(57)【要約】【課題】清掃部材と帯電ロールとの接触不良を抑制すると共に、清掃部材の清掃能力を確保する。【解決手段】帯電ロールを清掃する清掃部材５２を第１層５２Ａと第２層５２Ｂとの２層構成にする。帯電ロールに接触する第１層５２Ａを、独立泡の発泡弾性体であるクロロプレン、ホルダ５４に接合される第２層５２Ｂを、連続泡の発泡弾性体でクロロプレンよりも低硬度であるウレタンとする。【選択図】図５
2007171881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を担持する像担持体と、
前記像担持体に接触又は近接して前記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して前記帯電ロールを清掃する清掃部材と、を備える画像形成装置であって、
前記清掃部材が、
独立泡の発泡弾性体で形成され、前記帯電ロールに接触する第１層と、
前記第１層よりも低硬度の弾性体で形成され、前記第１層の裏側に積層された第２層と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記清掃部材を前記帯電ロールに接離させる接離手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１層がクロロプレンからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２層がウレタンからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー像を担持する像担持体と、像担持体に接触して像担持体を帯電する帯電ロールと、帯電ロールを清掃する清掃部材とを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、帯電ロールやコロトロン等によって感光体の帯電が行われ、感光体の帯電面に露光装置による露光が行われて静電潜像が形成され、感光体上の静電潜像が現像器によって現像される。そして、感光体から中間転写体や記録媒体等への転写が行われ、転写されずに感光体上に残留したトナーが、感光体用のクリーナによってクリーニングされる。
【０００３】
ここで、帯電ロールを用いている場合には、感光体用のクリーナによってクリーニングされずに通過したトナーやトナーの外添剤等が、帯電ロールに付着する。これらが帯電ロールに付着した状態では帯電性能が低下するので、帯電ロールをパッドやロール等の清掃部材でクリーニングしている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
特許文献１、２では、パッド状の清掃部材を帯電ロールに摺接させて帯電ロールに付着した異物を回収している。この清掃部材は、帯電ロールに対して接離可能となっており、通常時は帯電ロールから離間され、所定のサイクルで所定時間、帯電ロールに当接される。
【０００５】
ところで、清掃部材を帯電ロールに対して接離させる機構の各部や帯電ロールあるいは清掃部材の部品精度や組付け精度の関係から、清掃部材の支持部と帯電ロールの回転軸との平行度が低くなる場合がある。特に、特許文献１、２では、清掃部材を帯電ロールに対して接離可能としているので、清掃部材の支持部と帯電ロールの回転軸との傾きが大きくなる場合がある。この場合、清掃部材と帯電ロールとの間にかかる荷重を大きくするか、清掃部材の硬度を低くする等の何らかの対策を施さない限り、清掃部材を帯電ロールの軸方向全域に接触させることができなくなる。
【０００６】
しかし、清掃部材と帯電ロールとの間にかかる荷重を大きくした場合には、清掃部材と帯電ロールとの垂直抗力の上昇から、両者の間に働く摩擦力が上がる。このため、帯電ロールが従動ロールの場合、感光体に対する従動性が悪くなる。また、帯電ロールの表面に傷が付く恐れもある。
【０００７】
また、清掃部材が発泡弾性体であることが一般的であるが、低硬度の発泡弾性体は、発泡セルの骨格の表面積が小さく、かつ、発泡セルの骨格の変形が大きくなるので、帯電ロール上のトナーやトナーの外添剤等が発泡セルを通過し易く、清掃不良が発生し易い。
【０００８】
特許文献１、２では、清掃部材が、スポンジとフェルト、又はスポンジと微細繊維の２層構成となっているが、フェルトは回収した異物を保持する容量が少なく、また、微細繊維は磨耗劣化し易いので、長期間清掃能力を維持することができないという問題がある。
【特許文献１】特開平６−３９３０号公報
【特許文献２】特開平１０−３２００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、清掃部材と帯電ロールとの接触不良を抑制すると共に、清掃部材の清掃能力を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の画像形成装置は、画像を担持する像担持体と、前記像担持体に接触又は近接して前記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して前記帯電ロールを清掃する清掃部材と、を備える画像形成装置であって、前記清掃部材が、独立泡の発泡弾性体で形成され、前記帯電ロールに接触する第１層と、前記第１層よりも低硬度の弾性体で形成され、前記第１層の裏側に積層された第２層と、を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の画像形成装置では、帯電ロールが像担持体に接触又は近接して像担持体を帯電する。この帯電ロールには、清掃部材が接触しており、この清掃部材によって帯電ロールが清掃される。
【００１２】
ここで、清掃部材は、帯電ロールに接触する第１層と、第１層の裏側に積層された第２層との２層を有している。第１層は、独立泡の発泡弾性体で形成されている。独立泡の発泡弾性体は、連続泡の発泡弾性体と比較して、表面における発泡セルの骨格の表面積が大きく、清掃能力が高い。このため、清掃部材と帯電ロールとの接触が確実に行われている場合には、帯電ロールの清掃が良好に行われる。
【００１３】
また、第２層は、第１層より低硬度の弾性体で形成されている。このため、清掃部材、清掃部材の支持部、帯電ロール等の部品精度や組付け精度の関係から清掃部材の支持部と帯電ロールの回転軸とに傾きがある場合でも、第２層の収縮性が高く第１層の傾きの変化の自由度が高いので、帯電ロールの軸方向全域に第１層を接触させることが可能となる。
【００１４】
従って、帯電ロールの清掃不良を抑制でき、以って、帯電不良に起因する画質欠陥や帯電ロールへのトナーの付着を抑制できる。また、帯電ロールと清掃部材との間にかける荷重を抑制できるので、帯電ロールの傷の発生を抑制できる。
【００１５】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記清掃部材を前記帯電ロールに接離させる接離手段を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載の画像形成装置では、清掃部材が接離手段によって帯電ロールに接離されるようになっており、清掃部材、接離手段、帯電ロール等の位置精度が得られ難くなっている。このため、清掃部材の支持部と帯電ロールの回転軸との傾きが大きくなる場合がある。
【００１７】
しかし、清掃部材の第２層の収縮性が高くなっているので、帯電ロールの軸方向全域に清掃部材の第１層を接触させることができる。また、清掃部材の第１層は、清掃能力が高くなっている。これによって、帯電ロールの軸方向全域を良好に清掃できる。
【００１８】
請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、前記第１層がクロロプレンからなることを特徴とする。
【００１９】
請求項３に記載の画像形成装置では、清掃部材の第１層を、独立泡の発泡弾性体であるクロロプレンとしている。これによって、清掃部材の清掃能力を確保できる。
【００２０】
請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、前記第２層がウレタンからなることを特徴とする。
【００２１】
請求項４に記載の画像形成装置では、清掃部材の第２層を、連続泡の発泡弾性体であり、クロロプレンと比較して低硬度であるウレタンとしている。これによって、清掃部材や清掃部材の支持部や帯電ロール等の位置精度や部品精度が低い場合でも、清掃部材と帯電ロールとの接触不良を抑制できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は上記構成にしたので、清掃部材と帯電ロールとの接触不良を抑制できると共に、清掃部材の清掃能力を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態の画像形成装置１０の概略構成を示している。画像形成装置１０は、公知の電子写真プロセスを適用して記録紙Ｐに画像を形成する。なお、公知の電子写真プロセスとは、感光体ドラム１２に対する帯電、感光体ドラム１２への露光による静電潜像の形成、トナーによる静電潜像の現像を経て、感光体ドラム１２上に形成されたトナー像を最終的に記録紙Ｐに転写し、そして、トナー像を記録紙Ｐに定着することで、画像を記録する一連のプロセスを言う。また、画像形成装置１０は、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色トナーを用いて記録紙Ｐにカラー画像の形成が可能とされたものである。
【００２５】
図１に示すように、画像形成装置１０の下部には、給紙部２０が配置されている。給紙部２０には、記録紙Ｐが収容された給紙カセット２１が備えられている。給紙部２０の上部には、画像形成部３０が配置されている。画像形成部３０は、前述した公知の電子写真プロセスにより、給紙部２０から送られてきた記録紙Ｐにカラー画像を形成する。
【００２６】
画像形成部３０の上部は、記録紙Ｐが排出される排紙トレイ４０となっており、排紙トレイ４０の左側には、搬送部９８が設けられている。搬送部９８は、画像形成部３０で画像が形成された記録紙Ｐを、排紙トレイ４０へ搬送し排紙する。
【００２７】
また、排紙トレイ４０の上部には、原稿読取装置１１が配置されている。原稿読取装置１１は、載置台にセットされた原稿Ｐ´を搬送しながら読取部（図示省略）で読取り、読取った画像情報を画像形成部３０のコントロール部（図示省略）へ出力する。
【００２８】
つぎに、画像形成部３０の構成の概要と記録紙Ｐにカラー画像の形成を行うプロセスの概要とを説明する。
【００２９】
図１に示すように、画像形成部３０には、４つのプリントエンジン１が並んで配設されている。各プリントエンジンは、感光体ドラム１２と、帯電ロール１４と、露光ヘッド１６と、現像器１８と、第１転写ロール１５と、クリーニングロール４４と、帯電ロール用クリーナ５０とを備える。感光体ドラム１２は並んで回転可能に配設されている。各感光体ドラム１２は駆動手段（図示省略）により、図中矢印Ｋ方向に回転される。
【００３０】
各感光体ドラム１２の下部には帯電ロール１４が感光体ドラム１２に対して従動回転可能に設けられており、帯電ロール１４に直流に交流を重畳した電圧が印加されて帯電ロール１４と感光体ドラム１２との間の微小なギャップ部で放電が起こることで、感光体ドラム１２の表面が所定の電位に帯電される。帯電後、各感光体ドラム１２の斜め下方に配置された各露光ヘッド１６から出射された光によって露光が行われ、画像情報に応じた潜像が感光体ドラム１２の表面に形成される。各色の現像器１８の現像ロール１９には、所定の極性に帯電した各色トナーが担持されている。各感光体ドラム１２の表面に形成された潜像は、現像ロール１９に電圧が印加されることで現像され各色のトナー像となる。
【００３１】
４個の各感光体ドラム１２にそれぞれ形成された各色のトナー像は、各感光体ドラム１２の上方に配置された中間転写ベルト１３上に第１転写ロール１５で転写され、中間転写ベルト１３上に重畳されてフルカラーのトナー像となる。
【００３２】
一方、給紙カセット２１に収容された記録紙Ｐが、ピックアップロール２６により送り出され、搬送ロール２８によって画像形成部３０に送られる。画像形成部３０に送られた記録紙Ｐは搬送ロール６４で搬送され、レジストロール６７により所定のタイミングで第２転写ロール３２と中間転写ロール３４とのニップ部に送られ、フルカラーのトナー像が記録紙Ｐに転写される。なお、中間転写ロール３４側の記録紙Ｐの面にトナー像は転写される。
【００３３】
フルカラーのトナー像が転写された記録紙Ｐは定着器３６に送られる。定着器３６は熱と圧力とで記録紙Ｐにトナー像を定着する。トナー像が定着した記録紙Ｐは、排出ロール４２によって排紙トレイ４０へ排出される。
【００３４】
一方、中間転写ベルト１３と記録紙Ｐとにトナー像は全て転写されずに、一部は感光体ドラム１２及び中間転写ベルト１３に残留トナーとして残る。この残留トナーは、感光体ドラム１２上でクリーニングロール４４、又は中間転写ベルト１３上でクリーニング装置３８によって除去される。
【００３５】
ここで、帯電ロール１４のクリーニングについて説明する。
【００３６】
図２に示すように、感光体ドラム１２にはクリーニングロール４４が接触しており、感光体ドラム１２上に残留したトナーが、クリーニングロール４４によって回収される。しかし、トナーの外添剤等、クリーニングロール４４によって完全に回収できないものが存在し、これらは帯電ロール１４に付着する。このため、帯電ロール用クリーナ５０によって帯電ロール１４をクリーニングしている。
【００３７】
図２乃至図４に示すように、帯電ロール用クリーナ５０は、清掃部材５２と、清掃部材５２が取付けられたホルダ５４と、ホルダ５４を回動可能に支持する回動軸５６、回動軸５６を回転させる駆動機構５８とを備えている。清掃部材５２は、発泡弾性体で形成された幅６ｍｍ、長さ３１０ｍｍ、厚み３ｍｍの矩形状の部材、ホルダ５４は、弾性体で形成された幅１２ｍｍ、長さ２９０ｍｍ、厚み０．１ｍｍの矩形状の部材であり、これらが面同士を重ねて接合されている。また、ホルダ５４の幅方向一端部が回動軸５６に接合されている。なお、ホルダ５４の材質はＰＥＴ、清掃部材５２の材質については後述する。
【００３８】
また、回動軸５６の軸方向両端部は、感光体ドラム１２の軸方向両端部を支持するフレーム（図示省略）に回転可能に支持されている。この回動軸５６は、帯電ロール１４の下側に、帯電ロール１４の回転軸と略平行に配列されており、清掃部材５２、ホルダ５４の長辺が、帯電ロール１４の回転軸と略平行になっている。
【００３９】
また、駆動機構５８は、回動軸５６の軸方向一端部に立設されたアーム部材６０と、アーム部材６０を回動させる駆動機構５８とを備えている。駆動機構５８は、スライド運動によりアーム部材６０を回動させるスライド部材６２と、スライド部材６２をスライドさせるモータ５８とを備えている。
【００４０】
アーム部材６０は、回動軸５６の軸方向一端部からホルダ５４の法線方向に沿って清掃部材５２の反対側へ延びた棒材である。また、スライド部材６２は、回動軸５６の下方に水平方向へスライド可能に配設された板材で、計４個の台形状の段差部６２Ａが形成されている。各段差部６２Ａには、各プリントエンジン１の回動軸５６から下がった状態のアーム部材６０が係合可能となっており、この状態で、清掃部材５２がホルダ５０の上側に位置するようになっている。
【００４１】
また、スライド部材６２の下辺にはラック６２Ｂが形成され、このラック６２Ｂに噛合うピニオン６６が設けられている。このピニオン６６はモータ６８の回転軸に取付けられており、モータ６８の駆動でスライド部材６２が水平方向へスライドし、４本のアーム部材６０が一斉に回動する。
【００４２】
図２に示すように、モータ６８の駆動でスライド部材６２が図中右方向へスライドすると、アーム部材６０が段差部６２Ａの傾斜面から押されて図中反時計回り方向へ回動する。これによって、ホルダ５４及びホルダ５４の上側に位置する清掃部材５２が図中反時計回り方向へ回動する。そして、清掃部材５２が所定の回動位置で、帯電ロール１４に当接する。この状態では、ホルダ５４の弾性力によってアーム部材６０が段差部６２Ａの傾斜面に付勢され、また、清掃部材５２が帯電ロール１４に付勢される。
【００４３】
一方、図４に示すように、モータ６８の駆動でスライド部材６２が図中左方向へスライドすると、アーム部材６０が段差部６２Ａから押されなくなって、図中時計回り方向へ回動する。これによって、ホルダ５４及び清掃部材５２が図中時計回り方向へ回動し、清掃部材５２が帯電ロール１４から離間する。
【００４４】
通常時は、清掃部材５２が帯電ロール１４から離間されており、所定のサイクル（例えば、プリント出力３００枚毎に１回）で所定時間（例えば７〜８秒）、清掃部材５２が帯電ロール１４に当接されて帯電ロール１４のクリーニングが実施される。
【００４５】
ここで、帯電ロール用クリーナ５０の各部や帯電ロール１４等の部品精度や組付け精度の関係から、ホルダ５４の上面と帯電ロール１４の回転軸との平行度が低くなる場合がある。特に、本実施形態では、清掃部材５２を帯電ロール１４に対して接離可能とし、さらに、４個の清掃部材５２を単一の駆動源に連結しているので、ホルダ５４の上面と帯電ロール１４の回転軸との傾きが大きくなる場合がある。この場合、清掃部材５２と帯電ロール１４との間の荷重を大きくするか、清掃部材５２の硬度を低くする等の何らかの対策を施さない限り、清掃部材５２を帯電ロール１４の軸方向全域に接触させることができなくなってしまう。
【００４６】
しかし、清掃部材５２と帯電ロール１４との間の荷重を大きくした場合、清掃部材５２の硬度をただ単純に低くした場合には、上述したような問題があるので、本実施形態では、図５に示すように、清掃部材５２を第１層５２Ａと第２層５２Ｂとの２層構成にすることで、清掃部材５２と帯電ロール１４との接触不良を抑制すると共に、清掃部材５２の清掃能力を確保している。
【００４７】
以下、清掃部材５２の材料の選定方向について説明する。
【００４８】
まず、清掃部材５２を発泡弾性体の単層構成とした場合にどれだけの清掃能力が得られるのかを確認する実験を行った。この実験では、清掃部材５２の材質をクロロプレン、ウレタン、メラミン、清掃部材５２の寸法を、幅６ｍｍ、長さ３１５ｍｍ、厚さ３ｍｍとし、富士ゼロックス社製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ  ａ４５０を実験機として用いて、高温高湿環境下（２８℃、８５％ＲＨ）で１５０００枚、低温低湿環境下（１０℃、１５％ＲＨ）で１２０００枚を各４回合計１０万８０００枚のプリント出力を繰り返し、その際の清掃部材５２の清掃能力を、帯電ロール１４の抵抗値、帯電ロール１４、清掃部材５２の表面の状態、ハーフトーン画像（濃度５０％）での筋の発生の有無から評価した。
【００４９】
なお、プリント出力の画像面積率は２０％とした。また、感光体ドラム１２の所定電位を得るために、低温低湿環境下では、−７５０Ｖの直流に振幅１１００Ｖの交流を重畳した電圧を帯電ロール１４に印加し、高温高湿環境下では、−７５０Ｖの直流に振幅９５０Ｖの交流を重畳した電圧を帯電ロール１４に印加した。また、クリーニングサイクルはプリント出力３００枚毎に１回、清掃時間は１回あたり７．６秒、清掃部材５２と帯電ロール１４との間の荷重を、２〜６Ｎとした。
【００５０】
帯電ロール１４の抵抗値の測定は、図６に示すように、直径１０ｍｍの金属ロール７０を電極として帯電ロール１４に接触させて、電源７１から帯電ロール１４へ１００Ｖの電圧を印加し、電流計７２の電極を帯電ロール１４の軸方向一端部に接触させて、帯電ロール１４を流れる電流値を測定し、そして、測定された電流値と印加した電圧値から抵抗値を算出する。その際、金属ロール７０を帯電ロール１４の軸方向他端部から軸方向一端部へ１〜３ｍｍずつ移動させ、その都度、電流計７２の数値を読取って抵抗値を算出し、複数の算出結果の平均値を算出する。この平均値を帯電ロール１４の抵抗値とする。
【００５１】
なお、使用した帯電ロール１４は、帯電ロール１４は心材の周囲にゴムの層を設けたロール形状であり、ゴムのは外側から表面層とそれらを支持する抵抗弾性層の順に分割された構成としている。本発明では、外径１４ｍｍのロールで、φ８ｍｍのステンレスの金属シャフトに厚み３ｍｍのゴム層で構成されており、長さは３１５ｍｍである。弾性層としての材質はエピクロルヒドリンにイオン導電剤が分散されている。表面層の材質としてはポリエステルまたはポリアミドで厚みは７μｍとしている。
【００５２】
帯電ロール１４の抵抗値の測定結果は図７のグラフに示すようになった。このグラフから、メラミンの清掃部材５２の抵抗値の上昇の勾配が、クロロプレンとウレタンと比較して大きいことが判るが、メラミンの清掃部材５２の抵抗値は、１万５千枚で１０．５ｌｏｇΩまで上昇し、６万枚で１２．５ｌｏｇΩ以上まで上昇した。また、メラミンの清掃部材５２では、１万枚前後から、ハーフトーン画像に帯電不良が要因と推測される筋が発生し、２万枚で、筋が顕著になった。
【００５３】
また、ウレタンの清掃部材５２の抵抗値は、２万７千枚で１０ｌｏｇΩまで上昇し、６万枚で１０．５〜１１ｌｏｇΩまで上昇した後、１０万枚まで一定になった。また、ウレタンの清掃部材５２では、６万枚から、ハーフトーン画像に筋が発生した。
【００５４】
また、クロロプレンの清掃部材５２の抵抗値は、９．５ｌｏｇΩ程度に収まっている。また、クロロプレンの清掃部材５２では、帯電ロール１４の一部で当接不良によるクリーニング不良が発生したが、十分に当接できている箇所では、帯電ロール１４の表面の汚れもなく、ハーフトーン画像の筋の発生もなかった。
【００５５】
そして、１０万８千枚のプリント出力が終了した後、メラミン、ウレタン、クロロプレンの清掃部材５２の表面を倍率１７５倍のマイクロスコープを用いて観察した。図８に示すように、メラミンの清掃部材５２では、連続泡の発泡セルの骨格にトナーの外添剤の付着跡が見られず、図９に示すように、ウレタンの清掃部材５２では、連続泡の発泡セルの骨格に少量のトナーの外添剤の付着が見られた。また、メラミン、ウレタンの清掃部材５２の連続泡の発泡セルの奥側にはトナーの外添剤の付着は殆ど見られなかった。また、図１０に示すように、クロロプレンの清掃部材５２では、独立泡の発泡セルの中にトナーの外添剤の付着が見られた。
【００５６】
以上の観察結果から、発泡体においてトナーの外添剤等の異物が付着する箇所は、表面の発泡セルの骨格のみであることが判る。ウレタン、メラミンは連続泡の発泡体なので、独立泡の発泡体であるクロロプレンと比較して、発泡体表面における発泡セルの骨格の表面積が小さく、異物を掻き取る量が少ないと考えられる。また、連続泡の発泡体であるウレタンとメラミンとで、メラミンの方がウレタンよりも清掃能力が低いのは、図８、図９に示すように、メラミンの方がウレタンよりも発泡セルの骨格が細く、発泡セルの骨格の表面積が小さいためであると考えられる。
【００５７】
以上の結果から独立泡の発泡弾性体の清掃部材５２が清掃能力に優れているが、本実験で用いたクロロプレンとウレタンのアスカーＣ硬度がそれぞれ２５〜４０度、１０〜２５度であるように、独立泡の発泡弾性体は連続泡の発泡弾性体と比較して高硬度で収縮し難いので、帯電ロール１４への接触不良が発生し易くなるという問題がある。
【００５８】
ここで、クロロプレン、ウレタンの清掃部材５２を帯電ロール１４に圧接した状態での清掃部材５２の収縮量と清掃部材５２と帯電ロール１４との間にかかる荷重との関係を、図１１のグラフに示しているが、上述したように、帯電ロール１４と清掃部材５２との位置関係にバラツキが生じるので、図１０のグラフのような関係は必ず得られるというものではなく、０．２ｍｍ以上のバラツキが生じる。
【００５９】
この清掃部材５２の収縮量の０．２ｍｍ以上のバラツキを吸収するためには、清掃部材５２と帯電ロール１４との間にかかる荷重を６Ｎ以上にする必要がある。しかし、清掃部材５２を帯電ロール１４に対して接離させるリトラクト機構では、清掃部材５２と帯電ロール１４との間にかかる荷重をあまり大きくすることはできず、本実施形態では最大で６Ｎ程度なので、清掃部材５２の収縮量の０．２ｍｍ以上のバラツキを吸収することは困難である。
【００６０】
また、帯電ロール１４と清掃部材５２との間にかかる荷重を過剰に上げると、帯電ロール１４と清掃部材５２との垂直抗力の上昇から、両者の間に働く摩擦力が上がり、帯電ロール１４の感光体ドラム１２に対する従動性が得られなくなる。また、帯電ロール１４の表面に傷が付く恐れもある。
【００６１】
そこで、本実施形態では、図５に示すように、清掃部材５２を２層構成とし、帯電ロール１４に接触する層である第１層５２Ａを、清掃能力が高い独立泡の発泡弾性体であるクロロプレンとし、ホルダ５４に接合される層である第２層５２Ｂを、独立泡の発泡弾性体よりも硬度が低く収縮性が高い連続泡の発泡弾性体であるウレタンとしている。なお、この２層構成の清掃部材５２は、長さが３１０ｍｍ、幅が６ｍｍ、厚みが３ｍｍ、クロロプレン層の厚みが１ｍｍ、アスカーＣ硬度が２５度、ウレタン層の厚みが２ｍｍ、アスカーＣ硬度が１０度となっている。
【００６２】
以下、この２層構成の清掃部材５２の清掃能力を確認する実験について説明する。
【００６３】
この実験では、まず、帯電ロール１４のクリーニングサイクルを実施せずに３０００枚のプリント出力を行って帯電ロール１４をトナーやトナーの外添剤で汚し、その後、２層構成の清掃部材５２を用いた帯電ロール１４のクリーニングを実施した。そして、清掃部材５２のニップ幅を、トナーやトナーの外添剤が付着した範囲から判断し、また、帯電ロール１４の表面を観察した。なお、清掃時間は７．６秒、清掃部材５２と帯電ロール１４との圧接力は、２〜６Ｎとした。
【００６４】
その結果、清掃部材５２のニップ幅は、帯電ロール１４の軸方向の全域に亘って２ｍｍ以上となり、また、帯電ロール１４の表面にトナーやトナーの外添剤の残留は無かった。これによって、本実施形態の２層構成の清掃部材５２によると、清掃部材５２と帯電ロール１４との間の当接圧の均一性の確保、清掃部材５２の清掃能力の確保が可能となることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態の画像形成装置の概略を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態の画像形成装置の感光体ドラム、帯電ロール、クリーニングロール、帯電ロール用クリーナ、駆動機構の概略を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の画像形成装置の帯電ロール用クリーナ、駆動機構を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態の画像形成装置の感光体ドラム、帯電ロール、クリーニングロール、帯電ロール用クリーナ、駆動機構の概略を示す図である。
【図５】発明の実施形態の画像形成装置の帯電ロール用クリーナの清掃部材を示す断面図である。
【図６】帯電ロールに流れる電流値を測定する装置の概略構成を示す図である。
【図７】帯電ロールの抵抗値と出力枚数との関係を示すグラフである。
【図８】クリーニング後のメラミンの清掃部材の表面を拡大して示す図である。
【図９】クリーニング後のウレタンの清掃部材の表面を拡大して示す図である。
【図１０】クリーニング後のクロロプレンの清掃部材の表面を拡大して示す図である。
【図１１】帯電ロールと清掃部材との圧接力と、清掃部材の収縮量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６６】
１０    画像形成装置
１２    感光体ドラム（像担持体）
１４    帯電ロール
５２    清掃部材
５２Ａ  第１層
５２Ｂ  第２層
５８    駆動機構（接離手段）
【図１】
2007171881.tif 000003
【図２】
2007171881.tif 000004
【図３】
2007171881.tif 000005
【図４】
2007171881.tif 000006
【図５】
2007171881.tif 000007
【図６】
2007171881.tif 000008
【図７】
2007171881.tif 000009
【図１１】
2007171881.tif 000010
【図８】
2007171881.tif 000011
【図９】
2007171881.tif 000012
【図１０】
2007171881.tif 000013