(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を帯電させる帯電ローラと、帯電ローラに接触して帯電ローラを清掃するクリーニングローラと、クリーニングローラを回転可能に支持しクリーニングローラで帯電ローラを加圧する支持加圧部材とを備え、クリーニングローラは、弾性発泡体からなる円筒部材と、円筒部材を軸方向に貫通する金属シャフトを備え、円筒部材は弾性発泡体の弾性によって金属シャフトに摺動可能に保持され、支持加圧部材は、帯電ローラが回転するときにクリーニングローラが帯電ローラに対して断続的なスリップを生じるような回転摩擦抵抗を有してクリーニングローラを回転可能に支持する帯電装置。
【請求項２】
金属シャフトは、外周表面の粗さＲｚが、５μｍ≦Ｒｚ≦５０μｍである請求項1記載の帯電装置。
【請求項３】
弾性発泡体は、ポリエチレン、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂の少なくとも一つを用いた発泡体からなる請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項４】
複数の帯電装置を備え、各帯電装置が請求項１〜３のいずれか１つに記載の帯電装置である画像形成装置。
【請求項５】
クリーニングローラを帯電ローラに弾性的に押圧する動作とクリーニングローラを帯電ローラから引き離す動作を選択的に行う離接機構をさらに備える請求項1記載の帯電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニング装置、帯電装置、画像形成装置及びクリーニングローラに関するものである。
【背景技術と発明が解決しようとする課題】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体上に形成されたトナー像の大部分は転写プロセスで転写媒体（中間転写体や転写用紙）へと転写されるが、残りのトナーは転写工程後も感光体の表面上に残存する。そのため、この感光体上に残存したトナーを放置すると、徐々に画像品質が低下してしまう。そこで、感光体上に残存するトナーを除去するために、感光体に接触するクリーニングブレードを設けたクリーニング装置が多用されている。
【０００３】
そのようなクリーニング装置のクリーニング現象をミクロ的に見てみると、感光体とクリーニングブレードとはある程度の振動（スリツプステイツク現象）を起こしている。そのため、残留トナーがクリーニングブレードを通過することが起こる。
近年、電子写真方式の画像形成装置において感光体（像担持体）の表面を帯電するための帯電装置には、環境への配慮から、オゾンの発生量の少ない接触ローラ帯電器が用いられるようになってきている。
【０００４】
接触ローラ帯電器を用いた場合、クリーニングブレードを通過したトナーが帯電ローラを汚染してしまう。その結果、帯電性能が低下したり帯電ムラが発生したりする現象が現れる。特に高速機になれば、その傾向が強くなる。
このため、スポンジローラやクリーニングブラシ等のクリーニング手段を帯電ローラに当接させてクリーニングする方法が検討されている。例えば、スポンジ層とシャフトとを接着剤で固定したクリーニングローラを用いて、帯電ローラとの従動回転により、クリーニングを行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、クリーニング部材とそれを支持するシャフトを接着剤で固定してしまうと帯電ローラに対してクリーニングローラはほぼ同じ周速度で回転してしまうため、充分なクリーニング性が得られないばかりか、スポンジ材がシャフトから容易に剥がれないためローラのコストの大半を占めるシャフトのリサイクルが非常に困難となるという問題がある。
【０００６】
また、リサイクル性の向上のため、ゴム製のローラ部材を溝を有するシャフトに圧入し分離が困難な状態で嵌合保持し、使用後にシャフトの溝に合わせてローラ部材をカッターナイフで切り裂くことによりシャフトのリサイクルを行う方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
しかしながら、この構成を帯電ローラ用クリーニングローラに採用した場合、シャフトとローラ部材が完全に固定されているため、前述と同様にクリーニング性が確保できない。更には、リサイクル時にローラをシャフトから引き剥がす工具が必要となるという問題がある。
【特許文献１】特開２００７−１９９３２５号公報
【特許文献２】特開平８−９１５９９号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明において、帯電ローラを清掃するクリーニングローラのクリーニングのメカニズムを詳細に検討した結果、それは、弾性発泡体のセル径内に汚染物質であるトナーや外添剤の吸収作用、接触回転時における圧縮と開放時の弾き飛ばし作用、周速差による掻取り作用の３つの作用を有し、特に周速差による掻き取り作用の効果が重要であることが見出された。
【０００９】
従って、この発明は、感光体を帯電させる帯電ローラと、帯電ローラに接触して帯電ローラを清掃するクリーニングローラと、クリーニングローラを回転可能に支持しクリーニングローラで帯電ローラを加圧する支持加圧部材とを備え、クリーニングローラは、弾性発泡体からなる円筒部材と、円筒部材を軸方向に貫通する金属シャフトを備え、円筒部材は弾性発泡体の弾性によって金属シャフトに摺動可能に保持され、支持加圧部材は、帯電ローラが回転するときにクリーニングローラが帯電ローラに対して断続的なスリップを生じるような回転摩擦抵抗を有してクリーニングローラを回転可能に支持する帯電装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、シャフトと円筒部材との完全な空回りが防止され、帯電ローラとクリーニングローラとの間に適当な摺動（スリップ）が生じるので、良好なクリーニング性能が得られる。更には接着材を使用していないため、円筒部材を工具を用いずにシャフトから手で容易に剥がすことができるため、シャフトのリサイクルが容易となる。従って、クリーニング性能の向上とリサイクルの容易性の両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明によるクリーニング装置は、感光体を帯電させる帯電ローラに接触して帯電ローラを清掃するクリーニングローラと、クリーニングローラを回転可能に支持しクリーニングローラで帯電ローラを加圧する支持加圧部材とを備え、クリーニングローラは、弾性発泡体からなる円筒部材と、円筒部材を軸方向に貫通する金属シャフトを備え、円筒部材は弾性発泡体の弾性によって金属シャフトに摺動可能に保持されることを特徴とするものである。
金属シャフトと円筒部材との間には接着層が設けられない。
【００１２】
金属シャフトは、外周表面の粗さＲｚが、５μｍ≦Ｒｚ≦５０μｍであることが好ましい。ここで、粗さＲｚとは、「最大高さ粗さ」のことである（ＪＩＳＢ０６０１：２００１参照）。
弾性発泡体は、ポリエチレン、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂の少なくとも一つを用いた発泡体から構成されてもよい
この発明は、別の観点から前記クリーニング装置を備えた帯電装置を提供するものである。
【００１３】
さらにこの発明は、複数の帯電装置を備え、各帯電装置が前記帯電装置である画像形成装置を提供するものである。
また、この発明は、弾性発泡体からなる円筒部材と、円筒部材を軸方向に貫通する金属シャフトを備え、円筒部材は弾性発泡体の弾性によって金属シャフトに摺動可能に保持されるクリーニングローラを提供するものである。
【００１４】
以下、図面に示す実施形態を用いて、この発明を詳述する。
まず、本実施形態に係るトナーを用いた画像形成装置について説明する。図１は、本実施形態にかかる電子写真方式のカラー画像形成装置であり、例えばネットワークを介して外部から送信されてくる画像データや画像読取装置（図示せず）によって読み取られた画像データに基づいて、記録紙（転写媒体）に対して多色または単色の画像を形成するものである。
【００１５】
図１に示すように、画像形成装置は、可視像形成ユニット１０、記録紙供給トレイ２０、記録紙搬送手段３０、定着装置４０、を備えている。ここでは、可視像形成ユニット１０にて現像した像（トナー像）は、記録紙Ｐに直接転写するものとするが、中間転写ベルト等の中間転写媒体に転写するようになっていてもよい。
【００１６】
可視像形成ユニット１０には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の各色に対応して、４つの可視像形成ユニット１０Ｙ・１０Ｍ・１０Ｃ・１０Ｂが直列に配設されている。つまり、可視像形成ユニット１０は４つの可視像形成ユニット１０Ｙ・１０Ｍ・１０Ｃ・１０Ｂからなる。
【００１７】
そして、可視像形成ユニット１０Ｙはイエロー（Ｙ）のトナーを用いて画像形成を行い、可視像形成ユニット１０Ｍはマゼンダ（Ｍ）のトナーを用いて画像形成を行う。可視像形成ユニット１０Ｃはシアン（Ｃ）のトナーを用いて画像形成を行い、可視像形成ユニット１０Ｂはブラック（Ｂ）のトナーを用いて画像形成を行う。具体的には、供給トレイ２０から定着装置４０へ記録紙を搬送する搬送路に沿って、４組の可視像形成ユニット１０Ｙ・１０Ｍ・１０Ｃ・１０Ｂが配設されており、搬送される記録紙Ｐに各色のトナーを多重転写するようになっている。
【００１８】
図２は、可視像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂの１つを示す構成説明図である。この図に示すように、可視像形成ユニット１０Ｙ・１０Ｍ・１０Ｃ・１０Ｂは、それぞれ実質的に同一の構成を有する。すなわち、それぞれに、感光体（感光体ドラム、像担持体）１１、帯電装置１２、レーザ光照射手段１３、現像装置１４、転写ローラ１５、クリーナユニット１６が設けられている。
【００１９】
帯電装置１２は、感光体１１の表面を所定の電位に均一に帯電させるものであり、この実施形態では帯電ローラ６１を感光体１１の表面に接触させて帯電させる接触帯電方式の帯電装置を用いている。
【００２０】
レーザ光照射手段１３は、帯電装置１２によって帯電された感光体１１の表面を画像データに応じて露光し、感光体１１の表面に静電潜像を形成するものである。
現像装置１４は、感光体１１の表面に形成された静電潜像を、トナーによって現像してトナー像を形成するものである。
【００２１】
転写ローラ１５は、トナーとは逆極性のバイアス電圧が印加され、感光体１１に形成されたトナー像を、記録紙搬送手段３０によって搬送される記録紙Ｐに転写させるものである。
【００２２】
クリーナユニット１６は、転写ローラ１５による転写処理の後に、感光体１１の表面に残留したトナーを除去・回収するものである。
図２に示すように、クリーナユニット１６は、ケース５４およびクリーニングブレード５１を備えている。
【００２３】
クリーニングブレード５１は、感光体１１の表面に残留するトナーを回収するためのものであり、感光体１１の軸方向を長手方向とする長尺状のゴム部材によって形成されている。クリーニングブレード５１に用いるゴム部材としては、例えばウレタンゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム等からなるものを用いることができる。
【００２４】
このクリーニングブレード５１は、一方の長辺がケース５４に設けられた開口部における感光体１１の回転方向下流側に取り付けられ、他方の長辺のエッジ（角）が感光体１１の表面に接触するよう配置されている。これにより、クリーニングブレード５１は、トナー像の転写後に感光体１１の表面上に残る転写残トナーを感光体１１との当接部位で堰き止め、スティック・スリップ動作を行いながら掻き落として除去する。
【００２５】
スティック・スリップ動作とは、クリーニングブレード５１における感光体１１との当接部分が、感光体１１の表面の動きにつられて感光体１１の回転方向に移動する動作と、クリーニングブレード５１自身の弾性力により元の位置に戻る動作とを繰り返す動きのことであり、クリーニングブレード５１のエッジが感光体１１の表面を振動する動作のことである。
【００２６】
なお、クリーニングブレード５１による感光体１１の磨耗を防止するために、感光体１１に潤滑剤を塗布するための手段が設けられていてもよい。
各可視像形成ユニットにおいては、帯電装置１２が感光体１１の表面を帯電する。
【００２７】
帯電した感光体１１の表面をレーザ光照射手段１３で露光して静電潜像を形成し、静電潜像を現像装置１４によって現像し、現像したトナー像を転写ローラ１５によって記録紙Ｐに転写する処理が行われる。また、転写工程後に感光体１１の表面に残ったトナー像は、前述のようにクリーナユニット１６によって除去回収される。
【００２８】
そして、このような、記録紙Ｐに対するトナー像の転写を、各色の可視像形成ユニットにおいて順次行うことで、記録紙Ｐに各色のトナー像を多重転写するようになっている。
【００２９】
図１に示す記録紙搬送手段３０は、駆動ローラ３１、アイドリングローラ３２、搬送ベルト３３からなり、記録紙Ｐに各可視像形成ユニットによってトナー像が転写されるように、記録紙を搬送するものである。
【００３０】
駆動ローラ３１およびアイドリングローラ３２は、無端状の搬送ベルト３３を張架するものであり、駆動ローラ３１が所定の周速度で回転駆動されることで、搬送ベルト３３が駆動するようになっている。また、搬送ベルト３３は、外側表面は所定の電位に帯電しており、記録紙Ｐを静電吸着しながら搬送する。
【００３１】
記録紙搬送手段３０によって搬送されて各可視像形成ユニットを通過し、トナー像（未定着トナー像）を転写された記録紙は、駆動ローラ３１の曲率によって搬送ベルト３３から剥離され、定着装置４０に搬送される。定着装置４０は、記録紙に適度な熱と圧力とを与えて、記録紙Ｐ上に転写されたトナーを溶解させて記録紙Ｐに定着させ、記録紙Ｐを排紙トレイ（図示せず）に排出する。
【００３２】
定着装置４０の構成は特に限定されるものではなく、例えば、加熱ローラ４１と加圧ローラ４２とを備え、これら両ローラによって記録紙を挟持しながら搬送する構成のものを用いることができる。
なお、画像形成装置に備えられる上記各部材の動作は、マイクロコンピュータを備えた主制御部（図示しない）によって制御される。
【００３３】
次に、帯電装置１２の構成について説明する。帯電装置１２は、図２に示すように、帯電ローラ６１、クリーニングローラ６２、離接機構（支持加圧部材）６３を備えている。
帯電ローラ６１は、感光体１１の軸方向の長さと同程度の長さを有し、感光体１１の表面に接触するように感光体１１と互いの軸が平行になるように配置されている。
【００３４】
帯電ローラ６１は、直流電源６４からＤＣ電圧を給電することにより感光体１１の表面を均一に帯電させるものであり、感光体１１と同じ周速度で回転するようになっている。
【００３５】
帯電ローラ６１は、導電性支持体を基体としてその外周面上に弾性層が形成され、この弾性層上に抵抗層が形成されている。この実施形態では、帯電ローラの外径は１４ｍｍとなっている。上記導電性支持体としては、例えば、鉄、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル等の金属材料の丸棒を用いることができる。なお、防錆や耐傷性付与のために、これらの金属表面にメッキ処理を施してもよい。ただし、導電性を損なわないことが必要である。
【００３６】
上記弾性層は、被帯電体としての感光体１１に対する給電や、帯電ローラ６１の感光体１１に対する良好な均一密着性を確保するために、適当な導電性と弾性とを有している。
【００３７】
具体的には、上記弾性層としては、例えば天然ゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等の合成ゴム、あるいはポリアミド、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の弾性材料中に、カーボンブラック、グラファイト、導電性金属酸化物等の電子電導機構を有する導電剤、アルカリ金属塩や四級アンモニウム塩等のイオン電導機構を有する導電剤などを適宜添加したものを用いる。
【００３８】
なお、帯電ローラ６１と感光体１１との均一密着性を確保するためには、上記弾性層を研磨して、軸方向の中央部が一番太く、中央部から両端部に行くにつれて細くなる形状（いわゆるクラウン形状）に形成することが好ましい。
【００３９】
上記抵抗層は、弾性層に接して形成され、弾性層中に含有される軟化油や可塑剤等の帯電ローラ６１表面へのブリードアウトを防止するとともに、帯電ローラ６１全体の電気抵抗を調整するために設けられる。上記抵抗層としては、導電性または半導電性を有する材料が用いられる。
【００４０】
例えば、エピクロルヒドリンゴム、ＮＢＲ、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、エチレン酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー等、あるいはこれらの混合材料、または共重合体からなる材料に、電子電導機構を有する導電剤（例えば、導電性カーボン、グラファイト、導電性金属酸化物、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄粉等）、イオン電導機構を有する導電剤（例えば、アルカリ金属塩、アンモニウム塩等）を適宜添加したものを用いる。
【００４１】
この場合、所望の電気抵抗を得るために、上記各種導電剤を２種以上併用してもよい。ただし、環境変動や感光体１１の汚染を考慮すると、電子電導機構を有する導電剤を用いることが好ましい。
【００４２】
クリーニングローラ６２は、図３に示すように弾性発泡体（スポンジ層）からなる円筒部材６５と、円筒部材６５を軸方向に貫通する金属シャフト６６を備える。
【００４３】
そして、図２に示す離接機構６３は、金属シャフト６６（図３）の両端部を回転可能に支持し、所定のばね荷重によって帯電ローラ６１の方向に加圧する。それによって、クリーニングローラ６２が帯電ローラ６１の表面に加圧接触（圧接）し、円筒部材６５（図３）が所定量だけ凹むようになっている。
【００４４】
クリーニングローラ６２は、前述のように、帯電ローラ６１の表面に付着した残留トナー、トナー外添剤、紙粉等を除去するためのものである。円筒部材６５のスポンジ層には、例えば、ポリウレタン、ＩＲ、ＮＢＲ、ＦＰＤＭなどの有機ゴム等、あるいは、ポリエチレン、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂の少なくとも一つを用いた発泡体が用いられる。
【００４５】
金属シャフト６６にはステンレス、ＳＵＭ，鉄、ニッケル、アルミニウム等の金属材料によって作成された丸棒が用いられる。なお、防錆や耐傷性付与のために、金属シャフト６６の金属表面にメッキ処理を施してもよい。
【００４６】
また、金属シャフト６６には、使用されるプロセス速度等に応じて、サンドブラスト、ヤスリがけ、ケミカルブラスト処理などによる表面処理が施こされるが、表面粗さを一定にするためにはサンドブラストによる表面処理が最も好ましい。
【００４７】
この実施形態に用いるトナーは、ポリエステル樹脂１００重量％に対しシアン、マゼンタ、イエローの各色顔料を５％ブラックはカーボンブラックを５％、更に帯電制御剤１％、Ｗａｘ６％を配合、混練、粉砕、分級により製造された体積平均粒子径６．５μｍトナーである。
【００４８】
外添剤として個数平均粒子径１０ｎｍのシリカ（日本アエロジル（株）製：製品名Ｒ８２００）を1．０〜３．０wt％を用いる。バインダー樹脂として、ポリエステルの他、スチレンアクリルブタジエン共重合体ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等を用いることもできる。
【００４９】
また、外添剤用のシリカには、Ｒ８２００以外のＲ９７２、Ｒ９７４、ＲＸ２００、Ｘ２４等を用いても良い。また、シリカ以外にトナーへの外添剤としてアルミナ（酸化アルミニウム：Ａ１2 Ｏ3 ）や、チタニア（酸化チタン：ＴｉＯ2 ）があり、外添剤添加量として１．０〜３．０wt％の範囲であれは、使用する画像形成装置の構成やプロセス速度に応じて単一または混合使用等も可能である。
【００５０】
図４は帯電装置１２の正面図であり、図５は図４のＡ−Ａ矢視断面図である。
これらの図に示すように帯電装置１２は支持フレーム７１を備え、帯電ローラ６１のシャフト７２の両端が、それぞれ焼結合金製又は合成樹脂製の軸受７３ａ，７３ｂを介して支持フレームに回転可能に支持されている。そして、シャフト７２の一端は、図示しない駆動源に結合する駆動ギア７４を備える。離接機構６３は、図５に示すようにブラケット７５を備え、ブラケット７５はシャフト７６に固定され、シャフト７６は矢印Ｍ，Ｎ方向に回動可能に支持フレーム７１に支持される（図４）。
【００５１】
図５に示すように、ブラケット７５の一端にはクリーニングローラ６２が回転可能に支持される。また、他端はコイルスプリング７７によって引上げられ、矢印Ｍの回動方向に付勢される。これによって、クリーニングローラ６２の帯電ローラ６１に対する接触力が与えられる。
【００５２】
さらに、ブラケットの他端はソレノイド７８に結合され、ソレノイド７８の作動によって、クリーニングローラ６２が帯電ローラ６１から引き離されるようになっている。
なお、図４に示すようにクリーニングローラ６２はそのシャフト６６の両端が、それぞれ焼結合金製又は合成樹脂製の軸受７９ａ，７９ｂを介してブラケット７５に支持されている。
【００５３】
従って、シャフト６６は軸受７９ａ，７９ｂに対して適度な回転摩擦抵抗を有する。そこで、シャフト６６に円筒部材６５に対する適度な回転摩擦抵抗を与え、コイルスプリング７７によってクリーニングローラ６２を適当な加圧力で帯電ローラに接触させると、クリーニングローラ６２は、帯電ローラ６１に対して断続的なスリップを生じ、帯電ローラ６１よりも遅い周速で回転する。このスリップ現象が帯電ローラ６１のクリーニングに有効に作用する。
【００５４】
また、帯電ローラ６１を使用しないときには、ソレノイド７８を作動させ、クリーニングローラ６２を帯電ローラ６１から引き離しておく。それによって、クリーニングローラ６２の円筒部材６５のスポンジ層が偏った変形から保護される。
【００５５】
（実施例１）
まず、外径４ｍｍの加工用シャフトの周囲に密度３０（Ｋｇ／ｍ3）、アスカＣ硬度２０度、セル径３０μｍのウレタンフォーム層（スポンジ層）を形成し、長さ２２０ｍｍ、外径約１１ｍｍのスポンジローラを作成する。
【００５６】
次に、真円度を出すため、加熱ワイヤーを用いて外周をカット（切削）する。次に、スポンジ層を加工用シャフトから引き抜き、外径１０ｍｍ、内径４ｍｍの円筒形スポンジ層を作成する。次に、スポンジ層内にエアを送り込み内径を押し広げながら、外径６ｍｍの金属シャフトを挿入する。それによって、接着剤を用いずに外径１０ｍｍ、長さ２２０ｍｍのクリーニングローラを作成する。
【００５７】
次に、プロセス速度１６７ｍｍ/secの画像形成装置において、長さ２２０ｍｍ、外径１２ｍｍの帯電ローラに対して、このクリーニングローラをばね荷重片側５０ｇ、合計荷重１００ｇで圧接し、スポンジ層の凹み量を０．５ｍｍに設定する。
【００５８】
この画像形成装置において、帯電ローラは感光体に対して従動回転のため、その周速はプロセス速度と同じ１６７ｍｍ/secとなる。しかし、帯電ローラと従動回転しているクリーニングローラには弱いスリップが発生し、約１０〜２０％の周速差（ロス）が生じる。そのため、帯電ローラに付着したトナー及び外添剤に対する掻き取り作用効果により、安定したクリーニング性が得られた。
【００５９】
つまり、帯電ローラに対して、クリーニングローラをスリップさせ、５〜３０％好ましくは、１０〜２０％の周速差を生じさせることにより、安定したクリーニング性が得られることが確認された。
【００６０】
（実施例２）
外径８ｍｍの加工用シャフトの周囲に密度２０（Ｋｇ／ｍ3）、アスカＣ硬度１０度、セル径５０μｍのウレタンフォーム層（スポンジ層）を形成し、長さ３３０ｍｍ、外径約１３ｍｍのスポンジローラを作成する。
【００６１】
次に、真円度を出すため、加熱ワイヤーを用いて外周をカット（切削）する。スポンジ層を加工用シャフトから引き抜き、外径１２ｍｍ、内径８ｍｍの円筒形のスポンジ層を作成する。スポンジ層内にエアを送り込み内径を押し広げながら、スポンジ層と接触する部分に表面粗さＲｚ＝２０μｍのサンドブラスト処理を施した外径９ｍｍの金属シャフトを挿入、接着剤を用いずに外径１２ｍｍのクリーニングローラを作成する。
【００６２】
次に、プロセス速度２２５ｍｍ/secの画像形成装置において、長さ３３０ｍｍ、外径１４ｍｍの帯電ローラに対して、ばね荷重片側２００ｇ、合計荷重４００ｇとし、スポンジ層の凹み量を１ｍｍに設定する。
【００６３】
この画像形成装置において、帯電ローラは感光体に対して従動回転のため、その周速はプロセス速度と同じ２２５ｍｍ/ｓｅｃとなる。しかし、帯電ローラと従動回転しているクリーニングローラにはスリップにより、約１０〜２０％の周速差が生じる。そのため、帯電ローラに付着したトナー及び外添剤に対する掻き取り作用効果により、安定したクリーニング性が得られた。
【００６４】
つまり、金属シャフトの表面にＲｚ=５〜５０μｍ、好ましくはＲｚ=１０〜３０μｍの表面処理を施すことにより、プロセススピードに応じて一定のスリップ状態を確保することができ、安定したクリーニング性が得られることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成説明図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の要部説明図である。
【図３】図２の要部の断面図である。
【図４】本発明の帯電装置の正面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ矢視断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂ  可視像形成ユニット
１１  感光体
１２  帯電装置
１４  現像装置
１５  転写ローラ
１６  クリーナユニット
５１  クリーニングブレード
６１  帯電ローラ
６２  クリーニングローラ
６３  離接機構
６４  電源
６５  円筒部材
６６  金属シャフト
７１  支持フレーム
７２  シャフト
７３ａ，７３ｂ  軸受
７４  駆動ギア
７５  ブラケット
７６  シャフト
７７  コイルスプリング
７８  ソレノイド
７９ａ，７９ｂ  軸受
【図１】
0005150293.tif 000002
【図２】
0005150293.tif 000003
【図３】
0005150293.tif 000004
【図４】
0005150293.tif 000005
【図５】
0005150293.tif 000006