(57)【要約】【課題】潤滑剤が新品から消費した状態まで、常に塗布ブラシへの加圧力はある所定の範囲にあり、感光体への塗布量が所定の範囲の量とすることができる潤滑剤塗布装置、これを有する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を課題とする。【解決手段】感光体ドラム１に対して、塗布ブラシ２は回転可能に所定のくい込み量をもって設置される。この塗布ブラシに潤滑剤３は、加圧バネ４により加圧され当接される。潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。潤滑剤の一面には、ブレーキパット６がブレーキバネ７により押し当てられている。ブレーキパットの少なくとも潤滑剤に当接する面は、ゴム等の比較的、摩擦抵抗の大きな物質で構成されている。これらの構成がホルダ５により保持もしくはガイドされていることを特徴とする。【選択図】図１
2005062641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形潤滑剤とその潤滑剤を被塗布部材方向に加圧する加圧手段を有する潤滑剤塗布装置において、
前記潤滑剤の消費に伴う潤滑剤の移動方向に作用するブレーキ手段を有し、そのブレーキ作用力が可変であることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項２】
潤滑剤もしくは潤滑剤と一体的に移動する潤滑剤保持部材と接触するブレーキ部材を有し、その接触面積を可変として、ブレーキ作用力を可変することを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項３】
潤滑剤もしくは潤滑剤と一体的に移動する潤滑剤保持部材と接触するブレーキ部材を有し、その両者の接触面の摺動抵抗を潤滑剤移動方向に異ならせ、ブレーキ作用力を可変することを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項４】
潤滑剤の消費に伴い、ブレーキ作用力が低下することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置。
【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を有することを特徴とする画像形成装置。
【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を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項７】
請求項６に記載のプロセスカートリッジを本体に対し脱着可能に有す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、プリンター等の電子写真装置に用いられる潤滑剤塗布装置、この潤滑剤塗布装置を有するプロセスカートリッジおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体や中間転写体などの像担持体上に潤滑剤を塗布することにより以下のような効果があることが知られている。
１．像担持体上に、融着トナー、放電生成物等のフィルミング部質の付着を防止することができ、白点抜け、ボケ画像等の異常画像を防止することができる。
２．転写時の転写抜けを防止することができる。
３．クリーニングブレードを用いたクリーニング手段において、小径、高円形度のトナーをクリーニングすることが容易になる。
４．像担持体とクリーニングブレード等の接触部材の摩擦磨耗を低減し、双方の寿命をのばすことができる。
【０００３】
ただし、潤滑剤の塗布量には適量があり、少なければ上記効果が得られず、多すぎると、
１．帯電ローラの潤滑剤汚染による帯電異常（異常画像）
２．潤滑剤が現像剤に混入し現像剤の帯電異常によるトナー飛散、異常画像
３．像担持体の摩擦係数が低くなりすぎて、所定量のトナーを像担持体上に付着させることができない、現像異常、転写異常、転写チリ等による異常画像等が発生する。
したがって、潤滑剤は必要一定量塗布する必要があるが、固形の潤滑剤を被塗布部材に塗布する際に、コイルばね、板ばね等のばねにより加圧し、潤滑剤の消費磨耗に追従し、両者の接触を維持しようとするのが一般的である。しかしながら、いずれのばね（弾性部材）もその変形量が大きいほどその作用力が大きくなる特性がある。つまり、潤滑剤が新品の時は所定の加圧力が得られるが、経時にて潤滑剤が磨耗してくると、ばねの作用長も長くなって（変形量が少なくなって）、加圧力が小さくなり塗布量が減少する。
【０００４】
そこで、これらを改善するために、特許文献１に記載のように、固形潤滑剤を削れ易い層と削れにくい層と多層構造として塗布量をコントロールしているが、潤滑剤の成型が困難であるため、コストアップになる。特許文献２では、潤滑剤の塗布ブラシへのくい込み量を可変とすることにより、塗布量をコントロールしているが、くい込み量制御のためにソレノイド、アクチェータ等の駆動源が必要であり機構も煩雑であり、コストアップになる。特許文献３では、塗布ブラシの回転方向を変更することにより潤滑剤との接触条件を可変とし、塗布量をコントロールしているが、潤滑剤の消耗に伴う接触条件の変化に対応できない。特許文献４では、潤滑剤の形状により塗布ブラシとの接触条件を変化させ、塗布量をコントロールしているが、潤滑剤の消耗に伴う接触条件の変化に対応できない。特許文献５では、潤滑剤の削り量を規制部材により制御することにより塗布量を安定化しているが、潤滑剤の消耗に伴う加圧条件の変化に対応できない。特許文献６では、潤滑剤を弾性部材（ばね）により加圧し、消費に伴い潤滑剤を移動し被塗布部材への接触を維持するが、潤滑剤に消耗に伴い、ばねの作用長が変化し加圧力の変化に対応できない。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３３８８１９号公報
【特許文献２】特開２００２−３４１６９４号公報
【特許文献３】特開２００２−３５７９８４号公報
【特許文献４】特開２００２−３６５９７３号公報
【特許文献５】特開平０７−２９５４５１号公報
【特許文献６】特開平１１−０２４４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記問題点に鑑み、本発明は、潤滑剤が新品から消費した状態まで、常に塗布ブラシへの加圧力はある所定の範囲にあり、感光体への塗布量が所定の範囲の量とすることができる潤滑剤塗布装置、これを有する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を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の本発明は、固形潤滑剤とその潤滑剤を被塗布部材方向に加圧する加圧手段を有する潤滑剤塗布装置において、前記潤滑剤の消費に伴う潤滑剤の移動方向に作用するブレーキ手段を有し、そのブレーキ作用力が可変であることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項２に記載の本発明は、潤滑剤もしくは潤滑剤と一体的に移動する潤滑剤保持部材と接触するブレーキ部材を有し、その接触面積を可変として、ブレーキ作用力を可変することを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤塗布装置である。
請求項３に記載の本発明は、潤滑剤もしくは潤滑剤と一体的に移動する潤滑剤保持部材と接触するブレーキ部材を有し、その両者の接触面の摺動抵抗を潤滑剤移動方向に異ならせ、ブレーキ作用力を可変することを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤塗布装置である。
請求項４に記載の本発明は、潤滑剤の消費に伴い、ブレーキ作用力が低下することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置である。
【０００８】
請求項５に記載の本発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項６に記載の本発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑剤塗布装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジである。
請求項７に記載の本発明は、請求項６に記載のプロセスカートリッジを本体に対し脱着可能にすることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明は、比較的単純な構成で、像担持体への潤滑剤塗布量を安定化することができ、安価で高信頼、高画質、長寿命な、潤滑剤塗布装置、プロセスカートリッジ、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】
【００１０】
本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例の１つである潤滑剤塗布装置を示す図である。
図１（ａ）では、感光体ドラム１に対して、塗布ブラシ２は回転可能に所定のくい込み量をもって設置される。この塗布ブラシに潤滑剤３は、加圧バネ４により加圧され当接される。潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。潤滑剤の一面には、ブレーキパット６がブレーキバネ７により押し当てられている。ブレーキパットの少なくとも潤滑剤に当接する面は、ゴム等の比較的、摩擦抵抗の大きな物質で構成されている。これらの構成がホルダ５により保持もしくはガイドされている。
【００１１】
このような構成のもと、潤滑剤は塗布ブラシによりかきとられ、感光体上に塗布され、しだいに潤滑剤は消費され小さくなり図１（ｂ）のような状態になる。図１（ａ）のように、新品の状態では、潤滑剤は、加圧バネが十分に圧縮されている状態であるため大きな力で加圧されるが、ブレーキパットとの摩擦抵抗により塗布ブラシへの加圧力はある所定の力に規制されている。この状態から、潤滑剤が消費され、図１（ｂ）のような状態になっていく過程において、加圧バネの作用長は伸びそれにともない、潤滑剤への加圧力も減少していくが、同時にブレーキパットと潤滑剤の接触面積も減り摩擦抵抗が減少するため、規制力も減少し、結果的に潤滑剤の塗布ブラシに対する加圧力は新品の状態とほぼ同等となる。つまりは、ブレーキパットとの摩擦抵抗、加圧バネのバネ定数、潤滑剤の大きさ等が、潤滑材の塗布ブラシに対する加圧力が所定の範囲になるよう設定されている。
このような構成、動作により、潤滑剤が新品から消費した状態まで、常に塗布ブラシへの加圧力はある所定の範囲にあるため、感光体への塗布量も所定の範囲の量とすることができる。
【００１２】
図２は、図１とは異なる本発明の実施例を示す図である。
ホルダ８の潤滑剤に接する面は、潤滑剤の移動方向に沿って段階的にその表面粗さが異なる。８ｃが最も荒く、８ｂ、８ｃと順次アラサが小さくなっている。すなわち、潤滑剤との摺動抵抗は８ｃ＞８ｂ＞８ａとなっている。
潤滑剤が、図２（ａ）に示すように新品の状態では、潤滑剤とホルダの摺動抵抗は高く、加圧バネによる圧力を減圧し、潤滑剤は塗布ブラシに対し加圧される。図２（ｂ）に示すように潤滑剤が消費されていくと、ホルダとの接触面積が減り、しかも表面粗さも小さい領域になるため、摺動抵抗は低下し、同時に加圧バネの加圧力も低下しているため、結果的に潤滑剤の塗布ブラシに対する加圧力は新品の状態とほぼ同等となる。
ここでは、表面粗さを段階的に変化させ、連続的に摺動抵抗に変化を持たせたが、金属、樹脂、ゴム等表面の摩擦係数が異なったものを配しても同様の効果が得られる。
このような構成、動作により、潤滑剤が新品から消費した状態まで、常に塗布ブラシへの加圧力はある所定の範囲にあるため、感光体への塗布量も所定の範囲の量とすることができる。
【００１３】
図３は、図１の潤滑剤塗布装置をプロセスカートリッジに採用した例を示す図である。
プロセスカートリッジに一体化することにより保守等が容易になる。
図４は、図３のプロセスカートリッジを採用した４連タンデム型カラープリンタの画像形成装置の例を示す図である。このカラープリンタでは、中間転写ベルトにも図２に示すような潤滑剤塗布装置を採用している。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例の１つである潤滑剤塗布装置を示す図である。
【図２】図１とは異なる本発明の実施例の１つである潤滑剤塗布装置を示す図である。
【図３】図１の潤滑剤塗布装置をプロセスカートリッジに採用した例を示す図である。
【図４】図３のプロセスカートリッジを採用した４連タンデム型カラープリンタの例を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１    感光体
２    塗布ブラシ
３    潤滑剤
４    加圧バネ
５    潤滑剤ホルダ１
６    ブレーキパッド
７    ブレーキバネ
８    潤滑剤ホルダ２
９    現像部
１０    帯電ローラ
１１    クリーニングブレード
１５    プロセスカートリッジ
１６    レーザユニット
１７    給紙部
１８    中間転写ベルト
１９    中間転写ベルトクリーニングおよびベルト潤滑剤塗布部
１９ａ    ベルトクリーニングブレード
２０    紙転写部
２１    定着部
２２    トナーカートリッジ
２４    ベルト潤滑剤塗布ブラシ
【図１】
2005062641.tif 000003
【図２】
2005062641.tif 000004
【図３】
2005062641.tif 000005
【図４】
2005062641.tif 000006