(57)【要約】【課題】感光体ドラムの表面の摩擦係数が低くても、確実に帯電ロールを従動させて、均一な放電が得られるようにする。【解決手段】バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重ｆと、帯電ロール２４の質量ｍと、帯電ロール２４が感光体ドラム２２に接触する接点と感光体ドラム２２の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係、すなわち、実質荷重が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ≧２００ｇ重とされている。これにより、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲というように、低い場合においても、確実に帯電ロール２４が感光体ドラム２２の回転に従動して回転し、均一な放電が得られるようになる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面の動摩擦係数が０．８〜１．０の範囲にあると共に、所定方向へ回転する感光体と、
表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあると共に、前記感光体の表面に接触して従動回転し、前記感光体を帯電させる帯電ロールと、
前記帯電ロールに荷重を加えて該帯電ロールを前記感光体側へ付勢する付勢部材と、
を備え、
前記付勢部材が前記帯電ロールに加える荷重ｆと、前記帯電ロールの質量ｍと、重力加速度ｇと、前記帯電ロールが前記感光体に接触する接点と前記感光体の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ≧２００ｇ重であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記感光体は、フッ素原子含有樹脂微粒子を含んだ表層を有していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記感光体は、導電性基体と、該導電性基体上に形成された非結晶質珪素を含有する感光層とを有していることを特徴とする請求項１又は請求項２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、感光体及び帯電ロールを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体及び帯電ロールを備えた画像形成装置としては、一方向へ回転する感光体ドラムと、その感光体ドラムの表面に接触して従動回転し感光体ドラムの表面を帯電させる帯電ロールと、を備えた電子写真方式の画像形成装置が周知である。
【０００３】
このような画像形成装置においては、その使用に伴い、感光体ドラムの表面や帯電ロールの表面に、トナーや紙粉などが付着すると、両者間の見かけの摩擦係数が低下する。特に、感光体ドラムの表面の摩擦係数が低い場合は（感光体ドラムの表面が滑らかな場合は）、感光体ドラムに対して、帯電ロールが滑りやすい状態となる。
【０００４】
帯電ロールが滑りやすい状態となると、帯電ロールを回転自在に支持している支持部材と帯電ロールとの摩擦抵抗や、帯電ロールの汚れを除去するためのクリーナをつけた場合の摩擦抵抗等によって、帯電ロールが感光体ドラムに従動せずに、感光体ドラムと帯電ロールとの間に滑りが生じたり、帯電ロールが停止してしまったりする。
【０００５】
このような事が起きると、帯電ロールの回転にムラが生じたり、接触ニップ部に異物がたまりやすくなったりする。この結果、感光体ドラムの均一な帯電が行えなくなり、感光体ドラムの表面に形成される画像に、スジ状の画像不良が現われる、といった問題が発生する。
【０００６】
これに対して、特許文献１及び特許文献２には、帯電ロールを感光体ドラムに適切に従動させる為の構成が提案されている。
【０００７】
特許文献１には、帯電ロールの軸方向端部の外周面に、周方向に沿って、摩擦係数の高い部分を設けた構成が開示されている。また、特許文献２には、感光体ドラムと帯電ロールとの動摩擦係数を２．０以上にする構成が開示されている。
【特許文献１】特開平６−２０２４４０号公報
【特許文献２】特開平６−１３０７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の構成では、帯電ロールの製造が複雑になり、非常に高コストになる。また、特許文献２の構成では、表面の摩擦係数が低い（表面が滑らかな）感光体ドラムを前提とすると、帯電ロール側の表面を異常に荒らして、動摩擦係数を高くする必要があり、均一帯電そのものに影響がでる。
【０００９】
また、帯電ロールを感光体ドラムに従動させる構成に替えて、感光体ドラムの回転に同期させて帯電ロールを回転駆動させる構成も可能だが、その場合は高コストになることと、実際に、感光体の表面スピードと完全に一致させるのは困難であり、逆にスリップを引き起こしてしまう。
【００１０】
本発明は、上記事実を考慮し、感光体の表面の摩擦係数が低くても、確実に帯電ロールを従動させて、均一な放電が得られるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、表面の動摩擦係数が０．８〜１．０の範囲にあると共に、所定方向へ回転する感光体と、表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあると共に、前記感光体の表面に接触して従動回転し、前記感光体を帯電させる帯電ロールと、前記帯電ロールに荷重を加えて該帯電ロールを前記感光体側へ付勢する付勢部材と、を備え、前記付勢部材が前記帯電ロールに加える荷重ｆと、前記帯電ロールの質量ｍと、重力加速度ｇと、前記帯電ロールが前記感光体に接触する接点と前記感光体の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ≧２００ｇ重であることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、感光体は、所定方向へ回転する。この感光体の表面に、帯電ロールが接触して従動回転し、感光体を帯電させる。この帯電ロールに付勢部材が荷重を加えて、帯電ロールは、感光体へ付勢される。
【００１３】
感光体の表面は、動摩擦係数が０．８〜１．０の範囲にある。また、帯電ロールの表面粗さＲｚは、１〜８μｍの範囲にある。
【００１４】
ここで、本発明の請求項１の構成では、付勢部材が帯電ロールに加える荷重ｆと、帯電ロールの質量ｍと、重力加速度ｇと、帯電ロールが感光体に接触する接点と感光体の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ≧２００ｇ重である。
【００１５】
この関係が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ＜２００ｇ重である場合には、帯電ロールが感光体の回転に従動せず、感光体と帯電ロールとの間に滑りが生じる場合がある。
【００１６】
これに対して、本発明の構成によれば、感光体ドラムの表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲という低い場合においても、確実に帯電ロールが感光体ドラムの回転に従動して回転し、均一な放電が得られるようになる。
【００１７】
本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１の構成において、前記感光体は、フッ素原子含有樹脂微粒子を含んだ表層を有していることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は請求項２の構成において前記感光体は、導電性基体と、該導電性基体上に形成された非結晶質珪素を含有する感光層とを有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、上記構成としたので、感光体の表面の摩擦係数が低くても、確実に帯電ロールを従動させて、均一な放電が得られるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の画像形成装置に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
【００２１】
図１には、本実施形態に係る画像形成装置１０の構成が概略的に示されている。同図に示されるように、画像形成装置１０は、複数の巻き掛けロール１４に張架された無端状の中間転写ベルト１６を備えている。この中間転写ベルト１６は、巻き掛けロール１４のいずれかが回転駆動することにより、所定方向（図１においてＥ方向）へ回転（循環駆動）する。
【００２２】
中間転写ベルト１６には、中間転写ベルト１６の長手方向に沿って、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応するトナー像を形成する画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋが配設されている。なお、画像形成ユニット１２の構成は、各色とも同様であるので、以下、各々の色を示す末尾の符号を省略して説明する。図１中には、各々の色を示す末尾の符号を付す。
【００２３】
画像形成ユニット１２は、所定方向（図１においてＦ方向）へ所定速度で回転する感光体ドラム２２を備えている。感光体ドラム２２は、その表面（周面）が、中間転写ベルト１６の表面に接触して回転する。
【００２４】
感光体ドラム２２の上方には、感光体ドラム２２を帯電させるための帯電ロール２４が配置されている。帯電ロール２４は導電性のロールであり、その表面が感光体ドラム２２の表面に接触し、感光体ドラム２２に従動して回転する。
【００２５】
帯電ロール２４には、帯電ロール２４に印加する帯電電圧を生成する帯電電源（図示省略）が接続されている。この帯電電源から所定の電圧が帯電ロール２４に印加され、帯電ロール２４は、感光体ドラム２２の回転に追従するように従動回転しながら、感光体ドラム２２の表面を所定の電位に一様に帯電させる。
【００２６】
帯電ロール２４よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、露光器２６が備えられている。露光器２６は、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）が配列されたＬＥＤアレイを含んで構成されており、画像データに基づいて光ビームを変調して、帯電ロール２４により一様に帯電された感光体ドラム２２へ照射する。これにより、感光体ドラム２２上に静電潜像が形成される。
【００２７】
また、露光器２６よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、現像器３２が配設されている。現像器３２から感光体ドラム２２にトナーが供給され、感光体ドラム２２上に形成された静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【００２８】
さらに、現像器３２よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、中間転写ベルト１６を挟んで、転写ロール２８が備えられている。転写ロール２８は、トナーの電荷と逆極性の電圧を印加し、感光体ドラム２２上のトナー像が中間転写ベルト１６に転写される。
【００２９】
各画像形成ユニット１２により形成された互いに異なる色のトナー像は、互いに重なり合うように中間転写ベルト１６上に各々転写される。これにより、中間転写ベルト１６上にカラーのトナー像が形成される。
【００３０】
転写ロール２８よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、クリーニングブレード３０が配置されている。転写ロール２８で中間転写ベルト１６に転写させることができずに感光体ドラム２２上に残留した転写残トナーが、このクリーニングブレード３０によって除去される。
【００３１】
４つの画像形成ユニット１２よりも中間転写ベルト１６の回転方向下流側には、対向する２つのロール１５Ａ、１５Ｂからなる転写装置１５が配設されている。中間転写ベルト１６上に形成されたトナー像は、このロール１５Ａ、１５Ｂの間に送りこまれる。
【００３２】
一方、画像形成装置１０の底部には、用紙Ｐを積載収容する用紙トレイ１９が設けられている。用紙トレイ１９に積載された用紙Ｐは、ピックアップロール２１により、一枚ずつ送り出される。ピックアップロール２１により送り出された用紙Ｐは、搬送路２３を形成する複数の搬送ロール２５により搬送され、転写装置１５のロール１５Ａ、１５Ｂの間に送り込まれる。
【００３３】
このロール１５Ａ、１５Ｂの間に送り込まれた用紙Ｐには、中間転写ベルト１６上のトナー像が転写され、さらに、加圧ロール１８Ａと加熱ロール１８Ｂとからなる定着装置１８へ搬送される。定着装置１８へ搬送された用紙Ｐは、加圧ロール１８Ａと加熱ロール１８Ｂとによって挟持搬送されることにより、用紙Ｐ上のトナーが溶融すると共に用紙Ｐに定着される。これにより、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１０外へ排出される。
【００３４】
また、中間転写ベルト１６には、中間転写ベルト１６をクリーニングするクリーナ２０が配設されている。転写装置１５で用紙Ｐに転写されずに中間転写ベルト１６上に残留したトナーが、このクリーナ２０によって回収される。
【００３５】
ここで、感光体ドラム２２及び帯電ロール２４の構成について、詳細に説明する。
図２（Ａ）には、感光体ドラム２２及び帯電ロール２４が拡大して示されている。なお、感光体ドラム２２及び帯電ロール２４の構成は、各色とも同様であるので、以下、各々の色を示す末尾の符号を省略して説明する。
【００３６】
感光体ドラム２２は、アルミ材等で形成された導電性基体２２Ａを備えている。この導電性基体２２Ａ上には、非結晶質珪素を含有する感光層２２Ｂが形成されている。非結晶質珪素としては、例えば、アモルファスシリコンが用いられる。
【００３７】
また、感光体ドラム２２には、フッ素原子含有樹脂微粒子を含んだ表層２２Ｃが形成されている。フッ素原子含有樹脂微粒子としては、例えば、リクロロトリフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロエチレンプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン、エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体が用いられる。
【００３８】
本実施形態に係る感光体ドラム２２は、表面の動摩擦係数が０．８〜１．０の範囲となっている。
【００３９】
本実施形態では、図８に示す測定装置８０を用いて、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数を測定した。
【００４０】
測定装置８０は、表面性測定装置(ＨＥＩＤＯＮ−１４/新東科学社製)であり、測定プローブ８２には、平滑なテープ上にトナーを一層均一に形成させたサンプル８４を取り付け、そのサンプル８４を感光体ドラム２２に接触させると共にプローブ８２上に重り８６を載せて、感光体ドラム２２を矢印Ａ方向に回転させたときのロードセル８８における動摩擦力を測定するものである。そして、重り８６の種類(重さ)を横軸、ロードセル８８における動摩擦力を縦軸とし、各測定値を結んだ傾きにより各感光体の同摩擦係数μを求めた。
【００４１】
なお、この例ではサンプル８４の大きさを１０ｍｍ×１０ｍｍ、重り８６を５０ｇ、１００ｇ、２００ｇに変化させ、それぞれの動摩擦係数μを測定した。
【００４２】
一方、帯電ロール２４は、表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲になるように設定されている。表面粗さＲｚ（十点平均粗さＲｚ）は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１（１９９４年度）に準拠した方法で測定される。
【００４３】
また、帯電ロール２４には、図２（Ａ）に示すように、帯電ロール２４の軸部２４Ａを支持すると共に、帯電ロール２４の軸部２４Ａを感光体ドラム２２へ押圧するバネ部材３８が設けられている。バネ部材３８は、帯電ロール２４の軸部２４Ａを押圧することにより、帯電ロール２４に荷重を加え、帯電ロール２４を感光体ドラム２２側へ付勢する。すなわち、帯電ロール２４は、定荷重方式により支持されている。
【００４４】
なお、定変位方式、すなわち、位置を固定する構成によって、帯電ロール２４を支持する場合においては、帯電ロール２４が固定される位置精度が必要である。固定される位置に誤差がある場合や、帯電ロール２４が偏心している場合に、図４に示すように、例えば、帯電ロールの感光体ドラムへの食い込み量が１００μｍから１００μｍへ変化すると（矢印Ａ参照）、感光体ドラム２２に加えられる荷重が２．２ｋｇ変化してしまう（矢印Ｂ参照）。このように、食い込み量が１００μｍ変化することで、数ｋｇの荷重が変化してしまい、帯電ロール２４の従動が安定しなくなってしまう。そこで、本実施形態では、定荷重方式を採用している。
【００４５】
本実施形態では、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲であり、このように動摩擦係数が低い場合には、帯電ロール２４の従動に必要な摩擦力を得るために、帯電ロール２４から感光体ドラム２２へ加わる荷重の依存性が高くなり、従来の構成において無視できた帯電ロール２４の重量を考慮する必要がある。
【００４６】
また、図１及び図２（Ａ）に示す例では、帯電ロール２４は、感光体ドラム２２の上方位置に配置されているが、帯電ロール２４が配置される位置は、画像形成装置１０の構成部品（中間転写ベルト、画像形成ユニット）のレイアウト等によって、感光体ドラム２２の上方位置以外の位置にも配置される場合がある。
【００４７】
図２（Ｂ）に示す例では、帯電ロール２４は、感光体ドラム２２の斜め上方の位置に配置され、図３（Ａ）に示す例では、帯電ロール２４は、感光体ドラム２２の水平位置に配置されている。図３（Ｂ）に示す例では、帯電ロール２４は、感光体ドラム２２の下方位置に配置されている。すなわち、帯電ロール２４は、感光体ドラム２２の外周３６０℃のいずれかの位置に配置される場合がある。
【００４８】
このように、帯電ロール２４に配置位置が変化すると、帯電ロール２４の重量による感光体ドラム２２への負荷が変化する。例えば、図２（Ａ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の上方位置に配置されると、帯電ロール２４の全重量が、感光体ドラム２２に付与される荷重となる。それに対して、図３（Ａ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の水平位置に配置された場合や、図３（Ｂ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の下方位置に配置された場合は、帯電ロール２４の重量が、感光体ドラム２２に付与される荷重とならない。
【００４９】
なお、図２（Ａ）、（Ｂ）図３（Ａ）、（Ｂ）中、帯電ロール２４の重量を矢印ｍで示し、帯電ロール２４の重量のうち感光体ドラム２２へ付与される荷重を矢印ｍ1、バネ部材３８から帯電ロール２４に加えられる荷重を矢印ｆで示す。
【００５０】
そこで、本実施形態では、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重だけでなく、帯電ロール２４の重量及び帯電ロール２４のレイアウトを加味した荷重を、帯電ロール２４から感光体ドラム２２へ加わる実質荷重と考え、この実質荷重を調整する。
【００５１】
本実施形態では、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重ｆと、帯電ロール２４の質量ｍと、重力加速度ｇと、帯電ロール２４が感光体ドラム２２に接触する接点と感光体ドラム２２の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係、すなわち、実質荷重が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ≧２００ｇ重になるように設定されている。
【００５２】
なお、中心角θは、帯電ロール２４が感光体ドラム２２に対して、水平位置で接触する場合は、０°となる。帯電ロール２４が感光体ドラム２２の上部と接触する場合は、中心角θは、正の角度となり、帯電ロール２４が感光体ドラム２２の鉛直方向上部で接触するとき、中心角θは、９０°となる。帯電ロール２４が感光体ドラム２２の下部と接触する場合は、中心角θは、負の角度となり、帯電ロール２４が感光体ドラム２２の鉛直方向下部で接触するとき、中心角θは、−９０°となる。
【００５３】
なお、図２（Ａ）は、中心角θが９０°の例を示し、図２（Ｂ）は、中心角θが４５°の例を示し、図３（Ａ）は、中心角θが０°の例を示し、図３（Ａ）は、中心角θが−９０°の例を示す。
【００５４】
次に、上記の実施形態について作用を説明する。
【００５５】
感光体ドラム２２は、所定方向へ回転する。この感光体ドラム２２の表面に、帯電ロール２４が接触して従動回転し、感光体ドラム２２を帯電させる。この帯電ロール２４はバネ部材３８に支持されており、バネ部材３８が帯電ロール２４に荷重を加えて、帯電ロール２４を感光体ドラム２２へ付勢する。
【００５６】
本実施形態では、感光体ドラム２２の表面は、動摩擦係数が０．８〜１．０の範囲にある。また、帯電ロール２４の表面粗さＲｚは、１〜８μｍの範囲にある。
【００５７】
ここで、本実施形態では、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重ｆと、帯電ロール２４の質量ｍと、帯電ロール２４が感光体ドラム２２に接触する接点と感光体ドラム２２の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係、すなわち、実質荷重が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ≧２００ｇ重とされている。
【００５８】
この実質荷重が、ｍｇｓｉｎθ＋ｆ＜２００ｇ重である場合には、帯電ロール２４が感光体ドラム２２の回転に従動せず、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑りが生じる場合がある。
【００５９】
それに対して、本実施形態の構成によれば、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数を、０．８〜１．０の範囲というように、低い場合においても、確実に帯電ロール２４が感光体ドラム２２の回転に従動して回転し、均一な放電が得られるようになる。
【００６０】
また、本実施形態では、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重ｆと、帯電ロール２４の質量ｍと、帯電ロール２４が感光体ドラム２２に接触する接点と感光体ドラム２２の中心とを結ぶ線と水平線とで形成される中心角θと、の関係による実質荷重を設定するという簡易な構成で、帯電ロール２４が感光体ドラム２２の回転に従動して回転させることができる。
【００６１】
次に、本発明の効果を確かめるために行った比較試験について説明する。
【００６２】
この試験では、帯電ロール２４の表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあり、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲にある場合において、感光体ドラム２２に加えられる実質荷重を、６０ｇ、１１０ｇ、２００ｇ、３５０ｇ、５３０ｇと変えて、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かを試験した。
【００６３】
また、帯電ロール２４の表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあり、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、１．２である場合において、同様に、感光体ドラム２２に加えられる実質荷重を、６０ｇ、１１０ｇ、２００ｇ、３５０ｇ、５３０ｇと変えて、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かを試験した。
【００６４】
なお、表のレイアウトＡは、図２（Ａ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の上方位置に配置された場合であり（θが９０℃）、表のレイアウトＢは、図２（Ｂ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の斜め上方の位置に配置された場合である（θが４５℃）。表のレイアウトＣは、図３（Ａ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の水平位置に配置された場合であり（θが０℃）、表のレイアウトＤは、図３（Ｂ）に示すように、帯電ロール２４が、感光体ドラム２２の下方位置に配置された場合である（θが−９０℃）。
【００６５】
この結果、図５に示すように、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、１．２である場合において、感光体ドラム２２に加えられる実質荷重を１１０ｇにしたときは、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生しなかったが、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲にある場合においては、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生した。
【００６６】
しかし、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０にある場合において、感光体ドラム２２に加えられる実質荷重を、２００ｇ重以上にした場合には、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生しなかった。
【００６７】
また、帯電ロール２４のレイアウトや重量を考慮せず、バネ部材３８が帯電ロール２４に加えられる荷重を変えて、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かを試験した。
【００６８】
この試験では、帯電ロール２４の表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあり、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲にある場合において、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重を、１２０ｇ、２５０ｇ、３６０ｇ、５５０ｇ、７５０ｇと変えて、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かを試験した。
【００６９】
また、帯電ロール２４の表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあり、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、１．２である場合においても、同様に、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重を、１２０ｇ、２５０ｇ、３６０ｇ、５５０ｇ、７５０ｇと変えて、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かを試験した。
【００７０】
この結果、図６に示すように、帯電ロール２４の表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあり、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、１．２である場合において、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重を、１２０ｇ、２５０ｇにした場合に、レイアウトにより、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かが異なった。
【００７１】
また、帯電ロール２４の表面粗さＲｚが１〜８μｍの範囲にあり、感光体ドラム２２の表面の動摩擦係数が、０．８〜１．０の範囲にある場合において、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重を、２５０ｇ、３６０ｇ、５５０ｇにした場合に、レイアウトにより、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生するか否かが異なった。この構成では、動摩擦係数が２．０の場合よりも、滑り（スリップ）が発生するか否かのばらつきが大きくでた。
【００７２】
従って、帯電ロール２４のレイアウトや重量を考慮せず、バネ部材３８が帯電ロール２４に加える荷重を規定するのみでは、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間に滑り（スリップ）が発生する場合があるといえる。特に、感光体ドラム２２の動摩擦係数が小さい場合には、滑り（スリップ）が発生するか否かのばらつきが大きい。
【００７３】
感光体ドラム２２の動摩擦係数が小さいと、帯電ロール２４の従動に必要な摩擦力を得るために、帯電ロール２４から感光体ドラム２２へ加わる荷重（帯電ロール２４のニップ圧）の依存性が高くなり、従来では無視できていた帯電ロール２４の重量やレイアウトを考慮する必要があり、本発明のように、帯電ロール２４の重量やレイアウトを考慮する実質荷重により、帯電ロール２４から感光体ドラム２２へ加わる荷重を調整することで、感光体ドラム２２と帯電ロール２４との間の滑りを防止できる。
【００７４】
なお、上記実施形態では、付勢部材として、バネ部材を用いたが、本発明の付勢部材としては、これに限られず、例えば、バネ以外の弾性部材であってもよく、帯電ロールを感光体ドラム側へ付勢する付勢部材であれば構わない。
【００７５】
また、本実施形態では、中間転写ベルト１６の長手方向に沿って、各色に対応する画像形成ユニット１２を配設したタンデム型の画像形成装置１０を例にとって説明したが、図７に示すような、ロータリー式現像装置が搭載された画像形成装置５０にも、本発明を適用することができる。
【００７６】
ここで、ロータリー式現像装置が搭載された画像形成装置５０について簡単に説明する。 
【００７７】
画像形成装置５０は、図示しない駆動モータによって所定の回転速度で所定方向（図７においてＪ方向）へ回転する感光体ドラム５２を備えている。感光体ドラム５２の上方には、感光体ドラム５２の表面（周面）を帯電する帯電ロール５４が設けられている。
【００７８】
帯電ロール５４よりも感光体ドラム５２の回転方向Ｊの下流側には、露光レーザを感光体ドラム５２の表面へ出射する露光器５６が設けられている。この露光器５６が、露光レーザを感光体ドラム５２へ出射することにより、感光体ドラム５２の表面上に静電潜像が形成される。
【００７９】
感光体ドラム５２の側方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容された現像器５８ａ〜５８ｄを有するロータリー式の現像装置５８が設けられている。現像装置５８は９０度回転しながら、現像器５８ａ〜５８ｄから感光体ドラム５２へトナーを供給する。これにより、感光体ドラム５２の表面上にフルカラーのトナー像が形成される。
【００８０】
感光体ドラム５２の下方には、複数のロール６４によって張架された無端状の中間転写ベルト６２が設けられている。中間転写ベルト６２は、複数のロール６４いずれかが回転駆動することにより、感光体ドラム５２の表面に当接しながら、図示の矢印Ｋ方向に走行する。
【００８１】
中間転写ベルト６２を挟んで感光体ドラム５２と対向する位置には、１次転写ロール６６が配置されている。この１次転写ロール６６によって、感光体ドラム５２の表面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト６２に転写される。
【００８２】
中間転写ベルト６２に転写されたトナー像は、中間転写ベルト６２の下方に設けられた２次転写ロール６５へ搬送される。
【００８３】
一方、画像形成装置５０の底部には、用紙Ｐを積載収容する用紙トレイ６８が設けられている。用紙トレイ６８に積載された用紙Ｐは、ピックアップロール７０により、一枚ずつ送り出される。ピックアップロール７０により送り出された用紙Ｐは、搬送路７２を形成する複数の搬送ロール７４により搬送され、中間転写ベルト６２と２次転写ロール６５との間へ搬送される。
【００８４】
中間転写ベルト６２と２次転写ロール６５との間へ搬送された用紙Ｐには、中間転写ベルト６２上のトナー像が転写され、さらに、加圧ロール７６Ａと加熱ロール７６Ｂとからなる定着装置７６へ搬送される。定着装置７６へ搬送された用紙Ｐは、加圧ロール７６Ａと加熱ロール７６Ｂとによって挟持搬送されることにより、用紙Ｐ上のトナーが溶融すると共に用紙Ｐに定着される。これにより、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置５０外へ排出される。
【００８５】
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変形、変更、改良が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る感光体ドラム及び帯電ロールを示す図である。（Ａ）は、帯電ロールが、感光体ドラムの上方位置に配置された場合を示し、（Ｂ）は、帯電ロールが、感光体ドラムの斜め上方の位置に配置された場合を示す。
【図３】図３は、本実施形態に係る感光体ドラム及び帯電ロールを示す図である。（Ａ）は、帯電ロールが、感光体ドラムの水平位置に配置された場合を示し、（Ｂ）は、帯電ロールが、感光体ドラムの下方位置に配置された場合を示す。
【図４】図４は、帯電ロールを定変位方式で支持した場合の帯電ロールの食い込み量と、帯電ロールの実質荷重の関係を示した図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る比較試験の結果を示す表である。
【図６】図６は、本実施形態に係る比較試験の結果を示す表である。
【図７】図７は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を変形した変形例を示す概略図である。
【図８】図８は、本実施形態に係る感光体ドラムの表面の動摩擦係数を測定する測定装置を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０  画像形成装置
２２  感光体ドラム
２２Ａ  導電性基体
２２Ｂ  感光層
２２Ｃ  表層
２４  帯電ロール
３８  バネ部材
【図１】
2008015423.tif 000003
【図２】
2008015423.tif 000004
【図３】
2008015423.tif 000005
【図４】
2008015423.tif 000006
【図５】
2008015423.tif 000007
【図６】
2008015423.tif 000008
【図７】
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【図８】
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