(57)【要約】【課題】固形潤滑剤の傾き及び偏磨耗をなくし、潤滑剤の塗布量を安定させ、潤滑剤を有効利用することができる潤滑剤塗布装置を提供する。【解決手段】固形潤滑剤２１と、この潤滑剤を支持する潤滑剤保持部材２４と、潤滑剤を潤滑剤保持部材２４ごと収容する潤滑剤ホルダ２５とを有し、潤滑剤を潤滑剤ホルダ２５から押出して像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布装置において、潤滑材保持部材２４の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面と前記潤滑剤ホルダ２５の内壁面との摺接部のうち少なくとも一箇所に摩擦抵抗低減部として断面半球形状２４ｂ及び／又は半円筒状の凸状部２４ｃを設ける。【選択図】図５
2007298948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形潤滑剤と、
前記固形潤滑剤を支持する潤滑剤保持部材と、
前記固形潤滑剤と前記潤滑剤保持部材とを収容する潤滑剤ホルダと、
前記固形潤滑剤を被塗布対象物に塗布する潤滑剤塗布手段と、
前記潤滑剤保持部材と前記潤滑剤ホルダとの間に前記潤滑剤保持部材を押圧する押圧手段と、を備える潤滑剤塗布装置において、
前記潤滑剤保持部材と前記潤滑剤ホルダとの摺接部に摩擦抵抗低減部を介在させた
ことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項２】
前記摩擦抵抗低減部は、前記潤滑剤保持部材の表面又は前記潤滑剤ホルダの内壁面に設けられた凸部である
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】
前記摩擦抵抗低減部は、前記潤滑材保持部材の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面と前記潤滑剤ホルダの内壁面との摺接部のうち少なくとも一箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項４】
前記摩擦抵抗低減部が複数設けられている場合は、そのうちの少なくとも一つが、前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部である
ことを特徴とする請求項３に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項５】
前記摩擦抵抗低減部は、前記潤滑材保持部材の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面に設けられており、前記潤滑材保持部材の長手方向の両端面に設けられた摩擦抵抗低減部は、前記潤滑剤ホルダの内壁面と点接触する凸部であり、前記潤滑材保持部材の両端面近傍の両側面に設けられた摩擦抵抗低減部は、前記潤滑剤ホルダの内壁面と線接触する凸部であって前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部である
ことを特徴とする請求項４に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項６】
前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部は、前記潤滑剤ホルダの長手方向で前記固体潤滑剤の端部よりも外側に設けられている
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項７】
前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部は、前記潤滑剤保持部材又は潤滑剤ホルダの上面を超えて上方に向かって延設されている
ことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項８】
前記潤滑剤保持部材は、少なくとも潤滑剤を担持する担持部材と、潤滑剤ホルダと摺接する摺動部材の２種の部材からなる
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項９】
前記担持部材の摩擦係数μｔと前記摺動部材の摩擦係数μｓは、
μｔ＞μｓ
の関係を満たす
ことを特徴とする請求項８に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１０】
前記摺動部材は、樹脂からなる
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１１】
前記摺動部材は、ポリアセタールからなる
ことを特徴とする請求項１０に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１２】
前記摺動部材は、前記担持部材に着脱可能に係止されている
ことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１３】
前記摩擦抵抗低減部としての凸部が前記摺動部材に設けられている場合は、前記凸部は、前記摺動部材と一体成形されたものである
ことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１４】
前記潤滑剤保持部材の両端部は樹脂製であり、この部分に前記摩擦抵抗低減部としての凸部が設けられている場合は、前記凸部は、前記端部と一体成形されたものである
ことを特徴とする請求項２乃至７のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１５】
前記固形潤滑剤を前記潤滑剤ホルダから押出す手段は、前記潤滑剤保持部材の反潤滑剤支持面に間隔を隔てて設けられた一対のカム部材と、このカム部材相互間に架設され、前記カム部材相互の間隔を狭くする方向に付勢するバネ部材とを有し、前記カム部材を次第に起立させ、このカム部材の端部を前記潤滑剤ホルダの底面に押し付け、その反力によって前記固形潤滑剤を押出すものである
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
【請求項１６】
静電潜像の担持面を有する像担持体と、
帯電手段、現像手段及びクリーニング手段の中から選択された少なくとも一つのプロセス手段を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在に形成されたプロセスカートリッジにおいて、
前記プロセスカートリッジは、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置を備えていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１７】
像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、
前記像担持体の表面に画像情報に基づいて露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体表面の静電潜像にトナーを供給して可視像化する現像手段と、
前記像担持体と接触しつつ移動する中間転写体を介して又は直接に、前記可視像を記録媒体上に転写させる転写手段と、
転写後の前記像担持体表面に残留したトナーを回収するクリーニング手段と、を備えた画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の潤滑剤塗布装置又は請求項１６に記載のプロセスカートリッジを備えている
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、像担持体表面に潤滑剤を塗布して潤滑剤の薄層を形成する潤滑剤塗布装置、並びにこの潤滑剤塗布装置を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置における画像形成工程は、光導電現象を利用して像担持体としての感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像に着色したトナー微粒子を静電気力を利用して付着させて可視像化する工程をいう。このような電子写真方式を採用した画像形成装置においては、通常、その主要部材である感光体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置が設けられている。
潤滑剤塗布装置は、画像形成装置のクリーニングプロセス、例えば、像転写後の感光体表面に残留したトナーをクリーニングブラシ又はクリーニングブレードで掻き取る工程で生じる諸問題を解消するために用いられる。即ち、感光体や中間転写ベルトの寿命は、主にクリーニングブラシ又はクリーニングブレードとの機械的摺擦による摩耗の程度によって決定されるので、感光体及び中間転写ベルト表面に潤滑剤を塗布することにより、その表面の摩擦係数を小さくして摩耗を抑制し、これによって、その長寿命化が図られている。
【０００３】
感光体表面に潤滑剤を塗布することにより、単に感光体の寿命が延びるだけでなく、感光体表面の摩擦係数の低下に伴って感光体表面に付着した付着物のクリーニングが容易となる。即ち、感光体表面に潤滑剤を塗布することにより、転写工程で記録媒体等に転写しきれずに感光体又は中間転写体表面に残った残留トナーがクリーニングブラシ又はクリーニングブレードによって除去され易くなる。
ところで、近年、重合法によって調製された球形化トナーが好適に用いられるようになったが、球形化トナーは粒径分布が揃っており、かつ、小粒径化も効率良く行えることから画質を向上させる効果を発現する一方、感光体上からの残留トナーの除去、即ち、クリーニングが難しくなるという問題がある。このような観点からも、潤滑剤塗布装置よって感光体表面に潤滑剤を塗布し、これによって感光体のクリーニング性を向上させる技術は、今後、更に重要になると考えられる。
【０００４】
潤滑剤は、粉体の形態で微量ずつ感光体表面に供給することによって塗布されるが、具体的な塗布方法としては、例えば特許文献１に開示されるように、ブラシなどの塗布手段によりブロック状に成形された潤滑剤を削り取って塗布する方法が挙げられる。また、特許文献２に開示されるように、潤滑剤をトナーに外添して感光体に供給する方法もある。なお、トナーに外添して感光体に潤滑剤を供給する場合、その供給量は出力する画像面積に依存するので、潤滑剤を常に感光体表面全面に安定に供給することは困難である。従って、感光体表面全面に潤滑剤を安定に供給するという観点からは、固形潤滑剤をブラシで削り取って塗布する方法が好ましい。
【０００５】
潤滑剤を感光体表面に塗布する場合、摩耗防止とクリーニング性向上という二つの効果を最大限に発揮させるためには、その塗布量及び塗布状態を制御することが重要となる。潤滑性付与を重視するのであれば、一定量以上の潤滑剤を供給し続ければよいが、供給量が過剰になると、余剰の潤滑剤が、例えば隣接して設けられた現像装置に混入し、トナーの帯電量が制御できなくなるという不具合が生じることがある。また、近年の複写機、プリンターの小型化の要請から、各要素部材の小型化は重要な技術となりつつあり、必要以上に大きな固形潤滑剤を装置の備品として搭載することは好ましくない。
【０００６】
像担持体としての感光体への潤滑剤の塗布状態を制御する従来技術として、例えば特許文献３には、温度よって、感光体に対する固形潤滑剤の加圧力、又は固形潤滑剤に接する塗布ブラシの回転速度を制御する技術が開示されている。また、特許文献４には、感光体の単位回転数あたりの潤滑剤塗布量を規定する技術が開示されている。更に、特許文献５には、画像形成情報に応じて、潤滑剤塗布ブラシの回転数等を制御する技術が開示されている。 
【０００７】
更にまた、特許文献６には、ユーザが画像形成装置の性能を変えたいと望む場合に、画像形成装置本体を購入し直す必要がない装置を提供することを目的として開発された装置であって、各々不揮発性の記憶手段を有する性能の異なる複数種類のエンジンユニットが画像形成装置本体に対して交換取り付け可能であり、取り付けられたエンジンユニット中の記憶手段の記憶情報に基づき装置全体の性能を制御する制御手段を備えた画像形成装置が開示されており、この画像形成装置によれば、画像形成装置本体は共通で、性能の異なるエンジンユニットに交換するだけで、記録速度や解像度等に関する装置全体の性能を変更することができるということである。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１６２８８１号公報
【特許文献２】特許第２８５９６４６号公報
【特許文献３】特開平９−６２１６３号公報
【特許文献４】特開２０００−７５７５２号公報
【特許文献５】特開２００２−２４４４８５号公報
【特許文献６】特開２００２−３５１２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来技術には、潤滑剤塗布装置における潤滑剤を支持する潤滑剤保持部材と、これを収容する潤滑剤ホルダとの摺動不良を改善しようとする技術的思想が全く示されておらず、潤滑剤塗布ブラシに対して固形潤滑剤を均等に押圧することができず、像担持体表面への潤滑剤塗布量が変動し易いという問題がある。なお、潤滑剤塗布量が変動して多くなりすぎると、例えば隣接して設けられた帯電装置等を汚染し易くなり、一方、潤滑剤塗布量が少なすぎると、トナーが像担持体表面に付着する所謂フィルミングが発生し易くなる。
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、像担持体の表面に潤滑剤塗布手段を介して潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置であって、前記潤滑剤塗布手段に固形潤滑剤を押圧する際の潤滑剤の摺動性を向上させることによって、固形潤滑剤の傾き及び偏磨耗をなくし、これによって潤滑剤の像担持体への塗布量を安定させ、潤滑剤を有効利用することができる潤滑剤塗布装置、並びにこの潤滑剤塗布装置を備えた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。
本発明の別の課題は、潤滑剤保持部材を、少なくとも潤滑剤を担持する担持部材と、潤滑剤ホルダに対して摺動する摺動部材とで構成し、潤滑剤塗布装置の品質を向上させることにある。
また、本発明の別の課題は、潤滑剤をしっかりと保持すると共に、潤滑剤ホルダに対して摺動性の高い潤滑剤保持部材を備えた潤滑剤塗布装置を提供することにある。
更に、本発明の別の課題は、潤滑剤保持部材における摺動部材の形状の自由度を増大させ、品質の良い潤滑剤塗布装置を提供することにある。
更にまた、本発明の別の課題は、リサイクル性に優れた潤滑剤保持部材を備えた潤滑剤塗布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明に係る潤滑剤塗布装置は、固形潤滑剤と、前記固形潤滑剤を支持する潤滑剤保持部材と、前記固形潤滑剤と前記潤滑剤保持部材とを収容する潤滑剤ホルダと、前記固形潤滑剤を被塗布対象物に塗布する潤滑剤塗布手段と、前記潤滑剤保持部材と前記潤滑剤ホルダとの間に前記潤滑剤保持部材を押圧する押圧手段と、を備える潤滑剤塗布装置において、前記潤滑剤保持部材と前記潤滑剤ホルダとの摺接部に摩擦抵抗低減部を介在させたことを特徴とする。
この場合において、前記摩擦抵抗低減部は、前記潤滑剤保持部材の表面又は前記潤滑剤ホルダの内壁面に設けられた凸部であることが好ましい。
また、前記摩擦抵抗低減部は、前記潤滑材保持部材の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面と前記潤滑剤ホルダの内壁面との摺接部のうち少なくとも一箇所に設けられているものとすることができる。
更に、前記摩擦抵抗低減部が複数設けられている場合は、そのうちの少なくとも一つが、前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部であることが好ましい。
更にまた、前記摩擦抵抗低減部を、前記潤滑材保持部材の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面に設け、前記潤滑材保持部材の長手方向の両端面に設けられた摩擦抵抗低減部を、前記潤滑剤ホルダの内壁面と点接触する凸部とし、前記潤滑材保持部材の両端面近傍の両側面に設けられた摩擦抵抗低減部を、前記潤滑剤ホルダの内壁面と線接触する凸部であって前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部とすることもできる。
潤滑剤の軸方向を支える摩擦抵抗低減部を潤滑剤ホルダの内壁面と点接触する凸部とし、潤滑剤の塗布姿勢に影響を与える両端面近傍の両側面に設けられた摩擦抵抗低減部を潤滑剤ホルダの内壁面と線接触する連続して形成された凸部とすることによって、摩擦抵抗を低減しつつ、潤滑剤塗布姿勢の経時的安定化を図ることができる。
更にまた、前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部は、側面図上、前記固形潤滑剤の端部よりも外側に設けられているものとすることができる。
更にまた、前記潤滑剤ホルダの摺動方向に沿って連続して形成された凸部は、前記潤滑剤保持部材又は潤滑剤ホルダの上面を超えて上方に向かって延設されているものであってもよい。
【００１１】
更にまた、前記潤滑剤保持部材は、少なくとも潤滑剤を担持する担持部材と、潤滑剤ホルダと摺接する摺動部材の２種の部材からなることが好ましい。
担持部材と摺動部材とを別体にしてその機能を分離させることによって、品質の良い潤滑剤塗布装置を提供することができる。即ち、担持部材と摺動部材とが一体であるときは、摺動性を主として材質を選択すると潤滑剤との接着が弱くなり、逆に潤滑剤との接着を主として材質を選択すると摺動性が損なわれるが、これらを別体にすることによって、材質の選択肢が増え、例えば、担持部材は潤滑剤を良く接着する材料、摺動部材は摺動性の良い材料を選択することができるので、その結果として品質の良い潤滑剤塗布装置を提供することができる。
この場合において、前記担持部材の摩擦係数μｔと前記摺動部材の摩擦係数μｓは、μｔ＞μｓ  の関係を満たすことが好ましい。
上記関係を保つことによって、固形潤滑剤を確り保持し、かつ潤滑材ホルダに対する良好な摺動性を確保することができる。
また、前記摺動部材は、樹脂からなるものであることが好ましい。摺動部材を樹脂製とすることによって、低コストかつ形状を自由に成形することができ、品質の良い潤滑剤塗布装置を提供できる。
更に、前記摺動部材は、例えばポリアセタールからなるものとすることができる。  摺動部材をポリアセタール製とすることによって、潤滑材ホルダに対する摺動性がより良好になる。
更にまた、前記摺動部材は、前記担持部材に着脱可能に係止されていることが好ましい。摺動部材と担持部材とを着脱可能に係止させることによって、担持部材に支持させた固形潤滑剤を使いきった後、即ち、潤滑剤としての寿命をまっとうした後も、摺動部材の再使用を可能にし、資源の有効活用及び低コスト化を図ることができる。また、再使用不可能の場合でも分別できるため、材料としてリサイクルさせることができる。
更にまた、前記摩擦抵抗低減部としての凸部が前記樹脂性の摺動部材に設けられている場合は、前記凸部は、前記樹脂性の摺動部材と一体成形されたものとすることができる。
【００１２】
更にまた、前記潤滑剤保持部材の両端部は樹脂製であり、この部分に前記摩擦抵抗低減部としての凸部が設けられている場合は、前記凸部は、前記端部と一体成形されたものであることが好ましい。
更にまた、前記固形潤滑剤を前記潤滑剤ホルダから押出す手段は、前記潤滑剤保持部材の反潤滑剤支持面に間隔を隔てて設けられた一対のカム部材と、このカム部材相互間に架設され、前記カム部材相互の間隔を狭くする方向に付勢するバネ部材とを有し、前記カム部材を次第に起立させ、このカム部材の端部を前記潤滑剤ホルダの底面に押し付け、その反力によって前記固形潤滑剤を押出すものであってもよい。
【００１３】
本発明に係るプロセスカートリッジは、静電潜像の担持面を有する像担持体と、帯電手段、現像手段及びクリーニング手段の中から選択された少なくとも一つのプロセス手段を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在に形成されたプロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリッジは、上述した何れか一つの記載の潤滑剤塗布装置を備えていることを特徴とする。
また、本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、この像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記像担持体の表面に画像情報に基づいて露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体表面の静電潜像にトナーを供給して可視像化する現像手段と、前記像担持体と接触しつつ移動する中間転写体を介して又は直接に、前記可視像を記録媒体上に転写させる転写手段と、転写後の前記像担持体表面に残留したトナーを回収するクリーニング手段と、を備えた画像形成装置において、前記画像形成装置は、上述した何れか一つの潤滑剤塗布装置又は上記プロセスカートリッジを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、潤滑剤保持部材と潤滑剤ホルダの内壁面との摺接面における摺動抵抗が小さくなるので、潤滑剤保持部材の摺動性が良好となり、これに支持された固形潤滑剤全体が均一に潤滑剤塗布手段に押圧されて偏り磨耗しなくなる。従って、像担持体への潤滑剤塗布量が安定し、潤滑剤の有効利用を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る潤滑剤塗布装置を備えた画像形成装置を示す概略構成図である。
図１において、この画像形成装置２００は、フルカラー画像を形成する画像形成装置であって、読み取り部１１０、画像形成部１２０及び給紙部１３０とから主として構成されている。読み取り部１１０には第１読み取り走行体１１１、第２読み取り走行体１１２、結像レンズ１１３及び読み取りセンサ１１４が配置されている。
また、画像形成部１２０には、４個のプロセスカートリッジ１２１（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）と、無端状の中間転写ベルト１２２と、二次転写ローラ１２３と、各プロセスカートリッジにトナーを供給する図示省略したトナーボトルが設けられている。プロセスカートリッジ１２１には、感光体１０と、この感光体１０の周囲に順次配置されたクリーニング装置３０、潤滑剤塗布装置２０、帯電装置４０及び現像装置５０が設けられている。
【００１６】
中間転写ベルト１２２は、各プロセスカートリッジの感光体１０の上方に配置され、この中間転写ベルト１２２の下側の走行面が各感光体１０の周面に当接している。中間転写ベルト１２２は、各感光体１０の表面にそれぞれ形成された互いに異なる色のトナー像が重ねて転写される転写材として機能する。中間転写ベルト１２２を挟んで、感光体１０と対向する位置に、一次転写ローラ１２５（図２参照）が配置されている。各感光体１０上にトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト１２２に転写する構成は、トナー像の色が異なるだけで、各プロセスカートリッジにおいて実質的に全て同一である。プロセスカートリッジ列の下方には、帯電された像担持面に例えば画像情報に基づいてレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置６０が配置されている。なお、中間転写ベルト１２２の表面及び転写ローラ１２３の表面に、それぞれ潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置が設けられており、この潤滑剤塗布装置にそれぞれ隣接するようにクリーニング装置が設けられている。
一方、給紙部１３０には、記録媒体としての転写紙を収容する給紙カセット１３１及び給紙ローラ１３２が設けられており、給紙ローラ１３２は、レジストローラ１３３を経て中間転写ベルト１２２と二次転写ローラ１２３との間のニップ部に向けて所定のタイミングで転写紙を給送する。
更に、二次転写ローラ１２３の出口には、定着装置１２６が配置されており、この定着装置１２６の後流には、排紙ローラ１２７及び排紙された記録紙を収納する排紙収納部１２８が設けられている。
【００１７】
図２は、図１のプロセスカートリッジの拡大図である。図２において、このプロセスカートリッジは、感光体１０と、この感光体１０の周囲に付設されたクリーニング装置３０、潤滑剤塗布装置２０、帯電装置４０及び現像装置５０とから主として構成されている。クリーニング装置３０には、感光体１０の表面に当接するクリーニングブレード３１が設けられている。クリーニングブレード３１は、感光体１０表面に残留するトナー等を回収し、清掃する。
潤滑剤塗布装置２０は、固形潤滑剤２１と、この固形潤滑剤２１と感光体１０との両方に接触して回転する潤滑剤塗布手段としての潤滑剤塗布ブラシローラ２２と、潤滑剤塗布ブレード２３と、固形潤滑剤２１を潤滑剤塗布ブラシローラ２２に対して押圧する付勢手段とから主として構成されている。潤滑剤塗布ブラシローラ２２は固形潤滑剤２１から削り取った粉末状の潤滑剤を感光体１０の表面に塗布する。潤滑剤塗布ブレード２３は、感光体１０の表面に塗布された潤滑剤を均してその厚さを均一にする。
帯電装置４０は、感光体１０に当接するように配置された帯電ローラ４１と、この帯電ローラ４１を感光体１０に当接させる押圧手段４２とから主として構成されている。帯電ローラ４１は、感光体１０の表面を一様に帯電させる。
現像装置５０は、感光体１０の表面に現像剤としてのトナーを供給して静電潜像を可視像化する現像ローラ５１と、現像剤収容部に収容された現像剤を攪拌する混合ローラ５２、攪拌、混合された現像剤を現像ローラ５１に供給する供給ローラ５３とから主として構成されている。
中間転写ベルト１２２を挟んで感光体１０と対向する位置には上述したように、一次転写ローラ（転写バイアスローラ）１２５が設けられている。
【００１８】
図３は、上述したプロセスカートリッジの部分拡大組み立て図であり、図４は、組み立て後のプロセスカートリッジの部分拡大図である。
図３において、側板１２を備えたプロセスカートリッジの枠体１１には潤滑剤ホルダ２５が形成されており、この潤滑剤ホルダ２５は固形潤滑剤２１を潤滑剤保持部材２４ごと収容する。潤滑剤保持部材２４の潤滑剤載置面と対向する下面には、固形潤滑剤２１を潤滑剤塗布手段としてのブラシローラ２２に当接する付勢手段が設けられている。付勢手段については後述する。
潤滑剤ホルダ２５を備えた枠体１１は、例えばポリカーボネート樹脂に硬化剤としてフィラーを混合した材質で構成されており、潤滑剤ホルダ２５は平面図上細長長方形の箱形を呈している。そしてこの箱形潤滑剤ホルダ２５の短辺と、この短辺に連なる潤滑剤塗布ブラシローラ２２の回転方向下流側の内壁面２７の一部分は、ガイド部材としてのステンレス板（以下、ＳＵＳ板という）１３で覆われている。ガイド部材１３は、潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面との摺接部の摩擦抵抗を低減する。ＳＵＳ板１３の端部切断部における、いわゆるバリ面は、例えば潤滑剤ホルダ２５の内壁面に対向する側となっている。これによって、バリに起因する潤滑剤保持部材２４の摺動不良を回避することができる。
図４において、側板１２を備えた枠体１１の潤滑剤ホルダ２５には、潤滑剤保持部材２４に支持された固形潤滑剤２１が収容されており、この固形潤滑剤２１は、図示省略した付勢手段によって、側板１２相互間に回転自在に支持された潤滑剤塗布ブラシローラ２２に押圧されている。
【００１９】
次に、図５及び図６を用いて本発明の特徴部分を詳細に説明する。図５は、本発明の実施形態に係る潤滑剤塗布装置の潤滑剤保持部材を示す説明図であって、図５（ａ）は、その端部の斜視図、図５（ｂ）は、端部の側面図、図５（ｃ）は、端部の裏面図、図５（ｄ）は、端部の正面図である。
図５において、この潤滑剤保持部材２４は、主として金属、例えば亜鉛処理鋼鈑で構成された潤滑剤保持部材本体（以下、担持部材ともいう）２４ｄと、この担持部材２４ｄの両端部（一端部は図示省略）に嵌合された、例えばポリアセタール樹脂で形成された樹脂部材２４ａとから主として構成されている。樹脂部材２４ａは、潤滑剤ホルダ２５の内壁面と摺接する摺接部材となる。摺接部材（以下、樹脂部材ともいう）２４ａの潤滑剤保持部材本体２４ｄへの嵌合方法は、例えば熱カシメや両面テープやホットメルトによる接着、圧入などがあるが、再使用・再利用可能なように着脱容易なスナップフィットによる嵌合方法を用いた。
樹脂部材２４ａの端面には、摩擦抵抗低減部として断面円弧状、即ち半球形状の凸部２４ｂが設けられており、側面には、摩擦抵抗低減部として稜線が、摺接方向、即ち潤滑剤ホルダの底部（図５（ａ）中、下方向）に向かって延びる半円筒状の凸部２４ｃが設けられている。
樹脂部材２４ａの端面の摩擦抵抗低減部は、潤滑剤保持部材２４の軸方向を支えるものであり、潤滑剤２１の塗布姿勢に直接影響を与えるものではないので、摩擦抵抗を低減するため潤滑剤ホルダ２５の内壁面と点接触する凸部２４ａとした。一方、樹脂部材２４ａの側面の摩擦抵抗低減部は、潤滑剤２１の塗布姿勢に直接影響を与えるものであり、潤滑剤２１を傾かせることなく安定支持するために潤滑剤ホルダ２５の内壁面と線接触する半円筒状の凸部２４ｃとした。
樹脂部材２４ａの側面の摩擦抵抗低減部を、端面に設けられた凸部２４ａと同様に、潤滑剤ホルダ２５の内壁面と点接触する凸部としたのでは、潤滑剤保持部材２４が傾き易くなり、これに支持された潤滑剤２１の上部平面と潤滑剤塗布ブラシローラ２２との当接角度が安定せず、潤滑剤２１が片減りし易くなって潤滑剤塗布量が不安定となる。一方、樹脂部材２４ａの端面の摩擦抵抗低減部を、側面の摩擦抵抗低減部と同様、半円筒状の凸部としたのでは、摩擦抵抗低減効果が小さくなる。従って、本実施形態においては、潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面との摩擦抵抗をできる限り低減しつつも、潤滑剤２１の経時的な安定姿勢を確保するため、樹脂部材２４ａの側面に設けられた摩擦抵抗低減部のみを所定の長さを有する半円筒状の凸部２４ｃとしている。
【００２０】
特に、図５（ｂ）において、潤滑剤保持部材２４の側面上の凸部２４ｃは、固形潤滑剤２１の端部よりも外側（図中左側）になるように配置されている。即ち、潤滑剤保持部材２４の一側面に設けられた例えば二つの半円筒状の凸部２４ｃは、側面図上、それぞれ固形潤滑剤２１の端部よりも外側に設けられており、半円筒状の凸部２４ｃ相互（図中右側は図示省略されている）間の間隔は、固形潤滑剤２１及び、これとほぼ同様の長さを有する潤滑剤塗布ブラシローラ２２の長さよりも長くなっている。これによって、固形潤滑剤２１が消費され、潤滑剤保持部材２４が全体的に塗布ブラシローラ２２に近接した場合であっても、半円筒状の凸部２４ｃが潤滑剤塗布ブラシローラ２２に衝突することを回避し、潤滑剤塗布量の乱れを防止することができると共に、潤滑剤塗布ブラシローラ２２で削り取られた粉状の潤滑剤が潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面との摺接部へ噛み込むことを防止してスムーズな摺動を維持することができる。
また、半円筒状の凸部２４ｃは、その上端部が、潤滑剤保持部材２４の上部平面を超えて上方に向かって延設されている。従って、潤滑剤保持部材２４は、その左右両側が常に所定長さの半円筒状の凸部２４ｃで支持されるので、その姿勢を傾けることなく、常に、潤滑剤塗布ブラシローラ２２に正対するようになる。従って、固形潤滑剤２１が均等に消費され、感光体１０表面への潤滑剤塗布量が安定する。
【００２１】
ここで、潤滑剤保持部材２４の長さを、例えば３２０ｍｍ、高さを６ｍｍ、幅を８ｍｍとしたとき、潤滑剤保持部材２４の端面に設けられる断面円弧状の凸部２４ｂは、その直径が２ｍｍで、その突出高さは０．５ｍｍであるが、特に限定されるものではない。また、半円筒状の凸部２４ｃは、その幅が２ｍｍ、長さが９ｍｍ、突出高さは０．５ｍｍであるが、特に限定されない。
このような凸部２４ｂ、２４ｃは、潤滑剤保持部材本体２４ｄの端部に嵌合される樹脂部材２４ａの射出成形時に一体に形成することが好ましい。これによって成形工程を簡素化することができ、製作コストの低減を図ることができる。
図６は、固形潤滑剤２１を潤滑剤保持部材２４ごと潤滑剤ホルダ２５に収容した状態を示す説明図であって、図６（ａ）、図６（ａ´）は、一部開放斜視図、図６（ｂ）、図６（ｂ´）は、潤滑剤保持部材２４の長さ方向に直交する断面図、図６（ｃ）、図６（ｃ´）は、潤滑剤保持部材２４の長さ方向に沿った部分断面図である。また、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ運転開始初期、即ち固形潤滑剤２１の使用開始当初の状態を示し、図６（ａ´）、（ｂ´）、（ｃ´）はそれぞれ運転開始から所定期間経過後、即ち、固形潤滑剤２１が使用され、残り少なくなった状態を示す図である。以下、図６を用いて、主として本実施形態における固形潤滑剤２１を潤滑剤塗布ブラシローラ２２へ押圧する付勢手段について説明する。
【００２２】
図６（ａ）及び（ｃ）において、潤滑剤保持部材２４の固形潤滑剤２１の載置面に対向する下面には、所定間隔をおいて一対（一方は、図示省略）のカム部材２６が配置されており、このカム部材２６相互間に、例えばつるまきバネからなるバネ部材２６ａが架設されている。即ち、主として一対のカム部材２６とその間に架設されたバネ部材２６ａによって付勢手段が構成されている。バネ部材２６ａによるカム部材２６相互間の間隔を狭くするように作用する復元力によってカム部材２６は、固形潤滑剤２１の消費に伴って次第に起立する。このカム部材２６の起立によってカム部材２６の下端部が潤滑剤ホルダ２５の底部を押圧し、その反力によって潤滑剤保持部材２４に支持された固形潤滑剤２１が潤滑剤塗布ブラシローラ２２に対して、常時所定の当接圧で当接するように付勢される。但し、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）においては、運転開始当初であり、固形潤滑剤２１がほとんど消費されていないので、カム部材２６は、ほとんど起立していない。
一方、所定の運転期間が経過した図６（ａ´）、（ｂ´）、（ｃ´）においては、固形潤滑剤２１が消費されるに従ってカム部材２６がバネ部材２６ａの復元力によって起立し、このカム部材２６の起立に伴って潤滑剤保持部材２４が固形潤滑剤２１ごと図６中、上方向に移動し、固形潤滑剤２１の潤滑剤塗布ブラシローラ２２に当接する当接圧は、例えば図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の状態とほぼ同様に維持される。
【００２３】
潤滑剤保持部材２４が固形潤滑剤２１を伴って図６中、上方に移動する際、潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面とが摺接するが、潤滑剤保持部材２４の端部の樹脂部材２４ａの端面には、摩擦抵抗低減部として断面円弧状の凸部２４ｂが設けられているので、潤滑剤保持部材２４の端面と潤滑剤ホルダ２５の端部内壁面との接触は点接触となる。一方、潤滑剤保持部材２４の端部に嵌合された樹脂部材２４ａの左右両側面、換言すると、潤滑剤保持部材２４の両側面の両端部には、それぞれ稜線が前記潤滑剤ホルダ２５の底部に向かって延びる半円筒状の凸部２４ｃが設けられているので、この部分における潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面との摺接は線接触となる。
断面円弧状の凸部２４ｂ及び半円筒状の凸部２４ｃは、潤滑剤保持部材２４の左右両端部に対称に設けられているので、潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５との摺接部分は、全て点接触又は線接触となり、接触抵抗は潤滑剤保持部材２４の長手方向及び幅方向で、均等に、且つ小さくなる。従って、固形潤滑剤２１は、消費されるに従って図６中上方向に均等に移動して均一な押圧力で潤滑剤塗布ブラシローラ２２に当接し、均等に消費される。これによって、感光体１０への潤滑剤塗布量が安定し、潤滑剤塗布量が多すぎることによる隣接部材の汚れを防止することができると共に、潤滑剤の塗布量が少なすぎることによるトナーが感光体表面に付着するフィルミング現象の発生を阻止することができる。
このような効果は、潤滑剤保持部材２４に設けられた上述した摩擦抵抗低減部２４ｂ、２４ｃと、潤滑剤ホルダ２５の潤滑剤保持部材２４との摺接面に配置された上述のガイド部材１３との相乗効果でより大きくなる。
【００２４】
摩擦抵抗低減部としての断面円弧状の凸部２４ｂ及び半円筒状の凸部２４ｃを備えた潤滑剤保持部材２４を有する潤滑剤塗布装置２０は、上述した図２に示したように、感光体１０と、例えばクリーニング装置３０、帯電装置４０及び現像装置５０とを一体化したプロセスカートリッジに付設され、プロセスカートリッジの一部を構成する。このようなプロセスカートリッジは、上述した図１に示したように、画像形成装置に組みこまれて画像形成に供される。
【００２５】
以下、このような構成の潤滑剤塗布装置を備えたプロセスカートリッジを組みこんだ画像形成装置の動作について説明する。
先ず、プロセスカートリッジ１２１の感光体１０を、図１又は図２における時計方向に回転駆動させ、帯電電圧を印加した帯電装置４０の帯電ローラ４１によってその表面を所定の極性に帯電する。帯電後の感光体１０に対し、露光装置６０から出射され、光変調された例えばレーザビームを照射し、これによって各感光体１０の表面にそれぞれ静電潜像を形成する。各静電潜像に対し、現像装置５０の現像ローラ５１から各色の現像剤を供給し、各現像剤に対応したトナー像を形成して可視像化する。
次いで、一次転写ローラ１２５（図２参照）に転写電圧を印加して感光体１０上の各トナー像を、回転する中間転写ベルト１２２上に一次転写させ、合成画像としてのカラー画像を形成する。中間転写ベルト１２２上に一次転写されたカラー画像を、給紙部１３０の給紙ローラ１３２から所定のタイミングで払い出され、中間転写ベルト１２２と二次転写ローラ１２３との間に給送された記録紙に二次転写する。カラー画像が二次転写された記録紙を後流の定着装置１２６に送り、ここで記録紙上のカラー画像を熱と圧力の作用によって記録紙に定着させる。次いで、カラー画像を定着させた記録紙を、排紙ローラ１２７によって、排紙収容部１２８に排出する。
一方、トナー像転写後の感光体１０上に残留する転写残トナーを、クリーニング装置３０のクリーニングブレード３１によって回収、除去する。
【００２６】
次に、クリーニングされた感光体１０の表面に潤滑剤塗布装置２０によって潤滑剤を塗布する。即ち、図６に示したように、潤滑剤ホルダ２５内に摺動可能に収容された固形潤滑剤２１と図示省略した感光体１０との両方に接触して回転する潤滑剤塗布ブラシローラ２２によって、固形潤滑剤２１を削り取って粉末状の潤滑剤として感光体１０表面に塗布する。
このとき、潤滑剤保持部材２４の端部を構成する樹脂部材２４ａの端面に断面円弧状の凸部２４ｂが設けられ、また樹脂部材２４ａの側面に半円筒状の凸部２４ｃが設けられているので、この部分における潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面との摺動部が点接触又は線接触となるので、摺接部における摩擦抵抗が低減し、潤滑剤保持部材２４が円滑に摺動する。これによって、固形潤滑剤２１のブラシローラ２２への当接圧がその長さ方向において均一化する。また、半円筒状の凸部２４ｃが潤滑剤保持部材２４の上面を超えて延設されているので、固形潤滑剤２１の消費に伴って上方に向かって押し上げられる固形潤滑剤２１は、固形潤滑剤が完全に消費されるまで所定長さを有する左右両側の凸部２４ｃによって安定に支持されることになる。従って、固形潤滑剤２１は、例えば塗布ブラシローラ２２の回転方向に傾くことはなく、最後まで塗布ブラシローラ２２に正対する姿勢を保持し、その全体が均等に消費される。これによって、感光体１０表面への潤滑剤塗布量が安定し、塗布量が多すぎることに起因して発生する近接して設けられた、例えば帯電装置の潤滑剤による汚染が回避される。更に、潤滑剤塗布量が少なすぎることに起因して発生するトナー粒子が感光体表面に付着するフィルミング現象の発生が抑制される。
感光体１０の表面に塗布された潤滑剤は、後流の潤滑剤塗布ブレード２３によって均され、その厚さが均一化される。潤滑剤が塗布された感光体１０は、帯電装置４０の帯電ローラ４１によって所定の極性に一様に帯電され、以下、同様の操作を繰り返して画像形成工程が繰り返される。
【００２７】
本実施形態によれば、潤滑剤保持部材２４の端面に摩擦抵抗低減部として断面円弧状の凸部２４ｂを設け、また潤滑剤保持部材２４の側面の両端部近傍に摩擦抵抗低減部として半円筒状の凸部２４ｃを設けたことにより、潤滑剤保持部材２４と潤滑剤ホルダ２５の内壁面とが摺接する際の摩擦抵抗が小さくなるので、潤滑剤保持部材２４の摺動性が良好となり、固形潤滑剤２１が均等に潤滑剤塗布ブラシローラ２２に押圧されて偏り磨耗しなくなる。従って、感光体１０への潤滑剤塗布量が安定し、潤滑剤を最後まで有効利用することができる。また、これによって、潤滑剤の塗布量過多による隣接部材の汚れ及び塗布量不足によるフィルミングの発生を防止することができる。
本実施形態によれば、半円筒状の凸部２４ｃを潤滑剤保持部材２４の上面を超えて延設したことにより、固形潤滑剤２１は常に、所定長さ以上の摩擦抵抗低減部で安定に支持されるようになる。従って、固形潤滑剤２１を潤滑剤塗布ブラシローラ２２に正対させることができるので、例えば固形潤滑剤２１の幅方向への傾きを確実に防止して固形潤滑剤２１の偏り変形を防止し、潤滑剤を最後まで有効利用することができる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、摩擦抵抗低減部としての半円筒状の凸部２４ｃを側面図上、固形潤滑剤２１の端部よりも外側に設けたことにより、経時的に固形潤滑剤２１が消費され、潤滑剤保持部材２４が潤滑剤塗布ブラシローラ２２に近接した場合であっても、その干渉を防止し、衝突することによる不都合を回避できる。
更に、本実施形態によれば、摩擦抵抗低減部としての断面円弧状の凸部２４ｂ及び半円筒状の凸部２４ｃを、潤滑剤保持部材本体２４ｄの端部に嵌合された樹脂部材２４ａの射出成形時に一体形成するようにしたことにより、製作工程を簡素化することができ、製作コストを低減することができる。
更に、本実施形態によれば、固形潤滑剤２１を支持する潤滑剤保持部材２４の反潤滑剤支持面に所定間隔をおいて一対のカム部材２６を配置し、これらカム部材２６相互間にその間隔を狭くする方向に作用するバネ部材を設けて付勢手段、即ち潤滑剤押出し手段としたことにより、バネ部材の作用によって、固形潤滑剤２１の消費に伴ってカム部材２６が起立し、その端部で潤滑剤ホルダ２５の底部を押圧し、この押圧力の反力によって固形潤滑剤２１をブラシローラ２２に向かって付勢し、当接させることができる。従って、固形潤滑剤２１がその長さ方向にわたって、また幅方向においても均一に潤滑剤塗布ブラシローラ２２に当接するようになり、固形潤滑剤２１が均等に消費され、潤滑剤塗布量が安定する。
【００２９】
更にまた、本実施形態にとれば、潤滑剤保持部材２４を、担持部材としての潤滑剤保持部材本体２４ｄと、その両端部にそれぞれ嵌合された摺動部材としての樹脂部材２４ａとを有するものとしたことにより、各機能を独立させて潤滑剤塗布装置の品質を向上させることができる。
更にまた、本実施形態によれば、摺動部材を樹脂製、例えばポリアセタール樹脂製としたことにより、成形時における形状の自由度が向上し、且つ潤滑剤ホルダとの摺接部における摺動性がより良好なものとなる。
更にまた、本実施形態によれば、潤滑剤保持部材２４を、潤滑剤保持部材本体２４ｄと摺動部材としての樹脂部材２４ａとを有するものとしたことにより、リサイクル性に優れた潤滑剤保持部材を備えた潤滑剤塗布装置となる。
また、本実施形態によれば、摩擦抵抗低減部を備えた潤滑剤塗布装置２０をプロセスカートリッジに組みこんだことにより、固形潤滑剤２１をはじめとする各構成部材のメンテナンス及び交換が容易となる。更に、このようなプロセスカートリッジを画像形成装置に組みこむことによって、感光体１０表面への潤滑剤の塗布量が安定し、隣接する帯電装置等の汚染を防止できると共に、フィルミング現象をなくして高品質の画像を長期間安定に形成することができる。
本実施形態において、潤滑剤として、ステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）が好適に使用されるが、ステアリン酸カルシウム（ＣａＳｔ）又はその他の潤滑剤を使用することもできる。
また、潤滑剤塗布手段としてブラシローラ２２を使用したが、ブラシローラの外、スポンジローラ、不織布ローラ等を使用してもよい。
【００３０】
本実施形態において、潤滑剤２１を担持する潤滑剤保持部材本体２４ｄの摩擦係数μｔと、その両端部にそれぞれ嵌合された摺動部材としての樹脂部材２４ａの摩擦係数μｓとの関係を、μｔ＞μｓ  とすることが好ましい。これによって、各部材ごとに適した材料を適用して、例えば潤滑剤ホルダとの摺動性及び固形潤滑剤２１の保持性を良好に確保することができる。
本実施形態において、摩擦抵抗低減部としての凸部を潤滑材保持部材２４の長手方向の両端面及びこの両端面近傍の両側面に設けたが、本発明は、これに限定されるものではなく、潤滑材保持部材２４の長手方向の両端面のみ、又は前記両端面に近接する両側面のみもしくは一側面のみに形成するようにしてもよい。また、摩擦抵抗低減部としての凸部を潤滑剤ホルダ２５の内壁面に設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る潤滑剤塗布装置を備えたプロセスカートリッジの断面図である。
【図３】プロセスカートリッジの一部拡大分解図である
【図４】プロセスカートリッジの一部拡大図である。
【図５】潤滑剤保持部材の要部を示す説明図である。
【図６】潤滑剤塗布装置の要部を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０    感光体
１１    枠体
１２    側板
１３    ガイド部材（ＳＵＳ板）
２０    潤滑剤塗布装置
２１    固形潤滑剤
２２    潤滑剤塗布ブラシローラ
２３    潤滑剤塗布ブレード
２４    潤滑剤保持部材
２４ａ  樹脂部材（摺動部材）
２４ｂ  半球形状の凸部
２４ｃ  半円筒状の凸部
２４ｄ  潤滑剤保持部材本体（担持部材）
２５    潤滑剤ホルダ
２６    カム部材
２６ａ  バネ部材
２７    下流側内壁面
３０    クリーニング装置
３１    クリーニングブレード
４０    帯電装置
４１    帯電ローラ
４２    押圧手段
５０    現像装置
５１    現像ローラ
５２    混合ローラ
５３    供給ローラ
６０    露光装置
１１０  読み取り部
１１１  第１読み取り走行体
１１２  第２読み取り走行体
１１３  結像レンズ
１１４  読み取りセンサ
１２０  画像形成部
１２１  プロセスカートリッジ
１２２  中間転写ベルト
１２３  二次転写ローラ
１２５  一次転写ローラ
１２６  定着装置
１２７  排紙ローラ
１２８  排紙収容部
１３０  給紙部
１３１  給紙カセット
１３２  給紙ローラ
１３３  レジストローラ
２００  画像形成装置
【図１】
2007298948.tif 000003
【図２】
2007298948.tif 000004
【図３】
2007298948.tif 000005
【図４】
2007298948.tif 000006
【図５】
2007298948.tif 000007
【図６】
2007298948.tif 000008