(57)【要約】【課題】塗布ブラシによって固形潤滑剤から削り取られた潤滑剤のうち大径成分を像担持体への供給前に除去する構成が望まれている。【解決手段】画像形成装置は、像担持体と、像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、転写後に像担持体上に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段とを含む。潤滑剤供給手段は、固形潤滑剤および像担持体のいずれにも接触して回転する塗布ブラシと、塗布ブラシの回転方向に関して、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触部より下流側であって、像担持体と塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、塗布ブラシの外周側から所定の大きさを有する電界を形成する電界形成手段とを含む。【選択図】図４
2016151611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、
転写後に前記像担持体上に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、
前記像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段とを備え、
前記潤滑剤供給手段は、
固形潤滑剤および前記像担持体のいずれにも接触して回転する塗布ブラシと、
前記塗布ブラシの回転方向に関して、前記固形潤滑剤と前記塗布ブラシとの接触部より下流側であって、前記像担持体と前記塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、前記塗布ブラシの外周側から所定の大きさを有する電界を形成する電界形成手段とを含む、画像形成装置。
【請求項２】
前記電界形成手段が形成する電界の大きさは、前記塗布ブラシから除去されるべき粉状の潤滑剤の粒径に応じて決定される、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記電界形成手段は、
前記塗布ブラシの回転方向に関して、前記固形潤滑剤と前記塗布ブラシとの接触部より下流側であって、前記像担持体と前記塗布ブラシとの接触部より上流側の位置で前記塗布ブラシと接触する回転部材と、
第１の電圧を前記回転部材に印加する第１の電圧印加部と、
前記第１の電圧に対して所定の電圧差を有する第２の電圧を前記塗布ブラシに印加する第２の電圧印加部とを含む、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の電圧は、帯電した粉状の潤滑剤を前記塗布ブラシから前記像担持体へ移動させる方向の電圧である、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記塗布ブラシおよび前記回転部材は両者の接触部において、その表面移動方向が一致するように、それぞれ回転駆動される、請求項３または４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記塗布ブラシの回転方向に関して、前記像担持体と前記塗布ブラシとの接触部より下流側であって、前記固形潤滑剤と前記塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、前記塗布ブラシの表面に接触する除去部材をさらに備える、請求項３〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記塗布ブラシの回転方向に関して、前記固形潤滑剤と前記塗布ブラシとの接触部より下流側であって、前記塗布ブラシと前記塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、粉状の潤滑剤の荷電量を調整する帯電調整部をさらに備える、請求項３〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、
転写後に前記像担持体上に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、
前記像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段とを備え、
前記潤滑剤供給手段は、
固形潤滑剤および前記像担持体のいずれにも接触して回転する塗布ブラシと、
前記塗布ブラシの回転方向に関して、前記固形潤滑剤と前記塗布ブラシとの接触部より下流側であって、前記像担持体と前記塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、前記塗布ブラシの外周側から所定の大きさを有する電界を形成する電界形成手段とを含む、イメージングユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上に潤滑剤を供給する機能を有する画像形成装置およびその画像形成装置に装着されるイメージングユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複合機、複写機、プリンターといった電子写真方式の画像形成装置が広く普及している。このような電子写真方式の画像形成装置は、一般的には、回転駆動されながら表面にトナー像が形成される像担持体と、形成されたそのトナー像を転写体または媒体に転写する転写装置と、トナー像の転写後に像担持体表面に付着した残トナーを回収して像担持体表面を清掃するクリーニング部材とを含む。
【０００３】
像担持体としては感光体が用いられる。感光体に対しては、感光体表面を一様に帯電する帯電工程、感光体表面を指定された画像パターンに従って露光することで静電潜像を形成する露光工程、感光体表面にトナーを供給することで静電潜像を現像する現像工程とからなるサイクルが繰り返し実行される。
【０００４】
また、クリーニング部材と像担持体との間に生じる摩擦力を低減することを目的として、像担持体上に潤滑剤（以下、「滑材」とも称する。）を供給する滑材供給機構が設けられることが一般的となっている。滑材としては、一般的には、ステアリン酸金属塩などの金属石鹸が用いられる。滑材供給機構としては、クリーニング部材の上流側または下流側にブラシなどからなる塗布機構を設けたもの、トナーに滑材を添加して現像部にて滑材を供給するもの、あるいは、それらを組み合わせたものが知られている。滑材供給機構を設けることで、像担持体表面に滑材が塗布されて、像担持体表面のトナーに対する摩擦係数が低下する。摩擦係数の低下によって、像担持体表面に形成されたトナー像を転写材などに転写するときの転写不良が抑制され、トナー像の画質を高めることができる。また、像担持体とそれに圧接されている部材（例えば、クリーニングブレードなど）との間の摩擦係数も低下するため、像担持体表面の磨耗（削れ）を抑制する効果があり、像担持体の寿命を延ばすこともできる。
【０００５】
ブラシなどからなる塗布機構を設けた滑材供給機構は、次のような工程に沿って、像担持体表面に滑材を塗布する。まず、塗布用の塗布ブラシ（典型的には、導電性繊維からなるファーブラシ回転体）に当接して、固形ブロック状の固形滑材を配置する。塗布ブラシを回転駆動させることで固形滑材が削り取られて粉状の滑材が得られる。塗布ブラシがさらに回転駆動することで、削り取られた粉状の滑材は、塗布ブラシと像担持体とが接する向領域まで搬送され、像担持体表面に供給される。さらに、像担持体に圧接して配置された均し部材（典型的には、板状の弾性体であるゴムブレード）が像担持体表面に供給された潤滑剤を膜状に広げることで、滑材の被膜を形成する。
【０００６】
このような滑材の塗布方式では、塗布ブラシによって削り取られた滑材の粒径分布のばらつきが大きい。粒径の大きな粉状の滑材は、均し部材での被膜化が不十分な状態で、均し部材を通過してしまう。均し部材を通過した被膜化が不十分な粒状の滑材は、像担持体への接着性が低いため、塗布機構の下流に配置された帯電ローラーおよび現像ローラーといった像担持体に接触している部材を汚染する要因となる。特に、現像部では、像担持体と現像ローラーとの間に表面速度差を設け、像担持体表面を現像剤を用いて摺擦するために、被膜化が不十分な滑材によって現像剤が汚染されやすい。また、滑材によって帯電ローラーが汚染されると、像担持体を適切に帯電させることができなくなり、帯電ムラを生じさせやすい。さらに、滑材が現像剤に混入すると、トナーの帯電不良を引き起こすため、形成される画像にもムラやかぶりといった画像不良が発生することとなる。
【０００７】
このような問題に対して、特開２００９−１６２７９０号公報（特許文献１）は、滑材供給機構において、粒径の大きな粉状の滑材が供給されることを抑制する構成を開示する。より具体的には、特許文献１は、塗布ブラシを構成する繊維の太さが細く、繊維密度が大きいブラシ部材を用いることで、固形滑材から削り取られる滑材の粒径を小さくできることが示されている。一例として、特許文献１は、塗布ブラシを構成する繊維として、繊維太さが１０〜２０μｍの範囲であって、繊維密度が３．０×１０８〜１．５×１０９本／ｍ２の範囲にある繊維を用いることが提案されている。
【０００８】
上述の特許文献１に記載の塗布ブラシを採用することで、塗布ブラシによって削り取られる滑材の粒径の平均値を小さくできるものの、その粒径のばらつきを抑制することは難しく、粒径の大きな滑材を完全に無くすことはできない。そのため、上述したような粒径の大きな滑材に起因する課題は依然として存在することになる。
【０００９】
特開２０１２−１８１３１７号公報（特許文献２）は、塗布ブラシによって削り取った滑材を像担持体へ供給するための滑材供給機構を非接触構成とすることで、供給ギャップを形成する方法を開示する。より具体的には、特許文献２に開示される滑材供給装置では、塗布ブラシを当接部材に当接し、その当接部材によってブラシ繊維を撓ませた後の復元力に利用して潤滑剤を飛翔させ、その飛翔距離が粒径によって異なることを利用して小径成分のみが像担持体に到達するように構成される。特許文献２に開示の構成は、粒径の大きな粉状の滑材ほど重力の影響を受けやすく、粒径の小さな粉状の滑材のみが像担持体に供給されるという原理を利用している。さらに、特許文献２によれば、潤滑剤の飛翔を抑制する方向の電界を供給ギャップに形成し、電気的に飛翔特性を制御することが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１６２７９０号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８１３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述の特許文献２に開示される構成は、塗布ブラシからブラシ繊維の復元力を用いて滑材を飛翔させるものであるため、飛翔可能な滑材は、その粒径がある程度の大きさを有するものに制限され、ブラシ繊維から飛翔しにくい、より小さな粒径の滑材を供給することは容易ではない。すなわち、ブラシ繊維の復元力によって粒径の大きな滑材を供給ギャップ内に飛翔させているため、粒径の小さな滑材を像担持体へ供給することは容易ではない。
【００１２】
上述のような課題から、塗布ブラシによって固形潤滑剤から削り取られた潤滑剤のうち大径成分を像担持体への供給前に除去する構成が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のある局面に従う画像形成装置は、像担持体と、像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、転写後に像担持体上に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段とを含む。潤滑剤供給手段は、固形潤滑剤および像担持体のいずれにも接触して回転する塗布ブラシと、塗布ブラシの回転方向に関して、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触部より下流側であって、像担持体と塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、塗布ブラシの外周側から所定の大きさを有する電界を形成する電界形成手段とを含む。
【００１４】
好ましくは、電界形成手段が形成する電界の大きさは、塗布ブラシから除去されるべき粉状の潤滑剤の粒径に応じて決定される。
【００１５】
好ましくは、電界形成手段は、塗布ブラシの回転方向に関して、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触部より下流側であって、像担持体と塗布ブラシとの接触部より上流側の位置で塗布ブラシと接触する回転部材と、第１の電圧を回転部材に印加する第１の電圧印加部と、第１の電圧に対して所定の電圧差を有する第２の電圧を塗布ブラシに印加する第２の電圧印加部とを含む。
【００１６】
さらに好ましくは、第２の電圧は、帯電した粉状の潤滑剤を塗布ブラシから像担持体へ移動させる方向の電圧である。
【００１７】
さらに好ましくは、塗布ブラシおよび回転部材は両者の接触部において、その表面移動方向が一致するように、それぞれ回転駆動される。
【００１８】
さらに好ましくは、画像形成装置は、塗布ブラシの回転方向に関して、像担持体と塗布ブラシとの接触部より下流側であって、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、塗布ブラシの表面に接触する除去部材をさらに含む。
【００１９】
さらに好ましくは、画像形成装置は、塗布ブラシの回転方向に関して、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触部より下流側であって、塗布ブラシと塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、粉状の潤滑剤の荷電量を調整する帯電調整部をさらに含む。
【００２０】
本発明の別の局面に従うイメージングユニットは、像担持体と、像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、転写後に像担持体上に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段とを含む。潤滑剤供給手段は、固形潤滑剤および像担持体のいずれにも接触して回転する塗布ブラシと、塗布ブラシの回転方向に関して、固形潤滑剤と塗布ブラシとの接触部より下流側であって、像担持体と塗布ブラシとの接触部より上流側の範囲に、塗布ブラシの外周側から所定の大きさを有する電界を形成する電界形成手段とを含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、塗布ブラシによって固形潤滑剤から削り取られた潤滑剤のうち大径成分を像担持体への供給前に除去できる。この構成を採用することで、大径成分の潤滑剤を取り除くことで、被膜化しやすい小径成分の潤滑剤をより多く像担持体へ供給することができ、それによって、潤滑剤の被膜化が不十分なことに起因する画像不良を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施の形態に従う画像形成装置の断面構成を示す概略構成図である。
【図２】イメージングユニットの標準的な構成例を示す模式図である。
【図３】イメージングユニットの標準的な構成例を示す模式図である。
【図４】本実施の形態に従う画像形成装置のイメージングユニットの構成例を示す模式図である。
【図５】滑材粒子の粒子径ｒについて静電気力Ｆと付着力Ｆａとの関係の一例を示すグラフである。
【図６】本実施の形態に従う画像形成装置のイメージングユニットの変形例（その１）を示す模式図である。
【図７】本実施の形態に従う画像形成装置のイメージングユニットの変形例（その２）を示す模式図である。
【図８】本実施の形態に従う画像形成装置のイメージングユニットの変形例（その３）を示す模式図である。
【図９】本実施の形態に従う画像形成装置における印加電圧の変更を実現するためのテーブル例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２４】
＜Ａ．画像形成装置の装置構成＞
まず、本実施の形態に従う画像形成装置１００の装置構成について説明する。以下に説明する画像形成装置１００は、典型例として、複合機（ＭＦＰ：Multi-Functional Peripheral）として実装されるカラー画像形成装置である。但し、本実施の形態に従う画像形成方法は、モノクロ画像形成装置にも適用可能である。また、カラー画像を形成する機構として、タンデム方式を例示するが、サイクル方式（典型的には、４サイクル方式）にも適用可能である。
【００２５】
図１は、本実施の形態に従う画像形成装置１００の断面構成を示す概略構成図である。図１を参照して、画像形成装置１００は、プリントエンジン１１０と、原稿読取部１２０と、排出トレイ１３０とを含む。
【００２６】
プリントエンジン１１０は、電子写真方式の画像形成プロセスを実行する。図１に示す構成においては、フルカラーの印刷出力が可能である。印刷出力された媒体は、排出トレイ１３０へ排出される。プリントエンジン１１０の詳細な構成については、後述する。
【００２７】
原稿読取部１２０は、原稿を読み取って、その読み取り結果をプリントエンジン１１０に対する入力画像として出力する。より具体的には、原稿読取部１２０は、イメージスキャナー１２２と、原稿給紙台１２４と、原稿自動送り装置１２６と、原稿排紙台１２８とを含む。
【００２８】
イメージスキャナー１２２は、プラテンガラス上に配置された原稿をスキャンする。イメージスキャナー１２２は、主要な構成要素として、原稿に対して光を照射する光源と、光源から照射された光が原稿で反射して生じる画像を取得するイメージセンサーと、イメージセンサーから画像信号を出力するためのＡＤ（Analog to Digital：アナログデジタル）変換器と、イメージセンサーの前段に配置された結像光学系とを含む。
【００２９】
原稿自動送り装置１２６は、原稿給紙台１２４に配置された原稿を連続的にスキャンする。原稿給紙台１２４上に配置された原稿は、図示しない送出ローラーにより１枚ずつ送り出され、イメージスキャナー１２２または原稿自動送り装置１２６内に配置されたイメージセンサーによって順次スキャンされる。スキャン後の原稿は、原稿排紙台１２８へ排出される。
【００３０】
プリントエンジン１１０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれのトナー像を生成するイメージングユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋ（以下、「イメージングユニット１０」と総称することもある。）を含む。すなわち、画像形成装置１００にはイメージングユニット１０が装着される。
【００３１】
本実施の形態に従う画像形成装置１００は、一例として、それぞれのイメージングユニット１０が生成したトナー像を、中間転写体を介して被転写部材である媒体Ｓに転写する構成を採用する。画像形成装置１００は、中間転写体として、中間転写体駆動ローラー１４および１６により張架された中間転写ベルト１２を含む。中間転写ベルト１２は、中間転写体駆動ローラー１４および１６の回転駆動により、所定方向に回動される。中間転写体としては、図１に示す中間転写ベルトに代えて、中間転写ローラーを採用してもよい。なお、図１には、トナー像を中間転写体に一旦転写した後、媒体Ｓに転写する構成について例示するが、感光体上のトナー像を媒体Ｓに直接転写するようにしてもよい。
【００３２】
イメージングユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋは、プリントエンジン１１０内に張架されて回転駆動される中間転写ベルト１２に沿って、その順序に配置される。イメージングユニット１０の各々は、感光体１と、帯電部２と、露光部３と、現像部４（対応するイメージングユニット１０が生成するトナー像の色に対応させて、４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋとそれぞれ記載する）と、クリーニングブレード５と、中間転写体接触ローラー６とを含む。
【００３３】
感光体１は、トナー像を担持する像担持体であり、その表面に感光層が形成された感光体ローラーが用いられる。感光体１は、その表面にトナー像が形成されるように配置されるとともに、中間転写ベルト１２の回転方向に対応する方向に回転する。なお、像担持体としては、感光体ローラーに代えて、感光体ベルトを採用してもよい。
【００３４】
感光体１には、露光部３により静電潜像が形成されるとともに、現像部４によって静電潜像が現像されてトナー像が生成される。すなわち、帯電部２、露光部３、および現像部４は、感光体１に静電潜像およびトナー像を形成する。
【００３５】
帯電部２は、感光体１の表面を一様に帯電する。露光部３は、レーザー書き込みなどにより、指定された画像パターンに従って感光体１の表面を露光することで、その表面上に静電潜像を形成する。典型的には、露光部３は、レーザー光を発生するレーザダイオードと、主走査方向に沿ってレーザー光を感光体１の表面を露光させるポリゴンミラーとを含む。
【００３６】
現像部４は、像担持体である感光体１上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。典型例として、現像部４は、トナーおよびキャリアからなる二成分系の現像剤を用いて静電潜像を現像する。なお、現像手段としては、一成分系の現像剤（トナー）を用いてもよい。
【００３７】
感光体１の表面に形成されたトナー像は、中間転写体接触ローラー６によって中間転写ベルト１２に転写される。中間転写体接触ローラー６は、感光体１上に現像されたトナー像を被転写媒体である中間転写ベルト１２に転写する。感光体１と中間転写ベルト１２とは、中間転写体接触ローラー６を設けた部分で接触している。この接触している部分には、所定の転写バイアスが印加されるように構成されており、この転写バイアスによって、感光体１上のトナー像が中間転写ベルト１２へ転写される。
【００３８】
中間転写ベルト１２上には、それぞれの感光体１からトナー像が順次転写されて、４色のトナー像が重ね合わされることになる。重ね合わされたトナー像は、転写ローラー２０および２１によって、中間転写ベルト１２から媒体Ｓへ転写される。媒体Ｓの転写に関する構成として、プリントエンジン１１０は、媒体Ｓを保持する給紙部３０と、送出ローラー３２と、搬送ローラー３４および３６と、定着部２２とを含む。送出ローラー３２は、給紙部３０から媒体Ｓを順次送り出すとともに、搬送ローラー３４および３６によって搬送される。媒体Ｓの送り出しおよび搬送のタイミングと、中間転写ベルト１２上でトナー像が重ね合わされた位置とを同期させることで、媒体Ｓの適切な位置に、トナー像を転写できる。トナー像が転写された媒体Ｓは、搬送経路３８に沿って定着部２２まで搬送され、定着部２２でトナー像の定着処理が実行される。そして、トナー像が定着された後の媒体Ｓは、排出トレイ１３０へ排出される。
【００３９】
プリントエンジン１１０は、画像形成装置１００の全体制御を司る制御部５０を含む。制御部５０は、主たる構成要素として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリー、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性メモリー、および、各種インターフェイスを含む。典型的には、プリントエンジン１１０では、プロセッサが不揮発性メモリーに格納されている各種プログラムを実行することで、画像形成装置１００における画像形成に係る処理などが実行される。
【００４０】
制御部５０としては、プロセッサがプログラムを実行することで実現されるが、これに代えて、その処理の全部または一部を専用のハードウェアを用いて実現してもよい。また、プロセッサがプログラムを実行する場合には、そのプログラムは、各種の記録媒体を介して不揮発性メモリーにインストールされ、あるいは、通信回線を介して図示しないサーバー装置などからダウンロードされてもよい。
【００４１】
＜Ｂ．画像形成装置における基本的な画像形成プロセス＞
次に、図１に示す画像形成装置１００で実行される基本的な画像形成プロセスについて、その実行順に沿って説明する。
【００４２】
イメージングユニット１０の各々において、感光体１は、帯電部２によりその表面を一様に帯電された後、露光部３により、入力画像の情報に従って発光が制御されるレーザーの走査露光を受ける。これによって、感光体１の表面には静電潜像が形成される。この感光体１を回転させながら露光部３により走査露光し、静電潜像を形成する工程（光書込工程）に用いる画像情報は、指定された入力画像（フルカラー画像）をシアン、マゼンタ、イエロー、黒のそれぞれの色情報に分解して得られた単色の画像情報であり、制御部５０は、それぞれの画像情報に従って、レーザーの発光および走査を制御する。
【００４３】
単色の画像情報に従って形成された感光体１上の静電潜像は、それぞれの感光体１上で現像部４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋによって、対応するシアン、マゼンタ、イエロー、黒のトナーからなる単色の現像剤により現像され、それぞれの画像情報に応じたトナー像が形成される。すなわち、それぞれの感光体１上に対応する色の単色トナー像が形成される。それぞれの単色トナー像は、所定の転写バイアスの作用により、対応する感光体１と同期して、中間転写ベルト１２上に順次転写されて重ね合わされる。中間転写ベルト１２上に重ね合わされたそれぞれの単色トナー像は、転写ローラー２０および２１により、給紙部３０から搬送された媒体Ｓ上に一括転写される。このとき、中間転写ベルト１２と媒体Ｓとの間には、所定の転写バイアスが印加される。転写終了後、媒体Ｓ上のトナー像が定着部２２により定着されることで、フルカラー画像が完成し、フルカラー画像が形成された媒体Ｓが排出トレイ１３０へ排出される。
【００４４】
感光体１における画像形成プロセスの最終工程として、感光体１上の転写残トナー（感光体１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト１２に転写した後に残ったトナー）がクリーニングされる。感光体１の表面に対するクリーニングを実施するために、感光体１に常時圧接するクリーニングブレード５が設けられている。クリーニングブレード５は、トナー像の転写後に像担持体である感光体１上に残留するトナーを回収するクリーニング部材であり、感光体１に圧接してその表面から転写残トナーを掻き取る。
【００４５】
同様に、中間転写ベルト１２上の転写残トナーについてもクリーニングされる。中間転写ベルト１２の表面に対するクリーニングを実施するために、中間転写ベルト１２に圧接するクリーニングブレード１８が設けられている。クリーニングブレード１８は、トナー像の転写後に像担持体である中間転写ベルト１２上に残留するトナーを回収するクリーニング部材である。
【００４６】
＜Ｃ．イメージングユニット１０の標準的な構成＞
次に、像担持体である感光体１上にトナー像を生成するイメージングユニット１０の標準的な構成について説明する。図２および図３は、イメージングユニット１０の標準的な構成例を示す模式図である。
【００４７】
図２を示すイメージングユニット１０においては、感光体１の周辺に、帯電部２、露光部３、現像部４、クリーニングブレード５に加えて、滑材供給機構として、滑材供給機構８＃および均し部材８５が配置される。
【００４８】
滑材供給機構８＃は、感光体１および固形滑材８４に圧接する塗布ブラシ８１を含む。塗布ブラシ８１は、感光体１に対して相対回転することで、固形滑材８４を掻き取って感光体１に塗布する。均し部材８５は、滑材供給機構８＃によって供給された滑材を均すことで、感光体１表面での滑材層の形成を促進する。
【００４９】
塗布ブラシ８１は、感光体１の幅方向（紙面に対して奥行き方向）に延在する軸部材８２と、軸部材８２の外周面に配置された複数の起毛８３とを含む。一例として、塗布ブラシ８１は、複数の起毛を植設した基布を軸部材８２に巻き付け固定することによって構成される。基布の長さは、少なくとも感光体１の幅方向全域に起毛を接触させ得るように調整されている。軸部材８２は、図示しないモータと機械的に結合されており、感光体１と独立に駆動可能となっている。
【００５０】
塗布ブラシ８１の回転により、固形滑材８４が塗布ブラシ８１の起毛に掻き取られて付着した後、感光体１表面に塗布される。すなわち、塗布ブラシ８１が回転駆動することにより、滑材供給機構８＃が滑材供給機構として機能することになる。
【００５１】
図２には、滑材供給機構８＃をクリーニングブレード５の下流に配置した構成例を示したが、クリーニングブレード５の上流に配置してもよい。図３に示す構成例においては、クリーニングブレード５の上流に滑材供給機構８＃を配置することで、クリーニングブレード５が、感光体１上の転写残トナーをクリーニングする機能に加えて、滑材供給機構８＃によって供給された滑材を均す機能を発揮する。
【００５２】
図２および図３に例示される滑材供給機構８＃によって生じる滑材の粒径分布のばらつきを改善するために、本実施の形態に従う画像形成装置１００は、以下のような滑材供給機構を採用する。
【００５３】
＜Ｄ．本実施の形態に従う滑材供給機構＞
図４は、本実施の形態に従う画像形成装置１００のイメージングユニット１０の構成例を示す模式図である。図４を参照して、イメージングユニット１０は、滑材供給機構８を有している。滑材供給機構８は、主たる構成要素として、固形滑材８４と、塗布ブラシ９０と、滑材除去ローラー９２と、スクレーパー９４とを含む。滑材除去ローラー９２およびスクレーパー９４は、大径滑材除去機構９を構成する。
【００５４】
塗布ブラシ９０は、感光体１の幅方向（紙面に対して奥行き方向）に延在する軸部材と、軸部材の外周面に配置された複数の起毛とを含む。塗布ブラシ９０は、固形滑材８４および感光体１のいずれにも接触して回転する。塗布ブラシ９０の軸部材は、図示しないモータと機械的に結合されており、感光体１と独立に駆動可能となっている。また、専用のモータを設けなくても、他の部材の駆動部と機械的に結合して駆動させることも可能である。
【００５５】
固形滑材８４はバネなどの押圧手段によって塗布ブラシ９０に押圧されており、塗布ブラシ９０が回転することで、固形滑材８４が塗布ブラシ９０の起毛に掻き取られた後、感光体１表面に塗布される。すなわち、塗布ブラシ９０が回転駆動することにより、滑材供給機構８としての機能を達成される。塗布ブラシ９０の起毛（ブラシ繊維）は、固形滑材８４から削り取られた滑材を保持し、塗布ブラシ９０の回転に伴ってブラシ繊維内に保持された滑材は、塗布ブラシ９０と感光体１との接触部まで搬送される。大径滑材除去機構９は、搬送途中の滑材のうち、粒径が相対的に大きな成分（以下、「大径成分」とも称す。）を除去する。
【００５６】
本明細書において、「大径成分」とは、感光体１（像担持体）表面での被膜化が不十分になりやすい粒径を有する滑材や、感光体１（像担持体）に接触している部材を汚染する要因になり得る粒径を有する滑材などを包含する。
【００５７】
後述するように、大径滑材除去機構９は、滑材除去ローラー９２との対向位置に生じる静電気力を用いて潤滑剤の大径成分を除去する。そのため、塗布ブラシ９０により固形滑材８４から削り取られた粉状の滑材は、大径滑材除去機構９により大径成分が除去された後に、残留した成分（すなわち、相対的に粒径の小さな滑材）のみが感光体１表面に塗布されることになる。
【００５８】
滑材供給機構８が滑材の大径成分を除去する原理や作用などについては、後述する。
＜Ｅ．塗布ブラシ＞
後述するように、大径成分を除去するために、塗布ブラシ９０と大径滑材除去機構９（滑材除去ローラー９２）との間に、有意な電界を形成する必要がある。そのため、塗布ブラシ９０を構成する複数の起毛（ブラシ繊維）は、導電性の材料を用いて構成される。
【００５９】
塗布ブラシ９０のブラシ繊維としては、例えば、導電性ナイロン繊維、導電性レーヨン繊維、導電性アクリル繊維、導電性ポリエステル繊維、導電性ポリフッ化エチレン繊維といった公知の導電性合成繊維を用いることができる。
【００６０】
典型的には、塗布ブラシ９０のブラシ繊維としては、その抵抗値が１０４〜１０１３Ωであって、その太さが１０〜６０μｍのものを用いることが好ましい。例えば、基布に対して繊維密度１．０×１０８〜１．５×１０９本／ｍ２でブラシ繊維を植設し、そのブラシ繊維が植設された基布を金属シャフトに巻きつけることで、塗布ブラシ９０が生成される。ブラシ起毛の毛長さとしては、１〜５ｍｍ程度が好ましい。
【００６１】
本実施の形態では、ブラシ繊維として導電性ナイロン繊維（抵抗１０８Ω、太さ２０μｍ、繊維密度３．０×１０８本／ｍ２）を用い、ブラシ起毛の毛長さとしては２．５ｍｍを採用した。
【００６２】
＜Ｆ．滑材＞
本実施の形態に従う画像形成装置１００においては、固形滑材として、ステアリン酸金属塩などの金属石鹸を使用する。特に、ステアリン酸金属塩のうち、ステアリン酸亜鉛を使用する。
【００６３】
固形滑材の例としては、乾燥した固体疎水性滑材を挙げることができる。乾燥した固体疎水性滑材としては、比較的高次の脂肪酸の金属塩（金属石鹸）を用いることができ、その代表例としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、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ウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウムなどのステアリン酸金属塩、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、パルチミン酸、亜鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、および、リコリノレン酸カドミウムなどが挙げられる。これらのうち、特に好ましいのは、ステアリン酸と金属とが結合したステアリン酸金属塩である。なお、カルナウバワックスのような天然ワックスを用いてもよい。
【００６４】
本実施の形態では滑材としてステアリン酸亜鉛を採用した。
＜Ｇ．大径滑材除去機構の動作原理＞
次に、大径滑材除去機構９が大径成分を除去する動作原理について説明する。
【００６５】
イメージングユニット１０では、大径滑材除去機構９によって塗布ブラシ９０が保持する粉状の滑材のうち大径成分が除去され、残留成分が感光体１へ塗布されることになる。すなわち、塗布ブラシ９０の回転に伴い、ブラシ繊維に付着した滑材は滑材除去ローラー９２の接触部まで搬送され、塗布ブラシ９０および滑材除去ローラー９２にそれぞれ印加された電圧によって形成される電界によって、静電気力を受ける。すなわち、イメージングユニット１０は、塗布ブラシ９０の回転方向に関して、固形滑材８４と塗布ブラシ９０との接触部より下流側であって、感光体１と塗布ブラシ９０との接触部より上流側の範囲に、塗布ブラシ９０の外周側から所定の大きさを有する電界を形成する電界形成手段を含む。大径滑材除去機構９は、滑材粒子に対して生じるこの静電気力を利用して、大径成分を他の成分から分離する。電界により滑材粒子が受ける静電気力は、以下のようになる。
【００６６】
図４を参照して、塗布ブラシ９０および滑材除去ローラー９２には、電源Ｐ１およびＰ２によりそれぞれ電圧Ｖ１およびＶ２が印加される。塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間には電界が生じることになる。この電界の大きさを調整することで、塗布ブラシ９０上の滑材粒子を塗布ブラシ９０から引き離す力（静電気力）を所望の範囲に設定し、大径成分を除去することになる。
【００６７】
より具体的には、塗布ブラシ９０上の各滑材粒子には、塗布ブラシ９０から引き離す方向に働く力（静電気力Ｆ）と、塗布ブラシ９０への吸引方向に働く力（付着力Ｆａ）とが生じる。なお、滑材粒子は、塗布ブラシ９０によって固形滑材８４から削り取られて塗布ブラシ９０のブラシ繊維に付着するが、その際、ブラシ繊維に付着した滑材粒子は塗布ブラシ９０との摩擦によって摩擦帯電される。この各滑材粒子の帯電量をｑとする。
【００６８】
滑材粒子を塗布ブラシ９０から引き離す方向に働く力（静電気力Ｆ）は、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間に生じる電界の大きさ（電界強度Ｅ）に比例することになる。一方、滑材粒子を塗布ブラシ９０に付着させる方向に働く力（付着力Ｆａ）は、主として、滑材粒子の粒子径ｒに比例するファンデルワールス力成分Ｆｖと、滑材粒子の粒子径ｒの２乗に比例する鏡像力成分Ｆｅとからなる。すなわち、付着力Ｆａについては、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間に生じる電界の大きさ（電界強度Ｅ）に依存しない。
【００６９】
ここで、滑材粒子を塗布ブラシ９０から除去するためには、以下の（１）式に示す関係が成立する必要がある。
【００７０】
静電気力Ｆ＞付着力Ｆａ    …（１）
（１）静電気力Ｆ
まず、滑材粒子に生じる静電気力Ｆについて説明する。まず、滑材粒子の帯電量ｑは、以下の（２）式に示すように、滑材粒子の表面積に比例する。（２）式において、σは表面電荷密度であり、ｄは滑材粒子直径である。
【００７１】
帯電量ｑ＝σ・Ｓ＝σ・４π（ｄ／２）２    …（２）
滑材粒子の受ける静電気力Ｆは、以下の（３）式に示すように、電界強度Ｅと帯電量ｑとに比例する。すなわち、電界強度Ｅと滑材粒子の粒子径ｒの２乗に比例することになる。
【００７２】
静電気力Ｆ＝ｑ・Ｅ＝σ・πｄ２・Ｅ    …（３）
（２）付着力Ｆａ
次に、滑材粒子に生じる付着力Ｆａについて説明する。付着力Ｆａは、以下の（４）式に示すように、滑材粒子の粒子径ｒに比例するファンデルワールス力成分Ｆｖと、滑材粒子の粒子径ｒの２乗に比例する鏡像力成分Ｆｅとからなる。
【００７３】
Ｆａ＝Ｆｖ＋Ｆｅ    …（４）
ファンデルワールス力成分Ｆｖは、以下の（５）式に従って算出できる。（５）式において、Ａはファンデルワールス定数であり、ｚは物体間の距離である。
【００７４】
Ｆｖ＝Ａｄ／１２ｚ２    …（５）
また、鏡像力成分Ｆｅは、以下の（６）式に従って算出できる。（６）式において、ε０は、真空の誘電率である。
【００７５】
Ｆｅ＝ｑ２／（４πε０ｄ２）＝σ２πｄ２／ε０    …（６）
したがって、滑材粒子に生じる付着力Ｆａは、ファンデルワールス力成分Ｆｖおよび鏡像力成分Ｆｅの合計として、以下の（７）式のように示すことができる。
【００７６】
Ｆａ＝（Ａｄ／１２ｚ２）＋（σ２πｄ２／ε０）    …（７）
（３）式および（７）式を用いて、（１）式を書き直すと、以下の（８）式のようになる。
【００７７】
Ｆ＝σ・πｄ２・Ｅ＞Ｆａ＝（Ａｄ／１２ｚ２）＋（σ２πｄ２／ε０）    …（８）
図５は、滑材粒子の粒子径ｒについて静電気力Ｆと付着力Ｆａとの関係の一例を示すグラフである。図５に示すように、滑材粒子の粒子径ｒが大きい領域（しきい値ＴＨより大きい領域）では、上述の（１）式の関係が成立しており、滑材粒子の大径成分を電気的に除去可能であることがわかる。
【００７８】
上述の（８）式において、滑材粒子直径ｄおよび物体間の距離ｚは、ほぼ一定値であるとみなすことできるので、図５に示す関係において、しきい値ＴＨ（除去対象となる粒子径ｒの範囲）は、電界強度Ｅおよび滑材粒子の表面電荷密度σに依存することになる。本実施の形態に従う画像形成装置１００では、除去対象とする粒径を適切に選択するために、電界強度Ｅおよび滑材粒子の表面電荷密度σを適宜調整する。
【００７９】
電界強度Ｅに関しては、滑材粒子の帯電状態および除去したい粒子径に応じて、塗布ブラシ９０および滑材除去ローラー９２に印加する電圧Ｖ１およびＶ２をそれぞれ適宜調整することができる。すなわち、形成される電界の大きさ（電界強度Ｅ）は、塗布ブラシ９０から除去されるべき粉状の滑材の粒径に応じて決定される。
【００８０】
イメージングユニット１０は、電界を形成する手段として、塗布ブラシ９０の回転方向に関して、固形滑材８４前と塗布ブラシ９０との接触部より下流側であって、感光体１と塗布ブラシ９０との接触部より上流側の位置で塗布ブラシ９０と接触する滑材除去ローラー９２（回転部材）と、電圧Ｖ１（第１の電圧）を滑材除去ローラー９２（回転部材）に印加する電源Ｐ１（第１の電圧印加部）と、電圧Ｖ１に対して所定の電圧差を有する電圧Ｖ２（第２の電圧）を塗布ブラシ９０に印加する電源Ｐ２（第２の電圧印加部）とを含む。
【００８１】
また、滑材粒子の帯電量（表面電荷密度σ）は、塗布ブラシ９０の材質および固形滑材８４の種類によって定まる。本実施の形態に従うイメージングユニット１０では、滑材粒子を負帯電させる構成を想定している。
【００８２】
さらに、大径成分を効率的に除去するために、塗布ブラシ９０および滑材除去ローラー９２について、以下のような構造的な工夫を行なうことが好ましい。
【００８３】
（ａ）図４に示す大径滑材除去機構９において、ブラシ繊維に付着した滑材粒子の移動は電界の大きさ（電界強度Ｅ）によって制御可能であるものの、滑材粒子のブラシ繊維への付着力よりも、滑材粒子の滑材除去ローラー９２への付着力と静電気力との合計の方が大きい場合にも、滑材粒子の移動が生じる。そのため、滑材粒子に対して滑材除去ローラー９２が過度な物理的影響を与えないように、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との接触幅（押し込み量）は小さい方が好ましい。
【００８４】
（ｂ）塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間の接触確率が小さくなるように、両者の対向領域において表面速度差が小さい方が好ましい。特に、接触部における両者の移動方向は同方向であることが好ましく、両者の移動速度が同一であることがさらに好ましい。すなわち、塗布ブラシ９０および滑材除去ローラー９２は両者の接触部において、その表面移動方向が一致するように、それぞれ回転駆動されることが好ましい。
【００８５】
図４に示す構成例においては、滑材除去ローラー９２は時計回り方向に回転し、塗布ブラシ９０は反時計回りに回転する。これによって、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との接触部の表面速度差が低減される。
【００８６】
（ｃ）塗布ブラシ９０から滑材除去ローラー９２に移った大径滑材は帯電しており、この大径滑材が有する電荷は、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間に生じる電界を弱める働きをする。そこで、滑材除去ローラー９２を回転可能に支持し、スクレーパー９４によって回収した大径滑材を除去することで、大径滑材の除去性能を持続できる。
【００８７】
＜Ｈ．滑材粒子の塗布＞
次に、塗布ブラシ９０から感光体１への滑材粒子の塗布について説明する。
【００８８】
大径滑材除去機構９によって大径成分が除去された後、塗布ブラシ９０に残留した滑材粒子は、塗布ブラシ９０の回転によって感光体１に接する領域（面）に搬送され、感光体１へ供給される。塗布ブラシ９０に残留した滑材を感光体１へ供給するためには、滑材粒子のブラシ繊維への付着力よりも感光体１への付着力を大きくする必要がある。そのため、塗布ブラシ９０に付着した滑材を確実に感光体１表面へ接触させるために、塗布ブラシ９０と感光体１との接触幅（押し込み量）は大きい方が好ましい。
【００８９】
さらに、塗布ブラシ９０と感光体１との間の接触確率が大きくなるように、両者の対向領域において表面速度差を大きくすることが好ましい。特に、接触部における両者の移動方向は逆方向であることが好ましく、両者の移動速度を高めて速度差を大きくすることがさらに好ましい。
【００９０】
すなわち、塗布ブラシ９０と感光体１との接触幅（押し込み量）、および、塗布ブラシ９０と感光体１との間の表面速度差が、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２とのそれぞれよりも大きくなるように設定することで、大径滑材除去機構９での粒径の良好な選択性および滑材供給機構８による滑材の良好な供給性を両立できる。
【００９１】
さらに、塗布ブラシ９０と感光体１との間に滑材が感光体１側へ移動する方向の電界を形成することで、滑材粒子のブラシ繊維への付着力よりも、滑材粒子の感光体１への付着力と静電気力との合計を大きくすることが可能になる。
【００９２】
すなわち、電源Ｐ２から印加される電圧Ｖ２は、帯電した粉状の滑材を塗布ブラシ９０から感光体１へ移動させる方向の電圧とするのが好ましい。このとき、塗布ブラシ９０と感光体１との間の電界強度を塗布ブラシ９０と大径滑材除去部材２２３との間の電界強度よりも大きくすることが好ましい。例えば、塗布ブラシ９０に対して、通常の直流電圧に対して交流電圧を重畳した電圧を印加して、強度が時間的に変化する交流電界を形成することが好ましい。このような交流電界を形成することで、瞬間的に大きな電界強度を有する電界を形成でき、これによって滑材粒子の感光体１への供給性を向上させることができる。このとき、所望の電界選択性が得られるように、滑材除去ローラー９２に対しても、塗布ブラシ９０に印加している交流電圧と同じ交流電圧を直流電圧に重畳した電圧を印加することが好ましい。これによって、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間では、交流電圧の成分が互いに打ち消され、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間には、実施的に交流成分を含まない直流電界を形成できる。
【００９３】
＜Ｉ．変形例＞
上述したように、塗布ブラシ９０に対して少なくとも直流成分を含む電界を形成することができれば、塗布ブラシ９０上の滑材粒子を塗布ブラシ９０から引き離す力（静電気力）を発生させて、大径成分を除去することができる。そのため、大径滑材除去機構９の構造としては、図４に示すようなものに限定されることなく、様々な実装例を採用することができる。以下、大径滑材除去機構のいくつかの変形例について説明する。
【００９４】
（ｉ１：変形例その１）
図６は、本実施の形態に従う画像形成装置１００のイメージングユニットの変形例（その１）を示す模式図である。図６を参照して、イメージングユニット１０の大径滑材除去機構９Ａは、図４に示すイメージングユニット１０の大径滑材除去機構９に比較して、トナー除去部材９６をさらに配置したものである。トナー除去部材９６は、塗布ブラシ９０と感光体１との接触によって塗布ブラシ９０に付着したトナーを除去する。すなわち、トナー除去部材９６は、塗布ブラシ９０の回転方向に関して、感光体１と塗布ブラシ９０との接触部より下流側であって、固形滑材８４と塗布ブラシ９０との接触部より上流側の範囲に配置され、塗布ブラシ９０の表面に接触する除去部材である。
【００９５】
典型例として、トナー除去部材９６としては、樹脂性の板を用いることができ、回転駆動される塗布ブラシ９０のブラシ繊維に付着したトナーを叩き落とすように配置されている。すなわち、トナー除去部材９６は、塗布ブラシ９０の回転方向に関して、塗布ブラシ９０と感光体１との接触部より下流側であって、塗布ブラシ９０と固形滑材８４との接触部より上流側に配置される。
【００９６】
このようなトナー除去部材９６を採用することで、塗布ブラシ９０から感光体１へ塗布されずに残った滑材を予め除去することができ、これによって、塗布ブラシ９０が固形滑材８４から安定して滑材を掻き取ることができる。
【００９７】
特に、図３に示すように、滑材供給機構が、感光体１の回転方向に関してクリーニングブレード５の上流側に配置されている場合には、滑材を安定して供給する必要があり、トナー除去部材９６を採用することが有効である。
【００９８】
（ｉ２：変形例その２）
図７は、本実施の形態に従う画像形成装置１００のイメージングユニットの変形例（その２）を示す模式図である。図７を参照して、イメージングユニット１０の大径滑材除去機構９Ｂは、図４に示すイメージングユニット１０の大径滑材除去機構９に比較して、帯電調整部９８をさらに配置したものである。
【００９９】
上述したように、塗布ブラシ９０から引き離す方向に働く力（静電気力Ｆ）は、滑材粒子の帯電量（表面電荷密度σ）に依存するが、滑材粒子は、塗布ブラシ９０との摩擦によって摩擦帯電される。そのため、その帯電量は周囲環境（湿度や温度など）に影響を受けて変動し得る。滑材粒子の帯電量が変動すると、大径滑材除去性能も変動する。そのため、固形滑材８４から削り取られた粉状の滑材が滑材除去ローラー９２に到達する前に、帯電調整部９８を用いて滑材の荷電量を調整する。すなわち、帯電調整部９８は、塗布ブラシ９０の回転方向に関して、塗布ブラシ９０と固形滑材８４との接触部より下流側であって、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との接触部より上流側に配置され、粉状の滑材の荷電量を調整する。
【０１００】
帯電調整部９８としては、滑材に対する摩擦帯電の特性を考慮して、任意のデバイスまたは手段を採用できる。例えば、帯電調整部９８としては、導電性ナイロンといったブラシ繊維と同一材料を採用することができる。あるいは、所定の印加電圧をもつチャージャーを帯電調整部９８として採用してもよい。
【０１０１】
上述のような帯電調整部９８を配置することで、滑材の帯電量の均一性を向上させることができ、粒径の選択性をより向上できる。
【０１０２】
（ｉ３：変形例その３）
上述の実施の形態およびその変形例では、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２とが接触している構成例について説明した。しかしながら、塗布ブラシ９０に対して少なくとも直流成分を含む電界を形成することができればよく、塗布ブラシ９０に何らかの部材を必ずしも接触させなくてもよい。
【０１０３】
図８は、本実施の形態に従う画像形成装置１００のイメージングユニットの変形例（その３）を示す模式図である。図８を参照して、イメージングユニット１０は、図４に示すイメージングユニット１０の大径滑材除去機構９に比較して、滑材除去ローラー９２およびスクレーパー９４に代えて、固定電極９９を配置したものである。
【０１０４】
図８（Ａ）は、イメージングユニット１０の断面模式図を示し、図８（Ｂ）は、イメージングユニット１０の斜視図を示す。図８に示すように、固定電極９９は、塗布ブラシ９０から離間された位置に配置されており、塗布ブラシ９０との間に電界を形成する。このように形成される電界によって生じる静電気力によって、塗布ブラシ９０から大径成分を除去する。すなわち、イメージングユニット１０は、塗布ブラシ９０に対して、何らの部材も接触していない非接触型の構成である。
【０１０５】
図８に示すイメージングユニット１０には、固定電極９９に大径成分が付着することになるので、適宜、その付着した大径成分を回収する機構を設けてもよいし、あるいは、定期的に固定電極９９を交換できるような機構を設けてもよい。
【０１０６】
上述の変形例１〜３については、適宜、組み合わせて用いてもよい。例えば、トナー除去部材９６および帯電調整部９８を併用してもよい。
【０１０７】
＜Ｊ．効果確認実験＞
本実施の形態に従う画像形成装置１００における、大径滑材除去機構９での粒径の選択性および滑材供給機構８による滑材の供給性を評価するために、以下のような効果確認の実験を行なった。
【０１０８】
（ｊ１：原理的実験）
まず、図４に示す滑材供給機構８および大径滑材除去機構９を用いて、滑材除去ローラー９２に対する印加電圧を異ならせた場合に生じる、滑材除去ローラー９２による大径滑材除去性能を確認した。以下に実験条件を示す。
【０１０９】
［実験条件］
・滑材除去ローラー９２に対する印加電圧：−４００〜４００Ｖの範囲で１００Ｖ刻みに設定（直流電圧）（各実験での設定値は下表を参照）
・滑材除去ローラー９２の塗布ブラシ９０への接触幅（押し込み量）：０．１ｍｍ
・塗布ブラシ９０に対する滑材除去ローラー９２の回転方向：接触部の表面移動方向が同方向
・滑材除去ローラー９２の表面速度：塗布ブラシ９０と同速度
・塗布ブラシ９０に対する印加電圧：０Ｖまたは−４００Ｖ（直流電圧）（各実験での設定値は下表参照）
・塗布ブラシ９０の感光体１への接触幅（押し込み量）：０．３ｍｍ
・感光体１に対する塗布ブラシ９０の回転方向：接触部の表面移動方向が逆方向
・塗布ブラシ９０の表面速度：感光体１と同速度
・感光体１の表面電位：０Ｖ
・帯電調整部９８：導電性ナイロンの有無（各実験での設定値は下表参照）
大径滑材除去性能の評価方法としては、感光体１表面を拡大観察し、粒径が５μｍ以下の滑材のみが供給されている場合を「○」とし、粒径が１０μｍ以下の滑材のみが供給されている場合を「△」とし、粒径が１０μｍより大きい大径成分が感光体１へ供給されている場合を「×」とした。結果を以下の表に示す。
【０１１０】
【表１】
2016151611.tif 000003
【０１１１】
上表によれば、本実施の形態に従う画像形成装置１００においては、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間の電位差を３００Ｖ以上とすることで、粒径が５μｍより大きい滑材を除去可能であることがわかる。
【０１１２】
また、塗布ブラシ９０に対する印加電圧を−４００Ｖとした場合には、感光体１へ供給される滑材量が増加していることも確認できた。粒径が５μｍ以下の滑材のみが供給されている実験４，５，９，１０，１４，１５の中では、実験９において滑材供給量が最大であった。
【０１１３】
（ｊ２：現像剤の汚染評価）
以上の原理的実験の結果を踏まえ、次に、図２のイメージングユニット１０を用いて、大径滑材に起因する現像剤の汚染度合いを評価した。実施例として、上表中の実験９に示される条件を用いるとともに、比較例として、上表中の実験６に示される条件を用いた。それぞれの条件下において、色画像面積率５％の画像を１０万枚印刷するという耐久試験を行なった。
【０１１４】
現像剤の汚染度合いの評価としては、初期の現像剤のトナー帯電量と耐久試験後の現像剤のトナー帯電量とを比較することで行ない、初期と耐久試験後との間で、トナー帯電量の差が５μＣ／ｇ未満である場合を「○」とし、５μＣ／ｇ以上である場合を「×」とした。結果を以下の表に示す。
【０１１５】
【表２】
2016151611.tif 000004
【０１１６】
上表によれば、実験９の条件を採用した実施例では耐久試験で良好な結果が得られた一方、実験６の条件を採用した比較例では耐久試験の結果は良好ではなかった。このことから、実験９の条件のような、塗布ブラシ９０と滑材除去ローラー９２との間に所定値以上の電位差を生じさせて、十分な電界強度を形成することで、現像剤の汚染を抑制できることが確認された。
【０１１７】
＜Ｋ．印加電圧の制御＞
固形滑材から削り取られた粉状の滑材の帯電量は、周囲環境に依存して変化し得る。そのため、電源Ｐ１およびＰ２が塗布ブラシ９０および滑材除去ローラー９２にそれぞれ印加する電圧Ｖ１およびＶ２を周囲環境に応じて変化させてもよい。
【０１１８】
図９は、本実施の形態に従う画像形成装置１００における印加電圧の変更を実現するためのテーブル例を示す図である。制御部５０（図１）は、図９に示すような対応関係を保持しており、画像形成の開始時における周囲環境（例えば、温度および湿度）に応じて、対応する電圧値を読み出して、電源Ｐ１およびＰ２に対して、その値を設定する。
【０１１９】
例えば、図９に示すテーブルにおいて、温度Ｔ１および湿度Ｈ１に対応付けて、Ｖ１ａおよびＶ２ａが設定されており、制御部５０は、電源Ｐ１およびＰ２の印加電圧をそれぞれＶ１ａおよびＶ２ａに設定する。このような印加電圧の設定／更新処理を予め定められた条件に合致する毎に実施する。
【０１２０】
＜Ｌ．付記＞
本発明の別の局面に従う画像形成装置は、像担持体上に静電潜像を形成する手段と、静電潜像をトナーによって現像する手段と、現像したトナーを被転写媒体に転写する手段と、転写した後の像担持体上の残留トナーをブレードで除去するクリーニング手段と、像担持体表面に潤滑剤を供給する手段とを有する。潤滑剤を供給する手段は、少なくとも、固形潤滑剤および導電性の塗布ブラシを有している。塗布ブラシの回転方向に関して、塗布ブラシと固形潤滑剤との接触部より下流側であって、かつ像担持体との接触部より上流側に、大径滑材除去手段が設けられるとともに、大径滑材除去手段への電圧印加手段が設けられる。大径滑材除去手段への印加電圧は、塗布ブラシから帯電した潤滑剤粒子を除去する電界を形成する電圧である。
【０１２１】
好ましくは、大径滑材除去部材は回転部材であって、大径滑材除去部材表面に除去した大径滑材を除去する除去手段が設けられている。
【０１２２】
好ましくは、画像形成装置には、塗布ブラシに電圧を印加する電圧印加手段がさらに設けられており、塗布ブラシへの印加電圧は、塗布ブラシから帯電した潤滑剤粒子を像担持体に供給する方向の電圧である。
【０１２３】
好ましくは、潤滑剤供給手段は、塗布ブラシの回転方向に関して、塗布ブラシと固形潤滑剤との接触部より下流であって、かつ大径滑材除去手段との対向部より上流に設けられた帯電調整部を含む。
【０１２４】
＜Ｍ．まとめ＞
本実施の形態に従う画像形成装置は、塗布ブラシによって削り取った滑材のうち粒径の大きな成分（大径成分）を予め除去することで、滑材の小径成分のみが感光体１（像担持体）へ供給されることを確実化できる。特に、本実施の形態に従う画像形成装置では、塗布ブラシ中に含まれる滑材から大径成分を予め除去しているため、感光体１（像担持体）への滑材の供給性を高める（接触供給および／または電界供給）ことができる。
【０１２５】
本実施の形態に従う画像形成装置は、塗布ブラシを用いて固形滑材から滑材を削り取り、感光体１へ供給および塗布する滑材供給機構を有しており、この滑材供給機構は、滑材を削り取った後であって、感光体１へ供給する前に大径滑材除去機構９によって滑材のうち大径成分を選択的に除去することで、感光体１表面に被膜化しにくい大径滑材が供給されることを抑制する。
【０１２６】
大径滑材除去機構９として、回転部材を用いることで、大径滑材除去機構９の表面に除去した滑材を回収することで、大径成分の滑材除去性能を安定して維持できる。また、塗布ブラシ９０に印加する電圧を滑材の大径成分が除去された塗布ブラシ９０内の滑材（小径成分）が感光体１へ供給する方向の電界となるようにすることで、移動性の低い滑材の感光体への供給を確実化できる。
【０１２７】
塗布ブラシ９０で削り取られた滑材の帯電量を調整するための帯電調整部９８を設けることで、滑材の帯電量の均一性を向上させることができ、電界による選択除去を確実化できる。
【０１２８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２９】
１  感光体、２  帯電部、３  露光部、４，４Ｃ，４Ｋ，４Ｍ，４Ｙ  現像部、５，１８  クリーニングブレード、６  中間転写体接触ローラー、８  滑材供給機構、９，９Ａ，９Ｂ  大径滑材除去機構、１０，１０Ｋ，１０Ｍ，１０Ｙ  イメージングユニット、１２  中間転写ベルト、１４  中間転写体駆動ローラー、２０  転写ローラー、２２  定着部、３０  給紙部、３２  送出ローラー、３４  搬送ローラー、３８  搬送経路、５０  制御部、８１，９０  塗布ブラシ、８２  軸部材、８３  起毛、８４  固形滑材、８５  均し部材、９２  滑材除去ローラー、９４  スクレーパー、９６  トナー除去部材、９８  帯電調整部、９９  固定電極、１００  画像形成装置、１１０  プリントエンジン、１２０  原稿読取部、１２２  イメージスキャナー、１２４  原稿給紙台、１２６  原稿自動送り装置、１２８  原稿排紙台、１３０  排出トレイ、２２３  大径滑材除去部材、Ｓ  媒体。
【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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【図９】
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