(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形潤滑剤と、
固形潤滑剤を摺擦して削り取り、削り取った潤滑剤を潤滑剤の塗布対象に塗布する回転自在な塗布部材と、
前記固形潤滑剤を前記塗布部材に向けて加圧する加圧手段と、を有する潤滑剤塗布装置において、
前記加圧手段の加圧力は、上記塗布部材の回転数に応じて可変であり、
前記加圧手段に対して塗布部材の駆動と連動して減衰力を付与する減衰装置を有する
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記減衰装置は、回転式であって、
前記減衰装置の回転が、塗布部材と塗布対象とに同期させて、固定されている加圧手段に減衰力を付与する
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記固形潤滑剤は、固形状潤滑剤の形状が概円弧状である
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
前記固形潤滑剤は、固形潤滑剤の概中心に固形潤滑剤用芯金（以下、単に「芯金」と記す。）があり、該芯金と前記固形潤滑剤とが固定されている
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
前記潤滑剤塗布装置は、
前記固形潤滑剤を塗布部材に押し当てる回転トルクを加えている芯金が、固形潤滑剤を固定している部分に、凹凸の表面加工が施されている
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
前記潤滑剤塗布装置は、
前記固形潤滑剤と塗布部材との接触位置が、像担持体と塗布部材とを中心を結んだ概直線状に配置し、像担持体の反対側にある
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
前記固形潤滑剤が、ステアリン酸亜鉛製である
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。 
【請求項８】
少なくとも、潜像を担持する像担持体と、
像担持体表面を均一に帯電する帯電手段、像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段、像担持体表面をクリーニングするクリーニング手段から選択される１つ以上の手段と、を含んで一体に支持され、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記プロセスカートリッジは、請求項１ないし７のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を備える
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。 
【請求項９】
潜像を形成する像担持体と、
該像担持体を帯電する帯電装置と、
前記像担持体を露光し、像担持体に静電潜像を形成する露光装置と、
前記像担持体にトナー像を形成する現像装置と、
該トナー像を記録媒体に直接又は中間転写体を介して転写する転写装置と、
前記像担持体に残留した未転写のトナーを清掃するクリーニング装置と、を備える画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１ないし７のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置又は請求項８に記載のプロセスカートリッジを備える
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】
本発明は複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式に用いられる潤滑剤塗布装置と、この潤滑剤塗布装置を一体で交換可能な構造としてなるプロセスカートリッジ及びこれらを備えている画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の電子写真装置の画像形成部では、その転写工程において転写紙に転写されずに、感光体や中間転写体といった像担持体上に残留したトナーや付着物を除去するためのクリーニング装置を必要としている。このクリーニング装置のクリーニング手段としては一般的にゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードが使用されており、像担持体の移動に対してカウンタ方向に当接されている。
また、一方で、像担持体の表面摩擦係数を所望の数値に保ち、像担持体にトナーの添加物が固着することを防止することや、転写工程にて摩擦力増大によってトナーが転写しきれずに像担持体上に残ってしまうことを防止するために、像担持体表面にステアリン酸亜鉛等の潤滑剤を塗布する機構が設けられている。
潤滑剤を塗布する機構は、転写工程の下流で、加圧当接された潤滑剤バーをブラシローラで削り取り、ブラシに付着した潤滑剤を像担持体へ付着させる。その下流に配置されたカウンタで当接しているクリーニングブレードで像担持体に付着した潤滑剤を薄く延ばして塗布している。
【０００３】
しかしながら、像担持体上に塗布される潤滑剤の塗布量は、像担持体上に現像されたトナー量に応じて、適正な量は変わってくる。したがって、例えば、特許文献１では、 固形潤滑剤を回転ブラシに接触させ、該ブラシに付着した潤滑剤を像担持体に塗布して、該像担持体の表面に潤滑剤による皮膜を形成する潤滑剤皮膜形成手段と、前記像担持体に作像する画像形成情報を計数する画像データ計数手段とを有し、前記画像データ計数手段の情報に基づいて、像担持体の表面に塗布する潤滑剤の塗布量を制御する画像形成装置が開示されている。
また、特許文献２では、固体潤滑剤を保持する保持部と、保持された固体潤滑剤を掻き取って像坦持体に塗布する回転部材とを備えた潤滑剤塗布装置において、前記像担持体での作像中に前記回転部材の回転数を変更する回転数制御装置を備える潤滑剤塗布装置が開示されている。
また、特許文献３では、潤滑剤成型体を保持する潤滑剤成型体保持部を備え、前記潤滑剤成型体から供給される潤滑剤を像担持体の表面に塗布する潤滑剤塗布装置において、前記潤滑剤成型体保持部は、前記潤滑剤成型体が消費され小寸法になったとき、新たな潤滑剤成型体を補充できるよう構成されている潤滑剤塗布装置が開示されている。
また、特許文献４では、潜像を形成する像担持体と、像担持体表面に均一に帯電を施す帯電装置と、帯電した像担持体表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光装置と、像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像装置と、像担持体表面をクリーニングするクリーニング装置と を備え、像担持体表面の可視像を直接又は中間転写体に転写した後に記録媒体に転写する転写装置と、記録媒体上のトナー像を定着させる定着装置と を備える画像形成装置において、前記クリーニング装置と前記帯電装置の間に、塗布ブレードで、収容する潤滑剤を像担持体上に薄層を形成する塗布装置を備える画像形成装置が開示されている。
また、特許文献５では、回転体の表面に潤滑剤を押圧して塗布する潤滑剤塗布装置であって、上記回転体の回転軸に対して略平行に設けられた回転可能なシャフトと、上記シャフト外周の周方向の所定部分に略一定の層厚を有するように形成されるとともに上記シャフトの回転方向先端側の面が上記回転体への押圧面とされた固形潤滑剤と、該固形潤滑剤を上記回転体表面へ押圧するために、上記シャフトを回転駆動させる駆動機構を有する潤滑剤塗布装置が開示されている。
【０００４】
しかし、引用文献１では、塗布量の変更には、ブラシの回転数を変更するなど、大掛かりな装置が必要になり、潤滑剤塗布装置と画像形成装置の小型化が困難である。また、引用文献２では、回転数を可変するために、別駆動等の部品が必要であり、部品点数が増えて、生産コストが高くなるという不具合がある。引用文献３では、補充に時間と技術が必要で、固形潤滑剤の補充が困難であるという不具合がある。また、引用文献４では、限られたスペースしかなく、ここに配置されている固形潤滑剤では、長期にわたって使用することは困難であるという不具合がある。  
【０００５】
また、引用文献５では、電磁クラッチを用いることで塗布部材の回転数により加圧力を可変に出来るが、電磁クラッチが高価であるという不具合がある。さらに、引用文献５では、塗布部材の動きは、微小である。具体的には、従来、潤滑剤消費量は約２ｇ／１０００枚であるため、潤滑剤の消費スピードは、０．７ｍｍ／１０００枚である（潤滑剤の密度は、１ｇ／ｃｍ３、記録紙Ａ４の横幅の潤滑剤幅（２９５ｍｍ）であると仮定する。）。このために、非常に微小な駆動をしなければならない。非常に微小な動きが必要であるため、塗布部材の駆動は不連続にするか、非常に大きな減速をしなければならない。不連続の場合には、駆動は感光体駆動からもらっているため、駆動の伝達と切断による負荷変動により、感光体の速度ムラが発生する。この速度ムラにより、画像に濃度ムラ等として現れる不具合が考えられる。また、大きな減速を稼ぐ場合には、多くのギヤ列等が必要なため、塗布機構に大きなスペースが必要になるという不具合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、固形潤滑剤の長寿命化が可能で、塗布するブラシの回転数の違いによる塗布量の違いを適正に調整することができ、塗布するブラシの駆動が別駆動等の大掛かりな装置を必要とせず、固形潤滑剤の削り力を調整することができる潤滑剤塗布装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の潤滑剤塗布装置は、固形潤滑剤と、固形潤滑剤を摺擦して削り取り、削り取った潤滑剤を潤滑剤の塗布対象に塗布する回転自在な塗布部材と、前記固形潤滑剤を前記塗布部材に向けて加圧する加圧手段と、を有する潤滑剤塗布装置において、前記加圧手段の加圧力は、上記塗布部材の回転数に応じて可変であり、前記加圧手段に対して塗布部材の駆動と連動して減衰力を付与する減衰装置を有することを特徴とする。
また、本発明の潤滑剤塗布装置は、さらに、前記減衰装置は、回転式であって、前記減衰装置の回転が、塗布部材と塗布対象とに同期させて、固定されている加圧手段に減衰力を付与することを特徴とする。
また、本発明の潤滑剤塗布装置は、さらに、前記固形潤滑剤は、固形状潤滑剤の形状が概円弧状であることを特徴とする。
また、本発明の潤滑剤塗布装置は、さらに、前記固形潤滑剤は、固形潤滑剤の概中心に固形潤滑剤用芯金（以下、単に「芯金」と記す。）があり、該芯金と前記固形潤滑剤とが固定されていることを特徴とする。
また、本発明の潤滑剤塗布装置は、さらに、前記固形潤滑剤を塗布部材に押し当てる回転トルクを加えている芯金が、固形潤滑剤を固定している部分に、凹凸の表面加工が施されていることを特徴とする。
また、本発明の潤滑剤塗布装置は、さらに、前記固形潤滑剤と塗布部材との接触位置が、像担持体と塗布部材とを中心を結んだ概直線状に配置し、像担持体の反対側にあることを特徴とする。
また、本発明の潤滑剤塗布装置は、さらに、前記固形潤滑剤が、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする。  
【０００８】
本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも、潜像を担持する像担持体と、像担持体表面を均一に帯電する帯電手段、像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段、像担持体表面をクリーニングするクリーニング手段から選択される１つ以上の手段と、を含んで一体に支持され、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリッジは、上述のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、潜像を形成する像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、前記像担持体を露光し、像担持体に静電潜像を形成する露光装置と、前記像担持体にトナー像を形成する現像装置と、該トナー像を記録媒体に直接又は中間転写体を介して転写する転写装置と、前記像担持体に残留した未転写のトナーを清掃するクリーニング装置と、を備える画像形成装置において、前記画像形成装置は、上述のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置又はプロセスカートリッジを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記課題を解決する手段である本発明によって、以下のような特有の効果を奏する。
本発明の潤滑剤塗布装置は、ブラシローラの駆動が別駆動等の大掛かりな装置を必要としなく、ブラシローラの回転数の違いによる塗布量の違いを適正に調整して潤滑剤の削り量を制御できる。さらに、これによって、固形潤滑剤の長寿命化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の潤滑剤塗布装置を備える画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】４つのプロセスカートリッジのうち１つを拡大して、その構成を示す概略図である。
【図３】従来の潤滑剤塗布装置の構成を示す図である。
【図４】従来の潤滑剤塗布装置と感光体との構成を示す図である。
【図５】従来の潤滑剤塗布装置の構成で、作用する力を模式的に示す図である。
【図６】ブラシローラの回転数と固形潤滑剤からの削り量の関係を示すグラフである。
【図７】ブラシローラの回転数に対する固形潤滑剤への加圧力と固形潤滑剤からの削り量の関係を示すグラフである。
【図８】本発明の画像形成装置が備える潤滑剤塗布装置の構成を示す図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
【図９】本発明の潤滑剤塗布装置の構成で、作用する力を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の潤滑剤塗布装置の固形潤滑剤の形状を示す図である。
【図１１】本発明の潤滑剤塗布装置の固形潤滑剤を固定する芯金の構造を示す図である。
【図１２】本発明の潤滑剤塗布装置の構成を示す図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
【図１３】ブラシローラの回転数と加圧力との関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の潤滑剤塗布装置の動作を説明する図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の上からみた平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
【図１５】本発明の潤滑剤塗布装置の動作を説明する図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の上から見た平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
【図１６】本発明の固形潤滑剤を備えるプロセスカートリッジを並列させた画像形成装置の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は、本発明の潤滑剤塗布装置を備える画像形成装置の構成を示す図である。
ここでは、複数の感光体３Ｋ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｙを有する画像形成装置１で説明するが、この形態の画像形成装置１に限定するものではない。さらに、ここでは、それぞれの感光体３Ｋ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｙのトナー量に応じて制御するが、プロセスカートリッジ２がすべて同じ形態であり、各々の構成を限定せずに説明する。
本発明の画像形成装置１は、上の方から、トナー画像を形成する像担持体である感光体３等を有する画像形成部６と、そして、その下に給紙装置６０とが配置されている。その他に、画像形成部の上方に、画像が形成された記録部材９を積載する排紙トレイ９１が配置されている。
画像形成装置１は、その中央部に画像形成部６が配置されている。画像形成部６では、その内部の略中央に、作像ユニットとしてのプロセスカートリッジ２をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つを並列に転写装置５０に沿ってタンデム型に配列している。その転写装置５０には、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり、中抵抗に調整された基体からなる無端状ベルトで、４つのローラ５３１、５３２、５３３、５３４に掛け回して支持され、図中矢印Ａ方向に回転駆動するである中間転写体である中間転写ベルト５１を備えている。
また、４つのプロセスカートリッジの下方には、帯電した各感光体３の表面に各色の画像データに基づいて露光をし、潜像を形成する露光装置４が備えられている。中間転写ベルト５１を挟んで、各感光体３と対向する位置には、感光体３上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５１上に一次転写する一次転写装置として一次転写ローラ５２がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ５２は、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。
【００１４】
中間転写ベルト５１の支持ローラ５３２で支持された部分の外側には、二次転写装置として二次転写ローラ５４が圧接されている。二次転写ローラ５４は、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。二次転写ローラ５４と中間転写ベルト５１との接触部が二次転写部であり、中間転写ベルト５１上のトナー像が記録部材９に転写される。
中間転写ベルト５１の支持ローラ５３１で支持された部分の外側には、二次転写後の中間転写ベルト５１の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置５５が設けられている。
二次転写部の上方には、記録部材９上のトナー像を記録部材９に半永久的に定着させる定着装置７０が備えられている。定着装置７０は、定着ローラ７１と、これに対向し、圧接して配置される、内部にハロゲンヒータを有する加圧ローラ７２とから構成されている。この他に、定着ローラ７１の代わりに、図示しないが、内部にハロゲンヒータを有する加熱ローラ及び定着ローラに巻き掛けられた無端の定着ベルトを用いても良い。
画像形成装置の下部には、記録部材９を載積し二次転写部に向けて記録部材９を送り出す給紙装置６０が備えられている。
【００１５】
図２は、４つのプロセスカートリッジのうち１つを拡大して、その構成を示す概略図である。いずれのプロセスカートリッジでも同様の構成であるので、この図においては、色の区別を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの表示を省略する。各プロセスカートリッジは感光体３を有し、各感光体３の周りには、感光体３表面に電荷を与える帯電装置１０、感光体３表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置４０、感光体３表面に潤滑剤３２を塗布する潤滑剤塗布装置３０、トナー像転写後の感光体３表面のクリーニングをするクリーニング装置２０がそれぞれ配置されている。
図２に示した各要素を画像形成装置本体にそれぞれ別個に組み付けてもよいが、図示した例では、さらに、帯電装置１０は、帯電ローラ１１と、図示しない帯電ローラ加圧バネと、帯電クリーナローラ１２とから構成されている。
潤滑剤塗布装置３０は、固体潤滑剤３２と潤滑剤を塗布するブラシローラ３１とから構成されている。
現像装置４０は、現像スリーブ４１上の現像剤量を規制する現像規制部材４１等から構成されている。
クリーニング装置２０は、クリーニングブレード２１と廃トナー回収ローラ２２とから構成されている。
図２では、これで、一つのプロセスカートリッジ２を形成しているが、プロセスカートリッジ２は、感光体３と、帯電装置１０、現像装置４０、クリーニング装置２０、潤滑剤塗布装置３０のいずれか１つ以上を一体的に支持していて、画像形成装置１に着脱可能になっていればよいが、少なくとも、感光体３と、潤滑剤塗布装置３０とを備えていることが好ましい。その他の帯電装置１０等を含むプロセスカートリッジであることにより、作像手段が一体化され、セット性、メンテナンス性に優れ、かつ現像部材、帯電部材、クリーニング部材等の対感光体位置精度が良くなる。また、プロセスカートリッジ形態にて構成することにより、感光体３と潤滑剤塗布装置３０の交換時期を一致させることができるので、感光体３と潤滑剤塗布装置３０における初期や経時の塗布条件を容易に同期させることで常に安定した品質の提供が可能となるものである。また作像手段の保守、交換をとても容易にすることが併せて可能となるものである。
【００１６】
感光体３は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属物質を用いる感光体３、または、有機感光物質を用いる感光体３がある。ここでは、有機感光体で説明する。感光体３としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００質量部に対し０〜５００質量部、好ましくは１０〜３００質量部が適当である。
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない感光体３を有用に用いることができる。
保護層に使用される材料としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体３を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で５質量％以上、好ましくは１０質量％以上、５０質量％以下、好ましくは３０質量％以下程度が良好である。
【００１７】
帯電装置１０は、タングステン、モリブデン等の細い金属ワイヤー、または、これらの表面に金属めっきしたワイヤーをアルミニウム製のケース内に張架したコロトロン方式、または、アルミニウム製のケースにグリッドになる金属製のワイヤーを張架しているスコロトロン方式の放電チャージャー方式を用いる。その他に、回転するローラを感光体に接触又は微小の隙間を設けて非接触に対向させるローラ方式がある。いずれの方式でも良い。
帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラ１１を備える。帯電ローラ１１は、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。帯電ローラ１１は、感光体３に対して接触して配置される。接触していても、円形形状の断面は、感光体３に近接する部分を有している。感光体３に近接している部分で、放電して、感光体３を帯電させることができる。本発明では帯電ローラ１１表面に接触してクリーニングする接触帯電ローラ１２を搭載するので、オゾンの発生が少なくなり環境に配慮する現在のニーズに適合している。
この帯電ローラは、中心に金属製芯金による軸部、その外側に抵抗調整層と最外層に表面層とを有する構造をしている。軸部は、例えば、直径が８〜２０ｍｍのステンレス、アルミニウムの高い剛性と導電性を有している金属製又は１×１０３Ω・ｃｍ以下、好ましくは１×１０２Ω・ｃｍ以下で高い剛性を有する導電性の樹脂等で構成される。抵抗調整層は、１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０９Ω・ｃｍの体積抵抗率で、１〜２ｍｍ程度の厚さにすることが好ましい。表面層は、１×１０６Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍの体積抵抗率で、１０μｍ程度の厚さが好ましい。ここで、帯電ローラ１１は、抵抗調整層と表面層との２層構造で示したが、特にこの構造に限定されるものではなく、単層でも３層であっても良い。
【００１８】
帯電ローラ１１は、電源に接続されており、所定の電圧が印加される。その電圧は、直流（ＤＣ）電圧のみでもよいが、ＤＣ電圧に交流（ＡＣ）電圧を重畳させた電圧であることが好ましい。ＡＣ電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面をより均一に帯電することができる。本実施形態では、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳させている。帯電ローラ１１を感光体３に接触させて、感光体３を帯電させるもので、この接触式の帯電装置１０は、従来用いられているコロナ帯電方式に比べて、放電生成物の発生量が極めて少ない、印加電圧が低いため電源のコストが小さくなる、電気絶縁の設計が行いやすい等の利点を有している。もちろん、上記のオゾン、窒素酸化物などによる不具合も低減する。
また、帯電ローラ１１は、感光体ドラム１に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、帯電ローラ１１の両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体ドラム１表面に当接させることで、設定することができる。
スペーサ部材は、帯電ローラ１１は、微小な間隙を設けて、感光体３に対して非接触で設けても良い。この場合、帯電ローラ１１の両端部にフィルムを巻きつけてスペーサとしている。このスペーサは、感光体３の感光面に接触させ、帯電ローラ１１と感光体３の画像領域にある一定の微小ギャップを得るようになっている。印加バイアスは、ＡＣ重畳タイプの電圧を印加して、帯電ローラ１１と感光体３との微小ギャップに生じる放電により、感光体３を帯電させる。さらに、軸部をスプリング等で加圧することで、微小ギャップの維持精度が向上する。
さらに、スペーサ部材を帯電ローラ１１と一体成型にしてもよい。このとき、ギャップ部分は、すくなくともその表面を絶縁体にする。このようにすることにより、ギャップ部分で放電をなくし、ギャップ部分に放電生成物が堆積し、放電生成物の粘着性により、トナーがギャップ部分に固着し、ギャップが広がることがなくなる。
【００１９】
現像装置４０は、感光体３と対向する位置に、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像スリーブ４１が配置されている。現像スリーブ４１の下方には、図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像スリーブへ汲み上げる機構を併せて有する２つの攪拌・搬送スクリュー４３、４４が備えられている。現像スリーブ４１によって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、規制部材４２によって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像スリーブ４１に担持される。現像スリーブ４１は、感光体３との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体３の潜像面に供給する。
また、図１に示しているが、未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジ４５Ｙ、４５Ｃ、４５Ｍ、４５Ｋが、着脱可能に感光体３上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置４０に必要に応じトナーを供給するようになっている。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジ４５Ｋを、特に大容量としておくことも可能である。
【００２０】
クリーニング装置２０は、クリーニングブレード２１が感光体３と当接・離間する機構を備え、画像形成装置本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。リーニングブレード２１は、ウレタンゴム、シリコーンゴム等のゴムを板状に形成してなり、そのエッジが感光体３表面に当接するようにして設けられ、転写後に残留する感光体１上のトナーを除去する。
クリーニングブレード２１は、金属、プラスチック、セラミック等からなり、基端部がクリーニング装置筐体に固定支持された支持部材２５に貼着されて支持され、感光体３表面に対し所定の角度で、カウンタ方式で設置される。感光体３に当接し、これによって、感光体３上に残留するトナー、汚れとして付着している記録部材９のタルク、カオリン、炭酸カルシウム等の添剤を感光体３から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、廃トナー回収ローラ２２で、図示しない廃トナー容器に搬送し、貯留する。
【００２１】
潤滑剤塗布装置３０は、図２に示すように、固定されたケース３９に収容された固形潤滑剤３２と、固形潤滑剤３２に接触して潤滑剤を削り取り、感光体３に塗布する塗布部材としてのブラシローラ３１とを備える。この他に、図示しない、ブラシローラ３１で塗布された潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレードを設けても良い。潤滑剤塗布ブレードは、ブラシローラ３１による潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の感光体表面に当接させている。潤滑剤塗布ブレードは弾性体であるゴムから構成されているものであり、感光体３の移動方向に対してトレーリング方向に当接ことが好ましい。
固形潤滑剤３２に接触して潤滑剤を削り取り、感光体３に塗布するブラシローラ３１のブラシ繊維の太さは、３〜８デニールが好ましく、ブラシ繊維の密度は２万〜１０万本／ｉｎｃｈ２ が好ましい。ブラシ繊維の太さが細すぎると、ブラシローラ３１が感光体３表面に当接したときに毛倒れを起こしやすくなり、逆にブラシ繊維が太すぎると繊維の密度を高くすることができなくなる。また、ブラシ繊維の密度が低いと感光体３表面に当接するブラシ繊維の本数が少ないため、潤滑剤を均一に塗布することができず、逆にブラシ繊維の密度が高すぎると繊維と繊維の隙間が小さくなり、掻き取った潤滑剤の粉体の付着量が減るため、塗布量が不足してしまう。そこで、上述したブラシ繊維の太さと密度にすることで、毛倒れを起こしにくく、潤滑剤の均一な塗布を効率的に行うことができる。
【００２２】
またさらに、この画像形成装置１の潤滑剤は、脂肪酸金属塩を含有している。
脂肪酸金属塩が、帯電電流により破壊されて、感光体３の表面が破壊されるのを防止すると同時に、帯電電流では破壊されない無機潤滑剤により、潤滑作用が維持されるため、感光体３のクリーニングを良好に維持することが可能となる。
脂肪酸金属塩の例としては、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレインサン銅、オレイン酸鉛、オレイン酸マンガン、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸コバルト、パルミチン酸鉛、パルミチン酸マグネシウム、パルミチン酸アルミニウム、パルミチン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプリン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸カドミウム及びそれらの混合物があるが、これに限るものではない。また、これらを混合して使用してもよい。本発明においては、中でもステアリン酸亜鉛が特に感光体への成膜性に優れることから、最も好ましく用いられる。
【００２３】
図３は、従来の潤滑剤塗布装置の構成を示す図である。
この潤滑剤塗布装置３０は、固形潤滑剤３２は、直方体状に形成されており、加圧バネ３８によってブラシローラ３１側に付勢されている。固形潤滑剤３２はブラシローラ３１によって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネ３８で加圧されているために常時ブラシローラ３１に当接している。ブラシローラ３１は、回転しながら削り取った潤滑剤を感光体３表面に塗布する。感光体３に塗布する潤滑剤の塗布量は、ブラシローラ３１の回転数で調整する。回転数が早くなるにつれて、固形潤滑剤３２から削り取る量が潤滑剤の量が増加し、感光体３に塗布する塗布量は増加する。逆に、回転数が遅くなるにつれて、固形潤滑剤３２から削り取る量が減少し、感光体３に塗布する塗布量は減少する。
このように、従来の固形潤滑剤３２は、図３に示すように、ケース３９によりガイドされている。つまり、塗布部材であるブラシローラ３１以外にも固形潤滑剤３２と接触している個所が存在する。しかし、固形潤滑剤３２は硬く脆いため、ケース３９との接触により、欠けや割れ等を起こす可能性がある。このように割れが発生すると、その際に発生した破片がプロセスカートリッジ２の内に入り込み、破損や異常画像発生の原因となる他、割れの部分の塗布性能が低下することにより、塗布不良による異常画像の原因となってしまう。
しかし、本発明の潤滑剤塗布装置は、図２に示すように、芯金３２１の両端を回転自在に固定し、芯金３２１にトルクをかけてブラシローラ３１に押し当てているため、ブラシローラ３１以外の接触部は無いことから、欠けや割れが発生することが無く、したがって、その際に発生した破片がプロセスカートリッジ２の内に入り込み、破損や異常画像発生の原因となる他、割れの部分の塗布性能が低下することにより、塗布不良による異常画像の原因とることがない。
【００２４】
図４は、従来の潤滑剤塗布装置と感光体との構成を示す図である。
（ａ）に示すように、塗布部材としてのブラシローラ３１は、感光体３に食込んだ状態で用いることで、ブラシローラ３１により削られた潤滑剤を感光体３に塗布していた。このために、感光体３からブラシローラ３１への反力Ｆ１が作用している。画像形成装置１、潤滑剤塗布装置３０の小型化の流れにより、ブラシローラ３１も小径化している。そのため、（ｂ）に示すように、ブラシローラ３１の長手方向の剛性も小さくなっており、感光体３へ食込ませることによる反力Ｆ１が小さい場合は、ブラシローラ３１が感光体３に均等に当接して潤滑剤を均等に塗布することができる。しかし、反力Ｆ１が大きい場合は、（ｃ）に示すように、ブラシローラ３１が撓んでしまし、感光体３に当接する状態が不均一になり、潤滑剤の塗布状態が不均一になる。
【００２５】
図５は、従来の潤滑剤塗布装置の構成で、作用する力を模式的に示す図である。
そこで、図５に示すように感光体３の中心とブラシローラ３１の中心を結んだ延長線上に固形潤滑剤３２を配置し、固体潤滑剤３２を加圧バネ３８して固体潤滑剤３２の背後からブラシローラ３１へ反力Ｆ２で押圧することで、ブラシローラ３１の撓みを、ある程度は緩和することができる。しかし、従来の長方形状の固形潤滑剤３２では潤滑剤塗布装置３０が大型になってしまう。
図５にあるように、固形潤滑剤３２は加圧バネ３８によりブラシローラ３１に押し当てられることで、ブラシローラ３１により固形潤滑剤３２から潤滑剤が削られて、それによってブラシローラ３１に付着した潤滑剤が感光体３に塗布される。
固形潤滑剤３２は、長方形状であるために、固形潤滑剤３２の寿命を延ばすには、ブラシローラ３１の感光体３とは反対側に大きく伸ばす必要がある。
また、ブラシローラ３１の回転は、図示しない感光体３に圧入されたフランジに設けられたギヤと、ブラシローラ端部に取り付けられたギヤが、直接または、アイドラギヤを経由してかみ合い、駆動が伝達されることが、ブラシローラ駆動のための駆動部を必要とせず、最小限の部品でブラシローラを駆動できるため、よく使われる。
しかし、部品点数を少なくできるメリットがある反面、ブラシローラ３１の回転数は、感光体３の回転数に依存する。したがって、感光体３の回転数が遅くなれば、ブラシローラ３１も遅くなる。
【００２６】
厚紙モード等により、線速を落として印刷するモードがあることは公知であり、そのため、同じ画像形成装置１でも、いくつかの感光体３の回転数を有し、すなわち、感光体３はいくつかの線速を持って、各々のモードに応じた線速で制御される。そのため、感光体３の線速も、いくつかの制御される線速を持つが、それぞれの線速に応じた回転数に対しても、感光体３の走行距離あたり潤滑剤を同じだけ塗布することが好ましい。しかし、実際には、ブラシローラ３１の回転数が遅くなると、固形潤滑剤３２を削る削り力も低下する。
図６は、ブラシローラの回転数と固形潤滑剤からの削り量の関係を示すグラフである。
たとえば、感光体３の回転数が半分になった場合、固形潤滑剤３２の削り量も半分であれば問題ない。しかし、実際には、それ以下の削り量になってしまう。
例えば、回転数２で固形潤滑剤３２からの削り量が適正な、所望の量であっても、回転数が回転数２より低い回転数１で、ブラシローラ３１を回転させると、固形潤滑剤３２からの削り量が所望の量より小さくなり、潤滑剤が不足している。これは、ブラシローラ３１の毛先が、固形潤滑剤３２に与える衝撃力が小さくなるためである。
そのため、回転数が低い場合には、必要以上に削れなくなるため、感光体３への塗布量が落ちてしまい、クリーニング不良等の問題が発生する。
【００２７】
図７は、ブラシローラの回転数に対する固形潤滑剤への加圧力と固形潤滑剤からの削り量の関係を示すグラフである。
また、図７に示すように、そのため、今までは、固形潤滑剤３２への加圧力を、それぞれの画像モードにおける感光体３の回転数又は周速とを考慮することなく、感光体３の最低線速又は感光体３の最低の回転数の時に、感光体上に塗布する潤滑剤の量が所望の量にできるように、設定していた。
したがって、感光体３の線速が、最低線速より早い線速で使用する画像モードの場合には、図７に示すように、実際にはもっと小さな加圧力で十分な潤滑剤の塗布する量を得ることができる。
しかし、ブラシローラ３１の線速に対応して、固形潤滑剤３２への加圧力を可変にすることは、従来の潤滑剤塗布装置３０における簡単な構成では、行うことができない。このために、ブラシローラ３１の線速が速い場合には、潤滑剤の塗布量が多い状態で使用されており、無駄になる潤滑剤があったため、長寿命化や省スペース化を妨げてきた。
本発明の画像形成装置１では、潤滑剤塗布装置３０の簡単な構成であっても、ブラシローラ３１の線速が変わった場合でも、適正な加圧力で固形潤滑剤３２を加圧することにより、ブラシローラ３１の線速が変わった場合においても、感光体３に適正な潤滑剤の量を塗布できるため、長寿命化、または、省スペース化が実現できる。
【００２８】
図８は、本発明の画像形成装置が備える潤滑剤塗布装置の構成を示す図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
本発明の潤滑剤塗布装置３０における固形潤滑剤３２に芯金を通すことで、図８に示すように、固形潤滑剤３２の長手方向の剛性が上がることと、芯金３２１にねじりコイルバネ３５等によりトルクを加えることで、ねじりコイルバネ３５によって作用する力Ｆで容易に固形潤滑剤３２を塗布部材としてのブラシローラ３１に押し当てることが出来る。剛性が上がることで、固形潤滑剤３２が長手方向に対し均一に削れ、ブラシローラ３１にも削られた潤滑剤が均一に付着するため、感光体３にも均一に塗布できる。
芯金３２１つきの固形潤滑剤３２は、インサート成型で作成することで、容易に作成できるうえ、リサイクルも容易である。回収した使用済みの芯金３２１を金型にセットし成型する。芯金に残っている潤滑剤も成型時に溶融されるため、除去する必要は無い。
【００２９】
図９は、本発明の潤滑剤塗布装置の構成で、作用する力を模式的に示す図である。
図９に示すように、固形潤滑剤３２を、円柱形状の一部を削除して、断面の形状を見ると概ね円弧形状にして、芯金３２１を回転中心にして回転できるようにすると、感光体３からブラシローラ３１への反力Ｆ１に対抗して、感光体３の中心とブラシローラ３１の中心を結んだ延長線上に固形潤滑剤３２を配置し、固体潤滑剤３２をコイルバネ３５して固体潤滑剤３２の背後からブラシローラ３１へ反力Ｆ２をを作用させて、ブラシローラ３１の撓みを、ある程度は緩和することができる。したがって、ブラシローラ３１は、感光体３に一定のニップを持って接触しているため、感光体３から反力を受ける。また、固形潤滑剤３２は、バネ等の荷重によりブラシローラ３１に押し付けられる。小型化により、ブラシローラ３１の大きさも小さくなりつつあるため、どうしても剛性不足になり、ブラシローラ３１が変形する。変形すると、感光体３へのブラシローラ３１の接触が不均一になるために感光体３上に潤滑剤を均一に塗布することができない。そのため、お互いの荷重を打ち消しあう方向に力を作用させ、ブラシローラ３１の変形を最小に押えることができる。このような構成を用いた場合、従来用いられる、直方体形状の固形潤滑剤３２の場合、ユニットの大型化が避けることが出来ない。しかし、本発明を用いることで、ブラシローラ３１の変形を最小にする配置にでき、さらに、それ以上の量の固形潤滑剤３２も確保することができる。したがって、本発明の潤滑剤塗布装置３０は、従来の長方形状の固形潤滑剤３２では潤滑剤塗布装置３０に比較して、潤滑剤塗布装置３０を小型化することができる。
図１０は、本発明の潤滑剤塗布装置の固形潤滑剤の形状を示す図である。
芯金３２１の軸方向に対して円柱形状の一部を軸方向に削除したような形状であって、軸方向に対して断面を見ると概円弧上になっている。図９における例として半円上の固形潤滑剤３２を用いたが、図１０に示すような形状であれば、いずれの形状であっても良い。したがって、配置した最初は、（ｂ）のような形状で、消耗されて、次第に（ａ）、さらに、（ｃ）のようになっていっても、コイルバネ３５によって、一定の反力Ｆ２で、ブラシローラ３１に押圧することができる。
【００３０】
図１１は、本発明の潤滑剤塗布装置の固形潤滑剤を固定する芯金の構造を示す図である。
本発明の潤滑剤塗布装置３０の固形潤滑剤３２を固定する芯金３２１は、固形潤滑剤３２を固定する部分に凹凸を設けている。凹凸は、引き抜き加工や、ローレット加工にて付与することが可能である。さらには、ＪＩＳ  Ｂ  ０９５１に規定するようなローレット形状であると加工に汎用性があるために好ましい。しかしながら、上記の加工方法でなくとも芯金３２１の円周方向に凹凸がある形状であれば良い。
芯金３２１の円周方向に凹凸があることで、トルクをかけてブラシローラ３１に押し当てる際の、固形潤滑剤３２が芯金３２１から滑ってしまうことを防止することが出来る。
その芯金３２１と潤滑剤をインサート成型により成型することで固形潤滑剤３２と芯金３２１が強固に接合されるため、芯金３２１のトルクに対し、固形潤滑剤３２が滑することがなく、感光体３上に塗布される潤滑剤がムラになって不均一になることを抑えることができる。また、芯金３２１と固形潤滑剤３２との接着剤等による固定も必要ないため、リサイクルしやすい長所もある。
【００３１】
図１２は、本発明の潤滑剤塗布装置の構成を示す図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
図１２に示すように、本発明の潤滑剤塗布装置３０は、概円弧状の固形潤滑剤３２を用い、さらに、芯金３２１に対して減衰装置（以下、「ダンパー」と記す。）３３を設けていて、さらに、ダンパギア３３２とブラシローラ３１のブラシ芯金３１１に設けられているブラシギア３１２とが咬み合っている。
これによって、固形潤滑剤３２のブラシローラ３１に対する加圧力は、ねじりコイルバネ３５によって作用する力Ｆと、固形潤滑剤３２の芯金３２１に取り付けたダンパー３３によって生ずるブラシローラ３１からの駆動を伝達することによって作用する力Ｆｃを考慮しなければならない。ここでのダンパー３３は、回転式のダンパー３３を用いる。
回転式のダンパー３３には、特許文献６，７に例を挙げることができる。回転式ダンパー３３は、ギアをスライドホルダーや開閉蓋に装着したギア又はラック等と噛み合わせ、戻りバネの復元による付勢力をダンパー内部に充填したグリースの粘性抵抗を利用して減衰させることにより制動している。すなわち、オイル式の回転式ダンパー３３は、ダンパー３３の内部に充填したグリース等の粘性抵抗によって移動体の動きを制動するものである。したがって、軸を回転中心として回動する移動体等は、戻りバネ等により一定方向に付勢されており、移動体を戻りバネ等の復元力により勢い良く逆方向に移動又は回動するものである。
【００３２】
図１３は、ブラシローラの回転数と加圧力との関係を示すグラフである。
ここで、Ｆはねじりコイルバネ３５によって作用する力であり、Ｆｃはダンパー３３により作用する力を示している。このＦｃは、回転数に応じた力が生じるもので、Ｆ＝減衰係数Ｃ＊速度Ｖと表すことができる。固形潤滑剤３２は、ねじりコイルバネ３５等により、ブラシローラ３１に荷重を付与している。ブラシローラ３１が静止時には、Ｆのみの力で荷重が掛かるのに対し、ブラシローラ３１が回転している際の荷重を、Ｆ−Ｆｃ
となるようにダンパー３３を配置する。このことによって、ブラシローラ３１が速ければ、Ｆｃが大となり、固形潤滑剤３２のブラシローラ３１に対する加圧力は下がる。ブラシローラ３１の回転が遅い場合には、Ｆｃが小となるため、上記より大きな力で、固形潤滑剤３２を加圧できるため、回転が遅くなり削り力が小さくなった分を補足できる。
ねじりコイルバネ３５は、固形潤滑剤３２の芯金３２１の角度に係わらず一定の力Ｆが作用する。しかし、ダンパー３３による力Ｆｃは、上述したように、回転速度に比例するために、ブラシローラ３１の回転数が高い場合は固形潤滑剤３２に対する加圧力が大きくなり、ブラシローラ３１の回転数が低い場合は固形潤滑剤３２に対する加圧力が小さくなる。
したがって、図１３に示すように、ブラシローラ３１の回転数が高くなるにつれて、Ｆ−Ｆｃは小さくなり、固形潤滑剤３２のブラシローラ３１に対する加圧力は小さくなる。
つまり、ブラシローラ３１の回転数が高い場合の固形潤滑剤３２に対する加圧力は、ブラシローラ３１の回転数が小さい場合の固形潤滑剤３２に対する加圧力よりも小さくなる。したがって、ブラシローラ３１の回転が遅くなることによる削り力低下を補正することができる。このダンパー３３の減衰係数は、回転が変わることによる削り量の補正量により、決定すればよい。
【００３３】
図１４は、本発明の潤滑剤塗布装置の動作を説明する図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の上からみた平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。なお、図中の矢印は、回転ないし移動方向を示している。
図１４に基づいて、芯金３２１に対して減衰装置（以下、「ダンパー」と記す。）３３を設けている潤滑剤塗布装置３０の具体的な動作を説明する。
感光体３に圧入等により一体に設けられた感光体ギヤ３０１により、ブラシローラのブラシギア３１２とダンパーギヤ３３２とを駆動する。
ダンパー３３は、図１４に示すとおり、入力側としてダンパーギヤ３３２と出力側としてダンパーケース３３１に分かれている。ダンパーケース３３１内にシリコンオイル等の液体があり、ダンパーギヤ３３２の動作と同期した攪拌板が液体中を動作することで、液体の抵抗による減衰力による力が発生する。ダンパーケース３３１を固定し、ダンパーギヤ３３２側を回すことで、ダンパーケース３３１側へダンパーギヤ３３２側の速度に比例した減衰力がダンパーギヤ３３２の回転方向に加わる。さらに、ダンパーケース３３１を固形潤滑剤３２又は芯金３２１に固定することで、ダンパーギヤ３３２側の回転による減衰力が固形潤滑剤３２に伝わる。
ダンパーギヤ３３２の回転は、感光体３とブラシローラ３１と同期しているため、ブラシローラ３１の速度に応じて、ダンパー３３による力が変わる。具体的には、ブラシローラ３１の回転数が低い場合、ダンパー３３による力は小さく、ブラシローラ３１の回転数が高い場合には、ダンパー３３による力がそれより大きい。
【００３４】
力の向きは、ダンパーギヤ３３２の回転を、図１４の通りになるように設定することで、ダンパー３３による力は、固形潤滑剤３２をブラシローラ３１から遠ざける方向に加わる。
ここで、固形潤滑剤３２は、予め、ねじりコイルバネ３５によってブラシローラ３１に接する方向に力が加えられている。
ねじりコイルバネ３５は、一端を感光体３のフレーム等の、回転しない部材に引掛け等で固定し、もう一端を固形潤滑剤３２の動きと同期している芯金３２１等に引掛け等で固定する。このことにより、感光体３が回転していない場合には、ダンパー３３のダンパーギヤ３３２側が回転していない(速度０)ため、ダンパー３３による力(＝減衰係数×速度)は「０」であり、固形潤滑剤３２は、ブラシローラ３１へねじりコイルバネ３５のみの力が加わる。
つまり、ダンパー３３を、図１４に示すような方向に配置することで、固形潤滑剤３２への加圧力は、図１３に示したように、ねじりコイルバネ３５の力から、ブラシローラ３１の回転数に応じたダンパー３３による力を差し引くことで求められる。よって、図６及び７で示したように、ブラシローラ３１の回転数により変化してしまう固形潤滑剤３２の感光体３への塗布量を、ダンパー３３の減衰力を適正な値にすることで一定にすることが可能となる。
【００３５】
図１４では、ブラシローラ３１と感光体３とは、接触する部分では同じ方向となる順方向に回転しているが、逆方向でも良い。ただし、ダンパー３３の回転を、感光体３の回転方向と同じになるような位置関係にする必要がある。
また、図１４では、固形潤滑剤３２の軸方向の芯金３２１の一方のみダンパー３３を取り付けているが、両側に取り付けても良い。また、ねじりコイルバネ３５とダンパー３３を両端に取り付けることもできる。
ダンパー３３への駆動入力は、ダンパーギヤ３３２側で示したが、ダンパーケース３３１側に入力し、ダンパーギヤ３３２側を固形潤滑剤３２に接続しても良い。また、ダンパー３３のダンパーギヤ３３２は必ずしも必要とせず、ダンパー３３に駆動力を伝達できる構成であれば良い。
ギヤ列は、一例を示しており、回転によるダンパー３３の動作方向を狙いの方向にすれば、必ずしも図に示す個数、配置でなくても良い。
図１４では、ブラシローラ３１やダンパー３３は感光体３から駆動を受けているが、別駆動にしても良い。
ここでは、常に潤滑剤の塗布量を一定にしたいためで、ブラシローラ３１の回転数が遅くなることで固形潤滑剤３２への加圧力が大きくする構成であるが、線速が速いほど潤滑剤の塗布量を増やしたい場合には、ダンパー３３への駆動が逆になるように構成すれば、回転速度が速いほど、潤滑剤への加圧力を強くすることができる。
この場合、ねじりコイルバネ３５は必ずしも必要としない上、逆方向の力がかかるように設定しても良い。
【００３６】
以上、概円弧形状の固形潤滑剤３２で実施例を示したが、一般的に用いられる直方体の固形潤滑剤３２にも適用可能である。
図１５は、本発明の潤滑剤塗布装置の動作を説明する図であり、（ａ）はブラシローラの芯金の軸方向の上から見た平面図であり、（ｂ）ブラシローラの芯金の軸方向の側面図である。
同様にダンパー３３は、ダンパーギヤ３３２側に感光体３、ブラシローラ３１からの動力が伝達されており、速度に応じてダンパー３３による力が変化する。
ねじりコイルバネ３５は、加圧部材３２２に一端を引っ掛けることで、直方体形状の固形潤滑剤３２の端部を押圧して、ブラシローラ３１に当てる方向に力を作用させる。ダンパー３３による力は、ねじりコイルバネ３５の、固形潤滑剤３２に当てている一端側に加える。これで、ブラシローラ３１の回転数に応じて、加圧力を可変に出来る。
【００３７】
図１６は、本発明の固形潤滑剤を備えるプロセスカートリッジを並列させた画像形成装置の一部を示す図である。
タンデム方式の画像形成装置の場合、感光体ユニットは隣りの色の感光体ユニットと近接しており、固形潤滑剤の容量は限られる。しかし、本発明である、円弧形状の固形潤滑剤３２を用いることで、今まで、長方形の潤滑剤では使えなかったデットスペースや使用できなかった場所も使用できるため、より多くの固形潤滑剤３２を搭載することができる。
長方形の潤滑剤では、使えなかったデットスペースを使えるようになるため、潤滑剤の量を増やすことが出来る。また、ブラシローラ３１の回転低下による固体潤滑剤３２の削り力が低くなるのを、加圧力を調整することで、適正値に合わせることができる。
しかも、本発明の潤滑剤塗布装置３０は、図１６に示すように、芯金３２１の両端を回転自在に固定し、芯金３２１にトルクをかけてブラシローラ３１に押し当てているため、ブラシローラ３１以外の接触部は無いことから、欠けや割れが発生することが無く、したがって、その際に発生した破片がプロセスカートリッジ２の内に入り込み、破損や異常画像発生の原因となる他、割れの部分の塗布性能が低下することにより、塗布不良による異常画像の原因となることがない。
【００３８】
また、図１に基づいて、本発明の画像形成装置の動作について説明する。
画像形成動作は、まず、負荷電極性の感光体１１に対し、露光装置１２のレーザビームにより各感光体１１の表面に形成された色毎の静電潜像が形成される。次に、現像装置４０で、感光体１１の帯電極性と同極性（負極性）の所定の色のトナーで現像され、顕像となる反転現像がおこなわれる。このときに、無端状の中間転写ベルト６１が、複数のローラ６５１〜６５３により支持されて、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの上部に設けられて、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの現像工程後の一部が接触するように張架、配置されて、走行している。また、中間転写ベルト６１には、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋに形成されたトナー画像を１次転写ローラ６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｋで、中間転写ベルト６１上に転写され、トナー画像が重ねられて、未定着の画像が形成される。中間転写ベルト６１の外周部には、クリーニングバックアップローラ６５５に対向する位置にベルトクリーニング装置６４が設けられている。このベルトクリーニング装置６４は、中間転写ベルト６１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。
さらに、中間転写ベルト６１の外周で、支持ローラ６５３の対向する位置には、二次転写ローラ６３が設けてある。中間転写ベルト６１と２次転写ローラ６３の間に記録媒体６を通過させながら、二次転写ローラ６３にバイアスを印加することで中間転写ベルト６１が担持するトナー画像が記録媒体６に転写される。二次転写ローラ６３に印加される転写電圧の極性は、トナーの極性と逆のプラス極性である。これらの中間転写ベルト６１に関連する部材は、中間転写ベルト６１とともに転写装置６０として一体的に構成してあり、画像形成装置１に対し着脱が可能となっている。
本発明の画像形成装置１では、図１及び２に示すように、中間転写ベルト６１に感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋからのトナー画像を転写した後、回転するブラシローラ３１で、固形潤滑剤３２から潤滑剤を削り取り、感光体３に塗布する。その後、クリーニング装置２０のクリーニングブレード２１で転写残トナーをクリーニングすると同時に、潤滑剤を感光体３上を均し均一にする。次いで、帯電装置１０の位置に周回し、次の画像形成動作に入る。
なお、画像形成装置１の下側には記録媒体６を供給可能に収納した給紙カセット８１を備える給紙装置８０が配備されている。この給紙カセット８１から、確実に記録媒体６の一枚だけが搬送ローラ８２によりレジストローラ８４に送られる。さらに、二次転写ローラ６３を通過した記録媒体６は、搬送方向下流に備えられた定着装置７０まで搬送される。定着後の記録媒体６は、排紙ローラ８５により、画像形成装置１の外に設けた排紙トレイに排紙、スタックさせる。
【符号の説明】
【００３９】
１  画像形成装置
２  プロセスカートリッジ
３  感光体
３０１  感光体ギア
４  露光装置
６  画像形成部
９  記録部材
１０  帯電装置
１１  帯電ローラ
１２  帯電ローラクリーナー
２０  クリーニング装置
２１  クリーニングブレード
２２  廃トナー回収ローラ
３０  潤滑剤塗布装置
３１  ブラシローラ
３１１  ブラシ芯金
３１２  ブラシギア
３２  固形潤滑剤
３２１  （固形潤滑剤）芯金
３２２  加圧部材
３３  ダンパー／減衰装置
３３１  ダンパーケース
３３２  ダンパーギア
３５  ねじりコイルバネ
３８  加圧バネ
３９  ケース  
４０  現像装置
４１  現像スリーブ
４２  規制部材
４３、４４  攪拌・搬送スクリュー
４５  トナーカートリッジ
５０  転写装置
５１  中間転写ベルト
５２  一次転写手段
５３  支持ローラ
５３１、５３２、５３３、５３４  支持ローラ
５４  二次転写手段
５５  中間転写ベルトクリーニング装置
６０  給紙装置
６１  給紙ユニット
６２  給紙ローラ
６３  レジストローラ
７０  定着装置
７１  定着ローラ
７２  加圧ローラ
９０  排紙装置
９１  排紙トレイ
９２  排紙口
９３  排紙ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特開２００２−２４４４８５号公報
【特許文献２】特開２００９−８８１８号公報
【特許文献３】特開２００９−８８１９号公報
【特許文献４】特開２００５−０７０２７６号公報
【特許文献５】特開２００７−３２２４４９号公報
【特許文献６】特許第２５８１６５５号
【特許文献７】特許第２８０８１１８号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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