JP2010032662A

JP2010032662A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2010032662A
Application number: JP2008192969A
Authority: JP
Inventors: Ikuko Kanazawa; 郁子金澤; Kuniaki Kashiwakura; 邦章柏倉; Yoshiki Nakane; 良樹中根
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2008-07-28
Filing date: 2008-07-28
Publication date: 2010-02-12

Abstract

【課題】トナー像を転写させた後の像保持部材の表面に、固形潤滑剤から潤滑剤供給部材によって掻き取った潤滑剤を供給するにあたり、潤滑剤供給部材から像保持部材の表面に潤滑剤が安定して適切に供給されて、良好な画像形成が安定して行える画像形成装置を提供する。
【解決手段】像保持部材の表面に形成されたトナー像を転写媒体15に転写させた後、この像保持部材の表面に潤滑剤供給手段30により潤滑剤を供給するようにした画像形成装置において、潤滑剤供給手段に、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤32から潤滑剤を掻き取って像保持部材の表面に供給する導電性の潤滑剤供給部材31を設けると共に、上記の固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電圧を印加させて上記の潤滑剤を帯電させるバイアス電源35a，35bを設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置に係り、帯電装置によって帯電された像保持部材の表面に潜像形成装置により画像情報に応じた静電潜像を形成した後、この静電潜像部分に現像装置からトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成し、このように形成されたトナー像を像保持部材から転写媒体に転写させた後、この像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて、像保持部材の表面に残留するトナーを除去するようにした画像形成装置において、転写後における像保持部材の表面に潤滑剤を適切に供給させて、良好な画像形成が安定して行えるようにした点に特徴を有するものである。

複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置においては、帯電装置によって帯電された像保持部材の表面に潜像形成装置により画像情報に応じた静電潜像を形成した後、この静電潜像部分に現像装置からトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成し、このように形成されたトナー像を像保持部材から転写媒体に転写させた後、この像保持部材の表面にクリーニングブレード等のクリーニング部材を圧接させて、この像保持部材の表面に残留しているトナーを除去することが行われている。

ここで、上記のようにトナー像を転写させた後における像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて、この像保持部材の表面に残留しているトナーを除去する作業を長く続けると、クリーニング部材が次第に摩耗してクリーニング性能が低下したり、また像保持部材の表面が摩耗して、像保持部材の寿命が短くなったりする等の問題があった。特に、近年においては、高画質の画像形成を行うために、小粒径や球形化されたトナーが用いられるようになり、このようなトナーを使用した場合、トナーがクリーニング部材をすり抜けやすくなり、クリーニング不良が発生して、形成される画像に筋状のノイズが発生したり、像保持部材の表面に供給されたトナーが適切に転写されずに、形成される画像に中抜けが発生したりするという問題があった。

このため、従来においては、現像装置におけるトナーに潤滑剤を外添させ、現像装置からトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成する際に、このように外添された潤滑剤を像保持部材の表面に供給し、このように供給された潤滑剤を上記のクリーニング部材により像保持部材の表面に塗布させて、像保持部材の表面における摩擦抵抗を低減させ、クリーニング部材や像保持部材が摩耗するのを防止すると共に、クリーニング部材におけるクリーニング性能を向上させて、形成される画像に筋状のノイズや中抜けが発生するのを防止することが行われている。

しかし、このようにトナーに潤滑剤を外添させた場合、一般に、この潤滑剤がトナーとの接触によってトナーと逆極性に帯電され、上記のように現像装置からトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成する際に、外添された潤滑剤はトナーが供給されない非画像部に供給されるようになり、特定の画像を連続して形成する場合、像保持部材の非画像部にだけ潤滑剤が供給されて、画像部には潤滑剤が殆ど供給されず、画像部における摩擦抵抗が高くなるという問題があった。

また、従来においては、特許文献１〜３等に示されるように、トナー像を転写媒体に転写させた後の像保持部材の表面に潤滑剤供給手段から潤滑剤を供給し、このように供給された潤滑剤を上記のクリーニング部材によって像保持部材の表面に塗布させるようにしたものが提案されている。

ここで、上記のようにトナー像を転写媒体に転写させた後の像保持部材の表面に潤滑剤供給手段から潤滑剤を供給するにあたり、上記の特許文献１〜３に示されるものにおいては、固形潤滑剤から回転ブラシ等の潤滑剤供給部材によって潤滑剤を掻き取り、トナー像を転写させた後の像保持部材の表面にこの潤滑剤供給部材を接触させて、掻き取った潤滑剤を像保持部材の表面に付与した後、この像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて、像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に塗布させるようにしている。

しかし、このようにクリーニング部材によって像保持部材の表面に残留しているトナーを除去する前に、像保持部材の表面に回転ブラシ等の潤滑剤供給部材を接触させて潤滑剤を付与するようにした場合、この潤滑剤供給部材に像保持部材の表面に残留しているトナーが付着して次第に蓄積し、この潤滑剤供給部材によって固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取る能力が次第に低下し、像保持部材の表面に潤滑剤を適切に付与することができなくなり、依然として、形成される画像に筋状のノイズや中抜けが発生するという問題があった。
特開２００３−５７９９６号公報特開２００５−１３４６９９号公報特開２００５−２０８２９１号公報

本発明は、帯電装置によって帯電された像保持部材の表面に潜像形成装置により画像情報に応じた静電潜像を形成した後、この静電潜像部分に現像装置からトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成し、このように形成されたトナー像を像保持部材から転写媒体に転写させた後、この像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて、像保持部材の表面に残留するトナーを除去するようにした画像形成装置における上記のような様々な問題を解決することを課題とするものである。

すなわち、本発明は、上記のような画像形成装置において、トナー像を転写媒体に転写させた後の像保持部材の表面に回転ブラシ等の潤滑剤供給部材を用いた潤滑剤供給手段から潤滑剤を供給するにあたり、回転ブラシ等の潤滑剤供給部材に像保持部材の表面に残留しているトナーが付着して蓄積するのを防止すると共に、像保持部材の表面に潤滑剤が安定して適切に供給されて、筋状のノイズや中抜けの発生のない良好な画像形成が安定して行えるようにすることを課題とするものである。

本発明においては、上記のような課題を解決するため、トナー像を保持して移動する像保持部材と、この像保持部材の表面を帯電させる帯電装置と、帯電された像保持部材の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する潜像形成装置と、静電潜像が形成された像保持部材にトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成する現像装置と、像保持部材に形成されたトナー像を転写媒体に転写させる転写装置と、トナー像が転写された後の像保持部材の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、トナー像が転写された後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去するクリーニング部材とを備えた画像形成装置において、上記の潤滑剤供給手段に、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取って像保持部材の表面に供給する導電性の潤滑剤供給部材を設けると共に、上記の固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電圧を印加させて上記の潤滑剤を帯電させるバイアス電源を設けた。

ここで、上記の画像形成装置においては、上記のバイアス電源から潤滑剤供給部材にバイアス電圧を印加させるようにすることが好ましい。

また、上記の潤滑剤供給部材としては、例えば、導電性の回転ブラシや発泡ローラやソリッドローラなどを用いることができるが、固形潤滑剤から潤滑剤を適切に掻き取って像保持部材の表面に供給させるためには、回転ブラシを用いることが好ましい。

また、上記の画像形成装置においては、上記の潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向下流側における像保持部材の表面に上記のクリーニング部材を圧接させて、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去すると共に、像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に塗布させるようにしたり、上記の潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向上流側における像保持部材の表面に上記のクリーニング部材を圧接させて、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去する一方、上記の潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向下流側における像保持部材の表面に均し部材を圧接させて、像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に塗布させるようにすることができる。

また、上記の画像形成装置において、上記のバイアス電源から固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電圧を印加させて、潤滑剤を帯電させるにあたり、潤滑剤を帯電させる極性は特に限定されないが、トナーと同極性のバイアス電圧を印加させて、潤滑剤をトナーと同極性に帯電させると、潤滑剤供給部材から潤滑剤を像保持部材の表面に供給する際に、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーがこの潤滑剤供給部材に付着するのが抑制されるようになる。

本発明の画像形成装置においては、上記のようにトナー像が転写された後の像保持部材の表面に潤滑剤供給手段によって潤滑剤を供給するにあたり、導電性の潤滑剤供給部材により導電性微粒子が分散された固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取ると共に、固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電源からバイアス電圧を印加させて、上記の潤滑剤を帯電させるようにしたため、帯電された潤滑剤が上記の潤滑剤供給部材から像保持部材の表面に適切に供給されるようになり、形成される画像に筋状のノイズや中抜けが発生するのが抑制されて、良好な画像形成が行えるようになる。

ここで、上記のバイアス電源から固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電圧を印加させて、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤から潤滑剤供給部材によって掻き取った潤滑剤をトナーと同極性に帯電させると、上記のように潤滑剤供給部材から潤滑剤を像保持部材の表面に供給する際に、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーがこの潤滑剤供給部材に付着するのが抑制されるようになる。

このため、潤滑剤をトナーと同極性に帯電させて、潤滑剤供給部材から像保持部材の表面に供給させるようにすると、潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向上流側における像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去させなくても、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーが潤滑剤供給部材に付着するのが防止され、クリーニング部材を潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向下流側における像保持部材の表面に圧接させて、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去させると共に、像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に適切に塗布させることができるようになる。

一方、上記のバイアス電源から固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電圧を印加させて、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤から潤滑剤供給部材によって掻き取った潤滑剤をトナーと逆極性に帯電させると、この潤滑剤供給部材から潤滑剤を像保持部材の表面に供給する際に、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーがこの潤滑剤供給部材に付着されやすくなる。

このため、潤滑剤をトナーと逆極性に帯電させる場合には、潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向上流側における像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去させた後、潤滑剤供給部材から潤滑剤を像保持部材の表面に供給し、その後、この像保持部材の表面に均し部材を圧接させて、像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に塗布させるようにすることが望ましい。

また、上記のバイアス電源からバイアス電圧を上記の潤滑剤供給部材に印加させるようにすると、潤滑剤供給部材に印加されるバイアス電圧の極性と、このバイアス電圧によって帯電される潤滑剤の極性とが同じになるため、帯電された潤滑剤が潤滑剤供給部材から電気的に排出されて、像保持部材の表面に適切に供給されるようになる。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態に係る画像形成装置においては、黄色，マゼンタ色，シアン色，黒色の異なった色彩の負帯電性のトナーを収容させた４つの現像装置１１を設け、各現像装置１１に対応させて、像保持部材としてドラム状になった４つの感光体１０を設けている。

そして、この画像形成装置においては、上記の各感光体１０を回転させて、各感光体１０の表面をそれぞれ帯電装置１２によってマイナスの所定電位に帯電させ、このように帯電された各感光体１０に対して、それぞれ潜像形成装置１３により画像データに従った露光を行い、各感光体１０の表面にそれぞれマイナスの電位が低下した静電潜像を形成する。

次いで、このように静電潜像が形成された各感光体１０に対して、それぞれ対応する各現像装置１１に設けられた現像ローラ１１ａにより各色彩のトナーを各感光体１０と対向する位置に導くと共に、各現像ローラ１１ａに対して、図２に示すように、現像バイアス電源１１ｂからマイナスの現像バイアス電圧を印加させて、マイナスに帯電されたトナーをマイナスの電位が低下した静電潜像の部分に供給して反転現像を行い、各感光体１０の表面にそれぞれの色彩のトナー像を形成する。

そして、上記の各感光体１０に形成されたそれぞれの色彩のトナー像を、ローラ１４に架け渡されて駆動される無端ベルト状になった中間転写体１５からなる転写媒体に、それぞれローラ状になった一次転写装置１６により順々に一次転写させて、この中間転写体１５の上にフルカラーのトナー像を形成する。

次いで、このように中間転写体１５の上に形成されたフルカラーのトナー像を、この中間転写体１５によりローラ状になった二次転写装置１７と対向する位置に導くと共に、この画像形成装置の下部に収容されたシート状の記録媒体Ｓを、送りローラ１８により中間転写体１５と二次転写装置１７との間に導き、上記の二次転写装置１７により中間転写体１５の上に形成されたフルカラーのトナー像をこの記録媒体Ｓに二次転写させる。

その後、フルカラーのトナー像が転写された記録媒体Ｓを定着装置１９に導いて、転写されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに定着させた後、このようにフルカラーのトナー像が定着された記録媒体Ｓを排紙させる一方、記録媒体Ｓに転写されずに上記の中間転写体１５に残ったトナーを、第２クリーニング装置２０に設けられた第２クリーニング部材２１によって中間転写体１５から除去させる。

そして、この実施形態の画像形成装置においては、前記のように中間転写体１５にトナー像を転写させた後の各感光体１０の表面に、図１に示すように、潤滑剤供給手段３０によって潤滑剤を供給し、その後、各感光体１０の表面にクリーニング部材４０を圧接させて、各感光体１０の表面に残留しているトナーを除去させると共に、各感光体１０の表面に供給された潤滑剤を各感光体１０の表面に均一に塗布させるようにしている。

ここで、上記のように潤滑剤供給手段３０によって転写後の感光体１０の表面に潤滑剤を供給するにあたり、この実施形態においては、図２に示すように、潤滑剤供給部材３１として、感光体１０の表面に接触して回転する導電性の回転ブラシ３１を用いると共に、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤３２を導電性板材３３に保持させ、このように導電性板材３３に保持された固形潤滑剤３１を、バネからなる押圧部材３４によって上記の回転ブラシ３１に押圧させるようにしている。

また、固形潤滑剤３２を保持させた上記の導電性板材３３に第１バイアス電源３５ａを接続させると共に、上記の回転ブラシ３１に第２バイアス電源３５ｂを接続させている。

そして、上記の第１バイアス電源３５ａと第２バイアス電源３５ｂとから上記の導電性板材３３と回転ブラシ３１とにそれぞれトナーの帯電極性と同極性のマイナスのバイアス電圧を印加させ、上記の導電性板材３３を通して導電性微粒子が分散された固形潤滑剤３２内にマイナスの電荷を注入させると共に、上記の回転ブラシ３１を固形潤滑剤３２接触させて、この回転ブラシ３１によって掻き取った潤滑剤をトナーの帯電極性と同極性のマイナスに帯電させ、このようにマイナスに帯電された潤滑剤を、上記の回転ブラシ３１から転写後の感光体１０の表面に供給する。

このように、マイナスのバイアス電圧を印加された回転ブラシ３１からマイナスに帯電された潤滑剤を感光体１０の表面に供給させるようにすると、マイナスに帯電された潤滑剤が回転ブラシ３１から電気的に排出されて、感光体１０の表面に適切に供給されるようになると共に、感光体１０の表面に残留しているマイナスに帯電されたトナーが回転ブラシ３１に付着するのが防止される。

ここで、固形潤滑剤３２に分散させる導電性微粒子としては、例えば、炭素微粒子や酸化亜鉛，酸化錫，アルミナ等の金属酸化物などを用いた無機導電性微粒子、導電性有機微粒子、表面に導電処理を施した各種の導電性微粒子を用いることができる。

そして、このような導電性微粒子を固形潤滑剤３２に分散させるにあたり、この導電性微粒子の電気抵抗が高いと、潤滑剤が適切に帯電されにくくなるため、比抵抗が１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以下、好ましくは１×１０⁸Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１×１０⁶Ω・ｃｍ以下の導電性微粒子を用いることが望ましい。但し、この導電性微粒子の電気抵抗が低くなりすぎると、感光体１０の表面に潤滑剤と一緒に付与された導電性微粒子により感光体１０の表面抵抗が低下して、像流れが生じやすくなるため、比抵抗が１×１０^-4Ω・ｃｍ以上の導電性微粒子を用いることが好ましい。なお、上記の導電性微粒子の比抵抗は、内部の底面積が１０ｃｍ²の円筒容器内に導電性微粒子を約１．０ｇ入れ、これに１００ｋｇｆの荷重を加えて円板状に成型し、このように円板状に成型した導電性微粒子の両面に電極を配置され、この電極間に１００Ｖの電圧を作用させて測定した。

また、この導電性微粒子が固形潤滑剤３２中に適切に分散されて、潤滑剤が均一に帯電されるようにするためには、その平均一次粒径が０．０１〜５μｍの範囲、より好ましくは０．０１〜３μｍの範囲のものを用いるようにする。

ここで、上記の固形潤滑剤における潤滑剤としては、一般に脂肪酸金属塩を用いることができる。

そして、上記の脂肪酸金属塩における脂肪酸としては、例えば、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ドデシル酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ペンタデシル酸、ステアリン酸、ヘプタデシル酸、アラキン酸、モンタン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン酸等から選択される少なくとも一種の脂肪酸を用いることができる。また、金属塩としては、例えば、亜鉛、鉄、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、リチウム、バリウム等から選択される少なくとも一種の金属塩を用いることができる。特に、上記の脂肪酸金属塩の中でも、比較的融点が低く、固形潤滑剤３２を溶融成形する際に、上記の導電性微粒子を潤滑剤中に均一に分散させて、潤滑剤が均一に帯電されるようにするためには、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム等のステアリン酸の金属塩を用いることが好ましい。

また、上記の固形潤滑剤３２中に上記の導電性微粒子を分散させるにあたり、分散させる導電性微粒子の量が少ないと、固形潤滑剤３２における導電性を高めて、潤滑剤を十分に帯電させることが困難になる一方、導電性微粒子の量が多くなりすぎると、潤滑剤としての効果を十分に発揮することが困難になるため、潤滑剤１００重量部に対して、分散させる導電性微粒子の量を３０〜７０重量部の範囲にすることが好ましい。

また、上記の固形潤滑剤３２から潤滑剤を掻き取る回転ブラシ３１においては、その繊維太さが１０〜６０μｍの範囲で、繊維密度が１．０×１０⁸〜１．５×１０⁹本／ｍ²の範囲で、繊維抵抗が１０⁴〜１０¹³Ω／ｃｍになった導電性繊維を用いることが好ましい。

ここで、このように繊維太さが細くて、繊維密度が高い導電性繊維を用いた回転ブラシ３１によって固形潤滑剤３２から潤滑剤を掻き取るようにすると、固形潤滑剤から掻き取られる潤滑剤の粒径が小さくなり、潤滑剤が供給された感光体１０の表面にクリーニング部材４０を圧接させて、この潤滑剤を感光体１０の表面に塗布させることが適切に行えるようになる。

また、上記の押圧部材３４によって固形潤滑剤３１を回転ブラシ３１に押圧させるにあたっては、回転ブラシ３１によって固形潤滑剤３２から掻き取られる潤滑剤がさらに一定した粒径の小さいものになるように、回転ブラシ３１に対する固形潤滑剤３２の押圧力を２〜６Ｎ／ｍの範囲にすることが好ましい。

なお、この実施形態における画像形成装置においては、上記のように固形潤滑剤３２を保持させた導電性板材３３に第１バイアス電源３５ａを接続させると共に、回転ブラシ３１に第２バイアス電源３５ｂを接続させ、上記の第１バイアス電源３５ａと第２バイアス電源３５ｂとから、上記の導電性板材３３と回転ブラシ３１とにそれぞれトナーの帯電極性と同極性のマイナスのバイアス電圧を印加させて、回転ブラシ３１によって掻き取った潤滑剤をトナーの帯電極性と同極性のマイナスに帯電させるようにしたが、図３に示すように、固形潤滑剤３２を保持させた導電性板材３３に第１バイアス電源３５ａを接続させ、この第１バイアス電源３５ａから導電性板材３３を通してマイナスの電荷を固形潤滑剤３２内に注入させる一方、上記の回転ブラシ３１をアースさせるようにしたり、図４に示すように、固形潤滑剤３２を保持させた導電性板材３３をアースさせる一方、上記の回転ブラシ３１に第２バイアス電源３５ｂを接続させ、この第２バイアス電源３５ｂから回転ブラシ３１にトナーの帯電極性と同極性のマイナスのバイアス電圧を印加させ、この回転ブラシ３１によって掻き取った潤滑剤をトナーの帯電極性と同極性のマイナスに帯電させるようにしたりすることも可能である。

また、上記の第１バイアス電源３５ａや第２バイアス電源３５ｂから上記の導電性板材３３や回転ブラシ３１にトナーの帯電極性と逆極性のプラスのバイアス電圧を印加させる場合には、感光体１０の表面に残留しているマイナスに帯電されたトナーが回転ブラシ３１に付着するおそれがあるため、図５に示すように、上記の潤滑剤供給手段３０よりも感光体１０の移動方向上流側の位置において、上記のクリーニング部材４０を感光体１０の表面に圧接させて、感光体１０の表面に残留しているトナーを除去させるようにすると共に、この潤滑剤供給手段３０よりも感光体１０の移動方向下流側の位置において、均し部材４１を感光体１０の表面に圧接させ、感光体１０の表面に供給された潤滑剤をこの均し部材４１によって感光体１０の表面に塗布させるようにすることも可能である。

次に、負帯電性のトナーを用いた市販の複写機（コニカミノルタ社製：ＢｉｚｈｕｂＣ４５０）を改造し、上記のように導電性板材に保持された固形潤滑剤をバネからなる押圧部材によって回転ブラシに押圧させ、この回転ブラシを回転させて固形潤滑剤から掻き取った潤滑剤を感光体の表面に供給させる潤滑剤供給手段を設け、この潤滑剤供給手段よりも感光体の移動方向下流側の位置において、クリーニング部材を感光体の表面に圧接させると共に、画像形成速度をＡ４用紙横送り５５枚／分に改造したものを用いるようにした。

そして、実施例１〜５及び比較例２においては、上記の固形潤滑剤として、ステアリン酸亜鉛からなる潤滑剤１００重量部に対して、炭素微粒子からなる導電性微粒子を３０重量部加えて分散させて成形したものを用いる一方、比較例１においては、上記の固形潤滑剤として、導電性微粒子を分散させずにステアリン酸亜鉛からなる潤滑剤だけを成形させたものを用い、このように成形した各固形潤滑剤をＳＵＳ製の導電性板材に導電性接着剤で接着させるようにした。

また、上記の回転ブラシとしては、導電性ポリエステル繊維を、厚みが０．５ｍｍの基布に繊維長が２．５ｍｍになるように植設したものを、直径が６ｍｍの金属ローラの外周に取り付けたものを用いるようにした。

ここで、上記の回転ブラシにおいては、上記の導電性ポリエステル繊維として、下記の表１に示すように、繊維太さが１０μｍ、６０μｍ、７０μｍで、抵抗値が１０⁴Ω／ｃｍ、１０⁹Ω／ｃｍのものを用いると共に、これらの導電性ポリエステル繊維を基布に植設させた繊維密度が、下記の表１に示すように、７．０×１０⁷本／ｍ²、１．０×１０⁸本／ｍ²、１．５×１０⁹本／ｍ²になったものを用いるようにした。

そして、このような回転ブラシに対して上記の固形潤滑剤を押圧部材により２Ｎ／ｍの力で押圧させるにようにした。

また、上記のクリーニング部材としては、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が６７度、反発弾性値が５０％のポリウレタンゴム製で厚みが２ｍｍの板状になったものを用い、この均し部材の端部を、感光体の移動方向と対向する方向に向け、感光体の表面に対して当接角１２°、当接力２０Ｎ／ｍで当接させるようにした。

そして、実施例１〜３及び比較例１においては、図２に示すように、第１バイアス電源から導電性板材を通して固形潤滑剤にトナーの帯電極性と同極性の−１０００Ｖのバイアス電圧を印加させると共に、第２バイアス電源から回転ブラシにトナーの帯電極性と同極性の−２００Ｖのバイアス電圧を印加させるようにした。

また、実施例４、５においては、図４に示すように、固形潤滑剤を保持する導電性板材をアースさせる一方、第２バイアス電源から回転ブラシにトナーの帯電極性と同極性の−１０００Ｖのバイアス電圧を印加させるようにした。

また、比較例２においては、固形潤滑剤を保持する導電性板材と回転ブラシとを何れもフロート状態にして、バイアス電圧を印加させないようにした。

そして、下記の表１に示した条件に設定した実施例１〜５及び比較例１，２の各画像形成装置を使用して、それぞれ耐刷試験を行い、形成された画像における中抜けと縦スジ状の濃度ムラとの評価を行い、これらの結果を下記の表１に示した。

ここで、中抜けについては、温度３０℃、湿度８５％ＲＨの環境条件で、面積率がそれぞれ５％になった各色彩の文字画像（合計面積率２０％）を４枚間欠で１０万枚プリントした後、シアンとマゼンタのトナーを用いて３ｄｏｔ（幅が約７０μｍ）のブルーのライン画像をプリントし、ライン画像における中抜けを調べた。

また、縦スジ状の濃度ムラについては、温度１０℃、湿度１５％ＲＨの環境条件で、面積率がそれぞれ５％になった各色彩の文字画像（合計面積率２０％）を４枚間欠で１０万枚プリントした後、ハーフトーン画像をプリントし、プリントされたハーフトーン画像における縦スジ状の濃度ムラを調べた。

そして、上記の中抜け及び縦スジ状の濃度ムラの評価については、全く問題ないレベルを◎、僅かに確認できるが実用上問題にならないレベルを○、画像上確認することができて少し問題になるレベルを△、画像上はっきり確認できて実用に適していないレベルを×で示した。

この結果、固形潤滑剤から回転ブラシにより潤滑剤を掻き取って、感光体の表面に潤滑剤を供給するにあたり、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤を用いると共に、この固形潤滑剤を保持する導電性板材と回転ブラシとの少なくも一方に、トナーと同極性のバイアス電圧を印加させるようにした実施例１〜５のものにおいては、転写後の感光体の表面に残留するトナーが回転ブラシに付着するのが抑制され、固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取る回転ブラシの能力が低下するのが防止されると共に、トナーと同極性に帯電された潤滑剤が感光体の表面に適切に供給されて、上記のクリーニング部材により潤滑剤が感光体の表面に適切に塗布されるようになり、形成される画像に筋状のノイズや中抜けが発生するのが防止されて、良好な画像が安定して得られるようになった。

これに対して、導電性微粒子が分散されていない固形潤滑剤を用いた比較例１のものや、固形潤滑剤を保持する導電性板材と回転ブラシとの何れにもバイアス電圧を印加させないようにした比較例２のものにおいては、転写後の感光体の表面に残留するトナーが回転ブラシに付着して、回転ブラシによって固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取る能力が低下すると共に、潤滑剤が感光体の表面に適切に供給されなくなり、形成される画像に筋状のノイズや中抜けが発生した。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示した概略説明図である。同実施形態の画像形成装置において、トナー像を中間転写体に転写させた後の感光体の表面に潤滑剤供給手段によって潤滑剤を供給するにあたり、第１バイアス電源と第２バイアス電源とから、導電性板材に保持された固形潤滑剤と回転ブラシとにそれぞれトナーの帯電極性と同極性のマイナスのバイアス電圧を印加させるようにし、この潤滑剤供給手段よりも感光体の移動方向下流側の位置においてクリーニング部材を感光体の表面に圧接させる状態を示した部分概略説明図である。同実施形態の画像形成装置において、トナー像を中間転写体に転写させた後の感光体の表面に潤滑剤供給手段によって潤滑剤を供給するにあたり、第１バイアス電源から導電性板材に保持された固形潤滑剤にトナーの帯電極性と同極性のマイナスのバイアス電圧を印加させる一方、回転ブラシをアースさせるようにした第１の変更例を示した部分概略説明図である。同実施形態の画像形成装置において、トナー像を中間転写体に転写させた後の感光体の表面に潤滑剤供給手段によって潤滑剤を供給するにあたり、導電性板材に保持された固形潤滑剤をアースさせる一方、第２バイアス電源とから回転ブラシにトナーの帯電極性と同極性のマイナスのバイアス電圧を印加させるようにした第２の変更例を示した部分概略説明図である。同実施形態の画像形成装置において、トナー像を中間転写体に転写させた後の感光体の表面に潤滑剤供給手段によって潤滑剤を供給するにあたり、第１バイアス電源と第２バイアス電源とから、導電性板材に保持された固形潤滑剤と回転ブラシとにそれぞれトナーの帯電極性と逆極性のプラスのバイアス電圧を印加させるようにし、この潤滑剤供給手段よりも感光体の移動方向上流側の位置において、クリーニング部材を感光体の表面に圧接させる一方、この潤滑剤供給手段よりも感光体の移動方向下流側の位置において、均し部材を感光体の表面に圧接させるようにした第３の変更例を示した部分概略説明図である。

符号の説明

１０感光体（像保持部材）
１１現像装置
１１ａ現像ローラ
１１ｂ現像バイアス電源
１２帯電装置
１３潜像形成装置
１４ローラ
１５中間転写体（転写媒体）
１６一次転写装置
１７二次転写装置
１８送りローラ
１９定着装置
２０第２クリーニング装置
２１第２クリーニング部材
３０潤滑剤供給手段
３１回転ブラシ
３２固形潤滑剤
３３導電性板材
３４押圧部材
３５ａ第１バイアス電源
３５ｂ第２バイアス電源
４０クリーニング部材
４１均し部材
Ｓ記録媒体

Claims

トナー像を保持して移動する像保持部材と、この像保持部材の表面を帯電させる帯電装置と、帯電された像保持部材の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する潜像形成装置と、静電潜像が形成された像保持部材にトナーを供給して像保持部材の表面にトナー像を形成する現像装置と、像保持部材に形成されたトナー像を転写媒体に転写させる転写装置と、トナー像が転写された後の像保持部材の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、トナー像が転写された後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去するクリーニング部材とを備えた画像形成装置において、上記の潤滑剤供給手段に、導電性微粒子が分散された固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取って像保持部材の表面に供給する導電性の潤滑剤供給部材を設けると共に、上記の固形潤滑剤と潤滑剤供給部材との少なくとも一方にバイアス電圧を印加させて上記の潤滑剤を帯電させるバイアス電源を設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、上記の潤滑剤供給部材にバイアス電源からバイアス電圧を印加させることを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、上記の潤滑剤供給部材が導電性繊維を用いた回転ブラシであることを特徴とする画像形成装置。
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向下流側における像保持部材の表面に上記のクリーニング部材を圧接させて、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去すると共に像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に塗布させることを特徴とする画像形成装置。
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向上流側における像保持部材の表面に上記のクリーニング部材を圧接させて、転写後の像保持部材の表面に残留するトナーを除去する一方、上記の潤滑剤供給手段よりも像保持部材の移動方向下流側における像保持部材の表面に均し部材を圧接させて、像保持部材の表面に供給された潤滑剤を像保持部材の表面に塗布させることを特徴とする画像形成装置。
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記のバイアス電源からトナーと同極性のバイアス電圧を印加させて、潤滑剤をトナーと同極性に帯電させることを特徴とする画像形成装置。
請求項５に記載の画像形成装置において、上記のバイアス電源からトナーと逆極性のバイアス電圧を印加させて、潤滑剤をトナーと逆極性に帯電させることを特徴とする画像形成装置。