(57)【要約】【課題】帯電ロールのクリーニング性能を向上させる。【解決手段】揺動するアーム７９によって付勢されたクリーニングブラシ５９を、感光体ドラム１２の軸中心１２１と帯電ロール１３ａの軸中心１３１とを結ぶ直線Ａ方向に向かって押圧させる。また、クリーニング動作を行うとき以外は、アーム７９によってクリーニングブラシ５９の帯電ロール１３ａに対する接触を解除する。【選択図】　　　図９
2004101621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に対し回転可能に接触配置され、当該像担持体を帯電する帯電ロールと、
前記像担持体の回転中心と前記帯電ロールの回転中心とを通る略直線上で当該帯電ロールに接触配置され、当該帯電ロールの表面に付着した異物を除去する清掃部材と
を有することを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
前記帯電ロールは前記像担持体に従動回転し、
前記清掃部材は前記帯電ロールに対して接離自在であること
を特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
【請求項３】
前記清掃部材は、前記帯電ロールの下側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
【請求項４】
前記像担持体と前記帯電ロールとの接触部よりも当該帯電ロールの回転方向下流側であって当該帯電ロールと前記清掃部材との接触部よりも当該帯電ロールの回転方向上流側に設けられ、当該帯電ロールに接触配置され当該帯電ロールの表面に付着した異物を浮き立たせる補助清掃部材をさらに有すること
を特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
【請求項５】
前記清掃部材および前記補助清掃部材がブラシで構成されると共に、前記清掃部材を構成するブラシの植毛密度が１８０〜３００ｋｆ／ｉｎｃｈの範囲より選定され、前記補助清掃部材を構成するブラシの植毛密度が１００〜２００ｋｆ／ｉｎｃｈの範囲より選定されること（但し、前記清掃部材を構成するブラシの植毛密度＞前記補助清掃部材を構成するブラシの植毛密度）
を特徴とする請求項４に記載の帯電装置。
【請求項６】
前記清掃部材および前記補助清掃部材は、一つの揺動部材に取り付けられることを特徴とする請求項４に記載の帯電装置。
【請求項７】
像担持体と、
前記像担持体に対し回転可能に接触配置され、当該像担持体を帯電する帯電ロールと、
前記帯電ロールに接触配置され、当該帯電ロールを清掃する第一の清掃部材と、
前記像担持体と前記第一の清掃部材との間にて前記帯電ロールに接触配置され、当該第一の清掃部材による清掃を補助する第二の清掃部材と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記第一の清掃部材および前記第二の清掃部材が共にブラシで構成されると共に、当該第一の清掃部材の植毛密度よりも当該第二の清掃部材の植毛密度を高く設定すること
を特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電ロールを用いて像担持体や中間転写体を帯電させる帯電装置等に係り、特に、この帯電ロール表面に付着した異物を除去する機能を備えた帯電装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真方式を用いたプリンタや複写機などの画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体上に静電潜像を形成するために、像担持体を予め所定の電位に帯電する帯電装置が用いられている。また、中間転写ベルトなどの中間転写体を用いたタイプの画像形成装置では、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に一次転写するために中間転写体を帯電する帯電装置が用いられる。
【０００３】
この種の帯電装置として、近年、帯電ロールを用いた接触型帯電装置が種々提案され、また、実用化されてきている。帯電ロールを用いた接触型帯電装置では、像担持体の表面に弾性ロールを接触するように配置し、この帯電ロールにバイアス電圧を印加してその接触部近傍において帯電を行うものが存在する。このような接触型帯電装置は、コロナ放電を利用するコロトロン等の非接触型帯電装置と比較して、オゾンや窒素酸化物等の放電生成物が生成されにくく、また、帯電装置自体を小型化できるという利点がある。一方、帯電ロールは像担持体に接触して配置されることから、像担持体に付着した残トナー、埃、紙粉等の異物が帯電ロールに転移して付着しやすくなる。このため、このような異物が付着した部位の帯電性能の変動に伴って異常放電や不安定な放電が発生し、カブリなどの画質欠陥が発生しやすくなるという問題があった。
【０００４】
このような問題を解決するため、帯電ロールの表面にクリーニングブレードを押し付け、帯電ロールに付着した異物を取り除くようにした技術が提案されている（特許文献１参照。）。また、帯電ロールに複数のクリーニングブレードを押し付け、いずれかのクリーニングブレードの性能が低下した場合にも、他のクリーニングブレードでクリーニング性能を補う技術が提案されている（特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−３４２２３７号公報（第５頁、図１）
【特許文献２】
特開平７−１７５２９８号公報（第３頁−第４頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、帯電ロールにクリーニングブレードを押し付けただけでは、帯電ロールに付着した異物がクリーニングブレードによって除去されずに残ることがあり、上述したような異常放電や不安定な放電の発生を抑制できないことがあった。
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、帯電ロールのクリーニング性能を向上させることにある。
また、本発明の他の目的は、帯電ロールの回転不良を抑制することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上述した技術的課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、感光体ドラム等の像担持体、帯電ロール、クリーニングブレード等の清掃部材の三者の位置関係により、帯電ロールの清掃効率が異なるという知見を得、本発明を案出するに至った。
すなわち、本発明の帯電装置は、像担持体に対し回転可能に接触配置され、像担持体を帯電する帯電ロールと、像担持体の回転中心と帯電ロールの回転中心とを通る略直線上で帯電ロールに接触配置され、帯電ロールの表面に付着した異物を除去する清掃部材とを有することを特徴としている。この帯電装置においては、帯電ロールは像担持体に従動回転し、清掃部材は帯電ロールに対して接離自在であること、また、清掃部材は、帯電ロールの下側に配置されることを特徴とすることができる。
【０００８】
また、像担持体と帯電ロールとの接触部よりも帯電ロールの回転方向下流側であって帯電ロールと清掃部材との接触部よりも帯電ロールの回転方向上流側に設けられ、帯電ロールに接触配置され帯電ロールの表面に付着した異物を浮き立たせる補助清掃部材をさらに有することを特徴とすることができる。そして、この場合に、清掃部材および補助清掃部材がブラシで構成されると共に、清掃部材を構成するブラシの植毛密度が１８０〜３００ｋｆ／ｉｎｃｈの範囲より選定され、補助清掃部材を構成するブラシの植毛密度が１００〜２００ｋｆ／ｉｎｃｈの範囲より選定されることが好ましい。但し、清掃部材を構成するブラシの植毛密度＞補助清掃部材を構成するブラシの植毛密度である。
さらに、清掃部材および補助清掃部材は、一つの揺動部材に取り付けられることを特徴とすることができる。
【０００９】
さらに、本発明の画像形成装置は、像担持体と、像担持体に対し回転可能に接触配置され、像担持体を帯電する帯電ロールと、帯電ロールに接触配置され、帯電ロールを清掃する第一の清掃部材と、像担持体と第一の清掃部材との間にて帯電ロールに接触配置され、第一の清掃部材による清掃を補助する第二の清掃部材と、を備えることを特徴としている。この画像形成装置においては、第一の清掃部材および第二の清掃部材が共にブラシで構成されると共に、第一の清掃部材の植毛密度よりも第二の清掃部材の植毛密度を高く設定することを特徴とすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
―実施の形態１―
図１は実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示した図であり、所謂タンデム型のデジタルカラープリンタを示している。図１に示す画像形成装置は、本体１に、各色の階調データに対応して画像形成を行う画像プロセス系１０、記録用紙（シート）を搬送するシート搬送系４０、例えばパーソナルコンピュータや画像読み取り装置等に接続され、受信された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理系であるＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）５０とを備えている。
【００１１】
画像プロセス系１０は、水平方向に一定の間隔を置いて並列的に配置される、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ、この画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト２１上に多重転写させる転写ユニット２０、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに対してレーザ光を照射する光学系ユニットであるＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ　Ｏｕｔｐｕｔ　Ｓｃａｎｎｅｒ）３０を備えている。また本体１には、転写ユニット２０によって二次転写された記録用紙（シート）上の画像を、熱および圧力を用いて記録用紙に定着させる定着器２９を備えている。更に、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに対して各色のトナーを供給するためのトナーカートリッジ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋが設けられている。
【００１２】
転写ユニット２０は、中間転写体である中間転写ベルト２１を駆動するドライブロール２２、中間転写ベルト２１に一定のテンションを付与するテンションロール２３、重畳された各色のトナー像を記録用紙に二次転写するためのバックアップロール２４、中間転写ベルト２１上に存在する残留トナー等を除去するクリーニング装置２５を備えている。中間転写ベルト２１は、このドライブロール２２とテンションロール２３およびバックアップロール２４との間に一定のテンションで掛け回されており、定速性に優れた専用の駆動モータ（図示せず）によって回転駆動されるドライブロール２２により、矢印方向に所定の速度で循環駆動される。この中間転写ベルト２１は、例えば、チャージアップを起こさないベルト素材（ゴムまたは樹脂）にて抵抗調整されたものが使用されている。クリーニング装置２５は、クリーニングブラシ２５ａおよびクリーニングブレード２５ｂを備えており、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２１の表面から残留トナーや紙粉等を除去して、次の画像形成プロセスに備えるように構成されている。
【００１３】
ＲＯＳ３０は、図示しない半導体レーザ、変調器の他、半導体レーザから出射されたレーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）を偏向走査するポリゴンミラー３１を備えている。図１に示す例では、ＲＯＳ３０は、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの下方に備えられることから、トナー等の落下による汚損の危険性を有している。そこで、ＲＯＳ３０は、各構成部材を密閉するための直方体状のフレーム３２を設け、また、レーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）が通過するガラス製のウィンドウ３３をこのフレーム３２の上方に設けて、走査露光と共にシールド効果を高めるように構成されている。
【００１４】
シート搬送系４０は、画像が記録される記録用紙（シート）を積載して供給する給紙装置４１、給紙装置４１から記録用紙を取り上げて供給するナジャーロール４２、ナジャーロール４２から供給された記録用紙を１枚ずつ分離して搬送するフィードロール４３、フィードロール４３により１枚ずつに分離された記録用紙を画像転写部に向けて搬送する搬送路４４を備えている。また、搬送路４４を介して搬送された記録用紙に対し、二次転写位置に向けてタイミングを合わせて搬送するレジストロール４５、二次転写位置に設けられバックアップロール２４に圧接して記録用紙上に画像を二次転写する二次転写ロール４６を備えている。更に、定着器２９によってトナー画像が定着された記録用紙を本体１の機外に排出する排出ロール４７、排出ロール４７によって排出された記録紙を積載する排出トレイ４８を有する。また、定着器２９によって定着された記録用紙を反転させて両面記録を可能とする両面用搬送ユニット４９を備えている。
【００１５】
次に、画像プロセス系１０における画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋについて詳述する。
図２は、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの構成を説明するための図であり、ここでは、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１１Ｙとマゼンタ（Ｍ）の画像形成ユニット１１Ｍとが示されている。他の画像形成ユニット１１Ｃ，１１Ｋもほぼ同様に構成されている。
【００１６】
画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、トナー像を担持させる像担持体としての感光体ドラム１２、帯電ロール１３ａを用いて感光体ドラム１２を帯電させる帯電器１３、帯電器１３によって帯電され、ＲＯＳ３０からのレーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）によって感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像ロール１４ａによって現像する現像器１４、中間転写ベルト２１を挟んで感光体ドラム１２に対向して設けられ、感光体ドラム１２上に現像されたトナー像を中間転写ベルト２１上に転写する一次転写ロール１５、転写後に感光体ドラム１２上に残った残留トナーを除去するクリーニング装置１６を備えている。これらのうち、帯電器１３の詳細については後述する。
【００１７】
尚、本実施の形態では、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２、帯電器１３、およびクリーニング装置１６を一体化し、カートリッジ化することで、画像形成装置の本体１からこのカートリッジだけを取り外し、また、カートリッジだけを本体１に対して取り付け可能に構成されている。そして、この各々のカートリッジには、不揮発性メモリ（図示せず）が搭載されている。この不揮発性メモリには、例えば、感光体ドラム１２の回転数、高圧電圧印加時間、プリント枚数など、所定の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにて、そのカートリッジが装着された際の、各々のカートリッジ使用履歴情報が格納されている。これらのカートリッジは、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの間で差し替えて用いることもできる。各々のカートリッジに夫々不揮発性メモリが搭載されていることにより、カートリッジが異なるユニットで用いられた場合であっても、トータルとしての自らの使用履歴情報を、カートリッジ自らが保存することができる。その結果、カートリッジ毎に、例えば、正しい寿命を判断することができる。
【００１８】
次に、図１に示す画像形成装置の動作について説明する。図示しない原稿読み取り装置によって読み取られた原稿の色材反射光像や、図示しないパーソナルコンピュータ等にて形成された色材画像データは、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各８ビットの反射率データとしてＩＰＳ５０に入力される。ＩＰＳ５０では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の所定の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の色材階調データに変換され、ＲＯＳ３０に出力される。
【００１９】
ＲＯＳ３０では、入力された色材階調データに応じて、半導体レーザ（図示せず）から出射されたレーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）を、ｆ−θレンズ（図示せず）を介してポリゴンミラー３１に出射している。ポリゴンミラー３１では、入射されたレーザ光を各色の階調データに応じて変調し、偏向走査して、図示しない結像レンズおよび複数枚のミラーを介して画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２に照射している。画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２では、帯電された表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２０】
画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２上に形成されたトナー像は、中間転写体である中間転写ベルト２１上に多重転写される。このとき、黒色のトナー像を形成する黒の画像形成ユニット１１Ｋは、中間転写ベルト２１の移動方向の最下流側に設けられ、黒色のトナー像は、中間転写ベルト２１に対して最後に一次転写される。
【００２１】
一方、シート搬送系４０では、画像形成のタイミングに合わせてナジャーロール４２が回転し、給紙装置４１から所定サイズの記録用紙が供給される。フィードロール４３により１枚ずつ分離された記録用紙は、搬送路４４を経てレジストロール４５に搬送され、一旦、停止される。その後、トナー像が形成された中間転写ベルト２１の移動タイミングに合わせてレジストロール４５が回転し、記録用紙は、バックアップロール２４および二次転写ロール４６によって形成される二次転写位置に搬送される。二次転写位置にて下方から上方に向けて搬送される記録用紙には、圧接力および所定の電界を用いて、４色が多重されているトナー像が副走査方向に順次、転写される。そして、各色のトナー像が転写された記録用紙は、定着器２９によって熱および圧力で定着処理を受けた後、排出ロール４７によって本体１の上部に設けられた排出トレイ４８に排出される。尚、排出トレイ４８にそのまま排出せずに、図示しない切り替えゲートによって搬送方向を切り替え、定着器２９によって定着された記録用紙を両面用搬送ユニット４９によって反転させることもできる。この反転された記録用紙をレジストロール４５に搬送した後、前述と同様な流れによって、印刷されていない他の面について画像を形成することで、記録用紙の両面に画像を形成することが可能となる。
【００２２】
次に、帯電器１３について詳細に説明する。
図３は、帯電器１３を示した図であり、図４は帯電器１３から帯電ロール１３ａを取り外したハウジング５１を示した図である。この帯電器１３は、感光体ドラム１２（図１参照）の表面に接触してこの感光体ドラム１２の表面を所定の電位に帯電する帯電ロール１３ａと、この帯電ロール１３ａを収容するハウジング５１とを備えている。なお、帯電ロール１３ａの両端には金属製のシャフト１３ｂが取り付けられている。
本実施の形態において、帯電ロール１３ａは例えば外径φ１４、スチレンゴムの下地層にポリアミドにカーボンを分散した表面層を形成したもので構成される。なお、表面層にはフッ素やナイロンを分散させることもある。また、その硬度（アスカＣ）は７０°以下、表面粗さＲｚは０．９以下、摩擦係数は０．２以下、静電容量　１５００〜３０００ｐＦである。
【００２３】
また、ハウジング５１は、帯電ロール１３ａの一側面を覆う側壁部５２、この側壁部５２の長手方向両端部に一体的に設けられ帯電ロール１３ａのシャフト１３ｂを回転自在に支持する軸受け部５３、帯電ロール１３ａの下端面を覆う底壁部を兼ねるクリーナ５４を有している。なお、軸受け５３には、帯電ロール１３ａのシャフト１３ｂを回転自在に支持する軸受け５５が、感光体ドラム１２（図１参照）と接離する方向に移動自在に取り付けられている。また、軸受け５５は、軸受け部５３に取り付けられたコイルスプリング５６によって感光体ドラム１２と接近する方向に付勢されている。このコイルスプリング５６を介して帯電ロール１３ａに対し所定のバイアス電圧が印加されるようになっている。本実施の形態では、帯電ロール１３ａを回転駆動する駆動機構は特に設けられておらず、帯電ロール１３ａが接触する感光体ドラム１２（図１参照）の回転に伴って従動回転するようになっている。
【００２４】
図５は、クリーナ５４の端部を拡大した図であり、図６はクリーナ５４の全体を示す図である。クリーナ５４は、帯電ロール１３ａの下側に配置された平板５７と、この平板５７の端部から上方に短く起立した側壁部５８とを備えており、平板５７の略山型に形成された上面５７ａには、クリーニングブラシ５９が両面テープ等によって固着されている。また、クリーナ５４は、図４および図６に示すように、ハウジング５１の軸受け部５３に、軸６０を中心にして回動自在に取り付けられており、図４に示すように、その一部に設けられた図示しないストッパが軸受け部５３と係合することによって、側壁部５２と略直交した状態で停止するようになっている。また、クリーナ５４は、図７に示すように、逆方向に回動した状態で、その幅方向の先端部５４ａが、側壁部５２内面の下端部に設けられたストッパ６１に当接することによって停止するようになっている。
【００２５】
ここで、クリーニングブラシ５９は、フィルムラミネートの上に基布部および植毛部を形成してなり、フィルムラミネートの底部には両面テープが取り付けられる。また、基布部はナイロン、植毛部は導電性のＰＥＴベルトロン（カネボウ株式会社の商品名：ＰＥＴとカーボンとが練りこまれたナイロンあるいはポリエステルがポリマーのファイバー）および非導電性の６．６ナイロンの混毛で構成され、そのパイル密度は、２５０±２．５ｋｆ／ｉｎｃｈ、ＰＥＴベルトロンは４４Ｔ／１２ｆ、６．６ナイロンは４８Ｔ／１４ｆである。
【００２６】
図８は、クリーナ５４（図７参照）を回動させる回動機構６２およびこの回動機構６２を駆動する駆動機構７４を示す斜視図であり、図９はその側面図である。回動機構６２は、帯電器１３の下方に配設されており、クリーナ５４を帯電ロール１３ａの表面に対して接離する方向に駆動するカム６３を有している。このカム６３は、断面略円形状の細長い棒状に形成された軸部６４と、この軸部６４の上面に長手方向に沿って一体的に形成された幅の狭い平板部６５と、この平板部６５上に両面テープによる接着によって固着された薄い合成樹脂製のマイラーフィルム（商品名）６６とを有している。このマイラーフィルム６６としては、例えば厚さ１２５μｍのものが用いられる。なお、マイラーフィルム６６の厚さを適宜異ならせることにより、マイラーフィルム６６の弾性変形量を可変でき、クリーニングブラシ５９を帯電ロール１３ａの表面に当接させる押圧力を調節することが可能である。
【００２７】
また、カム６３は、その軸方向端部に設けられたアーム部６８により回動するように構成されており、このカム６３をアーム部６８によって回動することにより、マイラーフィルム６６がクリーナ５４の背面を押し上げ、クリーナ５４に取り付けられたクリーニングブラシ５９を帯電ロール１３ａの表面に当接させるようになっている。なお、マイラーフィルム６６はクリーナ５４を回動させる際に特に軸方向中央部が弾性変形しやすく、クリーナ５４の回動が不十分となるのを防止するため、クリーナ５４の背面中央部にはリブ６９が複数本取り付けられている。
【００２８】
一方、駆動機構７４は、駆動源としてのモータ７５を備えている。この駆動モータ７５に取り付けられたギヤ７６には、二段の減速ギヤ７６，７７を介してアーム７９と一体的に設けられた扇型のギヤ８０が噛み合わされている。そして、アーム７９は、駆動モータ７５を所定量だけ回転駆動することによって揺動するようになっている。なお、アーム７９には、カム６３に当接する突起７９ａ（図９参照）が形成されている。このように、アーム７９を揺動させることで、例えば図９に示すように帯電ロール１３ａにクリーニングブラシ５９を当接させたり、例えば図１０に示すように、帯電ロール１３ａからクリーニングブラシ５９を離間させたりできるようになっている。なお、本実施の形態では、通常は帯電ロール１３ａからクリーニングブラシ５９を離間させておき、適宜タイミングで帯電ロール１３ａにクリーニングブラシ５９を当接させて帯電ロール１３ａ表面のクリーニングを実行するようになっている。
【００２９】
そして、本実施の形態では、図９に示すように、揺動するアーム７９によって付勢されたクリーニングブラシ５９が、感光体ドラム１２の軸中心１２１と帯電ロール１３ａの軸中心１３１とを結ぶ直線Ａ方向に向かって押圧力を働かせるようになっている。したがって、クリーニングブラシ５９の押圧力はすべて帯電ロール１３ａに対して働くこととなり、クリーニングブラシ５９による帯電ロール１３ａのクリーニング性能を向上させることができる。
また、クリーニングブラシ５９を用いて帯電ロール１３ａをクリーニングしているため、クリーニングブレード等を用いる場合と比較して、両者間に働く摩擦抵抗を低くすることができる。これにより、感光体ドラム１２に従動する帯電ロール１３ａの回転が妨げられにくくなり、クリーニングムラ等を抑えた安定なクリーニングを行わせることができる。
【００３０】
さらに、クリーニングブラシ５９は、通常時において帯電ロール１３ａから離間しているので、感光体ドラム１２に従動する帯電ロール１３ａの回転が妨げられにくくなり、画像形成時における帯電ロール１３ａの回転不良およびこれに伴う帯電不良や画像形成不良を防止することができる。
さらにまた、クリーニングブラシ５９は、帯電ロール１３ａの下方向に取り付けられているため、一旦クリーニングブラシ５９で除去された残トナーや埃等の異物が重力によって帯電ロール１３ａ側とは逆方向に落下するため、これら異物が帯電ロール１３ａ側に再度転移するという事態を防止することができる。
なお、本実施の形態では、帯電ロール１３ａをクリーニングする例について説明を行ったが、これに限られるものではなく、例えば、一次転写ロール１５や二次転写ロール４６をクリーニングする場合にも、同様に適用することができる。
【００３１】
―実施の形態２―
本実施の形態は、実施の形態１と略同様であるが、クリーニングブラシを複数設けている点で実施の形態１とは異なる。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。図１１は、実施の形態２における帯電器１３のハウジング５１を示す図である。このハウジング５１の側壁部５２の内側には、実施の形態１とは異なり、ハウジング５１の長手方向に補助クリーニングブラシ９０が取り付けられている。
【００３２】
ここで、クリーニングブラシ５９は、実施の形態１と同様、フィルムラミネートの上に基布部および植毛部を形成してなり、フィルムラミネートの底部には両面テープが取り付けられる。また、基布部はナイロン、植毛部は導電性のＰＥＴベルトロンおよび非導電性の６．６ナイロンの混毛で構成され、そのパイル密度は、２５０±２．５ｋｆ／ｉｎｃｈ、ＰＥＴベルトロンは４４Ｔ／１２ｆ、６．６ナイロンは４８Ｔ／１４ｆである。
一方、補助クリーニングブラシ９０は、クリーニングブラシ５９と同様、フィルムラミネートの上に基布部および植毛部を形成してなり、フィルムラミネートの底部には両面テープが取り付けられる。また、基布部はナイロン、植毛部は導電性のＰＥＴベルトロンおよび非導電性の６．６ナイロンの混毛で構成され、そのパイル密度は、クリーニングブラシ５９とは異なり、１８０±２．５ｋｆ／ｉｎｃｈ、ＰＥＴベルトロンは４４Ｔ／１２ｆ、６．６ナイロンは４８Ｔ／１４ｆである。
【００３３】
このように、補助クリーニングブラシ９０は、クリーニングブラシ５９と比較して植毛密度が低くなっている。したがって、クリーニングブラシ５９に比べて補助クリーニングブラシ９０の清掃能力は低くなる。なお、クリーニングブラシ５９の植毛密度は１８０〜３００ｋｆ／ｉｎｃｈの範囲より適宜選定することが可能であり、補助クリーニングブラシ９０の植毛密度は１００〜２００ｋｆ／ｉｎｃｈの範囲より適宜選定することが可能である。ただし、クリーニングブラシ５９の植毛密度を補助クリーニングブラシ９０の植毛密度よりも高く設定する必要がある。
ここで、クリーニングブラシ５９の植毛密度が１８０ｋｆ／ｉｎｃｈを下回る領域では、クリーニングムラができやすいという点で好ましくなく、クリーニングブラシ５９の植毛密度が３００ｋｆ／ｉｎｃｈを上回る領域では、帯電ロール１３ａに汚れを固着させやすいという点で好ましくない。また、補助クリーニングブラシ９０の植毛密度が１００ｋｆ／ｉｎｃｈを下回る領域では、クリーニングムラが多くなるという点で好ましくなく、補助クリーニングブラシ９０の植毛密度が２００ｋｆ／ｉｎｃｈを上回る領域では、クリーニング能力が上がることによってクリーニングできるところとできないところができ、帯電ロール１３ａに汚れの固着部分が生じてクリーニングブラシ５９でクリーニングしにくくなるという点で好ましくない。
【００３４】
図１２は、クリーナ５４、クリーナ５４を回動させる回動機構６２およびこの回動機構６２を駆動する駆動機構７４を示す側面図である。
本実施の形態では、ハウジング５１の側壁部５２（図１１参照）に補助クリーニングブラシ９０を取り付けることにより、感光体ドラム１２と帯電ロール１３ａとの接触部よりも帯電ロール１３ａの回転方向下流側であって帯電ロール１３ａとクリーニングブラシ５９との接触部よりも帯電ロール１３ａの回転方向上流側で、帯電ロール１３ａに対して補助クリーニングブラシ９０が接触することになる。
【００３５】
このように補助クリーニングブラシ９０を配置することにより、クリーニングブラシ５９で帯電ロール１３ａに付着した異物を除去する前に、補助クリーニングブラシ９０でこの異物を予め浮き立たせておくことができる。したがって、クリーニングブラシ５９による異物の除去をより容易に行うことができる。なお、本実施の形態では、補助クリーニングブラシ９０が常時帯電ロールに接触することとなるが、補助クリーニングブラシ９０のブラシの植毛密度が低いため、帯電ロール１３ａの回転にはそれほど影響を与えない。
【００３６】
―実施の形態３―
本実施の形態は、実施の形態２と略同様であるが、補助クリーニングブラシ９０をクリーニングブラシ５９と共にクリーナ５４に載置した点で実施の形態２とは異なる。なお、本実施の形態において、実施の形態２と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
図１３は、実施の形態３における帯電器１３のハウジング５１を示す図である。このハウジング５１のクリーナ５４の側壁部５２側にはクリーニングブラシ５９と隣接して補助クリーニングブラシ９０が取り付けられる。これらクリーニングブラシ５９および補助クリーニングブラシ９０については、実施の形態２と同じものを使用している。
【００３７】
図１４は、クリーナ５４、クリーナ５４を回動させる回動機構６２およびこの回動機構６２を駆動する駆動機構７４を示す側面図である。
本実施の形態では、ハウジング５１のクリーナ５４の側壁部５２（図１３参照）側にクリーニングブラシ５９に隣接して補助クリーニングブラシ９０を取り付けることにより、実施の形態２と同様、感光体ドラム１２と帯電ロール１３ａとの接触部よりも帯電ロール１３ａの回転方向下流側であって帯電ロール１３ａとクリーニングブラシ５９との接触部よりも帯電ロール１３ａの回転方向上流側で、帯電ロール１３ａに対して補助クリーニングブラシ９０が接触することになる。
【００３８】
このように補助クリーニングブラシ９０を配置することにより、クリーニングブラシ５９で帯電ロール１３ａに付着した異物を除去する前に、補助クリーニングブラシ９０でこの異物を予め浮き立たせておくことができる。したがって、クリーニングブラシ５９による異物の除去をより容易に行うことができる。
【００３９】
そして、本実施の形態では、通常時においてクリーニングブラシ５９と共に補助クリーニングブラシ９０も帯電ロール１３ａから離間するので、感光体ドラム１２に従動する帯電ロール１３ａの回転がさらに妨げられにくくなり、画像形成時における帯電ロール１３ａの回転不良およびこれに伴う帯電不良や画像形成不良を防止することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、帯電ロールのクリーニング性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】画像形成ユニットの構成を説明するための図である。
【図３】帯電器を示した斜視図である。
【図４】帯電器のハウジングを示した斜視図である。
【図５】帯電器に取り付けられるクリーナの端部を拡大した図である。
【図６】帯電器に取り付けられるクリーナの全体を示す図である。
【図７】帯電器のクリーナが揺動した状態を示した斜視図である。
【図８】回動機構、駆動機構を示した斜視図である。
【図９】クリーナ、回動機構、駆動機構によるクリーニング状態を示した図である。
【図１０】非クリーニング状態を示した図である。
【図１１】実施の形態２における帯電器のハウジングを示した斜視図である。
【図１２】クリーナ、回動機構、駆動機構によるクリーニング状態を示した図である。
【図１３】実施の形態３における帯電器のハウジングを示した斜視図である。
【図１４】クリーナ、回動機構、駆動機構によるクリーニング状態を示した図である。
【符号の説明】
１…本体、１０…画像プロセス系、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ…画像形成ユニット、１２…感光体ドラム、１３…帯電器、１３ａ…帯電ロール、１４…現像器、１５…一次転写ロール、１６…クリーニング装置、２０…転写ユニット、２１…中間転写ベルト、４０…シート搬送系、５０…ＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）、５１…ハウジング、５４…クリーナ、５９…クリーニングブラシ、６２…回動機構、７４…駆動機構、９０…補助クリーニングブラシ
【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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【図１３】
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【図１４】
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