JP2016151746A - 潤滑剤塗布装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】像担持体の表面に対する潤滑剤の塗布ムラが発生することを防止することが可能な潤滑剤塗布装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】潤滑剤塗布装置は、回転可能な像担持体の回転方向において、当該像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部材の下流側に設けられ、潤滑剤および像担持体の表面に接触しながら回転することによって、当該像担持体の表面に当該潤滑剤を塗布する塗布ブラシと、塗布ブラシに接触し、像担持体から前記塗布ブラシに付着した付着物を除去する付着物除去ブラシとを備える。付着物除去ブラシは、複数の毛材を有する。各毛材は、塗布ブラシの回転軸方向に幅を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、潤滑剤塗布装置および画像形成装置に関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体（像担持体）へ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接又は間接的に用紙に転写させた後、加熱、加圧して定着させることにより用紙に画像を形成する。

トナー像を転写した後の感光体表面には未転写のトナー等が残留するため、これらが次の画像形成に悪影響を与えないように、感光体表面はクリーニング装置によりクリーニングされて次の画像形成プロセスに備えられる。クリーニング装置としては、ゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードを感光体表面に摺擦させて、未転写トナー等の付着物を除去するものが一般的に知られている。

しかし、上記のようなクリーニングブレードは、感光体との摺擦を続けると、経時で摩耗し、欠けや変形等が起因してクリーニング性能が低下するという問題がある。そこで、上記画像形成装置においては、感光体の回転方向におけるクリーニングブレードの下流側に潤滑剤塗布装置が設けられている。潤滑剤塗布装置は、感光体とクリーニングブレードとの間に働く摩擦抵抗を低減して、クリーニングブレードの摩耗等の不具合を解消するために、潤滑作用を有する潤滑剤（例えば、金属石鹸等）を感光体表面に塗布する。一般的に潤滑剤は固形であり、潤滑剤塗布ブラシ（潤滑剤塗布部材）に潤滑剤を押圧させた上で潤滑剤塗布ブラシを回転させることにより、潤滑剤を微粉状に削り取って感光体に塗布している。塗布された潤滑剤は、均しブレード等によって感光体表面に固定される。

また、感光体表面に潤滑剤を塗布すると、感光体表面の摩擦係数が低下するため、トナーに外添される流動化剤や帯電制御剤等がクリーニングブレードとの当接圧で感光体表面に膜状に固着する、いわゆるフィルミングの発生を防止することができる。また、潤滑剤を感光体に塗布することによって、感光体上に現像されたトナーの離型性が向上し（すなわち、感光体表面との付着力が低減し）、トナー像の転写性ひいては画質安定性が向上する。

ところで、電子写真プロセス技術における高画質化の要求に伴って、トナーの小粒径化が進みつつある中で、当該トナーの流動性の確保や転写効率の維持のため、当該トナーに含まれる外添剤の量が増加する傾向となっている。外添剤の粒径は小さいため（例えば、数十〜百［ｎｍ］程度）、特に低温低湿環境において、トナーに外添された外添剤がクリーニングブレードと感光体との間をすり抜けやすくなる。すり抜ける外添剤の量が多くなると、潤滑剤塗布ブラシに付着する外添剤の量も多くなり、感光体の表面に対する潤滑剤の塗布ムラが発生するという問題があった。潤滑剤の塗布ムラが発生すると、局部的にクリーニングブレードの摩耗の幅に差が生じクリーニング不良が発生しやすくなる。クリーニング不良は、画像スジ（画像不良）の原因となる。

上記問題に直接関連する技術ではないが、特許文献１には、転写ベルトの回転方向におけるクリーニングブレードの上流側においてトナーを除去しつつ潤滑剤を塗布するブラシローラに対して、回転可能な棒状のフリッカー部材を当接させる技術が開示されている。特許文献１に記載の技術によれば、ブラシローラがフリッカー部材に接触してブラシローラからはじき落とされたトナーがフリッカー部材上に付着しても、フリッカー部材が回転することにより、フリッカー部材上からトナーが離間する。よって、ブラシローラからはじき落とされたトナーが、フリッカー部材上に溜まることを抑制することができる。

また、特許文献２には、感光体の表面の清掃用ファーブラシを、感光体に摺擦可能に対向配備した技術が開示されている。トナーを捕捉したファーブラシは、フリッカバーと接触し、その衝撃力によってトナーがファーブラシから分離される。

特開２００８−１５４０６号公報 特開平６−２９５１４６号公報

上記問題に対して、上記特許文献１，２に記載の技術を応用し、潤滑剤塗布ブラシにフリッカー部材を当接させる構成が考えられる。しかしながら、クリーニングブレードと感光体との間をすり抜けた外添剤は、上述したように粒径が小さいことに加えて質量も軽いため、潤滑剤塗布ブラシにフリッカー部材を当接させる構成を採ったとしても潤滑剤塗布ブラシに付着した外添剤を十分に除去することはできない。そのため、潤滑剤の塗布ムラの発生を抑制することは困難である。

本発明の目的は、像担持体の表面に対する潤滑剤の塗布ムラが発生することを防止することが可能な潤滑剤塗布装置および画像形成装置を提供することである。

本発明に係る潤滑剤塗布装置は、
回転可能な像担持体の回転方向において、当該像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部材の下流側に設けられ、潤滑剤および前記像担持体の表面に接触しながら回転することによって、当該像担持体の表面に当該潤滑剤を塗布する塗布ブラシと、
前記塗布ブラシに接触し、前記像担持体から前記塗布ブラシに付着した付着物を除去する付着物除去ブラシと、
を備え、
前記付着物除去ブラシは、複数の毛材部を有し、
各毛材部は、前記塗布ブラシの回転軸方向に幅を有する。

本発明に係る画像形成装置は、
上記潤滑剤塗布装置と、
前記像担持体と、
を備える。

本発明によれば、塗布ブラシと付着物除去ブラシとの接触面積、ひいては塗布ブラシに対する付着物除去ブラシの摺擦力が増大するため、像担持体から塗布ブラシに付着した付着物が小粒径の外添剤であっても当該付着物を十分に除去することができる。その結果、塗布ブラシ上における外添剤の付着量が減少し、像担持体の表面に対する潤滑剤の塗布ムラが発生することを防止することができる。

本実施の形態における画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態における画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 本実施の形態における潤滑剤塗布装置の構成を示す図である。 本実施の形態における付着物除去ブラシの構成を示す図である。 本実施の形態における潤滑剤塗布装置の構成の変形例を示す図である。 本実施の形態における付着物除去ブラシの各毛材部の変形例を示す図である。

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓに転写（二次転写）することにより、画像を形成する。画像形成装置１による画像形成処理のプロセス速度は、例えば３１５［ｍｍ／秒］である。

また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１００を備える。

制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、またはＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、およびドラムクリーニング装置４１５等を備える。

感光体ドラム４１３は、例えばドラム径が６０［ｍｍ］のアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。

制御部１００が感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３は一定の周速度で回転する。

帯電装置４１４は、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。

露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成されることとなる。

現像装置４１２は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナー（粒径：６［μｍ］）を付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。トナーには、粒径が１５〜１００［ｎｍ］であるシリカ、チタニア等の外添剤が含まれる。

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４およびベルトクリーニング装置４２６等を備える。

中間転写ベルト４２１は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に体積抵抗率が８〜１１［ｌｏｇΩ・ｃｍ］である高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１００からの制御信号によって回転駆動される。なお、中間転写ベルト４２１については、導電性および弾性を有するものであれば、材質、厚さおよび硬度を限定しない。

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ｂ（以下「バックアップローラー４２３Ｂ」と称する）に対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。

定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、及び加熱源６０Ｃ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材または裏面側支持部材から用紙Ｓを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、および搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。

本実施の形態では、感光体ドラム４１３（本発明の「像担持体」に対応）に固形の潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置９０が、感光体ドラム４１３の回転方向に対して、ドラムクリーニング装置４１５が有するドラムクリーニングブレード４１５Ａ（本発明の「クリーニング部材」に対応）の下流側に設けられている。図３は、本実施の形態における潤滑剤塗布装置９０の構成を示す図である。なお、潤滑剤塗布装置９０および制御部１００は、本発明の「潤滑剤塗布装置」として機能する。潤滑剤塗布装置９０および制御部１００は、ユニットとして構成されて画像形成装置１に取り付けられても良いし、それぞれが別々に画像形成装置１に組み込まれて、本発明の「潤滑剤塗布装置」として機能するものであっても良い。

ドラムクリーニングブレード４１５Ａは、当接圧：２５［Ｎ／ｍ］、当接角：１５［°］で感光体ドラム４１３の表面に当接し、当該表面に残留しているトナーを除去するウレタンゴムブレードである。ドラムクリーニングブレード４１５Ａの厚みは、２［ｍｍ］である。

潤滑剤塗布装置９０は、塗布ブラシ９１、潤滑剤９２、潤滑剤保持部材９３および付着物除去ブラシ９５を備える。本実施の形態では、潤滑剤塗布装置９０は、画像形成ユニット４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋのそれぞれに設けられている。

塗布ブラシ９１は、回転軸の外周に，繊維太さ３Ｔ（デシテックス）、繊維密度１５０［ｋＦ／ｉｎｃｈ^２］のアクリル繊維からなる複数の毛材部が植えられた基布が巻き付けられて接着されたものである。本実施の形態では、毛材部の植毛状態は、直毛形状である。毛材部の毛長は、３［ｍｍ］である。塗布ブラシ９１の外径は、１２［ｍｍ］である。

塗布ブラシ９１は、毛材部が感光体ドラム４１３に約１．０［ｍｍ］食い込むように位置決めされている。塗布ブラシ９１の毛材部が感光体ドラム４１３に約１．０［ｍｍ］食い込んだ場合において、感光体ドラム４１３に対する毛材部の押圧力は５［Ｎ］である。ここで、毛材部の押圧力は、測定面に対する毛材部の食い込み量を所定値（１［ｍｍ］）に設定した場合において、測定面に対する力を圧電素子で検出したものである。塗布ブラシ９１は、制御部１００からの制御信号によって、感光体ドラム４１３の回転方向と同方向に１５０［ｍｍ／秒］で回転駆動される。

潤滑剤９２は、鉛筆硬度ＨＢ相当のステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）等の潤滑剤を固めて成形したものである。潤滑剤９２は、図中の紙面垂直方向に塗布ブラシ９１の毛材部の軸方向長さと同程度の長さに形成される。

潤滑剤保持部材９３は、潤滑剤９２と塗布ブラシ９１の毛材部とが当接する側とは反対側の部分を保持する。潤滑剤保持部材９３は、潤滑剤保持部材９３を付勢する押圧バネ（図示せず）の弾性力によって、塗布ブラシ９１側に押圧されている。なお、潤滑剤保持部材９３を付勢する手段として、押圧バネの代わりに、発泡体、ゴム等による弾性力を用いても良い。

塗布ブラシ９１は、潤滑剤９２および感光体ドラム４１３の表面に当接しながら回転することによって、潤滑剤９２を微粉状に削り取り感光体ドラム４１３の表面に塗布する。感光体ドラム４１３の回転方向に対して塗布ブラシ９１の下流側には、感光体ドラム４１３の表面に塗布された潤滑剤の分布を均一化する均しブレード９４が設けられている。

付着物除去ブラシ９５は、塗布ブラシ９１に接触し、ドラムクリーニングブレード４１５Ａと感光体ドラム４１３との間をすり抜けて感光体ドラム４１３から塗布ブラシ９１に付着した付着物（外添剤）を除去する。付着物除去ブラシ９５は、基端部に，繊維太さ３Ｔ（デシテックス）、繊維密度１５０［ｋＦ／ｉｎｃｈ^２］のアクリル繊維からなる複数の毛材部が植えられた基布が接着されたものである。本実施の形態では、毛材部の植毛状態は、ループ形状である。すなわち、各毛材部は、塗布ブラシ９１の回転軸方向に幅を有する。毛材部の毛長は、２［ｍｍ］である。

付着物除去ブラシ９５は、毛材部が塗布ブラシ９１に約１．０［ｍｍ］食い込むように位置決めされ、固定されている。付着物除去ブラシ９５の毛材部が塗布ブラシ９１に約１．０［ｍｍ］食い込んだ場合において、塗布ブラシ９１に対する毛材部の押圧力は８［Ｎ］である。

図４Ａは、塗布ブラシ９１が回転している場合、塗布ブラシ９１および付着物除去ブラシ９５を図３中の矢印Ｂから見たときにおける塗布ブラシ９１および付着物除去ブラシ９５の断面図である。図４Ｂは、付着物除去ブラシ９５の上面図である。

図４Ａに示すように、付着物除去ブラシ９５の各毛材部９５Ａは、塗布ブラシ９１の回転軸方向（図中左右方向）に幅を有するため、塗布ブラシ９１と付着物除去ブラシ９５との接触面積、ひいては塗布ブラシ９１に対する付着物除去ブラシ９５の摺擦力が増大するため、感光体ドラム４１３から塗布ブラシ９１に付着した外添剤が小粒径（例えば、数十〜百［ｎｍ］程度）であっても当該外添剤を十分に除去することができる。さらに、付着物除去ブラシ９５の各毛材部９５Ａは、塗布ブラシ９１の回転軸方向から見て重なるように配置されている。したがって、塗布ブラシ９１の複数の毛材部９１Ａは、付着物除去ブラシ９５の毛材部９５Ａのループ形状に沿って毛材部９５Ａ間に吸い込まれるように湾曲し、毛材部９５Ａ間で摺擦される。すなわち、塗布ブラシ９１に対する付着物除去ブラシ９５の摺擦力がより増大するため、感光体ドラム４１３から塗布ブラシ９１に付着した外添剤をより十分に除去することができる。その結果、塗布ブラシ９１上における外添剤の付着量が減少し、感光体ドラム４１３の表面に対する潤滑剤の塗布ムラが発生することを防止することができる。

本実施の形態では、図４Ｂに示すように、付着物除去ブラシ９５の各毛材部９５Ａは、塗布ブラシ９１の回転軸方向に直交する方向（図中上下方向）から見て部分的に重なるように配置されている。その結果、塗布ブラシ９１の毛材部９１Ａは、塗布ブラシ９１の回転軸方向だけでなく当該回転軸方向に直交する方向においても、付着物除去ブラシ９５の毛材部９５Ａ間に吸い込まれるように湾曲し、毛材部９５Ａ間で摺擦される。その結果、塗布ブラシ９１に対する付着物除去ブラシ９５の摺擦力がさらに増大するため、感光体ドラム４１３から塗布ブラシ９１に付着した小粒径の外添剤を確実に除去することができる。

また、本実施の形態では、付着物除去ブラシ９５の毛材部９５Ａの材質（アクリル繊維）は、塗布ブラシ９１の毛材部９１Ａの材質（アクリル繊維）と同じである。そのため、潤滑剤塗布装置９０の周囲の温湿度環境の変化や耐久によって、塗布ブラシ９１および付着物除去ブラシ９５の外径、押圧力は、同様に変化する。よって、塗布ブラシ９１に付着した外添剤に対する付着物除去ブラシ９５の除去性能を一定に維持することができる。

なお、上記実施の形態では、付着物除去ブラシ９５は、所定の位置に固定されている例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５に示すように、付着物除去ブラシ９５は、回転可能に構成されても良い。

付着物除去ブラシ９５は、回転軸の外周に、繊維太さ３Ｔ（デシテックス）、繊維密度１５０［ｋＦ／ｉｎｃｈ^２］のアクリル繊維からなる複数の毛材部が植えられた基布が巻き付けられて接着されたものである。毛材部の植毛状態は、ループ形状である。毛材部の毛長は、２［ｍｍ］である。付着物除去ブラシ９５の外径は、６［ｍｍ］である。

付着物除去ブラシ９５は、毛材部が塗布ブラシ９１に約１．０［ｍｍ］食い込むように位置決めされている。付着物除去ブラシ９５の毛材部が塗布ブラシ９１に約１．０［ｍｍ］食い込んだ場合において、塗布ブラシ９１に対する毛材部の押圧力は８［Ｎ］である。付着物除去ブラシ９５は、制御部１００からの制御信号によって、塗布ブラシ９１の回転方向と逆方向に２００［ｍｍ／秒］、すなわち塗布ブラシ９１の回転速度より速い回転速度で回転駆動される。付着物除去ブラシ９５の毛材部には、塗布ブラシ９１から除去されて残留している外添剤を除去するためのスクレーパー９６が当接している。

図５に示す構成によれば、上記実施の形態で説明した効果と同様の効果が得られる。さらに、付着物除去ブラシ９５が塗布ブラシ９１の回転方向と逆方向に、塗布ブラシ９１の回転速度より速い回転速度で回転駆動されることによって、潤滑剤塗布装置９０の周囲の温湿度環境が高温高湿環境である場合に感光体ドラム４１３との接触により塗布ブラシ９１の毛材部が寝てしまうことを防止することができる。特に、塗布ブラシ９１の毛材部に柔らかい材質のものを用いた場合に、当該毛材部は寝てしまいやすい。付着物除去ブラシ９５の回転によって、付着物除去ブラシ９５の毛材部は塗布ブラシ９１の毛材部を起こし、ひいては塗布ブラシ９１の外径が小径化することを防止し、塗布ブラシ９１に付着した外添剤に対する付着物除去ブラシ９５の除去性能を一定に維持することができる。その結果、潤滑剤塗布装置９０の周囲の温湿度環境が高温高湿環境である場合でも、感光体ドラム４１３の表面に対する潤滑剤の塗布ムラが発生することを確実に防止することができる。

また、上記実施の形態では、付着物除去ブラシ９５の毛材部はループ形状で植毛されている例について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、付着物除去ブラシ９５の毛材部は、図６Ａに示す波線形状や、図６Ｂに示す枝毛形状で植毛されていても良い。要は、付着物除去ブラシ９５の各毛材部は、塗布ブラシ９１の回転軸方向に幅を有するような形状で植毛されていれば良い。

また、上記実施の形態では、感光体ドラム４１３が本発明の「像担持体」に対応する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、中間転写ベルト４２１に潤滑剤が塗布される場合、中間転写ベルト４２１が本発明の「像担持体」に対応しても良い。

その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

［実施例］
最後に、本発明者らが行った、上記実施の形態における有効性を確認する実験の結果について説明する。

［実施例１に係る潤滑剤塗布装置の構成］
実施例１に係る潤滑剤塗布装置としては、図３の構成を有する潤滑剤塗布装置９０を用いた。すなわち、付着物除去ブラシ９５は、所定の位置に固定されている。

［実施例２に係る潤滑剤塗布装置の構成］
実施例２に係る潤滑剤塗布装置としては、図５の構成と同様の構成を有する潤滑剤塗布装置９０を用いた。すなわち、付着物除去ブラシ９５は、回転可能に構成されている。ただし、付着物除去ブラシ９５は、塗布ブラシ９１の回転方向と同方向に、塗布ブラシ９１の回転速度より遅い回転速度（６０［ｍｍ／ｓ］）で回転駆動される。

［実施例３に係る潤滑剤塗布装置の構成］
実施例３に係る潤滑剤塗布装置としては、図５の構成と同様の構成を有する潤滑剤塗布装置９０を用いた。すなわち、付着物除去ブラシ９５は、回転可能に構成されている。そして、付着物除去ブラシ９５は、塗布ブラシ９１の回転方向と逆方向に、塗布ブラシ９１の回転速度より速い回転速度（２００［ｍｍ／ｓ］）で回転駆動される。

［比較例１に係る潤滑剤塗布装置の構成］
比較例１に係る潤滑剤塗布装置としては、図３の構成において付着物除去ブラシ９５が設けられていない潤滑剤塗布装置９０を用いた。

［比較例２に係る潤滑剤塗布装置の構成］
比較例２に係る潤滑剤塗布装置としては、図３の構成において付着物除去ブラシ９５の代わりに、棒状のフリッカー部材（ＳＵＳ材、外径：３［ｍｍ］）が設けられている潤滑剤塗布装置９０を用いた。フリッカー部材は、塗布ブラシ９１に接触し、ドラムクリーニングブレード４１５Ａと感光体ドラム４１３との間をすり抜けて感光体ドラム４１３から塗布ブラシ９１に付着した外添剤を除去する。

［実験方法］
実験では、潤滑剤塗布装置の周囲の温湿度環境を印刷枚数５００００［枚］毎に切り替えながら、印字率５０［％］の画像形成処理を連続的に実施し、画像スジ（画像不良）の発生状況を確認した。本実験では、実施例１〜３および比較例１，２における「画像スジの発生状況」について、下記評価基準に基づいて評価した。
（画像スジの発生状況）
○：画像スジは発生しなかった。
△：運用上問題がない軽度の画像スジ（幅：０．５［ｍｍ］未満）が発生した。
△△：運用上問題がない軽度の画像スジ（幅：０．５［ｍｍ］以上１．０［ｍｍ］未満）が発生した。
×：運用上問題がある重度の画像スジ（幅：１．０［ｍｍ］以上２．０［ｍｍ］未満）が発生した。
××：運用上問題がある重度の画像スジ（幅：２．０［ｍｍ］以上）が発生した。

表１に、実施例１〜３および比較例１，２のそれぞれについて画像スジの発生状況を示す。表１において、温湿度環境：ＨＨは温度３０［℃］および湿度８０［％］を示し、温湿度環境：ＬＬは温度１０［℃］および湿度２０［％］を示す。

［実験結果］
表１に表したように、実施例１では、高温高湿環境における塗布ブラシ９１の外径が小径化することによって潤滑剤の塗布ムラに起因する画像スジが発生しはじめるものの、付着物除去ブラシ９５による外添剤の除去効果によって、外添剤がドラムクリーニングブレード４１５Ａと感光体ドラム４１３との間をすり抜けやすくなる低温低湿環境における画像スジの発生状況の悪化を抑制することができた。実施例２では、高温高湿環境における塗布ブラシ９１の外径が小径化することによって潤滑剤の塗布ムラに起因する画像スジが発生しはじめるものの、付着物除去ブラシ９５による外添剤の除去によって低温低湿環境における画像スジの発生状況の悪化を、実施例１よりも抑制することができた。実施例３では、高温高湿環境における塗布ブラシ９１の外径が小径化することが抑制され、付着物除去ブラシ９５による外添剤の除去によって低温低湿環境における画像スジの発生状況の悪化を防止することができた。

一方、比較例１では、高温高湿環境における塗布ブラシ９１の外径が小径化することによって潤滑剤の塗布ムラに起因する画像スジが発生しはじめ、外添剤がドラムクリーニングブレード４１５Ａと感光体ドラム４１３との間をすり抜けやすくなる低温低湿環境において画像スジの発生状況の悪化を抑制することができなかった。比較例２でも、高温高湿環境における塗布ブラシ９１の外径が小径化することによって潤滑剤の塗布ムラに起因する画像スジが発生しはじめ、低温低湿環境において画像スジの発生状況の悪化を抑制することができなかった。すなわち、棒状のフリッカー部材を用いても、塗布ブラシ９１に付着した小粒径の外添剤を十分に除去することはできなかった。以上の実験結果により、上記実施の形態における有効性を確認することができた。

１ 画像形成装置
１０ 画像読取部
２０ 操作表示部
２１ 表示部
２２ 操作部
３０ 画像処理部
４０ 画像形成部
５０ 用紙搬送部
６０ 定着部
７１ 通信部
７２ 記憶部
９０ 潤滑剤塗布装置
９１ 塗布ブラシ
９１Ａ，９５Ａ 毛材部
９２ 潤滑剤
９３ 潤滑剤保持部材
９４ 均しブレード
９５ 付着物除去ブラシ
９６ スクレーパー
１００ 制御部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
４１３ 感光体ドラム
４１５Ａ ドラムクリーニングブレード

Claims (10)

1. 回転可能な像担持体の回転方向において、当該像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部材の下流側に設けられ、潤滑剤および前記像担持体の表面に接触しながら回転することによって、当該像担持体の表面に当該潤滑剤を塗布する塗布ブラシと、
   前記塗布ブラシに接触し、前記像担持体から前記塗布ブラシに付着した付着物を除去する付着物除去ブラシと、
   を備え、
   前記付着物除去ブラシは、複数の毛材部を有し、
   各毛材部は、前記塗布ブラシの回転軸方向に幅を有する、
   潤滑剤塗布装置。
2. 前記各毛材部は、前記塗布ブラシの回転軸方向から見て重なるように配置されている、
   請求項１に記載の潤滑剤塗布装置。
3. 前記各毛材部は、前記塗布ブラシの回転軸方向に直交する方向から見て重なるように配置されている、
   請求項１または２に記載の潤滑剤塗布装置。
4. 前記各毛材の材質は、前記塗布ブラシの材質と同じである、
   請求項１〜３の何れか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
5. 前記付着物除去ブラシは、所定の位置に固定されている、
   請求項１〜４の何れか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
6. 前記付着物除去ブラシは、回転可能である、
   請求項１〜４の何れか１項に記載の潤滑剤塗布装置。
7. 前記付着物除去ブラシの回転を制御する制御部を備える、
   請求項６に記載の潤滑剤塗布装置。
8. 前記付着物除去ブラシは、前記塗布ブラシの回転方向と逆方向に回転する、
   請求項６または７に記載の潤滑剤塗布装置。
9. 前記付着物除去ブラシは、前記塗布ブラシの回転速度より速い回転速度で回転する、
   請求項８に記載の潤滑剤塗布装置。
10. 請求項１〜９の何れか１項に記載の潤滑剤塗布装置と、
    前記像担持体と、
    を備える画像形成装置。

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