(57)【要約】【課題】画像ボケの発生を防止することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】回転可能な感光体ドラム２００と、感光体ドラム２００を露光する露光部２６０と、露光部２６０により露光された感光体ドラム２００をトナーによって現像する現像部２８０と、感光体ドラム２００の表面をクリーニングするメインブレード２２８と、感光体ドラム２００の表面を摺擦する磁気ブラシを形成する磁気ブラシ形成部１４５とを備える。この構成により、まず、感光体ドラム２００表面上に固着している潤滑剤２２４が、掻き取り力の強い磁気ブラシによって掻き取られ、その後、感光体ドラム２００表面上に付着している放電生成物が、メインブレード２２８によって掻き取られる。よって、放電生成物が感光体ドラム２００に付着したまま、画像形成処理が実施されることにより静電潜像が乱れて画像ボケが発生してしまうことを防止することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な像担持体と、
前記像担持体を露光する露光部と、
前記露光部により露光された前記像担持体をトナーによって現像する現像部と、
前記像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部と、
前記像担持体の表面を摺擦する磁気ブラシを形成する磁気ブラシ形成部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記磁気ブラシ形成部は、前記像担持体の回転方向において、前記現像部の上流側、かつ、前記露光部の下流側に配置されている請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記磁気ブラシ形成部は、前記現像部から排出された現像剤を利用することによって、前記磁気ブラシを形成する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布部を備える請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記潤滑剤は、前記トナー中の外添剤に含まれている請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記磁気ブラシ形成部は、前記磁気ブラシを形成する前に前記現像剤に含まれるトナーを排出させることによって、当該磁気ブラシのトナー濃度を所定濃度以下に低下させる請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記磁気ブラシ形成部は、内部周方向に固定配置された複数の磁極を有するローラーと、前記ローラーの表面に設けられ、回転可能なスリーブとを備え、前記磁極の磁力および前記スリーブの回転動作により前記磁気ブラシを形成し、
前記制御部は、前記像担持体の回転トルクが所定値未満である場合、前記スリーブの回転速度が、前記回転トルクが当該所定値以上である場合よりも小さくなるように当該スリーブを制御する請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記磁気ブラシ形成部は、前記画像形成装置の周囲における湿度が所定湿度以上である場合、前記磁気ブラシを形成する請求項１〜７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記磁気ブラシ形成部は、前記画像形成装置による画像形成処理が所定時間以上行われていない場合、前記磁気ブラシを形成する請求項１〜７の何れか１項に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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置には、像担持体（以下、感光体ドラムと言う）に潤滑剤を塗布して滑剤層を形成する潤滑剤塗布装置が設けられているものがある。潤滑剤塗布装置を設けることによって、感光体ドラムの摩擦係数を低減し、感光体ドラムおよび、感光体ドラムの表面に当接して異物を除去するクリーニングブレードの長寿命化が可能となる。また、感光体ドラムの表面に形成されたトナー像が潤滑剤により離れやすくなり、転写性能（転写率）を向上させることができる。
【０００３】
しかしながら、長時間（例えば、一晩の間）画像形成が行われないような場合には、滑剤層が、放電生成物（例えば、オゾン、ＮＯｘなど）を吸着したままの状態で感光体ドラム上に固着する。そのため、次の画像形成時に、放電生成物をクリーニングブレードによって容易に除去できなくなってしまう。このように、放電生成物が感光体ドラムに付着した状態で画像形成を実施した場合、静電潜像が乱れて画像がにじむこと（以下、画像ボケという）が発生するという問題があった。
【０００４】
この問題に対して、感光体ドラムに対して潤滑剤を間欠的に塗布することによって、放電生成物を吸着した潤滑剤の量を低減する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−５９５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、放電生成物を吸着した潤滑剤上に新たな潤滑剤が塗布されることに変わりはないため、放電生成物を十分に除去できず、依然として、画像ボケが発生してしまうおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は、画像ボケの発生を防止することが可能な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】
本発明に係る画像形成装置は、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体を露光する露光部と、
前記露光部により露光された前記像担持体をトナーによって現像する現像部と、
前記像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部と、
前記像担持体の表面を摺擦する磁気ブラシを形成する磁気ブラシ形成部と、
を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像ボケの発生を防止することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態における画像形成装置の制御ブロック図である。
【図２】本実施の形態における画像形成部の構成を示す図である。
【図３】本実施の形態における画像形成装置の動作例を示すフローチャートである。
【図４】画像の平均カバレッジと、感光体ドラムに対するスリーブの線速比との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
［画像形成装置１００の構成］
図１に示す画像形成装置１００は、電子写真プロセスにより記録用紙に画像を形成する。画像形成装置１００は、制御部１０１、原稿読み取り部１１０、操作表示部１２０、画像処理部１３０、画像形成部１４０、搬送部１５０、定着部１６０、温湿度センサー１８０およびトルク検出部１９０を備えている。なお、画像形成部１４０が備える磁気ブラシ形成部１４５については後述する。
【００１２】
制御部１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０４、計時部１０５等を備えている。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０４に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１００の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部１７２に格納されている各種データが参照される。記憶部１７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。計時部１０５は、画像形成装置１００において画像形成処理が行われていない時間（以下、「放置時間」と言う）を計測する。
【００１３】
制御部１０１は、通信部１７１を介して、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で、各種データの送受信を行う。制御部１０１は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて記録用紙に画像を形成させる。通信部１７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００１４】
原稿読み取り部１１０は、コンタクトガラス上に搬送された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）センサーの受光面上に結像させ、原稿を読み取る。なお、コンタクトガラス上への原稿の搬送は、自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）により行われるが、手作業で原稿をコンタクトガラス上に載置する場合もある。
【００１５】
操作表示部１２０は、タッチパネル式の画面を有する。ユーザーが行う各種の指示および設定のための入力操作は、タッチパネル式の画面を介して行うことができる。ユーザーは、操作表示部１２０を介して、例えば記録用紙の種類（紙種）や坪量を画像形成条件として設定することができる。操作表示部１２０で設定された画像形成条件は、画像形成条件情報として記憶部１７２に記録される。
【００１６】
画像処理部１３０は、アナログディジタル（Ａ／Ｄ）変換処理を行う回路およびディジタル画像処理を行う回路を含む。画像処理部１３０は、原稿読み取り部１１０のＣＣＤセンサーにより取得されたアナログ画像信号から、Ａ／Ｄ変換処理によりディジタル画像データを生成して画像形成部１４０に出力する。
【００１７】
画像形成部１４０は、画像処理部１３０により生成されたディジタル画像データに基づいてレーザー光を発光し、当該発光したレーザー光を感光体ドラム２００（図２参照）に照射することにより、感光体ドラム２００上に静電潜像を形成する（露光工程）。
【００１８】
画像形成部１４０は、上記の露光工程に加え、露光工程前に行われる帯電工程、露光工程後に行われる現像工程、現像工程後の転写工程および転写工程後のクリーニング工程をそれぞれ実行するための構成を備えている。
【００１９】
帯電工程では、画像形成部１４０は、帯電部２４０からのコロナ放電により、感光体ドラム２００の表面を一様に帯電させる。現像工程では、画像形成部１４０は、現像部２８０内の現像剤に含まれるトナーを感光体ドラム２００上の静電潜像に付着させることにより、感光体ドラム２００上にトナー像を形成する。
【００２０】
転写工程では、画像形成部１４０は、感光体ドラム２００上のトナー像を中間転写ベルトに１次転写させる。また、画像形成部１４０は、中間転写ベルト上のトナー像を、搬送部１５０により搬送された記録用紙に２次転写する。クリーニング工程では、画像形成部１４０は、転写工程後の感光体ドラム２００に残留しているトナーを除去する。
【００２１】
定着部１６０は、加熱ローラー、定着ローラー、定着ベルトおよび加圧ローラーを備える。加熱ローラーおよび定着ローラーは、所定の距離だけ離間して配置されている。加熱ローラーおよび定着ローラーの間には、定着ベルトが掛け渡されている。加圧ローラーは、定着ベルトと定着ローラーとが接触している領域において定着ベルトと圧接した状態で配置されている。定着ベルトと加圧ローラーとが接する部位には定着ニップ部が形成されている。
【００２２】
定着部１６０は、定着ニップ部に導入された記録用紙上のトナー像に熱および圧力を加えること（加熱定着）により、トナー像を記録用紙に定着させる（定着工程）。この結果、記録用紙上には定着トナー像が形成される。定着部１６０により加熱定着された記録用紙は、画像形成装置１００の外部に排出される。
【００２３】
温湿度センサー１８０は、画像形成装置１００の周囲における温度および相対湿度を検出し、検出した温度および相対湿度を制御部１０１に出力する。
【００２４】
トルク検出部１９０は、感光体ドラム２００を駆動する駆動モーターを制御する駆動電流値を検出する。トルク検出部１９０は、検出した駆動電流値に応じた感光体ドラム２００の回転トルクを算出し、当該回転トルクを制御部１０１に出力する。
【００２５】
なお、トルク検出部１９０としては、感光体ドラム２００を駆動する駆動モーターの駆動電流値に基づいて算出する構成に限らない。例えば、ひずみゲージ等を用いた機械的反力などを用いて、感光体ドラム２００の回転トルクを検出する構成であっても良い。
【００２６】
［画像形成部１４０の構成］
次に、図２を参照し、画像形成部１４０の要部構成について説明する。なお、中間転写ベルトに転写されたトナー像を２次転写部で記録用紙に転写する構成部分については図示を省略している。
【００２７】
感光体ドラム２００は、像担持体として機能し、図示しない駆動モーターにより矢印ａ方向に回転する。感光体ドラム２００は、外径８０[ｍｍ]のドラム形状であって、表面は膜厚２５〜３２[μｍ]の感光体層により構成される。感光体層は、フタロシアニン顔料をポリカーボネイトに分散させた有機半導体層および電荷輸送層により構成される。感光体ドラム２００の線速は４００[ｍｍ／ｓ]である。感光体ドラム２００の周囲には、感光体ドラム２００の回転方向に沿って、潤滑剤塗布部２２０、帯電部２４０、露光部２６０、磁気ブラシ形成部１４５および現像部２８０が配置されている。
【００２８】
潤滑剤塗布部２２０は、滑剤塗布ブラシ２２２、潤滑剤２２４、押圧バネ２２６、クリーニング部として機能するメインブレード２２８、トナー回収スクリュー２３０、均しブレード２３２および筐体２３４を備える。
【００２９】
滑剤塗布ブラシ２２２は、例えば、外径１４［ｍｍ］の金属製のシャフトに、厚さ０．５［ｍｍ］の基布にポリエステル繊維の束を高さ２．５［ｍｍ］のループ状に織り込んで植毛したものを巻き付けて構成されている。滑剤塗布ブラシ２２２は、滑剤塗布ブラシ２２２は、感光体ドラム２００に約１．０［ｍｍ］食い込むように固定で位置決めされている。滑剤塗布ブラシ２２２は、感光体ドラム２００の回転方向と同一方向（カウンター方向）に例えば２８０［ｍｍ／ｓ］で回転する。つまり、滑剤塗布ブラシ２２２の線速をＳ１、感光体ドラム２００の線速をＳ２としたとき、線速比（Ｓ１／Ｓ２）は０．７である。滑剤塗布ブラシ２２２は、制御部１０１からの制御信号によって回転駆動される。
【００３０】
潤滑剤２２４は、鉛筆硬度Ｆ〜ＨＢ相当のステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）を固めて成形したものである。潤滑剤２２４は、図中奥行き方向に感光体ドラム２００の軸方向長さと同程度の長さに形成され、押圧バネ２２６によって滑剤塗布ブラシ２２２の方向に押圧荷重１．８〜３．１［Ｎ］で押圧されている。押圧バネ２２６の図中右下端部は、筐体２３４に固定されている。押圧バネ２２６は、滑剤塗布ブラシ２２２の軸方向に、複数個がバランス良く配置されている。
【００３１】
滑剤塗布ブラシ２２２は、回転する滑剤塗布ブラシ２２２の毛材部で潤滑剤２２４を掻き取り、掻き取った潤滑剤２２４の微粉を感光体ドラム２００の表面に塗布する。
【００３２】
均しブレード２３２は、ウレタンゴムからなり、感光体ドラム２００の回転方向に対して滑剤塗布ブラシ２２２の下流側に設けられる。均しブレード２３２は、滑剤塗布ブラシ２２２によって感光体ドラム２００の表面に塗布された潤滑剤２２４の分布を均一化する。
【００３３】
メインブレード２２８は、ウレタンゴムからなり、感光体ドラム２００の回転方向に対して滑剤塗布ブラシ２２２の上流側に設けられる。メインブレード２２８は、クリーニング部として機能し、感光体ドラム２００の表面に摺接され、１次転写後に感光体ドラム２００の表面に残留しているトナーを掻き取る。メインブレード２２８により掻きとられたトナーは、トナー回収スクリュー２３０によって外部へ排出される。メインブレード２２８は、自由長が９［ｍｍ］、感光体ドラム２００に対する当接圧が２０［Ｎ］、感光体ドラム２００に対する当接角が１５［°］である。
【００３４】
帯電部２４０は、感光体ドラム２００に電荷を与え感光体ドラム２００の表面を一様に帯電する。露光部２６０は、原稿から読み取られた画像データに基づいて、感光体ドラム２００の表面に対して露光操作を行い、感光体ドラム２００上に静電潜像を形成する。
【００３５】
現像部２８０は、感光体ドラム２００に形成された静電潜像にトナーを付着させることによって、感光体ドラム２００の表面にトナー像を形成する。現像部２８０には、帯電性能が劣化したキャリアーを少しずつ廃棄しながら新しいキャリアーを補給するトリクル方式が採用されている。現像部２８０は、現像ローラー２８２、攪拌ローラー２８４および搬送ローラー２８６を備える。
【００３６】
攪拌ローラー２８４および搬送ローラー２８６は、螺旋形状のスクリュー部材である。攪拌ローラー２８４は、第１の現像剤供給室２８８に収納されている。搬送ローラー２８６は、第２の現像剤供給室２９０に収納されている。攪拌ローラー２８４および搬送ローラー２８６は、現像剤を攪拌しながら現像ローラー２８２へ搬送する。
【００３７】
現像ローラー２８２は、回転可能な現像スリーブ２８２Ａと、現像スリーブ２８２Ａの内部に配置された現像マグネットロール２８２Ｂとを備える。現像ローラー２８２は、感光体ドラム２００に近接して配置され、感光体ドラム２００に近接する現像領域２９２へ現像剤を搬送する。現像スリーブ２８２Ａは図中反時計回りで回転する。現像マグネットロール２８２Ｂ内には、磁界を発生させる複数の磁極（規制極、現像極、剥離極など）が配置されている。この磁極が発生する磁界によって、現像剤は、現像スリーブ２８２Ａの外周面に担持され、現像スリーブ２８２Ａが図中反時計回りに回転することにより、現像領域２９２まで搬送される。現像スリーブ２８２Ａの近傍には、現像剤の層の厚さを規制する規制ブレード２９４が配置されている。
【００３８】
現像ローラー２８２の一部、攪拌ローラー２８４、搬送ローラー２８６および規制ブレード２９４は、現像ケーシング２９６の中に収納されている。現像ケーシング２９６は、第１の現像剤供給室２８８および第２の現像剤供給室２９０を形成する。第１の現像剤供給室２８８と第２の現像剤供給室２９０とは、隔壁部２９８により仕切られている。
【００３９】
第１の現像剤供給室２８８には、トナー補給ユニット３００からトナーが供給される。トナー補給ユニット３００は、トナーとキャリアとを予め混ぜた現像剤を収容し、トナーを第１の現像剤供給室２８８に供給すると同時に少しずつ新しいキャリアも供給する。攪拌ローラー２８４は、回転することにより第１の現像剤供給室２８８へ供給されたトナーとキャリアーとを混合攪拌し摩擦帯電する。攪拌ローラー２８４は、摩擦帯電した現像剤を第２の現像剤供給室２９０へ搬送する。搬送ローラー２８６は、回転することにより、攪拌ローラー２８４から搬送された現像剤を現像ローラー２８２へ搬送する。
【００４０】
第２の現像剤供給室２９０の底面部には、磁気ブラシ形成部１４５に延びる排出部２９１が設けられている。排出部２９１は、第２の現像剤供給室２９０に存在する現像剤の一部を磁気ブラシ形成部１４５に排出する。排出部２９１による現像剤の排出量は、トリクルレート（現像剤（トナーおよびキャリアー）におけるキャリアーの比率）が５〜１０［％］である場合、カバレッジ５［％］の原稿を連続で印刷したとき、毎分０．０５〜０．１０［ｇ］である。
【００４１】
現像マグネットロール２８２Ｂが発生する磁界によって、現像スリーブ２８２Ａの外周面上に磁気ブラシＭＢ（つまり、現像剤の層）が形成される。現像スリーブ２８２Ａは、図中反時計回りに回転することにより、現像剤を磁界によって現像スリーブ２８２Ａの外周面に担持しながら、感光体ドラム２００に最も接近する現像領域２９２まで搬送する。その途中で、規制ブレード２９４が現像剤の層の厚さを規制することにより、一定量の現像剤が現像領域２９２へ搬送される。
【００４２】
現像領域２９２において、現像剤の層は感光体ドラム２００の表面に接触する。現像領域２９２において、トナーは、現像スリーブ２８２Ａから感光体ドラム２００の表面に形成された静電潜像へ静電的に移行する。このようにして、現像部２８０は、感光体ドラム２００上の静電潜像をトナーによって顕像化する。
【００４３】
磁気ブラシ形成部１４５は、感光体ドラム２００の表面に塗布された潤滑剤２２４を掻き取るための磁気ブラシＭＢを形成する。磁気ブラシＭＢは、磁気により現像剤粒子の穂立ちを形成してブラシ状とされたものである。磁気ブラシ形成部１４５は、感光体ドラム２００の回転方向において、現像部２８０の上流側、かつ、露光部２６０の下流側に配置されている。磁気ブラシ形成部１４５は、磁気ブラシ形成ローラー３１０および搬送ローラー３２０を備える。
【００４４】
搬送ローラー３２０は、螺旋形状のスクリュー部材である。搬送ローラー３２０は、現像剤供給室３２２に収納されている。現像剤供給室３２２は、現像部２８０の排出部２９１に連通している。現像剤供給室３２２には、キャリアーが初期的に充填されている。現像部２８０の排出部２９１から現像剤が排出されることによって、現像剤供給室３２２内のキャリアーは入れ替えられる。
【００４５】
搬送ローラー３２０は、排出部２９１から排出された現像剤を磁気ブラシ形成ローラー３１０へ搬送する。磁気ブラシ形成部１４５には、攪拌ローラーが設けられていない。排出部２９１から排出された現像剤は、画像形成に用いるものではなく、また、現像剤供給室３２２にはトナーが補給されないからである。
【００４６】
現像剤供給室３２２の底面部には、図示しない排出部が設けられている。排出部は、磁気ブラシ形成部１４５が磁気ブラシＭＢを形成する場合、現像剤供給室３２２に存在するトナーの一部を外部に排出する。排出部によるトナーの排出量は、毎分０．０５〜０．１０［ｇ］である。この排出により、磁気ブラシＭＢのトナー濃度は、所定濃度以下に低下する。
【００４７】
磁気ブラシ形成ローラー３１０は、外径が１２［ｍｍ］であり、表面粗さＲｚが１０［μｍ］である。回転可能なスリーブ３１０Ａと、スリーブ３１０Ａの内部に配置されたマグネットロール３１０Ｂとを備える。磁気ブラシ形成ローラー３１０は、感光体ドラム２００に近接して配置され、感光体ドラム２００に近接する磁気ブラシ形成領域３５０へ現像剤を搬送する。スリーブ３１０Ａは、制御部１０１からの制御信号によって、感光体ドラム２００の回転方向と同一方向（カウンター方向）に４００〜８００［ｍｍ／ｓ］で回転する。つまり、スリーブ３１０Ａの線速をＳ１、感光体ドラム２００の線速をＳ２としたとき、線速比（Ｓ１／Ｓ２）は１．０〜２．０である。
【００４８】
マグネットロール３１０Ｂ内には、磁界を発生させる複数の磁極（規制極、現像極、剥離極など）が配置されている。この磁極が発生する磁界によって、現像剤は、スリーブ３１０Ａの外周面に担持され、スリーブ３１０Ａが図中反時計回りに回転することにより、磁気ブラシ形成領域３５０まで搬送される。現像剤の搬送量は、例えば１６０〜３５０［ｇ／ｍ２］である。磁気ブラシ形成領域３５０と感光体ドラム２００との間には、所定の間隙（例えば、０．２５〜０．３５［ｍｍ］）が形成されている。スリーブ３１０Ａの近傍には、現像剤の層の厚さを規制する磁性板３３０が配置されている。磁性板３３０の板厚は、２．０［ｍｍ］である。磁気ブラシ形成ローラー３１０の一部、搬送ローラー３２０および磁性板３３０は、ケーシング３４０の中に収納されている。
【００４９】
［磁気ブラシ形成ローラー３１０の具体的な構成］
次に、磁気ブラシ形成ローラー３１０の具体的な構成について説明する。図２に示すように、磁気ブラシ形成ローラー３１０のマグネットロール３１０Ｂには、７つの磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３が配置されている。
【００５０】
磁極Ｎ３は、Ｎ極にて構成され、搬送ローラー３２０により搬送される現像剤を、スリーブ３１０Ａに汲み上げる（吸着させる）。なお、７つの磁極は、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されていれば、汲み上げ用の磁極がＳ極であっても良い。また、マグネットロール３１０Ｂ内に配置される磁極の数は、例えば５つであっても良い。
【００５１】
磁極Ｓ２は、Ｓ極であり、スリーブ３１０Ａの回転方向において磁極Ｎ３の下流側の隣に設けられている。磁極Ｓ２にて形成される磁力線により、スリーブ３１０Ａ表面に汲み上げられた現像剤は、スリーブ３１０Ａの回転方向下流に搬送される。搬送されるスリーブ３１０Ａ表面の現像剤は、磁性板３３０にて一定の層厚（例えば、０．２８〜０．３８［ｍｍ］）にされる。
【００５２】
磁極Ｎ２は、Ｎ極であり、スリーブ３１０Ａの回転方向において磁極Ｓ２の下流側の隣に設けられている。磁極Ｎ２にて形成される磁力線により、磁極Ｓ２および磁性板３３０によりスリーブ３１０Ａ上に形成された一定の層厚を有する現像剤は、磁極Ｎ２から磁極Ｓ１へとスリーブ３１０Ａの回転方向下流に搬送される。
【００５３】
磁極Ｓ１は、Ｓ極であり、スリーブ３１０Ａの回転方向において磁極Ｎ２の下流側の隣に設けられている。磁極Ｓ１にて形成される磁力線により、スリーブ３１０Ａ上に形成された現像剤は、磁極Ｓ１から磁極Ｎ１へとスリーブ３１０Ａの回転方向下流に搬送される。
【００５４】
磁極Ｎ１は、Ｎ極であり、感光体ドラム２００に対向して配設される。磁極Ｎ１は、感光体ドラム２００の表面に塗布された潤滑剤２２４を掻き取る主磁極として作用する。磁極Ｓ１から搬送されてきた現像剤は、磁極Ｎ１の磁力線にて形成される磁気ブラシＭＢにて、感光体ドラム２００を摺擦する。この磁気ブラシＭＢが形成される、感光体ドラム２００とスリーブ３１０Ａとが対向する領域が、磁気ブラシ形成領域３５０である。
【００５５】
磁極Ｓ３は、Ｓ極であり、スリーブ３１０Ａの回転方向において磁極Ｎ１の下流側の隣に設けられている。磁極Ｓ３にて形成される磁力線により、磁極Ｎ１の位置から搬送された現像剤は、スリーブ３１０Ａに保持され、スリーブ３１０Ａの回転方向下流に搬送される。
【００５６】
磁極Ｎ４は、Ｎ極であり、スリーブ３１０Ａの回転方向において磁極Ｓ３の下流側の隣に設けられている。磁極Ｎ４の極性は、磁極Ｎ３の極性と同じ（本実施の形態では、Ｎ極）であり、スリーブ３１０Ａにおいて磁極Ｎ４と磁極Ｎ３との間の領域では磁極が設けられていない。磁極Ｎ４と磁極Ｎ３との間では、反発磁界が形成される。よって、磁極Ｎ４で保持されていた現像剤は、スリーブ３１０Ａ上から外れる。スリーブ３１０Ａ上から外れた現像剤は、落下し、現像剤供給室３２２に回収される。
【００５７】
［画像形成装置１００の動作］
次に、図３のフローチャートを参照し、画像形成装置１００の動作について説明する。ステップＳ１００〜Ｓ２２０の処理は、画像形成装置１００が起動している間、例えば所定時間（例えば、１０分）が経過する度に実行される。ここで、滑剤塗布ブラシ２２２の回転は停止しており、均しブレード２３２は感光体ドラム２００に対して離間状態である。また、メインブレード２２８は感光体ドラム２００に対して当接状態である。
【００５８】
まず、制御部１０１は、温湿度センサー１８０により検出された相対湿度が５０［％］以上であるか否かについて判定する（ステップＳ１００）。この判定の結果、相対湿度が５０［％］以上でない場合（ステップＳ１００、ＮＯ）、画像形成装置１００は図３における処理を終了する。
【００５９】
一方、相対湿度が５０［％］以上である場合（ステップＳ１００、ＹＥＳ）、制御部１０１は、計時部１０５により計測された放置時間が３０［分］以上であるか否かについて判定する（ステップＳ１２０）。この判定の結果、放置時間が３０［分］以上でない場合（ステップＳ１２０、ＮＯ）、画像形成装置１００は図３における処理を終了する。
【００６０】
一方、放置時間が３０［分］以上である場合（ステップＳ１２０、ＹＥＳ）、制御部１０１は、感光体ドラム２００および、磁気ブラシ形成ローラー３１０を構成するスリーブ３１０Ａの回転駆動を開始する（ステップＳ１４０）。制御部１０１は、スリーブ３１０Ａの線速をＳ１、感光体ドラム２００の線速をＳ２としたとき、線速比（Ｓ１／Ｓ２）が２．０となるように制御する。ステップＳ１４０の処理が行われることによって、磁気ブラシＭＢによる潤滑剤２２４の掻き取り動作が開始する。
【００６１】
次に、トルク検出部１９０は、感光体ドラム２００の回転トルクを算出し、当該回転トルクを制御部１０１に出力する（ステップＳ１６０）。次に、制御部１０１は、トルク検出部１９０により算出された回転トルクが０．９［Ｎ・ｍ］以上であるか否かについて判定する（ステップＳ１８０）。この判定の結果、回転トルクが０．９［Ｎ・ｍ］以上でない場合（ステップＳ１８０、ＮＯ）、制御部１０１は、磁気ブラシＭＢによって感光体ドラム２００表面の潤滑剤２２４は十分に掻き取られていないと判断する。処理はステップＳ１６０に遷移する。
【００６２】
一方、回転トルクが０．９［Ｎ・ｍ］以上である場合（ステップＳ１８０、ＹＥＳ）、制御部１０１は、磁気ブラシＭＢによって感光体ドラム２００表面の潤滑剤２２４は十分に掻き取られたと判断し、スリーブ３１０Ａの回転速度を変更する（ステップＳ２００）。具体的には、制御部１０１は、スリーブ３１０Ａの回転速度を遅くして、スリーブ３１０Ａの線速をＳ１、感光体ドラム２００の線速をＳ２としたときの線速比（Ｓ１／Ｓ２）が１．０となるように制御する。
【００６３】
次に、制御部１０１は、スリーブ３１０Ａの回転速度を変更した後、１分間経過したか否かについて判定する（ステップＳ２２０）。この判定の結果、１分間経過していない場合（ステップＳ２２０、ＮＯ）、処理はステップＳ２２０に遷移する。
【００６４】
一方、１分間経過した場合（ステップＳ２２０、ＹＥＳ）、制御部１０１は、感光体ドラム２００およびスリーブ３１０Ａの回転駆動を終了する（ステップＳ２４０）。ステップＳ２４０の処理が完了することによって、画像形成装置１００は図３における処理を終了する。スリーブ３１０Ａの回転速度を変更した後の１分間において、感光体ドラム２００の表面上に付着している放電生成物は、メインブレード２２８により掻きとられる。
【００６５】
なお、図３のフローチャートでは、磁気ブラシＭＢを形成するか否かの判断について、温湿度センサー１８０により検出された相対湿度を使用しているが、温湿度センサー１８０により検出された温度および相対湿度に応じて算出される絶対湿度を使用することもできる。
【００６６】
［本実施の形態の効果］
以上詳しく説明したように、本実施の形態では、回転可能な感光体ドラム２００と、感光体ドラム２００を露光する露光部２６０と、露光部２６０により露光された感光体ドラム２００をトナーによって現像する現像部２８０と、感光体ドラム２００の表面をクリーニングするメインブレード２２８と、感光体ドラム２００の表面を摺擦する磁気ブラシＭＢを形成する磁気ブラシ形成部１４５とを備える。
【００６７】
このように構成した本実施の形態によれば、まず、感光体ドラム２００表面上に固着している潤滑剤２２４が、掻き取り力の強い磁気ブラシＭＢによって掻き取られ、その後、感光体ドラム２００表面上に付着している放電生成物が、メインブレード２２８によって掻き取られる。よって、放電生成物が感光体ドラム２００に付着したまま、画像形成処理が実施されることにより静電潜像が乱れて画像ボケが発生してしまうことを防止することができる。さらに言えば、磁気ブラシＭＢの掻き取り動作によって感光体ドラム２００表面上における潤滑剤２２４の量が所定量を超えない状態が維持されるため、当該所定量を超えた分の潤滑剤２２４が現像部２８０内部に進入して現像剤のトナー帯電量が低下することを防止することができる。よって、感光体ドラム２００へトナーが付着しにくくなり白抜け等の画像不良が発生することを防止することができる。
【００６８】
また、本実施の形態では、磁気ブラシ形成部１４５は、感光体ドラム２００の回転方向において、現像部２８０の上流側、かつ、露光部２６０の下流側に配置されている。この構成により、画像形成部１４０で画像形成処理を行う場合、磁気ブラシＭＢを形成するための現像剤に含まれるトナーを、感光体ドラム２００上の静電潜像に付着させることにより、感光体ドラム２００上にトナー像を形成することができる。つまり、磁気ブラシ形成部１４５において使用する現像剤について、磁気ブラシ形成以外の用途に有効利用することができる。そのため、現像部２８０においてトナー像形成に用いるトナー量を減らすことができる。
【００６９】
また、本実施の形態では、磁気ブラシ形成部１４５は、現像部２８０から排出された現像剤を利用することによって磁気ブラシＭＢを形成する。この構成により、現像部２８０において廃棄対象の現像剤を、磁気ブラシ形成部１４５において有効に利用することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、磁気ブラシ形成部１４５は、磁気ブラシＭＢを形成する前に現像剤に含まれるトナーを排出させることによって、磁気ブラシＭＢのトナー濃度を所定濃度（例えば、トナー濃度３．０［％］）以下に低下させる。そのため、磁気ブラシ形成部１４５により形成される磁気ブラシＭＢの剛性、すなわち磁気ブラシＭＢを構成するキャリアー間の結びつき度合いは高くなる。よって、磁気ブラシＭＢが感光体ドラム２００の表面を摺擦する際、キャリアー同士がバラバラになりにくく、感光体ドラム２００の表面を強いストレスによって摺擦することができる。以上より、感光体ドラム２００の表面上に固着している潤滑剤２２４をより確実に掻き取ることができる。
【００７１】
また、本実施の形態では、制御部１０１は、感光体ドラム２００の回転トルクが所定値未満である場合、スリーブ３１０Ａの回転速度が、当該回転トルクが当該所定値以上である場合よりも小さくなるようにスリーブ３１０Ａを制御する。この構成により、感光体ドラム２００表面の潤滑剤２２４が磁気ブラシＭＢによって十分に掻き取られて磁気ブラシＭＢの役割が終了した場合、それ以降に感光体ドラム２００の表面を摺擦することによって受ける磁気ブラシＭＢのストレスを減らすことができる。よって、磁気ブラシＭＢを構成するキャリアーが不必要に劣化することを防止できる。
【００７２】
また、本実施の形態では、磁気ブラシ形成部１４５は、画像形成装置１００の周囲における湿度が所定湿度以上、かつ、放置時間が所定時間以上である場合に限り、磁気ブラシＭＢを形成する。この構成により、放電生成物を吸着した状態の潤滑剤２２４が感光体ドラム２００上に固着しやすい場合に限って、磁気ブラシＭＢの形成が行われる。そのため、放電生成物を吸着した潤滑剤２２４が固着しやすいとは必ずしも言えない場合、すなわち画像ボケが発生する可能性が低い場合にまで、磁気ブラシＭＢの形成動作が不必要に行われることを防止することができる。なお、画像形成装置１００の周囲における湿度が所定湿度以上である場合、感光体ドラム２００の表面抵抗が低下して放電が発生しやすく、放電生成物の量が増加するため、画像ボケが発生する可能性は高くなる。
【００７３】
［変形例］
なお、上記実施の形態では、感光体ドラム２００が像担持体として機能する例について説明したが、感光体ドラム２００の代わりに設けた感光体ベルトが像担持体として機能しても良い。
【００７４】
また、上記実施の形態では、磁気ブラシ形成部１４５は、感光体ドラム２００の回転方向において、現像部２８０の上流側、かつ、露光部２６０の下流側に配置されている例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、磁気ブラシ形成部１４５は、感光体ドラム２００の回転方向において、潤滑剤塗布部２２０の下流側、かつ、帯電部２４０の上流側に配置されていても良い。この場合でも、磁気ブラシＭＢを形成するための現像剤に含まれるトナーを、感光体ドラム２００上の静電潜像に付着させることにより、感光体ドラム２００上にトナー像を形成することができる。また、磁気ブラシ形成部１４５は、感光体ドラム２００の回転方向において、現像部２８０の下流側に配置しても良い。
【００７５】
また、上記実施の形態では、潤滑剤塗布部２２０が感光体ドラム２００の表面に潤滑剤２２４を塗布する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、潤滑剤２２４は、感光体ドラム２００の現像に使用されるトナー中の外添剤に含まれていても良い。この場合、潤滑剤塗布部２２０を設けることなく、感光体ドラム２００の表面に潤滑剤２２４を塗布することができる。
【００７６】
また、上記実施の形態では、現像部２８０から排出された現像剤を利用することによって磁気ブラシＭＢを形成する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、磁気ブラシ形成部１４５に現像剤補給ユニット（図示せず）を接続し、この現像剤補給ユニットから補給された現像剤を利用することによって、磁気ブラシＭＢを形成するようにしても良い。この構成は、現像部２８０にトリクル方式が採用されておらず、磁気ブラシ形成部１４５が現像部２８０の現像剤を利用することができない場合において有効である。
【００７７】
また、上記実施の形態では、感光体ドラム２００の回転トルクが所定値以下になった場合、スリーブ３１０Ａの回転速度を遅くする例について説明したが、磁気ブラシＭＢを構成するキャリアーの劣化をより防止する観点から、スリーブ３１０Ａの回転動作を停止しても良い。
【００７８】
また、上記実施の形態では、スリーブ３１０Ａは、感光体ドラム２００の回転方向と同一方向（カウンター方向）に回転する例について説明したが、感光体ドラム２００の回転方向と逆方向（ウィズ方向）に回転しても良い。ただし、潤滑剤２２４の掻き取り効率を高くする観点から、スリーブ３１０Ａは、感光体ドラム２００の回転方向と同一方向に回転させることが好ましい。
【００７９】
また、上記実施形態において、図４に示すように、磁気ブラシＭＢを形成する際、当該磁気ブラシＭＢを形成する前に画像形成された画像の平均カバレッジに応じて、感光体ドラム２００に対するスリーブ３１０Ａの線速比を変更しても良い。図４の例では、平均カバレッジが大きくなるほど線速比を小さくしている。カバレッジの高い画像を形成し続けると、滑剤塗布ブラシ２２２に多量のトナーが付着し、当該トナーをフリッカー等で掻き落とす速度よりも滑剤塗布ブラシ２２２にトナーが付着する速度の方が大きくなってしまう。その結果、滑剤塗布ブラシ２２２により塗布することができる潤滑剤２２４の量は少なくなる。よって、感光体ドラム２００に対するスリーブ３１０Ａの線速比が小さくしても、すなわち磁気ブラシＭＢの剛性を小さくしても、感光体ドラム２００表面上に固着している潤滑剤２２４を十分に掻き取ることができる。
【００８０】
また、上記実施の形態において、画像形成装置１００の周囲における湿度が所定湿度以上、かつ、放置時間が所定時間以上である場合に限り、磁気ブラシＭＢを形成する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、画像形成装置１００の周囲における湿度が所定湿度以上であるという条件、または、放置時間が所定時間以上であるという条件の何れかを満たす場合、磁気ブラシＭＢを形成するようにしても良い。
【００８１】
［実施例］
最後に、本発明者等が行った、上記実施の形態における有効性を確認する実験の結果について説明する。
【００８２】
［実施例に係る画像形成装置の構成］
実験用の画像形成装置としては、図１，２の構成を有する画像形成装置１００を用いた。
【００８３】
［比較例に係る画像形成装置の構成］
実験用の画像形成装置としては、図１，２の構成を有する画像形成装置１００において磁気ブラシ形成部１４５を有さない構成を用いた。
【００８４】
［実験方法］
実験では、連続的に５０００枚の画像形成処理を行った後、高温高湿環境（例えば、３０［℃］、８０［％］）下において長時間（例えば、一晩の間）画像形成を行わなかった場合、その後に画像形成処理を行った記録用紙上におけるトナー像の状態を目視で確認した。
【００８５】
［実験結果］
確認の結果、磁気ブラシ形成部１４５を設けている実施例では、磁気ブラシ形成部１４５を設けていない比較例に比べて、画像ボケは発生せず、潤滑剤２２４が現像部２８０に進入することに起因する白抜けについても発生していなかった。よって、上記実施の形態における有効性を確認することができた。
【００８６】
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１００  画像形成装置
１０１  制御部
１０２  ＣＰＵ
１０３  ＲＯＭ
１０４  ＲＡＭ
１０５  計時部
１１０  原稿読み取り部
１２０  操作表示部
１３０  画像処理部
１４０  画像形成部
１４５  磁気ブラシ形成部
１５０  搬送部
１６０  定着部
１７１  通信部
１７２  記憶部
１８０  温湿度センサー
１９０  トルク検出部
２００  感光体ドラム
２２０  潤滑剤塗布部
２２２  滑剤塗布ブラシ
２２４  潤滑剤
２２６  押圧バネ
２２８  メインブレード
２３０  トナー回収スクリュー
２３２  均しブレード
２３４  筐体
２４０  帯電部
２６０  露光部
２８０  現像部
２８２  現像ローラー
２８２Ａ  現像スリーブ
２８２Ｂ  現像マグネットロール
２８４  攪拌ローラー
２８６，３２０  搬送ローラー
２８８  第１の現像剤供給室
２９０  第２の現像剤供給室
２９１  排出部
２９２  現像領域
２９４  規制ブレード
２９６  現像ケーシング
２９８  隔壁部
３００  トナー補給ユニット
３１０  磁気ブラシ形成ローラー
３１０Ａ  スリーブ
３１０Ｂ  マグネットロール
３２２  現像剤供給室
３３０  磁性板
３４０  ケーシング
３５０  磁気ブラシ形成領域
ＭＢ  磁気ブラシ
【図１】
2014021311.tif 000003
【図２】
2014021311.tif 000004
【図３】
2014021311.tif 000005
【図４】
2014021311.tif 000006