(57)【要約】【課題】製作コストのアップを抑えながら、帯電ローラの表面に接触するブラシ毛の密度を高くして、クリーニング能力の向上及び耐久寿命の増進を図ることができるクリーニング装置を提供する。【解決手段】帯電ローラ１１２の表面１１３をブラッシングにより表面１１３を清掃するクリーニング装置１２０であって、毛足の長さｈが実質的に同一の多数のブラシ毛１２２を有し、多数のブラシ毛１２２の先端部によって帯電ローラ１１２の表面１１３に接触するローラ接触面１２６を形成するクリーニングブラシ１２１と、ブラシ毛１２２の基端部を支持する毛支持面１２３を有する支持部材１２４と、を備え、クリーニングブラシ１２１は、毛支持面１２３及びローラ接触面１２６を帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率と実質的に同一となるように湾曲させて、支持部材１２４に支持されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面を帯電させる帯電ローラの表面に接触した状態で該表面をブラッシングにより該表面を清掃するクリーニング装置であって、
毛足の長さが実質的に同一の多数のブラシ毛を有し、該多数のブラシ毛の先端部によって前記帯電ローラの表面に接触するローラ接触面を形成するクリーニングブラシと、前記ブラシ毛の基端部を支持する毛支持面を有する支持部材と、を備え、
前記クリーニングブラシは、前記毛支持面及び前記ローラ接触面を前記帯電ローラの表面の曲率と実質的に同一となるように湾曲させて、前記支持部材に支持されている
クリーニング装置。
【請求項２】
前記クリーニングブラシの前記多数のブラシ毛は、それぞれ可撓性を有する繊維の束からなる
請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記クリーニングブラシにおいて、前記多数のブラシ毛の先端部の密度は、前記多数のブラシ毛の基端部の密度よりも大きい
請求項１又は２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記クリーニングブラシは、前記帯電ローラの軸方向に往復移動可能に構成されている
請求項１から３のいずれかに記載のクリーニング装置。
【請求項５】
像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと、
請求項１から４のいずれかに記載のクリーニング装置と、
前記帯電ローラにより表面が帯電されると共に、帯電された表面に静電潜像が形成される１又は複数の像担持体と、
前記帯電ローラにより帯電された前記像担持体の表面に形成される静電潜像にトナーを付着させて、該像担持体の表面にトナー画像を形成する現像器と、
前記像担持体の表面に形成されたトナー画像を直接的又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、
被転写材に転写されたトナー画像を被転写材に定着させる定着部と、を備える
画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体の表面を帯電させる帯電ローラの表面を清掃するクリーニング装置、及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタやコピー機等の画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体の表面に残留するトナー外添剤等の異物は、帯電ローラの表面に付着して、帯電ローラの表面の凹凸部に埋まり込みやすい。帯電ローラの表面の凹凸部に埋まり込んだ異物をそのまま放置しておくと、徐々に堆積していく。その結果、像担持体の表面に帯電ムラが生じて、画像に欠陥が発生しやすくなり、また、帯電ローラ自体の耐久寿命も短くなる。
【０００３】
従来、帯電ローラの表面に弾性状（スポンジ状）のクリーニング部材を接触させて、帯電ローラの表面に付着したトナー外添剤等の異物を除去するようにしたクリーニング装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、帯電ローラの表面に弾性状のクリーニング部材を接触させると、一部の異物は除去できるものの、多くの異物は帯電ローラの表面に擦り付けられてしまい、帯電性能を阻害することになる。また、弾性状のクリーニング部材の場合、帯電ローラの表面に擦り付けられた異物が次第に堆積するため、帯電ローラに加わる回転負荷が増大し、帯電ローラの回転が不安定になりやすい。
【０００５】
そこで、弾性状のクリーニング部材に代えて、帯電ローラの表面に、導電糸や絶縁糸等を織り込んだ多数の生地ブラシ毛又は植毛ブラシ毛を有するクリーニングブラシの先端部を押圧して接触させて、このクリーニングブラシの多数のブラシ毛によるブラッシングにより、帯電ローラの表面に付着した異物を掃き出して除去するようにしたクリーニング装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１６０９６７号公報
【特許文献２】特開２０１０−３２５７４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２に記載されるクリーニング装置においては、帯電ローラの表面の凹凸部に埋まり込んだ異物を掃き出し除去することが可能である。そのため、弾性状のクリーニング部材を用いるものに比べて、回転負荷を小さく保ちつつ、クリーニング効果を高めることができる。
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載されるクリーニング装置においては、クリーニングブラシにおけるブラシ毛の密度が高いほどクリーニング能力の向上を図ることができるが、その場合には、クリーニングブラシの製作コストが高くなる。一方、製作コストを低く抑えるために、ブラシ毛の密度を低くすると、異物がブラシ毛の間をすり抜けやすくなって、クリーニング能力が低下することになる。従って、回転速度が速い場合や、帯電ローラ及びクリーニング部材の耐久寿命を長くしたい場合には、製作コストのアップを承知の上で、ブラシ毛の密度を高めざるを得ないという問題がある。
【０００９】
本発明は、製作コストアップを抑えながら、帯電ローラの表面に接触するブラシ毛の密度を高くして、クリーニング能力の向上及び耐久寿命の増進を図ることができるクリーニング装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記クリーニング装置を備える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】
【００１０】
本発明は、像担持体の表面を帯電させる帯電ローラの表面に接触した状態で該表面をブラッシングにより該表面を清掃するクリーニング装置であって、毛足長さが実質的に同一の多数のブラシ毛を有し、該多数のブラシ毛の先端部によって前記帯電ローラの表面に接触するローラ接触面を形成するクリーニングブラシと、前記ブラシ毛の基端部を支持する毛支持面を有する支持部材と、を備え、前記クリーニングブラシは、前記毛支持面及び前記ローラ接触面を前記帯電ローラの表面の曲率と実質的に同一となるように湾曲させて、前記支持部材に支持されているクリーニング装置に関する。
【００１１】
また、前記クリーニングブラシの前記多数のブラシ毛は、それぞれ可撓性を有する繊維の束からなることが好ましい。
【００１２】
また、前記クリーニングブラシにおいて、前記多数のブラシ毛の先端部の密度は、前記多数のブラシ毛の基端部の密度よりも大きいことが好ましい。
【００１３】
また、前記クリーニングブラシは、前記帯電ローラの軸方向に往復移動可能に構成されていることが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと、前記クリーニング装置と、前記帯電ローラにより表面が帯電されると共に、帯電された表面に静電潜像が形成される１又は複数の像担持体と、前記帯電ローラにより帯電された前記像担持体の表面に形成される静電潜像にトナーを付着させて、該像担持体の表面にトナー画像を形成する現像器と、前記像担持体の表面に形成されたトナー画像を直接的又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、被転写材に転写されたトナー画像を被転写材に定着させる定着部と、を備える画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、製作コストアップを抑えながら、帯電ローラの表面に接触するブラシ毛の密度を高くして、クリーニング能力の向上及び耐久寿命の増進を図ることができるクリーニング装置を提供することができる。
また、本発明によれば、前記クリーニング装置を備える画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の画像形成装置の第１実施形態としてのプリンタ１の各構成要素の配置を説明するための正面図である。
【図２】図１に示す帯電装置１０に係る概略構成を示す拡大図である。
【図３】帯電ローラ１１２を清掃するクリーニング装置１２０のクリーニングブラシ１２１の取り付け前の状態を示す拡大図である。
【図４】クリーニングブラシ１２１を取り付けた状態を示す要部の拡大図である。
【図５】第２実施形態の帯電装置のクリーニング装置１２０に係る構成を示す要部の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１により、第１実施形態における画像形成装置としてのプリンタ１における全体構造を説明する。図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタ１の各構成要素の配置を説明するための正面図である。
【００１８】
図１に示すように、画像形成装置としてのプリンタ１は、装置本体Ｍと、所定の画像情報に基づいてシート状の被転写材としての用紙Ｔに所定のトナー画像を形成する画像形成部ＧＫと、用紙Ｔを画像形成部ＧＫに給紙すると共にトナー画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部ＫＨとを有する。
装置本体Ｍにおける外形は、筐体としてのケース体ＢＤにより構成される。
【００１９】
図１に示すように、画像形成部ＧＫは、像担持体（感光体）としての感光体ドラム２と、帯電装置１０と、露光ユニットとしてのレーザスキャナユニット４と、現像器１６と、トナーカートリッジ５と、トナー供給部６と、ドラムクリーニング部１１と、除電器１２と、転写ローラ８と、定着部９とを備える。
【００２０】
図１に示すように、給排紙部ＫＨは、給紙カセット５２と、手差し給紙部６４と、用紙Ｔの搬送路Ｌと、レジストローラ対８０と、排紙部５０とを備える。
【００２１】
以下、画像形成部ＧＫ及び給排紙部ＫＨの各構成について詳細に説明する。
まず、画像形成部ＧＫについて説明する。
画像形成部ＧＫにおいては、感光体ドラム２の表面に沿って順に、上流側から下流側に順に、帯電装置１０による帯電、レーザスキャナユニット４による露光、現像器１６による現像、転写ローラ８による転写、除電器１２による除電、及びドラムクリーニング部１１によるクリーニングが行われる。
【００２２】
感光体ドラム２は、円筒形状の部材からなり、感光体又は像担持体として機能する。感光体ドラム２は、搬送路Ｌにおける用紙Ｔの搬送方向に対して直交する方向に延びる機軸を中心に、矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム２の表面には、静電潜像が形成され得る。
【００２３】
帯電装置１０は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。帯電装置１０は、感光体ドラム２の表面を一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させる。
帯電装置１０に係る構成の詳細については後に詳述する。
【００２４】
レーザスキャナユニット４は、露光ユニットとして機能するものであり、感光体ドラム２の表面から離間して配置される。レーザスキャナユニット４は、不図示のレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等を有して構成される。
【００２５】
レーザスキャナユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部機器から入力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２の表面を走査露光する。レーザスキャナユニット４により走査露光されることで、感光体ドラム２の表面の露光された部分の電荷が除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。
【００２６】
現像器１６は、感光体ドラム２に対応して設けられ、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。現像器１６は、感光体ドラム２に形成された静電潜像に単色（通常はブラック）のトナーを付着させて、単色のトナー画像を感光体ドラム２の表面に形成する。現像器１６は、感光体ドラム２の表面に対向配置された現像ローラ１７、トナー攪拌用の攪拌ローラ１８等を有して構成される。
【００２７】
トナーカートリッジ５は、現像器１６に対応して設けられており、現像器１６に対して供給されるトナーを収容する。
【００２８】
トナー供給部６は、トナーカートリッジ５及び現像器１６に対応して設けられており、トナーカートリッジ５に収容されたトナーを現像器１６に対して供給する。トナー供給部６と現像器１６とは、不図示のトナー供給路により結ばれている。
【００２９】
転写ローラ８は、感光体ドラム２の表面に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させる。転写ローラ８には、不図示の転写バイアス印加部により、感光体ドラム２に形成されたトナー画像を用紙Ｔに転写させるための転写バイアスが印加される。
【００３０】
転写ローラ８は、感光体ドラム２に対して当接したり離間したりする。具体的には、転写ローラ８は、感光体ドラム２に当接される当接位置と、感光体ドラム２から離間する離間位置とに移動可能に構成される。詳細には、転写ローラ８は、感光体ドラム２に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させる場合には当接位置に配置され、他の場合には離間位置に配置される。
【００３１】
感光体ドラム２と転写ローラ８との間で、搬送路Ｌを搬送される用紙Ｔが挟み込まれる。挟み込まれた用紙Ｔは、感光体ドラム２の表面に押し当てられる。感光体ドラム２と転写ローラ８との間で、転写ニップＮが形成される。転写ニップＮにおいて、感光体ドラム２に現像されたトナー画像が用紙Ｔに転写される。
【００３２】
除電器１２は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。除電器１２は、感光体ドラム２の表面に光を照射することにより、転写が行われた後の感光体ドラム２の表面を除電する（電荷を除去する）。
【００３３】
ドラムクリーニング部１１は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。ドラムクリーニング部１１は、感光体ドラム２の表面に残存したトナーや付着物を除去すると共に、除去されたトナー等を所定の回収機構へ搬送して、回収させる。
【００３４】
定着部９は、用紙Ｔに転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融及び加圧して、用紙Ｔに定着させる。定着部９は、ヒータ（不図示）により加熱される加熱回転体９ａと、加熱回転体９ａに圧接される加圧回転体９ｂと、を備える。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとは、トナー画像が転写された用紙Ｔを挟み込んで加圧すると共に、搬送する。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとの間に挟み込まれた状態で用紙Ｔが搬送されることで、用紙Ｔに転写されたトナーは、溶融及び加圧され、用紙Ｔに定着される。
【００３５】
次に、給排紙部ＫＨについて説明する。
図１に示すように、装置本体Ｍの下部には、用紙Ｔを収容する１個の給紙カセット５２が配置される。給紙カセット５２は、装置本体Ｍの右側（図１における右側）から水平方向に引き出し可能に構成される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置される載置板６０が配置される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置板６０の上に積層された状態で収容される。載置板６０に載置された用紙Ｔは、給紙カセット５２における用紙送り出し側の端部（図１において右側の端部）に配置されるカセット給紙部５１により搬送路Ｌに送り出される。カセット給紙部５１は、載置板６０上の用紙Ｔを取り出すための前送りコロ６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すための給紙ローラ対６３とからなる重送防止機構を備える。
【００３６】
装置本体Ｍの右側（図１において右側）には、手差し給紙部６４が設けられる。手差し給紙部６４は、給紙カセット５２にセットされる用紙Ｔとは異なる大きさや種類の用紙Ｔを装置本体Ｍに供給することを主目的として設けられる。手差し給紙部６４は、閉状態において装置本体Ｍの前面の一部を構成する手差しトレイ６５と、給紙コロ６６とを備える。手差しトレイ６５は、その下端部が給紙コロ６６の近傍に回動自在（開閉自在）に取り付けられる。開状態の手差しトレイ６５には、用紙Ｔが載置される。給紙コロ６６は、開状態の手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔを手差し搬送路Ｌａに給紙する。
【００３７】
装置本体Ｍにおける上方側には、排紙部５０が設けられる。排紙部５０は、第３ローラ対５３により用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。排紙部５０の詳細については後述する。
【００３８】
用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から転写ニップＮまでの第１搬送路Ｌ１と、転写ニップＮから定着部９までの第２搬送路Ｌ２と、定着部９から排紙部５０までの第３搬送路Ｌ３と、手差し給紙部６４から供給される用紙を第１搬送路Ｌ１に合流させる手差し搬送路Ｌａと、第３搬送路Ｌ３を下流側から上流側へ搬送する用紙を、表裏反転させて第１搬送路Ｌ１に戻す戻り搬送路Ｌｂとを備える。
【００３９】
また、第１搬送路Ｌ１の途中には、第１合流部Ｐ１及び第２合流部Ｐ２が設けられている。第３搬送路Ｌ３の途中には、第１分岐部Ｑ１が設けられている。
第１合流部Ｐ１は、手差し搬送路Ｌａが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。第２合流部Ｐ２は、戻り搬送路Ｌｂが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。
第１分岐部Ｑ１は、戻り搬送路Ｌｂが第３搬送路Ｌ３から分岐する分岐部で、第１ローラ対５４ａ及び第２ローラ対５４ｂを有する。第１ローラ対５４ａの一方のローラと第２ローラ対５４ｂの一方のローラとは兼用される。
【００４０】
第１搬送路Ｌ１の途中（詳細には、第２合流部Ｐ２と転写ローラ８との間）には、用紙Ｔを検出するためのセンサと、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正や画像形成部ＧＫにおけるトナー画像の形成とタイミングを合わせるためのレジストローラ対８０とが配置される。センサは、用紙Ｔの搬送方向におけるレジストローラ対８０の直前（搬送方向における上流側）に配置される。レジストローラ対８０は、センサからの検出信号情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして用紙Ｔを搬送する。
【００４１】
戻し搬送路Ｌｂは、用紙Ｔに両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面（非印刷面）を感光体ドラム２に対向させるために設けられる搬送路である。
戻し搬送路Ｌｂによれば、第１分岐部Ｑ１から第１ローラ対５４ａにより排紙部５０側に搬送された用紙Ｔを表裏反転させて第２ローラ対５４ｂにより第１搬送路Ｌ１に戻して、転写ローラ８の上流側に配置されたレジストローラ対８０の上流側に搬送させることができる。戻し搬送路Ｌｂにより表裏反転された用紙Ｔには、転写ニップＮにおいて非印刷面に対して所定のトナー画像が転写される。
【００４２】
第３搬送路Ｌ３における端部には、排紙部５０が形成される。排紙部５０は、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。排紙部５０は、装置本体Ｍの右側（図１において右側、手差し給紙部６４側）に向けて開口している。排紙部５０は、第３搬送路Ｌ３を搬送される用紙Ｔを第３ローラ対５３により装置本体Ｍの外部に排紙する。
【００４３】
排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、装置本体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、所定のトナー画像が形成され排紙部５０から排紙された用紙Ｔが積層して集積される。
なお、各搬送路の所定位置には用紙検出用のセンサが配置される。
【００４４】
以上に説明した画像形成装置としてのプリンタ１の装置構成について簡単にまとめると、プリンタ１は、表面に静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム２と、感光体ドラム２の表面を帯電させる帯電装置１０と、帯電装置１０により帯電された感光体ドラム２に形成される静電潜像にトナーを付着させて感光体ドラム２の表面にトナー画像を形成する現像器１６と、感光体ドラム２に形成されたトナー画像を直接的又は間接的にシート状の被転写材としての用紙Ｔに転写する転写部としての転写ローラ８と、用紙Ｔに転写されたトナー画像を構成するトナーを用紙Ｔに定着させる定着部９と、を備えている。
【００４５】
以下、図２から図４を参照して、本実施形態のプリンタ１における特徴部分である帯電装置１０に係る構成について詳細に説明する。図２は、図１に示す帯電装置１０の概略構成を示す拡大図である。図３は、帯電装置１０における帯電ローラ１１２を清掃するクリーニング装置１２０のクリーニングブラシ１２１の取り付け前の状態を示す拡大図である。図４は、クリーニングブラシ１２１を取り付けた状態を示す要部の拡大図である。
【００４６】
図２に示すように、本実施形態の帯電装置１０は、回転軸１１１を中心に矢印方向Ｒに回転する帯電ローラ１１２と、クリーニング装置１２０と、を備える。
クリーニング装置１２０は、帯電ローラ１１２の表面１１３に接触した状態で帯電ローラ１１２の表面１１３をブラッシングすることにより、帯電ローラ１１２の表面１１３を清掃する。クリーニング装置１２０は、多数のブラシ毛１２２を有するクリーニングブラシ１２１と、ブラシ毛１２２の基端部を支持する毛支持面１２３を有する支持部材１２４と、を備える。
【００４７】
図３に示すように、可撓性を有する薄肉の平面基材１２５に多数のブラシ毛１２２を所定の間隔を隔てて植設することにより、長尺偏平な連続ブラシ１２８が製造される。この長尺偏平な連続ブラシ１２８を、帯電ローラ１１２の表面１１３の周長に対応して、図３の一点鎖線に示す位置において所定の長さ毎に切断することにより、複数台のプリンタ１における帯電ローラ１１２に対する複数のクリーニングブラシ１２１が作製される。
【００４８】
各クリーニングブラシ１２１における多数のブラシ毛１２２は、平面基材１２５の一面である毛支持面１２３に対して略垂直に延びるように、基端部において毛支持面１２３に支持されている。本実施形態においては、ブラシ毛１２２は、静電植毛加工により毛支持面１２３に植毛されており、毛支持面１２３の面方向において略均一に配置している。ブラシ毛１２２を形成する可撓性の繊維としては、足腰の強い材料、例えば、絶縁性ナイロンが用いられる。
【００４９】
多数のブラシ毛１２２においては、その毛足の長さｈは実質的に同一である。これにより、多数のブラシ毛１２２の先端部によって帯電ローラ１１２の表面１１３に接触するローラ接触面１２６が形成される。多数のブラシ毛１２２の毛足の長さｈは、通常、３．５から４ｍｍ程度に設定される。
【００５０】
なお、毛足の長さｈが実質的に同一とは、長尺偏平なクリーニングブラシ１２１の製造過程において発生の可能性がある製造誤差の範囲を含めて、毛足の長さｈが同一又は略同一であることを意味する。
【００５１】
図４に示すように、毛支持面１２３を含む平面基材１２５及びローラ接触面１２６が帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率と実質的に同一となるように、所定の長さに作製された偏平なクリーニングブラシ１２１を湾曲させる。そして、平面基材１２５の毛支持面１２３とは反対の面において両面接着テープ１２７を介して、クリーニングブラシ１２１を支持部材１２４における湾曲支持面１２９に貼り付けて支持させる。これにより、多数のブラシ毛１２２の先端部の見掛け上の密度が、多数のブラシ毛１２２の基端部の見掛け上の密度よりも大きく、且つ、多数のブラシ毛１２２が帯電ローラ１１２の表面１１３に対して略垂直に接触する状態が形成される。
【００５２】
なお、平面基材１２５及びローラ接触面１２６が帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率と実質的に同一とは、帯電ローラ１１２の表面精度や支持部材１２４の湾曲支持面１２９の精度、更には両面接着テープ１２７の貼付け精度等による誤差範囲を含めて、曲率が同一又は略同一であることを意味する。
【００５３】
次に、図１を参照して、第１実施形態のプリンタ１の動作について簡単に説明する。
まず、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔに片面印刷を行う場合について説明する。
給紙カセット５２に収容された用紙Ｔは、前送りコロ６１及び給紙ローラ対６３によって第１搬送路Ｌ１に送り出され、その後、第１合流部Ｐ１及び第１搬送路Ｌ１を介してレジストローラ対８０に搬送される。
レジストローラ対８０においては、用紙Ｔのスキュー補正や、トナー画像とのタイミング調整が行われる。
【００５４】
レジストローラ対８０から排出された用紙Ｔは、第１搬送路Ｌ１を介して感光体ドラム２と転写ローラ８との間（転写ニップＮ）に導入される。そして、用紙Ｔには、感光体ドラム２と転写ローラ８との間において、トナー画像が転写される。
その後、用紙Ｔは、感光体ドラム２と転写ローラ８との間から排出され、第２搬送路Ｌ２を介して、定着部９における加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとの間の定着ニップに導入される。そして、定着ニップにおいてトナーＴＮが溶融し、トナーＴＮが用紙Ｔに定着される。
【００５５】
次いで、用紙Ｔは、第１ローラ対５４ａにより第３搬送路Ｌ３を通して排紙部５０に搬送され、第３ローラ対５３により排紙部５０から排紙集積部Ｍ１に排出される。
このようにして、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔの片面印刷が完了する。
【００５６】
手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔに片面印刷を行う場合には、手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔは、給紙コロ６６によって手差し搬送路Ｌａに送り出され、その後、第１合流部Ｐ１及び第１搬送路Ｌ１を介して、レジストローラ対８０に搬送される。それ以降の動作は、前述した、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔの片面印刷の動作と同様であり、説明を省略する。
【００５７】
次に、両面印刷を行う場合のプリンタ１の動作について説明する。
片面印刷の場合には、前述した通り、片面印刷がされた用紙Ｔが、排紙部５０から排紙集積部Ｍ１に排出されて印刷動作が完了する。
これに対し、両面印刷を行う場合には、片面印刷された用紙Ｔが、戻し搬送路Ｌｂを介して、片面印刷時とは表裏反転して、レジストローラ対８０に再度搬送されることにより、用紙Ｔに両面印刷が施される。
【００５８】
詳述すると、片面印刷がされた用紙Ｔが第３ローラ対５３により排紙部５０から排出されるまでは、前述した片面印刷の動作と同様である。而して、両面印刷の場合には、片面印刷がされた用紙Ｔが第３ローラ対５３により保持されている状態において、第３ローラ対５３の回転を停止させ、逆方向に回転させる。このように第３ローラ対５３を逆方向に回転させると、第３ローラ対５３に保持されている用紙Ｔは、第３搬送路Ｌ３を逆方向（排紙部５０から第１分岐部Ｑ１に向かう方向）に搬送される。
【００５９】
前述したように、用紙Ｔが、第３搬送路Ｌ３を逆方向に搬送されると、（第１ローラ対５４ａではなく、）第２ローラ対５４ｂに導入される。そして、用紙Ｔは、戻し搬送路Ｌｂ及び第２合流部Ｐ２を介して、第１搬送路Ｌ１に合流する。ここで、用紙Ｔは、片面印刷時とは表裏反転している。
【００６０】
更に、用紙Ｔは、レジストローラ対８０により前記補正又は前記調整が行われ、第１搬送路Ｌ１を介して、感光体ドラム２と転写ローラ８との間に導入される。用紙Ｔは、戻し搬送路Ｌｂを経由することにより、非印刷面が感光体ドラム２に対向するので、非印刷面にトナー画像が転写され、その結果、両面印刷が施される。
【００６１】
次に、本実施形態の帯電装置１０において、帯電ローラ１１２の表面１１３をクリーニング装置１２０が清掃する動作について説明する。
帯電装置１０においては、図４に示すように、クリーニング装置１２０におけるクリーニングブラシ１２１の多数のブラシ毛１２２の先端部により形成されるローラ接触面１２６は、帯電ローラ１１２の表面１１３の全面に亘って、略均一な力で接触している。
【００６２】
この状態において、帯電ローラ１１２が所定の方向Ｒに回転することにより、クリーニングブラシ１２１の多数のブラシ毛１２２の先端部は、帯電ローラ１１２の表面１１３に順次食い込むように弾性的に撓んで変形する。これにより、帯電ローラ１１２の表面１１３の凹凸部に埋まり込むように付着している外添剤等の異物は、掃き出されて除去される。
【００６３】
ここで、多数のブラシ毛１２２の先端部の密度は高く、且つ、多数のブラシ毛１２２自体は足腰の強いものである。そのため、異物がブラシ毛１２２同士の間をすり抜けることが非常に少なくなり、十分に高いクリーニング能力を発揮させることができる。
【００６４】
また、クリーニングブラシ１２１の多数のブラシ毛１２２の全てが帯電ローラ１１２の表面１１３に対して略垂直に且つ略均一な力で接触することになる。そのため、フラットバー状のクリーニングブラシや回転ローラ状のクリーニングブラシに比べて、非常に効率のよいクリーニングを行なうことができる。
【００６５】
また、帯電ローラ１１２の回転方向に沿って比較的長い範囲の表面１１３に多数のブラシ毛１２２が接触することになる。そのため、クリーニング時にクリーニングブラシ１２１に加わる負荷を多数のブラシ毛１２２に分担させることが可能である。また、各ブラシ毛１２２の摩耗量も略均一にすることが可能である。これにより、クリーニングブラシ１２１の全体の耐久性を向上することができる。
【００６６】
更に、本実施形態の帯電装置１０におけるクリーニング装置１２０においては、図３に示すように、毛足の長さｈが同一の多数のブラシ毛１２２を有する状態で長尺偏平に製造された連続ブラシ１２８を所要長さに切断し、この切断によって得られるクリーニングブラシ１２１を帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率に合わせて湾曲させることにより、多数のブラシ毛１２２の先端部の密度を基端部の密度よりも大きくしている。そのため、帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率に対応して多数のブラシ毛を一つ一つ異なる長さにカットして、毛足の長さを調整するといった手間が掛かり且つコストアップに繋がる製造工程は、不要である。これによって、製作コストアップを招くことなく、クリーニング能力及び耐久性に優れたクリーニングブラシ１２１を得ることができる。
【００６７】
本実施形態のクリーニング装置１２０によれば、例えば、次のような効果が奏される。
本実施形態のクリーニング装置１２０においては、毛足の長さｈが実質的に同一の多数のブラシ毛１２２を有するクリーニングブラシ１２１を、帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率に合わせて湾曲させて、支持部材１２４に支持させている。
【００６８】
そのため、帯電ローラ１１２の表面１１３の曲率に合わせて、多数のブラシ毛を一つ一つ異なる長さにカットして毛足の長さを調整するといった手間が掛かり且つコストアップに繋がる製造工程を要することなく、クリーニングブラシ１２１を湾曲させて支持部材１２４に支持させるだけで、多数のブラシ毛１２２の先端部の密度を基端部の密度よりも大きくすることができる。これにより、クリーニングブラシ１２１の製造コストアップを抑えながら、クリーニング能力を高めることができる。
【００６９】
また、本実施形態のクリーニング装置１２０においては、多数のブラシ毛１２２がそれぞれ可撓性を有する繊維の束からなる。そのため、多数のブラシ毛１２２自体を足腰の強いものとすることができる。これによって、多数のブラシ毛１２２の先端部の密度が高いことと、多数のブラシ毛１２２自体が足腰の強いものであることとの相乗効果により、異物がブラシ毛１２２同士の間をすり抜けることを非常に少なくできる。また、帯電ローラ１１２の表面１１３の凹凸部に埋まり込むように付着している外添剤等の異物を掃き出して除去して、十分に高いクリーニング能力を発揮させることができる。
【００７０】
また、本実施形態のクリーニング装置１２０においては、クリーニングブラシ１２１の多数のブラシ毛１２２の全てが帯電ローラ１１２の表面１１３に対して略垂直に且つ略均一な力で接触させることができる。そのため、フラットバー状のクリーニングブラシや回転ローラ状のクリーニングブラシに比べて、非常に効率のよいクリーニングを行なうことができる。
【００７１】
さらに、本実施形態のクリーニング装置１２０においては、帯電ローラ１１２の回転方向に沿って比較的長い範囲の表面１１３に多数のブラシ毛１２２が接触する。そのため、クリーニング時にクリーニングブラシ１２１に加わる負荷を多数のブラシ毛１２２に分担させることが可能であると共に、各ブラシ毛１２２の摩耗量も略均一にすることが可能である。これにより、破損や一定以上の摩耗に伴って必要となるクリーニングブラシ１２１の交換サイクルを長くして、装置全体の耐久寿命を向上することができる。
【００７２】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態については、主として、第１実施形態とは異なる点を説明し、第１実施形態と同様な構成については、同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。第２実施形態において、特に説明及び図示しない点は、第１実施形態における説明及び図示が適宜適用又は採用される。
【００７３】
図５は、第２実施形態の帯電装置のクリーニング装置１２０に係る構成を示す要部の拡大斜視図である。
第２実施形態において、クリーニング装置１２０は、帯電ローラ１１２の回転軸１１１の軸方向Ｘに往復移動可能に構成されている。
【００７４】
具体的には、クリーニング装置１２０におけるクリーニングブラシ１２１の支持部材１２４の幅方向両端には、可動支持板部材１３０が、帯電ローラ１１２の回転軸１１１の軸方向Ｘと平行状態に固定されて突出されている。両端の可動支持板部材１３０は、不図示のコイルバネにより上方から下方、即ち、帯電ローラ１１２側に付勢されている。また、両端の可動支持板部材１３０は、クリーニング装置１２０におけるクリーニングブラシ１２１を上下方向Ｙに移動可能な揺動部材１３１により、下方から受け止められて支持されている。
【００７５】
揺動部材１３１は、不図示のカム等に連結された揺動軸１３２に固定されている。揺動軸１３２がカム等により駆動されることにより、揺動軸１３２の軸心を中心として、揺動部材１３１は、上下方向Ｙに揺動（移動）可能に構成されている。揺動部材１３１の揺動により、クリーニング装置１２０の帯電ローラ１１２に対する上下方向の位置を設定することが可能である。これにより、クリーニングブラシ１２１の帯電ローラ１１２の表面１１３から回転軸１１１の中心に向かうブラシ食い込み量（接触圧）が調整可能に構成されている。
【００７６】
可動支持板部材１３０の一端の端面には、偏心カム１３４の外周面が当接している。偏心カム１３４は、不図示のモータにより回転軸１３５を中心として駆動回転可能に構成されている。偏心カム１３４の回転により可動支持板部材１３０を介して、クリーニング装置１２０のクリーニングブラシ１２１を帯電ローラ１１２の回転軸１１１の軸方向Ｘに往復移動させて、帯電ローラ１１２の表面１１３の全域をクリーニングできるように構成されている。
【００７７】
第２実施形態のクリーニング装置１２０によれば、第１実施形態で示した効果の他に、例えば、次のような効果が奏される。
第２実施形態のクリーニング装置１２０においては、クリーニングブラシ１２１が帯電ローラ１１２の回転軸１１１の軸方向Ｘに往復移動可能に構成されている。そのため、帯電ローラ１１２の表面１１３の表面の全域をクリーニングすることができる。また、クリーニングブラシ１２１の往復移動によって、ブラシ毛１２２により帯電ローラ１１２の表面１１３の凹凸部から掃き出されて隣接するブラシ毛１２２の間に挟まっている外添剤等の異物を、帯電ローラ１１２の表面１１３から外部に確実に排出させることができる。これによって、クリーニング能力の一層の向上を図ることができる。
【００７８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、前述の実施形態においては、クリーニングブラシを得るにあたって、可撓性を有する薄肉の平面基材１２５に多数のブラシ毛１２２を所定の間隔を隔てて植設して長尺偏平な連続ブラシ１２８を製造し、この長尺偏平な連続ブラシ１２８を、帯電ローラ１１２の表面１１３の周長に対応して所定の長さ毎に切断することにより、所定長さのクリーニングブラシを得るようにしたが、これに制限されない。例えば、帯電ローラ１１２の表面１１３の周長に対応する所定の長さの平面基材１２５に、毛足の長さが同一の多数のブラシ毛１２２を植設してもよい。
【００７９】
また、本発明の画像形成装置の種類は、特に限定がなく、コピー機、プリンタ、ファクシミリ、又はこれらの複合機などであってもよい。
さらに、シート状の被転写材は、用紙に制限されず、例えば、フィルムシートであってもよい。
【実施例】
【００８０】
次に、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は、以下の実施例のみに限定されるものでない。
試験に供した実施例及び比較例における共通の条件は、次の通りである。
帯電ローラの外径：φ１２ｍｍ
帯電ローラの線速：２５０ｍｍ／ｓｅｃ
感光体ドラムの材質：ａ−Ｓｉ
感光体ドラムの外径：φ３０ｍｍ
試験条件のパターン：印字率５％
試験条件の耐久枚数：連続３００ｋ枚の印字
【００８１】
上記の共通条件下において、実施例では、
ブラシ毛の材質：絶縁性ナイロン
形状：クリーニングブラシの曲率半径１／ｒ＝１／１５．２５
単価：比較例の約５５％
のクリーニングブラシを使用した。
一方、比較例では、
材質：絶縁性ナイロン
形状（径）：Φ１１．５ｍｍ
のクリーニングブラシを使用した。
【００８２】
上記各条件下において、耐久枚数３００ｋ枚の印字試験を行い、クリーニング能力を比較した。
試験の結果、３００ｋ枚の印字終了時点での帯電ローラの表面における異物の付着状態には差異が見られず、また、クリーニングブラシの目詰まりも確認できなかった。
したがって、実施例と比較例とにおいて、所望のクリーニング能力（性能）を得るものでありながら、実施例の場合、比較例に比べて、クリーニングブラシの製造コストを大幅に低減し得ることを確認することができた。
【符号の説明】
【００８３】
１……プリンタ（画像形成装置）、２……感光体ドラム（像担持体）、８……転写ローラ（転写部）、９……定着部、１０……帯電装置、１６……現像器、１１１……回転軸、１１２……帯電ローラ、１１３……帯電ローラの表面、１２０……クリーニング装置、１２１……クリーニングブラシ、１２２……ブラシ毛、１２３……毛支持面、１２４……支持部材、１２６……ローラ接触面、Ｘ……クリーニングブラシの往復移動方向（帯電ローラの軸方向）、Ｔ……用紙（被転写材）、ｈ……ブラシ毛の毛足の長さ
【図１】
2012189645.tif 000003
【図２】
2012189645.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012189645.tif 000006
【図５】
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