(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置であって、
前記像担持体に対して非接触で対向するとともに、担持した潤滑剤が前記像担持体上に自重落下しない位置に配設された潤滑剤担持手段を備え、
前記潤滑剤担持手段は、ブラシ毛が周設されたブラシ状回転部材であって、
前記ブラシ状回転部材の前記ブラシ毛を撓ませた後に復元させることで潤滑剤を飛翔させて当該潤滑剤を前記像担持体に向けて移行させる移行手段をさらに備え、
前記移行手段は、前記ブラシ状回転部材の前記ブラシ毛に摺接する板状部材であることを特徴とする潤滑剤供給装置。
【請求項２】
像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置であって、
前記像担持体に対して非接触で対向するとともに、担持した潤滑剤が前記像担持体上に自重落下しない位置に配設された潤滑剤担持手段と、
前記像担持体と前記潤滑剤担持手段との間に電界を形成するとともに、前記潤滑剤担持手段に担持された潤滑剤に電荷を与えて当該潤滑剤を前記電界によって前記像担持体に向けて移行させる移行手段と、
を備えたことを特徴とする潤滑剤供給装置。
【請求項３】
前記潤滑剤担持手段は、導電性を有するブラシ毛が周設されたブラシ状回転部材であって、
前記移行手段は、前記ブラシ状回転部材の前記ブラシ毛に接触する電極を介して前記潤滑剤に電荷を与えることを特徴とする請求項２に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項４】
前記潤滑剤担持手段に対して前記像担持体の走行方向上流側に当該像担持体の表面電位を均一化する表面電位均一化手段を備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項５】
前記表面電位均一化手段は、前記像担持体に摺接する導電性ブラシであることを特徴とする請求項４に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項６】
前記表面電位均一化手段は、前記像担持体上を所定電位に帯電する帯電手段と、所定電位に帯電した前記像担持体上に除電光を照射する除電手段と、であることを特徴とする請求項４に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項７】
前記潤滑剤担持手段に対して前記像担持体の走行方向下流側に当該像担持体上に供給された潤滑剤を薄層化する薄層化手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項８】
前記薄層化手段は、前記像担持体に当接するブレード状部材であることを特徴とする請求項７に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項９】
前記ブレード状部材は、前記像担持体上をクリーニングするクリーニングブレードであることを特徴とする請求項８に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１０】
前記薄層化手段は、前記像担持体に当接するローラ状回転部材であることを特徴とする請求項７に記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１１】
前記像担持体上をクリーニングするクリーニング装置に内設されたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１２】
前記像担持体上をクリーニングするクリーニング装置に対して前記像担持体の走行方向下流側に配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１３】
前記移行手段は、前記像担持体が駆動しているときに前記潤滑剤を前記像担持体上に移行させることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１４】
前記移行手段は、所定時間ごとに前記潤滑剤を前記像担持体上に移行させることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１５】
前記潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１６】
前記像担持体は、架橋構造を有するとともに電荷輸送材を分散してなるバインダー樹脂で形成された保護層をその表面に具備したことを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の潤滑剤供給装置。
【請求項１７】
像担持体上をクリーニングするクリーニング装置であって、
請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置を備えたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項１８】
画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジであって、
請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置と前記像担持体とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１９】
前記像担持体上を帯電する帯電部がさらに一体化され、
前記帯電部は、前記像担持体に対して非接触で対向することを特徴とする請求項１８に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項２０】
請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置と前記像担持体とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２１】
前記像担持体上を帯電する帯電部を備え、
前記帯電部は、前記像担持体に対して非接触で対向することを特徴とする請求項２０に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト等の像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置（潤滑剤塗布装置）と、それを備えたクリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体上に付着する未転写トナー等の付着物をクリーニング装置で確実に清掃するとともに、像担持体やクリーニングブレード等の磨耗を低減するために、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１等参照。）。
【０００３】
詳しくは、転写工程後の像担持体上に残留する未転写トナーは、像担持体に当接するクリーニングブレード（クリーニング装置）によってすべて除去されるべきものである。しかし、クリーニングブレードが像担持体との当接によって経時劣化（磨耗）した場合には、未転写トナーが磨耗したクリーニングブレードと像担持体との隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。また、クリーニングブレードに劣化が生じていなくても、小粒径トナーや球形トナーを用いた場合には、そのトナーがクリーニングブレードと像担持体との僅かな隙間に入り込んでやがてその隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。さらに、トナーやトナー中に含まれる外添剤や紙粉等の付着物がクリーニングブレードと像担持体との隙間をすり抜けると、それが像担持体上に膜状に固着してフィルミングが生じることもあった。
【０００４】
このような問題に対して、像担持体上に潤滑剤を塗布することで、像担持体上の摩擦係数が低下してクリーニングブレードや像担持体の劣化が低減されるとともに、像担持体上に付着する未転写トナー等の付着物の離脱性が向上されるために、経時におけるクリーニング不良やフィルミングの発生を抑止することができる。
【０００５】
具体的に、特許文献１等において、潤滑剤供給装置（塗布部材）は、像担持体に摺接するブラシ状回転部材（ブラシ部）、ブラシ状回転部材に当接する固形潤滑剤、固形潤滑剤をブラシ状回転部材に向けて付勢するスプリング、等で構成される。そして、所定方向に回転するブラシ状回転部材によって固形潤滑剤から潤滑剤が徐々に削り取られて、ブラシ状回転部材によって削り取られた潤滑剤が像担持体の表面に塗布（供給）される。
【０００６】
一方、特許文献２等には、潤滑剤が収容された収容容器を像担持体に近設した潤滑剤供給装置であって、収容容器内に収容された潤滑剤を像担持体に直接的に供給する技術が開示されている。
また、特許文献３等には、像担持体の上方に潤滑剤供給装置を設けて、ブラシ状回転部材で掻き取った潤滑剤を自然落下させて像担持体表面に潤滑剤を供給する技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−６２７３７号公報
【特許文献２】特開２００５−７０２７６号公報
【特許文献３】特開平１１−６５３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献１等の技術は、ブラシ状回転部材を直接的に像担持体に当接させているために、像担持体の表面に傷がつきやすく、像担持体を高寿命化するのが難しかった。
【０００９】
これに対して、特許文献２等の技術は、ブラシ状部材を設けることなく、収容容器内に収容された潤滑剤を像担持体に直接的に供給しているために、像担持体の表面が傷つきにくくなっている。
しかし、特許文献２等の技術は、大量の潤滑剤が常に像担持体に接触しているために、像担持体に潤滑剤が必要量を超えて過供給されてしまう可能性があった。
【００１０】
また、特許文献３等の技術は、像担持体に対してブラシ状回転部材が離間して設けられているために、像担持体の表面が傷つきにくくなっている。
しかし、特許文献３等の技術は、ブラシ状回転部材で掻き取った潤滑剤を自然落下させて像担持体表面に潤滑剤を供給しているために、潤滑剤が像担持体表面の一部のみに供給されてしまい、潤滑剤の供給ムラが生じる可能性があった。また、潤滑剤を自然落下により像担持体上に供給する技術は、像担持体上に供給する潤滑剤の供給量や供給タイミングを制御しにくい。具体的に、像担持体上に潤滑剤を供給したくないときに、自然落下により像担持体上に潤滑剤が供給されてしまうことがある。
さらに、特許文献３等の技術は、潤滑剤を自然落下させて像担持体に供給する構成であるために、潤滑剤供給装置が像担持体の上方に配設されていなければならなかった。したがって、画像形成装置のレイアウト上の制約が大きかった。
【００１１】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、像担持体の表面に傷がつきにくく、像担持体上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、レイアウト上の自由度が高い、潤滑剤供給装置、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の請求項１記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置であって、前記像担持体に対して非接触で対向するとともに、担持した潤滑剤が前記像担持体上に自重落下しない位置に配設された潤滑剤担持手段を備え、前記潤滑剤担持手段は、ブラシ毛が周設されたブラシ状回転部材であって、前記ブラシ状回転部材の前記ブラシ毛を撓ませた後に復元させることで潤滑剤を飛翔させて当該潤滑剤を前記像担持体に向けて移行させる移行手段をさらに備え、前記移行手段を、前記ブラシ状回転部材の前記ブラシ毛に摺接する板状部材としたものである。
【００１３】
また、請求項２記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置であって、前記像担持体に対して非接触で対向するとともに、担持した潤滑剤が前記像担持体上に自重落下しない位置に配設された潤滑剤担持手段と、前記像担持体と前記潤滑剤担持手段との間に電界を形成するとともに、前記潤滑剤担持手段に担持された潤滑剤に電荷を与えて当該潤滑剤を前記電界によって前記像担持体に向けて移行させる移行手段と、を備えたものである。
【００１４】
また、請求項３記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記潤滑剤担持手段は、導電性を有するブラシ毛が周設されたブラシ状回転部材であって、前記移行手段は、前記ブラシ状回転部材の前記ブラシ毛に接触する電極を介して前記潤滑剤に電荷を与えるものである。
【００１５】
また、請求項４記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記潤滑剤担持手段に対して前記像担持体の走行方向上流側に当該像担持体の表面電位を均一化する表面電位均一化手段を備えたものである。
【００１６】
また、請求項５記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項４に記載の発明において、前記表面電位均一化手段を、前記像担持体に摺接する導電性ブラシとしたものである。
【００１７】
また、請求項６記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項４に記載の発明において、前記表面電位均一化手段を、前記像担持体上を所定電位に帯電する帯電手段と、所定電位に帯電した前記像担持体上に除電光を照射する除電手段と、したものである。
【００１８】
また、請求項７記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記潤滑剤担持手段に対して前記像担持体の走行方向下流側に当該像担持体上に供給された潤滑剤を薄層化する薄層化手段を備えたものである。
【００１９】
また、請求項８記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項７に記載の発明において、前記薄層化手段を、前記像担持体に当接するブレード状部材としたものである。
【００２０】
また、請求項９記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項８に記載の発明において、前記ブレード状部材を、前記像担持体上をクリーニングするクリーニングブレードとしたものである。
【００２１】
また、請求項１０記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項７に記載の発明において、前記薄層化手段を、前記像担持体に当接するローラ状回転部材としたものである。
【００２２】
また、請求項１１記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記像担持体上をクリーニングするクリーニング装置に内設されたものである。
【００２３】
また、請求項１２記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記像担持体上をクリーニングするクリーニング装置に対して前記像担持体の走行方向下流側に配設されたものである。
【００２４】
また、請求項１３記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の発明において、前記移行手段は、前記像担持体が駆動しているときに前記潤滑剤を前記像担持体上に移行させるものである。
【００２５】
また、請求項１４記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の発明において、前記移行手段は、所定時間ごとに前記潤滑剤を前記像担持体上に移行させるものである。
【００２６】
また、請求項１５記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の発明において、前記潤滑剤を、ステアリン酸亜鉛としたものである。
【００２７】
また、請求項１６記載の発明にかかる潤滑剤供給装置は、前記請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の発明において、前記像担持体は、架橋構造を有するとともに電荷輸送材を分散してなるバインダー樹脂で形成された保護層をその表面に具備したものである。
【００２８】
また、請求項１７記載の発明にかかるクリーニング装置は、像担持体上をクリーニングするクリーニング装置であって、請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置を備えたものである。
【００２９】
また、請求項１８記載の発明にかかるプロセスカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジであって、請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置と前記像担持体とが一体化されたものである。
【００３０】
また、請求項１９記載の発明にかかるプロセスカートリッジは、前記請求項１８に記載の発明において、前記像担持体上を帯電する帯電部がさらに一体化され、前記帯電部は、前記像担持体に対して非接触で対向するものである。
【００３１】
また、請求項２０記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の潤滑剤供給装置と前記像担持体とを備えたものである。
【００３２】
また、この発明の請求項２１記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項２０に記載の発明において、前記像担持体上を帯電する帯電部を備え、前記帯電部は、前記像担持体に対して非接触で対向するものである。
【００３６】
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電装置（帯電部）と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置（現像部）と、像担持体上をクリーニングするクリーニング装置（クリーニング部）とのうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱自在に設置されるユニットと定義する。
【００３７】
また、本願において、「潤滑剤を像担持体上に移行させる」とは、潤滑剤が自重方向に落下する運動だけを利用するものは含まずに、機械的手段又は電気的手段を利用して潤滑剤を像担持体上に積極的に移行させることと定義する。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は、潤滑剤を担持する潤滑剤担持手段を像担持体に対して非接触で対向させて、潤滑剤担持手段に担持された潤滑剤を自然落下を用いることなく像担持体上に積極的に移行させている。これにより、像担持体の表面に傷がつきにくく、像担持体上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、レイアウト上の自由度が高い、潤滑剤供給装置、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００４０】
実施の形態１．
図１〜図４にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
画像形成装置１は、モノクロの画像形成装置であり、静電潜像を担持して図中矢印Ａ方向に回転する像担持体としての感光体ドラム３と、像担持体３の表面４を帯電する帯電装置５（帯電部）と、像担持体表面４を露光して静電潜像を形成する露光装置７と、像担持体表面４の静電潜像にトナーを供給して可視像化する現像装置９と、像担持体表面４のトナー像を転写材Ｐに転写する転写装置１１と、転写後の像担持体表面４をクリーニングするクリーニングブレード１３（クリーニング装置）と、像担持体表面４の残留電荷を除去する除電装置１５と、感光体ドラム３に潤滑剤２５を塗布する潤滑剤供給装置１９（潤滑剤塗布装置）と、感光体ドラム３の表面電位を均一化させる表面電位均一化手段としての導電性ブラシ１７と、を備えている。
【００４１】
転写装置１１の転写材搬送方向（図中矢印の方向である。）の下流側には、転写材Ｐ上のトナー像を定着させる定着装置２１が配置されており、転写装置１１の転写材搬送方向の上流側には給紙装置２３が配置されている。
【００４２】
感光体ドラム３は、アルミニウム基体の外周面に有機感光体からなる感光層を形成したものであって、そのドラム表層がポリカーボネートで形成されている。
【００４３】
帯電装置５は、感光体ドラム３の表面４を一様に帯電するものである。帯電装置５（帯電ローラ）は、感光体ドラム３の表面に接触させて配置してもよいし、感光体ドラム３の表面と微小な空隙を空けて配置してもよい。帯電装置５に帯電バイアスを印加して感光体ドラム３表面を所望の極性及び所望の電位に一様に帯電する。帯電装置５としては、弾性体からなる帯電ローラの他に、ワイヤー電極とグリッド電極を用いたスコロトロン帯電器等を用いることができる。
【００４４】
露光装置７は、帯電装置５によって帯電された感光体ドラム３の表面に、画像データに応じた静電潜像を形成するものである。この露光装置７は発光素子として例えば、ＬＤ（Laser Diode）、又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）を使用している。そして一様に帯電された感光体ドラム３の表面に対して画像データに基づく光を照射することにより、感光体ドラム３表面に静電潜像を形成する。
【００４５】
現像装置９は、感光体ドラム３の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像をおこなうものである。この現像装置９は、現像剤担持体としてマグネットの現像ローラを備えている。現像ローラは、表面に現像剤を担持しながら回転することによって、現像剤を感光体ドラム３と対向する現像領域へ搬送する。本実施の形態１では、現像剤としてトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用い、マグネットローラの磁力により現像領域でキャリアを穂立ちさせてブラシ状にして現像をおこなう磁気ブラシ現像方式を採用している。なお、現像剤としては、キャリアを用いずにトナーのみからなる一成分現像剤を用いてもよい。上記現像ローラには、現像バイアス電源から現像バイアスが印加される。これにより、現像領域において、現像ローラ表面の電位と感光体ドラム３の表面の静電潜像部分における電位との間に電位差が生じ、この電位差によって形成される現像電界の作用を受けて、現像剤中のトナーが静電潜像へ付着する。これにより感光体ドラム３上の静電潜像がトナー像になる。
【００４６】
転写装置１１は、感光体ドラム３上のトナー像を、図中矢印の方向に搬送されてくる転写材Ｐ上へ転写するものである。転写装置１１では転写部材である転写ローラ１１ａを感光体ドラム３の表面４に所定の押圧力で接触させ、転写ローラ１１ａと感光体ドラム３との間に転写ニップを形成する。そして、この転写ニップで転写材Ｐを挟み込んだ状態で、転写バイアス電源からトナーとは逆極性の転写バイアスを転写ローラ１１ａに印加して形成される転写電界により、感光体ドラム３表面上のトナー像を転写材Ｐ上へ転写させる。なお、転写部材として、転写ローラ１１ａの他に、転写ベルトを用いることができる。さらに、転写装置１１は、転写ローラ１１ａから直接的に転写材Ｐに転写する構成ではなく、複数のトナー像を転写部材に重ねてから転写材Ｐに転写をおこなう中間転写ベルトを用いた構成であっても良い。
【００４７】
クリーニングブレード１３は、転写されずに感光体ドラム３の表面に残留した転写残トナーを、感光体ドラム３の表面から除去するものである。クリーニングブレード１３はポリウレタンのブレード部材を金属支持体に貼り付けたものであり、感光体ドラム３との当接方法は感光体ドラム３の回転方向Ａに対してカウンタ方向に接触させる。クリーニングブレード１３は、感光体ドラム３表面のトナーを除去するのみならず、転写材Ｐとして紙を使用したときに発生する紙粉や、感光体ドラム３の放電により生成される放電生成物、トナーに添加されている添加剤等の不純物を感光体ドラム３から除去している。
【００４８】
除電装置１５は、感光体ドラム３表面の残留電荷を除去し、残留電荷が除去された感光体ドラム３の表面に次の画像形成がおこなわれる。除電装置１５はＬＥＤ等を用いた光除電方式を採用しているが、これに限定されない。
【００４９】
本実施の形態１では、トナーとして、円形度が0.98以上の球形トナーを使用している。「円形度」とは、フロー式粒子像分析装置FPIA-2000（東亜医用電子社製）により計測した平均円形度である。具体的には、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０（ml)中に、分散剤として界面活性剤好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜0.5（ml)加え、さらに測定試料（トナー）を0.1〜0.5(g)程度加える。その後、このトナーが分散した懸濁液を、超音波分散器で約１〜３分間分散処理し、分散液濃度が３０００〜１００００(個/μl)となるようにしたものを上記分析装置にセットして、トナーの形状及び分布を測定する。球形トナーとしては、従来から広く用いられている粉砕法により形状が歪な異形のトナー（粉砕トナー）を加熱処理等して球形化したものや、重合法により製造されたトナー等を用いる。
【００５０】
次に、図２にて、潤滑剤供給装置１９について説明する。
図２を参照して、本実施の形態１における潤滑剤供給装置１９は、クリーニングブレード１３が設置されたクリーニング装置に内設されている。潤滑剤供給装置１９は、固形状の潤滑剤２５（固形潤滑剤）、潤滑剤２５を担持する潤滑剤担持手段としてのブラシ状回転部材２７（ブラシ部材、潤滑剤塗布部）、等で構成されている。
ブラシ状回転部材２７は、導電性を有するブラシ毛（ブラシ繊維毛）が周設されていて、感光体ドラム３に対して非接触で対向している。また、ブラシ状回転部材２７は潤滑剤２５に接触するように設置され、ブラシ状回転部材２７が回転して潤滑剤２５を削り取る。このとき、粉体となった潤滑剤２５はブラシ状回転部材２７を構成するブラシ繊維毛の表面に付着して担持される。潤滑剤２５はバネ２６を介して保持部材２９に固定されており、潤滑剤２５をブラシ状回転部材２７に押し付けている。固形の潤滑剤２５をブラシ状回転部材２７に押し付けているので、ブラシ状回転部材２７と潤滑剤２５との接触ムラをなくすことができる。
【００５１】
ブラシ状回転部材２７のブラシ毛は、ナイロン、レーヨン、アクリル、ビニロン、ポリエステル、塩ビ等の樹脂繊維にカーボン等の導電付与剤を混ぜた導電繊維である。また、ブラシ毛は、ブラシ密度が1〜50（万本／inch2)、ブラシ抵抗１０-2〜１０12(Ω・ｃｍ)が好ましく、本実施の形態１では、ブラシ長５（mm)、ブラシ密度１０（万本／inch2)、ブラシ抵抗１０5（Ω・ｃｍ）のものを用いている。
【００５２】
本実施の形態１では、ブラシ状回転部材２７が感光体ドラム３に対してギャップｄだけ離間するように配置している。これにより、ブラシ状回転部材２７のブラシ毛による感光体ドラム３の表面４へのダメージが軽減される。なお、ブラシ状回転部材２７は感光体ドラム３と同じ矢印Ｂ方向に回転するが、感光体ドラム３と逆方向の回転でも構わない。
【００５３】
ブラシ状回転部材２７は、金属からなる芯金に長さ0.2〜20（mm)好ましくは0.5〜10(mm)の範囲のブラシ毛を基布上に植毛したブラシをスパイラル上に巻き付けて構成している。ブラシ毛の長さが２０(mm)以上では、ブラシ状回転部材２７の潤滑剤２５との繰り返し摺擦により、ブラシ体の逆方向の傾斜角が減少して毛が倒れ、潤滑剤２５の掻き取り性が低下する。ブラシ毛の長さが0.2(mm)以下では、ブラシ毛の長さが短すぎて、ブラシ毛が潤滑剤２５に接触し難く、潤滑剤２５を掻き取ることができ難い。したがって、0.2〜20（mm)、好ましくは0.5〜10(mm)の範囲にすることが好ましい。
【００５４】
潤滑剤供給装置１９には、ブラシ状回転部材２７に担持された粉状の潤滑剤２５に電荷を与える電極３１（極性付与部材、電荷付与部）がブラシ毛に接触するように配置されている。電極３１には電源２０が接続されており、電極３１に電圧を印加して、所望の電荷を潤滑剤２５及びブラシ状回転部材２７に与えている。
【００５５】
電極３１とブラシ状回転部材２７との位置関係は、接触幅が小さいとブラシ状回転部材２７に極性を付与することができ難く、逆に大きいとブラシ状回転部材２７への極性は充分に付与できるが、ブラシ状回転部材２７の毛倒れが発生してブラシ機能が低下する。したがって、電極３１とブラシ状回転部材２７との接触幅は0.1〜2.0(mm)が好ましい。
【００５６】
ブラシ状回転部材２７に直流電圧を印加することでブラシ状回転部材２７に電荷が注入されてブラシ状回転部材２７と感光体ドラム３との間（ギャップｄである。）に所望の電界が形成されるとともに、ブラシ状回転部材２７に保持されている粉状の潤滑剤２５にも電荷が注入される。これにより、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤が、感光体ドラム３の表面４に向けて移行（供給）されることになる。すなわち、電極３１、電源２０等が、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させる移行手段として機能することになる。なお、ブラシ状回転部材２７には交流と直流の重畳電圧を印加しても構わない。
【００５７】
ここで、本実施の形態１では、潤滑剤担持手段としてのブラシ状回転部材２７は、担持した潤滑剤が感光体ドラム３上に自重落下しない位置に配設されている。これにより、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤が自重落下により感光体ドラム３上にたれ落ちて、感光体ドラム３上に過剰な潤滑剤が供給されてしまったり、潤滑剤の供給ムラが生じてしまう不具合が抑止される。
【００５８】
次に、図３を参照して、転写後の感光体ドラム３の表面電位を均一化する表面電位均一化手段について説明する。
電極３１により電荷を与えられたブラシ状回転部材２７は、感光体ドラム３表面との空隙ｄに電場を形成して、帯電した粉状の潤滑剤２５がブラシ状回転部材２７から感光体ドラム３の表面に飛翔して付着する。
【００５９】
転写装置１１では転写材Ｐにトナーを静電的に転写させるため、トナーの極性とは逆極性の電圧を印加する。そのため、感光体ドラム３上の表面電位は転写電流の影響を受け、現像されたトナー像の有無に応じてマイナス電位とプラス電位が混在している。このままの感光体ドラム３の表面電位では、ブラシ状回転部材２７と感光体ドラム３との間に均一な電界を形成できない。そこで本実施の形態１では、ブラシ状回転部材２７に対して感光体ドラム３の回転方向上流側（走行方向上流側）に、感光体ドラム３の表面電位を均一化する表面電位均一化手段としての導電性ブラシ１７を設置している。すなわち、電界を形成して感光体ドラム３の表面に潤滑剤２５を供給する前に、感光体ドラム３の表面電位を均一化している。これにより、ブラシ状回転部材２７と感光体ドラム３との間に均一な電界が形成されて、感光体ドラム３上に潤滑剤が安定的に均一に供給されることになる。
【００６０】
導電性ブラシ１７は、感光体ドラム３に摺接するとともに、電源３２が接続されていて所定の電圧が印加される。導電性ブラシ１７としては、ブラシ長が１〜１０（mm)、ブラシ密度１〜５０（万本／inch2)、ブラシ抵抗１０-2〜１０12(Ω・ｃｍ)が好ましく、本実施の形態１では、ブラシ長が５（mm)、ブラシ密度が１０（万本／inch2)、ブラシ抵抗が１０5（Ω・ｃｍ）のものを用い、ブラシ毛の感光体ドラム３への食い込み量を１(mm)とした。
【００６１】
導電性ブラシ１７には直流定電圧電源３２により−４００〜−８００（V）のバイアス電圧を印加しており、感光体ドラム３の帯電をおこなっている。なお、印加電圧として交流と直流の重畳電圧を印加しても良い。感光体ドラム３の表面電位が-600(V)の場合、潤滑剤供給装置１９のブラシ状回転部材２７の表面電位が−６００〜−８００(V)となるように電極３１を介して電荷を注入することで、ブラシ状回転部材２７に保持された粉状の潤滑剤２５にも電荷が注入され、感光体ドラム３とブラシ状回転部材２７とのギャップ間ｄに形成された電界の作用により、潤滑剤２５は感光体ドラム３側に飛翔して付着する。
【００６２】
なお、本実施の形態１では、感光体ドラム３が駆動しているときに潤滑剤を感光体ドラム３上に移行させるように、移行手段２０、３１を制御している。すなわち、潤滑剤供給装置１９は、感光体ドラム３の駆動回転時に潤滑剤２５を常時供給し続けている。潤滑剤２５を感光体ドラム３に供給し続けることで、感光体ドラム３の表面に潤滑剤を充分に供給でき、供給量不足によるクリーニング性の悪化を防止できる。また、感光体ドラム３の表面に潤滑剤を充分に供給でき、帯電装置５からの放電の影響により感光体ドラム３表面の膜厚が薄くなるのを防止できる。
【００６３】
本実施の形態１では、感光体ドラム３とブラシ状回転部材２７との間の電位差により電荷が与えられた潤滑剤２５を感光体ドラム３の表面に飛ばして潤滑剤２５を塗布している。したがって、感光体ドラム３の表面に一様に潤滑剤２５を塗布でき、感光体ドラム３表面に潤滑剤２５をムラなく塗布することができる。
なお、転写後の感光体ドラム３の表面電位を制御する電源３２と、ブラシ状回転部材２７の電圧を制御する電源２０と、の設定値を可変して、感光体ドラム３とブラシ状回転部材２７との間の電界の強さを制御することで、潤滑剤２５の供給量を制御することができる。
【００６４】
次に、図４を参照して、感光体ドラム３の構成について説明する。
感光体ドラム３は負帯電性の有機感光体であり、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けたものである。図４に示すように、感光体ドラム３は、基層としての導電性支持体５０上に、絶縁層である下引き層５１が設けられている。その上に感光層としての電荷発生層５２及び電荷輸送層５３が設けられている。電荷輸送層５３の上に機械的磨耗を防止する保護層５４が積層されている。
【００６５】
導電性支持体５０としては、体積抵抗１０10(Ω・cm)以下の導電性を有するものを用いる。感光層は電荷発生層５２と電荷輸送層５３との積層で構成される。電荷発生層５２は、電荷発生物質を主成分とする層である。電荷発生層には公知の電荷発生物質を用いることが可能であり、その代表として、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料等が用いられる。これらの電荷発生物質は単独でも２種以上混合してあっても良い。
【００６６】
電荷発生層５２は、電荷発生物質を必要に応じて結着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、超音波等を用いて分散し、これを導電性支持体上、あるいは下引き層５１上に塗布し、乾燥することにより形成される。塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法を用いる。電荷発生層５２の膜厚は、0.01〜5(μm)程度、好ましくは0.1〜2(μm)である。
【００６７】
電荷輸送層５３は、電荷輸送物質およ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５３上に塗布及び乾燥させて形成する。また、必要により単独あるいは２種以上の可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加しても良い。電荷輸送物質の量は結着樹脂１００重量部に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部である。電荷輸送層の膜厚は解像度・応答性の点から、２５(μm)以下が好ましい。電荷輸送層の膜厚は、使用するシステム（特に帯電電位等）により異なるが、５(μm)以上が好ましい。
【００６８】
次に感光層が単層構成の場合について述べる。感光層は、前述の電荷発生物質、電荷輸送物質、結着樹脂等を溶剤に溶解ないし分散し、これを導電性支持体５０上、又は下引き層５１上に塗布、乾燥させて形成する。電荷輸送物質を含有させずに、電荷発生物質と結着樹脂とから構成してもよい。また、必要により可塑剤やレベリング剤、酸化防止剤等を添加しても良い。結着樹脂としては上述の電荷輸送層５３の説明で挙げたものの他に、電荷発生層５２の説明で挙げた結着樹脂を混合して用いてもよい。上述の高分子の電荷輸送物質も混合しても良い。結着樹脂１００重量部に対する電荷発生物質の量は５〜４０重量部が好ましい。電荷輸送物質の量は０〜１９０重量部が好ましく、さらに５０〜１５０重量部であればより好ましい。
【００６９】
感光層は、電荷発生物質、結着樹脂を電荷輸送物質とともにテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサン等の溶媒を用いて分散機等で分散した塗工液を、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート等で塗工して形成する。感光層の膜厚は、５〜２５(μm)程度が好ましい。
【００７０】
下引き層５１は樹脂を主成分とするが、樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、３次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。下引き層５１にはモアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。下引き層５１は、前述の感光層の如く適当な溶媒及び塗工法を用いて形成する。さらに下引き層５１は、シ
ランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等、Al2O3を陽極酸化したもの、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物、SiO2、SnO2、TiO2、ITO、CeO2等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものでも良い。下引き層５１の膜厚は０〜５(μm)が好ましい。
【００７１】
表層としての保護層５４（表面保護層）は、架橋構造をバインダー構成としたものを用いても良い。架橋構造は１分子内に複数個の架橋性官能基を有する反応性モノマーを使用し、光や熱エネルギーを用いて架橋反応を起こさせ、３次元の網目構造を形成するものである。この網目構造がバインダー樹脂として機能して耐摩耗性が向上する。反応性モノマーとして全部もしくは一部に電荷輸送能を有するモノマーを用いることで、電気的な安定性及び高い耐摩耗性を有し、保護層５４の高寿命化を図れる。電荷輸送能を有する反応性モノマーとしては、同一分子中に電荷輸送性成分と加水分解性の置換基を有する珪素原子とを少なくとも１つずつ以上含有する化合物、同一分子中に電荷輸送性成分とヒドロキシル基とを含有する化合物、同一分子中に電荷輸送性成分とカルボキシル基とを含有する化合物、同一分子中に電荷輸送性成分とエポキシ基とを含有する化合物、同一分子中に電荷輸送性成分とイソシアネート基とを含有する化合物等が挙げられる。これら反応性基を有する電荷輸送性材料は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。さらに好ましくは、電荷輸送能を有するモノマーとして、電気的・化学的安定性が高いことやキャリアの移動度が速いこと等から、トリアリールアミン構造を有する反応性モノマーを用いても良い。また、塗工時の粘度調整、架橋電荷輸送層の応力緩和、表面の低エネルギー化や摩擦係数低減等の目的で、公知の１官能又は２官能の重合性モノマー、重合性オリゴマーを用いても良い。
【００７２】
本実施の形態１では、熱又は光を用いて正孔輸送性化合物の重合又は架橋をおこなうが、熱により重合反応をおこなう際には、熱エネルギーのみで重合反応が進行する場合と重合開始剤が必要となる場合があるが、より低い温度で効率よく反応を進行させるためには、重合開始剤を添加することが好ましい。光により重合させる場合は紫外線を用いることが好ましいが、光エネルギーのみで反応が進行することはごく稀であり、一般には光重合開始剤が併用される。この場合の重合開始剤とは、主には波長４００(ｎｍ)以下の紫外線を吸収してラジカルやイオン等の活性種を生成し、重合を開始させるものである。このように形成した網目構造を有する電荷輸送層５３は、耐摩耗性が高い反面、架橋反応時に体積収縮が大きく、あまり厚膜化するとクラック等を生じる場合がある。このような場合には、保護層５４を積層構造として、下層（感光層側）には低分子分散ポリマーの保護層を使用し、上層（表面側）に架橋構造を有する保護層を形成しても良い。
【００７３】
本実施の形態１では、感光体ドラム３の表層に架橋構造を有するバインダー樹脂を用いた保護層を設けることで、保護層の硬度を高くでき、クリーニングブレード１３による表層削れが発生することを防止できる。またバインダー樹脂中に電荷輸送材を備えることで、感光層としての機能が損なわれない。
【００７４】
なお、本実施の形態１において、感光体ドラム３に対して潤滑剤２５をドラムの回転駆動時に常時塗布するようにしたが、これに限定されず、所定時間ごとに潤滑剤を感光体ドラム３上に移行させるように移行手段２０、３１を制御することもできる。例えば、感光体ドラムの回転駆動時に一定の間隔を開けて潤滑剤を感光体ドラム上に供給することもできる。この場合、潤滑剤供給量の過多による帯電装置５の汚れを防止できる。
【００７５】
次に、潤滑剤２５について説明する。
本実施の形態１では、潤滑剤２５として、ステアリン酸亜鉛を主成分として潤滑油添加剤を溶解したものを用いている。潤滑剤には、供給過多による副作用がなく、充分な潤滑性があるものを用いることが好ましい。ステアリン酸亜鉛のようなラメラ結晶は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有しており、剪断力が加わると層間にそって結晶が割れて滑りやすい。したがって、潤滑剤２５を感光体ドラム表面４に塗布することでドラム表面の摩擦を小さくできる。また、剪断力を受けて均一に感光体ドラム表面４を覆うことができるので、少量の潤滑剤２５によって効果的に感光体ドラム表面を覆うことができる。
【００７６】
ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸バリウム、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ュウム、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸基を持つものを使用することができる。また、同じ脂肪酸基であるオレイン酸亜鉛、オレイン酸バリウム、オレイン酸鉛、以下、ステアリン酸と同様や、パルチミン酸亜鉛、パルチミン酸バリウム、パルチミン酸鉛、以下、ステアリン酸と同様を使用して良い。他にも、脂肪酸基として、カプリル酸、リノレン酸、コリノレン酸等も使用できる。さらに、カンデリラワックス、カンルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、おおば油、みつろう、ラノリン等のワックスでも良い。これらは固形の潤滑剤となりやすく、トナーとの相性が良いため使い易い。
【００７７】
ここで、図５〜図８を用いて、ブラシ状回転部材（ブラシ部材）を感光体ドラムに接触させていた、従来の潤滑剤供給装置における別の問題点について説明する。
図５は、従来の潤滑剤供給装置を示す斜視図である。固形の潤滑剤１０５に接触するブラシ部材１０３によって潤滑剤１０５が掻き取られ、掻き取られた潤滑剤１０５をブラシ部材１０３を介して像担持体１０１表面に塗布している。係る構成では、潤滑剤１０５における同じ位置にブラシ部材１０３のブラシ繊維が接触する。そのため、図６（図５のＭ部分のプロフィールを示す。）と、図７（図５の潤滑剤とブラシ毛との接触部分を示す拡大図である。）と、を参照して、固形の潤滑剤１０５表面にブラシ部材１０３のブラシ毛の掻き取り跡が発生する。そして、固形潤滑剤１０５には、ブラシ毛によって削られた凹の部分１０５ａと、削られずに残った凸の部分１０５ｂと、が形成される。この状態で潤滑剤表面の凸の部分１０５ｂにブラシ毛が当たると、凸の部分１０５ｂが突然欠けて（図７中、Ｎで示す部分である。）、欠けた塊が粗粉としてブラシ部材１０３に付着し、その後に像担持体１０１表面に付着する（図８を参照できる。）。そして、この潤滑剤の塊がクリーニングブレードと像担持体１０１とのニップ部に進入すると、潤滑剤の塗りムラやクリーニング不良や像担持体の傷の発生原因となる。
これに対して、本実施の形態１では、潤滑剤担持手段としてのブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に接触させないで、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を移行手段によって感光体ドラム３上に飛翔させている。ここで、潤滑剤の粗大な塊（粗粉）は感光体ドラム３上まで飛翔しにくいために、潤滑剤の粗粉が感光体ドラムに付着することによる潤滑剤供給ムラ、クリーニング不良、感光体ドラムの傷等が軽減される。
【００７８】
以上説明したように、本実施の形態１によれば、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７（潤滑剤担持手段）を感光体ドラム３（像担持体）に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を自然落下を用いることなく感光体ドラム３上に積極的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【００７９】
なお、本実施の形態１では、モノクロの画像形成装置に対して本発明を適用したが、複数の作像部を有するカラー画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
さらに、本実施の形態１では、像担持体としての感光体ドラムに潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置に対して本発明を適用したが、像担持体としての感光体ベルトや中間転写ベルトに潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
【００８０】
実施の形態２．
図９にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図９は、実施の形態２における画像形成装置の要部を示す概略図である。本実施の形態２は、表面電位均一化手段として帯電手段及び除電手段が用いられている点が、表面電位均一化手段として導電性ブラシが用いられている前記実施の形態１のものと相違する。
【００８１】
図９を参照して、本実施の形態２では、表面電位均一化手段として、感光体ドラム３の表面電位を所定のマイナス電位に揃える帯電手段としてのコロトロン帯電器３３と、マイナスに帯電した表面電位を光除電するために除電光を照射する除電手段としての発光部３５と、が配置されている。
【００８２】
転写後の感光体ドラム３の表面は転写バイアスの影響で、画像部（トナー像が形成された領域である。）と非画像部（トナー像が形成されていない領域である。）との間では電位が不均一になっている。例えば、非画像部は転写電流が流れ込みプラス電位となっている。
そこで、コロトロン帯電器３３により、プラス側にシフトした表面電位をマイナス電位にした後に、発光部３５により光照射をおこなって感光体ドラム３の表面電位を０（V)付近まで除電する。なお、コロトロン帯電器３３への印加電圧は帯電器内のコロナワイヤに−６（ｋV）の直流電圧を印加している。
【００８３】
本実施の形態２では、感光体ドラム３に潤滑剤２５を塗布する前工程で感光体ドラム３に表面電位を均一化することで、感光体ドラム３とブラシ状回転部材２７との間に均一な電場を形成でき、潤滑剤２５を安定して感光体ドラム３の表面に塗布することができる。
【００８４】
以上説明したように、本実施の形態２によれば、前記実施の形態１と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に積極的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【００８５】
実施の形態３．
図１０及び図１１にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図１０は、実施の形態３における画像形成装置を示す概略図である。図１１は、図１０の潤滑剤供給装置における薄層化ブレードを示す拡大図である。本実施の形態３は、潤滑剤供給装置がクリーニング装置とは別に設けられている点が、潤滑剤供給装置がクリーニング装置に内設されている前記実施の形態１のものと相違する。
【００８６】
図１０を参照して、本実施の形態３では、潤滑剤供給装置１９がクリーニング装置（クリーニングブレード１３）に対して感光体ドラム３の回転方向下流側（走行方向下流側）に設置されている。
そして、潤滑剤供給装置１９には、ブラシ状回転部材２７に対して感光体ドラム３の回転方向下流側に、感光体ドラム３上に供給された潤滑剤を薄層化する薄層化手段としての薄層化ブレード３４（薄膜化ブレード、潤滑剤薄膜化部）が設けられている。薄層化ブレード３４は、クリーニングブレード１３と同様に、金属の支持板にゴム部材を接着剤で貼り付けてなるブレード状部材である。薄層化ブレード３４の材質には、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等を用いることができる。また、薄層化ブレード３４は弾性率が２０〜８０（%)、厚さは１〜６(mm)程度が好ましい。
【００８７】
上述したように、潤滑剤供給装置１９をクリーニングブレード１３に対して感光体ドラム３の回転方向下流側に配置することで、潤滑剤２５を塗布する前に予めクリーニングブレード１３で転写残トナーを除去することができる。したがって、転写残トナーが潤滑剤供給装置１９内に入り込むことによる感光体ドラム３の表面電位への影響を防止できる。さらに、導電性ブラシ１７もクリーニングブレード１３の下流側に配設しているために、導電性ブラシ１７の機能にも異常が生じず、安定して潤滑剤２５を塗布することができる。
【００８８】
なお、本実施の形態３では、薄層化ブレード３４を感光体ドラム３の走行方向に対してカウンタ方向（ブレードの基部から先端に向かう方向と感光体ドラム３の回転方向とが反対になる方向である。）で接触させているが、感光体ドラム３の移動方向に対してトレーリング方向（ブレードの基部から先端に向かう方向と感光体ドラム３の回転方向とが同じになる方向である。）となるように感光体ドラム３と接触させてもよい。
【００８９】
図１１に示すように、感光体ドラム３表面と薄層化ブレード３４の先端部３４ａとの間には感光体ドラム３の回転方向Ａに向かって幅狭になったニップ部３６が形成されており、係るニップ部３６に潤滑剤２５が潜り込み、薄層化ブレード３４の圧力によって薄膜化（薄層化）される（図中の２５ａである。）。このとき、潤滑剤２５が小さな粉であるほど、薄層化ブレード３４により感光体ドラム３表面上に分子レベルで薄膜化できる。本実施の形態３では、感光体ドラム３表面に塗布された粉状の潤滑剤２５を薄膜化することで、感光体ドラム３の表面４に万遍なく潤滑剤が広がり潤滑性を高めることができる。
【００９０】
なお、本実施の形態３では、帯電装置（帯電部）５を、感光体ドラム３に対して非接触で対向するように配設している。これにより、感光体ドラム３に供給された潤滑剤が帯電装置５に付着する不具合が抑止される。
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態３によれば、前記各実施の形態と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【００９２】
実施の形態４．
図１２にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図１２は、実施の形態４におけるクリーニング装置の要部を示す拡大図である。本実施の形態４では、クリーニング装置のクリーニングブレードが薄層化ブレードとして機能している。
【００９３】
本実施の形態４では、潤滑剤供給装置１９がクリーニング装置に内設されている（前記実施の形態１と同様の構成である。）。そして、クリーニング装置のクリーニングブレード１３が薄層化ブレード（薄層化手段）として機能する。すなわち、感光体ドラム３の表面に飛翔した粉体状の潤滑剤２５がクリーニングブレード１３によって薄膜化されている。
図１２に示すように、クリーニングブレード１３を薄層化手段として用いる場合、クリーニングをおこなうべき転写残トナーＴがニップ部１３ａに粉状の潤滑剤２５と混在してしまう。しかし、粉状となった潤滑剤２５の粒子はトナーＴの粒径に比べて格段に小さいので、潤滑剤２５の粒子はニップ部１３ａの奥側にまで進入して転写残トナーＴの影響はほとんど受けない。このように、感光体ドラム表面４に付着した粉状の潤滑剤２５は、クリーニングブレード１３によって薄層化できるので、クリーニンブレード１３とは別に薄層化ブレードを設ける必要がなく部品点数を減らすことができ、画像形成装置の小型化が可能になる。
【００９４】
以上説明したように、本実施の形態４によれば、前記各実施の形態と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【００９５】
実施の形態５．
図１３及び図１４にて、この発明の実施の形態５について詳細に説明する。
図１３は、実施の形態５における画像形成装置を示す概略図である。本実施の形態５は、薄層化手段としてローラ状回転部材が用いられている点が、薄層化手段としてブレード状部材が用いられている前記実施の形態１のものと相違する。
【００９６】
図１３を参照して、本実施の形態５における潤滑剤供給装置１９も、前記実施の形態３のものと同様に、潤滑剤供給装置１９がクリーニング装置に対して感光体ドラム３の回転方向下流側に設置されている。
そして、薄層化手段として薄層化ローラ４１（回転ローラ、弾性ローラ）が設置されている。薄層化ローラ４１は、ゴム材料からなり、感光体ドラム３に当接するローラ状回転部材である。
【００９７】
図１４は、薄層化ローラ４１と感光体ドラム３とのニップ部４１ａを拡大した図である。薄層化ローラ４１と感光体ドラム３との間に形成されるニップ部４１ａに潤滑剤２５が潜り込み、薄層化ローラ４１と感光体ドラム３との間の圧力によって潤滑剤２５が薄層化（層状化）される。本実施の形態５では薄層化ローラ４１をゴム部材とすることで、薄層化ローラ４１の弾性変形により薄層化ローラ４１と感光体ドラム３との接触幅（ニップ幅）が大きく形成される。さらに、薄層化ローラ４１が感光体ドラムに対して線速差をもって回転することで、ニップ部４１ａで潤滑剤に剪断力が働き、さらに潤滑剤２５を薄層化し易くなる。
【００９８】
以上説明したように、本実施の形態５によれば、前記各実施の形態と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【００９９】
実施の形態６．
図１５にて、この発明の実施の形態６について詳細に説明する。
図１５は、実施の形態６における転写装置を示す概略図である。本実施の形態６は、ローラ状回転部材として転写ローラが用いられている点が、前記実施の形態５のものと相違する。
【０１００】
本実施の形態６では、薄層化手段（ローラ状回転部材）として転写ローラ１１ａを用いている。図１５は転写ローラ１１ａを薄層化手段として使用した場合のニップ部４３ａ周辺の拡大図である。本実施の形態６では、ニップ部４３ａにおいて転写トナーＴが粉状の潤滑剤２５と混在することになるが、転写ローラ１１ａのニップ部４３ａはクリーニングブレード１３のニップ部１３ａに比べると幅が大きく、粉状となった潤滑剤２５の粒子はトナーの影響をほとんど受けずに薄膜化される。本実施の形態６では、転写ローラ１１ａで潤滑剤２５を薄膜化できるので、転写ローラ１１ａとは別にローラ状回転部材（薄層化手段）を設ける必要がなく部品点数を減らすことができる。
【０１０１】
以上説明したように、本実施の形態６によれば、前記各実施の形態と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【０１０２】
実施の形態７．
図１６にて、この発明の実施の形態７について詳細に説明する。
図１６は、実施の形態７における画像形成装置を示す概略図である。本実施の形態７は、表面電位均一化手段として帯電装置５が用いられている点が、前記実施の形態１のものと相違する。
【０１０３】
図１６に示すように、本実施の形態７では、潤滑剤供給装置１９を帯電装置５の下流側（感光体ドラム３の回転方向下流側である。）に配置している。潤滑剤供給装置１９を帯電装置５の下流側に配置することで、潤滑剤供給前に感光体ドラム３の表面電位が帯電装置５によって均一化されるため、表面電位均一化手段を別に設ける必要がなくなる。したがって、部品点数を減らすことができ、画像形成装置を小型化できる。
【０１０４】
また、本実施の形態７では、潤滑剤供給装置１９によって潤滑剤２５を感光体ドラム３の表面に供給するタイミングを、感光体ドラム３の非作像時におこなっている。これにより、感光体ドラム３に潤滑剤を供給する際に、露光装置７の影響を受けることがなくなる。すなわち、帯電装置５により均一に帯電された感光体ドラム表面４に潤滑剤２５が均一に供給された後に、露光装置７により静電潜像が形成されないので、感光体ドラム３に付着している潤滑剤２５が現像バイアスの印加により感光体ドラム表面から離れて現像装置９内に流入するのを防止できる。よって、感光体ドラム表面に均一に潤滑剤２５を付着した状態を保つことができる。この場合、感光体ドラム３に付着した潤滑剤２５は転写ローラ１１ａにより薄膜化される。
【０１０５】
以上説明したように、本実施の形態７によれば、前記各実施の形態と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【０１０６】
実施の形態８．
図１７にて、この発明の実施の形態８について詳細に説明する。
図１７は、実施の形態８におけるプロセスカートリッジを示す概略図である。本実施の形態８は、潤滑剤供給装置がプロセスカートリッジに設けられている点が、前記実施の形態１のものと相違する。
【０１０７】
図１７に示すように、本実施の形態８では、前記実施の形態１で説明した感光体ドラム３、帯電装置５、現像装置９、クリーニング装置１３、潤滑剤供給装置１９が、プロセスカートリッジ４５として一体化されている。
【０１０８】
一般に、球形トナーは粉砕トナーに比べて転写効率が良く、転写残トナーが少なくなることからクリーニングブレード１３で回収した廃トナーを回収する容器が小さくてすむ反面、スペースの制約から小型のクリーニングブレード１３しか搭載できないプロセスカートリッジではクリーニング不良が発生しやすい。
【０１０９】
本実施の形態８では、プロセスカートリッジ４５に本発明に係わる潤滑剤供給装置１９を搭載することで、クリーニング性能を向上させることができ、クリーニング不良が発生しやすい球形トナーを用いても確実にクリーニングすることができる。また、球形トナーを用いることで、プロセスカートリッジ４５内における廃トナーを蓄えるスペースを小さくでき、コンパクトなプロセスカートリッジ４５を実現できる。
【０１１０】
また、感光体ドラム３と、帯電装置５と、現像装置９と、クリーニング装置１３と、潤滑剤供給装置１９と、を一体に支持したプロセスカートリッジ４５とすることで、その交換等が容易となり、利便性が向上する。
【０１１１】
以上説明したように、本実施の形態８によれば、前記各実施の形態と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に電気的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【０１１２】
実施の形態９．
図１８及び図１９にて、この発明の実施の形態９について詳細に説明する。
図１８は、実施の形態９における潤滑剤供給装置を示す概略図である。図１９は、図１８の潤滑剤供給装置におけるブラシ状回転部材の近傍を示す拡大図である。本実施の形態８は、移行手段として板状部材が用いられている点が、前記各実施の形態のものと相違する。
【０１１３】
図１８及び図１９に示すように、本実施の形態９においても、前記実施の形態１と同様に、潤滑剤担持手段としてのブラシ状回転部材２７が、感光体ドラム３に対してギャップｄを設けて非接触で対向するように配設されている。
【０１１４】
ここで、本実施の形態９では、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に移行させる移行手段として、ブラシ状回転部材２７のブラシ毛に摺接するフリッカー６０が用いられている。フリッカー６０は、ステンレス等からなる板状部材であって、ブラシ状回転部材２７の回転中心に向けてブラシ毛に食い込むように配設されている。フリッカー６０は、ブラシ状回転部材２７と感光体ドラム３との対向位置に対して、ブラシ状回転部材２７の回転方向上流側に配設されている。
【０１１５】
このような構成により、図１９を参照して、ブラシ状回転部材２７のブラシ毛２７ａは、フリッカー６０の位置で矢印Ｂの逆方向に撓んだ後に（倒れた後に）、フリッカー６０の位置をすり抜けると同時に勢いよく復元（起立）することになる。このとき、ブラシ毛２７ａが復元するときに付勢力が生じて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤が飛翔して（図１９中の破線で囲んだ潤滑剤２５である。）、感光体ドラム３上に移行（供給）されることになる。
【０１１６】
なお、ブラシ毛２７ａに対するフリッカー６０（移行手段）の食い込み量は、ブラシ毛２７ａの長さや座屈・復元の程度等に基づいて、感光体ドラム３へ潤滑剤が確実に飛翔するように定められる。フリッカー６０の食い込み量が大き過ぎると、ブラシ毛２７ａが倒れる量が大きくなって、ブラシ毛２７ａが早期に劣化してしまうことになる。
また、ブラシ状回転部材２７と感光体ドラム３とのギャップｄは、０．５〜５．０（ｍｍ）の範囲にすることが好ましい。ギャップｄが５．０（ｍｍ）を超えると、ブラシ毛２７ａの反発力（付勢力）によって潤滑剤が飛翔しても、ブラシ状回転部材２７と感光体ドラム３との間に生じる気流によって感光体ドラム３上に潤滑剤が達しない可能性がある。
【０１１７】
以上説明したように、本実施の形態９によれば、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７（潤滑剤担持手段）を感光体ドラム３（像担持体）に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤をフリッカー６０を用いて感光体ドラム３上に機械的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【０１１８】
実施の形態１０．
図２０にて、この発明の実施の形態１０について詳細に説明する。
図２０は、実施の形態１０における画像形成装置を示す概略図である。本実施の形態１０は、潤滑剤供給装置がクリーニング装置とは別に設けられている点が、潤滑剤供給装置がクリーニング装置に内設されている前記実施の形態９のものと相違する。
【０１１９】
本実施の形態１０における潤滑剤供給装置１９も、前記実施の形態９のものと同様に、非接触のブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤を感光体ドラム３上に飛翔させる移行手段として、フリッカー６０（板状部材）が用いられている。
さらに、本実施の形態１０における潤滑剤供給装置１９は、前記実施の形態３のものと同様に、クリーニング装置（クリーニングブレード１３）に対して感光体ドラム３の回転方向下流側に設置されている。そして、潤滑剤供給装置１９には、ブラシ状回転部材２７の下流側に、薄層化手段としての薄層化ブレード３４が設けられている。
【０１２０】
本願発明者は、本実施の形態１０における潤滑剤供給装置１９（画像形成装置）を用いて、ランニングテストをおこなった。
なお、潤滑剤供給装置１９において、ギャップｄは１．０（ｍｍ）、ブラシ毛２７ａの長さは５（ｍｍ）、ブラシ密度は１０（万本／ｉｎｃｈ2）、ブラシ抵抗は１０5（Ω・ｃｍ）、フリッカー６０の食い込み量は１．０（ｍｍ）、ブラシ状回転部材２７の回転速度は感光体ドラム３と同等に設定した。また、ランニングテストは、Ａ４サイズの転写材Ｐを短手方向が搬送方向となるように搬送し、その転写材Ｐ上に画像面積率５％の横帯ベタ画像を形成したものを１０万枚出力した。そして、５千枚、１万枚、２万枚、５万枚、８万枚、１０万枚における、感光体ドラム表面の摩擦係数、クリーニング性、感光体ドラムの膜削れ量を確認した。
【０１２１】
その結果、出力枚数が５千枚のときの、感光体ドラム表面の摩擦係数は０．１８、クリーニング性は良好、感光体ドラムの膜削れ量は０．２（μｍ）であった。出力枚数が１万枚のときの、感光体ドラム表面の摩擦係数は０．１９、クリーニング性は良好、感光体ドラムの膜削れ量は０．４（μｍ）であった。出力枚数が２万枚のときの、感光体ドラム表面の摩擦係数は０．２０、クリーニング性は良好、感光体ドラムの膜削れ量は０．７（μｍ）であった。出力枚数が５万枚のときの、感光体ドラム表面の摩擦係数は０．２０、クリーニング性は良好、感光体ドラムの膜削れ量は１．８（μｍ）であった。出力枚数が８万枚のときの、感光体ドラム表面の摩擦係数は０．１８、クリーニング性は良好、感光体ドラムの膜削れ量は３．１（μｍ）であった。出力枚数が１０万枚のときの、感光体ドラム表面の摩擦係数は０．２１、クリーニング性は良好、感光体ドラムの膜削れ量は４．１（μｍ）であった。
このように、感光体ドラムの摩擦係数が経時においても低い値で安定していることから、感光体ドラム上に潤滑剤が充分に供給されていることがわかる。また、クリーニング不良の発生もなく良好なクリーニング性が維持されていることがわかる。さらに、感光体ドラムの膜削れもまったく問題のないレベルであることがわかる。
【０１２２】
以上説明したように、本実施の形態１０によれば、前記実施の形態９と同様に、潤滑剤を担持するブラシ状回転部材２７を感光体ドラム３に対して非接触で対向させて、ブラシ状回転部材２７に担持された潤滑剤をフリッカー６０を用いて感光体ドラム３上に機械的に移行させている。これにより、感光体ドラム３の表面に傷がつきにくく、感光体ドラム３上に適量の潤滑剤をムラなく安定的に供給できて、装置のレイアウト上の自由度を高めることができる。
【０１２３】
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す概略図である。
【図２】図１の画像形成装置における潤滑剤供給装置を示す拡大図である。
【図３】導電性ブラシの近傍を示す拡大図である。
【図４】感光体ドラムの構成を示す図である。
【図５】従来の潤滑剤供給装置を示す斜視図である。
【図６】図５のＭ部分のプロフィールを示す拡大図である。
【図７】図５の潤滑剤とブラシ毛との接触部分を示す拡大図である。
【図８】潤滑剤の粗粉が付着した感光体ドラム表面を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態２における画像形成装置の要部を示す概略図である。
【図１０】この発明の実施の形態３における画像形成装置を示す概略図である。
【図１１】図１０の潤滑剤供給装置における薄層化ブレードを示す拡大図である。
【図１２】この発明の実施の形態４におけるクリーニング装置の要部を示す拡大図である。
【図１３】この発明の実施の形態５における画像形成装置を示す概略図である。
【図１４】図１３の潤滑剤供給装置における薄層化ローラを示す拡大図である。
【図１５】この発明の実施の形態６における転写装置の要部を示す拡大図である。
【図１６】この発明の実施の形態７における画像形成装置を示す概略図である。
【図１７】この発明の実施の形態８におけるプロセスカートリッジを示す概略図である。
【図１８】この発明の実施の形態９における潤滑剤供給装置を示す概略図である。
【図１９】図１８の潤滑剤供給装置におけるブラシ状回転部材の近傍を示す拡大図である。
【図２０】この発明の実施の形態１０における画像形成装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１  画像形成装置、
３  感光体ドラム（像担持体）、
５  帯電装置、
９  現像装置、
１１  転写装置、
１３  クリーニングブレード（クリーニング装置）、
１７  導電性ブラシ（表面電位均一化手段）、
１９  潤滑剤供給装置（潤滑剤塗布装置）、
２５  潤滑剤、
２７  ブラシ状回転部材（潤滑剤担持手段、ブラシ部材、潤滑剤塗布部）、
３１  電極（移行手段、電荷付与部）、
３３  コロトロン帯電器（表面電位均一化手段、帯電手段）、
３４  薄層化ブレード（薄層化手段、ブレード状部材、潤滑剤薄膜化部）、
３５  発光部（表面電位均一化手段、除電手段）、
４１  薄層化ローラ（薄層化手段、ローラ状回転部材、潤滑剤薄膜化部）、
４５  プロセスカートリッジ、
６０  フリッカー（移行手段、板状部材）。
【図１】
0004756548.tif 000002
【図２】
0004756548.tif 000003
【図３】
0004756548.tif 000004
【図４】
0004756548.tif 000005
【図５】
0004756548.tif 000006
【図６】
0004756548.tif 000007
【図７】
0004756548.tif 000008
【図８】
0004756548.tif 000009
【図９】
0004756548.tif 000010
【図１０】
0004756548.tif 000011
【図１１】
0004756548.tif 000012
【図１２】
0004756548.tif 000013
【図１３】
0004756548.tif 000014
【図１４】
0004756548.tif 000015
【図１５】
0004756548.tif 000016
【図１６】
0004756548.tif 000017
【図１７】
0004756548.tif 000018
【図１８】
0004756548.tif 000019
【図１９】
0004756548.tif 000020
【図２０】
0004756548.tif 000021