(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被清掃体に圧接されるとともに同期して回転し前記被清掃体を清掃するクリーニングローラであって、
軸部材と、
前記軸部材の軸方向に延びるとともに前記軸部材を回転方向に覆うように設けられた弾性部材と、
前記弾性部材の表面に形成され回転方向と交差する方向に延びる切れ込みとを有し、
前記弾性部材が軸方向の両端に回転方向の全周にわたって前記切れ込みのない領域を有し、
前記弾性部材の軸方向において、両端の前記切れ込みのない領域に挟まれた領域では、前記クリーニングローラが一回転する間に、軸方向のいずれの位置においても、前記切れ込みが前記被清掃体に摺接されるよう、前記切れ込みが前記回転方向に少なくとも１個存在するように設けられているクリーニングローラ。
【請求項２】
前記切れ込みが、前記回転方向に所定間隔で複数個設けられている請求項１に記載のクリーニングローラ。
【請求項３】
前記回転方向に隣合う切れ込みは、前記軸方向に一部が重なるようにずれている請求項２に記載のクリーニングローラ。
【請求項４】
前記弾性部材が前記軸部材に対してらせん形状に設けられており、前記切れ込みの回転方向に対する角度が前記らせん形状の弾性部材のリード角と異なる請求項２又は請求項３に記載のクリーニングローラ。
【請求項５】
前記切れ込みが前記軸部材と平行である請求項１から請求項３のいずれかに記載のクリーニングローラ。
【請求項６】
前記切れ込みが前記軸部材に対してらせん形状に形成されている請求項１から請求項３のいずれかに記載のクリーニングローラ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のクリーニングローラと、
前記被清掃体として帯電ローラとを備える帯電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被清掃体の表面をクリーニングするクリーニングローラ及び前記クリーニングローラでクリーニングされる帯電ローラを備えた帯電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置は、像担持体である感光体の表面を帯電させ、帯電した感光体に光ビームを走査しつつ照射することで、感光体の表面に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の表面にトナーを供給してトナー像を形成する。さらに、転写材（例えば、記録紙）にトナー像を転写し、トナー像が転写された転写材を加圧及び加熱してトナー像を転写材に定着させることで、画像形成（印刷）を行っている。
【０００３】
画像形成装置には、感光体を帯電するための装置として、感光体に接触して配置される帯電ローラを備えた帯電装置が知られている。帯電装置では、帯電ローラが感光体と接触して、感光体の表面の未転写トナーや外添剤等の異物が帯電ローラに付着し、汚れとして蓄積される。汚れが蓄積されると、感光体の帯電不良が発生し、印刷画像の濃度むらや白点又は黒点などの画像ノイズが発生する。
【０００４】
このような画像ノイズを抑制するため、特許文献１に記載の画像形成装置では、帯電ロール（帯電ローラ）の表面に接触して回転し、帯電ローラの表面をクリーニングするクリーニングロール（クリーニングローラ）を備えている。そして、クリーニングローラでは、帯電ローラに圧接されるロール状弾性体（弾性部材）を備えているとともに、弾性部材の表面に複数の切れ目（切れ込み）が設けられている。弾性部材が帯電ローラに圧接されるときに、切れ込みが開くことで帯電ローラとの接触する領域が広がる。そして、クリーニングローラが回転し切れ込みが帯電ローラを通過した直後、弾性部材の弾性力で異物を弾き、帯電ローラに異物が固着するのを抑制して、帯電ローラの汚れの蓄積を抑制している。
【０００５】
また、特許文献２に記載のクリーニングローラでは、短冊状の弾性部材を隙間を空けてらせん状に軸に巻き付けて、帯電ローラとの接触圧力を小さくして、帯電ローラに従動するクリーニングローラの駆動トルクを低減している。そして、清掃能力を向上させるため、弾性部材の表面に切れ込みを形成している。このようなクリーニングローラで帯電ローラの表面を清掃することで、帯電ローラの汚れの蓄積を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３０２１３５号公報
【特許文献２】特開２０１１−２０３５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１や特許文献２に記載のクリーニングローラは、帯電ローラの表面をクリーニングするため、帯電ローラに圧接されている。そして、切れ込みが帯電ローラと接触した状態で帯電装置が駆動されずに長時間放置されると、弾性部材は経時によりクリープ変形しやすい。そして、弾性部材がクリープ変形すると、前記切れ込みが前記帯電ローラから離間するときに元の形状に戻りにくくなるおそれがある。そして、もとの形状に戻りにくくなると、異物が弾かれにくくなり、清掃能力が低下するおそれがある。
【０００８】
そこで本発明は、駆動に要する電力を抑制するとともに長期間にわたり被清掃体の清掃能力の低下を抑制することができるクリーニングローラを提供することをその目的とする。
【０００９】
また、本発明は、長期間にわたり像担持体の帯電むらを抑制できる帯電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、被清掃体に圧接されるとともに同期して回転し前記被清掃体を清掃するクリーニングローラであって、軸部材と、前記軸部材の軸方向に延びるとともに前記軸部材を回転方向に覆うように設けられた弾性部材と、前記弾性部材の表面に形成され回転方向と交差する方向に延びる切れ込みとを有し、前記弾性部材が軸方向の両端に回転方向の全周にわたって前記切れ込みのない領域を有し、前記弾性部材の軸方向において、両端の前記切れ込みのない領域に挟まれた領域では、前記クリーニングローラが一回転する間に、軸方向のいずれの位置においても、前記切れ込みが前記被清掃体に摺接されるよう、前記切れ込みが前記回転方向に少なくとも１個存在するように設けられている。
【００１１】
この構成によると、弾性部材の軸方向の両端が前記切れ込みがない領域を有しており、前記切れ込みの両端が閉じた形状となっている。このような構成となっているため、前記クリーニングローラを前記被清掃体に圧接して前記切れ込みが開く方向に弾性部材が変形するときに、前記両端の閉じた形状によって切れ込みが開こうとするのが抑制される。これにより、前記弾性部材のクリープ変形が抑制され、長期間に渡り、一定のクリーニング性能が発揮される。
【００１２】
また、前記切れ込みのある領域では、任意の場所、すなわち、いずれの位置であっても、回転方向に少なくとも１個の切れ込みが存在するため、前記被清掃体を確実に清掃することが可能である。
【００１３】
上記構成において、前記切れ込みが、前記回転方向に所定間隔で複数個設けられている。このように構成することで、前記切れ込みが前記被清掃体に接触する回数が増えるため、クリーニング能力を高めることが可能である。
【００１４】
上記構成において、回転方向に隣合う切れ込みは、一部が軸方向に重なるようにずれている。このように構成することで、前記切れ込みのある領域の任意の場所で回転方向に少なくとも１個の切れ込みが形成された構成とすることができる。
【００１５】
上記構成において、前記切れ込みが、不連続に並んで配列されている。このように形成されていることで、１個の前記切れ込みの長さを短くすることができるため、開き幅を狭くすることができ、クリープ変形を抑制することができる。
【００１６】
上記構成において、前記弾性部材が前記軸部材に対してらせん形状に設けられており、前記切れ込みの回転方向に対する角度が前記らせん形状の弾性部材のリード角と異なる。このような構成とすることで、１個の前記切れ込みの長さを短くすることが可能である。また、弾性部材をらせん形状とするので、製造が簡単であるとともに、被清掃体と接触するニップ部の総面積を減らし、回転に要する力を低減することができる。
【００１７】
上記構成において、前記切れ込みが前記軸部材と平行である。
【００１８】
上記構成において、前記切れ込みが前記軸部材に対してらせん形状に形成されている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のクリーニングローラによれば、駆動に要する電力を抑制するとともに長期間にわたり被清掃体の清掃能力の低下を抑制することができる。
【００２０】
また、本発明の帯電装置によれば、長期間にわたり像担持体の帯電むらを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る帯電装置を備えた画像形成装置の一例を示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置に用いられる作像部の概略配置図である。
【図３】本発明に係る帯電装置の概略斜視図である。
【図４】クリーニングローラの側面図である。
【図５】切れ込みが帯電ローラに接触している状態のクリーニングローラを示す図である。
【図６】切れ込みが帯電ローラから離れた状態のクリーニングローラを示す図である。
【図７】本発明に係るクリーニングローラの他の例の側面図である。
【図８】本発明に係るクリーニングローラの他の例の側面図である。
【図９】本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の側面図である。
【図１０】本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の側面図である。
【図１１】本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の側面図である。
【図１２】本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の構成について図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は本発明に係る帯電装置を備えた画像形成装置の一例を示す図である。なお、以下の説明において、上下左右或いは時計回り反時計回り等方向を示す説明を行う場合があるが、特に記載しない限り図１を基準とする。
【００２４】
図１に示す画像形成装置Ａは、タンデム型カラーデジタル複写機で、原稿画像を読み取るイメージリーダー部２０と、読み取った画像を記録シート等の転写材に印刷するプリンター部１０と、プリンター部１０に対して転写材（ここでは、記録紙）を供給するための給紙部３０と、プリンター部１０の後述する、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ（以下、代表して「感光体ドラム１１」と称する場合がある）の表面に静電潜像を形成する作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋとを備えている。また、画像形成装置Ａでは、制御部Ｃｏｎｔを備えており、プリンター部１０、イメージリーダー部２０及び給紙部３０が制御部Ｃｏｎｔによって制御されている。
【００２５】
イメージリーダー部２０は、原稿ガラス板（不図示）の上に載置された原稿を、スキャナーを移動して読み取るものであり、公知の構成を有している。イメージリーダー部２０は、原稿画像を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に色分解し、不図示のＣＣＤ等のイメージセンサーを用いて電気信号に変換して、Ｒ・Ｇ・Ｂの画像データを取得する。イメージリーダー部２０で取得した色別（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の画像データは、制御部Ｃｏｎｔで各種処理が行われた後、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データに変換され、制御部Ｃｏｎｔに設けられた記録部（メモリー）に格納される。制御部Ｃｏｎｔ内のメモリに格納された各再現色の画像データは、位置ずれ補正を受けたのち、１走査ラインごとに読み出されて駆動信号となる。
【００２６】
プリンター部１０は電子写真方式により記録シート等の記録媒体上に画像を形成する。プリンター部１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色に対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを有している。
【００２７】
プリンター部１０は、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋのそれぞれに、対応する再現色のトナー像を形成する作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを備えている。また、プリンター部１０は、作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋにトナーを供給するための、トナーホッパー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋと、トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋとを備えている。作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの詳細については後述する。
【００２８】
トナーホッパー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーを一時的に貯留する。作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの現像装置４２（図２に図示）内のトナー量（トナー濃度）が低くなると、不図示の筒状のジョイントを介して対応する作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの現像装置４２にトナーを供給する。
【００２９】
トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、トナーホッパー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋの上部に配置されている。トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋのそれぞれには、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーが収容されており、トナーホッパー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋにトナーを供給する。トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを取り換えることで、新たにトナーを供給することができる。トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋとしては、例えば、円筒状のボトルの内周面にらせん状の突条が形成されたものが挙げられる。トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを回転させることで、トナーボトル１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ内のトナーが、排出口から落下し、トナーホッパー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに流入する。
【００３０】
プリンター部１０は、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色のトナー像を、重ねて中間転写ベルト１４に転写（一次転写）した後、転写材である記録紙に転写（二次転写）する。そして、記録紙に転写されたトナーを加熱・加圧して、カラー画像の印刷を行う。プリンター部１０は、このような手順を可能にするため、中間転写ベルト１４と、一次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと、二次転写ローラ１６と、定着部１７と、クリーニングブレード１８とを有している。
【００３１】
中間転写ベルト１４は、無端ベルトであり、駆動ローラ１４１と、従動ローラ１４２と、テンションローラ１４３との間に張架されている。図１に示すように、テンションローラ１４３は、駆動ローラ１４１及び従動ローラ１４２よりも高い位置に配置されている。そして、テンションローラ１４３が不図示の付勢部材（例えば、ばね）で上方に付勢可能な構成を有しており、テンションローラ１４３が上方に付勢されることで、中間転写ベルト１４に張力を与えている。なお、駆動ローラ１４１又は従動ローラ１４２の少なくとも一方が離れる方向に付勢できる構成の場合、テンションローラ１４３を省略してもよい。
【００３２】
プリンター部１０において、中間転写ベルト１４の下方には、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋが左から順に所定間隔を空けて配置されている。感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは回転軸が中間転写ベルト１４の移動方向に対して直交するように配置されている。また、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋのそれぞれと中間転写ベルト１４を挟むように、一次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋが配置されている。
【００３３】
一次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ，１５Ｋは、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面に形成されているトナー像を中間転写ベルト１４に転写するためのローラである。一次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ，１５Ｋは、トナーと逆の電荷（転写バイアス）を印加することで、トナーを感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋから引き寄せる。これにより、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに形成されたトナー像が中間転写ベルト１４に転写される。
【００３４】
中間転写ベルト１４は駆動ローラ１４１によって反時計回りに回転する。中間転写ベルト１４と同期させて感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋからのトナー像を転写することで、中間転写ベルト１４にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を正確に重ねて中間転写ベルト１４に転写（１次転写）する。これにより、中間転写ベルト１４の表面には、カラーのトナー像（一次転写像とする）が形成される。
【００３５】
二次転写ローラ１６は、中間転写ベルト１４を挟んで駆動ローラ１４１と圧接している。二次転写ローラ１６には、二次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト１４の一次転写像からトナーを吸着する。ここでは、二次転写ローラ１６と中間転写ベルト１４の間（ニップ部）に給紙部３０から記録紙が供給されており、記録紙が駆動ローラ１４１と二次転写ローラ１６とのニップ部を通過するとき、記録紙は中間転写ベルト１４と接触する。このとき、二次転写ローラ１６に二次転写バイアスを印加することで、中間転写ベルト１４のトナー像が記録紙に転写（２次転写）される。トナー像が転写された記録紙は、その後、定着部１７に搬送される。定着部１７は、搬送された記録紙を加熱・加圧することでトナー像を記録紙に定着させる。
【００３６】
そして、トナー像が定着された記録紙は装置外部へ排出される。一方、中間転写ベルト１４上の転写されずに残った残留トナーは、クリーニングブレード１８で回収され廃トナーボックスに蓄えられる。クリーニングブレード１８は、例えば、ゴム等の板状の部材であり、中間転写ベルト１４を挟んで従動ローラ１４２に向けて押圧されている。
【００３７】
以上のようにして、プリンター部１０は、転写材である記録紙に、カラー画像を形成している。
【００３８】
次に、プリンター部１０に記録紙を供給する給紙部３０について説明する。給紙部３０は、給紙カセット３１と、給紙ローラ３２と、レジストローラ３３とを備えている。給紙カセット３１は、記録紙を収納するための収納部である。給紙カセット３１は着脱可能な構成であり、取り外すことで記録紙を補充することができる。なお、画像形成装置Ａでは、１個の給紙カセット３１が示されているが、これに限定されるものではなく、複数個の給紙カセットが備えられていてもよい。複数個の給紙カセットを備える場合、給紙カセットごとに、例えば、大きさ、色が異なる記録紙を収納するようにしてもよいし、記録紙の配置方向が異なるものでもよい。
【００３９】
給紙ローラ３２は、給紙カセット３１の最上に配置されている記録紙を、搬送路（破線で表示）に引き出すとともに、レジストローラ３３に搬送する。なお、給紙カセット３１が複数個備えられている構成の場合、各給紙カセット３１に対して給紙ローラ３２が設けられるようにしてもよい。
【００４０】
レジストローラ３３は、中間転写ベルト１４の回転に同期して動作しており、記録紙を駆動ローラ１４１と二次転写ローラ１６とのニップ部に送っている。レジストローラ３３が中間転写ベルト１４と同期していることで、中間転写ベルト１４の一次転写像が記録紙の予め決められた位置に正確に転写（二次転写）される。
【００４１】
次に、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋにトナー像を形成する作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋについて図面を参照して説明する。図２は図１に示す画像形成装置に用いられる作像部の概略配置図である。なお、以下の説明では、作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを代表して作像部４０として説明しており、感光体ドラム１１にトナー像を作像する構成を示している。また、同様に、一次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋも代表して一次転写ローラ１５として説明する。
【００４２】
作像部４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋは感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋのそれぞれにトナー像を作像し、トナー像を転写ベルト１４に一次転写するものである。図２に示すように、作像部４０は、感光体１１、帯電装置５０、露光装置４１、現像装置４２、一次転写ローラ１５及びクリーニング装置４３を設けている。
【００４３】
帯電装置５０は、感光体ドラム１１の表面を帯電させるための装置であり、ここでは、感光体ドラム１１に接触して帯電させる帯電ローラ５１を備えた、接触式の帯電装置である。なお、帯電装置５０の詳細については、後述する。
【００４４】
感光体ドラム１１は、暗い場所（暗所）では絶縁体であり、光を照射すると（露光すると）、光が照射された部分が導体になる性質を有している。露光装置４１は、帯電された感光体ドラム１１に光ビームを照射して露光することで、静電潜像を形成する。なお、露光装置４１は、帯電ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋのそれぞれを同期して露光させるものである。
【００４５】
現像装置４２は、静電潜像が形成された感光体ドラム１１に対して電荷を有するトナーを供給することで、感光体ドラム１１の表面にトナーを吸着させて、トナー像を形成する。なお、トナー像を形成する方式としては、感光体ドラム１１が帯電している電荷と逆の電荷のトナーを露光によって電荷が失われなかった部分に吸着させる方式（正規現像）や前記電荷が失われた部分へトナーを押し込む方式（反転現像）を挙げることができる。
【００４６】
クリーニング部４３は、感光体ドラム１１の表面を除電し、さらに、感光体ドラム１１に残っているトナー及び（又は）外添剤等の異物を除去する。なお、除電は、感光体ドラム１１に光を照射することで行う除電ランプを用いるものを挙げることができるがこれに限定されない。また、感光体ドラム１１に残ったトナーの除去方法としては、荷電ブラシで吸着するものやゴム等で形成されたブレードで掻き取るものを挙げることができるがこれに限定されない。また、現像装置４２で感光体ドラム１１のクリーニングを行うことができる構成である場合、クリーニング部４３を省略してもよい。また、本発明に係るクリーニングローラを用いてクリーニングするものであってもよい。
【００４７】
次に、帯電装置５０の詳細について図面を参照して説明する。図３は本発明に係る帯電装置の概略斜視図であり、図４はクリーニングローラの側面図である。図３に示す帯電装置５０には、感光体ドラム１１を記載している。
【００４８】
帯電装置５０では、帯電ローラ５１と、クリーニングローラ６０とを備えている。帯電ローラ５１は、感光体ドラム１１と平行且つ感光体ドラム１１と接触するように配置されている。そして、帯電ローラ５１は感光体ドラム１１と同期して回転するときに感光体ドラム１１の表面を帯電するものであり、公知の構成を有している。図３に示すように、帯電ローラ５１は、感光体ドラム１１の表面の静電潜像が形成される部分を確実に帯電させることができる長さを有している。
【００４９】
図３、図４に示すように、クリーニングローラ６０は、帯電ローラ５１と平行であるとともに帯電ローラ５１に圧接するように配置されており、帯電ローラ５１の回転に従動して回転する。クリーニングローラ６０は、軸部材６１と、弾性部材６２とを備えている。軸部材６１は、円柱状部材であり、クリーニングローラ６０の回転軸としての役割を果たす。なお、軸部材６１は、その端部を図示を省略した軸受で回転可能に支持されており、軸受を付勢することで、クリーニングローラ６０を帯電ローラ５１に圧接している。
【００５０】
弾性部材６２は、円筒形状の部材であり、軸部材６１が中央を貫通するように設けられているとともに軸部材６１に固定されている。弾性部材６２の表面には、軸部材６１の軸と平行に延びる切れ込み６３が、回転方向に所定間隔で複数本形成されている。
【００５１】
以下に、クリーニングローラ６０による帯電ローラ５１の表面のクリーニングについて説明する。図５は切れ込み６３が帯電ローラ５１に接触している状態のクリーニングローラ６０を示す図であり、図６は切れ込み６３が帯電ローラ５１から離れた状態のクリーニングローラ６０を示す図である。なお、図５及び図６では帯電ローラ５１及びクリーニングローラ６０の断面を示しているがハッチングは省略している。また、図５及び図６では、切れ込み６３が１個として説明しているが、実際の弾性部材６２には切れ込み６３が回転方向に所定間隔で複数本形成されている。また、説明の便宜上、切れ込み６３を実際よりも誇張して示している。
【００５２】
図５に示すように、クリーニングローラ６０は帯電ローラ５１に圧接されているため、切れ込み６３が帯電ローラ５１と接触しているとき、弾性部材６２は切れ込み６３が回転方向に開くように弾性変形する。弾性部材６２と帯電ローラ５１とが圧接されている部分がニップ部である。
【００５３】
クリーニングローラ６０が回転し、切れ込み６３がニップ部から移動し帯電ローラ５１と離れることで、弾性変形していた切れ込み６３が元の形状に戻る（弾性復元する）。すなわち、切れ込み６３が元の形状に閉じるように変形する。この変形のとき、切れ込み６３の後方側の部分は弾性力（弾性復元力）で、帯電ローラ５１の表面に付着している異物Ｄｓを弾き飛ばし、帯電ローラ５１の表面から除去する。以上のようにして、帯電ローラ５１はクリーニングローラ６０によってクリーニングされる。
【００５４】
なお、クリーニングローラ６０が帯電ローラ５１と異なる外径を有することで、切れ込み６３を帯電ローラ５１の異なる部分と接触させることができる。また、同じ外径であっても、クリーニングローラ６０と帯電ローラ５１とがスリップするようにしておくことで、クリーニングローラ６０の回転に従って切れ込み６３を帯電ローラ５１の異なる部分と接触させることが可能である。
【００５５】
このような構成の帯電装置５０において、例えば、切れ込み６３がニップ部に移動し、切れ込み６３が回転方向に開いた状態でクリーニングローラ６０が長期間放置されると、弾性部材６２にはクリープ変形が発生し、切れ込み６３が開いた状態が維持されてしまうことがある。そして、クリープ変形が発生すると、切れ込み６３が閉じるように作用する弾性復元力が低下してクリーニング性能が低下するおそれがある。
【００５６】
そこで、本発明に係るクリーニングローラ６０では、ニップ部において、切れ込み６３の両端が、弾性部材６２の端面に到達しないように形成することで、弾性部材６２の切れ込み６３が開く方向の変形を抑制している。すなわち、弾性部材６２の軸方向の両端は、回転方向に切れ込み６３がない支持領域６２２が設けられており、切れ込み６３は、支持領域６２２に挟まれた中間領域６２１に収まるように形成されている。このとき、切れ込み６３は両端が閉じた形状となっている。
【００５７】
帯電ローラ５１とクリーニングローラ６０とのニップ部では、軸方向の両端は、常に支持領域６２２と帯電ローラ５１とが接触した状態となっている。そして、切れ込み６３の軸方向の両端が閉じているため、切れ込み６３がニップ部に到達したときでも、切れ込み６３の両端では回転方向に開く方向の変形が抑制される。これにより、切れ込み６３全体の回転方向に開く方向の一定量以上の変形が抑制される。
【００５８】
これにより、切れ込み６３が帯電ローラ５１と接触した状態、すなわち、ニップ部にある状態で、長期間放置された場合であっても、弾性部材６２の切れ込み６３が形成されている部分のクリープ変形をなくす又は小さく抑えることができる。
【００５９】
これにより、本発明に係るクリーニングローラ６０は、クリープ変形によるクリーニング性能が低下しにくく、長期間にわたって帯電ローラ５１の汚れの蓄積を抑制することができる。そして、帯電ローラ５１の汚れの蓄積が抑制されることで感光体ドラム１１の帯電不良が抑制される。
【００６０】
本実施形態では、複数個の切れ込み６３を回転方向に並んで配置した構成としているが、これに限定されるものではなく、切れ込み６３が１個備えられている構成であってもよい。
【００６１】
なお、本実施形態のクリーニングローラ６０では、ニップ部の回転方向の幅が約２ｍｍとなるように帯電ローラ５１に圧接されており、このときの支持領域６２２の軸方向の長さを１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とするものを挙げることができるが、これに限定されない。クリーニングローラ６０の外径、軸方向長さ或いはニップ部の回転方向の幅によって左右される場合もある。
【００６２】
（第２実施形態）
本発明に係るクリーニングローラの他の例について図面を参照して説明する。図７は本発明に係るクリーニングローラの他の例の側面図である。なお、本実施形態では、クリーニングローラ以外、第１実施形態と同じ構成であるため、クリーニングローラ以外の部分の説明は省略する。
【００６３】
クリーニングローラ６０Ａは、軸部材６１と、弾性部材６２と、切れ込み６４とを備えている。図７に示すように、クリーニングローラ６０Ａは軸方向と平行な切れ込み６４が複数個設けられている。切れ込み６４は、軸方向に長さＬ１であり、隣と隙間Ｌ２だけ開けて空けて軸方向に断続的に並べられた配列が形成されている。
【００６４】
そして、切れ込み６４は、回転方向にも配置されており、回転方向に隣合う切れ込み６４は軸方向にずれ量Ｌ３だけ軸方向にずれている。ずれ量Ｌ３は切れ込み６４の隣との隙間Ｌ２よりも大きく、切れ込み６４の長さＬ１よりも小さく設定されている。
【００６５】
複数の切れ込み６４をこのように形成することで、回転方向に隣合う切れ込み６４は回転方向に一部が重なるように形成される。これにより、クリーニングローラ６０Ａは弾性部材６２の中間領域６２１では、任意部分において回転方向に少なくとも１個の切れ込み６４が備えられる構成となる。これにより、帯電ローラ５１の中間領域６２１と接触する部分で切れ込み６４が接触しない部分を無くし、効率よくクリーニングを行うことが可能となる。
【００６６】
また、ニップ部で切れ込み６４が帯電ローラ５１と重なった場合であっても、ニップ部の軸方向の両端は切れ込み６４のない支持領域６２２と帯電ローラ５１とが接触し、切れ込み６４の両端が閉じているので、切れ込み６４の開く方向の一定量以上の変形が抑制される。これにより、切れ込み６４がニップ部にあり帯電ローラ５１と接触した状態で長期間放置されても、弾性部材６２の切れ込み６４全体の回転方向に開く方向のクリープ変形が抑制され、長期間にわたって、クリーニング能力の低下を抑制することができる。
【００６７】
また、軸方向に連続した切れ込み６４が形成されているとともに、回転方向に隣合う切れ込み６４が軸方向にずれる構成であってもよい。図８は本発明に係るクリーニングローラの側面図である。図８に示すように、クリーニングローラ６０Ａ２弾性部材６２の中間領域６２１の軸方向長さよりも短い切れ込み６４が複数個備えられている。そして、回転方向に隣合う切れ込み６４が軸方向にずれるように設けられており、中間領域６２１の任意部分で、少なくとも１個の切れ込みが備えられるような構成であってもよい。
【００６８】
（第３実施形態）
本発明に係る帯電装置の他の例について図面を参照して説明する。図９は本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の側面図である。なお、本実施形態では、クリーニングローラ以外、第１実施形態と同じ構成であるため、クリーニングローラ以外の部分の説明は省略する。
【００６９】
図９に示すクリーニングローラ６０Ｂは、軸部材６１と、弾性部材６２と、切れ込み６５とを備えている。切れ込み６５は、軸部材６１に対してらせん形状に形成されている。そして、らせん形状の切れ込みが回転方向に並んで複数個設けられている。このように切れ込み６５をらせん形状に形成することで、中間領域６２１の任意部分で回転方向に少なくとも１個の切れ込み６５が存在する。これにより、帯電ローラ５１の中間領域６２１と接触する部分で切れ込み６４が接触しない部分を無くし、効率よくクリーニングを行うことが可能となる。
【００７０】
また、切れ込み６５の両端が閉じているとともに、切れ込み６５が軸方向に対して傾いているので、ニップ部で切れ込み６５が帯電ローラ５１と重なったときでも、切れ込み６５の開く方向の一定量以上の変形が抑制される。これにより、切れ込み６５がニップ部にあり帯電ローラ５１と接触した状態で長期間放置されても、弾性部材６２の切れ込み６５が開く方向のクリープ変形が抑制され、長期間にわたって、クリーニング能力の低下を抑制することができる。
【００７１】
本実施形態では、切れ込み６５をらせん形状に形成したものとしているが、これに限定されるものではない。例えば、らせん形状に不連続に配列された複数個の切れ込みを形成するようにしてもよい。なお、切れ込み６５の軸方向に対する傾き角度は、例えば、３０°以上６０°以下とすることができるが、これに限定されない。また、切れ込み６５が複数個ならんで配列されている構成としているが、切れ込み６５が１個であってもよい。
【００７２】
（第４実施形態）
本発明に係る帯電装置の他の例について図面を参照して説明する。図１０は本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の斜視図である。なお、本実施形態では、クリーニングローラ以外、第１実施形態と同じ構成であるため、クリーニングローラ以外の部分の説明は省略する。
【００７３】
図１０に示すクリーニングローラ７０は、軸部材７１と、弾性部材７２と、切れ込み７３とを備えている。軸部材７１は円柱状の部材であり、軸部材６１と同様、回転軸として利用される。弾性部材７２は短冊状の部材を軸部材７１を隙間を空けたらせん形状で囲むように形成されている。切れ込み７３は、弾性部材７２に設けられている。
【００７４】
弾性部材７２の帯電ローラ５１と接触する部分の軸方向の両端には切れ込み７３がない支持領域７２２が設けられており、切れ込み７３は、支持領域７２２に挟まれた中間領域７２１に収まるように形成されている。これにより、切れ込み７３は、軸方向と平行で、両端が閉じた形状となる。そして、切れ込み７３は弾性部材７２のらせん形状に沿って回転方向に並べて配置されている。これにより、任意部分で回転方向に少なくとも１個の切れ込み７３が存在し、効率よくクリーニングを行うことが可能となる。
【００７５】
弾性部材７２は複数の箇所で帯電ローラ５１と接触する、すなわち、ニップ部が複数の箇所に現れる。各ニップ部の軸方向の端部では、切れ込み７３がない支持領域７２２と帯電ローラ５１とが接触している。また、クリーニングローラ７０が回転することで、ニップ部も移動するが、ニップ部の軸方向の両端は常に支持領域７２２と帯電ローラ５１とが接触するようになっている。
【００７６】
ニップ部で切れ込み７３が帯電ローラ５１と重なった場合であっても、ニップ部の軸方向の両端では切れ込み７３がない支持領域７２２と帯電ローラ５１とが接触し、切れ込み７３の両端が閉じているので、切れ込み７３の開く方向の一定量以上の変形が抑制される。これにより、切れ込み７３がニップ部にあり帯電ローラ５１と接触した状態で長期間放置されても、弾性部材７２の切れ込み７３全体の開く方向のクリープ変形が抑制され、長期間にわたって、クリーニング能力の低下を抑制することができる。
【００７７】
（第５実施形態）
本発明に係る帯電装置の他の例について図面を参照して説明する。図１１は本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の斜視図である。なお、本実施形態では、クリーニングローラ以外、第４実施形態と同じ構成であるため、クリーニングローラ以外の部分の説明は省略する。
【００７８】
図１１に示すクリーニングローラ７０Ａは、切れ込み７４が軸方向に並んで配列されている。そして、このように軸方向に並んだ切れ込み７４の配列が回転方向に弾性部材７２のらせん形状に沿って等間隔をあけて形成されている。そして、切れ込み７４は、任意部分で回転方向に少なくとも１個の切れ込みが存在するように形成されている。これにより、帯電ローラ５１の中間領域７２１と接触する部分で切れ込み７４が接触しない部分を無くし、効率よくクリーニングを行うことが可能となる。
【００７９】
また、ニップ部で切れ込み７４が帯電ローラ５１と重なった場合であっても、ニップ部の両端では切れ込み７４のない支持領域７２２と帯電ローラ５１とが接触し、切れ込み７４の両端が閉じているので、切れ込み７４の開く方向の一定量以上の変形が抑制される。これにより、切れ込み７４がニップ部で帯電ローラ５１と接触した状態で長期間放置されても、弾性部材７２の切れ込み７４全体の開く方向のクリープ変形が抑制され、長期間にわたって、クリーニング能力の低下を抑制することができる。なお、本実施形態では、切れ込みが軸方向に２個配列されているが、これに限定されず、２個以上配列されていてもよい。
【００８０】
（第６実施形態）
本発明に係る帯電装置の他の例について図面を参照して説明する。図１２は本発明に係るクリーニングローラのさらに他の例の斜視図である。なお、本実施形態では、クリーニングローラ以外、第４実施形態と同じ構成であるため、クリーニングローラ以外の部分の説明は省略する。
【００８１】
図１２に示すクリーニングローラ７０Ｂは、軸方向に対して傾いた複数個の切れ込み７５が設けられている。切れ込み７５の回転方向に対する傾き角度θ２は弾性部材７２のらせん形状のリード角θ１とは異なる角度となっている。そして、切れ込み７５は、任意部分で回転方向に少なくとも１個の切れ込みが存在するように形成されている。これにより、帯電ローラ５１の中間領域７２１と接触する部分で切れ込み７５が接触しない部分を無くし、効率よくクリーニングを行うことが可能となる。
【００８２】
また、ニップ部で切れ込み７５が帯電ローラ５１と重なった場合であっても、切れ込み７５の両端が閉じているとともに切れ込み７５が傾いているので、切れ込み７５の開く方向の一定量以上の変形が抑制される。これにより、切れ込み７５がニップ部で帯電ローラ５１と接触した状態で長期間放置されても、弾性部材７２の切れ込み７５全体の開く方向のクリープ変形が抑制され、長期間にわたって、クリーニング能力の低下を抑制することができる。
【００８３】
なお、切れ込み７５が回転方向に対してらせん形状と同じ方向に傾いているものとしているが、これに限定されるものではなく、回転方向に対してらせん形状と反対側に傾いていてもよい。また、切れ込みが不連続に並んで配置される構成であってもよい。
【００８４】
上述の各実施形態で示したような、クリーニングローラを採用することで、切れ込みがニップ部にある状態で長期間放置されても弾性部材のクリープ変形が抑制される。これにより、長期間にわたり、帯電ローラの表面の汚れの蓄積を抑制し、長期間にわたって感光体ドラムをむらなく帯電するとともに、画像ノイズを低減することができる。
【実施例】
【００８５】
本発明に係るクリーニングローラの効果を実験により確かめた。以下に実験の詳細について説明する。まず、実験に用いたクリーニングローラについて説明する。本実験では上述の各実施形態に示す６種類のクリーニングローラ（実施例１〜実施例６）と、比較例として従来の２種類のクリーニングローラ（比較例１、比較例２）とを用意した。各クリーニングローラの詳細は次のとおりである。なお、クリーニングローラの弾性部材が形成されている部分の軸方向の長さは３２０ｍｍである。
【００８６】
実施例１〜実施例３及び比較例１は、軸部材を覆う円柱状の弾性部材を備えた構成を有している。実施例１〜実施例３及び比較例１で共通の部分について説明する。軸部材は外径６ｍｍの円柱状の部材である。弾性部材は長さ３２０ｍｍ、外径１０ｍｍ、厚み２ｍｍの円筒形状であり、貫通孔の内面は軸部材に固定されている。次に、実施例１〜実施例３及び比較例１のそれぞれの構成について説明する。
【００８７】
（実施例１）
実施例１のクリーニングローラは、図４に示す構成を有している。詳しく説明すると、弾性部材の両端面から軸方向に１０ｍｍの領域はきれこみがない支持領域が形成されており、支持領域の間の中間領域に収まるように切れ込みが設けられている。切れ込みは、深さが１ｍｍで軸方向と平行であるとともに両端が閉じている。そして、このような構成の切れ込みが回転方向に５ｍｍ間隔で平行に並んで配置されている。
【００８８】
（実施例２）
実施例２のクリーニングローラは、図７に示す構成を有している。詳しく説明すると、深さが１ｍｍで軸方向に平行な長さ１５ｍｍの両端が閉じた切れ込みが、軸方向に５ｍｍの間隔をあけて配列されている。また、切れ込みは回転方向に５ｍｍの間隔を空けるとともに軸方向に１０ｍｍずれて（ずれ量１０ｍｍで）形成されている。また、弾性部材の両端面から１０ｍｍの範囲に切れ込みが形成されないようにしている。
【００８９】
（実施例３）
実施例３のクリーニングローラは、図９に示す構成を有している。詳しく説明すると、深さ１ｍｍで軸方向に対して４５度傾いたらせん形状の切れ込みが、軸方向に５ｍｍ間隔を空けて形成されている。そして、弾性部材の両端から１０ｍｍの部分で切れ込みが閉じるように形成されないようにしている。
【００９０】
（比較例１）
比較例１のクリーニングローラは、深さ１ｍｍで軸方向と平行な切れ込みが、弾性部材の軸方向の両端に到達するように形成されている。そして、このような切れ込みが回転方向に５ｍｍ間隔空けて平行に並んで配置されている。
【００９１】
実施例４〜実施例６及び比較例２は、軸部材にらせん形状に巻きつくように配置された弾性部材を備えた構成を有している。実施例４〜実施例６及び比較例２で共通の部分について説明する。軸部材は外径６ｍｍの円柱状の部材である。弾性部材は軸方向の幅が２０ｍｍでリード角が５０度（ピッチが３５ｍｍ）として軸方向の長さが３２０ｍｍとなるように、らせん形状に軸部材を覆って固定されている。次に、実施例４〜実施例６及び比較例２のそれぞれの構成について説明する。
【００９２】
（実施例４）
実施例４のクリーニングローラは、図１０に示す構成を有している。詳しく説明すると、弾性部材の帯状の部分の両端から軸方向に５ｍｍずつの部分がきれこみのない支持領域であり、支持部材の間の中間領域に収まるように切れ込みが形成されている。支持領域及び中間領域は弾性部材に沿ったらせん形状となっている。切れ込みは、深さが１ｍｍで軸方向に平行であるとともに軸方向の両端が閉じている。切れ込みは回転方向に５ｍｍの間隔を空けて弾性部材のらせん形状に沿うように軸をずらして配置されている。
【００９３】
（実施例５）
実施例５のクリーニングローラは、図１１に示す構成を有している。詳しく説明すると、弾性部材の帯状の部分の両端から軸方向に５ｍｍずつの部分がきれこみのない支持領域であり、支持部材の間の中間領域に収まるように切れ込みが形成されている。支持領域及び中間領域は弾性部材に沿ったらせん形状となっている。切れ込みは、深さが１ｍｍで軸方向に平行で両端が閉じた長さ７．５ｍｍの切れ込みが、軸方向に５ｍｍの間隔をあけて配列されている。そして、この切れ込みの配列が回転方向に５ｍｍの間隔を空けるとともに弾性部材のらせん形状に沿うように軸をずらして配置されている。
【００９４】
（実施例６）
実施例６のクリーニングローラは、図１２に示す構成を有している。詳しく説明すると、弾性部材の帯状の部分の両端から軸方向に５ｍｍずつの部分がきれこみのない支持領域であり、支持部材の間の中間領域に収まるように切れ込みが形成されている。支持領域及び中間領域は弾性部材に沿ったらせん形状となっている。切れ込みは深さが１ｍｍで弾性部材のらせん形状と同じ方向に軸方向に対して４５度傾いた両端が閉じた長さ１２ｍｍの切れ込みが、軸方向に５ｍｍの間隔をあけて配列されている。なお、切れ込みと弾性部材のらせん形状とは軸方向（クリーニングローラの回転方向）に対する角度が異なっている。
【００９５】
（比較例２）
比較例２のクリーニングローラは、軸方向と平行で深さ１ｍｍで軸方向長さが３ｍｍの切れ込みが、弾性部材の帯状の部分の両端面のそれぞれから内側に向かって形成されている。そして、このような切れ込みが回転方向の５ｍｍの間隔を空けて、らせん形状の弾性部材に沿って設けられている。すなわち、比較例２は、切れ込みの一方が閉じているとともに、他方が弾性部材の端面に到達して開いた状態、すなわち、開く方向に変形しやすい状態になっている。
【００９６】
次に、実験について説明する。画像形成装置では、反転現像を行っており、帯電不良が発生していると、帯電不良部分で画像の濃度が濃くなる（濃度むらが発生する）。そして、帯電不良の主な理由として帯電ローラの汚れの蓄積が挙げられる。そのため、印刷画像の濃度むらからクリーニングローラのクリーニング能力の評価を行う。また、一定枚数の印刷（一定時間の経過）後のクリーニングローラの形状を測定し、その形状に基づいてクリープ変形の評価も行っている。
【００９７】
実験の詳細は次のとおりである。実施例１〜実施例６、比較例１及び比較例２のクリーニングローラが備えられた帯電装置を用いた画像形成装置で、１日３０００枚ずつ印刷を行いその後、５０℃の環境に１２時間放置する。この操作を繰り返し行った。そして、５万枚、１０万枚印刷時に、印刷画像の濃度むらをチェックし、クリーニングローラの長期間にわたるクリーニング性能の変化を確認した。
【００９８】
本実験の画像の濃度むらの判定は次のようにして行っている。記録紙に濃度むらが出やすいハーフトーン画像を印刷する。そして、記録紙に撮像されたハーフトーン画像をスキャナーで取込み２値化処理し、通常部よりも濃い濃度として検出される範囲の画像全体に対する割合で濃度によるランク分けを行っている。濃度むらが少ない方からランクＲ５、Ｒ４、Ｒ３、Ｒ２である。ランクＲ５は通常部よりも濃い濃度として検出される範囲がほとんどない。ランクＲ４、ランクＲ３、ランクＲ２は画像全体に対する通常部よりも濃い濃度として検出される範囲がそれぞれ５％、１０％、１５％である。なお、Ｒ４．５はＲ４とＲ５の中間の範囲、Ｒ３．５はＲ３とＲ４の中間、Ｒ２．５はＲ２とＲ３の中間である。なお、レベルＲ５〜レベルＲ２．５が品質上問題ないレベルであり、Ｒ２は特殊なパターンで認知され、品質上問題が発生するおそれがあるレベルである。
【００９９】
また、１０万枚印刷した後、クリーニングローラのクリープ変形についても判定した。クリープ変形については、切れ込みが円周方向に０．３ｍｍ未満を良「○」とし、０．３ｍｍ以上開いたものを不良「×」と判断した。実験の結果を表１に示す。
【０１００】
【表１】
0006795286.tif 000002
【０１０１】
表１は各実施例と比較例との実験結果を示す表である。表１に示すように、全ての実施例及び比較例で最初の印刷のときには、画像ノイズがほとんどない、すなわち濃度むらがレベルＲ５であった。
【０１０２】
まず、円筒形状の弾性部材を有する実施例１〜実施例３及び比較例１の実験結果について説明する。５万枚印刷時の濃度むらは実施例１がレベルＲ４．５であり、実施例２がレベルＲ４、実施例３がレベルＲ３．５であった。そして、１０万枚印刷時の濃度むらは、実施例１がレベルＲ４．５、実施例２がレベルＲ４、実施例３がレベルＲ３．５であった。また、いずれの実施例でも１０万枚印刷後のクリープ変形の判定結果は良となっている。
【０１０３】
一方、比較例１は、５万枚印刷時の濃度むらがレベルＲ４．５であり、１０万枚印刷時の濃度むらがレベルＲ３であった。そして、１０万枚印刷後のクリープ変形の判定結果は不良であった。
【０１０４】
実施例１〜実施例３と比較例１とを比較する。実施例１は、印刷当初から比較例１と同等のクリーニング性能を有するとともに、印刷を繰り返しても（長期間に渡り）比較例１よりもクリーニング性能の低下が抑制されていることがわかる。実施例２、実施例３では、５万枚印刷時に、比較例１よりもクリーニング性能が低い。このことは、実施例２及び実施例３の形状と比較例１の形状の差によるものと考えられる。すなわち、実施例２では、切れ込み長さが短いため開き幅が小さいことが原因であると考えられ、実施例３では、切れ込みが軸方向（ニップ部の長手方向）に対して斜めであるため開き幅が小さいことが原因であると考えられる。なお、実施例２及び実施例３はいずれもレベルＲ２．５以上のレベルであり、品質上問題はない。
【０１０５】
そして、実施例２及び実施例３では、１０万枚印刷時の濃度むらが５万枚印刷時と同じレベルを保っている。一方、比較例１では、１０万枚印刷時の濃度むらが５万枚印刷時よりも悪化している。そして、印刷開始に対する５万枚印刷時の濃度むらの変化に比べて、５万枚印刷時から１０万枚印刷時の濃度むらの変化が大きい。また、１０万枚印刷時に実施例１〜実施例３はクリープ変形の判定がいずれも良であったのに対し、比較例１では不良であった。
【０１０６】
以上のことから、実施例１〜実施例３のクリーニングローラでは、１０万枚印刷時（一定時間経過後）にも、所定のクリーニング性能を有しており（画像の濃度むらがレベルＲ２．５以上）、弾性部材のクリープ変形がクリーニング性能に影響しない程度に抑えられていることがわかる。一方、比較例１のクリーニングローラでは、弾性部材にクリーニング性能の低下が実施例に比べて顕著であり、弾性部材のクリープ変形がクリーニング性能を大きく低下させていることがわかる。
【０１０７】
円筒形状の弾性部材を有するクリーニングローラにおいて、本発明のように、弾性部材の両端から一定の距離を空けた中間領域に収まるように切れ込みを設ける、すなわち、切れ込みの両端を閉じる構成とすることで、印刷画像の品質を低下させない十分なクリーニング性能を有するとともにクリープ変形が抑制されていることがわかる。これにより、本発明に係るクリーニングローラを用いることで、長期間に渡って帯電ローラの表面に汚れが蓄積するのを抑制し、感光体ドラムの帯電むらを抑制することが可能である。これにより、印刷画像の画像ノイズを低減することができる。
【０１０８】
次に、らせん形状に形成された弾性部材を有するクリーニングローラである実施例４〜実施例６及び比較例２の実験結果について説明する。５万枚印刷時の濃度むらは実施例４がレベルＲ３．５であり、実施例５がレベルＲ３、実施例６がレベルＲ２．５であった。そして、１０万枚印刷時の濃度むらは、実施例４がレベルＲ３．５、実施例５がレベルＲ３、実施例６がレベルＲ２．５であった。また、いずれの実施例でも１０万枚印刷後のクリープ変形の判定結果は良となっている。
【０１０９】
一方、比較例２は、５万枚印刷時の濃度むらがレベルＲ４であり、１０万枚印刷時の濃度むらがレベルＲ２であった。そして、１０万枚印刷後のクリープ変形の判定結果は不良であった。
【０１１０】
実施例４〜実施例６と比較例２とを比較する。実施例４〜実施例６では、５万枚印刷時に、比較例２よりもクリーニング性能が低い。このことは、実施例４〜実施例６の形状と比較例２の形状の差によるものと考えられる。すなわち、実施例４では切れ込みの両端が閉じた形状であるため、切れ込みの一端が弾性部材の端面に到達している比較例２に比べて切れ込みの開き幅が小さいことが原因であると考えられる。実施例５では、実施例４に対して１つの切れ込みの長さが短く、さらに切れ込みの開き幅が比較例２よりも小さいことが原因であると考えられる。さらに、実施例６では、切れ込みが軸方向（ニップ部の長手方向）に対して斜めであるため開き幅が小さいことが原因であると考えられる。なお、実施例４〜実施例６はいずれもレベルＲ２．５以上のレベルであり、品質上問題はない。
【０１１１】
そして、実施例４〜実施例６では、１０万枚印刷時の濃度むらが５万枚印刷時と同じレベルを保っている。一方、比較例２では、１０万枚印刷時の濃度むらが５万枚印刷時よりも悪化している。そして、印刷開始に対する５万枚印刷時の濃度むらの変化に比べて、５万枚印刷時から１０万枚印刷時の濃度むらの変化が大きい。そして、比較例２では、１０万枚印刷時の濃度むらがレベルＲ２になっており、品質的に十分とは言えないレベルになっている。さらに、１０万枚印刷後に実施例４〜実施例６はクリープ変形の判定がいずれも良であったのに対し、比較例２では不良であった。
【０１１２】
以上のことから、実施例４〜実施例６のクリーニングローラでは、１０万枚印刷時（一定時間経過後）にも、所定のクリーニング性能を有している（画像の濃度むらがレベルＲ２．５以上）おり、弾性部材のクリープ変形がクリーニング性能に影響しない程度に抑えられていることがわかる。一方、比較例２のクリーニングローラでは、弾性部材にクリーニング性能が印刷画像の品質を保てないほどに低下しており、弾性部材のクリープ変形がクリーニング性能を大きく低下させていることがわかる。
【０１１３】
らせん形状の弾性部材を有するクリーニングローラにおいて、本発明のように、弾性部材の両端から一定の距離を空けた中間領域に切れ込みを設ける、すなわち、切れ込みの両端を閉じる構成とすることで、印刷画像の品質を低下させない十分なクリーニング性能を有するとともにクリープ変形が抑制されていることがわかる。これにより、本発明に係るクリーニングローラを用いることで、長期間に渡って帯電ローラの表面に汚れが蓄積するのを抑制し、感光体ドラムの帯電むらを抑制することが可能である。これにより、印刷画像の画像ノイズを低減することができる。
【０１１４】
また、実施例４〜実施例６と比較例２との比較から、切れ込みの一方だけ、弾性部材の端面に到達している（自由に開口できる）構成であったとしても、クリープ変形の影響を受け、両端部が閉じた切れ込みを有する構成に比べて、長期にわたる使用で清掃能力が低下することもわかる。
【０１１５】
円筒形状の弾性部材を有するクリーニングローラ（実施例１〜実施例３）の方が、らせん形状の弾性部材を有するクリーニングローラ（実施例４〜実施例６）に比べて、クリーニング性能が高くなっていることがわかる。このことは、円筒形状は軸方向の全長で帯電ローラと接触しているのに対し、らせん形状の場合、断続的に接触していることから、クリーニング時のニップ部の総面積が異なるためと考えられる。
【０１１６】
一方で、円筒形状の弾性部材はらせん形状の弾性部材に比べてニップ部の総面積が大きくなるため、帯電ローラとクリーニングローラの摩擦が大きくなり、クリーニングローラの回転駆動に大きな力が必要になる。また、円筒形状の弾性部材の場合、一旦成型した円筒形状の弾性部材に軸部材を挿入して固定する作業が含まれており、芯出し等の位置決めが必要である。また、軸部材を取り付けたのちに、切れ込みを形成する作業が行われるため、作業時に発生したゴミ等を除去する工程も必要になる。一方、らせん形状の弾性部材の場合、短冊状に形成された弾性部材を軸部材に対して巻きつけるだけの工程であり、予め切れ込みを形成しておけるので製造の手間を省くことが可能である。
【０１１７】
すなわち、円筒形状の弾性部材を有するクリーニングローラは、クリーニング性能が高く、画像ノイズの抑制効果が高いが、駆動に大きな力が必要であるとともに、製造に手間と時間（すなわち、コスト）がかかる。一方、らせん形状の弾性部材を有するクリーニングローラは、クリーニング性能が円筒形状に比べて劣るが、駆動に要する力を抑制し、製造に手間と時間（すなわち、コスト）も抑制することができる。
【０１１８】
このことから、円筒形状の弾性部材を有するクリーニングローラとらせん形状の弾性部材を有するクリーニングローラとは、要求される性能（例えば、印刷画像の画像ノイズをどの程度抑制するか、コスト、電力等）に応じて、適宜採用するようにしてもよい。いずれの構成のクリーニングローラを使用した場合であっても、長期間に渡り、被清掃体である帯電ローラの表面の汚れの除去を効果的に行うことができる。
【０１１９】
以上説明したクリーニングローラは、帯電装置の帯電ローラに従動するものとして説明しているが、これに限定されるものではなく、クリーニングローラ自体に駆動力を付与するようにしてもよい。また、クリーニングローラは帯電ローラ表面の汚れの蓄積を抑制するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、感光体ドラムの残留トナーを除去するクリーニング装置や転写ベルトに残留したトナーを除去するクリーニング装置として使用することも可能である。
【０１２０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
【符号の説明】
【０１２１】
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ  感光体ドラム
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ  トナーホッパー
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ  トナーボトル
１４  中間転写ベルト
１４１  駆動ローラ
１４２  従動ローラ
１４３  テンションローラ
１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ  転写ローラ
１６  二次転写ローラ
１７  定着部
１８  クリーニングブレード
２０  イメージリーダー部
３０  給紙部
３１  給紙トレイ
３２  給紙ローラ
３３  レジストローラ
４０  作像部
４１  現像装置
４２  露光装置
４３  クリーニング部
５０  帯電装置
５１  帯電ローラ
６０、６０Ａ、６０Ｂ  クリーニングローラ
６１  軸部材
６２  弾性部材
６３  切れ込み
６４  切れ込み
６５  切れ込み
７０、７０Ａ、７０Ｂ  クリーニングローラ
７１  軸部材
７２  弾性部材
７３  切れ込み
７４  切れ込み
７５  切れ込み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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