(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向に回転する感光体上に静電潜像を形成し該静電潜像をトナーで現像してトナー像を得る画像形成装置における、前記感光体表面に接触して従動回転しながら該感光体に電荷を付与する、表面がナイロンで被覆されてなる帯電ローラの表面に付着した付着物を水で洗浄するにあたり、洗浄補助部材を用いて、前記帯電ローラ表面の中央部から端部に向かう方向に擦り洗いすることを特徴とする帯電ローラの洗浄方法。
【請求項２】
前記洗浄補助部材がブラシ、布、または樹脂発泡体からなることを特徴とする請求項１記載の帯電ローラの洗浄方法。
【請求項３】
前記帯電ローラの表面を水で洗浄した後、前記帯電ローラ表面に圧縮空気を吹き付けることにより該帯電ローラ表面に付着した水分を除去することを特徴とする請求項１または２記載の帯電ローラの洗浄方法。
【請求項４】
帯電ローラを回転自在に支持する支持手段と、前記支持手段により支持された帯電ローラに洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、前記支持手段により支持された帯電ローラ表面を移動することにより、先端に取外し自在に装着した洗浄補助部材を、前記支持手段により支持された帯電ローラ表面の中央部から端部に向かう方向に移動させて前記帯電ローラ表面を擦り洗いする洗浄補助部材移動手段とを備えたことを特徴とする帯電ローラ洗浄装置。
【請求項５】
前記洗浄補助部材がブラシ、布、または樹脂発泡体からなることを特徴とする請求項４記載の帯電ローラ洗浄装置。
【請求項６】
前記支持手段により支持された帯電ローラに圧縮空気を噴射する圧縮空気噴射手段を備えたことを特徴とする請求項４または５記載の帯電ローラ洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる帯電ローラの表面に付着した付着物を洗浄する帯電ローラの洗浄方法および帯電ローラ洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、感光体上に静電潜像を形成しそれをトナーで現像してトナー像を得る電子写真方式の画像形成装置において、感光体表面に接触して従動回転しながらその感光体に電荷を付与する帯電ローラが広く用いられている。この帯電ローラは電荷を持っているため表面にトナー汚れや紙粉などが固着しやすく、これらの付着物が表面に付着するに伴い帯電能力が低下し画質不良を発生しやすくなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような付着物は帯電ローラの表面に強固に付着しているため、ウエスなどで乾拭きした程度では落とすことができない。また、従来の帯電ローラの表面層は合成ゴムや合成樹脂で形成されているため、表面層に固着したこれらの付着物は水で洗浄しても完全に落としきることができず、帯電ローラの特性を回復させることは難しい。
【０００４】
帯電ローラの再生法の一つとして、付着物の付着した表面層を剥離し、表面層を再形成させるという方法も行われているが、処理コストが高価であるという欠点がある。
【０００５】
そこで、例えば特開平６−２８９７５５号公報や特開平７−８９６２７号公報などには、洗浄液として有機溶剤を用い、帯電ローラを有機溶剤中でブラシなどを用いて擦り洗いしたり、有機溶剤中で超音波洗浄したりする洗浄方法が開示されている。しかし、有機溶剤を使用することは環境負荷や作業性、安全性の面から見ると好ましいことではない。このような事情から、最近は、汚れで劣化した帯電ローラはほとんどが廃棄されることが多い。
【０００６】
ところで、最近、ナイロンコートされた帯電ローラが実用化され広く用いられるようになりつつあるが、ナイロンの表面層の場合は、有機溶剤で洗浄すると表面被膜が溶解する恐れがあり、溶解しないまでもその表面特性に重大なダメージを与えることになりかねない。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み、低コストで帯電ローラ表面の付着物を除去することのできる帯電ローラの洗浄方法、および帯電ローラ洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成する本発明の帯電ローラの洗浄方法は、
所定の方向に回転する感光体上に静電潜像を形成しその静電潜像をトナーで現像してトナー像を得る画像形成装置における、上記感光体表面に接触して従動回転しながらその感光体に電荷を付与する、表面がナイロンで被覆されてなる帯電ローラの表面に付着した付着物を水で洗浄することを特徴とする。
【０００９】
ここで、上記帯電ローラの表面を水で洗浄するにあたり、ブラシ、布、樹脂発泡体などの洗浄補助部材を用いて上記帯電ローラ表面を擦り洗いすることが好ましい。
【００１０】
さらに、上記帯電ローラの表面を水で洗浄するにあたり、上記洗浄補助部材により擦り洗いする方向を、上記帯電ローラ表面の中央部から端部に向かう方向とすることも好ましい。  また、上記帯電ローラの表面を水で洗浄した後、上記帯電ローラ表面に圧縮空気を吹き付けることによりその帯電ローラ表面に付着した水分を除去することも好ましい態様の一つである。
【００１１】
また、上記の目的を達成する本発明の帯電ローラ洗浄装置は、
帯電ローラを回転自在に支持する支持手段と、上記支持手段により支持された帯電ローラに洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、上記支持手段により支持された帯電ローラ表面を移動することにより、先端に取外し自在に装着したブラシ、布、樹脂発泡体などの洗浄補助部材で上記帯電ローラ表面を擦り洗いする洗浄補助部材移動手段とを備えたものであることを特徴とする。
【００１２】
ここで、上記洗浄補助部材移動手段が、上記洗浄補助部材を、上記支持手段により支持された帯電ローラ表面の中央部から端部に向かう方向に移動させるものであることが好ましい。
【００１３】
また、この帯電ローラ洗浄装置が、上記支持手段により支持された帯電ローラに圧縮空気を噴射する圧縮空気噴射手段を備えたものであることも好ましい態様である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の帯電ローラの洗浄方法および帯電ローラ洗浄装置の実施形態について説明する。
【００１５】
本実施形態の帯電ローラの洗浄方法は、回転する感光体上に静電潜像を形成しその静電潜像をトナーで現像してトナー像を得る画像形成装置に用いられる感光体帯電用の帯電ローラ表面に付着した付着物を水で洗浄して清浄化するものであり、帯電ローラとしては表面がナイロンで被覆されてなるものを対象としている。
【００１６】
水については特に限定されるものではなく、例えば水道水、精製水、井戸水などを用いることができる。
【００１７】
本実施形態では対象の帯電ロールとして、富士ゼロックス（株）製のレーザーコピー機（製品名：Ａｂｌｅ１３５０）に用いられる現像カートリッジ用の帯電ローラを図１に示す帯電ローラ洗浄装置に取り付けて洗浄した場合の具体例を比較例と比較しながら説明する。なお、この帯電ロールは、表面層がナイロンで被覆され、抵抗層がエピクロルヒドリンで形成された直径１４ｍｍのロールである。
【００１８】
図１は、本実施形態の帯電ローラ洗浄装置の洗浄時における概略構成図であり、図２は、本実施形態の帯電ローラ洗浄装置の乾燥時における概略構成図である。
【００１９】
図１に示すように、この帯電ローラ洗浄装置１０は、被洗浄体である帯電ローラ１を回転自在に支持する洗浄台４、洗浄台４により支持された帯電ローラ１に洗浄水を供給する洗浄水流出口３、帯電ローラ１表面を中央部から端部に向かう矢印方向に移動することにより帯電ローラ１表面を擦り洗いする洗浄補助部材移動装置５、洗浄補助部材移動装置５の先端に取外し自在に装着した樹脂発泡体２、帯電ローラ１に圧縮空気を噴射する圧縮空気噴射ノズル６を備えている。
【００２０】
このように、本実施形態において、帯電ローラ１の表面を水で洗浄するにあたり、樹脂発泡体２などの洗浄補助部材により擦り洗いする方向を、帯電ローラ１表面の中央部から端部に向かう方向としているのは、帯電ローラの中には軸方向の端部の被膜が弱く、擦り洗いをすると被膜剥がれを起こし再使用できないものがあるからである。そこで、帯電ローラ表面の軸方向端部の被膜が剥れるのを防ぐために、帯電ローラの外側から内側に向かって洗う代わりに中央部から端部に向かう方向に擦り洗いをすることが好ましい。または円周方向に擦り洗いしてもよい。
【００２１】
本実施形態では、洗浄補助部材として樹脂発泡体を用いる例を挙げたが、そのほかにブラシ、布、などを用いることができる。
【００２２】
洗浄時間については特に制限はないが、帯電ローラ内部に水分が浸透しやすい場合は洗浄時間を５分以内とした方がよい場合もある。
【００２３】
洗浄後の帯電ローラの乾燥については特に限定はされないが、本実施形態のように帯電ローラ表面に圧縮空気を吹き付けて水分を飛ばしたりする方法が有効である。
【００２４】
なお、図２には、図１における洗浄水流出口３の代わりに圧縮空気噴射ノズル６を備えているが、本実施形態では、この洗浄水流出口３と圧縮空気噴射ノズル６は兼用している。
【００２５】
なお、本実施形態における洗浄台４は、本発明にいう支持手段に相当するものであり、本実施形態における洗浄水流出口３は、本発明にいう洗浄水供給手段に相当するものであり、本実施形態における樹脂発泡体２は、本発明にいう洗浄補助部材に相当するものであり、本実施形態における洗浄補助部材移動装置５は、本発明にいう洗浄補助部材移動手段に相当するものであり、本実施形態における圧縮空気噴射ノズル６は、本発明にいう圧縮空気噴射手段に相当するものである。
【００２６】
【実施例】
以下に、実施例および比較例について説明する。
（第１の実施例）
上記の帯電ローラを、３６０００枚コピーをとった後に、上記コピー機の現像カートリッジから取り外し、洗浄テスト用のサンプルとして、図１に示した帯電ローラ洗浄装置１０に取り付けた。洗浄前の帯電ロール表面にはトナー成分、紙粉の固着が見られた。
【００２７】
上記サンプルを帯電ローラ洗浄装置１０ごと水道水中に浸漬し、洗浄補助部材として樹脂発泡体２を使用し、サンプル表面の中央部から端部に向かって擦り洗いを施し、濯ぎ用の水道水で濯いだ後、サンプル表面に圧縮空気を吹き付けてサンプル表面に付着した水分を吹き飛ばし、１昼夜乾燥させて安定化させた。洗浄水および濯ぎ水に浸漬した時間は全工程で１分以下であった。洗浄後、帯電ローラ１表面にはトナー成分、紙粉の固着は見られなかった。
【００２８】
洗浄の効果を確認するため、使用前の帯電ローラ、３６０００枚コピーをとった後の洗浄前の帯電ローラ、および洗浄後の帯電ローラの３種類のサンプルの電気抵抗値を測定した。電気抵抗値の測定は、２３℃、５３％ＲＨの測定環境において、帯電ローラに３．５ｍｍ幅の電極ローラを定荷重で当接させ、帯電ローラを回転させながら帯電ローラの芯金に直流１００Ｖの電圧を印加し電流値を測定することにより行った。
【００２９】
測定結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
0003687430.tif 000002
【００３１】
表１に示すように、３６０００枚コピー後の帯電ローラは、使用前の帯電ローラと比較し、表面に固着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が１桁上昇していたが、洗浄後の帯電ローラは、使用前の帯電ローラと同等の電気抵抗値まで低下していることが判る。
【００３２】
次に、３６０００枚コピー後の帯電ローラ、洗浄後の帯電ローラをそれぞれ現像カートリッジに取り付けてコピーテストを行った。その結果、３６０００枚コピー後の帯電ローラでは画質不良が発生したが、洗浄後の帯電ローラでは画質不良が発生せず、再使用可能であることが判った。
（第２の実施例）
次に、第２の実施例について説明する。
【００３３】
第１の実施例と同様の使用済み帯電ローラを、図１に示した帯電ローラ洗浄装置１０に取り付け、洗浄補助部材としてウエスを用いたほかは第１の実施例と同様の条件で洗浄テストを行った。洗浄水および濯ぎ水に浸漬した時間は全工程で合計３０秒であった。洗浄後、帯電ローラ表面にはトナー成分、紙粉の固着は見られなかった。
【００３４】
洗浄の効果を確認するため使用前の帯電ローラ、３６０００枚コピーをとった洗浄前の帯電ローラ、洗浄後の帯電ローラの電気抵抗値を測定した。電気抵抗値の測定方法は第１の実施例のときと同様である。
【００３５】
【表２】
0003687430.tif 000003
【００３６】
表２に示すように、３６０００枚コピー後の帯電ローラは、使用前の帯電ローラと比較し、表面に固着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が１桁上昇していたが、洗浄後の帯電ローラは、使用前の帯電ローラと同等の電気抵抗値まで低下している。
【００３７】
次に、この第２の実施例の、３６０００枚コピー後の帯電ローラ、洗浄後の帯電ローラをそれぞれ現像カートリッジに取り付けてコピーテストを行った。その結果、３６０００枚コピー後の帯電ローラでは画質不良が発生したが、洗浄後の帯電ローラでは画質不良が発生せず、再使用可能であることが判った。
（第３の実施例）
次に、第３の実施例について説明する。
【００３８】
第１の実施例と同様の使用済み帯電ローラを、図１に示した帯電ローラ洗浄装置１０に取り付け、ローラ軸を回転させながらローラ表面をブラシで中央部から端部に向かって擦り洗いを施し、濯ぎ用の水道水で濯いだ後、圧縮空気を吹き付け水分を飛ばし１昼夜、乾燥、安定させた。洗浄水、濯ぎ水に浸漬した時間は全工程で合計２分であった。洗浄後、帯電ローラ表面にはトナー成分、紙粉の固着は見られなかった。
【００３９】
洗浄の効果を確認するため使用前の帯電ローラ、３６０００枚コピーをとった洗浄前の帯電ローラ、洗浄後の帯電ローラの電気抵抗値を測定した。電気抵抗値の測定方法は第１の実施例のときと同様である。
【００４０】
【表３】
0003687430.tif 000004
【００４１】
表３に示すように、３６０００枚コピー後の帯電ローラは、使用前の帯電ローラと比較し、表面に固着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が１桁上昇していたが、洗浄後の帯電ローラは、使用前の帯電ローラと同等の電気抵抗値まで低下している。
【００４２】
次に、この第３の実施例の、３６０００枚コピー後の帯電ローラ、洗浄後の帯電ローラをそれぞれ現像カートリッジに取り付けてコピーテストを行った。その結果、３６０００枚コピー後の帯電ローラでは画質不良が発生したが、洗浄後の帯電ローラでは画質不良が発生せず、再使用可能であることが判った。
（第１の比較例）
第１の実施例と同様の使用済み帯電ローラの表面をエタノールを染み込ませたウエスで中央部から端部に向かって擦り洗いした。
【００４３】
その結果、表面層が溶解してしまい帯電ローラの表面層として使用不可能の状態となってしまった。
（第２の比較例）
第１の実施例と同様の使用済み帯電ローラを４０ｋＨｚの超音波振動を与えた水中に浸漬し、５分間放置した。
【００４４】
その結果、表面層が剥離してしましまい帯電ローラの表面層として使用不可能の状態となってしまった。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の帯電ローラの洗浄方法および帯電ローラ洗浄装置によれば、電子写真方式の画像形成装置に用いられる表面がナイロンで被覆されてなる帯電ローラの表面に固着したトナー成分や紙粉などの付着物を水で洗浄することにより表面状態を劣化させることなく再生することができるので、低コストの帯電ローラの洗浄方法および帯電ローラ洗浄装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の帯電ローラ洗浄装置の洗浄時における概略構成図である。
【図２】本実施形態の帯電ローラ洗浄装置の乾燥時における概略構成図である。
【符号の説明】
１    帯電ローラ
２    樹脂発泡体
３    洗浄水流出口
４    洗浄台
５    洗浄補助部材移動装置
６    圧縮空気噴射ノズル
１０  帯電ローラ洗浄装置
【図１】
0003687430.tif 000005
【図２】
0003687430.tif 000006