JP2006171786A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、帯電部材への印加電圧を直流成分に交流電圧を重畳したものとした場合には感光体表面にトナーのフィルミング、融着が顕著に発生するという課題を解決しようとするものである。
【解決手段】この発明は、回転可能な感光体２の被帯電面に近接して配置され、交流成分と直流成分とを重畳した電圧が印加されて感光体２を帯電させる帯電部材１を有する画像形成装置において、回転駆動手段によって回転駆動されることで潤滑剤を感光体２に塗布する潤滑剤塗布手段２５、２６を備えたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は感光体を非接触で帯電させる帯電部材を有するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

静電複写機、プリンタ等の画像形成装置は、被帯電体である感光体を帯電させる帯電装置を備えているが、近年ではその帯電装置として感光体に帯電部材を接触させて帯電させる接触帯電方式の帯電装置が実用化されている。
しかしながら、接触帯電方式の帯電装置には感光体と接触するが故に以下のような問題点がある。
１．感光体の帯電部材接触跡が生じ、
２．感光体上のトナーなどが帯電部材に付着することによる感光体の帯電むらが発生する。
このような問題点を解決するために、帯電部材を非接触で感光体に近接させる近接帯電装置が提案されている。

この近接帯電装置には、図２に示すように、主に帯電部材１側に、感光体２へ突き当てる突き当て部材としてのスペーサリング３、４を設けて帯電部材１と感光体２との微小な間隔を一定に保持し、その微小な間隔での帯電部材１から感光体２への放電で感光体２を帯電させるものがある。このような近接帯電装置では、帯電部材と感光体の被帯電面とが接触していないため、接触帯電装置で問題点となる上記２つの点がほぼ解消される。

特許文献１には、フィルミング防止構造における問題に鑑み、常に安定した潤滑剤の供給を可能にするものであって、感光体上に形成される可視像を転写媒体に転写して画像を得る画像形成装置において、上記感光体あるいは上記転写媒体に対して接離可能に配置され、これら感光体あるいは転写媒体に潤滑剤を間欠的に塗布する正逆方向に回転可能な起毛を供え、かつ、起毛が上記潤滑剤と常時接触している潤滑剤塗布手段と、上記潤滑剤塗布手段の回転方向を制御する移動制御手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置が記載されている。

特許文献２には、帯電部材の回転を妨げることなく感光体表面に残ったトナー等の帯電部材表面への付着を防止するために感光体表面に潤滑剤を塗布する画像形成装置が記載されている。
特許文献３には、潤滑剤の塗布むらを簡単な構成によってなくすためにトナー像転写後の感光体の表面に接触する潤滑剤塗布部材のブラシの毛の密度を２万本／６４５．１６ｍｍ²以上に設定した画像形成装置が記載されている。

特開平７−３３４０５８号公報 特開平９−９０８３９号公報 特開平１０−２６０６１４号公報

上記近接帯電装置では、帯電均一性を確保するためには、帯電部材への印加電圧が直流成分のみであれば帯電部材及び感光体の部品精度を非常に高くする必要があり、現実的には帯電部材への印加電圧は直流成分に帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有する交流電圧を重畳することが必須である。

しかしながら、帯電部材への印加電圧を、直流成分に帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有する交流電圧を重畳したものとした場合には、感光体表面にトナーのフィルミング、融着が顕著に発生する。このフィルミングは、高温高湿時には画像流れを発生させ、感光体表面の摩擦係数も上昇させるため、感光体表面に当接されるクリーニングブレードのめくれ等を誘発し、感光体とそれに関わるユニットの寿命を縮めていた。

また、近接帯電装置では、帯電部材と感光体との距離が大きくなると、帯電部材と感光体との間の実質的な抵抗が増大し、感光体を帯電させることができなくなる。帯電部材と感光体との間のギャップが変動すると、感光体の帯電むらが生じて画像品質を落とすことになる。

例えば、図７に示すように、帯電部材としての帯電ローラ３２をＥＰＤＭ、ヒドリン、ウレタン、シリコンなどのゴム材料で構成し、この帯電ローラ３２の両端部にＰＥＴなどの硬い材料で構成されたテープ３２ａを巻き付けて該テープ３２ａを感光体に突き当てて帯電ローラ３２と感光体上の画像形成領域とを離間させると、低温下においてはゴム材料で構成した帯電ローラ３２が収縮してＰＥＴなどからなるテープ３２ａがそれほど収縮しないので、帯電ローラ３２の中央部と端部とで感光体上の画像形成領域との間のギャップＧの差が広がってしまう。

本発明は、回転可能な感光体の被帯電面に近接して配置され、交流成分と直流成分とを重畳した電圧が印加されて感光体を帯電させる帯電部材を有する画像形成装置であって、感光体表面におけるトナーのフィルミング、融着を抑制することができ、異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

更に、本発明は、帯電部材の付着物による感光体の帯電むらを防止して画像劣化を防止することができ、環境変化が起きても帯電部材と感光体との間のギャップの変動が少ない画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、回転可能な感光体の被帯電面に近接して配置され、交流成分と直流成分とを重畳した電圧が印加されて前記感光体を帯電させる帯電部材を有する画像形成装置において、回転駆動手段によって回転駆動されることで潤滑剤を前記感光体に塗布する潤滑剤塗布手段を備えたものである。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、潤滑剤と、この潤滑剤に常時接触し、かつ、前記感光体の被帯電面に対して接触し、回転駆動手段によって回転駆動されることで前記潤滑剤を少量ずつ掻き取って前記感光体に塗布するブラシ材とを有するものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、前記回転駆動手段は少なくとも前記感光体が回転していないときには潤滑剤塗布手段の回転を停止させるものである。

請求項４に係る発明は、請求項１、２または３記載の画像形成装置において、前記回転駆動手段は前記潤滑剤塗布手段を前記感光体の回転のオン／オフに同期してオン／オフさせるものである。

請求項５に係る発明は、請求項１、２又は３記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、前記感光体の回転方向に関して、前記感光体上のトナー像が転写材に転写される転写位置よりも下流側であって、前記感光体がクリーニングされるクリーニング位置よりも上流側で前記感光体に接触するように配置され、前記潤滑剤塗布手段のオン／オフを切り替える切替手段を有するものである。

請求項６に係る発明は、請求項５記載の画像形成装置において、前記切替手段は前記潤滑剤塗布手段を前記感光体上への画像形成時にのみオンさせるものである。

請求項７に係る発明は、感光体にステアリン酸亜鉛を塗布する塗布機構と、前記感光体上の画像形成領域を帯電させる帯電ローラとを有し、この帯電ローラと前記感光体上の画像形成領域とを離間させたものである。

請求項８に係る発明は、請求項７記載の画像形成装置において、前記帯電ローラと熱膨張率が略同一である材質からなり前記帯電ローラの両端部に巻かれたテープを備え、このテープを前記感光体に突き当てて前記帯電ローラと前記感光体上の画像形成領域とを離間させたものである。

請求項９に係る発明は、請求項７記載の画像形成装置において、前記帯電ローラの両端部に前記帯電ローラと一体に設けられた段差を有し、この段差を前記感光体に突き当てて前記帯電ローラと前記感光体上の画像形成領域とを離間させたものである。

請求項１に係る発明によれば、トナーのフィルミング、融着を誘発する、直流成分に交流成分を重畳した電圧を帯電部材に印加しても、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができ、異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。
請求項２に係る発明によれば、トナーのフィルミング、融着を誘発する、直流成分に交流成分を重畳した電圧を帯電部材に印加しても、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができ、異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。

請求項３に係る発明によれば、感光体周方向の特定箇所の濃度むらを防ぐことができ、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができて異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。
請求項４に係る発明によれば、感光体周方向の特定箇所の濃度むらを防ぐことができ、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができて異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。

請求項５に係る発明によれば、感光体への潤滑剤塗布量を制御でき、潤滑剤塗布の副作用（特に潤滑剤塗布量過多）のリスクを軽減することができ、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができて異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。
請求項６に係る発明によれば、感光体への潤滑剤塗布量を制御でき、潤滑剤塗布の副作用（特に潤滑剤塗布量過多）のリスクを軽減することができ、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができて異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。

請求項７に係る発明によれば、帯電部材がステアリン酸亜鉛で汚れずに画像品質が落ちず、良好な画像が得られる。
請求項８に係る発明によれば、帯電部材は中央部と端部とがほぼ同様な収縮、膨張が生じ、温度変化による帯電部材と感光体上の画像形成領域とのギャップの変動を極力無くすことができる。このため、環境変化が起きても帯電部材と感光体との間のギャップの変動が少なく、帯電部材のステアリン酸亜鉛などの付着物による感光体の帯電むらを防止して画像劣化を防止することができる。

請求項９に係る発明によれば、帯電部材は中央部と端部とがほぼ同様な収縮、膨張が生じ、温度変化による帯電部材と感光体２上の画像形成領域とのギャップの変動を極力無くすことができる。このため、環境変化が起きても帯電部材と感光体との間のギャップの変動が少なく、帯電部材のステアリン酸亜鉛などの付着物による感光体の帯電むらを防止して画像劣化を防止することができる。

図１は本発明の第１の実施例を示す。この第１の実施例は画像形成装置としてのプリンタの例であり、基本仕様としては、
・デジタルカラーレーザプリンタ
・線速：１７８ｍｍ／ｓｅｃ
・像担持体としての感光体２の画像部表面電位；−５００Ｖ
・帯電部材としての帯電ローラ１：例えば直径９ｍｍの芯金上にヒドリンゴムの層を設けた直径１２ｍｍの帯電ローラ
である。

感光体２は、例えばベルト状感光体（感光体ベルトともいう）が用いられて駆動ローラ５、従動ローラ６、１次転写対向ローラ７、テンションローラ８、バックアップローラ９に掛け渡され、駆動ローラ５を介して図示しない駆動源としての感光体駆動モータにより矢印Ａの方向に回転駆動される。近接帯電装置を構成する帯電ローラ１は、図２に示すように、駆動ローラ５上で感光体２に近接して配置され、感光体２へ突き当てる環状の突き当て部材としてのスペーサリング３、４が感光体２の非帯電面と対向する両端部に嵌合されて加圧バネ１０、１１により両端の芯金１ａが感光体２側へ加圧されることにより、感光体２の被帯電面との間の微小な間隔が一定に保持される。

帯電ローラ１は、感光体２の被帯電面との間の微小な間隔で感光体２への放電により感光体２の被帯電面を一様に帯電させる。スペーサリング３、４は、例えば厚さ８０μｍ、幅８ｍｍの絶縁性テープが用いられる。帯電ローラ１には図示しない電源から直流成分に交流成分を重畳した電圧が印加され、その交流成分は例えば電流値が１．５５ｍＡで周波数が１．５ｋＨｚである。

感光体２の左側には、現像ローラ１２を有するマゼンタ現像装置、現像ローラ１３を有するシアン現像装置、現像ローラ１４を有するイエロー現像装置、現像ローラ１５を有するブラック現像装置、感光体２表面の濃度を検知する濃度センサ１６が配置される。中間転写体としての中間転写ベルト１７は、駆動ローラ１８、従動ローラ１９、２０、テンションローラ２１及び１次転写ローラ２２に掛け渡され、１次転写ローラ２２及び１次転写対向ローラ７の間に通されて感光体２に当接される。２次転写装置を構成する２次転写ローラ２３は駆動ローラ１８上で中間転写ベルト１７に当接させて配置される。

感光体２の１次転写位置と帯電位置との間の部分の右側には、除電装置を構成する除電ランプ２４、潤滑剤塗布装置を構成するブラシ材としての潤滑剤塗布ブラシ２５及び潤滑剤２６、クリーニング部材としてのクリーニングブレード２７を有するクリーニング装置２８が配置される。また、帯電ローラ１をクリーニングするクリーナ２９、排トナーボトル３０が設けられる。

図３は、本実施例の近接帯電装置及び潤滑剤塗布装置付近を示す。潤滑剤塗布ブラシ２５は、感光体２の幅方向、すなわち潤滑剤塗布ブラシ２５の軸方向に長く延びる中心軸の外周面に多数の毛が設けられ、例えば図示しない基布上にブラシを植設してその基布を中心軸の外周面に固定することにより構成される。この潤滑剤塗布ブラシ２５は、その先端部が感光体２の表面にそのほぼ全幅にわたって接触し、かつ、潤滑剤２６に常時接触する。

また、潤滑剤塗布ブラシ２５の回転軸（中心軸）は、感光体２の表面から一定の間隔をあけて図３の紙面に対して垂直な方向に延び、その支持部材を構成するクリーニング装置２８のケース３１の前後の側壁に回転自在に支持され、図示しない駆動装置によって適宜な方向、例えば時計方向Ｃに回転駆動される。潤滑剤塗布ブラシ２５と感光体２の表面との接触部において、潤滑剤塗布ブラシ２５と感光体２の表面とが互いに反対方向に移動する向きに潤滑剤塗布ブラシ２５の回転方向が設定されている。

矢印Ｃの方向に回転する潤滑剤塗布ブラシ２５は、固形潤滑剤２６に接触することにより、固形潤滑剤２６から少量ずつ潤滑剤を掻き取る。このようにして潤滑剤塗布ブラシ２５に移行した潤滑剤は、潤滑剤塗布ブラシ２５に接触しながら矢印Ａの方向に駆動される感光体２の表面に塗布される。

固形潤滑剤２６としては、例えば乾燥した固体疎水性潤滑剤が用いられ、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、ステアリン亜鉛、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、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、及びリコリノレン酸カドミウムの如き比較的高次の脂肪酸などを挙げることができる。また、固形潤滑剤２６として、カルナウバワックスのような天然ワックスを用いることもできる。

次に、本実施例のフルカラー画像形成動作について説明する。感光体２は感光体駆動モータにより回転駆動されて矢印Ａの方向に回転し、中間転写ベルト１７は図示しない駆動源により駆動ローラ１８を介して矢印Ｂの方向に回転駆動される。帯電ローラ１には図示しない電源から帯電バイアスが印加され、１次転写ローラ２２、２次転写ローラ２３には図示しない電源から転写バイアスが印加される。感光体２は、帯電ローラ１により一様に帯電され、図示しない露光手段、例えばレーザ書き込み装置により外部からのマゼンタ画像信号に応じて画像露光がなされて静電潜像が形成される。この感光体２上の静電潜像は現像ローラ１２を有するマゼンタ現像装置により現像されてマゼンタトナー像となり、このマゼンタトナー像が１次転写位置で１次転写ローラ２２により中間転写ベルト１７上に転写される。感光体２は、１次転写位置を通過した後に除電ランプ２４により除電され、潤滑剤塗布ブラシ２５により潤滑剤が塗布されてクリーニングブレード２７によりクリーニングされる。

次いで、感光体２は、再び帯電ローラ１により一様に帯電され、図示しないレーザ書き込み装置により外部からのシアン画像信号に応じて画像露光がなされて静電潜像が形成される。この感光体２上の静電潜像は現像ローラ１３を有するシアン現像装置により現像されてシアントナー像となり、このシアントナー像が１次転写位置で１次転写ローラ２２により中間転写ベルト１７上にマゼンタトナー像と重ね合わせて転写される。感光体２は、１次転写位置を通過した後に除電ランプ２４により除電され、潤滑剤塗布ブラシ２５により潤滑剤が塗布されてクリーニングブレード２７によりクリーニングされる。

次いで、感光体２は、再び帯電ローラ１により一様に帯電され、図示しないレーザ書き込み装置により外部からのイエロー画像信号に応じて画像露光がなされて静電潜像が形成される。この感光体２上の静電潜像は現像ローラ１４を有するイエロー現像装置により現像されてイエロートナー像となり、このイエロートナー像が１次転写位置で１次転写ローラ２２により中間転写ベルト１７上にマゼンタトナー像、シアントナー像と重ね合わせて転写される。感光体２は、１次転写位置を通過した後に除電ランプ２４により除電され、潤滑剤塗布ブラシ２５により潤滑剤が塗布されてクリーニングブレード２７によりクリーニングされる。

次いで、感光体２は、再び帯電ローラ１により一様に帯電され、図示しないレーザ書き込み装置により外部からのブラック画像信号に応じて画像露光がなされて静電潜像が形成される。この感光体２上の静電潜像は現像ローラ１５を有するブラック現像装置により現像されてブラックトナー像となり、このブラックトナー像が１次転写位置で１次転写ローラ２２により中間転写ベルト１７上にマゼンタトナー像、シアントナー像、イエロートナー像と重ね合わせて転写されることでフルカラー画像が形成される。感光体２は、１次転写位置を通過した後に除電ランプ２４により除電され、潤滑剤塗布ブラシ２５により潤滑剤が塗布されてクリーニングブレード２７によりクリーニングされる。

そして、転写材としての転写紙が図示しない給紙装置から給紙され、この転写紙は２次転写ローラ２３により中間転写ベルト１７上のフルカラー画像が転写されて外部へ画像形成物として排出される。また、帯電ローラ１がクリーナ２９によりクリーニングされて中間転写ベルト１７が図示しないクリーニング装置によりクリーニングされる。

図４は本実施例のフルカラー画像形成時（１枚の画像形成物を作成する時）における画像形成と潤滑剤塗布ブラシ２５の駆動タイミングを示す。図４において、潤滑剤塗布ブラシのＯＮは潤滑剤塗布ブラシ２５により感光体２上に潤滑剤を塗布することであり、潤滑剤塗布ブラシのＯＦＦは潤滑剤塗布ブラシ２５による感光体２上の潤滑剤塗布を行わないことである。感光体駆動モータは、画像形成を行う際にオンされ、画像形成を行わない待機時にオフされる。帯電ローラ１には感光体２を一様に帯電させる時に電源から帯電バイアスが印加される。現像ローラ１２〜１５はそれぞれマゼンタ現像装置、シアン現像装置、イエロー現像装置、ブラック現像装置の現像動作時に電源から現像バイアスが印加される。

ところで、感光体２に潤滑剤を塗布すると感光体２表面のトナーに対する摩擦係数が低下するので、感光体２表面への潤滑剤の塗布量が不均一になると感光体２表面の潤滑剤塗布むらによって、感光体２表面に形成されるトナー像のトナー付着量が不均一となり、トナー像に濃度むらが発生してその画質が劣化する。感光体２における潤滑剤塗布量の多い表面部分にはトナー付着量が少なくなり、逆に感光体２における潤滑剤塗布量の少ない表面部分にはトナー付着量が多くなり、これによってトナー像の濃度むらが発生しやすい。よって、感光体２の停止時には少なくとも潤滑剤塗布ブラシ２５の駆動をオフする必要がある。

そこで、本実施例では、図４に示すように潤滑剤塗布ブラシ２５に電圧を印加する電源は感光体駆動モータによる感光体２の回転駆動と同期して潤滑剤塗布ブラシ２５に電圧を印加する構成とし、潤滑剤塗布ブラシ２５の駆動タイミング（電源の潤滑剤塗布ブラシ２５に対する電圧印加のオン／オフのタイミング：電源から潤滑剤塗布ブラシ２５へ電圧を印加するか印加しないかのタイミング）は感光体駆動モータによる感光体２の回転駆動のオン／オフのタイミングと同期したタイミングに設定している。したがって、少なくとも感光体２が回転していないときには潤滑剤塗布ブラシ２５の回転が停止する。

この第１実施例によれば、回転可能な感光体２の被帯電面に近接して配置され、交流成分と直流成分とを重畳した電圧が印加されて感光体２を帯電させる帯電部材としての帯電ローラ１を有する画像形成装置において、回転駆動手段としての図示しない駆動装置によって回転駆動されることで潤滑剤を感光体２に塗布する潤滑剤塗布手段としての潤滑剤塗布ブラシ２５及び潤滑剤２６からなる潤滑剤塗布装置を備えたので、トナーのフィルミング、融着を誘発する、直流成分に交流成分を重畳した電圧を帯電ローラ１に印加しても、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができ、異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。

また、この第１実施例によれば、上記回転駆動手段としての図示しない駆動装置は少なくとも感光体２が回転していないときには潤滑剤塗布手段の回転（潤滑剤塗布ブラシ２５の回転）を停止させるので、感光体周方向の特定箇所の濃度むらを防ぐことができる。

さらに、この第１の実施例によれば、上記回転駆動手段としての図示しない駆動装置は上記潤滑剤塗布手段を感光体２の回転のオン／オフに同期してオン／オフさせるので、感光体周方向の特定箇所の濃度むらを防ぐことができる。

上記第１の実施例では、感光体２の回転方向に関して、１次転写ローラ２２を用いた転写装置によって感光体２上のトナー像を転写材（第１の実施例では中間転写ベルト１７）に転写する転写部よりも下流側で、クリーニング部材２７によって感光体２の表面をクリーニングするクリーニング部よりも上流側の位置で、感光体２の表面に潤滑剤を潤滑剤塗布ブラシ２５により塗布するように潤滑剤塗布ブラシ２５が配置されている。このため、感光体２の潤滑剤塗布量は上記転写部での感光体２上の残トナー量による影響を受ける。すなわち、転写部での感光体２上の残トナー量が多いと感光体２に潤滑剤が塗布されにくくなり、転写部での感光体２上の残トナー量が少ないと感光体２に潤滑剤が大量に塗布される。

例えば、第１の実施例のメインスイッチＯＮ時等、特に画像形成を行わずに感光体２が回転する時には、潤滑剤塗布ブラシ２５への転写残トナーが少なくなるため、画像形成時よりも多く潤滑剤が感光体２へ塗布される。潤滑剤が感光体２に多く塗布されると、現像装置への潤滑剤混入が多くなり、様々な問題を生じることが一般的に知られている。たとえば、潤滑剤を核として現像装置内でトナーが凝集し、画像上に縦白スジ等を生じさせる。

そこで、本発明の第２の実施例では、上記第１の実施例において、上記潤滑剤塗布装置のオン／オフを切り替える切替手段を設けて該切替手段で潤滑剤塗布装置を感光体２上への画像形成時にのみオンさせる。例えば、潤滑剤塗布ブラシ２５を回転させる図示しない駆動装置と潤滑剤塗布ブラシ２５との間に駆動ギヤクラッチを設けるとともに、外部からレーザ書き込み装置へ画像信号が入力されたことを検知する画像信号入力検知手段を設け、この画像信号入力検知手段の検知信号に基づいて制御部により画像形成時（トナー消費がある時）にのみ上記駆動ギヤクラッチをオンさせて潤滑剤塗布ブラシ２５を感光体２上への画像形成時（トナー消費がある時）にのみ回転させる。

図５は、この第２の実施例と、従来の感光体へ潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置がないプリンタ（近接帯電装置を有し、帯電バイアスは直流成分に交流成分を重畳した電圧とするもの）とのランニング評価（５０００枚のランニング結果）を示す。このランニング評価から、第２の実施例は、従来のプリンタに比べて、クリーニングブレードの巻き込みや感光体のフィルミング、クリーニング不良、高湿環境時の像流れが発生しなくなり、大幅な改善効果が確認され、また、感光体への潤滑剤塗布による不具合も確認されず、良好な結果が得られた。

この第２の実施例によれば、潤滑剤塗布手段としての潤滑剤塗布装置は、感光体２の回転方向に関して、感光体２上のトナー像が転写材としての中間転写ベルト１７に転写される転写位置よりも下流側であって、感光体２がクリーニングされるクリーニング位置よりも上流側で感光体２に接触するように配置され、潤滑剤塗布装置のオン／オフを切り替える切替手段を有するので、感光体への潤滑剤塗布量を制御でき、潤滑剤塗布の副作用（特に潤滑剤塗布量過多）のリスクを軽減することができ、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができて異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。

また、この第２の実施例によれば、上記切替手段は潤滑剤塗布装置を感光体２上への画像形成時にのみオンさせるので、感光体への潤滑剤塗布量を制御でき、潤滑剤塗布の副作用（特に潤滑剤塗布量過多）のリスクを軽減することができ、感光体表面上のトナーのフィルミング、融着を低減することができて異常画像の防止及び感光体とそれに関わるユニットの長寿命化を図ることができる。

図６は本発明の第３の実施例の近接帯電装置及び感光体を示す。この第３の実施例では、上記第１の実施例において、潤滑剤２６はステアリン酸亜鉛が用いられ、感光体２へ突き当てる環状の突き当て部材としてのスペーサリング３、４はＰＥＴ材質のテープ３ａ、４ａが用いられる。

帯電ローラ１は、ＥＰＤＭ、ヒドリン、ウレタン、シリコンなどのゴム材料で構成され、テープ３ａ、４ａが感光体２の非帯電面（非画像形成面）と対向する両端部に巻き付けられて加圧バネ１０、１１により両端の芯金１ａが感光体２側へ加圧されることにより、感光体２の被帯電面（画像形成面）との間の微小な間隔（ギャップ）が一定に保持される。テープ３ａ、４ａは、帯電ローラ１と熱膨張率が略同一である材質、例えば熱膨張率が帯電ローラ１を構成するゴム材料の熱膨張率に近いポリウレタンシートが用いられる。

この第３の実施例によれば、感光体２にステアリン酸亜鉛２６を塗布する塗布機構（潤滑剤塗布ブラシ２５、この潤滑剤塗布ブラシ２５を回転させる駆動装置、ステアリン酸亜鉛２６）と、感光体２上の画像形成領域を帯電させる帯電ローラ１とを有し、この帯電ローラ１と感光体２上の画像形成領域とを離間させたので、感光体２上のクリーニングブレード２７を通過したステアリン酸亜鉛が帯電ローラ１に付着しなくなり、帯電ローラ１がステアリン酸亜鉛で汚れずに画像品質が落ちず、良好な画像が得られる。

また、第３の実施例によれば、帯電ローラ１と熱膨張率が略同一である材質からなり帯電ローラ１の両端部に巻かれたテープ３ａ、４ａを備え、このテープ３ａ、４ａを感光体２に突き当てて帯電ローラ１と感光体２上の画像形成領域とを離間させたので、帯電ローラ１は中央部と端部とがほぼ同様な収縮、膨張が生じ、温度変化による帯電ローラ１と感光体２上の画像形成領域とのギャップの変動を極力無くすことができる。このため、環境変化が起きても帯電ローラと感光体との間のギャップの変動が少なく、帯電ローラ１のステアリン酸亜鉛などの付着物による感光体２の帯電むらを防止して画像劣化を防止することができる。

本発明の第４の実施例では、上記第３の実施例において、帯電ローラ１の両端部にテープ３ａ、４ａを巻き付ける代りに段差を帯電ローラ１の両端部に帯電ローラ１と一体に設けたものである。この帯電ローラ１の両端部の段差は、感光体２に突き当てられて帯電ローラ１と感光体２上の画像形成領域とを離間させる。帯電ローラ１は両端部の段差を含めて同一の材料で構成される。

この第４の実施例によれば、帯電ローラ１の両端部に帯電ローラ１と一体に設けられた段差を有し、この段差を感光体２に突き当てて帯電ローラ１と感光体２上の画像形成領域とを離間させたので、帯電ローラ１は中央部と端部とがほぼ同様な収縮、膨張が生じ、温度変化による帯電ローラ１と感光体２上の画像形成領域とのギャップの変動を極力無くすことができる。このため、環境変化が起きても帯電ローラと感光体との間のギャップの変動が少なく、帯電ローラ１のステアリン酸亜鉛などの付着物による感光体２の帯電むらを防止して画像劣化を防止することができる。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、３色のトナー画像の重ね合わせでフルカラー画像を形成する画像形成装置や、白黒画像形成装置、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置、ドラム状感光体を用いた画像形勢装置、中間転写体を用いない画像形成装置などに同様に適用することができる。

本発明の第１の実施例を示す概略図である。 同第１の実施例の近接帯電装置及び感光体を示す側面図である。 同第１の実施例の近接帯電装置及び潤滑剤塗布装置付近を示す断面図である。 同第１の実施例の動作タイミングを示すタイミングチャートである。 本発明の第２の実施例と、従来の感光体へ潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置がないプリンタとのランニング評価を示す図である。 本発明の第３の実施例の近接帯電装置及び感光体を示す側面図である。 従来の帯電ローラの一部を示す側面図である。

符号の説明

１ 帯電ローラ
２ 感光体
３ａ、４ａ テープ
２５ 潤滑剤塗布ブラシ
２６ 潤滑剤

Claims (9)

1. 回転可能な感光体の被帯電面に近接して配置され、交流成分と直流成分とを重畳した電圧が印加されて前記感光体を帯電させる帯電部材を有する画像形成装置において、回転駆動手段によって回転駆動されることで潤滑剤を前記感光体に塗布する潤滑剤塗布手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、潤滑剤と、この潤滑剤に常時接触し、かつ、前記感光体の被帯電面に対して接触し、回転駆動手段によって回転駆動されることで前記潤滑剤を少量ずつ掻き取って前記感光体に塗布するブラシ材とを有することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２記載の画像形成装置において、前記回転駆動手段は少なくとも前記感光体が回転していないときには潤滑剤塗布手段の回転を停止させることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１、２または３記載の画像形成装置において、前記回転駆動手段は前記潤滑剤塗布手段を前記感光体の回転のオン／オフに同期してオン／オフさせることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１、２又は３記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、前記感光体の回転方向に関して、前記感光体上のトナー像が転写材に転写される転写位置よりも下流側であって、前記感光体がクリーニングされるクリーニング位置よりも上流側で前記感光体に接触するように配置され、前記潤滑剤塗布手段のオン／オフを切り替える切替手段を有することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５記載の画像形成装置において、前記切替手段は前記潤滑剤塗布手段を前記感光体上への画像形成時にのみオンさせることを特徴とする画像形成装置。
7. 感光体にステアリン酸亜鉛を塗布する塗布機構と、前記感光体上の画像形成領域を帯電させる帯電ローラとを有し、この帯電ローラと前記感光体上の画像形成領域とを離間させたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７記載の画像形成装置において、前記帯電ローラと熱膨張率が略同一である材質からなり前記帯電ローラの両端部に巻かれたテープを備え、このテープを前記感光体に突き当てて前記帯電ローラと前記感光体上の画像形成領域とを離間させたことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項７記載の画像形成装置において、前記帯電ローラの両端部に前記帯電ローラと一体に設けられた段差を有し、この段差を前記感光体に突き当てて前記帯電ローラと前記感光体上の画像形成領域とを離間させたことを特徴とする画像形成装置。
   

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