JP2018194583A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】帯電ローラーの摩耗を抑制しつつ、帯電ローラー上の付着物除去における清掃性を向上させる。【解決手段】画像形成装置１００は、感光体１と、回転により感光体１上を帯電させるための帯電ローラー２０と、感光体１から帯電ローラー２０上に付着した付着物Ｆを凝集するための凝集ローラー２２と、帯電ローラー２０上から凝集ローラー２２によって凝集された付着物Ｆを除去するためのブラシローラー２１とを備える。【選択図】図４

Description

本開示は、画像形成装置に関し、より特定的には電子写真方式の画像形成装置のための技術に関する。

ＭＦＰ（Multi-Functional Peripheral）などの画像形成装置として、電子写真方式の画像形成装置が普及している。電子写真方式の画像形成装置は、帯電ローラーによって感光体上を帯電させた上で露光することにより、感光体上に静電潜像を形成する。ここで、感光体上のトナー外添剤や滑材などが帯電ローラーに付着することで、帯電不良が生じる。これを防ぐため、従来より帯電ローラーに付着した付着物を除去する技術が提案されている。

たとえば、特開平７−１４０７６３号公報（特許文献１）は、「帯電部材に接触し、これと相対速度をもって走行するクリーニング手段を設ける」画像形成装置を開示している（［要約］の［課題］参照）。

特開平７−１４０７６３号公報

しかし、上記従来の技術では、付着物が多い場合には、より強い力で付着物をかき取ることとなり、帯電ローラーの摩耗が大きくなるという不具合が生じていた。したがって、帯電ローラーの摩耗を抑制しつつ、帯電ローラー上の付着物除去における清掃性を向上させる技術が必要とされている。

本開示は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ある局面における目的は、帯電ローラーの摩耗を抑制しつつ、帯電ローラー上の付着物除去における清掃性を向上させることである。

ある局面に従うと、画像形成装置は、像担持体と、回転により像担持体上を帯電させるための帯電ローラーと、像担持体から帯電ローラー上に付着した付着物を凝集するための凝集機構と、帯電ローラー上から凝集機構によって凝集された付着物を除去するための清掃機構とを備える。

好ましくは、清掃機構は、帯電ローラーに接触し、帯電ローラーとの接触部において帯電ローラーと同一方向に、かつ帯電ローラーの回転速度と異なる回転速度で回転する。

好ましくは、清掃機構は、帯電ローラーに接触し、帯電ローラーとの接触部において帯電ローラーと反対方向に回転する。

好ましくは、凝集機構は、像担持体から帯電ローラー上に付着した付着物を、当該帯電ローラーの回転方向に対してせき止めることにより凝集する。

好ましくは、凝集機構は、帯電ローラーに接触し、帯電ローラーとの接触部において帯電ローラーと同一方向に、かつ帯電ローラーの回転速度以下の回転速度で回転する。

好ましくは、画像形成装置は、凝集機構および清掃機構との少なくともいずれか一方に対して、帯電ローラーとの間での放電を抑制するためのバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加部をさらに備える。

好ましくは、清掃機構は、ブラシローラーである。
好ましくは、凝集機構は、発泡弾性ローラーである。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

画像形成装置の内部構造の一例を示す図である。 画像形成装置の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。 画像形成部の概要を示す模式図である。 帯電装置の概形を示す模式図である。 凝集ローラーによる付着物の凝集を模式的に示す図である。 第２の実施の形態における帯電装置の概形を示す模式図である。 第３の実施の形態における画像形成部の概要を示す模式図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。

＜第１の実施の形態＞
［画像形成装置１００の構成］
図１を参照して、画像形成装置１００について説明する。図１は、画像形成装置１００の内部構造の一例を示す図である。

画像形成装置１００は、カラープリンタ、モノクロプリンタ、またはファックスであってもよいし、モノクロプリンタ、カラープリンタおよびファックスの複合機（すなわち、ＭＦＰ（Multi-Functional Peripheral））であってもよい。

画像形成装置１００は、用紙の収納部６０Ａ〜６０Ｄと、給紙部としての給紙ローラー６１と、用紙の搬送ローラー６２と、用紙センサ６３と、タイミングローラー８７と、タイミングセンサ８８と、切替爪８９と、反転ローラー７０と、画像形成装置１００を制御するための制御装置１０１と、トナー像を用紙に印刷するための画像形成部１１０とを含む。

収納部６０Ａ〜６０Ｄは、用紙がセットされるカセットである。以下では、収納部６０Ａ〜６０Ｄの１つを代表して収納部６０ともいう。収納部６０は、画像形成装置１００から脱着可能に構成されている。ユーザーは、画像形成装置１００から収納部６０を外すことで収納部６０に用紙Ｓをセットすることができる。収納される用紙Ｓのサイズは、収納部６０Ａ〜６０Ｄ間で異なっていてもよいし、同じであってもよい。

給紙ローラー６１は、給紙クラッチ（図示しない）を介してモーター（図示しない）に接続されている。当該モーターは、制御装置１０１によって制御される。制御装置１０１は、ユーザーから印刷指示を受けたことに基づいて、モーターを駆動する。モーターは、給紙クラッチを介して給紙ローラー６１を回転する。これにより、用紙Ｓは収納部６０から搬送経路４１に１枚ずつ送り出される。

搬送ローラー６２は、収納部６０から送り出された用紙Ｓを、搬送経路４１に沿って搬送する。搬送ローラー６２は、モーター（図示しない）に接続されている。制御装置１０１は、当該モーターを駆動することで搬送ローラー６２を回転し、搬送経路４１に沿って用紙Ｓを搬送する。用紙Ｓは、画像形成部１１０に搬送される。

画像形成部１１０は、印刷対象の画像パターンに従ってトナー像を形成し、当該トナー像を用紙Ｓに印刷する。タイミングローラー８７は、タイミングセンサ８８による用紙の検知結果に基づいて、画像形成部１１０内を搬送されるトナー像の位置に合わせて用紙Ｓの搬送を調整する。これにより、画像形成部１１０で形成されたトナー像が、用紙Ｓの適切な位置に印刷される。

その後、画像形成装置１００が片面印刷の指示を受け付けている場合には、制御装置１０１は、切替爪８９を駆動し、用紙Ｓをトレー４８に排紙する。他方、画像形成装置１００が両面印刷の指示を受け付けている場合には、制御装置１０１は、切替爪８９を駆動し、用紙Ｓを反転ローラー７０に搬送する。その後、用紙Ｓは、搬送ローラー６２に送られ、再び画像形成部１１０を通過する。トナー像が用紙Ｓの裏面に印刷され、用紙Ｓはトレー４８に排紙される。

［画像形成装置１００のハードウェア構成］
図２を参照して、画像形成装置１００のハードウェア構成の一例について説明する。図２は、画像形成装置１００の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。

図２に示されるように、画像形成装置１００は、制御装置１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、ネットワークインターフェイス１０４と、操作パネル１０７と、記憶装置１２０とを含む。

制御装置１０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ（Central Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成される。

制御装置１０１は、本実施の形態に従う制御プログラム１２２などの各種プログラムを実行することで画像形成装置１００の動作を制御する。制御装置１０１は、制御プログラム１２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、記憶装置１２０からＲＡＭ１０３に制御プログラム１２２を読み出す。ＲＡＭ１０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム１２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。

ネットワークインターフェイス１０４には、アンテナ（図示しない）などが接続される。画像形成装置１００は、当該アンテナを介して、外部の通信機器との間でデータをやり取りする。外部の通信機器は、たとえば、スマートフォンなどの携帯通信端末、サーバーなどを含む。画像形成装置１００は、制御プログラム１２２をアンテナを介してサーバーからダウンロードできるように構成されてもよい。

操作パネル１０７は、ディスプレイとタッチパネルとで構成されている。ディスプレイおよびタッチパネルは互いに重ねられており、操作パネル１０７は、たとえば、画像形成装置１００に対する印刷操作やスキャン操作などを受け付ける。

記憶装置１２０は、たとえば、ハードディスクや外付けの記憶装置などの記憶媒体である。記憶装置１２０は、本実施の形態に従う制御プログラム１２２を格納する。制御プログラム１２２の格納場所は記憶装置１２０に限定されず、制御装置１０１の記憶領域（たとえば、キャッシュなど）、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

制御プログラム１２２は、単体のプログラムとしてではなく、モジュールとしての任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム１２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム１２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが制御プログラム１２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態で画像形成装置１００が構成されてもよい。

［画像形成部１１０］
図３を参照して、画像形成部１１０について説明する。図３は、画像形成部１１０の概要を示す模式図である。

図３に示すように、画像形成部１１０は、像担持体としての感光体１と、帯電装置２と、露光装置３と、現像器４と、転写駆動機３２と、清掃装置７と、イレースランプ９とを備える。帯電装置２は、帯電ローラー２０と、清掃機構としてのブラシローラー２１と、凝集機構としての凝集ローラー２２とを含む。帯電ローラー２０は、感光体１に接触している。帯電ローラー２０は、詳細は後述するが、回転可能に構成された感光体１の表面を所定電位に一様に帯電させる。

感光体１は回転ドラム形状をしており、たとえば負帯電性の有機感光体であり、所定の速度で回転駆動される。感光体１は、たとえば、アルミニウムドラム上に感光層を形成することにより構成される。感光層表面には、表面の摩擦性や磨耗性を改善するためのオーバーコート層がさらに設けられても良い。

また、感光体１に滑剤を塗布することにより、摩耗性を改善することができる。感光体への滑剤塗布は、本実施形態では、現像剤中に滑材を混入することで実現される。あるいは、清掃装置７を通過する前後の感光体１に、滑剤を塗布するための機構が設置されてもよい。滑材としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等が用いられ得る。

露光装置３は、制御装置１０１から受信した画像信号に応じて、感光体１にレーザー光を照射し、感光体１の表面を画像信号の示す画像パターンに露光する。その結果、画像パターンに応じた静電潜像が感光体１上に形成される。

現像器４は、感光体１上に形成された静電潜像をもとに、トナー像３５を現像する。具体的には、現像器４は、現像ローラー１５を回転させながら、現像ローラー１５の表面に現像剤５を付着させる。本実施形態では、現像剤５は、磁性を持つキャリア、着色されたトナー、外添剤、滑材等で構成される。外添剤は、シリカ、酸化チタンなどの無機微粒子が用いられる。その後、感光体１に電圧（現像バイアス）を印加することにより、感光体１上に形成された静電潜像に応じたトナー像３５が感光体１の表面に形成される。

転写駆動機（図示しない）は、一次転写ローラー３１を駆動することで、転写ベルト３０（転写対象）を感光体１から離間した状態と、転写ベルト３０を感光体１に圧接した状態とを切り替える。転写ベルト３０が感光体１に圧接された状態で、トナー像３５と反対極性の転写電圧が一次転写ローラー３１に印加されることで、感光体１の表面に形成されたトナー像３５が感光体１から転写ベルト３０に転写される。そして、二次転写ローラー３３によって、転写ベルト３０上に形成されたトナー像３５が用紙に転写される。

清掃装置７は、トナー像３５が感光体１から転写ベルト３０へ転写された後に、感光体１の表面に残留したトナーを除去する。具体的には、クリーニングブレード４２が、感光体１の表面に接触するように清掃装置７に設けられる。感光体１の回転に伴い、感光体１の表面に残留したトナーがクリーニングブレード４２にせき止められる。せき止められたトナーは、感光体１の表面から掻き落とされる形で除去される。

ここで、転写後の感光体１上に残留トナーとともに残った外添剤なども、清掃装置７により感光体上１０から清掃されるが、その一部は感光体１とクリーニングブレード４２との間をすり抜け、帯電ローラー２０に到達する。クリーニングブレード４２の接触角の維持および／またはクリーニングブレード４２の摩耗の抑制のために、クリーニングブレード４２の感光体１への押圧力を抑えているためである。このようにして、帯電ローラー２０に到達した外添剤や滑材などが、付着物として帯電ローラー２０に付着する。

イレースランプ９は、感光体１上に残存する電位を除去する。その後、帯電ローラーによる帯電作業が感光体１に対して再度行われる。

［帯電装置２］
図４を参照して、帯電装置２について説明する。図４は、帯電装置２の概形を示す模式図である。

図４に示すように、帯電装置２は、帯電ローラー２０と、ブラシローラー２１と、凝集ローラー２２とを備える。帯電ローラー２０は、感光体１と接触して、その接触部において感光体１と同一方向に回転するように設けられている。帯電ローラー２０は、感光体１と接触した後に凝集ローラー２２と接触し、その後、ブラシローラー２１と接触するように配置される。

帯電ローラー２０は、金属製の芯金２５の周囲に、導電性の弾性層２６と表面層２７とが帯電ローラー２０の断面径方向に積層されるように構成されている。帯電ローラー２０は、バネ（図示しない）により感光体１中心方向に押圧され、所定の接触幅にて感光体１と接触し回転する。感光体１と帯電ローラー２０との回転速度は同じに構成されているが、速度差を設けてもよい。

帯電ローラー２０の弾性層２６は、たとえば、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム等の弾性材料に、ケッチェンブラックやアセチレンブラック等のカーボンブラック、グラファイト、金属粉、導電性金属酸化物、イオン導電剤等の導電剤を混入したもので構成されている。弾性層の硬度は、ニップの安定化のため、たとえば、ＭＤ−１硬度計タイプＣにて１０以上３０以下であることが望ましい。

帯電ローラー２０の弾性層２６の表面には、弾性を持つ導電性の表面層２７が設けられている。表面層２７には、導電性を付与するために、ケッチェンブラックやアセチレンブラック等のカーボンブラック、グラファイト、金属粉、導電性金属酸化物、イオン導電剤等の導電剤が混入される。表面層２７には、所定の表面粗さを付与してもよい。表面粗さの付与は、数μｍ〜数十μｍの平均粒子径となる有機微粒子又は無機微粒子を含有させることで実現できる。

凝集ローラー２２は、帯電ローラー２０と接触して、その接触部において帯電ローラー２０と同一方向に回転するように設けられている。凝集ローラー２２は、モータ等の駆動装置（図示しない）によって駆動回転させることが望ましい。こうすることで、帯電ローラー２０への押圧力を従動回転に比べて小さく設定でき、帯電ローラー２０の摩耗を抑制することが出来る。

凝集ローラー２２は、帯電ローラー２０の回転速度以下の回転速度で回転する。好ましくは、凝集ローラー２２の回転速度を帯電ローラー２０の回転速度と等しくする。こうすることで、凝集ローラー２２と帯電ローラー２０との間の押圧力を低減することができ、帯電ローラー２０の摩耗を抑制することができる。

本実施形態の凝集ローラー２２は、金属製の芯金２８の周囲に発泡弾性層２９を備える発泡弾性ローラーである。発泡弾性層２９には、ポリウレタン、メラミン、ポリプロピレン、ニトリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、などの樹脂あるいはゴムを用いることが出来る。

図５を参照して、付着物の凝集について説明する。図５は、凝集ローラー２２による付着物Ｆの凝集を模式的に示す図である。ある局面において、凝集ローラー２２は、感光体１上から移動してきて、帯電ローラー２０上に付着した付着物Ｆを、帯電ローラー２０の回転方向に対してせき止めることにより凝集する。

図５（ａ）に示すように、帯電ローラー２０および凝集ローラー２２の回転に伴い、帯電ローラー上の付着物Ｆは凝集ローラー２２の凹部２４に入り込む形で凝集ローラーと接触する。このとき、凝集ローラー２２は、帯電ローラー２０に対して所定の力で押し付けられているため、図５（ｂ）に示すように、帯電ローラー２０上の付着物Ｆは一時的にせき止められることとなる。

帯電ローラー２０および凝集ローラー２２がさらに回転すると、図５（ｃ）に示すように、帯電ローラー上の付着物Ｆ，Ｆには互いに押し付けられるような力が作用する。その結果、図５（ｄ）に示すように、付着物Ｆ，Ｆは凝集して付着物Ｆ′となって、帯電ローラー２０に付着したまま接触部２３を離れる。

図４を再び参照して、清掃機構としてのブラシローラー２１は、帯電ローラー２０と接触して、その接触部３８において帯電ローラー２０と同一方向に回転するように設けられている。ブラシローラー２１は、帯電ローラー２０の回転速度と異なる速度で回転する。好ましくは、ブラシローラー２１の回転速度は、帯電ローラー２０の回転速度より早く設定される。

ブラシローラー２１は、金属製の芯金３９の周囲にブラシ部３４が設けられている。ブラシローラー２１は、ブラシ部３４が帯電ローラー２０の表面を摺擦して回転するように構成されている。ブラシ３４部が帯電ローラー２０の表面を摺擦することで、付着物Ｆをかき取ることが出来る。

ブラシローラー２１は、帯電ローラー２０に対する摺擦負荷が大きいほど清掃効率は高まる一方で、帯電ローラー２０表面の摩耗が大きくなる。そのため、ブラシローラー２１と帯電ローラー２０との速度差を小さくすること、ブラシ部３４の強度を低くすること、またはブラシローラー２１の帯電ローラー２０に対する接触圧を小さくすることなどにより、当該摺擦負荷を抑制することが好ましい。

ブラシ部３４は、ポリエステル、ナイロン、アクリル、レーヨンといった合成繊維で構成され得る。また、カーボンブラック、グラファイト、金属粉、導電性金属酸化物、イオン導電剤等の導電剤を分散させた導電繊維が、用いられてもよい。導電繊維を用いる場合、帯電ローラー２０との間に放電が生じないように、ブラシローラー２１にバイアス電圧を印加するのが好ましい。こうすることで、帯電ローラー２０と凝集ローラー２２との接触部３８での放電が防止され、凝集された付着物Ｆ′が再度微細化することを防ぐことが出来、清掃性を向上することができる。

ブラシ部３４のブラシ繊維の先端形状は、好ましくは、繊維の先端が根元に対して回転方向の後方に倒れる斜毛形状、あるいは繊維の先端がループ形状になるように構成される。こうすることで、帯電ローラー２０の摩耗を、より効率的に抑制することができる。

回収機構としての回収部材３７は、ブラシローラー２１に接触するように配置される。回収部材３７をブラシローラー２１に接触するように設けることで、ブラシローラー２１に付着物が蓄積されることによる清掃性の低下を防ぐことが出来る。回収部材３７は、金属、あるいは樹脂製のブレードにより構成することが出来る。また、回収部材３７はローラー形状としてもよい。たとえば、ローラー形状の回収部材３７の表面にブレード状のかき取り部材を接触させる構成としてもよく、効率よく付着物を回収することが可能となる。

＜第２の実施の形態＞
図６を参照して、第２の実施の形態について説明する。図６は、第２の実施の形態における帯電装置の概形を示す模式図である。

第２の実施の形態に係る画像形成装置１００は、凝集機構としてシート部材を備える点で、第１の実施の形態と異なる。なお、本実施形態においては、前述の実施の形態に係る画像形成装置１００が備える構成と同様の構成には、画像形成装置１００の符号と同一の符号を付してある。したがって、それらの説明は繰り返さない。

図６に示すように、第２の実施の形態では、凝集機構として、弾性を持った凝集シート５１が支持板５２により支持される。凝集シート５１は、帯電ローラー２０にシート部材５３が接触するように配置されている。シート部材５３は、ポリウレタン等のゴム、あるいはポリエステル等の樹脂フィルムを用いることが出来る。帯電ローラー２０上の付着物Ｆはシート部材５３の接触部において、せき止められ凝集する。

付着物Ｆは、凝集により帯電ローラー２０の鉛直方向へと径が大きくなることから、一定量凝集するとシート部材５３を押しあげる。シート部材５３が押し上げられると、凝集された付着物Ｆ′をせき止める力が小さくなり、帯電ローラー２０の回転にともない凝集された付着物Ｆ′が接触部から排出される。

この場合においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。そして、第２の実施の形態では、凝集機構がシート部材であるので、凝集機構がローラー部材である場合と比較して、より簡易な構成で本開示の技術的思想を適用することが可能となる。

＜第３の実施の形態＞
図７を参照して、第３の実施の形態について説明する。図７は、第３の実施の形態における画像形成部の概要を示す模式図である。

第３の実施の形態に係る画像形成装置１００は、バイアス電圧印加部５０を備える点で、第１の実施の形態と異なる。なお、本実施形態においては、前述の実施の形態に係る画像形成装置１００が備える構成と同様の構成には、画像形成装置１００の符号と同一の符号を付してある。したがって、それらの説明は繰り返さない。

図７に示すように、バイアス電圧印加部５０は凝集ローラー２２と電気的に接続され、凝集ローラー２２は導電部材で構成されている。バイアス電圧印加部５０は、帯電ローラー２０との間に放電が生じないためのバイアス電圧を、凝集ローラー２２に印加する。具体的には、バイアス電圧印加部は、帯電工程において帯電ローラー２０が印加される電圧と同程度の電圧を、凝集ローラー２２に印加する。これにより、帯電ローラー２０と凝集ローラー２２との接触部２３で発生する放電が抑制され、凝集された付着物Ｆ′が再度微細化することを防ぐことが出来る。

＜その他の実施の形態＞
なお、本開示において示された技術的思想の適用範囲は、上述の実施の形態に限定されない。たとえば、上述の実施の形態では、帯電ローラー２０は２層の積層ゴムローラーを備えるが、積層ゴムローラーの層構成は２層以外としてもよい。たとえば、当該層構成は、３層もしくはそれ以上としてもよく、または単層としてもよい。凝集ローラー２２は、発泡弾性部材が帯電ローラー２０に接触する形状であれば芯金全域が覆われていなくてもよい。たとえば弾性層がスパイラル状に巻きつけられたローラーであってもよい。

ブラシローラー２１は、帯電ローラー２０と接触して、その接触部３８において帯電ローラー２０と反対方向に回転するように設けられてもよい。清掃機構は、帯電ローラー２０を摺擦する弾性部材であれば、ブラシに限定されず、たとえば弾性発泡部材であってもよい。バイアス電圧印加部５０は、凝集ローラー２２ではなく、ブラシローラー２１にバイアス電圧を印加するように構成されてもよいし、凝集ローラー２２とブラシローラー２１との両方にバイアス電圧を印加するように構成されてもよい。これらの場合においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。

［実施例１］
以下に、本開示の実施例を示す。凝集機構として、導電発泡弾性の凝集ローラー２２を用いて従動回転させた。バイアス電圧印加部５０は、帯電ローラー２０と同電位のバイアス電圧を、凝集ローラー２２へ印加した。ブラシローラー２１には、導電繊維ブラシローラーを用いて、帯電ローラー２０と接触面において同じ方向に駆動回転させた。ブラシローラー２１は、帯電ローラー２０に対する表面移動速度より１０パーセント早く回転させた。バイアス電圧印加部５０は、帯電ローラー２０と同電位のバイアス電圧を、ブラシローラー２１に印加した。回収部材３７は、スクレーパを備える金属ローラーで構成した。

清掃性テストとして、通紙方向にカバレッジ１００％と０％の帯画像が交互に配置されたテスト画像を３０００枚の用紙に印刷した後、カバレッジ２５パーセントの全面ハーフトンのテスト画像を印刷した。その結果、テスト画像にて濃度ムラのない良好な画像が得られた。ここでカバレッジとは、用紙等における画像形成領域に対する出力画像領域の割合を意味する。

［実施例２］
凝集機構として、導電性の凝集シート５１を用いた。バイアス電圧印加部５０は、帯電ローラー２０と同電位のバイアス電圧を、凝集シート５１に印加した。ブラシローラー２１にはループブラシローラーを用い、帯電ローラー２０との接触面において同じ方向に回転させた。バイアス電圧印加部５０は、帯電ローラー２０と同電位のバイアス電圧を、ブラシローラー２１に印加した。上記実施例１と同様の清掃性テストを行い、テスト画像にて濃度ムラのない良好な画像が得られた。
［比較例１］
凝集機構は上記実施例１と同じ条件とした上で、清掃機構を設けなかった。上記実施例１と同様の清掃性テストを行ったところ、テスト画像にて通紙画像の帯位置に対応した濃度ムラが生じた。

［比較例２］
凝集機構は設けずに、清掃機構として導電繊維製のブラシローラー２１を用いた。ブラシローラー２１は、帯電ローラー２０と接触面において同じ方向に回転させた。ブラシローラー２１は、帯電ローラー２０に対する表面移動速度より６０％早く回転させた。バイアス電圧印加部５０は、帯電ローラー２０と同電位のバイアス電圧を、ブラシローラー２１に印加した。回収部材３７としてスクレーパを接触した金属ローラーを用いた。上記実施例１と同様の清掃性テストを行ったところ、テスト画像にてスジ状の濃度ムラが生じた。

上記実施例および比較例より、本開示における技術的思想を適用することにより、帯電ローラー２０の摩耗を抑制しつつ、帯電ローラー２０上の付着物除去における清掃性を向上できることがわかる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 感光体、２ 帯電装置、３ 露光装置、４ 現像器、５ 現像剤、７ 清掃装置、９ イレースランプ、１０ 感光体上、１５ 現像ローラー、２０ 帯電ローラー、２１ ブラシローラー、２２ 凝集ローラー、２３，３８ 接触部、２４ 凹部、２５，２８，３９ 芯金、２６ 弾性層、２７ 表面層、２９ 発泡弾性層、３０ 転写ベルト、３１ 一次転写ローラー、３２ 転写駆動機、３３ 二次転写ローラー、３４ ブラシ部、３５ トナー像、３７ 回収部材、４１ 搬送経路、４２ クリーニングブレード、４８ トレー、５０ バイアス電圧印加部、５１ 凝集シート、５２ 支持板、５３ シート部材、６０ 収納部、６１ 給紙ローラー、６２ 搬送ローラー、６３ 用紙センサ、７０ 反転ローラー、８７ タイミングローラー、８８ タイミングセンサ、８９ 切替爪、１００ 画像形成装置、１０１ 制御装置、１０２ ＲＯＭ、１０３ ＲＡＭ、１０４ ネットワークインターフェイス、１０７ 操作パネル、１１０ 画像形成部、１２０ 記憶装置、１２２ 制御プログラム。

Claims (8)

1. 像担持体と、
   回転により前記像担持体上を帯電させるための帯電ローラーと、
   前記像担持体から前記帯電ローラー上に付着した付着物を凝集するための凝集機構と、
   前記帯電ローラー上から前記凝集機構によって凝集された付着物を除去するための清掃機構とを備える、画像形成装置。
2. 前記清掃機構は、前記帯電ローラーに接触し、前記帯電ローラーとの接触部において前記帯電ローラーと同一方向に、かつ前記帯電ローラーの回転速度と異なる回転速度で回転する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記清掃機構は、前記帯電ローラーに接触し、前記帯電ローラーとの接触部において前記帯電ローラーと反対方向に回転する、請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記凝集機構は、前記像担持体から前記帯電ローラー上に付着した付着物を、当該帯電ローラーの回転方向に対してせき止めることにより凝集する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記凝集機構は、前記帯電ローラーに接触し、前記帯電ローラーとの接触部において前記帯電ローラーと同一方向に、かつ前記帯電ローラーの回転速度以下の回転速度で回転する、請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記凝集機構および前記清掃機構との少なくともいずれか一方に対して、前記帯電ローラーとの間での放電を抑制するためのバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加部をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記清掃機構は、ブラシローラーである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記凝集機構は、発泡弾性ローラーである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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