刷棍15a的刷毛可採用滌綸、尼龍、人造絲、維尼綸、聚氯乙烯等樹脂 纖維形成，還可根據需要採用混合了炭等導電性付與劑的導電性纖維。刷棍 的刷毛密度優選20000 100000F / inch2。
本實施方式中的刷棍15a的刷毛採用導電性滌綸，並設定刷毛長度為2. 4 ±0. 2鵬、刷毛密度為50000土5000F/ inch2。
刷棍15a受到驅動按照圖2所示F方向轉動，與沿B方向轉動的感光鼓11反 向接觸。gP，在刷棍15a與感光鼓ll的滑動接觸部位上，刷棍15a的轉動方向 與感光鼓ll的轉動方向相反。
刷棍15a被設置成使得固體潤滑劑15b與感光鼓ll之間進行滑動接觸，通 過轉動，刷棍15a從固體潤滑劑15b上刮取潤滑劑，並將該潤滑劑塗敷到感光 鼓11上。本實施方式中設定刷棍15a向感光鼓提供的潤滑劑供應量為0. 00015 li g/mm2 0. 00047 y g/咖2。
此外，在固體潤滑劑15b後方設置壓縮彈簧15c，用以向固體潤滑劑15b 施加刷棍15a方向的壓力，消除刷棍15a與固體潤滑劑15b之間接觸不均。
本實施方式中採用硬脂酸鋅形成固體潤滑劑15b。詳細為，固體潤滑劑15b是以硬脂酸鋅為主要成分的潤滑油中溶解添加劑，即使塗多了也無副作 用，適於採用潤滑性能充分的材料。
具有代表性的硬脂酸鋅為片結晶粉體。片結晶具有兩親性分子自我形成 的層狀組織結構，在受到剪力作用時容易沿著層間發生晶間開裂引起滑移。 因此，可用於降低感光鼓ll表面的摩擦係數。g卩，片結晶受到剪力作用後可 均勻被覆於感光鼓ll表面，這樣只要以少量的潤滑劑便能有效地覆蓋到感光 鼓11表面上。
關於固體潤滑劑15b，除了硬脂酸鋅以外，還可以使用硬脂酸鋇、硬脂 酸鐵、硬脂酸鎳、硬脂酸鈷、硬脂酸銅、硬脂酸鍶、硬脂酸鈣等具有硬脂酸 基的化合物。此外還可以使用同樣具有脂肪酸基的油酸鋅、油酸鋇、油酸鉛、 或以下與硬脂酸相同的化合物，棕櫚酸鋅、棕櫚酸鋇、棕櫚酸鉛，或以下與 硬脂酸相同的化合物。除此之外，可使用的脂肪酸基還有羊脂酸、亞麻酸、
colinolic acid等。進而，還可以使用小燭樹蠟、巴西棕櫚蠟、米糠蠟、木
蠟、霍霍巴油、蜜蠟、羊毛油等各種蠟。上述這些容易形成有機系固體潤滑 劑，而且與調色劑的兼容性良好。
刮板部件15d是聚氨酯橡膠等橡膠材料形成的板狀部件，按一定角度且 以一定壓力接觸感光鼓ll表面。在感光鼓ll轉動方向上刮板部件15d位於清 潔刮板14a的下遊。由刷棍15a提供到感光鼓ll上的潤滑劑通過刮板部件15d 在感光鼓ll上形成均勻並厚度適當的薄層。
固體潤滑劑15b經由刷棍15a塗敷到感光鼓ll表面，在感光鼓ll表面被覆 粉末狀潤滑劑。潤滑劑由於在這樣的狀態下無法充分發揮潤滑性能，因此需 要刮板15d起到形成薄而均勻的潤滑劑層的部件的作用。通過刮板部件15d， 感光鼓ll上的潤滑劑形成為薄膜，這樣，潤滑劑便得以充分發揮其潤滑性能。
在本實施形態中，設定刮板部件15d以相反於感光鼓ll轉動的方向接觸 感光鼓ll。設定該接觸壓力為10 30g/cm，接觸角度e為5 90。。通過使 刮板部件15d以相反方向接觸，可有效地在感光鼓ll上形成潤滑劑薄層。
此處，如圖6所示，"接觸角度e"為刮板部件15d接觸感光鼓11 (即刮 板部件15d處於彎曲狀態)時，通過該刮板部件15d側面的假想線A3與接觸部 位的切線A2之間的角度，其中切線A2垂直於法線A1， Al即連接刮板部件15d接觸感光鼓ll的位置與感光體中心的線。
如上所述，本實施例將清潔刮板14a和刮板部件15d (薄層形成裝置)分 開設置，不但可以維持良好的清潔性能和潤滑劑塗敷性能，而且通過向感光
鼓ll提供潤滑劑，減少了清潔刮板14a和刮板部件15d雙方的磨損劣化。
本實施方式在新的清潔刮板14a以及刮板部件15d表面分別塗敷潤滑劑 硬脂酸鋅。這樣在使用新的處理盒20Y時，可以降低因潤滑劑供應裝置未能 向感光鼓ll提供充分的潤滑劑而造成的清潔刮板14a以及刮板部件15d的摩
擦阻抗上升。
參考圖2進一步詳細說明上述制像處理。
顯影棍13a按照圖中H方向轉動。通過中間設置隔離部件的第一輸送螺旋 攪拌器13b以及第二輸送螺旋攪拌器13c沿I方向轉動，顯影裝置13內部的顯 影劑G與來自調色劑補充部30經由調色劑補充口補充的調色劑T一起攪拌混 合，同時沿長度方向即垂直於圖2的方向循環。
因摩擦帶電而吸附在載體C上的調色劑T與載體C一起被載置於顯影棍 13a上。顯影棍13a載置的顯影劑G隨後到達刮板13d的位置，顯影劑G在刮板 13d位置作適量調整後，到達面對感光鼓ll的位置(顯影區域)。
在顯影區域中，顯影劑G中的調色劑T吸附到感光鼓11表面形成的靜電潛 像上。具體為，受雷射光束L照射的圖像部分的潛像電位(曝光電位)與顯 影棍13a上所施加的顯影偏位電壓之間發生電位差(顯影電位)，該電位差 形成電場，通過該電場作用，調色劑T吸附到潛像上。
在顯影工序中，感光鼓11上附著的大部分調色劑T被轉印到中間轉印帶 17上。而殘留在感光鼓ll上的未轉印調色劑T則由清潔刮板14a回收到清潔裝 置14中。經過清潔工序後感光鼓11的表面依次通過潤滑劑供應裝置15、消電 部(未圖示)，結束一系列制像處理。
在此，設於裝置主機1的調色劑補充部30由可交換的調色劑罐31、以及 用於保持並驅動調色劑罐31且同時向顯影裝置13補充新的調色劑T的調色劑 送料鬥32構成。調色劑罐31中存放新的調色劑T (圖2中為黃色調色劑)。該 調色劑罐31的內周表面上形成有螺旋狀凸起。
此外，隨著顯影裝置13中的調色劑T (正在使用的調色劑)的消費，從調色劑補充口向顯影裝置13適當補充調色劑罐31中的新調色劑T。顯影裝置
13中的調色劑的消費狀況可通過設置於感光鼓11對面的反射型圖象傳感器 和設置於顯影裝置13第二輸送螺旋攪拌器13c下方的磁傳感器進行直接或間 接的檢測。
以下，針對本實施方式中潤滑劑供應裝置15的結構以及動作特點進行說明。
如圖4、圖5所示，新的上述潤滑劑供應裝置15 (處理盒)中的刷棍15a (潤滑劑供應部件)上保持了由潤滑劑和粉體混合形成的混合劑K。具體為， 在新的刷棍15a中，混合劑K均勻地保持在所有刷毛15al上。
混合劑K中的粉體的體積平均粒度為5um以上、且凝聚度為10%以下。本 實施方式中，混合劑K中使用的粉體與顯影工序中使用的調色劑T形態相同， 即體積平均粒徑為5. 8±0. 5 u m、且凝聚度為10%以下。
此外，本實施方式使用的混合劑K中的潤滑劑為硬脂酸鋅，與固體潤滑 劑15b的成份相同。
如上所述，在新的潤滑劑供應裝置15中刷棍15a (潤滑劑供應部件)上 保持了由潤滑劑和粉體混合形成的混合劑K，使得潤滑劑供應裝置15在啟動 後，即固體潤滑劑15b開始向刮板部件15d的接觸部位提供足夠的潤滑劑之前 的期間內，刮板部件15d的摩擦阻抗立刻持續下降。這樣對於新的潤滑劑供 應裝置15，可以避免其在最初使用期間發生刮板破損。進而，有效抑止了潤 滑劑從刮板部件15d與感光鼓ll之間漏出汙染充電部12，從而在輸出圖像上
出現充電不均(異常圖像)的故障。
在新的潤滑劑供應裝置15中刷棍15a (潤滑劑供應部件)上保持了由潤 滑劑和粉體混合形成的混合劑K，使得潤滑劑供應裝置15在啟動後可立刻向 刮板部件15d邊緣部(刮板部件15d與感光鼓ll的接觸部位)提供混合劑K。
與僅提供潤滑劑的情況不同，向刮板部件15d邊緣部提供的混合劑K將持 續保留在邊緣部上。即通過提供潤滑劑中混合了粉體的混合劑K，避免了潤 滑劑從刮板部件15d邊緣部漏出的故障。為了可靠地獲得這樣的效果，優選 混合劑K中的粉體的體積平均粒徑為5 ix ni以上。
另外，向刮板部件15d邊緣提供混合劑與僅提供潤滑劑的不同之處還在於，混合劑K在刮板部件15d邊緣的寬度方向(垂直於圖4紙面方向)橫向滑移， 大致均勻地停留在整個邊緣上。也就是說，當僅向邊緣提供潤滑劑時，由於 潤滑劑的流動性不夠，會造成出現潤滑劑供應不足的部分，而潤滑劑也不會 通過橫向滑移滑到該不足部分。相比之下，如果提供粉體和潤滑劑形成的混 合劑K，在出現潤滑劑供應不足部分時，潤滑劑依靠粉體的流動性隨著粉體 一起橫向滑移，向該不足部分提供潤滑劑。為了可靠地獲得這樣的效果，優
選混合劑K中的粉體的凝聚度在10X以下。
本發明人為了確認上述效果，對體積平均粒徑為5.8土0.5um、凝聚度 為10%以下的粉體(調色劑以外的粉體)，觀察在新的潤滑劑供應裝置使用 初期該粉體的舉動，從中得知，即便是調色劑以外的粉體，也具有上述效果。 本發明人還進一步減小粉體粒徑進行實驗，在體積平均粒徑減小到5 u m為止 的混合劑K粉體中確認起到上述效果。也就是說，從上述可知，對新的潤滑 劑供應裝置中保持在刷棍15a上的混合劑K中的粉體，如果使用體積平均粒徑 為5um以上、凝聚度在10%以下的粉體，即便該粉體是調色劑以外的粉體， 也能夠防止在新的潤滑劑供應裝置使用初期發生刮板部件15d破損。
但是，新的潤滑劑供應裝置中保持在刷棍15a上的混合劑K中的粉體採用 顯影工序中使用的調色劑，對圖像形成裝置的生產、管理和質量並無不利之 處，因此本實施方式中採用調色劑作為混合劑K中的粉體。
上述混合劑1(優選粉體的重量比率為40% 95%。如果混合劑K中的粉體比 率過小，則提供到刮板部件15d邊緣的潤滑劑容易從邊緣漏出，或者無法在 整個邊緣寬度區域均勻分布。而如果混合劑K中的粉體比率過大，則不能充 分降低刮板部件15d的摩擦阻抗。
本實施方式將混合劑K中的粉體(調色劑)重量比率設為50%。
另外，優選混合劑K保持在刷棍15a上的單位面積保持量為8 33 u g / mm2。關於單位面積保持量為8 33u g/ram2的理由參考圖7和圖8進行說明。
圖7是顯示在新的刷棍15a中保持混合劑K(硬脂酸鋅和調色劑的混合劑) 時感光鼓ll驅動馬達負荷變動的曲線圖。圖8是顯示在新的刷棍15a中僅保持 潤滑劑(硬脂酸鋅)時感光鼓ll驅動馬達負荷變動的曲線圖。圖7和圖8中的 橫軸表示新的刷棍15a在啟動後使用初期的時間變化，縱軸表示用於驅動感光鼓ll的驅動馬達中的電流變化。在圖7以及圖8中，如果驅動馬達的電流值 (縱值)大，則表示刮板部件15d的摩擦阻抗大，如果電流值小則表示刮板
部件15d的摩擦阻抗小。另外在圖7中，曲線Ql為刷棍15a上保持了100mg (相 當於單位面積保持量8ug/mm2)混合劑K，曲線Q2為刷棍15a上保持了200mg 混合劑K，曲線Q3為刷棍15a上保持了300mg混合劑K。圖8中的曲線S1為刷棍 15a上保持了100mg潤滑劑，曲線S2為刷棍15a上保持了200mg潤滑劑，曲線S3 為刷棍15a上保持了300mg潤滑劑。
從圖7和圖8的試驗結果可知，與新的刷棍15a中僅保持潤滑劑的情況相 比，新的刷棍15a中保持潤滑劑K可使得刮板部件15d的摩擦阻抗穩定(及時 而且持續)下降。另夕卜，從圖7的試驗結果可知，刷棍15a中的混合劑K保持 量需要達到一定程度，該保持量設為8ug/mm2以上比較恰當。即刷棍15a中 混合劑K保持量如果少於8 u g / mra2，則無法獲得降低刮板部件15d摩擦阻抗的 效果。另外，混合劑K的保持量上限設為33ug/mm2是為了避免停留在刮板部 件15d邊緣上的混合劑K的量達到飽和，從而發生混合劑K從邊緣部漏出汙染 充電部12的故障。
刷棍15a的轉動方向優選為在其滑動接觸感光鼓ll的部位上與感光鼓11 轉動方向相反。
這樣，保持在新的刷棍15a中的一部分混合劑K便以停留在感光鼓ll與刷 棍15a滑動接觸部位上遊的狀態，穩定地向刮板部件15d提供適量的混合劑K。 也就是說，刷棍15a可不斷地向刮板部件15d提供混合劑K。
本實施方式中的刷棍15a (潤滑劑供應部件)作為零售部件(用於交換 的新部件)單獨出售。因此如圖5所示，優選在新的刷棍15a的刷毛15al上預 先保持混合劑K。而且，在使用新刷棍15a時最好預備混合劑K，用以作為向 刷棍15a提供的供應劑。
如上所述，本實施方式將潤滑劑和粉體混合而成的混合劑K保持在新的 刷棍15a (潤滑劑供應部件)上，這樣，即便在使用初期也能夠避免發生刮 板部件15d破損故障。
此外，本實施方式將清潔裝置14以及潤滑劑供應裝置15與感光鼓11、充 電部12以及顯影部13—體化用以形成處理盒20，有望使制像部變得緊湊並提高維修保養操作性能。
對於清潔裝置14和潤滑劑供應裝置15，也可以不將其作為處理盒的構成 部件，而是分別形成為可單獨在裝置主機l上進行隨意交換的結構。
本實施方式不但適用於裝載了使用雙成份顯影劑的雙成份顯影方式顯
影裝置13的圖像形成裝置，而且適用於裝載了使用單成份顯影劑的單成份顯 影方式顯影裝置13的圖像形成裝置。
進而，在本實施方式中本發明雖然應用於以感光鼓ll為像載置體，向感 光鼓ll提供潤滑劑的潤滑劑供應裝置，本發明還可以應用於以感光帶為像載 置體，將潤滑劑提供到感光帶上的潤滑劑供應裝置。此外，本發明當然還可 以進一步用於將潤滑劑提供到在本實施方式中作為像擔持體的中間轉印帶 17上的潤滑劑供應裝置。
本發明不局限於上述實施方式，只要是屬於本發明技術思想範疇的實施 方式，即使在本實施方式中沒有給出提示，仍然可認為其能夠通過適當更改 本實施方式而得。而且，對於上述構成部件的數量、位置、形狀等，不必泥 拘於上述實施方式，可作適當更變以便於實施本發明。
權利要求
1. 一種潤滑劑供應裝置，沿著像載置體行走方向被設置於清潔裝置的下遊，該清潔裝置用於清潔殘留在像載置體上的未轉印調色劑，該潤滑劑供應裝置包括潤滑劑供應部件，用於向所述像載置體提供潤滑劑；以及，刮板部件，沿著所述像載置體行走方向與該像載置體在所述潤滑劑供應部件的下遊相接觸，用以將供應到該像載置體上的潤滑劑形成為薄層，其特徵為，在新的所述潤滑劑供應裝置中的所述潤滑劑部件上保持混合劑，該混合劑中混合了潤滑劑和粉體。
2. 根據權利要求l所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，所述粉體的體積平 均粒徑為5iim以上，且凝聚度為10%以下。
3. 根據權利要求l所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，在所述混合劑中所 述粉體的重量比率為40 95%。
4. 根據權利要求l所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，保持在所述潤滑劑 供應部件上的所述混合劑單位面積保持量為8 33 u g / imn2。
5. 根據權利要求l所述的潤滑劑供應裝置，其中，所述潤滑劑供應部件為 其周向外表面上設有與所述像載置體滑動接觸的豎直刷毛的刷棍，該刷棍被構成為使得所述刷毛與固體潤滑劑相接觸， 其特徵為，所述混合劑保持在所述刷棍的所述刷毛上。
6. 根據權利要求5所述的潤滑劑供應裝置，其特徵為，所述刷棍受到驅動 而轉動，在與所述像載置體滑動接觸的位置上該刷棍的轉動方向與該 像載置體的行走方向相反。
7. —種裝卸自如地設置在圖像形成裝置主機上的處理盒，其特徵為，將 權利要求1 6所述的潤滑劑供應裝置與所述像載置體以及所述清潔裝 置一體化。
8. —種圖像形成裝置，其特徵為，包括權利要求1 6中任意一項所述的潤 滑劑供應裝置、所述像載置體、以及所述清潔裝置。
9. 一種用於向像載置體提供潤滑劑的潤滑劑供應部件，沿著所述像載置體行走方向位於清潔裝置的下遊以及刮板部件的上遊，所述清潔裝置用於清潔殘留在所述像載置體上的未轉印調色劑， 所述刮板部件與所述像載置體相接觸，用以將該像載置體上的潤滑劑形成為薄層，其特徵為，在新的所述潤滑劑供應部件上保持混合劑，該混合劑中混合了潤滑劑和粉體。
10. 根據權利要求9所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，所述粉體的體積平 均粒徑為5um以上，且凝聚度為10%以下。
11. 根據權利要求9所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，在所述混合劑中所 述粉體重量比率為40 95%。
12. 根據權利要求9所述的潤滑劑供應部件，其特徵為，保持在所述潤滑劑 供應部件上的所述混合劑單位面積保持量為8 33 li g / ram2。
13. 根據權利要求9所述的潤滑劑供應部件，其為周向外表面上設有與所述 像載置體滑動接觸的豎直狀刷毛的刷棍，該刷棍被構成為使得所述刷毛與固體潤滑劑相接觸， 其特徵為，所述混合劑保持在所述刷毛上。'
14. 一種由新的潤滑劑供應部件供應的供應劑，所述潤滑劑供應部件沿著所述像載置體行走方向被設置於清潔裝 置的下遊以及刮板部件的上遊，用於向像載置體提供潤滑劑，所述清潔裝置用於清潔殘留在所述像載置體上的未轉印調色劑，所述刮板部件與所述像載置體相接觸，用以將該像載置體上的潤 滑劑形成為薄層，其特徵為，該供應劑為潤滑劑和粉體的混合劑。
15. 根據權利要求14所述的供應劑，其特徵為，所述粉體的體積平均粒徑 為5um以上，且凝聚度為10%以下。
16. 根據權利要求14所述的供應劑，其特徵為，在所述混合劑中所述粉體的重量比率為40 95%
全文摘要
本發明涉及潤滑劑供應裝置、潤滑劑供應部件、以及供應劑，其目的在於防止在新的潤滑劑供應裝置使用初期發生刮板部件破損故障。本發明具體為提供一種潤滑劑供應裝置，該潤滑劑供應裝置沿像載置體11的行走方向被設置於清潔裝置14的下遊，其包括用於向像載置體11提供潤滑劑的潤滑劑供應部件15a、以及將供應到像載置體11上的潤滑劑形成為薄層的刮板部件15d，其特徵為在新的潤滑劑供應裝置15中的潤滑劑供應部件15a上保持由潤滑劑和粉體混合而成的混合劑K。本發明還涉及具備該潤滑劑供應裝置的處理盒和圖像形成裝置。
文檔編號G03G21/00GK101414149SQ20081014992
公開日2009年4月22日 申請日期2008年10月17日 優先權日2007年10月19日
發明者吉野薰, 小菅明朗, 新谷剛史, 村石貴也, 秋葉康, 羽鳥聰 申請人:株式會社理光