(57)【要約】【課題】複数の帯電ロールをクリーニングするクリーニング部材を設ける際に画像形成装置の大型化やコスト上昇を抑制する。【解決手段】感光体ドラム１２を帯電させる複数の帯電ロール２３、２４と、帯電ロール２３、２４の表面をクリーニングする１つのクリーニング部材５０が配設されている。クリーニング部材５０は、帯電ロール２３、２４の間に挟まれ、帯電ロール２３、２４の表面に接触するシート部材５４を備えており、シート部材５４は帯電ロール２３、２４の上部の支持体５２に固着されている。これにより、複数の帯電ロール２３、２４のそれぞれにクリーニング装置を配設する場合に比べ、画像形成装置の小型化、低コスト化が可能である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される像担持体と、
前記像担持体の表面に接触して回転し、前記像担持体を帯電させる複数の帯電ロールと、
前記複数の帯電ロールの表面に接触するように配置され、前記複数の帯電ロールの表面をクリーニングする１つのシート状のクリーニング部材と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニング部材を前記複数の帯電ロールの間に挟んだ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】
前記像担持体の回転方向上流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の摩擦係数をμ１、回転方向下流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の摩擦係数をμ２としたとき、
μ１＜μ２
とすることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体の回転方向上流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の表面粗さをＲａ１、回転方向下流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の表面粗さをＲａ２としたとき、
Ｒａ１＜Ｒａ２
とすることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記クリーニング部材を前記複数の帯電ロールに掛け渡した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６】
前記クリーニング部材は、一端を固定端、他端を自由端とするように構成され、
前記自由端側に前記帯電ロールとの接触圧力を上げるための圧力増加手段を設けたことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記圧力増加手段は、前記クリーニング部材の前記自由端の裏側に貼り付けられた裏当て部材であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記クリーニング部材は、前記複数の帯電ロールを覆うように配置されていることを特徴する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記クリーニング部材の体積抵抗は、１０１４Ω・ｃｍ以上に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項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、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、感光体などの像担持体の表面を帯電させる複数の帯電ロールと、複数の帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニング部材とを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ等の画像形成装置の帯電装置として、スコロトロン帯電器のようなコロナ放電現象を利用したものが多用されてきたが、コロナ放電現象を利用した帯電装置の場合には、人体や地球環境に悪影響のあるオゾンや窒素酸化物の発生が問題となっている。これに対して、導電性の帯電ロールなどを感光体に直接接触させて感光体の帯電を行う接触帯電方式はオゾンや窒素酸化物の発生が大幅に少なく、電源効率も良いことから、最近では主流となっている。
【０００３】
このような接触帯電方式では、帯電ロールにトナーや外添剤などの汚れが付着しやすいため、撓み変形可能なフィルム状の可撓部材を帯電ロールと面接触させ、帯電ロールの回転により可撓部材を摺動させながら帯電ロールの表面をクリーニングするものが提案されている。また、可撓部材を帯電ロールの軸方向に往復運動させる駆動手段を設けることにより、クリーニング性能を向上させたクリーニング装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平１１−２８８１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近では、高速化に対応するため、複数の帯電ロールを感光体の表面に接触させて帯電を行う画像形成装置が採用されている。このような画像形成装置では、複数の帯電ロールをクリーニングするために、上記のようなクリーニング装置を設ける場合、各々の帯電ロールに対してクリーニング装置を設けると、画像形成装置が大型化し、かつ、高価になるという欠点がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の帯電ロールの表面をクリーニングできると共に、装置全体を小型化し、かつ安価に構成することが可能な画像形成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】
【０００６】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明に係る画像形成装置は、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面に接触して回転し、前記像担持体を帯電させる複数の帯電ロールと、前記複数の帯電ロールの表面に接触するように配置され、前記複数の帯電ロールの表面をクリーニングする１つのシート状のクリーニング部材と、を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、像担持体の表面に接触して回転する複数の帯電ロールが設けられており、複数の帯電ロールによって像担持体の表面が帯電される。また、複数の帯電ロールの表面に接触するように１つのシート状のクリーニング部材が設けられており、このクリーニング部材によって複数の帯電ロールの表面がクリーニングされる。このように１つのシート状のクリーニング部材を複数の帯電ロールに接触させるため、複数の帯電ロールのそれぞれにクリーニング装置を配設する場合に比べて、画像形成装置の小型化が可能であり、かつ、安価に構成することが可能となる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材を前記複数の帯電ロールの間に挟んだことを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、１つのシート状のクリーニング部材を複数の帯電ロールの間に挟んだので、画像形成装置の小型化が可能であり、かつ、安価に構成できる。また、複数の帯電ロールの間にクリーニング部材を設けるので、高圧の出力値の場合、又は極性を変える場合でも、複数の帯電ロールに互いに影響を与えない（干渉し合わない）ように所定の距離を設ける必要がなくなる。このため、各々の帯電ロールの距離を近づけることが可能であり、更なる画像形成装置の小型化が可能となる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記像担持体の回転方向上流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の摩擦係数をμ１、回転方向下流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の摩擦係数をμ２としたとき、μ１＜μ２とすることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、像担持体の回転方向上流側にある帯電ロールと接触するクリーニング部材の接触面の摩擦係数μ１と、回転方向下流側にある帯電ロールと接触するクリーニング部材の接触面の摩擦係数μ２との関係が、μ１＜μ２に設定されている。これにより、複数の帯電ロールが像担持体の移動方向に回転したとき、クリーニング部材を像担持体から離す力よりも像担持体に近づける力が強くなり、クリーニング部材が複数の帯電ロールの回転によってめくり上がることが抑制される。このため、安定してクリーニングすることが可能となる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置において、前記像担持体の回転方向上流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の表面粗さをＲａ１、回転方向下流側にある帯電ロールと接触する前記クリーニング部材の接触面の表面粗さをＲａ２としたとき、Ｒａ１＜Ｒａ２とすることを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、像担持体の回転方向上流側にある帯電ロールと接触するクリーニング部材の接触面の表面粗さをＲａ１と、回転方向下流側にある帯電ロールと接触するクリーニング部材の接触面の表面粗さをＲａ２との関係が、Ｒａ１＜Ｒａ２に設定されている。これにより、複数の帯電ロールが像担持体の移動方向に回転したとき、クリーニング部材を像担持体から離す力よりも像担持体に近づける力が強くなり、クリーニング部材が複数の帯電ロールの回転によってめくり上がることが抑制される。このため、安定してクリーニングすることが可能となる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材を前記複数の帯電ロールに掛け渡したことを特徴としている。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、１つのシート状のクリーニング部材を複数の帯電ロールに掛け渡したので、複数の帯電ロールのそれぞれにクリーニング装置を配設する場合に比べて、画像形成装置の小型化が可能であり、かつ、安価に構成できる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材は、一端を固定端、他端を自由端とするように構成され、前記自由端側に前記帯電ロールとの接触圧力を上げるための圧力増加手段を設けたことを特徴としている。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、クリーニング部材は、一端が固定端で他端が自由端であり、自由端側に帯電ロールとの接触圧力を上げるための圧力増加手段を設けたので、クリーニング部材の自由端側と帯電ロールとの接触圧が不足することが抑制される。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記圧力増加手段は、前記クリーニング部材の前記自由端の裏側に貼り付けられた裏当て部材であることを特徴としている。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、クリーニング部材の自由端の裏側に裏当て部材が貼り付けられているので、クリーニング部材の自由端側と帯電ロールとが安定して接触し、接触圧が不足することが抑制される。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材は、前記複数の帯電ロールを覆うように配置されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項８に記載の発明によれば、クリーニング部材は、複数の帯電ロールを覆うように配置されているので、機内のトナークラウドによる帯電ロール汚染回避も可能となる。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材の体積抵抗は、１０１４Ω・ｃｍ以上に設定されていることを特徴としている。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、クリーニング部材の体積抵抗は１０１４Ω・ｃｍ以上に設定されているので、複数の帯電ロールの間にクリーニング部材を配設することにより、各々の帯電ロールの距離を近づけることが可能となる。このため、更なる画像形成装置の小型化が可能である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、複数の帯電ロールの表面に１つのシート状のクリーニング部材を接触させることにより、画像形成装置を小型化し、かつ、安価に構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１には、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００が示されている。
【００２７】
この画像形成装置１００は、図示しないパーソナルコンピュータ等の画像データ入力装置から送られてくるカラー画像情報に基づいて画像処理を行い、電子写真方式によって記録用紙Ｐにカラー画像を形成するものである。
【００２８】
画像形成装置１００には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備えている。なお、以降、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの何れかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。
【００２９】
画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、バックアップロール３４と複数の張架ロール３２によって張架された無端状の中間転写ベルト３０の進行方向に対して、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの順番で直列に配列されている。また、中間転写ベルト３０は、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの像担持体としての感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと、それぞれ対向して配設される一次転写ロール１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋとの間を挿通している。
【００３０】
つぎに、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの構成と画像形成の動作とを、イエロートナー画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙを代表して説明する。
【００３１】
感光体ドラム１２Ｙの表面には、複数（本実施形態では２つ）の帯電ロール２３Ｙ、２４Ｙが接触して配置されており、複数の帯電ロール２３Ｙ、２４Ｙにより感光体ドラム１２Ｙの表面が一様に帯電される。つぎに、露光装置１４Ｙによりイエロー画像に対応する像露光がなされ、感光体ドラム１２Ｙの表面にイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。
【００３２】
イエロー画像に対応する静電潜像は、現像装置１５Ｙの現像バイアスが印加された現像ロール１８Ｙに担持されたトナーによって現像され、イエロートナー画像となる。イエロートナー画像は、一次転写ロール１６Ｙの圧接力と、一次転写ロール１６Ｙに印加された転写バイアスによる静電吸引力と、によって、中間転写ベルト３０上に一次転写される。
【００３３】
この一次転写では、イエロートナー画像は全て中間転写ベルト３０に転写されず、一部が転写残留イエロートナーとして、感光体ドラム１２Ｙに残留する。また、感光体ドラム１２Ｙの表面には、トナーの外添剤なども付着している。一次転写後の感光体ドラム１２Ｙは、クリーニング装置２０Ｙとの対向位置を通過し、感光体ドラム１２Ｙの表面の転写残留トナーなどが除去される。その後、感光体ドラム１２Ｙの表面は、つぎの画像形成サイクルの為、帯電ロール２３Ｙ、２４Ｙで再び帯電される。
【００３４】
図１に示すように、画像形成装置１００では、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて行われ、中間転写ベルト３０上に、順次、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色トナー像が重ねられ、多重トナー像が形成される。
【００３５】
そして、所定のタイミングで中間転写ベルト３０と二次転写ロール３６とが対向する二次転写位置へと搬送されてきた記録用紙Ｐに、転写バイアスが印加された二次転写ロール３６の静電吸引力によって、中間転写ベルト３０から多重トナー像が一括して、記録用紙Ｐに転写される。
【００３６】
多重トナー像が転写された記録用紙Ｐは、中間転写ベルト３０から分離された後、定着装置３１へと搬送され、熱と圧力とにより記録用紙Ｐに定着されてフルカラー画像が形成される。
【００３７】
記録用紙Ｐに転写されなかった中間転写ベルト３０上の転写残留トナーは、中間転写ベルト用クリーナー３３で回収される。
【００３８】
図２に示すように、感光体ドラム１２の上方部には、感光体ドラム１２と接触するように複数（本実施形態では２つ）の帯電ロール２３、２４が配設されている。帯電ロール２３は、導電性のシャフト２３Ａの周囲に帯電層２３Ｂが形成されたものである。同様に帯電ロール２４は、導電性のシャフト２４Ａの周囲に帯電層２４Ｂが形成されたものである。シャフト２３Ａ、２４Ａには、それぞれ図示しない電源から所定の高電圧が印加されている。２つの帯電ロール２３、２４を用いて感光体ドラム１２を帯電することにより、画像形成装置１００の高速化に対応可能である。
感光体ドラム１２の支軸１２Ａには図示しないモータが連結されており、感光体ドラム１２が図２中の時計回り（矢印２の方向）に回転駆動される。また、感光体ドラム１２の回転に従動して帯電ロール２３が矢印４の方向に回転し、帯電ロール２４が矢印６の方向に回転する。
【００３９】
帯電ロール２３と帯電ロール２４の間には、帯電ロール２３、２４の表面と接触するシート部材５４を備えたクリーニング部材５０が設けられている。このクリーニング部材５０では、帯電ロール２３、２４の上方部に支持体５２が図示しないフレームに支持されており、支持体５２にシート部材５４が固着されている。すなわち、帯電ロール２３と帯電ロール２４の間にシート部材５４を挟むことにより、１つのクリーニング部材５０によって帯電ロール２３と帯電ロール２４をクリーニングする構成となっている。
【００４０】
シート部材５４の体積抵抗は、１０１４Ω・ｃｍ以上に設定されている。すなわち、シート部材５４は１０１４Ω・ｃｍ以上の絶縁性であれば良い。シート部材５４には、例えば、樹脂製シートが用いられている。樹脂製シートとして、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などが用いられている。
【００４１】
図３に示すように、シート部材５４は、感光体ドラム１２の回転方向上流側にある帯電ロール２３との接触面Ｓ１の摩擦係数をμ１、回転方向下流側にある帯電ロール２４との接触面Ｓ２の摩擦係数をμ２としたとき、μ１＜μ２に設定されている。摩擦係数μ１は例えば０．３〜０．４、摩擦係数μ２は例えば０．６〜０．８に設定されている。
【００４２】
ここで、シート部材５４の摩擦係数は、静動摩擦係数計（摩擦係数測定器ＨＥＩＤＯＮ−１４、ＨＥＩＤＯＮ社製）を用いて測定することができる。図９に示す静動摩擦係数計は、鋼球（直径３ｍｍ）３０３と、零点調整用天秤３０４と、ロードセル３０５と、荷重（１００ｇ）３０６とを備えている。具体的には、シート部材５４を用いて、厚み２０μｍの膜の被検体３０１を作製し、これを固定台３０２の上にセットし、荷重１００ｇの条件下、被検体３０１を移動速度０．１ｃｍ／秒で水平方向に移動させて摩擦係数を測定した。
【００４３】
次に、帯電ロール２３、２４の詳細について説明する。帯電ロール２３、２４は同一の部材であるため、帯電ロール２３を代表して説明する。
【００４４】
帯電ロール２３は、導電性のシャフト２３Ａ上に帯電層２３Ｂとして導電性弾性層、表面層が順次形成されたものである。
【００４５】
帯電ロール２３の径はφ７ｍｍからφ１５ｍｍ、より好ましくはφ８ｍｍからφ１４ｍｍで、帯電層２３Ｂの肉厚が２ｍｍから４ｍｍであることが好ましい。直径が１５ｍｍ以上であると周面１箇所あたりの外添剤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である。直径が７ｍｍ以下であると画像形成装置１００を小型化できるので優位であるが、周面１箇所あたりの外添剤に接触する回数が増え、また放電回数が増えるので、長期安定性に対し不利となる。
【００４６】
この帯電ロール２３であるが、所定の帯電性能を有するものであれば以下の構成に限定されるものでないことは言うまでもない。
【００４７】
シャフト２３Ａの材質としては、快削鋼、ステンレス鋼等が使用され、摺動性などの用途に応じ材質および表面処理方法は適時選択され、導電性を有さない材質についてはメッキ処理など一般的な処理により加工され導電化処理が行われていてもよい。
【００４８】
帯電ロール２３の帯電層２３Ｂを構成する上記導電性弾性層は、例えば、弾性を有するゴム等の弾性材、導電性弾性層の抵抗を調整するカーボンブラックやイオン導電材等の導電材、必要に応じて軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカおよび炭酸カルシウム等の充填剤等、通常ゴムに添加され得る材料を加えてもよい。通常ゴムに添加される材料を添加した混合物を、導電性のシャフト２３Ａの周面に被覆することにより形成される。抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックやイオン導電剤のような、電子及び／又はイオンを電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いることができる。また、上記弾性材は発泡体であってもかまわない。
【００４９】
上記導電性弾性層を構成する弾性材としては、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。ゴム材としては、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、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム等、及びこれらのブレンドゴムが挙げられる。中でも、シリコーンゴム、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およびこれらのブレンドゴムが好ましく用いられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００５０】
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または合金；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；などの微粉末を挙げることができる。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；を挙げることができる。
【００５１】
帯電層２３Ｂを構成する上記表面層は、トナー等の異物による汚染の防止のためなどに形成しているものであり、表面層の材料としては、樹脂、ゴム等の何れを用いてもよく特に限定するものではない。ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロン、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、メラミン樹脂、フッ素ゴム、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。このうち外添剤汚れの観点から、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロンが好ましく用いられる。
【００５２】
また上記表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整することができる。該導電性材料としては、粒径が３μｍ以下であるものが望ましい。また、抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックや導電性金属酸化物粒子、あるいはイオン導電剤のような、電子及び／又はイオンを電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いることができる。
【００５３】
また、上記表面層には、フッ素系あるいはシリコーン系の樹脂が用いられている。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好ましい。また、表面層の中に微粒子を添加してもよい。これにより、表面層が疎水性となって帯電ロール２３への異物の付着が防止されるように作用する。また、アルミナやシリカのような絶縁性の粒子を添加して、帯電ロール２３の表面に凹凸を付与し、感光体ドラム１２との摺擦時の負担を小さくして帯電ロール２３と感光体ドラム１２相互の耐磨耗性を向上させることも可能である。
【００５４】
次に、画像形成装置１００の作用について説明する。
【００５５】
帯電ロール２３、２４の間には、クリーニング部材５０として、シート部材５４が帯電ロール２３、２４に接触するように配置されており、シート部材５４が帯電ロール２３、２４表面のトナー外添剤に触れることによりトナー外添剤が動く（トナー外添剤の位置が替わる）。これにより、帯電ロール２３、２４表面にトナー外添剤が固着することが抑制され、トナー外添剤が感光体ドラム１２の表面に戻りやすくなる。このため、帯電ロール２３，２４の汚染が抑制され、画質劣化の発生を防止することができる。
【００５６】
また、２つの帯電ロール２３、２４の間に１つのシート部材５４を配置するので、画像形成装置１００の小型化が可能であり、かつ、安価に製造できる。また、シート部材５４の体積抵抗は、１０１４Ω・ｃｍ以上に設定されているので、高圧の出力値の場合、又は極性を変える場合でも、帯電ロール２３、２４の間に互いに影響を与えない（干渉し合わない）ように所定の距離を設ける必要がなくなる。すなわち、帯電ロール２３、２４の距離を近づけることが可能であり、画像形成装置１００をよりいっそう小型化できる。
【００５７】
また、図３に示すように、シート部材５４は、感光体ドラム１２の回転方向上流側にある帯電ロール２３との接触面Ｓ１の摩擦係数をμ１、回転方向下流側にある帯電ロール２４との接触面Ｓ２の摩擦係数をμ２としたとき、μ１＜μ２に設定されている。これにより、帯電ロール２３、２４が回転したときに、シート部材５４を感光体ドラム１２から離す力Ｆ１よりも感光体ドラム１２に近づける力Ｆ２が強くなり、シート部材５４が帯電ロール２３、２４の回転によってめくり上がることが抑制される。このため、帯電ロール２３、２４を安定してクリーニングでき、クリーニング不良の発生が抑制される。
【００５８】
次に、本発明の第２実施形態の画像形成装置について説明する。
【００５９】
なお、第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００６０】
図４に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール２３、２４をクリーニングするクリーニング部材６０は、表面粗さの異なる２枚のシート６４Ａ、６４Ｂを貼り合わせたシート部材６４を備えている。シート部材６４は、シート６４Ａの表面粗さ、すなわち感光体ドラム１２の回転方向上流側にある帯電ロール２３との接触面Ｓ１の表面粗さをＲａ１とし、シート６４Ｂの表面粗さ、すなわち回転方向下流側にある帯電ロール２４との接触面Ｓ２の表面粗さをＲａ２としたとき、Ｒａ１＜Ｒａ２に設定されている。なお、本実施形態では２枚のシート６４Ａ、６４Ｂであるが、表裏で粗さの異なるシートを用いても良い。
【００６１】
ここで、表面粗さとは、中心線平均表面粗さであり、ＪＩＳ  Ｂ０６０１（２００１）に規定された表面粗さである。表面粗さＲａ１は例えば０．０５〜０．１μｍ、表面粗さＲａ２は例えば０．４〜０．５μｍに設定されている。
【００６２】
なお、中心線平均表面粗さＲａは、表面粗さ測定器等を用いて測定することができるが、本発明においては、２３℃・５５ＲＨ％の環境下において、接触式表面粗さ測定装置（サーフコム１４００Ｄ、東京精密社製）を用いた。シート部材６４表面の測定に際しては、測定距離を４．０ｍｍとし、接触針としてはその先端がダイヤモンド（２μｍＲ、９０°円錐）のものを用い、場所を変えて３回繰り返し測定した際の平均値を中心線平均表面粗さＲａとして求めた。
【００６３】
このような画像形成装置では、帯電ロール２３、２４の間にシート部材６４を設けることで、シート部材６４を感光体ドラム１２から離す力Ｆ１よりも感光体ドラム１２に近づける力Ｆ２が強くなる。このため、シート部材６４が帯電ロール２３、２４の回転によってめくり上がることが抑制され、安定してクリーニングすることができる。
【００６４】
次に、本発明の第３実施形態の画像形成装置について説明する。
【００６５】
なお、第１及び第２実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００６６】
図５に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール２３、２４の間隔が広く設定されており、帯電ロール２３、２４に対して感光体ドラム１２と反対側の位置にクリーニング部材７０が配設されている。このクリーニング部材７０には、感光体ドラム１２の回転方向上流側に支持体７２が設けられており、支持体７２の背面側にシート部材７４の一端部が貼着され、シート部材７４の他端部は自由端とされ、感光体ドラム１２の回転方向下流側に配置されている。このシート部材７４の自由端側は、帯電ロール２３、２４に掛け渡され、帯電ロール２３、２４の表面に接触している。また、帯電ロール２３、２４は、高圧の出力値の場合、又は極性を変える場合に、互いに影響を与えないように（干渉し合わないように）、所定の距離を設けて配置されている。
【００６７】
このような画像形成装置では、２つの帯電ロール２３、２４の表面に１つのシート部材７４を接触させるので、帯電ロール２３、２４のそれぞれにクリーニング装置を配設する場合に比べて、画像形成装置の小型化が可能であり、かつ、安価に製造できる。
【００６８】
次に、本発明の第４実施形態の画像形成装置について説明する。
【００６９】
なお、第１〜第３実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００７０】
図６に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール２３、２４が所定の間隔を設けて配置されており、帯電ロール２３、２４に対して感光体ドラム１２と反対側の位置にクリーニング部材８０が配設されている。このクリーニング部材８０は、支持体７２の背面側にシート部材７４の一端部が貼着されており、シート部材７４の他端部の自由端側に裏当てシート８２が貼着されている。
【００７１】
このような画像形成装置では、シート部材７４の自由端側に裏当てシート８２が貼着されているので、シート部材７４の自由端側とこれに接触する帯電ロール２４との接触圧力を上げることができる。このため、シート部材７４の自由端側と帯電ロール２４との接触圧が不足することが抑制され、安定して帯電ロール２３、２４をクリーニングすることができる。
【００７２】
なお、この実施形態では、シート部材７４の自由端側に裏当てシート８２を貼着したが、シート部材７４の自由端側の厚みを大きく形成しても良い。また、シート部材７４の背面側から押し当て部材を帯電ロール２４側に当接させても良い。
【００７３】
次に、本発明の第５実施形態の画像形成装置について説明する。
【００７４】
なお、第１〜第４実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００７５】
図７に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール２３、２４が所定の間隔を設けて配置されており、帯電ロール２３、２４に対して感光体ドラム１２と反対側の位置に、帯電ロール２３、２４の背面側及び側部を覆うようにカバー状のクリーニング部材９０が配設されている。このクリーニング部材９０は、１つのシート部材からなり、両端部が折り曲げられてクリーニング部９１Ａ、９１Ｂを構成しており、クリーニング部９１Ａが帯電ロール２３の表面に接触し、クリーニング部９１Ｂが帯電ロール２４の表面に接触している。
【００７６】
このようなクリーニング部材９０は、帯電ロール２３、２４の背面側及び側部を覆うように配置されているので、クリーニング部９１Ａ，９１Ｂが帯電ロール２３、２４に接触することによってトナーのクラウドが発生しても、トナーがクリーニング部材９０の外部に漏れ出すことを抑制できる。このため、トナークラウドによる画質劣化の発生を低減できる。
【００７７】
次に、本発明の第６実施形態の画像形成装置について説明する。
【００７８】
なお、第１〜第５実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００７９】
図８に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール２３、２４が近接して配置されており、帯電ロール２３、２４に対して感光体ドラム１２と反対側の位置に、帯電ロール２３、２４の背面側及び側部を覆うようにカバー状のクリーニング部材１１０が配設されている。このクリーニング部材１１０は、１つのシート部材１１２の両端部を折り曲げることによって、帯電ロール２３、２４の背面側及び側部を覆うように配置されている。また、シート部材１１２の上方部にはシート部材５４が取り付けられており、シート部材５４は、帯電ロール２３、２４の間に挟まれ、帯電ロール２３、２４の表面に接触している。すなわち、この実施形態は、第１実施形態（図２参照）と第５実施形態（図７参照）を組み合わせた構成となっている。
【００８０】
このようなクリーニング部材１１０では、帯電ロール２３、２４の間に配置されるシート部材５４を設けることで、高圧の出力値の場合、又は極性を変える場合でも、帯電ロール２３、２４の間に互いに影響を与えないための所定の距離を設ける必要がなくなり、帯電ロール２３、２４を近接させて配置することができる。このため、画像形成装置の更なる小型化が可能となる共に、カバー状のシート部材１１２によってトナークラウドによる帯電ロール２３、２４の汚染を抑制することができる。
【００８１】
なお、この実施形態は、第１実施形態と第５実施形態を組み合わせた構成であるが、この他、第１実施形態（図２参照）と第３実施形態（図５参照）又は第４実施形態（図６参照）を組み合わせても良い。帯電ロール２３、２４の間にシート部材５４を設けることで、帯電ロール２３、２４を近接させて配置することができる。このため、画像形成装置の更なる小型化が可能となる。
【００８２】
なお、図１に示す画像形成装置１００は、中間転写ベルト３０の移動方向に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを並設する構成であったが、この構成に限定するものではない。例えば、回転式現像装置を用いて感光体ドラムへのトナー像の形成を４サイクル繰り返して行う構成であっても、複数の帯電ロールをクリーニングするクリーニング部材に本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材を示す構成図である。
【図３】図１に示す画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材付近を示す構成図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材付近を示す構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材付近を示す構成図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材付近を示す構成図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係る画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材付近を示す構成図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係る画像形成装置に用いられる複数の帯電ロールとそのクリーニング部材付近を示す構成図である。
【図９】クリーニング部材を構成するシート部材の摩擦係数を測定する静動摩擦係数計を示す構成図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ     画像形成ユニット
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ     感光体ドラム
２３   帯電ロール
２３Ａ シャフト
２３Ｂ 帯電層
２４   帯電ロール
２４Ａ シャフト
２４Ｂ 帯電層
５０   クリーニング部材
５２   支持体
５４   シート部材
６０   クリーニング部材
６４   シート部材
６４Ａ シート
６４Ｂ シート
７０   クリーニング部材
７２   支持体
７４   シート部材
８０   クリーニング部材
８２   裏当てシート（裏当て部材）
９０   クリーニング部材
９１Ａ クリーニング部
９１Ｂ クリーニング部
１００ 画像形成装置
１１０ クリーニング部材
１１２ シート部材
【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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