(57)【要約】【課題】清掃部材が軸部に弾性層を螺旋状に巻き付けて構成されている場合に比べて、清掃部材におけるクリーニング性の低下が長期に亘って抑制される清掃装置を得る。【解決手段】回転する被清掃体１４の軸方向に延びる支持部材５４と、支持部材５４の延びる方向が長手方向とされた矩形平板状に発泡体で形成され、長手方向と直交する方向の一端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが被清掃体１４の回転方向上流側に接触するように、長手方向と直交する方向の他端部５２Ｆが支持部材５４に設けられた清掃部材５２と、清掃部材５２の一端部５２Ｔが被清掃体１４の回転に伴って被清掃体１４の回転方向下流側へ移動した後に、清掃部材５２の一端部５２Ｔを被清掃体１４の回転方向上流側へ移動させる移動機構７０と、を備えた清掃装置５０とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する被清掃体の軸方向に延びる支持部材と、
前記支持部材の延びる方向が長手方向とされた矩形平板状に発泡体で形成され、前記長手方向と直交する方向の一端部における一方の側面が前記被清掃体の回転方向上流側に接触するように、前記長手方向と直交する方向の他端部が前記支持部材に設けられた清掃部材と、
前記清掃部材の前記一端部が前記被清掃体の回転に伴って前記被清掃体の回転方向下流側へ移動した後に、前記清掃部材の前記一端部を前記被清掃体の回転方向上流側へ移動させる移動機構と、
を備えた清掃装置。
【請求項２】
前記清掃部材の前記一端部が前記被清掃体の回転に伴って前記被清掃体の回転方向下流側へ移動した後に、前記清掃部材の前記一端部を前記被清掃体から離隔させる離隔機構を備え、
前記移動機構は、前記離隔機構によって前記被清掃体から離隔された前記清掃部材の前記一端部を前記被清掃体の回転方向上流側へ移動させる請求項１に記載の清掃装置。
【請求項３】
前記離隔機構は、
前記支持部材の両端部に一端部が設けられ、前記被清掃体の軸部の両端部に取り付けられたカム板のカム面に他端部が接触する一対の揺動部材と、
前記一対の揺動部材の他端部を前記カム面に接触させる方向に付勢する一対の付勢部材と、
を有する請求項２に記載の清掃装置。
【請求項４】
前記清掃部材の硬さが、１５０Ｎ以上４５０Ｎ以下である請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の清掃装置。
【請求項５】
前記清掃部材の前記一端部における端面に、前記長手方向に沿った切込部が形成されている請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の清掃装置。
【請求項６】
前記被清掃体の回転方向上流側に接触させる前記清掃部材の前記一端部における一方の側面の接触圧を調整する調整部材が、前記清掃部材に設けられている請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の清掃装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の清掃装置と、
回転する前記被清掃体としての帯電体と、
を備えた帯電装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の清掃装置と、
被帯電体と、
前記被帯電体を帯電させ、回転する前記被清掃体としての帯電体と、
が装置本体に一体に着脱可能に組み立てられている組立体。
【請求項９】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の清掃装置と、
画像を保持可能な像保持体と、
前記像保持体を帯電させ、回転する前記被清掃体としての帯電体と、
前記帯電体によって帯電した前記像保持体を露光し、静電潜像を形成する露光装置と、
前記露光装置によって前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、清掃装置、帯電装置、組立体及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性層が軸部に螺旋状に巻き付けられて、帯電ロールの軸方向に延在し、その帯電ロールの外周面に接触して従動回転することにより、その帯電ロールの外周面を清掃する清掃部材は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、清掃部材が軸部に弾性層を螺旋状に巻き付けて構成されている場合に比べて、清掃部材におけるクリーニング性の低下が長期に亘って抑制される清掃装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の清掃装置は、回転する被清掃体の軸方向に延びる支持部材と、前記支持部材の延びる方向が長手方向とされた矩形平板状に発泡体で形成され、前記長手方向と直交する方向の一端部における一方の側面が前記被清掃体の回転方向上流側に接触するように、前記長手方向と直交する方向の他端部が前記支持部材に設けられた清掃部材と、前記清掃部材の前記一端部が前記被清掃体の回転に伴って前記被清掃体の回転方向下流側へ移動した後に、前記清掃部材の前記一端部を前記被清掃体の回転方向上流側へ移動させる移動機構と、を備えている。
【０００６】
また、請求項２に記載の清掃装置は、請求項１に記載の清掃装置であって、前記清掃部材の前記一端部が前記被清掃体の回転に伴って前記被清掃体の回転方向下流側へ移動した後に、前記清掃部材の前記一端部を前記被清掃体から離隔させる離隔機構を備え、前記移動機構は、前記離隔機構によって前記被清掃体から離隔された前記清掃部材の前記一端部を前記被清掃体の回転方向上流側へ移動させる。
【０００７】
また、請求項３に記載の清掃装置は、請求項２に記載の清掃装置であって、前記離隔機構は、前記支持部材の両端部に一端部が設けられ、前記被清掃体の軸部の両端部に取り付けられたカム板のカム面に他端部が接触する一対の揺動部材と、前記一対の揺動部材の他端部を前記カム面に接触させる方向に付勢する一対の付勢部材と、を有している。
【０００８】
また、請求項４に記載の清掃装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の清掃装置であって、前記清掃部材の硬さが、１５０Ｎ以上４５０Ｎ以下である。
【０００９】
また、請求項５に記載の清掃装置は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の清掃装置であって、前記清掃部材の前記一端部における端面に、前記長手方向に沿った切込部が形成されている。
【００１０】
また、請求項６に記載の清掃装置は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の清掃装置であって、前記被清掃体の回転方向上流側に接触させる前記清掃部材の前記一端部における一方の側面の接触圧を調整する調整部材が、前記清掃部材に設けられている。
【００１１】
また、本発明に係る請求項７に記載の帯電装置は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の清掃装置と、回転する前記被清掃体としての帯電体と、を備えている。
【００１２】
また、本発明に係る請求項８に記載の組立体は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の清掃装置と、被帯電体と、前記被帯電体を帯電させ、回転する前記被清掃体としての帯電体と、が装置本体に一体に着脱可能に組み立てられている。
【００１３】
また、本発明に係る請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の清掃装置と、画像を保持可能な像保持体と、前記像保持体を帯電させ、回転する前記被清掃体としての帯電体と、前記帯電体によって帯電した前記像保持体を露光し、静電潜像を形成する露光装置と、前記露光装置によって前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、を備えている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、清掃部材が軸部に弾性層を螺旋状に巻き付けて構成されている場合に比べて、清掃部材におけるクリーニング性の低下を長期に亘って抑制することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、清掃部材の一端部を被清掃体に接触させたまま移動させる場合に比べて、清掃部材をスムーズに移動させることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、離隔機構が、揺動部材と付勢部材とで構成されていない場合に比べて、離隔機構を簡易に構成することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、清掃部材の硬さが、１５０Ｎより小さいか、又は４５０Ｎよりも大きい場合に比べて、被清掃体を効果的に清掃することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、清掃部材の一端部における端面に、清掃部材の長手方向に沿った切込部が形成されていない場合に比べて、被清掃体を効率よく清掃することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、清掃部材に、その一端部における一方の側面の接触圧を調整する調整部材が設けられていない場合に比べて、被清掃体をより効果的に清掃することができる。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の清掃装置を備えていない構成に比べて、帯電体に対する清掃性能を長期に亘って維持させることができる。
【００２１】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の清掃装置を備えていない構成に比べて、帯電体に対する清掃性能を長期に亘って維持させることができる。
【００２２】
請求項９に記載の発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の清掃装置を備えていない構成に比べて、清掃不良に起因する画像欠陥の発生を長期に亘って抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】清掃装置の構成を軸方向から見て示す概略図である。
【図３】清掃装置の構成を軸方向と直交する方向から見て示す平面図である。
【図４】清掃装置の清掃工程を示す説明図である。
【図５】清掃装置の清掃工程を示す説明図である。
【図６】清掃装置の清掃工程を示す説明図である。
【図７】清掃装置の清掃工程を示す説明図である。
【図８】（Ａ）切込部が形成された清掃部材を示す拡大図である。（Ｂ）調整部材が設けられた清掃部材を示す拡大図である。
【図９】清掃装置の実施例及び比較例の評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、本実施形態に係る画像形成装置１０は、例えば図１に示されるように、タンデム方式のフルカラーの画像形成装置であり、図１において、矢印ＵＰを画像形成装置１０の上方向とする。また、同じ機能を有する構成部品には、同じ符号（英字を省略した符号）を付与する場合がある。
【００２５】
＜画像形成装置の概略構成＞
まず、画像形成装置１０の概略構成について説明する。図１に示されるように、画像形成装置１０は、装置本体１１を有している。装置本体１１の内部には、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応した組立体の一例としてのプロセスカートリッジ１８Ｋ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙが下から順に備えられている。
【００２６】
各プロセスカートリッジ１８は、画像を保持可能な像保持体（被帯電体）の一例としての感光体１２と、帯電体（被清掃体）の一例としての帯電ロール１４を有する帯電装置１５（図２参照）と、現像装置２４と、を備えている。そして、各プロセスカートリッジ１８は、装置本体１１に対して着脱可能となっている。
【００２７】
感光体１２は、例えば外周面（表面）に有機系の感光材料よりなる感光体層が被覆された導電性円筒体で構成されており、図３に示されるように、その回転軸方向両端部が、側板７８によって回転可能に支持され、かつモーター８０によって回転駆動されるようになっている。
【００２８】
また、図１に示されるように、感光体１２の外周面は、その外周面に接触するように配置された帯電ロール１４によって帯電された後、その帯電ロール１４よりも感光体１２の回転方向下流側に配置された露光装置１６から出射されるレーザービームＬＢによって露光されるようになっている。これにより、感光体１２の外周面に画像情報に応じた静電潜像が形成されるようになっている。
【００２９】
感光体１２の外周面に形成された静電潜像は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色の現像装置２４によって現像され、各色のトナー像とされるようになっている。すなわち、各色の感光体１２の外周面に対して、それぞれ帯電・露光・現像の各工程が行われることにより、各色の感光体１２の外周面には、それぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応したトナー像が形成されるようになっている。
【００３０】
一方、記録用紙Ｐは、用紙収納部２８から取出ロール３０によって取り出され、搬送ロール３２及び搬送ロール３４によって搬送ベルト２０まで搬送されるようになっている。搬送ベルト２０は、駆動ロール３６と従動ロール３８とに張力が付与された状態で巻回されており、駆動ロール３６の回転駆動により、各感光体１２に対向する側が下から上へ移動するようになっている。そして、搬送ベルト２０の内周面側には、各感光体１２に対応した転写ロール２２が配置されている。
【００３１】
したがって、各感光体１２の外周面にそれぞれ形成されたブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のトナー像は、転写ロール２２に支持された搬送ベルト２０と感光体１２とが対向する転写位置にて、各感光体１２の外周面から、搬送ベルト２０によって搬送されて来る記録用紙Ｐへ、順次転写されるようになっている。そして、各感光体１２の外周面からトナー像が転写された記録用紙Ｐは、定着装置４０へ搬送されて加熱及び加圧されることにより、その記録用紙Ｐ上にトナー像が定着されるようになっている。
【００３２】
ここで、片面印刷の場合には、トナー像が定着された記録用紙Ｐは、排出ロール４２によって装置本体１１の上部に設けられた排出部４４上に排出される。一方、両面印刷の場合には、定着装置４０によって表面にトナー像が定着された記録用紙Ｐの後端部が排出ロール４２によって狭持され、その後、排出ロール４２が逆回転することにより、その記録用紙Ｐが両面印刷用の搬送路４６に搬送される。
【００３３】
そして、搬送路４６に配設された搬送ロール４８によって搬送されることで表裏が反転された記録用紙Ｐが、再度搬送ベルト２０上へ搬送され、記録用紙Ｐの裏面に、各感光体１２の外周面からトナー像が転写される。記録用紙Ｐの裏面にトナー像が転写された記録用紙Ｐは、定着装置４０によってトナー像が定着され、裏面にトナー像が定着された記録用紙Ｐは、排出ロール４２によって排出部４４上に排出される。
【００３４】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体１２の外周面に残留する現像剤や紙粉等の異物は、転写位置よりも各感光体１２の回転方向下流側に配置された清掃ブレード２６によって、各感光体１２が１回転する毎に除去されるようになっている。これにより、各感光体１２の外周面は、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【００３５】
＜帯電ロール及び清掃装置＞
次に、帯電ロール１４と、その帯電ロール１４を清掃する清掃部材５２を有する清掃装置５０について説明する。
【００３６】
（帯電ロール）
図２、図３に示されるように、帯電ロール１４は、例えば軸部の一例としてのシャフト１４Ａの周囲に弾性層１４Ｂが形成されたロール状とされており、弾性層１４Ｂが形成されていないシャフト１４Ａの両端部は、図示しない軸受部材によって回転自在に支持されている。なお、弾性層１４Ｂが形成されていないシャフト１４Ａの両端部で、かつ上記軸受部材で支持されていない軸方向内側部分には、後述するカム板６６が一体回転可能に固定されている。
【００３７】
また、図２に示されるように、帯電ロール１４の弾性層１４Ｂは、シャフト１４Ａの両端部へ荷重Ｆが加えられることによって感光体１２の外周面へ押し付けられ、その感光体１２の外周面に沿って弾性変形することでニップ部を形成している。そして、帯電ロール１４は、感光体１２がモーター８０（図３参照）によって矢印Ｘ方向に回転駆動されることで、感光体１２の回転に従動して矢印Ｙ方向に回転するようになっている。
【００３８】
なお、帯電ロール１４の感光体１２とは反対側の外周面（後述する表面層）には、その外周面に接触して、その外周面に付着した外添剤等の異物（汚染物）を除去する（外周面を清掃する）清掃装置５０が配設されている。この帯電ロール１４と清掃装置５０とを含んで、帯電装置１５が構成されている。
【００３９】
帯電ロール１４は、導電性のシャフト１４Ａ上に、導電性の弾性層１４Ｂと表面層とが順次形成されて構成されている。帯電ロール１４の直径は、φ８ｍｍ〜φ１５ｍｍとされており、望ましくはφ９ｍｍ〜φ１４ｍｍとされている。なお、表面層を含む弾性層１４Ｂの肉厚は、１．５ｍｍ〜４ｍｍとされることが望ましい。
【００４０】
帯電ロール１４の直径が１５ｍｍを上回ると、外周面における１箇所当たりの感光体１２に接触する回数が減り、また、放電回数が減るので、汚れや帯電性能に対する長期安定性には優れるものの小型化の観点から不利となる。帯電ロール１４の直径が８ｍｍを下回ると、画像形成装置１０の小型化が図れるため、優位であるが、外周面における１箇所当たりの感光体１２に接触する回数が増え、また、放電回数が増えるので、長期安定性に対して不利となる。
【００４１】
シャフト１４Ａの材質としては、導電性を有する快削鋼又はステンレス鋼等が挙げられ、摺動性などの用途に応じて、表面処理方法が適宜選択される。弾性層１４Ｂとしては、導電性発泡弾性層であることが好ましく、導電性発泡弾性層を構成する弾性材は、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成される。
【００４２】
ゴム材としては、例えばイソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、及びこれらのブレンドゴムが挙げられる。
【００４３】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの微粉末が挙げられる。
【００４４】
また、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；が挙げられる。これらの導電剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４５】
なお、導電剤の添加量に特に制限はないが、電子導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、１〜６０質量部の範囲であることが望ましく、イオン導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、０．１〜５．０質量部の範囲であることが望ましい。また、表面層は、外添剤等の異物による汚染を抑制又は防止するために、フッ素系又はシリコーン系の樹脂で構成されることが望ましく、特にフッ素変性アクリレートポリマーで構成されることが望ましい。
【００４６】
また、画像形成装置１０に用いられる現像剤のトナーとしては、重合法により作製される重合トナーを用いることが望ましい。そして、画像形成装置１０に用いられる現像剤には、外添剤として、球形のシリカが含まれることが望ましく、ポリテトラフルオロエチレンが含有されていることが望ましい。ポリテトラフルオロエチレンは、感光体１２の磨耗の抑制及び画像形成装置１０の長寿命化を図る上で有効となる。
【００４７】
（清掃装置）
図２、図３に示されるように、清掃装置５０は、帯電ロール１４の軸方向が長手方向とされた（弾性層１４Ｂの軸方向の長さとほぼ同じ長さとされた）矩形平板状（シート状）の清掃部材５２を有している。清掃部材５２は、多孔質の３次元構造を有する発泡体からなり、所望の厚みにスライスされ、抜き型等により、所望の幅、長さに裁断されて構成されている。なお、清掃部材５２の厚みは、１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの範囲内であることが望ましい。
【００４８】
発泡体としては、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド又はポリプロピレン等の発泡性の樹脂材からなるもの、又は、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等のゴム材料を１種類又は２種類以上をブレンドしてなるものなどが挙げられる。
【００４９】
中でも、帯電ロール１４の外周面（表面層）との摺擦によって外添剤等の異物を効率よく除去すると同時に、帯電ロール１４の外周面に擦れによる傷を付けないために、また、長期に亘って千切れや破損が生じないようにするために、引き裂き、引っ張りなどに強い発泡ポリウレタン、特にエーテル系発泡ポリウレタンを選択するのが望ましい。また、発泡体には、必要に応じて、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、加硫促進剤等の助剤が加えられていてもよい。
【００５０】
また、清掃部材５２の硬さ（硬度）は、ＪＩＳ  Ｋ  ６４００−２（２００４）に記載されている硬さ試験Ｄ法に準拠して測定される値で、１５０Ｎ〜４５０Ｎ（１５０Ｎ以上４５０Ｎ以下）とされており、望ましくは２５０Ｎ〜４５０Ｎ、より望ましくは３５０Ｎ〜４００Ｎとされている。なお、清掃部材５２の硬さは、材料種、セル径、セル数等によって調整される。
【００５１】
また、この清掃部材５２は、その基部（長手方向と直交する幅方向における他端部）５２Ｆが、支持部材の一例としての支持軸５４に設けられている。詳細に説明すると、支持軸５４は、帯電ロール１４の軸方向に延びる（帯電ロール１４の軸方向が軸方向とされた）円柱状とされており、その外周面に清掃部材５２の基部５２Ｆが接着剤や両面テープなどの接着手段によって貼り付けられている。
【００５２】
なお、支持軸５４は、アルミニウム又はステンレス等の金属製であることが好ましいが、樹脂製であっても構わない。そして、図４に示されるように、清掃部材５２の先端部（長手方向と直交する幅方向における一端部）５２Ｔにおける一方の側面（角部を含む）５２Ａが、主に帯電ロール１４の回転方向上流側の外周面に接触して、その外周面を清掃するようになっている。
【００５３】
図２〜図４に示されるように、支持軸５４の軸方向両端部には、円筒状のリング部材５６が、支持軸５４に対して相対回転可能に嵌められており、そのリング部材５６の外周面に、後述する揺動部材６２をカム板６６のカム面６６Ａに常時接触する方向に付勢する付勢部材の一例としての第１圧縮コイルバネ５８の一端部が取り付けられている。そして、第１圧縮コイルバネ５８の他端部は、一対の側板７８を有するハウジング７６に取り付けられている。
【００５４】
また、リング部材５６の外周面において、第１圧縮コイルバネ５８の一端部が取り付けられた部位とは略１８０°反対側となる部位には、清掃部材５２の先端部５２Ｔを帯電ロール１４の外周面から離隔させる離隔機構６０を構成する揺動部材６２の一端部６２Ａが取り付けられている。
【００５５】
揺動部材６２は、円柱状に形成されており、その他端部６２Ｂは、略半球状に突出されている。そして、その略半球状に突出した揺動部材６２の他端部６２Ｂは、第１圧縮コイルバネ５８の付勢力により、帯電ロール１４のシャフト１４Ａの軸方向両端部に設けられたカム板６６のカム面６６Ａに常時接触するようになっている。
【００５６】
カム板６６は、シャフト１４Ａの軸方向から見て、一部が径方向に膨出した（以下、その部位を「膨出部６６Ｂ」という）卵型形状に形成されており、シャフト１４Ａに対して一体回転可能に嵌められている。したがって、帯電ロール１４の回転に伴い、その膨出部６６Ｂが回転して揺動部材６２の他端部６２Ｂに接触すると、その他端部６２Ｂを第１圧縮コイルバネ５８の付勢力に抗して押圧する構成になっている。
【００５７】
そして、揺動部材６２の他端部６２Ｂが膨出部６６Ｂによって押圧されると、支持軸５４が帯電ロール１４から離れる方向に移動し、清掃部材５２の先端部５２Ｔが帯電ロール１４の外周面から離れる構成になっている。なお、ハウジング７６には、揺動部材６２の外周面を支持する一対のガイド部材６４（図３、図４参照：図５〜図７では省略）が設けられており、揺動部材６２は、一対のガイド部材６４に支持されて、その軸方向にスライド（揺動）するようになっている。
【００５８】
また、支持軸５４におけるリング部材５６よりも軸方向内側には、支持軸５４の径方向へ突出する突出部材７２が一体に設けられており、その突出部材７２の先端部には、清掃部材５２を帯電ロール１４の回転方向上流側へ付勢する第２圧縮コイルバネ６８の一端部が取り付けられている。そして、第２圧縮コイルバネ６８の他端部は、ハウジング７６に取り付けられており、第２圧縮コイルバネ６８と突出部材７２とで移動機構７０が構成されている。
【００５９】
したがって、図５〜図７に示されるように、清掃部材５２の先端部５２Ｔが、帯電ロール１４の回転に伴って、帯電ロール１４の外周面における回転方向下流側へ移動した後、離隔機構６０によって、帯電ロール１４の外周面から離隔させられるが、その離隔された清掃部材５２の先端部５２Ｔが、この移動機構７０によって、帯電ロール１４の外周面における回転方向上流側へ復帰移動するようになっている。
【００６０】
なお、この復帰移動時に、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける端面５２Ｃが、帯電ロール１４の外周面に接触するように（帯電ロール１４の外周面を払拭するように）、揺動部材６２の長さ及び清掃部材５２の幅方向の長さが決められている。また、第２圧縮コイルバネ６８の付勢力は、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが、帯電ロール１４の回転方向上流側に接触するのを妨げない程度の付勢力となっている。
【００６１】
また、図８（Ａ）に示されるように、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける掻取性能を向上させるために、その清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける端面５２Ｃに、清掃部材５２の長手方向（帯電ロール１４や支持軸５４の軸方向）に沿った切込部５３を、予め決められた深さで、１本又は複数本（例えば３本）形成するようにしてもよい。
【００６２】
また、図８（Ｂ）に示されるように、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが、帯電ロール１４の外周面に適切な圧力で接触するように、清掃部材５２の両側面５２Ａ、５２Ｂにおける基部５２Ｆ側に、帯電ロール１４の外周面に対する清掃部材５２の先端部５２Ｔの接触圧（帯電ロール１４の外周面から受ける力に対する反力）を調整する調整部材５１を設けるようにしてもよい。
【００６３】
つまり、この調整部材５１により、清掃部材５２の弾性変形を制御するようにしてもよい。なお、調整部材５１としては、例えばポリイミド等の樹脂材を、清掃部材５２と同形のシート状に形成したものなどが用いられる。また、支持軸５４には、清掃部材５２の基部５２Ｆではなく、その基部５２Ｆ側に配置された調整部材５１の端部を貼り付けるようにしてもよい。この場合は、調整部材５１も清掃部材５２の一部とみなされる。
【００６４】
また、図４〜図７に示されるように、支持軸５４の両端部は、ハウジング７６に設けられた一対の軸受部材７４によって支持されている。一対の軸受部材７４は、離隔機構６０によって（揺動部材６２を介して）、支持軸５４が帯電ロール１４に対して接近及び離隔移動可能となるように、揺動部材６２の軸方向に長い長孔状に形成されている。
【００６５】
＜作用＞
以上のような構成とされた本実施形態に係る清掃装置５０において、次に、その作用について、主に図４〜図７を基に説明する。
【００６６】
上記したように、記録用紙Ｐに転写されずに感光体１２の外周面に残留した現像剤等の異物（汚染物）は、清掃ブレード２６によって感光体１２から除去される。しかしながら、現像剤の成分中で、粒子径が比較的小さい外添剤等の異物は、清掃ブレード２６をすり抜ける。
【００６７】
ここで、帯電ロール１４は、シャフト１４Ａの両端部に荷重Ｆが加えられることによって、感光体１２の外周面へ押し付けられており、弾性層１４Ｂの外周面（表面層）に沿って弾性変形することで、感光体１２との間にニップ部を形成している。しかも、清掃部材５２により、帯電ロール１４の軸方向の撓みが抑えられ、その軸方向におけるニップ部の均一性が確保されている。
【００６８】
したがって、清掃ブレード２６をすり抜けた外添剤等の異物は、帯電ロール１４の弾性層１４Ｂの外周面（表面層）に付着する。また、装置本体１１の内部で浮遊する現像剤等の異物も、帯電ロール１４の弾性層１４Ｂの外周面（表面層）に付着する。
【００６９】
帯電ロール１４の外周面に付着した異物は、図４に示されるように、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが、帯電ロール１４の回転方向上流側における外周面に接触して、その外周面を払拭する（掻き取る）ことにより、除去される。
【００７０】
ここで、清掃部材５２は、その硬度が、ＪＩＳ  Ｋ  ６４００−２（２００４）に記載されている硬さ試験Ｄ法に準拠して測定される値で、１５０Ｎ〜４５０Ｎとされており、望ましくは２５０Ｎ〜４５０Ｎ、より望ましくは３５０Ｎ〜４００Ｎとされている。したがって、清掃部材５２の硬さが、１５０Ｎより小さいか、又は４５０Ｎよりも大きい場合に比べて、帯電ロール１４の外周面は、効果的に清掃される。
【００７１】
また、清掃部材５２の両側面５２Ａ、５２Ｂにおける基部５２Ｆ側に、その先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａの接触圧を調整する調整部材５１が設けられていると（図８（Ｂ）参照）、帯電ロール１４の外周面に対する接触圧不足が発生せず、接触圧不足によるクリーニング不良が抑制又は防止される。したがって、帯電ロール１４の外周面は、より効果的に清掃される。
【００７２】
さて、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが、帯電ロール１４の回転方向上流側における外周面に接触して、その外周面を払拭している（掻き取っている）と、図５に示されるように、清掃部材５２の先端部５２Ｔが、帯電ロール１４の外周面に引きずられて（帯電ロール１４の回転に伴って）、第２圧縮コイルバネ６８の付勢力に抗して、帯電ロール１４の回転方向下流側へ移動する。
【００７３】
すると、今度は、その第２圧縮コイルバネ６８の付勢力により、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける他方の側面（角部を含む）５２Ｂが、帯電ロール１４の回転方向下流側における外周面に接触する。
【００７４】
一方、図６に示されるように、清掃部材５２の先端部５２Ｔが帯電ロール１４の回転方向下流側へ移動した後のタイミングに合わせて、カム板６６のカム面６６Ａに形成されている膨出部６６Ｂが、揺動部材６２の他端部６２Ｂを第１圧縮コイルバネ５８の付勢力に抗して押圧する。これにより、支持軸５４が帯電ロール１４から離れる方向へ移動し、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける他方の側面５２Ｂが、帯電ロール１４の回転方向下流側における外周面から離れる。
【００７５】
すると、移動機構７０を構成する第２圧縮コイルバネ６８の付勢力により、支持軸５４が、図示の矢印Ｒ方向へ回転し、清掃部材５２の先端部５２Ｔが、帯電ロール１４の回転方向上流側へ復帰移動する。なお、この復帰移動時に、帯電ロール１４の外周面に清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける他方の側面５２Ｂが接触し、その外周面が払拭される。
【００７６】
また、このとき、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける端面５２Ｃに切込部５３が形成されていると（図８（Ａ）参照）、帯電ロール１４の外周面に付着した異物が、その清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける端面５２Ｃによって、効率よく掻き取られる。
【００７７】
その後、更に帯電ロール１４が回転することにより、図７に示されるように、カム板６６が回転し、そのカム面６６Ａに形成された膨出部６６Ｂによる揺動部材６２に対する押圧が解除される。これにより、支持軸５４が帯電ロール１４に近づく方向へ移動し、再度、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが、帯電ロール１４の回転方向上流側における外周面に接触する。
【００７８】
つまり、図４に示されるように、再度、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける一方の側面５２Ａが、帯電ロール１４の回転方向上流側における外周面に接触し、その外周面を払拭する（掻き取る）。したがって、本実施形態に係る清掃部材５２は、軸部に弾性層が螺旋状に巻き付けられて常に帯電ロール１４の外周面に接触する螺旋状ロールの清掃部材（図示省略）に比べて、帯電ロール１４の外周面に対するクリーニング性の低下が長期に亘って抑制される。
【００７９】
詳細に説明すると、螺旋状ロールの清掃部材は、その軸部が帯電ロール１４側へ付勢されることにより、その弾性層が帯電ロール１４の外周面に接触しているため、帯電ロール１４の外周面に対する押圧力が、本実施形態に係る清掃部材５２よりも大きくなる。よって、螺旋状ロールの清掃部材では、添加剤等の異物を帯電ロール１４の外周面へ擦り付けてしまうおそれがあり、長期使用ではフィルミングや画質における濃度ムラが発生するおそれがある。また、帯電ロール１４の外周面に対する押圧力が大きいと、帯電ロール１４の感光体１２への押圧力にムラが発生し、長期使用において、感光体１２に摩耗ムラが発生し易くなる。
【００８０】
これに対し、本実施形態に係る清掃部材５２は、帯電ロール１４側へ付勢されていないため、螺旋状ロールの清掃部材に比べて、帯電ロール１４の外周面に対する押圧力が大きくなることがない。よって、長期使用において、フィルミングや画質における濃度ムラの発生が抑制され、かつ感光体１２における摩耗ムラの発生も抑制される。つまり、本実施形態に係る清掃部材５２によれば、帯電ロール１４の外周面に対する清掃性能が長期に亘って維持され、清掃不良に起因する画質欠陥の発生が長期に亘って抑制される画像形成装置１０が得られる。
【００８１】
また、本実施形態に係る清掃部材５２では、離隔機構６０により、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける他方の側面５２Ｂを帯電ロール１４の回転方向下流側における外周面から離隔させてから、その先端部５２Ｔを帯電ロール１４の回転方向上流側における外周面へ移動させる。したがって、清掃部材５２の先端部５２Ｔにおける他方の側面５２Ｂを帯電ロール１４の外周面に接触させたまま移動させる場合に比べて、清掃部材５２はスムーズに移動される。
【００８２】
更に、本実施形態に係る清掃部材５２では、離隔機構６０が、カム板６６のカム面６６Ａに接触させる揺動部材６２と、その揺動部材６２をカム面６６Ａに常時接触させる方向へ付勢する第１圧縮コイルバネ５８とで構成されているため、離隔機構６０が、揺動部材６２と第１圧縮コイルバネ５８とで構成されていない場合に比べて、離隔機構６０の構成が簡易で済む利点がある。
【実施例】
【００８３】
以下に、清掃部材５２の具体的な実施例１〜６及び比較例１〜６を示す。なお、本実施形態に係る清掃部材５２は、これら各実施例によって限定されるものではない。また、帯電ロール１４は、各実施例及び比較例において同じ物を使用した。
【００８４】
（実施例１）
帯電ロール１４（支持軸５４）の軸方向が長手方向とされた２枚の直方体形状の調整部材５１としてのポリイミドシート（長さ：２２４ｍｍ、幅：３０ｍｍ、厚み：５．０ｍｍ）の互いに対向する面に、両面テープを介して、帯電ロール１４（支持軸５４）の軸方向が長手方向とされた直方体形状の清掃部材５２としての発泡ウレタンシート（ＣＲ６；硬さ１４０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製、長さ：２２４ｍｍ、幅：２５ｍｍ、厚み：４．０ｍｍ）を、長手方向とは直交する幅方向に５ｍｍ飛び出した状態に挟んで貼り付けた。そして、発泡ウレタンシートとは反対側に飛び出しているポリイミドシートの端部（１０ｍｍ分）を、糊代として、両面テープを介して、支持軸５４へ貼り付けて清掃装置５０を構成した。  
【００８５】
（実施例２）
実施例１とは硬さの異なる発泡ウレタンシート（ＪＣＲ６；硬さ１５０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製、長さ：２２４ｍｍ、幅：２５ｍｍ、厚み：４．０ｍｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にして清掃装置５０を構成した。
【００８６】
（実施例３）
実施例１、２とは硬さの異なる発泡ウレタンシート（ＲＳＭ５５；硬さ２２０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製、長さ：２２４ｍｍ、幅：２５ｍｍ、厚み：４．０ｍｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にして清掃装置５０を構成した。
【００８７】
（実施例４）
実施例１〜３とは硬さの異なる発泡ウレタンシート（ＲＲ−９０；硬さ４５０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製、長さ：２２４ｍｍ、幅：２５ｍｍ、厚み：４．０ｍｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にして清掃装置５０を構成した。
【００８８】
（実施例５）
実施例１〜４とは硬さの異なる発泡ウレタンシート（ＲＲ−９０；硬さ４６０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製、長さ：２２４ｍｍ、幅：２５ｍｍ、厚み：４．０ｍｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にして清掃装置５０を構成した。
【００８９】
（実施例６）
実施例３と同じ硬さの発泡ウレタンシート（ＲＳＭ５５；硬さ２２０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製、長さ：２２４ｍｍ、幅：２５ｍｍ、厚み：４．０ｍｍ）を用い、その先端部５２Ｔにおける端面５２Ｃに、深さ３ｍｍの２本の切込部５３を形成した以外は、実施例１と同様にして清掃装置５０を構成した。
【００９０】
（比較例１）
厚さ３ｍｍの発泡ウレタンシート（ＲＳＭ５５；硬さ２２０Ｎ、株式会社イノアックコーポレーション社製）に厚み０．１５ｍｍの両面テープを貼り付け、厚み３．１５ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍの短冊状に、かつ、その幅５ｍｍの位置には、両端２ｍｍを残して切り込みがあるように、発泡ウレタンシートを切り出した。
【００９１】
次に、その短冊状に切り出された発泡ウレタンシートを、金属製の芯体（外径φ６、全長３３１ｍｍ）へ、巻付角度２５度で、かつ全長が（０％を超えて）５％以下の伸びとなるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状ロールの清掃部材を作製した。この螺旋状ロールの清掃部材を帯電ロール１４に従動して回転するように（従動回転可能な食込量になるように）、かつ帯電ロール１４と定変位で接触するように配置した。
【００９２】
（比較例２〜６）
離隔機構６０及び移動機構７０が設けられていない支持軸（図示省略）とし、発泡ウレタンシートを帯電ロール１４の外周面に一定の食込量で接触するようにした以外は、実施例１〜５と同様にして清掃装置を構成した。
【００９３】
＜評価＞
各実施例及び各比較例の清掃シーケンスにより、感光体１２におけるクリーニング性及び摩耗性（感光体摩耗ムラ）の評価を行った。
【００９４】
具体的には、３０℃、７５ＲＨ％の環境下で、Ａ４用紙上に画像平均密度が５％の画質パターンを３００,０００枚印字した後に、１０℃、１０ＲＨ％の環境下で、濃度が３０％のハーフトーン画像を出力した。そして、感光体１２のクリーニングムラによる濃度ムラ（クリーニング性）及びクリーニング性評価後の感光体１２の膜厚の面内ムラ（感光体摩耗ムラ）について、以下の基準に基づいて評価した。その評価結果を表にて示す（図９参照）。
【００９５】
−クリーニング性評価：判断基準−
Ａ：画質上の濃度ムラが発生しない
Ｂ：画質上の濃度ムラが発生するが、許容できるレベル
Ｃ：画質上の濃度ムラが発生し、許容できないレベル
Ｄ：画質上の濃度ムラが非常に多く発生し、許容できないレベル
【００９６】
−感光体摩耗ムラ評価：判断基準−
Ａ：画質上の濃度ムラが発生しないレベルの感光体摩耗ムラ（許容レベル）
Ｂ：画質上の濃度ムラが発生するレベルの感光体摩耗ムラ（許容できないレベル）
【００９７】
＜結果＞
図９に示されるように、各実施例では、各比較例に比べて、長期に亘って、クリーニング性の低下が抑制され、かつ感光体摩耗ムラの発生が許容できる程度まで抑制されていることが判明した。
【００９８】
以上、本実施形態に係る清掃装置５０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る清掃装置５０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、支持軸５４や揺動部材６２は、円柱状に形成されるものに限定されるものではなく、角柱状等に形成されていてもよい。
【００９９】
また、調整部材５１は、清掃部材５２の両側面５２Ａ、５２Ｂに設けられる構成に限定されるものではなく、少なくとも帯電ロール１４の外周面の回転方向上流側に接触させる一方の側面５２Ａとは反対側となる他方の側面５２Ｂの基部５２Ｆ側に設けられていればよい。つまり、調整部材５１は、１枚だけ設けられる構成になっていてもよい。
【０１００】
また、本実施形態に係る画像形成装置１０では、感光体１２、帯電装置１５（帯電ロール１４と清掃装置５０とのユニット）、現像装置２４、清掃ブレード２６を備えたプロセスカートリッジ１８として説明したが、これに限定されるものではなく、帯電装置１５を備え、その他、必要に応じて、感光体１２、現像装置２４、清掃ブレード２６等から選択されるものを備えたプロセスカートリッジ１８としてもよい。
【０１０１】
また、感光体１２、帯電装置１５、現像装置２４、清掃ブレード２６をカートリッジ化せず、画像形成装置１０に直接配置した形態にしてもよい。特に、帯電ロール１４と帯電ロール１４に接触して配置される清掃装置５０とのユニットは、プロセスカートリッジ１８のようにカートリッジ化して画像形成装置１０に配置してもよいし、画像形成装置１０に直接配置してもよい。
【０１０２】
また、本実施形態に係る画像形成装置１０では、被清掃体として帯電ロール１４を採用した態様で説明したが、これに限定されるものではなく、被清掃体としては、感光体１２や転写ロール２２等でもよい。また、本実施形態に係る画像形成装置１０は、上記構成に限定されるものではなく、例えば中間転写方式とされていてもよいし、片面印刷のみが可能な構成とされていてもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  画像形成装置
１１  装置本体
１２  感光体（被帯電体／像保持体の一例）
１４  帯電ロール（帯電体／被清掃体の一例）
１４Ａ  シャフト（軸部の一例）
１５  帯電装置
１６  露光装置
１８  プロセスカートリッジ（組立体の一例）
２４  現像装置
５０  清掃装置
５１  調整部材
５２  清掃部材
５２Ａ  側面
５２Ｃ  端面
５２Ｆ  基部（他端部の一例）
５２Ｔ  先端部（一端部の一例）
５３  切込部
５４  支持軸（支持部材の一例）
５８  第１圧縮コイルバネ（付勢部材の一例）
６０  離隔機構
６２  揺動部材
６６  カム板
６６Ａ  カム面
７０  移動機構
【図１】
2019015777.tif 000003
【図２】
2019015777.tif 000004
【図３】
2019015777.tif 000005
【図４】
2019015777.tif 000006
【図５】
2019015777.tif 000007
【図６】
2019015777.tif 000008
【図７】
2019015777.tif 000009
【図８】
2019015777.tif 000010
【図９】
2019015777.tif 000011