(57)【要約】【課題】固形潤滑剤の潤滑剤塗布部材への押圧力の影響をうけず、又は低減し、潤滑剤塗布部材を像担持体へ適切な圧力で押圧することが可能な潤滑剤塗布装置を提供する。【解決手段】固形潤滑剤３ｂと、固形潤滑剤３ｂ及び感光体ドラム１に接した状態で回転することにより固形潤滑剤３ｂを削り取って感光体ドラム１表面に塗布する塗布ブラシ３ａと、塗布ブラシ３ａを像担持体１に対して付勢する弾性バネ６３と、固形潤滑剤３ｂを塗布ブラシ３ａに対して押圧するスプリング３ｄと、を備え、スプリング３ｄが塗布ブラシ３ａを押圧する押圧方向は、弾性バネ６３が像担持体１を付勢する付勢方向と同方向となっていない。【選択図】図４
2014085615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形潤滑剤と、
該固形潤滑剤及び像担持体に接した状態で回転することにより前記固形潤滑剤を削り取って前記像担持体に塗布する塗布手段と、
該塗布手段を前記像担持体に向けて付勢する付勢手段と、
前記固形潤滑剤を前記塗布手段に対して押圧する押圧手段と、を備え、
前記押圧手段による前記固形潤滑剤の押圧方向が、前記付勢手段による前記塗布手段の付勢方向と同一方向とならないように構成されてい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、
前記押圧手段による前記固形潤滑剤の押圧方向が、前記付勢手段による前記像担持体の付勢方向と略直交するように構成されてい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、
前記塗布手段を発泡体ローラとしたことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項４】
請求項３に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記発泡体ローラが前記固形潤滑剤及び前記像担持体と接する最外層の発泡層を、セル数２５〜３００個／ｉｎｃｈ、硬度５０〜５００〔Ｎ〕の連続気泡型の発泡樹脂層としたことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項５】
請求項３に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記発泡体ローラの材質は、発泡ポリウレタンフォームであることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記押圧手段は、弾性体で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乃至６の何れか一項に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記固形潤滑剤の成分は、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項８】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の潤滑剤塗布装置において、
前記固形潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛及び窒化ホウ素を混合した成分からなることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項９】
少なくとも、像担持体と、請求項１乃至８の何れか一項に記載の潤滑剤塗布装置と、を備え、画像形成装置本体から脱着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項１乃至８の何れか一項に記載の潤滑剤塗布装置を備え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、像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置においては、塗布ローラ（塗布ブラシ）やスポンジローラなどの潤滑剤塗布ローラを用いて、像担持体としての感光体ドラムや中間転写ベルトなどにステアリン酸亜鉛等からなる潤滑剤を塗布することによって、感光体ドラムや中間転写ベルトのクリーニング性向上や寿命向上、さらには画像転写時の虫食い対策などの転写性向上を図るようにしている。
一般に潤滑剤塗布ローラは、像担持体表面にその外周面が均一に接するように配置される。さらに、固形状の潤滑剤が所定の圧力を確保して接する状態で、像担持体の回転に対して従動回転あるいは回転駆動することにより固形状潤滑剤を削り取り、塗布対象である像担持体表面に潤滑剤を塗布する。
なお、固形潤滑剤は、それ自体の自重、重りの重量あるいはスプリングの弾性力などを用いて潤滑剤塗布部材としての潤滑剤塗布ローラに直線的に押圧付勢されて所定圧を確保され、常に一定の潤滑剤が潤滑剤塗布ローラによって削り取られるように配慮されている。
しかし、このようなブラシローラ（潤滑剤塗布ローラ）を用いた潤滑剤塗布装置では、新品の固形潤滑剤を用いた場合に、初期状態では、潤滑剤塗布ローラに対して押圧付勢される圧力が大きくなるため、塗布ローラによって削り取られて像担持体表面に塗布される潤滑剤の量が多くなり異常画像が発生する問題があった。
【０００３】
かかる問題に対し、特許文献１には、感光体ドラムの表面に接触して回転する摺擦ローラを備え、摺擦ローラを回転可能に保持する保持アームを、回動支点を中心に回動可能に軸支して摺擦ローラを感光体ドラムに対して接離可能とし、且つ摺擦ローラが感光体ドラムから離間する方向の付勢力を保持アームに付与する弾性体を設けた感光体ドラムのクリーニングユニットの構成が開示されている。かかる構成によれば、摺擦ローラが感光体ドラムに対して過剰な圧力で押圧されて過剰な潤滑剤が感光体ドラムに塗布されて異常画像が発生することを防ぐことが可能である。
また、特許文献２には、固形潤滑剤と、この固形潤滑剤及び潤滑剤の塗布対象である感光体の両方に接して回転することで固形潤滑剤を切削し感光体上に塗布する塗布ブラシと、固形潤滑剤を塗布ブラシ方向に加圧する加圧手段とを備え、かつ固形潤滑剤の塗布ブラシとの接触位置を移動させる移動手段を備えた潤滑剤塗布装置が開示されている。かかる構成によれば、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触面積を一定に保ち、感光体に対する潤滑剤塗布量を安定させることが出来る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示の構成によっては、摺擦ローラに感光体ドラムに対する付勢力以外の押圧力（固形潤滑剤を潤滑剤塗布部材へ押圧する力）を与えた際に、その押圧力が潤滑剤塗布部材に付与される付勢力に影響を与えるという問題は解消できていない。
また、特許文献２に開示の構成によっても、新規（新品）の固形潤滑剤を用いた場合に、初期段階での潤滑剤消費量が多くなるという問題は解消できていない。
本発明は、上記の現状を鑑みてなされたものであり、潤滑剤塗布部材に対する固形潤滑剤の押圧力の影響を排し、潤滑剤塗布部材を像担持体に対して常に適切な圧力で押圧して一定の塗布量とすることが可能な潤滑剤塗布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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、固形潤滑剤と、該固形潤滑剤及び像担持体に接した状態で回転することにより前記固形潤滑剤を削り取って前記像担持体に塗布する塗布手段と、該塗布手段を前記像担持体に向けて付勢する付勢手段と、前記固形潤滑剤を前記塗布手段に対して押圧する押圧手段と、を備え、前記押圧手段による前記固形潤滑剤の押圧方向が、前記付勢手段による前記塗布手段の付勢方向と同一方向とならないように構成されている潤滑剤塗布装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上記のように構成したので、本発明によれば、潤滑剤塗布部材を像担持体に対して常に適切な圧力で押圧して、一定の塗布量とすることが可能な潤滑剤塗布装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る潤滑材塗布装置を適用可能な画像形成装置の一例としてのカラー画像形成装置の概略構成を示す図。
【図２】図１のカラー画像形成装置に含まれる４つの作像ユニット内の概略構成を示す図。
【図３】潤滑剤塗布装置の基本構成について説明する図。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明は、固形潤滑剤の押圧方向に際して、以下の特徴を有する。
図１は、本実施形態に係る潤滑材塗布装置を適用可能な画像形成装置の一例としてのカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
本実施例による画像形成装置は、イエロー（以下Ｙ）、シアン（以下Ｃ）、マゼンダ（以下Ｍ）、ブラック（以下Ｋ）の４色トナーから一画像を形成するタンデム型の画像形成装置である。
【０００９】
この画像形成装置は、それぞれ前記４色のトナー像を形成する４つの感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋを備えている。また、図２において後述するように、これらの感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋを中心として、その外周表面に、帯電ローラ２、現像装置４、潤滑剤塗布装置３、クリーニング装置８を備えた作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋが、それぞれ図中左から順に配列されている。
これらの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋ上には、４つのローラ５２、５３、５４、５５に掛け回されて支持された無端状の中間転写ベルト３１が各に感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに接触しながら図中Ａの方向に駆動移動されている。
【００１０】
４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの下方には、帯電した各感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの表面に各色の画像データに基づいて照射されるレーザー光Ｌによって潜像を形成する書き込みユニット２５が備えられている。また、中間転写ベルト３１を挟んで、各感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋと対向する位置には、感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト３１上に一次転写する一次転写ローラ３２がそれぞれ配置されている。
なお、一次転写ローラ３２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。
中間転写ベルト３１のローラ５２で支持された部分の外側には、二次転写ローラ３４が圧接されている。二次転写ローラ３４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３４と中間転写ベルト３１との接触部が二次転写部であり、中間転写ベルト３１上のトナー像が転写紙に転写される。中間転写ベルト３１のローラ５５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３１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３３が設けられている。
【００１１】
二次転写部（二次転写ローラ３４、ローラ５２）の上方には、転写紙上のトナー像を転写紙に半永久的に定着させる定着ユニット４０が備えられている。
定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒータを有する加熱ローラ４２及び定着ローラ４４に巻き掛けられた無端の定着ベルト４３と、定着ベルト４３を介して定着ローラ４４に対向、圧接して配置される加圧ローラ４５とから構成されている。
画像形成装置１００の下部には、転写紙を載置し、二次転写部に向けて転写紙Ｐを送り出す給紙装置２０が備えられている。
【００１２】
図２は、図１のカラー画像形成装置に含まれる作像ユニット内の概略構成を示す図である。
図２は、図１に示した４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋのうちの１つの作像ユニットの概略構成を示している。なお、カラー画像形成装置１００に含まれる作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、使用されるトナー色が異なるのみで構成自体は同一であるため、一つの作像ユニットについて構成を説明する。
【００１３】
作像ユニット１０において、像担持体としての各感光体ドラム１の周囲に、感光体ドラム１表面に電荷を与える帯電ローラ２と、感光体ドラム１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４と、感光体ドラム１表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置３、トナー像転写後の感光体ドラム１表面のクリーニングを行うクリーニング装置８がそれぞれ配置されている。
クリーニング装置８は、感光体ドラム１に対して一体に取り付けられており、部品の交換、保守、点検の際に、この作像ユニット１０を画像形成装置１００本体から引き出し可能なプロセスユニット（プロセスカートリッジ）を構成している。
プロセスカートリッジとしては、像担持体１および潤滑剤塗布装置と、少なくとも帯電ローラ２、クリーニング装置８、現像装置４、の少なくとも１つを一体化している。もちろん、作像ユニット１０は、画像形成装置１００に対して一体的且つ引き出し不可能に構成されていても良い。
【００１４】
次に、この画像形成装置によってカラー画像を得る過程について、図１、図２を用いて説明する。
図１中左からイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｋ）のトナーが充填されたトナーを補給するトナーボトル９から図示しない搬送経路によって、所定の補給量だけ各色の現像装置４にトナーが補給される。
現像装置４（図２）は、感光体ドラム１と対向する位置に、内部に磁界発生手段を備える現像スリーブ４ａが配置されている。
現像スリーブ４ａ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４ａへ汲み上げるための２つのスクリュー４ｂが備えられている。
現像スリーブ４ａによって汲み上げられるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、ドクターブレード４ｃ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４ａに担持される。現像スリーブ４ａは、感光体ドラム１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、トナーを感光体ドラム１の潜像面に供給する。
転写紙Ｐが、給紙コロ２１で供給され２次転写ローラ３４と中間転写ベルト３１のニップに搬送される。なお、あらかじめ帯電ローラ２によって一様に帯電された感光体ドラム１は、書き込みユニット２５によってレーザー光Ｌで露光走査され、感光体ドラム１上に静電潜像が作られる。各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置４により現像され、これにより感光体ドラム１表面にイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナー像が形成される。
【００１５】
次に、一次転写ローラ３２に電圧が印加され各感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ上のトナー像が、中間転写ベルト３１上に順次転写されていく。このとき、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト３１の同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。中間転写ベルト３１上に形成された画像は、２次転写ローラ３４の位置まで搬送され転写紙Ｐに２次転写される。各色のトナー像が転写された転写紙Ｐは、定着ユニット４０に搬送されて熱定着され排紙ローラ４１で排紙される。なお、感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ上の残留トナーは、それぞれのクリーニング装置８によって、また中間転写ベルト３１上の残留トナーは中間転写ベルトクリーニング装置３３によってクリーニングされる。さらに、廃トナーは各クリーニングユニット内の廃トナー搬送スクリューにより、プロセスカートリッジから画像形成装置１００に設けられた図示しない廃トナーボトルに排出される。
【００１６】
次に、本発明の特徴部分である潤滑剤塗布装置について説明する。
なお、この本実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明するに先立って、本発明にも適用可能な潤滑剤塗布装置の基本構成を図３に基づいて説明する。
【００１７】
図３は、潤滑剤塗布装置の基本構成について説明する図である。
図３（ｂ）に示す潤滑剤塗布装置３は、固定された枠体３ｅ内に、固形潤滑剤３ｂと、この固形潤滑剤３ｂに接触して潤滑剤を削り取り、感光体ドラム１に塗布する潤滑剤塗布部材３ａと、を備える。
塗布ローラ３ａとしては塗布ブラシやスポンジローラなどを使用可能であるが、従来塗布ブラシが良く用いられている。
固形潤滑剤３ｂとしては、脂肪酸金属塩、フッ素系樹脂等からなるものが使用できるが、特に脂肪酸金属塩が好ましい。脂肪酸金属塩としては、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、スタエリン酸、アレイン酸等の直鎖状炭化水素の脂肪酸金属塩が挙げられる。また金属としては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、セリウム、チラン、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉄などが好ましく、特にステアリン酸亜鉛が好ましい。
【００１８】
また、固形潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛と窒化ホウ素を混合した成分から構成されても良い。
上記のような脂肪酸金属塩を直方体状に成形した固形潤滑剤３ｂは、潤滑剤保持部材３ｃに両面テープあるいは接着剤などで固定されている。
【００１９】
図３（ａ）に示すように潤滑剤保持部材３ｃには、固形潤滑剤３ｂを塗布ローラ３ａ側に付勢する押圧部材３ｄが長手方向に対して複数配置されている。
押圧部材３ｄとしては、特に図３に示すように圧縮スプリングが多く用いられているが、重りなどにより垂直方向に押圧されているものもある。
固形潤滑剤３ｂは、押圧部材３ｄと共に枠体３ｅなどに収納されて押圧部材３ｄの付勢により像担持体１に対して摺動可能に支持されている。
【００２０】
［第１の実施形態］
図４は、本発明の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図である。
図４に示すように、本実施形態の潤滑剤塗布装置は、固形潤滑剤３ｂと、固形潤滑剤３ｂと感光体ドラム１の外周表面の両方に接するよう配置され回転駆動することにより固形潤滑剤３ｂから潤滑剤を削り取って感光体ドラム１の外周表面に潤滑剤の粉末を塗布・供給する固形潤滑剤塗布部材（塗布手段）としての塗布ローラ３ａと、を備えている。
なお、図４においては、ドラム状の像担持体（感光体ドラム）を用いて説明しているが、本発明はベルト状の中間転写ベルト等にも適用可能である。
【００２１】
本発明の潤滑剤塗布装置は、塗布ローラ３ａの回転軸の両端を保持する一対の塗布部材保持アーム６０を備え、塗布ローラ３ａは回転軸６２を軸として、塗布部材保持アーム６０によって回転可能に軸支されている。
さらに、塗布部材保持アーム６０は、回動軸６１を回動支点として回動可能に支持されており、付勢手段としてのスプリング等の弾性体６３によって感光体ドラム１に対して押圧（付勢）されている。
【００２２】
また、図４では詳しく図示していないが、図３の場合に示した場合と同様に、固形潤滑剤３ｂは、潤滑剤保持部材３ｃに対して両面テープあるいは接着剤などにより固定された状態で、押圧部材３ｄと共に枠体３ｅなどに収納されて、押圧部材３ｄの付勢により摺動可能に支持されている。また、押圧部材３ｄは、固形潤滑剤３ｂの長手方向に少なくとも一つ配置されている。押圧部材３ｄとしては、圧縮スプリング等を用いることが出来る。
図４に示すように、本実施形態において、押圧部材（押圧手段）３ｄによる押圧力３ｆの方向（押圧方向）は、塗布ローラ３ａが感光体ドラム１に向けて付勢される付勢力６４の方向（付勢方向）と同方向になっていない。特に図４の場合、上記押圧方向と付勢方向は略直交する関係になっている。
【００２３】
押圧力３ｆをこのような方向へ向けた場合、押圧力３ｆ及び付勢力６４の全ての合力によって塗布ローラ３ａが感光体ドラム１に対して押しつけられることがない。
従って、押圧部材３ｄによる押圧力３ｆが塗布部材保持アーム６０へ付与される付勢力６４に与える影響力を低減／解消することが出来る（付勢力６４に対して押圧力３ｆの全てが加わることがない）。
なお、図４においては塗布部材保持アーム６０における回動軸６１から回転軸６２からの形状が直線的な形状であるため、押圧力３ｆの方向は、塗布部材保持アーム６０の回動軸６１と回転軸６２を結ぶ直線６５と一致している。
【００２４】
図４のように付勢力６４の向きと押圧力３ｆの向きが略直交する場合に付勢力６４が押圧力３ｆに与える影響を最も低減することが出来るが、それに限らず、付勢力６４と押圧力３ｆの方向が同方向とならないように固形潤滑剤３ｂ及び押圧部材３ｄを配置することで一定の効果を得ることが出来る。
なお、固形潤滑剤３ｂの成分としては、上記したようなステアリン酸亜鉛、或いはステアリン酸亜鉛と窒化ホウ素を混合した成分等を用いることが出来る。
また、固形潤滑剤３ｂを塗布部材３ａへ押圧するために弾性体を用いたことで駆動を必要としないため、安価な構成で本発明を実現可能である。
【００２５】
図５乃至図８は、本発明の他の実施形態に潤滑剤塗布装置を説明する図である。
なお、以下の図では、塗布部材保持アーム６０、弾性体６３は図示を省略している。
また、上記押圧方向と付勢方向との関係については、図４で説明した関係と同様である。
【００２６】
［第２の実施形態］
図５は、本発明の第２の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図である。
図５に示す実施形態においては、塗布ローラ３ａの回転方向と感光体ドラム１の回転方向を同方向にしている。従って、接触部においては両部材の移動方向は逆方向になっている。このことは、感光体ドラム１表面の付着物の除去に有利である。
【００２７】
また、図４の場合とは異なり固形潤滑剤３ｂを図中の水平線Ｈ（塗布部材３ａの回転軸６２を通る水平線）よりも上側に配置している。これにより感光体ユニットのサイズの小型化が可能である。特にカラーステーションに採用することで、画像形成装置１００の本体サイズの小型化が可能である。
また、塗布ローラ３ａと固形潤滑剤３ｂの接触位置から感光体ドラム１への回転移動距離が短いため、感光体ドラム１への固形潤滑剤３ｂの塗布効率が向上する。
【００２８】
［第３の実施形態］
図６は、本発明の第３の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図である。
また、図６に示すように、塗布ローラ３ａの回転方向と感光体ドラム１の回転方向を同方向にしている。従って、互いの接触部においては両部材の移動方向が逆方向になっている。かかる構成は、感光体ドラム１表面からの付着物の除去に有利である。
また、図６の構成において、固形潤滑剤３ｂを図中の水平線Ｈ（塗布部材３ａの回転軸６２を通る水平線）よりも下側に配置している。かかる構成によれば、固形潤滑剤３ｂの搭載量を多くすることができる。
【００２９】
［第４の実施形態］
図７は、本発明の第４の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図である。
また、図７に示すように、塗布ローラ３ａの回転方向と感光体ドラム１の回転方向を逆方向にしている。従って、互いの接触部においては両部材の移動方向が同方向になっている。かかる構成により、塗布ローラ３ａが感光体ドラム１表面に対して無理のない姿勢で接触するため、削った固形潤滑剤３ｂが感光体ドラム１以外の位置へ弾かれることが少なくなり、感光体ドラム１表面への固形潤滑剤３ｂの塗布効率を向上させることが出来る。
また、図７の構成において、固形潤滑剤３ｂを図中の水平線Ｈ（塗布部材３ａの回転軸６２を通る水平線）よりも上側に配置している。
【００３０】
これにより、図５の場合と同様に、感光体ユニットサイズの小型化を実現することができる。特にカラーステーションに採用することで画像形成装置本体サイズの縮小化ができる。
【００３１】
［第５の実施形態］
図８は、本発明の第５の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を説明する図である。
また、図８に示すように、塗布ローラ３ａの回転方向と感光体ドラム１の回転方向を逆方向にしている。従って、互いの接触部においては両部材の移動方向が同方向になっている。
これにより、図７の場合と同様に、塗布ローラ３ａが感光体ドラム１表面に対して無理のない姿勢で接触するため、削った固形潤滑剤３ｂが感光体ドラム１以外の位置へ弾かれることが少なくなり、感光体ドラム１表面への固形潤滑剤３ｂの塗布効率が向上する。
【００３２】
また、水平線Ｈ（塗布部材３ａの回転軸６２を通る水平線）よりも固形潤滑剤３ｂを下に配置している。これにより、図６の場合と同様に固形潤滑剤３ｂの搭載量を多くすることができる。また、塗布部材と固形潤滑剤の接触位置から像担持体への回転移動距離が短いため、像担持体への固形潤滑剤の塗布効率が向上する。
【００３３】
＜固形潤滑剤塗布部材＞
次に、固形潤滑剤塗布部材について説明する。
本実施形態に係る固形潤滑剤塗布部材（塗布ローラ）３ａは、芯材の周りに発泡体層が形成されたローラ形状の発泡体ローラである。
【００３４】
（芯材）
塗布ローラ３ａの芯材は、鉄、アルミ、ステンレス等の金属や、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の樹脂などからなる丸棒状の軸であるが、前述の発泡体ローラの機能を発揮するのに必要な所望の強度を有するものであれば、材質、形状、大きさ、構造等は特に制限されるものではない。
【００３５】
（発泡体層）
塗布ローラ３ａの発泡体層は、前記芯材の周りに形成された発泡樹脂層からなるが、後述のように、セル数が２５〜３００［個／ｉｎｃｈ］、且つ、硬度が５０〜５００［Ｎ］となっている連続気泡型の発泡樹脂層が発泡体ローラ３４ｂの最外層に設けられていれば内側に弾性層など他の機能を有する層を有していてもよい。また、材質としては、原料の必要量の入手容易性や価格などの理由から発泡ポリウレタンフォームが好適である。
なお、発泡体層の気泡のセルが各々独立した独立気泡型である場合、発泡体ローラが経時的に塑性変形するおそれがあり、変形すると潤滑剤を均一に感光体ドラムなどの像担持体に塗布できなくなり好ましくない。
【００３６】
（発泡体ローラの製造方法）
発泡体ローラを製造する方法としては、
（１）原料から予めポリウレタンフォームをブロック状に形成し、必要な形状に切り出して表面を研磨して、表面が開口したセルを有するローラ状に加工した後、前記芯材を挿入する方法と、（２）前記芯材をセットした成型枠に原料を注入し、発泡硬化させる方法の２つの方法が一般的であるが、ポリウレタンフォーム層の成型とその表面を開口させることが同時にでき、加工精度も良好であることから、（２）の芯材を成型枠に予めセットして製造する方法が好ましい。
なお、発泡体層を接着するためにセットする芯材に予め接着層を形成しておいてもよく、成型枠の表面には、フッ素樹脂などをコーティングしておくとポリウレタンフォームの離型性が向上するため好ましい。
【００３７】
（発泡ポリウレタンフォームの製造方法）
発泡ポリウレタンフォームの製造は、公知の製造方法で構わないが、本実施形態では、ポリオールとポリイソシアネートに添加剤（触媒、発泡剤、整泡剤等）を加えて混合することにより反応・発泡させて製造される。なお、ポリイソシアネート以外の成分は予め混合され、成型直前にポリイソシアネート成分が加えられる。
【００３８】
（ポリオール）
ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールなどを用いることができるが、加工性、発泡体層の硬さなどの調整が容易な点から、ポリエーテルポリオールが好ましい。
また、ポリエーテルポリオールとしては、一般に軟質ポリウレタンフォームの製造に用いられているポリエーテルポリエーテルポリオール、ポリエステルポリエーテルポリオール、ポリマーポリエーテルポリオール等から適宜選択すればよく、これらを２種以上組み合せて用いてもよい。
なお、エチレンオキシドを５モル％以上端末に結合したポリエーテルポリエーテルポリオールを使用すると成型性がよいため好ましい。
【００３９】
また、ポリテトラメチレンエーテルグリコールと、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとを付加重合したポリエーテルポリオールとをブレンドして用いることも好ましい。この場合、これらのブレンド比率が、重量比で９５：５〜２０：８０の範囲となるよう用いることが好適である。
【００４０】
（ポリイソシアネート）
ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４−及び２，６−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、ナフチレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）及びカーボジイミド変成ＭＤＩ、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、ポリメリックポリイソシアネート等を用いることができ、これらを２種以上組み合せて用いてもよい。
【００４１】
（触媒）
触媒としては、例えば、（１）トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン、ビス（ジメチルアミノ）エチルエーテル等のアミン系触媒、（２）ジオクチルスズ、ジステアリルスズジブチレート等の有機金属系触媒、（３）これらの変性触媒等を用いることができ、（４）自身に活性水素を有するジメチルアミノエタノール等の反応性触媒であってもよい。
なお、これらの触媒を適宜選択し、その使用量をコントロールすることで、ポリウレタンフォーム層のセル壁幅、開口セル径、硬度や通気量等を調整することができる。
【００４２】
（整泡剤、発泡剤）
整泡剤としては、シリコーン系界面活性剤が好ましく、発泡剤としては、水、低沸点物、ガス体等の公知の各種発泡剤を単独又は複数種組み合せて使用することができるが、環境の観点から水を発泡剤として用いることが好ましい。
また、発泡剤の使用量や条件を変えることにより、ポリウレタンフォーム層のセル壁幅、セル径、硬度や通気量等をコントロールすることができ、これらを調整することにより、本実施形態に係る発泡体ローラは、前記した所定の好適な範囲のセル数、硬度に調整され、且つ、気泡セル同士が連通してセル内の空気が移動可能なように形成された連続気泡型の発泡ポリウレタンフォームとなっている。
【００４３】
連続気泡型の発泡体ローラの製造方法としては、先ず、下記ポリウレタン原料をミキサーにて機械的に撹拌し、窒素ガス、ドライエアー等を混入して、発泡密度０．５ｇ／ｃｍ３に調整した発泡ポリウレタン原料を作製する。次いで、この発泡ポリウレタン原料を、予め６０℃に温度調整した筒状金型内に、その中心線上に軸をセットした状態で上方から注入して、内部に充填する。その後、筒状金型を密閉して、１１０℃で３０分間加熱し、硬化させた後、軸と一体成形された弾性体層を脱型して作製することができる。
【００４４】
更に、クラッシング工程（冷却後の収縮を避けたり、独立気泡を連続気泡化するためにローラなどで圧縮したりする工程）を経ることで、連続気泡型の発泡ポリウレタンフォームからなる発泡体層を有した発泡体ローラを得ることができる。
ポリイソシアネート：２４．６質量部
ポリエーテルポリオール：６０質量部
ポリテトラメチレンエーテルグリコール：４０質量部
シリコーン整泡剤：４質量部
黒色顔料：５質量部
電解質：０．４質量部
触媒：０．０１質量部
ここで上記原料中においてイソシアネート指数が高すぎるとき、得られる発泡ポリウレタンフォームの硬度は高くなり、独立気泡となり易いので注意が必要である。
【００４５】
（その他の添加剤）
また、発泡ポリウレタンフォームの原料には、前記材料の他、ポリウレタンフォーム層のセルの連続気泡性をコントロールするために架橋剤、破泡剤等を配合する。それに加え、所望の導電性を付与するために導電剤、帯電防止剤等を添加してもよい。架橋剤としては、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等が使用可能である。必要に応じて、導電剤、難燃剤、減粘剤、顔料、安定剤、着色剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、酸化防止剤等を配合しても構わない。
このとき、架橋剤の添加量は、ポリオール組成物（Ａ）に対して５質量％以下が好ましく、更には３質量％以下が好ましい。何故なら、架橋剤が少なすぎる場合は架橋剤を用いたことによる効果が得られず、多すぎる場合は反応制御が困難になり易いからである。
【符号の説明】
【００４６】
１  感光体ドラム、２  帯電ローラ、３  潤滑剤塗布装置、３ａ  潤滑剤塗布部材、３ｂ  固形潤滑剤、３ｃ  潤滑剤保持部材、３ｄ  押圧部材、３ｅ  枠体、３ｆ  押圧力、４  現像装置、４ａ  現像スリーブ、４ｂ  スクリュー、４ｃ  ドクターブレード、８  クリーニング装置、９  トナーボトル、１０  作像ユニット、２０  給紙装置、２１  給紙コロ、２５  書込ユニット、３１  中間転写ベルト、３２  一次転写ローラ、３３  中間転写ベルトクリーニング装置、３４  二次転写ローラ、３４ａ  潤滑剤ブロック、３４ｂ  発泡体ローラ、４０  定着ユニット、４１  排紙ローラ、４２  加熱ローラ、４３  定着ベルト、４４  定着ローラ、４５  加圧ローラ、５２  ローラ、６０  塗布部材保持アーム、６１  回転軸、６２  回動軸、６３  弾性体、６４  付勢力、１００  カラー画像形成装置、Ｐ  転写紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４７】
【特許文献１】特開２００８−０３２９５９公報
【特許文献２】特開２００７−０７８７６０公報
【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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