JP2005345485A - 接触帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転帯電体の表面に極微小なしわを発生することなく、被帯電体表面を均一に帯電することができる接触帯電装置、この接触帯電装置を有したプロセスカーリッジ、及び前記接触帯電装置を有した、もしくは前記プロセスカートリッジを有した画像形成装置の提供。
【解決手段】被帯電体１に接触して被帯電体面を帯電させる帯電回転体２を有した接触帯電装置において、前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部２ｄの外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤ａを塗布する。
【選択図】図１

Description

本発明は、被帯電体に接触して被帯電体面を帯電させる回転帯電体を有した接触帯電装置、この接触帯電装置を有したプロセスカーリッジ、および前記接触帯電装置を有した、もしくは前記プロセスカートリッジを有した画像形成装置に関する。

従来、例えば複写機・レーザービームプリンタ等の画像形成装置においては、被帯電体としての電子写真感光体・静電記録誘電体等の像担持体を所要の極性・電位に一様に帯電処理（除電処理も含む）する帯電装置として、像担持体に、ローラ型（帯電ローラ）、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード型等の導電性の帯電部材（接触帯電部材・接触帯電器）を接触させ、この接触帯電部材に所定の帯電バイアスを印加することによって像担持体面を所定の極性・電位に帯電させる接触帯電装置が多く用いられている。

接触帯電装置では、例えば特許文献１〜４に記載されているように、回転帯電体としての導電性を有する弾性ローラ（以下、帯電ローラと称する）を像担持体としてのドラム形状の感光ドラムに加圧当接させて接触させ、その帯電ローラに帯電バイアスを印加することによって感光ドラムの帯電が行なわれる。

図７に、帯電ローラを備えた従来の接触帯電装置を搭載した画像形成装置の概略構成模型図を示す。

画像形成装置本体（図示せず）に搭載された接触帯電装置は、被帯電体（以下、感光ドラムと記す）１に接触して接触ニップ部Ｎを形成するとともに、感光ドラム１の回転によって従動回転する帯電ローラ（回転帯電体）２と、帯電ローラ２を両端部にて回転自在に支持する導電性の支持部材３と、これら支持部材３を感光ドラム１に対して帯電ローラ２を押し付ける導電性のばね部材４と、このばね部材４及び支持部材３を介して帯電ローラ２に電圧を印加する高圧電源５とを主要部材として構成されている。

帯電ローラ２は、感光ドラム１の軸方向に沿って配置した導電性の芯金２ａと、芯金２ａを囲む導電性の弾性層２ｂと、弾性層２ｂの表層の高抵抗層２ｃとによって形成されている。帯電ローラ２は、その外周面を感光ドラム１の外周面に接触させ、感光ドラム１との間に適切な幅を持つ接触ニップ部Ｎを形成している。

まず感光ドラム１を不図示の駆動手段によって矢印方向（時計方向）Ｒ１に回転駆動すると、帯電ローラ２は矢印方向（反時計方向）Ｒ２に従動回転する。高圧電源５によって帯電ローラ２に所定の電圧を印加して、帯電ローラ２と感光ドラム１の間の放電によって感光ドラム１表面を一様に所望の電位に帯電させる。

一様に所定の電位に帯電された感光ドラム１は、レーザー光６によって印字情報及び画像情報等に対応する露光を受け、静電潜像が形成される。この静電潜像はブレード１１によってトナー層厚が規制された現像スリーブ７によって現像されてトナー像となる。このトナー像は転写ローラ８によって記録用紙などの記録材（以下、記録メディアと記す）９に転写され、その後不図示の定着装置によって記録メディア９上に永久定着される。トナー像が定着された記録メディア９は画像形成装置本体外部に排出される。

上記の帯電ローラ２は、感光ドラム１の矢印方向Ｒ１の回転によって、矢印方向Ｒ２に従動回転するように構成されているが、この従動回転は感光ドラム１と帯電ローラ２との接触ニップ部Ｎにおいて作用する両者の摩擦によって、有効に行われる。
特開平９−１０１６５２号公報 特開２０００−３１５００２号公報 特開２０００−３５６９３１号公報 特開２００２−１２３０６２号公報

上記の従来の接触帯電装置によると、帯電ローラ２の従動回転は感光ドラム１表面と帯電ローラ２表面との摩擦によって行われ、帯電ローラ２は端部でばね部材４により加圧されているため、以下のような問題が発生してしまった。

帯電ローラ２は、両端部のばね部材４により感光ドラム１に対して加圧されているため、必然的に帯電ローラ２両端部での加圧力が帯電ローラ２中央部の加圧力よりも大きく、帯電ローラ２の長手方向で芯金２ａのたわみが発生する。その場合、感光ドラム１との接触ニップ部Ｎにおいて、帯電ローラ２両端部はつぶれ量が大きく、反対に帯電ローラ２両端部間の帯電ローラ２中央部ではつぶれ量が小さい。つまり、帯電ローラ２両端部と帯電ローラ２中央部でつぶれ量に差が生じることから、帯電ローラ２両端部と帯電ローラ２中央部で回転半径が異なるという現象が発生してしまう。

また帯電ローラ２は両端部において、ばね部材４により加圧されており、帯電ローラ２端部の加圧力が大きいことから、帯電ローラ２は主に帯電ローラ２端部で感光ドラム1の回転に影響を受けて従動回転している。帯電ローラ２端部と帯電ローラ２中央部は、同じ感光ドラム１の表面スピードで摩擦駆動を受けるが、回転半径が帯電ローラ２端部と帯電ローラ２中央部では異なるため、帯電ローラ２中央部表面の回転スピード（角速度）と、帯電ローラ２端部表面の回転スピード（角速度）が異なってしまう。

その結果、この回転スピードの差が、帯電ローラ２端部と帯電ローラ２中央部との間で回転ムラを引き起こし、帯電ローラ２端部と帯電ローラ２中央部との間で、帯電ローラ２表面のねじれが生じ、帯電ローラ２端部と帯電ローラ２中央部の間の帯電ローラ２表面には、極微小なしわが発生してしまった。

画像形成装置を長期間使用すると、上述のような帯電ローラ２表面の極微小なしわ発生部分には、特に、感光ドラム１表面に形成された静電潜像を可視化する現像剤としてのトナーや、該トナーによって可視化された静電潜像のトナー像を記録する記録メディア９として用いられる記録用紙の紙紛などの汚物が多く付着して、帯電ローラ２表面が汚れてしまう。この結果、感光ドラム１表面の均一な帯電が行えなくなり、帯電不良を引き起こす、といった問題が発生してしまった。

そこで本発明では、回転帯電体の表面に上述のような極微小なしわを発生することなく、被帯電体表面を均一に帯電することができる接触帯電装置、この接触帯電装置を有したプロセスカーリッジ、及び前記接触帯電装置を有した、もしくは前記プロセスカートリッジを有した画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る接触帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置は下記の構成を特徴とする。

（１）被帯電体に接触して被帯電体面を帯電させる帯電回転体を有した接触帯電装置において、
前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする接触帯電装置。

（２）被帯電体に接触して該被帯電体の回転によって従動回転し、被帯電体面を帯電させる帯電回転体を有した接触帯電装置において、
前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする接触帯電装置。

（３）前記帯電ローラの潤滑剤塗布部が、潤滑剤非塗布部よりも被帯電体に対して、滑りやすくすることを特徴とする（１）または（２）に記載の接触帯電装置。

（４）前記被帯電体が前記帯電回転体で帯電されて画像形成に供される像担持体であり、前記帯電回転体の潤滑剤塗布部が前記像担持体の画像形成領域外の非画像形成領域にあることを特徴とする（１）から（３）の何れかに記載の接触帯電装置。

（５）前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することができる潤滑剤塗布部材を有することを特徴とする（１）から（４）の何れかに記載の接触帯電装置。

（６）前記潤滑剤塗布部材が、帯電ローラに対して当接または離間できることを特徴とする（５）に記載の接触帯電装置。

（７）少なくとも、像担持体と、前記像担持体を帯電処理する帯電装置を包含していて、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記帯電装置が（１）から（６）の何れかに記載の接触帯電装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。

（８）プロセスカートリッジ製造時に、前記接触帯電装置における帯電回転体の像担持体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする（７）に記載のプロセスカートリッジ。

（９）プロセスカートリッジを着脱可能な画像形成装置において、前記プロセスカートリッジは、少なくとも、像担持体と、前記像担持体を帯電処理する帯電装置を包含していて、前記帯電装置が（１）から（６）の何れかに記載の接触帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。

（１０）像担持体を帯電する工程を含む作像プロセスにより画像形成を実行する画像形成装置において、前記像担持体を帯電処理する帯電装置が（１）から（６）の何れかに記載の接触帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。

（１１）画像形成装置製造時に、前記接触帯電装置における帯電回転体の像担持体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする（９）または（１０）に記載の画像形成装置。

即ち、帯電回転体の被帯電体面との接触領域の端部に塗布した潤滑剤によって、前記帯電回転体の被帯電体面との接触領域の端部において被帯電体に対する摩擦力を小さくできることから、帯電回転体表面における帯電回転体端部と帯電回転体中央部の間での回転ムラによるねじれを防止できる。これにより帯電回転体表面の回転ムラに起因するしわの発生を防止できるので、帯電回転体表面に汚物が付着することがない。これによって、帯電回転体を被帯電体に対して円滑に回転動作できることから、被帯電体面を均一に帯電することが可能となる。

以下に本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。

（第１の実施例）
（１）画像形成装置例
図１及び図２を参照して、本発明の接触帯電装置を備えた画像形成装置について説明する。図１は感光ドラムと帯電ローラの軸方向（長手方向）の接触形態を示す概略模型図、図２は電子写真プロセス利用の画像形成装置の一例を示す概略構成模型図である。

図２において、被帯電体としての感光ドラム（像担持体）１はアルミニウムやニッケルなどを素材として円筒状に形成されると共に、その軸方向の両端部に備えるドラム軸１ａ・１ｂが不図示の画像形成装置本体内部のドラム支持部材３０ａ・３０ｂに軸受３１ａ・３１ｂを介して回転自在に支持されている。感光ドラム１表面には、ＯＰＣ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料を塗布することにより、感光層が感光ドラム１長手方向全周にわたって形成される。また感光ドラム１表面には、画像形成領域ｂと非画像形成領域ｃが形成される。画像形成領域ｂは感光ドラム１の外周面における静電潜像、トナー像が形成される領域であり、非画像形成領域ｃは、感光ドラム１の外周面における画像形成領域ｂの外側、すなわち感光ドラム１の長手方向の端部全周に形成される。

この感光ドラム１はモータなどの駆動源（以下、駆動手段と記す）Ｍによってドラム軸１ａ・１ｂを中心に矢印の時計方向Ｒ１に回転駆動され、まず、その表面は当該表面に接触させた帯電回転体としての帯電ローラ（帯電手段）２によって一様に帯電される。次に、画像形成領域ｂ内において、レーザースキャナー１６から出力される、画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビーム６による走査露光が施され、静電潜像が形成される。この静電潜像はブレード１１によってトナー層厚が規制された現像スリーブ（現像手段）７によって現像、可視化されてトナー像となる。このトナー像は転写ローラ（転写手段）８によって記録用紙などの記録材としての記録メディア９に転写される。

トナー像が定着された記録メディア９は感光ドラム面から分離されて定着装置１７へと搬送され、加熱定着ローラ１８とこれに圧接された加圧ローラ１９との間の定着ニップ部Ｑに導入搬送されることで該加熱定着ローラからの熱と定着ニップ部Ｑの加圧力とによりトナー像は記録メディア９上に永久定着される。トナー像が定着された記録メディア９は画像形成装置本体外部に排出される。

一方、トナー像転写後の感光ドラム１は、当該感光ドラム上に残存する転写残りトナーがクリーニングブレード（クリーニング手段）１０によって除去され、次の画像形成にそなえる。

（２）接触帯電装置
接触帯電装置は、帯電ローラ２、支持部材３、ばね部材４及び高圧電源５などを備える。

帯電ローラ２は、感光ドラム１の軸方向に沿って配置した導電性の芯金２ａと、芯金２ａを囲む導電性の弾性層２ｂと、弾性層２ｂの表層の高抵抗層２ｃとによって形成されている。また帯電ローラ２は、芯金２ａが両端部にて、支持部材３によって回転自在に支持されている。

支持部材３は、導電性の部材によって形成されると共に、導電性のばね部材４によって、感光ドラム１に向けて帯電ローラ２を押し付けている。これによって帯電ローラ２は感光ドラム１の外周面に所定の力で押圧され、感光ドラム１との間に適正な幅を持つ接触ニップ部Ｎを形成している。

ばね部材４には、高圧電源５が接続されており、この高圧電源５によって帯電ローラ２は、ばね部材４、支持部材３、芯金２ａを介して電圧が印加される。

駆動手段Ｍによって、感光ドラム１を回転駆動すると、接触ニップ部Ｎを介して、帯電ローラ２が従動回転する。このとき高圧電源５により帯電ローラ２には電圧が印加されているから、これによって感光ドラム１表面は均一に帯電される。

（２−１）帯電ローラ２の潤滑剤塗布部ａの説明
図１において、帯電ローラ２の潤滑剤塗布部ａは、感光ドラム１における画像形成領域ａとの接触領域の端部すなわち非画像形成領域ｃに対応する帯電ローラ２の端部付近に形成する。すなわち、感光ドラム１の非画像形成領域ｃと接触する帯電ローラ２の両端部（以下、帯電ローラ端部と記す）２ｄに潤滑剤塗布部ａを形成する。

また帯電ローラ２端部２ｄの潤滑剤塗布部ａは、潤滑剤を帯電ローラ２の外周面に周方向に沿って環状に塗布することにより形成する。したがって、接触ニップ部Ｎにおいて、潤滑剤塗布部ａの一部は常に、感光ドラム１の外周面の非画像形成領域ｃに接触する。図では、帯電ローラ２端部２ｄの一部の領域に潤滑剤塗布部ａを形成しているが、該端部２ｄの全域に潤滑剤塗布部ａを形成してもよい。

本実施例では、塗布する潤滑剤として、シリコン系樹脂微粒子（東芝シリコーン製トスパール）を用いた。

帯電ローラ２端部２ｄには、潤滑剤塗布部材１４として、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）とシリコン系樹脂微粒子を、７：３の割合で混ぜた混合液を潤滑剤溶液とし、１ｃｍ角のスポンジに染み込ませ、充分乾燥させたものを押し当てている。これにより、常に適正な量の潤滑剤が帯電ローラ２端部２ｄに供給され、潤滑剤塗布部ａを形成している。潤滑剤塗布部材１４は、例えば、画像形成装置本体内部において帯電ローラ２端部近傍に設けられた不図示の支持部材により支持されて帯電ローラ２端部２ｄに押し当てられる。

（２−２）上記帯電ローラ２の滑り性評価
ここで、帯電ローラ２端部２ｄに潤滑剤を塗布した場合と塗布していない場合で、感光ドラム１と帯電ローラ２との間の滑り性を以下の方法を用いて代用測定を行った。

滑り性の代用測定は、図３に示すように、幅１５ｍｍのステンレス板１２を帯電ローラ２と感光ドラム１の間に挟みこみ、ばね計り１３を用いてステンレス板を引き抜き、そのときの引き抜くときの力を測定することで滑り性の代用測定とした。この引き抜くときの力が小さいほど、滑り性が優れていることを示している。

その結果、帯電ローラ２端部２ｄでは、潤滑剤を塗布した場合には、引き抜き力は０．３１Ｎであり、潤滑剤を塗布していない場合には、引き抜き力は０．６３Ｎであった。また潤滑剤を塗布していない帯電ローラ２中央部での、引き抜き力は０．４２Ｎであった。

よって、帯電ローラ２端部２ｄに潤滑剤を塗布した場合には、帯電ローラ２と感光ドラム１との間の摩擦力は小さくなっており、帯電ローラ２端部と感光ドラム１の間の滑り性が向上することで、帯電ローラ２端部と感光ドラム１の間に、滑りやすい状態を形成することができた。

（２−３）本例接触帯電装置の作用・効果
このように帯電ローラ２端部２ｄの加圧力が大きくても、帯電ローラ２端部２ｄに潤滑剤を塗布することにより、帯電ローラ２端部２ｄと感光ドラム１の間の摩擦力を小さくし、滑りやすい状態を形成することで、帯電ローラ２端部２ｄと当該端部間の帯電ローラ２中央部２ｅとの間の回転ムラによるねじれを解消し、帯電ローラ２は感光ドラム１に対して円滑に従動回転することができる。

すなわち本実施例では、帯電ローラ２端部２ｄが感光ドラム１に対して滑りやすくなっているため、帯電ローラ２は、主に帯電ローラ２中央部２ｅの回転に影響を受けて従動回転している。帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅでは、回転半径が異なっているが、帯電ローラ２端部２ｄに滑りやすい状態を形成することで、帯電ローラ２端部２ｄで感光ドラム１との間にスリップを引き起こし、帯電ローラ２端部２ｄもおおよそ帯電ローラ２中央部２ｅと同じ回転スピード（角速度）で回転することとなり、帯電ローラ２表面のねじれが大きく成長する前に回転ムラを解消するため、帯電ローラ２は感光ドラム１に対して円滑に従動回転することができる。

したがって、帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅとの間のねじれによる帯電ローラ２表面のしわの発生を防止することができ、よってしわの発生により帯電ローラ２表面がトナーや紙紛に汚染されることなく、帯電ローラ２による感光ドラム１の帯電は均一に行われ、帯電が不均一なことに起因する画像不良を防止することができる。

実際に上述のような方法で、帯電ローラ２端部２ｄに潤滑剤を塗布した接触帯電装置を、電子写真方式の画像形成装置（例えば複写機、レーザービームプリンタ等）に適用し、１０Ｋ枚の画像形成を行ったところ、帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅでのねじれに起因する帯電ローラ２表面の汚れを発生することなく、感光ドラム１への帯電は均一に行われ、帯電不良を防止し、適正な画像を得ることができた。

また本実施例では、帯電ローラ２に塗布する潤滑剤として、シリコン系樹脂微粒子（東芝シリコーン製トスパール）を用いたが、塗布する潤滑剤としては、帯電ローラ２端部２ｄと感光ドラム１の間の滑り性を向上させるものであればかまわない。例えば、同じシリコン系微粒子として、トーレ・シリコーン製トレフィル、フッ化カーボン微粒子（セントラル硝子製セフボン）、窒化ホウ素粉末（電気化学工業製デンカボロンナイトライド）などが挙げられる。

さらに、帯電ローラ２に塗布する潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤を用いてもよい。この場合には、図４のように潤滑剤塗布装置２０として、ステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤２１を固定したホルダ２２を潤滑剤塗布容器２４に納め、ホルダ２２は移動機構２３に係合して移動自在に保持され、一定の押圧力をもって、帯電ローラ２の両端部２ｄに押し当てておくとよい。

また、潤滑剤塗布部材１４を設置することなく、画像形成装置の製造時にあらかじめ帯電ローラ２端部２ｄに上記潤滑剤を塗布しておくこともできる。

本実施例の接触帯電装置によれば、帯電ローラ２端部２ｄの外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することにより、帯電ローラ２の両端部をばね部材４で加圧していることにより発生する、帯電ローラ端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅとの間の回転ムラによるねじれを防止し、帯電ローラ２が感光ドラム１に対して円滑に従動回転することで、帯電不良の発生がなく、適正画像を得ることができる。

また帯電ローラ２表面のしわの発生を防止できることから、帯電ローラ２の耐久寿命の延命化を図れ、総じて接触帯電装置の寿命を延ばすことができる。

（第２の実施例）
図５を参照して、本発明の接触帯電装置の第２の実施例について説明する。本実施例においては、第１の実施例と同一機能の部品・部材には同じ符号を付している。

本実施例に示す接触帯電装置は、図５に示すように、帯電ローラ２端部２ｄに潤滑剤塗布部ａを形成するための潤滑剤塗布部材１４を、帯電ローラ２の両端部２ｄに対して、当接または離間できる構成としたものである。

潤滑剤塗布部材１４は、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）とシリコン系樹脂微粒子を、７：３の割合で混ぜた混合液を潤滑剤溶液とし、１ｃｍ角のスポンジに染み込ませ、充分乾燥させたものを帯電ローラ２端部２ａ・２ｂに押し当てている。

潤滑剤塗布部材１４は、潤滑剤塗布部材当接離間機構１５により、帯電ローラ２端部２ｄに、当接または離間することが可能である。

潤滑剤塗布部材当接離間機構１５は、例えば、潤滑剤塗布部材１４を支持させた揺動可能な支持部材（支持手段）１５ａと、この支持部材１５ａに連結されたソレノイドなどの駆動装置（駆動手段）１５ｂと、ＣＰＵとＲＡＭやＲＯＭなどのメモリからなって駆動装置１５ｂを駆動制御する制御装置（制御手段）１５ｃなどにより構成される。駆動装置１５ｂは、制御装置１５ｃにより駆動制御されることで支持部材１５ａを帯電ローラ２端部２ａ・２ｂに対して揺動動作させ、その動作に応じて潤滑剤塗布部材１４が帯電ローラ２端部に当接または離間する。

このような機構を有することで、実施例１に対して更に接触帯電装置の寿命を延ばすような場合においても、記録メディア９への画像形成枚数に応じて、上記の潤滑剤塗布部材当接離間機構１５により所定のタイミングで帯電ローラ２端部２ｄに潤滑剤塗布部材１４の当接／離間を行うことにより、潤滑剤の塗布ムラや、潤滑剤供給不足などの問題を発生することなく、長期にわたり常に良好な状態を保つことができる。

したがって、常に適正な量の潤滑剤が帯電ローラ２端部２ｄに供給され、潤滑剤塗布部ａを形成し、帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅの間の回転ムラによるねじれを防止し、帯電不良を発生することなく、適正画像を得ることができる。

本実施例では潤滑剤塗布部材１４を用いた場合を説明したが、実施例１で説明したようなステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤を使用した潤滑剤塗布装置２０を用いてもよい。

（第３の実施例）
図６は、本発明の接触帯電装置をプロセスカートリッジに応用した例を示す。本実施例においても、第１の実施例と同一機能の部品・部材には同じ符号を付している。

１は感光ドラム、２は感光ドラムに接触し帯電を行う帯電ローラ、６は感光ドラム１への画像情報に対応する露光を行うレーザー光、７は感光ドラム１上に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する現像スリーブを示す。感光ドラム１と現像スリーブ７とはそれぞれ矢印方向（反時計方向）Ｒ１、矢印方向（時計方向）Ｒ３に回転する。１０は感光ドラム１上の転写残トナーなどを清掃するためのクリーニングブレード、１１は現像スリーブ７上のトナーを均一な厚みにコートするための現像ブレードである。

本例に示すプロセスカートリッジＣは、上記の感光ドラム１、帯電ローラ２、現像スリーブ７、現像ブレード１１、クリーニングブレード１０などを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能としてある。

帯電ローラ２端部２ｄには、帯電ローラ２端部と感光ドラム１の間に滑りやすい状態を形成するために、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）とシリコン系樹脂微粒子を、７：３の割合で混ぜた混合液を潤滑剤とし、１ｃｍ角のスポンジに染み込ませ、充分乾燥させたものが、潤滑剤塗布部材１４として押し付けられている。この潤滑剤塗布部材１４により、第１の実施例に示される帯電ローラ２端部２ｄに、潤滑剤塗布部ａを形成している。潤滑剤塗布部材１４は、例えば、プロセスカートリッジＣ内部において帯電ローラ２端部近傍に設けられた不図示の支持部材により支持されて帯電ローラ２端部２ｄに押し付けられる。

図７に上記プロセスカートリッジＣを画像形成装置本体に装着した画像形成装置の概略構成模型図を示す。

図７に示す画像形成装置おいて、上述の帯電ローラ２端部２ｄに設けられた潤滑剤塗布部ａにより、帯電ローラ２表面における帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅでの回転ムラを防止し、帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅでのねじれが発生することなく、帯電ローラ２は感光ドラム１に対して円滑に従動回転し、それによって感光ドラム１を帯電不良なく均一に帯電させる。帯電された感光ドラム１は、画像情報に対応したレーザー光６によって静電潜像が書き込まれ、現像スリーブ７によって現像されることにより、トナー像（可視像）となる。この感光ドラム１上のトナー像は転写部材８によって記録メディア９上に転写され、その後定着装置１７によって記録メディア９上に定着される。トナー像が定着された記録メディア９は画像形成装置本体外部に排出される。一方、転写後の感光ドラム１は、転写残トナーなどがクリーニングブレード１０によって除去され、次の画像形成に備える。

実際に上述のようなプロセスカートリッジＣを、電子写真方式の画像形成装置（例えば複写機、レーザービームプリンタ等）に適用し、１０Ｋ枚の画像形成を行った。その結果、帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅ間でのねじれに起因する帯電ローラ２表面の汚れを発生することなく、感光ドラム１へ帯電は均一に行われ、帯電不良を防止し、適正な画像を得ることができた。

このようにプロセスカートリッジＣに本発明の接触帯電装置を帯電装置として適用すれば、帯電ローラ２において帯電ローラ２端部２ｄと帯電ローラ２中央部２ｅ間のねじれを解消するために、帯電ローラ２を感光ドラム１から離間させるような離間機構を画像形成装置本体に設置するなど、複雑な機構を用いることなく、コンパクトなプロセスカートリッジＣを構成することが可能である。

またプロセスカートリッジの寿命が比較的短い場合には、潤滑剤塗布部材１４を設置することなく、プロセスカートリッジＣの製造時にプロセスカートリッジＣの寿命に対応できるだけの潤滑剤量をあらかじめ帯電ローラ２端部２ｄに塗布しておくこともできる。

本実施例では潤滑剤塗布部材１４を用いた場合を説明したが、実施例１で説明したようなステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤を使用した潤滑剤塗布装置２０を用いてもよい。

また実施例１で説明したような潤滑剤塗布部材当接離間機構１５を用いて潤滑剤塗布部材１４を帯電ローラ２端部２ｄに当接または離間させてもよい。

[その他]
１）本発明において、接触帯電装置は画像形成装置の像担持体の帯電装置としてばかりでなく、広く被帯電体の接触帯電装置（除電処理も含む）として有効に使用できることは勿論である。

２）本発明の接触帯電装置は、例えば特開２００３−３１６１１５号公報に記載されるような帯電装置すなわち被帯電体と回転帯電体との接触ニップ部に導電性粒子が介在した状態で被帯電体面の接触帯電を行う帯電装置としても有効に使用することができる。

３）被帯電体としての像担持体は円筒状に限られず、エンドレス状或いは有端のベルト型、シート状であってもよい。

４）前述したプロセスカートリッジとは、例えば被帯電体としての像担持体である電子写真感光体（感光ドラム）と、少なくともプロセス手段の１つを備えたものである。従って、そのプロセスカートリッジの態様としては、前述した実施形態のもの以外にも、例えば電子写真感光体と現像手段を一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体と現像手段と帯電手段を一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体と現像手段とクリーニング手段を一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等がある。

即ち、前述したプロセスカートリッジとは、電子写真感光体（感光ドラム）を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に現像剤（トナー）を供給する現像手段、電子写真感光体をクリーニングし、回収したトナーを収容するクリーニング手段の少なくとも一つと、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものをいう。

５）本発明の画像形成装置において、被帯電体としての像担持体に対するトナー像の形成は電子写真感光体を用いた電子写真プロセスに限られるものではなく、像担持体として静電記録誘電体を用いた静電記録プロセス、像担持体として磁気記録磁性体を用いた磁気記録プロセスなど、像担持体にトナー像を形成担持させる作像手法であればよい。

実施例１の画像形成装置における接触帯電装置の帯電ローラと感光ドラムの軸方向の接触形態を示す概略模型図。 実施例１の画像形成装置の概略構成模型図。 帯電ローラと感光ドラムとの滑り性代用測定方法の説明図。 潤滑剤として固形潤滑剤を用いた場合の接触帯電装置の概略構成模型図。 実施例２の画像形成装置の概略構成模型図。 実施例３の画像形成装置におけるプロセスカートリッジの概略構成模型図。 実施例３の画像形成装置の概略構成模型図。 従来の接触帯電装置を備える画像形成装置の概略構成模型図。

符号の説明

１‥‥被帯電体（感光ドラム）、２‥‥帯電ローラ、３‥‥支持部材、４‥‥ばね部材、
５‥‥高圧電源、６‥‥レーザー光、７‥‥現像スリーブ、８‥‥転写ローラ、
９‥‥記録メディア、１０‥‥クリーニングブレード、１１‥‥現像ブレード、
１２‥‥ステンレス板、１３‥‥ばね計り、１４‥‥潤滑剤塗布部材、
１５‥‥潤滑剤塗布部材当接離間機構、２０‥‥潤滑剤塗布装置、２１‥‥固形潤滑剤、
２２‥‥ホルダ、２３‥‥移動機構、２４‥‥潤滑剤塗布容器、
ａ‥‥潤滑剤塗布部、ｂ‥‥画像形成領域、ｃ‥‥非画像形成領域

Claims (11)

1. 被帯電体に接触して被帯電体面を帯電させる帯電回転体を有した接触帯電装置において、
   前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする接触帯電装置。
2. 被帯電体に接触して該被帯電体の回転によって従動回転し、被帯電体面を帯電させる帯電回転体を有した接触帯電装置において、
   前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする接触帯電装置。
3. 前記帯電ローラの潤滑剤塗布部が、潤滑剤非塗布部よりも被帯電体に対して、滑りやすくすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接触帯電装置。
4. 前記被帯電体が前記帯電回転体で帯電されて画像形成に供される像担持体であり、前記帯電回転体の潤滑剤塗布部が前記像担持体の画像形成領域外の非画像形成領域にあることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の接触帯電装置。
5. 前記帯電回転体の前記被帯電体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することができる潤滑剤塗布部材を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の接触帯電装置。
6. 前記潤滑剤塗布部材が、帯電ローラに対して当接または離間できることを特徴とする請求項５に記載の接触帯電装置。
7. 少なくとも、像担持体と、前記像担持体を帯電処理する帯電装置を包含していて、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記帯電装置が請求項１から請求項６の何れかに記載の接触帯電装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
8. プロセスカートリッジ製造時に、前記接触帯電装置における帯電回転体の像担持体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
9. プロセスカートリッジを着脱可能な画像形成装置において、前記プロセスカートリッジは、少なくとも、像担持体と、前記像担持体を帯電処理する帯電装置を包含していて、前記帯電装置が請求項１から請求項６の何れかに記載の接触帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。
10. 像担持体を帯電する工程を含む作像プロセスにより画像形成を実行する画像形成装置において、前記像担持体を帯電処理する帯電装置が請求項１から請求項６の何れかに記載の接触帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。
11. 画像形成装置製造時に、前記接触帯電装置における帯電回転体の像担持体面との接触領域の端部の外周面に周方向に沿って環状に潤滑剤を塗布することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の画像形成装置。