JP5044978B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

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帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニングロールを備えた画像形成装置に関するものである。

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、電力効率も良いことから、最近では主流となっている。

このような接触帯電方式では、帯電ロールの表面をクリーニングするために、例えば、帯電ロールの表面に接触しながら回転するクリーニングロールが設けられている（例えば、特許文献１を参照）。このクリーニングロールは、スポンジ材をロール状に形成したものであり、スポンジ材の内部の気孔によって帯電ロールに付着した異物を捕集するものである。
特開平５−２９７６９０号公報

特許文献１に記載の構成では、クリーニング性能を確保するために、クリーニングロールのスポンジ材を帯電ロールに対して大きくニップさせる必要がある。しかし、クリーニングロールの圧接力を上げてニップ量を増加させると、感光体に従動回転する帯電ロールの回転性を損ない、帯電不良の原因となる。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、クリーニングロールの帯電ロールへのニップ量を増加させることなくクリーニング性能を確保できる画像形成装置を提供することを目的とする。

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帯電ロールと、前記帯電ロールの表面に接触して回転し、前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニングロールと、を備え、前記クリーニングロールは、前記帯電ロールに圧接されるロール状弾性体を備え、前記ロール状弾性体の表面に軸方向に対して斜め方向に複数の切れ目が形成されており、前記クリーニングロールは、前記クリーニングロールのシャフトの両端部に配置されたスプリングによって前記帯電ロールに押圧されており、前記ロール状弾性体がポリウレタン製で、かつ、前記切れ目は、最大２ｍｍの幅で形成されており、前記帯電ロールの周長を前記クリーニングロールの周長の整数倍としないことを特徴としている。

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帯電ロールが設けられており、帯電ロールによって像担持体の表面が帯電される。また、帯電ロールの表面に接触して回転するクリーニングロールが設けられており、クリーニングロールのロール状弾性体が帯電ロールに圧接され、ロール状弾性体と帯電ロールとのニップ部が形成されている。ロール状弾性体の表面には、軸方向に対して斜め方向に複数の切れ目が形成されており、ロール状弾性体の切れ目が帯電ロールを通過する前後で切れ目の部分が開くため、切れ目を入れないロール状弾性体に比べて広い範囲で帯電ロールに接触する。このため、クリーニングロールの圧接力を上げて帯電ロールとのニップ量を大きくすることなく、クリーニングロールのクリーニング領域を増加することが可能となる。また、ロール状弾性体の複数の切れ目によって帯電ロールを通過した直後に帯電ロールを弾く動作が生じる。このため、帯電ロールの異物やクリーニングロールの異物が弾かれ、帯電ロールに異物が固着することが抑制され、クリーニング性能が向上する。
また、帯電ロールの周長をクリーニングロールの周長の整数倍としないことにより、帯電ロールとクリーニングロールが１回転したときに同じ位置に接触することが低減される。このため、帯電ロールとクリーニングロールとが同じ位置で接触することによる部分的なクリーニング不良の発生が抑制され、クリーニング性能が更に向上する。

請求項２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帯電ロールと、前記帯電ロールの表面に接触して回転し、前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニングロールと、を備え、前記クリーニングロールは、前記帯電ロールに圧接されるロール状弾性体を備え、前記ロール状弾性体の表面に螺旋状の切れ目が形成されており、前記クリーニングロールは、前記クリーニングロールのシャフトの両端部に配置されたスプリングによって前記帯電ロールに押圧されており、前記ロール状弾性体がポリウレタン製で、かつ、前記切れ目は、最大２ｍｍの幅で形成されており、前記帯電ロールの周長を前記クリーニングロールの周長の整数倍としないことを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、ロール状弾性体の表面に螺旋状の切れ目が形成されているので、螺旋状の切れ目が帯電ロールの周方向と常に斜め方向に接触する。これにより、切れ目が帯電ロールを通過する前後で、広い範囲でクリーニングロールが帯電ロールに接触する。このため、クリーニング領域が増加すると共に、クリーニングロールの回転負荷が均一に保たれることによりクリーニングロールの回転性が良くなり、切れ目によって帯電ロールを通過した直後に帯電ロールを弾く動作が生じ、クリーニング性能が向上する。

また、帯電ロールの周長をクリーニングロールの周長の整数倍としないことにより、帯電ロールとクリーニングロールが１回転したときに同じ位置に接触することが低減される。このため、帯電ロールとクリーニングロールとが同じ位置で接触することによる部分的なクリーニング不良の発生が抑制され、クリーニング性能が更に向上する。

本発明によれば、クリーニングロールと帯電ロールとのニップ量を少なく設定しても、クリーニングロールと帯電ロールの接触領域を大きく確保することができ、クリーニング性能が向上する。また、ロール状弾性体の切れ目が通過する直後の帯電ロールを弾く動作によって、クリーニングロールの異物が弾かれるので、長期にわたりクリーニング性能を維持できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

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。

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。

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。

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。

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。

感光体ドラム１２Ｙの表面は、帯電ロール１３Ｙにより一様に帯電される。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。

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。

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１３Ｙで再び帯電される。

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。

そして、所定のタイミングで二次転写ロール３６と中間転写ベルト３０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。

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。

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。
この画像形成装置１００では、感光体ドラム１２の上方部に、感光体ドラム１２と接触するように帯電ロール１３が配設されている。図３に示すように、この帯電ロール１３は、導電性のシャフト１３Ａの周囲に帯電層１３Ｂが形成されたものである。帯電ロール１３の上方部には、帯電ロール１３の表面と接触するクリーニングロール５０が設けられている。

図２及び図３に示すように、このクリーニングロール５０は、シャフト５０Ａの周囲にロール状弾性体としてのスポンジ層５０Ｂが形成されたものであり、シャフト５０Ａの両端部がホルダー部材（図示省略）に回転可能に支持されている。スポンジ層５０Ｂの表面には、軸方向とほぼ平行に複数の切れ目５１が形成されている。この切れ目５１の深さは、例えばスポンジ層５０Ｂの半分程度に設定されている。また、切れ目５１は、例えばクリーニングロール５０の表面を２から５等分する間隔に設定されている。

ここで、切れ目５１は、最大２ｍｍ幅のスリットでも構わない。切れ目５１の幅を最大２ｍｍとするのは、切れ目５１の幅が２ｍｍより大きくなると、同スリット部分だけ、かきとり性能が低下するため、その周期でむしろクリーニング不良を生じやすいからである。

クリーニングロール５０はシャフト５０Ａの両端部に配置された図示しないスプリングによって帯電ロール１３に所定の圧力で押圧され、スポンジ層５０Ｂが帯電ロール１３の周面に沿って弾性変形してニップ部を形成している。

また、帯電ロール１３の径はクリーニングロール５０の径より大きく設定され、帯電ロール１３の周長はクリーニングロール５０の周長の整数倍とならないように設定されている。

感光体ドラム１２の支軸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１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１３が矢印４の方向に回転する。また、帯電ロール１３の回転に従動してクリーニングロール５０が矢印６の方向に回転する。なお、帯電ロール１３又はクリーニングロール５０は、モータを連結して独自に回転駆動するように構成してもよい。

なお、クリーニングロール５０のスポンジ層５０Ｂは、多孔質の３次元構造を有する発泡体からなり、内部や表面に空洞や凹凸部（以下、セルという。）が存在し、弾性を有している。このクリーニングロール５０は、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、オレフィン、メラミン又はポリプロピレン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、天然ゴム及びスチレンブタジエンゴム、クロロプレン、シリコーン、ニトリル、等の発泡性の樹脂又はゴムを材質としたものより選択される。これにより、多数のセルを有するクリーニングロール５０を安価に製造できる。クリーニングロール５０は、帯電ロール１３との従動摺擦により外添剤などの異物を効率的にクリーニングすると同時に、帯電ロール１３の表面にクリーニングロール５０の擦れによるキズをつけないために、また、長期にわたり千切れや破損が生じないようにするために、引き裂き、引っ張り強さなどに強いポリウレタンが特に好ましく用いられる。

ポリウレタンとして特に限定するものではなく、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリエステルやアクリルポリールなどのポリオールと、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネートや４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートなどのイソシアネートの反応を伴っていれば良く、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパンなど鎖延長剤が混合されていることが好ましい。また、水やアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリルのようなアゾ化合物などの発泡剤を用いて発泡させるのが一般的である。さらに必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えればよい。

次に、帯電ロール１３の詳細について説明する。

この帯電ロール１３は、導電性のシャフト１３Ａ上に、帯電層１３Ｂ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。

帯電ロール１３の径はφ７ｍｍからφ１５ｍｍ、より好ましくはφ８ｍｍからφ１４ｍｍで、帯電層１３Ｂ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。

この帯電ロール１３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。

シャフト１３Ａ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。

帯電ロール１３の帯電層１３Ｂ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１３Ａ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。

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。

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。

帯電層１３Ｂ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。

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。

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１３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１３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１３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。

以上のような構成の画像形成装置１００では、帯電ロール１３の表面に接触して回転するクリーニングロール５０によって、帯電ロール１３の表面がクリーニングされる。クリーニングロール５０には、スポンジ層５０Ｂの表面に軸方向と平行に複数の切れ目５１が形成されており、切れ目５１が帯電ロール１３を通過する前後では切れ目５１の部分が開くため、スポンジ層５０Ｂが広い範囲で帯電ロール１３に接触する。

一方、図４に示すように、シャフト１１０Ａの周囲にスポンジ層１１０Ｂが形成されたクリーニングロール１１０、すなわち切れ目を入れないクリーニングロール１１０では、ニップ部の前後の領域１１２の範囲が帯電ロール１３に接触せず、クリーニングロール１１０が帯電ロールに接触するクリーニング領域が狭い。

このため、スポンジ層５０Ｂに複数の切れ目５１が形成されたクリーニングロール５０では、クリーニングロール５０の帯電ロール１３への圧接力を上げてニップ量を大きくすることなく、クリーニング領域を増加することができる。すなわち、クリーニングロール５０の帯電ロール１３への圧接力を図４に示すクリーニングロール１１０と同じに設定しても、クリーニングロール１１０よりもクリーニングロール５０と帯電ロール１３の接触領域を大きく確保することができる。このため、帯電ロール１３を感光体ドラム１２の回転に従動させる構成でも、クリーニングロール５０によって帯電ロール１３の回転性を損なうことがない。

また、図３に示すように、スポンジ層５０Ｂの切れ目５１が帯電ロール１３を通過した直後に、開いた切れ目５１がスポンジ層５０Ｂの元の位置に戻る（切れ目５１が閉じる）ことにより、帯電ロール１３を弾く動作が発生する。これにより、帯電ロール１３に付着した異物５４が弾かれると共に、クリーニングロール５０の異物５４が弾かれて矢印８に示す方向に落下し、クリーニングロール５０から除去される。クリーニングロール５０から落下した異物５４が帯電ロール１３に付着しても、異物５４の位置が入れ替わり、異物５４が帯電ロール１３の同じ位置に付着していることがないため、帯電ロール１３に異物５４が固着しにくい。このため、クリーニング性能が向上し、クリーニング不良による画質劣化の発生を抑制できる。

また、帯電ロール１３の周長を、クリーニングロール５０の周長の整数倍としないように構成されているので、帯電ロール１３とクリーニングロール５０が１回転したときに同じ位置に接触しない。このため、帯電ロール１３とクリーニングロール５０とが同じ位置で接触することによる部分的なクリーニング不良の発生を抑制でき、クリーニング性能が向上する。

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。

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。

図５に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール１３をクリーニングするクリーニングロール６０は、シャフト６０Ａの周囲にスポンジ層６０Ｂが形成されたものである。スポンジ層６０Ｂの表面には、螺旋状の切れ目６１が形成されている。この切れ目６１は、最大２ｍｍ幅の螺旋状のスリットでも構わない。なお、スポンジ層６０Ｂの材質は、クリーニングロール５０のスポンジ層５０Ｂと同じである。

このようなクリーニングロール６０では、スポンジ層６０Ｂに螺旋状の切れ目６１を形成することで、帯電ロール１３への圧接力を上げてニップ量を大きくすることなく、クリーニング領域を増加することができる。また、クリーニングロール６０の回転負荷を均一に保つことができ、スポンジ層６０Ｂの切れ目６１が帯電ロール１３を通過した直後に帯電ロール１３を弾く動作が生じる。これにより、帯電ロール１３に付着した異物が弾かれると共に、クリーニングロール６０の異物が弾かれて落下することでクリーニングロール６０から除去される。クリーニングロール６０から落下した異物が帯電ロール１３に付着しても、異物の位置が入れ替わり、異物が帯電ロール１３の同じ位置に付着していることがないため、帯電ロール１３に異物が固着しにくい。このため、クリーニング性能が向上し、クリーニング不良による画質劣化の発生を抑制できる。

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。

なお、第１実施形態及び第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。

図６に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール１３をクリーニングするクリーニングロール７０は、シャフト７０Ａの周囲にスポンジ層７０Ｂが形成されたものである。スポンジ層７０Ｂの表面には、軸方向に対して斜め方向に複数の切れ目７１が形成されている。この切れ目７１は、最大２ｍｍ幅のスリットでも構わない。なお、スポンジ層７０Ｂの材質は、クリーニングロール５０のスポンジ層５０Ｂと同じである。

このようなクリーニングロール７０では、スポンジ層７０Ｂに帯電ロール１３の周方向に対して斜め方向に複数の切れ目７１を形成することで、帯電ロール１３への圧接力を上げてニップ量を大きくすることなく、クリーニング領域を増加することができる。また、スポンジ層７０Ｂの切れ目７１が帯電ロール１３を通過した直後に帯電ロール１３を弾く動作が生じる。これにより、帯電ロール１３に付着した異物が弾かれると共に、クリーニングロール７０の異物が弾かれて落下することでクリーニングロール７０から除去される。クリーニングロール７０から落下した異物が帯電ロール１３に付着しても、異物の位置が入れ替わり、異物が帯電ロール１３の同じ位置に付着していることがないため、帯電ロール１３に異物が固着しにくい。このため、クリーニング性能が向上し、クリーニング不良による画質劣化の発生を抑制できる。また、帯電ロール１３の周長をクリーニングロール７０の周長の整数倍としないことで、帯電ロール１３とクリーニングロール７０が１回転したときに同じ位置に接触することが低減される。このため、帯電ロール１３とクリーニングロール７０とが同じ位置で接触することによる部分的なクリーニング不良の発生が抑制され、クリーニング性能が更に向上する。

なお、クリーニングロールの切れ目は、上記実施形態の構成に限定するものではなく、クリーニングロールの軸方向に対してほぼ平行又は斜め方向（軸方向に対して直角以外の方向）に複数形成されていればよい。これにより、スポンジ層の切れ目が帯電ロール１３を通過した直後に帯電ロール１３を弾く動作が生じ、異物が弾かれるので、クリーニング性能が向上する。

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、帯電ロールのクリーニングロールに本発明を適用することが可能である。

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１に示す画像形成装置に用いられる帯電ロールのクリーニングロールを示す側面図である。 図１に示す画像形成装置に用いられる帯電ロールとクリーニングロールを示す構成図である。 比較例である帯電ロールとクリーニングロールを示す構成図である。 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クリーニングロールを示す側面図である。 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クリーニングロールを示す側面図である。

符号の説明

１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 画像形成ユニット
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ 感光体ドラム
１２ 感光体ドラム（像担持体）
１３ 帯電ロール
１３Ａ シャフト
１３Ｂ 帯電層
５０ クリーニングロール
５０Ａ シャフト
５０Ｂ スポンジ層（ロール状弾性体）
５１ 切れ目
５４ 異物
６０ クリーニングロール
６０Ａ シャフト
６０Ｂ スポンジ層（ロール状弾性体）
６１ 切れ目
７０ クリーニングロール
７０Ａ シャフト
７０Ｂ スポンジ層（ロール状弾性体）
７１ 切れ目
１００ 画像形成装置

Claims (2)

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帯電ロールと、
   前記帯電ロールの表面に接触して回転し、前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニングロールと、を備え、
   前記クリーニングロールは、前記帯電ロールに圧接されるロール状弾性体を備え、前記ロール状弾性体の表面に軸方向に対して斜め方向に複数の切れ目が形成されており、
   前記クリーニングロールは、前記クリーニングロールのシャフトの両端部に配置されたスプリングによって前記帯電ロールに押圧されており、
   前記ロール状弾性体がポリウレタン製で、かつ、前記切れ目は、最大２ｍｍの幅で形成されており、
   前記帯電ロールの周長を前記クリーニングロールの周長の整数倍としないことを特徴とする画像形成装置。
2. 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帯電ロールと、
   前記帯電ロールの表面に接触して回転し、前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニングロールと、を備え、
   前記クリーニングロールは、前記帯電ロールに圧接されるロール状弾性体を備え、前記ロール状弾性体の表面に螺旋状の切れ目が形成されており、
   前記クリーニングロールは、前記クリーニングロールのシャフトの両端部に配置されたスプリングによって前記帯電ロールに押圧されており、
   前記ロール状弾性体がポリウレタン製で、かつ、前記切れ目は、最大２ｍｍの幅で形成されており、
   前記帯電ロールの周長を前記クリーニングロールの周長の整数倍としないことを特徴とする画像形成装置。

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