JP5256242B2 - Charging device and image forming apparatus having the same - Google Patents

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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Description

本発明は、電子写真法を用いた画像形成装置に関するものであり、特に感光体の帯電を行う帯電装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic method, and more particularly to a charging device that charges a photoreceptor.

電子写真方式の画像形成装置においては、静電潜像を形成する感光体の帯電方式として、スコロトロン方式が主流であったが、近年オゾンの発生に対する安全性の問題から、オゾンの発生量が少ない接触帯電ローラ方式が多く採用されている。   In the electrophotographic image forming apparatus, the scorotron method has been mainly used as a charging method for a photoreceptor for forming an electrostatic latent image. However, in recent years, the amount of generated ozone is small due to a safety problem with respect to the generation of ozone. Many contact charging roller systems are employed.

このような接触式の帯電装置を用いる場合、感光体ドラム表面がトナーの成分や転写紙の紙粉等の異物で汚染されていると、これら異物が、帯電ローラの表面抵抗の上昇を引き起こし、帯電性能が低下する結果、画像品質が低下する。また、帯電ローラ表面の部分的な汚染はグレー画像での濃度ムラ（黒スジ）といった不具合として現れ易いため、帯電ローラの寿命を支配する主要因となっている。   When such a contact-type charging device is used, if the surface of the photosensitive drum is contaminated with foreign matters such as toner components or transfer paper paper dust, these foreign matters cause an increase in the surface resistance of the charging roller, As a result of the decrease in charging performance, the image quality decreases. In addition, partial contamination on the surface of the charging roller is likely to appear as a defect such as density unevenness (black stripes) in a gray image, which is a main factor that governs the life of the charging roller.

これらの問題を回避するために、例えば特許文献１には、帯電ローラ表面を清掃するためのブラシローラを設け、ブラシローラを回転させると同時に長手方向にスラストさせることにより、帯電ローラ表面の部分的な汚染を低減する方法が開示されている。かかる特許文献１に示すようなブラシローラ周辺の構成を図１８に示す。   In order to avoid these problems, for example, in Patent Document 1, a brush roller for cleaning the surface of the charging roller is provided, and by rotating the brush roller in the longitudinal direction at the same time, a partial surface of the surface of the charging roller is obtained. A method for reducing significant contamination is disclosed. The configuration around the brush roller as shown in Patent Document 1 is shown in FIG.

図１８に示すように、帯電装置３のハウジング３ａ内には、帯電ローラ３１表面を清掃するブラシローラ３３が設けられており、ブラシローラ３３が回転するときに発生する、ブラシ先端が撓んで戻る際の弾性力によって、帯電ローラ３１表面の異物を弾いている。しかし、近年、コスト低減及び装置本体の小型化の要請が高まっており、ブラシローラよりもコンパクトな板状ブラシを用いることが提案されている。   As shown in FIG. 18, a brush roller 33 that cleans the surface of the charging roller 31 is provided in the housing 3 a of the charging device 3, and the tip of the brush that is generated when the brush roller 33 rotates is bent back. The foreign material on the surface of the charging roller 31 is repelled by the elastic force. However, in recent years, there has been an increasing demand for cost reduction and downsizing of the apparatus body, and it has been proposed to use a plate-like brush that is more compact than a brush roller.

また例えば、特許文献２には、板状のブラシを帯電ローラに対してスラスト移動させることにより、クリーニングブレードからの異物の擦り抜けによる帯電ローラの汚染を防止する方法が開示されている。かかる特許文献２に示すような板状ブラシ周辺の構成を図１９に示す。   Further, for example, Patent Document 2 discloses a method of preventing contamination of the charging roller due to a foreign matter scraping through a cleaning blade by thrust-moving a plate-like brush with respect to the charging roller. A configuration around the plate-like brush as shown in Patent Document 2 is shown in FIG.

図１９に示すように、帯電装置３のハウジング３ａ内には、帯電ローラ３１表面を清掃する板状ブラシ３５が設けられている。板状ブラシ３５は、支持板３５ａと、支持板３５ａから感光体ドラム２側に突設されたブラシ部３５ｂと、を有し、図の紙面とは垂直方向にスラスト移動する。   As shown in FIG. 19, a plate-like brush 35 for cleaning the surface of the charging roller 31 is provided in the housing 3 a of the charging device 3. The plate-like brush 35 includes a support plate 35a and a brush portion 35b protruding from the support plate 35a toward the photosensitive drum 2 and moves in a thrust direction perpendicular to the paper surface of the drawing.

特開２００７−１５５８４４号公報JP 2007-155844 A 特開２００６−１９５１５４号公報JP 2006-195154 A

ここで、図２０に、板状ブラシと帯電ローラとの当接状態を図１９のＡ方向から示す。ブラシ部３５ｂは、帯電ローラ３１の曲率に応じて撓んでおり、図２０に示すように、特に短手方向（図の紙面とは垂直方向、図１９の左右方向参照）中央部では、帯電ローラ３１と支持板３５ａとの距離が短いため、ブラシ部３５ｂの湾曲が大きい。また、ブラシ部材３５がスラスト移動しても、ブラシ部３５ｂと帯電ローラ３１との当接領域において支持板３５ａと帯電ローラ３１との距離は変わらない。   Here, FIG. 20 shows a contact state between the plate-like brush and the charging roller from the direction A in FIG. The brush portion 35b bends in accordance with the curvature of the charging roller 31, and as shown in FIG. 20, the charging roller particularly in the center portion in the short side direction (vertical direction with respect to the drawing sheet, see the left-right direction in FIG. 19). Since the distance between 31 and the support plate 35a is short, the curvature of the brush portion 35b is large. Further, even if the brush member 35 undergoes thrust movement, the distance between the support plate 35 a and the charging roller 31 does not change in the contact area between the brush portion 35 b and the charging roller 31.

このため、ブラシ部３５ｂの短手方向中央部では、板状ブラシ３５が長手方向（図の左右方向）にスラスト移動しても、ブラシ部３５ｂの先端が殆どスラスト方向に移動しないおそれがある。その結果、かかる短手方向中央部では帯電ローラ３１に対する摺動距離が短くなり、帯電ローラ３１の清掃能力を十分に発揮させることが困難となる。   For this reason, at the central portion in the short direction of the brush portion 35b, even if the plate-like brush 35 thrusts in the longitudinal direction (left-right direction in the figure), the tip of the brush portion 35b may hardly move in the thrust direction. As a result, the sliding distance with respect to the charging roller 31 is shortened at the central portion in the short direction, and it becomes difficult to sufficiently exhibit the cleaning ability of the charging roller 31.

上記の通り、特許文献１のようなブラシローラでは、コストが高くなると共に、装置本体の小型化が困難となる。また、特許文献２のような板状ブラシでは、コストは低くなるが、板状ブラシを単に長手方向（スラスト方向）に往復移動させても、ブラシ部による帯電ローラ表面の摺動距離が短いため十分な清掃能力を発揮させることが困難である。さらに、板状ブラシを単にスラスト方向に移動させるだけでは、帯電ローラ表面に対しスラスト方向に沿って集中的に帯状に付着した異物を十分に清掃することは困難である。   As described above, with the brush roller as disclosed in Patent Document 1, the cost increases and it is difficult to reduce the size of the apparatus main body. Further, the cost of the plate-like brush as in Patent Document 2 is low, but even if the plate-like brush is simply reciprocated in the longitudinal direction (thrust direction), the sliding distance of the charging roller surface by the brush portion is short. It is difficult to demonstrate sufficient cleaning ability. Further, it is difficult to sufficiently clean the foreign matter attached to the surface of the charging roller intensively along the thrust direction by simply moving the plate brush in the thrust direction.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、帯電部材に対して高い清掃能力を発揮すると共に、低コストで小型化も可能な帯電装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a charging device that exhibits a high cleaning ability for a charging member, and that can be reduced in size at low cost, and an image forming apparatus including the charging device. Objective.

上記目的を達成するために本発明は、像担持体に対して接触回転しながら帯電する接触式の帯電部材と、該帯電部材と接触して前記帯電部材表面を摺擦可能なブラシ部材と、を有する帯電装置であって、前記ブラシ部材には、板状の支持部と、該支持部から突設され前記帯電部材と接触するブラシ部と、が設けられ、前記ブラシ部材は、前記ブラシ部と前記帯電部材との接触部において前記帯電部材の軸方向に沿って往復運動すると共に、前記軸方向とは垂直方向に沿って往復運動することを特徴としている。   In order to achieve the above object, the present invention provides a contact-type charging member that is charged while rotating in contact with an image carrier, a brush member that can contact the charging member and rub the surface of the charging member, The brush member is provided with a plate-like support portion and a brush portion protruding from the support portion and in contact with the charging member, and the brush member includes the brush portion And the charging member reciprocate along the axial direction of the charging member, and reciprocate along the direction perpendicular to the axial direction.

また、本発明は、前記ブラシ部材は、前記垂直方向に沿って略直線状に往復運動することを特徴としている。   The brush member may reciprocate substantially linearly along the vertical direction.

また、本発明は、前記ブラシ部材は、前記帯電部材の軸方向に対して直交する方向で、且つ、帯電部材の周面に対して接線方向に沿って略直線状に往復運動することを特徴としている。   In the invention, it is preferable that the brush member reciprocates substantially linearly in a direction orthogonal to the axial direction of the charging member and along a tangential direction with respect to the peripheral surface of the charging member. It is said.

また、本発明は、前記ブラシ部材は、前記軸方向を中心として揺動可能であり、前記垂直方向に沿って略円弧状に往復運動することを特徴としている。   According to the present invention, the brush member is swingable about the axial direction, and reciprocates in a substantially arc shape along the vertical direction.

また、本発明は、前記ブラシ部材は、前記帯電部材の軸方向に対して直交する方向で、且つ、帯電部材の周面に対して法線方向に沿って往復運動することを特徴としている。   Further, the present invention is characterized in that the brush member reciprocates in a direction perpendicular to the axial direction of the charging member and along a normal direction with respect to the peripheral surface of the charging member.

また、本発明は、前記ブラシ部は、静電植毛法によって前記支持部に形成され、且つ、前記垂直方向に対して傾斜した複数の隙間を有することを特徴としている。   Further, the present invention is characterized in that the brush portion is formed on the support portion by electrostatic flocking and has a plurality of gaps inclined with respect to the vertical direction.

また、本発明は、前記帯電装置を備えた画像形成装置である。   The present invention also provides an image forming apparatus including the charging device.

本発明の第１の構成によれば、ブラシ部材に、板状の支持部と、該支持部から突設され帯電部材と接触するブラシ部と、を設け、ブラシ部材が、ブラシ部と帯電部材との接触部において帯電部材の軸方向に沿って往復運動すると共に、軸方向とは垂直方向に沿って往復運動することによって、帯電部材表面に対するブラシ部の先端の摺擦距離を長くすることができるため、帯電部材に対して高い清掃能力を発揮すると共に、低コストで小型化も可能となる。   According to the first configuration of the present invention, the brush member is provided with the plate-like support portion and the brush portion that protrudes from the support portion and contacts the charging member, and the brush member includes the brush portion and the charging member. The reciprocating motion along the axial direction of the charging member at the contact portion and the reciprocating motion along the direction perpendicular to the axial direction can increase the rubbing distance of the tip of the brush portion with respect to the charging member surface. Therefore, the charging member can exhibit high cleaning ability and can be downsized at low cost.

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の帯電装置において、ブラシ部材が、垂直方向に沿って略直線状に往復運動することによって、より簡単な構成で、帯電部材に対して高い清掃能力を発揮できる。   According to the second configuration of the present invention, in the charging device of the first configuration, the brush member reciprocates substantially linearly along the vertical direction, so that the charging member has a simpler configuration. High cleaning ability can be demonstrated.

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１の構成の帯電装置において、帯電部材の軸方向に対して直交する方向で、且つ、帯電部材の周面に対して接線方向に沿って略直線状に往復運動することによって、より簡単な構成で、帯電部材に対して高い清掃能力を発揮できる。   According to the third configuration of the present invention, in the charging device having the first configuration, the direction is perpendicular to the axial direction of the charging member and the direction tangential to the circumferential surface of the charging member. By reciprocating substantially linearly, a high cleaning ability can be exhibited with respect to the charging member with a simpler configuration.

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１の構成の帯電装置において、ブラシ部材が、軸方向を中心として揺動可能であり、垂直方向に沿って略円弧状に往復運動することによって、ブラシ部の弾性力をより発揮できるため、帯電部材に対してより高い清掃能力を発揮できる。   According to the fourth configuration of the present invention, in the charging device having the first configuration, the brush member can swing around the axial direction and reciprocates in a substantially arc shape along the vertical direction. By this, since the elastic force of a brush part can be exhibited more, a higher cleaning capability can be exhibited with respect to a charging member.

また、本発明の第５の構成によれば、上記第１の構成の帯電装置において、ブラシ部材が、帯電部材の軸方向に対して直交する方向で、且つ、帯電部材の周面に対して法線方向に沿って往復運動することによって、ブラシ部の弾性力をより発揮できるため、帯電部材に対してより高い清掃能力を発揮できる。   According to the fifth configuration of the present invention, in the charging device of the first configuration, the brush member is in a direction orthogonal to the axial direction of the charging member and with respect to the peripheral surface of the charging member. By reciprocating along the normal direction, the elastic force of the brush part can be exhibited more, so that a higher cleaning ability can be exhibited for the charging member.

また、本発明の第６の構成によれば、上記第１〜第３のいずれかの構成の帯電装置において、前記ブラシ部が、静電植毛法によって支持部に形成され、且つ、垂直方向に対して傾斜した複数の隙間を有する構成とすることによって、ブラシ部同士の干渉を防止すると共に、より万遍なく帯電部材を清掃することが可能となる。   According to the sixth configuration of the present invention, in the charging device having any one of the first to third configurations, the brush portion is formed on the support portion by an electrostatic flocking method, and in the vertical direction. By adopting a configuration having a plurality of gaps inclined relative to each other, it is possible to prevent interference between the brush portions and to clean the charging member more uniformly.

また本発明の第７の構成によれば、上記第１〜第６のいずれかの構成の帯電装置を備えた画像形成装置とすることによって、帯電性能の低下に起因する画像品質の低下を防止することができる。   Further, according to the seventh configuration of the present invention, the image forming apparatus including the charging device having any one of the first to sixth configurations prevents the deterioration of the image quality due to the decrease in the charging performance. can do.

本発明の一実施形態に係る帯電装置を備えた画像形成装置を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view illustrating an image forming apparatus including a charging device according to an embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る帯電装置周辺の構成を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration around a charging device according to a first embodiment of the present invention. 図２の板状ブラシ及び帯電ローラ周辺を示す概略拡大断面図FIG. 2 is a schematic enlarged sectional view showing the periphery of the plate-like brush and the charging roller of FIG. 板状ブラシのブラシ部を示す概略図Schematic showing the brush part of a plate-like brush 板状ブラシが帯電ローラ表面に圧接される状態を示す概略拡大断面図Schematic enlarged sectional view showing a state where the plate-like brush is pressed against the surface of the charging roller 板状ブラシ周辺の構成を図３のＢ方向から示す概略側面図Schematic side view showing the configuration around the plate-like brush from the direction B in FIG. 長手方向及び短手方向において板状ブラシが一方に移動した状態を図３のＣ方向から示す概略図FIG. 3 is a schematic view showing a state in which the plate-like brush has moved to one side in the longitudinal direction and the lateral direction from the direction C in FIG. 長手方向及び短手方向において板状ブラシが他方に移動した状態を図３のＣ方向から示す概略図FIG. 3 is a schematic view showing a state in which the plate-like brush has moved to the other in the longitudinal direction and the transverse direction from the direction C in FIG. 板状ブラシの短手方向の移動状態を示す概略図Schematic showing the state of movement of the plate brush in the short direction 板状ブラシの移動状態を図５の下方から示す概略図Schematic showing the moving state of the plate-like brush from below in FIG. 図９のＤＤ’断面図DD 'sectional view of FIG. 本発明の第２実施形態に係る帯電装置に用いられる板状ブラシ周辺の構成を示す概略側面図The schematic side view which shows the structure of the plate-shaped brush periphery used for the charging device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 長手方向及び短手方向において板状ブラシが一方に移動した状態を図１２の上方から示す概略図FIG. 12 is a schematic view showing the state in which the plate-like brush has moved to one side in the longitudinal direction and the lateral direction from above. 長手方向及び短手方向において板状ブラシが他方に移動した状態を図１２の上方から示す概略図Schematic diagram showing the state in which the plate-like brush has moved to the other in the longitudinal direction and the lateral direction from above in FIG. 図１３のＥＥ’断面図EE 'sectional view of FIG. 板状ブラシの短手方向の揺動状態を図１２の左方から示す概略図Schematic diagram showing the swinging state of the plate-like brush in the short direction from the left side of FIG. 板状ブラシの移動状態を図１２の下方から示す概略図Schematic which shows the movement state of a plate-shaped brush from the lower part of FIG. 従来の帯電装置に用いられるブラシローラ周辺を示す概略断面図Schematic cross-sectional view showing the periphery of a brush roller used in a conventional charging device 従来の帯電装置に用いられる板状ブラシ周辺を示す概略断面図Schematic sectional view showing the periphery of a plate-shaped brush used in a conventional charging device 板状ブラシと帯電ローラとの当接状態を図１９のＡ方向から示す図The figure which shows the contact state of a plate-shaped brush and a charging roller from the A direction of FIG.

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る帯電装置を備えた画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置１内には画像形成部Ｐが配設されている。この画像形成部Ｐは、帯電、露光、現像及び転写の各工程により所定の画像を形成する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus including a charging device according to an embodiment of the present invention. An image forming unit P is disposed in the image forming apparatus 1. The image forming unit P forms a predetermined image through each process of charging, exposure, development, and transfer.

この画像形成部Ｐには、可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム（像担持体）２が配設されており、感光体ドラム２上に形成されたトナー像が、シート（記録媒体）６上に転写され、さらに、定着ユニット７においてシート６上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。不図示の駆動モータにより感光体ドラム２を図１において時計回りに回転させながら、感光体ドラム２に対する画像形成プロセスが実行される。   In this image forming portion P, a photosensitive drum (image carrier) 2 that carries a visible image (toner image) is disposed, and the toner image formed on the photosensitive drum 2 is a sheet (recording). The image is transferred onto a medium 6 and further fixed on the sheet 6 in the fixing unit 7 and then discharged from the apparatus main body. An image forming process for the photosensitive drum 2 is executed while rotating the photosensitive drum 2 clockwise in FIG. 1 by a drive motor (not shown).

次に、画像形成部Ｐについて詳細に説明する。回転自在に配設された感光体ドラム２の周囲及び右方には、感光体ドラム２を帯電させる帯電装置３と、感光体ドラム２に画像情報を露光する露光ユニット４と、感光体ドラム２上にトナー像を形成する現像ユニット５と、感光体ドラム２上に残留した現像剤（トナー）を回収するクリーニング装置９と、静電潜像を除去する除電器１０と、が設けられている。   Next, the image forming unit P will be described in detail. Around and around the photosensitive drum 2 rotatably disposed, a charging device 3 for charging the photosensitive drum 2, an exposure unit 4 for exposing image information to the photosensitive drum 2, and the photosensitive drum 2 A developing unit 5 that forms a toner image thereon, a cleaning device 9 that collects the developer (toner) remaining on the photosensitive drum 2, and a static eliminator 10 that removes the electrostatic latent image are provided. .

先ず、帯電装置３に設けられた帯電ローラ３１によって感光体ドラム２の表面を一様に帯電させ、次いで露光ユニット４によって光照射し、感光体ドラム２上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット５は、感光体ドラム２と対向して配置された現像ローラ５ａを有し、現像ユニット５には、磁性一成分の正帯電トナーがトナーコンテナ１１によって所定量充填されている。このトナーは、不図示の現像バイアス印加装置により現像バイアスが印加された現像ローラ５ａにより感光体ドラム２表面に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット４からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。なお、帯電装置３の詳細については後述する。   First, the surface of the photosensitive drum 2 is uniformly charged by the charging roller 31 provided in the charging device 3, and then the light is irradiated by the exposure unit 4, and the electrostatic latent image corresponding to the image signal on the photosensitive drum 2. Form. The developing unit 5 includes a developing roller 5 a disposed so as to face the photosensitive drum 2, and the developing unit 5 is filled with a predetermined amount of a magnetically charged positive component toner by a toner container 11. The toner is supplied to the surface of the photosensitive drum 2 by a developing roller 5a to which a developing bias is applied by a developing bias applying device (not shown), and is formed by exposure from the exposure unit 4 by electrostatic adhesion. A toner image corresponding to the electrostatic latent image is formed. The details of the charging device 3 will be described later.

トナー像が転写されるシート６は、シート６を収納する給紙カセット１２に収容されており、給紙ローラ１３、レジストローラ１４を介して、トナー像が形成された感光体ドラム２に向けて搬送される。このとき画像書き出し信号がＯＮとなり、シート６の所定位置にトナー像が転写されるように感光体ドラム２上に画像形成を行う。そして、感光体ドラム２の下部において、所定の転写バイアスが印加された転写ローラ１７で電界付与することにより、感光体ドラム２上のトナー像がシート６上に転写される。   The sheet 6 on which the toner image is transferred is accommodated in a paper feed cassette 12 that accommodates the sheet 6, and is directed toward the photosensitive drum 2 on which the toner image is formed via the paper feed roller 13 and the registration roller 14. Be transported. At this time, the image writing signal is turned on, and the image is formed on the photosensitive drum 2 so that the toner image is transferred to a predetermined position on the sheet 6. A toner image on the photosensitive drum 2 is transferred onto the sheet 6 by applying an electric field to the lower portion of the photosensitive drum 2 with a transfer roller 17 to which a predetermined transfer bias is applied.

トナー像が転写されたシート６は、定着ユニット７へと搬送される。また、トナー像が転写された後の感光体ドラム２は、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、その表面に残留したトナーがクリーニング装置９により回収される。定着ユニット７に搬送されたシート６は、定着ローラ７ａにより加熱及び加圧されてトナー像がシート６の表面に定着され、所定の画像が形成される。画像が形成されたシート６は、その後排出ローラ１８によって排出トレイ１９に排出される。   The sheet 6 on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing unit 7. In addition, the photosensitive drum 2 after the toner image is transferred is collected by the cleaning device 9 in preparation for the subsequent formation of a new electrostatic latent image. The sheet 6 conveyed to the fixing unit 7 is heated and pressed by the fixing roller 7a, and the toner image is fixed on the surface of the sheet 6 to form a predetermined image. The sheet 6 on which the image is formed is then discharged to a discharge tray 19 by a discharge roller 18.

図２は、本発明の第１実施形態に係る帯電装置周辺の構成を示す概略断面図であり、図３は、図２の板状ブラシ及び帯電ローラ周辺を示す概略拡大断面図であり、図４は、板状ブラシのブラシ部を示す概略図であり、図５は、板状ブラシが帯電ローラ表面に圧接される状態を示す概略拡大断面図である。図１と共通する部分には共通する符号を付して説明を省略する。なお、図２において、感光体ドラム２と転写ローラ１７との間を通る矢印方向は、シート６の搬送方向を示し、図５において、支持板３５ａを破線で示す。   2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration around the charging device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic enlarged cross-sectional view showing the periphery of the plate-like brush and the charging roller in FIG. 4 is a schematic view showing a brush portion of the plate-like brush, and FIG. 5 is a schematic enlarged sectional view showing a state where the plate-like brush is pressed against the surface of the charging roller. Portions common to those in FIG. 1 are denoted by common reference numerals and description thereof is omitted. In FIG. 2, the arrow direction passing between the photosensitive drum 2 and the transfer roller 17 indicates the conveyance direction of the sheet 6, and in FIG. 5, the support plate 35a is indicated by a broken line.

感光体ドラム２としては、例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）ドラムを用いることができ、また、感光体ドラム２は、上記した通り、図中時計回りに回転するようになっている。   As the photosensitive drum 2, for example, an amorphous silicon (a-Si) drum can be used, and the photosensitive drum 2 is rotated clockwise in the drawing as described above.

帯電装置３には、感光体ドラム２表面と回転自在に当接し、該ドラム表面を帯電する帯電ローラ３１が配置されている。帯電ローラ３１は、例えば、金属製のシャフト（芯金）３１ａ（図６参照）の周面に抵抗値１０5〜１０6Ω、表面粗さＲZ＝１０μｍのエピクロルヒドリンゴム等から成るゴム層（弾性層）を形成した導電性ゴムローラ等のソリッドタイプを好適に用いることができる。 The charging device 3 is provided with a charging roller 31 that rotatably contacts the surface of the photosensitive drum 2 and charges the drum surface. The charging roller 31 is, for example, a rubber layer (eg, epichlorohydrin rubber having a resistance value of 10 5 to 10 6 Ω and a surface roughness R Z = 10 μm on the peripheral surface of a metal shaft (core metal) 31a (see FIG. 6). A solid type such as a conductive rubber roller on which an elastic layer is formed can be suitably used.

また、ゴム層としては、その他、エピクロルヒドリンゴムにカーボンを分散した電子伝導性材料から形成することも、エピクロルヒドリンゴムにイオン性導電材を添加したイオン伝導性材料から形成することもできるが、特にこれらに限定されるものではない。また、その他、例えば、発泡ゴムローラにチューブを被せたスポンジタイプ等を用いることもできる。   In addition, the rubber layer can be formed from an electron conductive material in which carbon is dispersed in epichlorohydrin rubber or an ion conductive material in which an ionic conductive material is added to epichlorohydrin rubber. It is not limited to. In addition, for example, a sponge type in which a foam rubber roller is covered with a tube can be used.

帯電ローラ３１は、帯電装置３のハウジング３ａに回転可能に支持されている。また、帯電ローラ３１は、感光体ドラム２に所定のニップ圧で圧接されており、感光体ドラム２に従動して回転するようになっている。また、画像形成時、帯電ローラ３１にはトナーと同極性（ここでは正極性）の帯電バイアスが印加されるようになっている。   The charging roller 31 is rotatably supported by the housing 3 a of the charging device 3. Further, the charging roller 31 is pressed against the photosensitive drum 2 with a predetermined nip pressure, and is rotated by being driven by the photosensitive drum 2. In addition, a charging bias having the same polarity as the toner (here, positive polarity) is applied to the charging roller 31 during image formation.

具体的には、帯電ローラ３１の芯金３１ａ（図６参照）は、不図示の電源と電気的に接続され、かかる電源により帯電ローラ３１に対して交流電圧を重畳した直流電圧から成る帯電バイアスが印加される。かかる帯電バイアスの印加によって帯電ローラ３１のゴム層の抵抗に応じて流れる電流により、感光体ドラム２表面を帯電することができる。なお、帯電ローラ３１に対して、直流電圧を印加することもできる。   Specifically, the cored bar 31a (see FIG. 6) of the charging roller 31 is electrically connected to a power source (not shown), and a charging bias composed of a DC voltage in which an AC voltage is superimposed on the charging roller 31 by the power source. Is applied. By applying such a charging bias, the surface of the photosensitive drum 2 can be charged by a current that flows according to the resistance of the rubber layer of the charging roller 31. Note that a DC voltage can also be applied to the charging roller 31.

また、転写ローラ１７には、画像形成時、トナーとは逆極性の転写バイアスが印加されるようになっている。   Further, a transfer bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the transfer roller 17 during image formation.

クリーニング装置９には、感光体ドラム２表面の残留トナーを除去するためのクリーニングブレード２２と、感光体ドラム２表面の残留トナーを除去するとともに感光体ドラム２表面を摺擦して研磨するクリーニングローラ２３と、トナー排出手段としての回収スパイラル２４と、スクレーパ２５と、が設けられている。クリーニングブレード２２は、感光体ドラム２の表面に、該ドラムの回転方向（図２の時計回り）に対しカウンターとなるよう当接している。   The cleaning device 9 includes a cleaning blade 22 for removing residual toner on the surface of the photosensitive drum 2 and a cleaning roller for removing residual toner on the surface of the photosensitive drum 2 and rubbing and polishing the surface of the photosensitive drum 2. 23, a recovery spiral 24 as a toner discharging means, and a scraper 25 are provided. The cleaning blade 22 is in contact with the surface of the photosensitive drum 2 so as to serve as a counter with respect to the rotation direction of the drum (clockwise in FIG. 2).

クリーニングブレード２２は、硬度７０°、自由長１０ｍｍ、厚さ２．２ｍｍの板状ウレタンゴムから形成されており、感光体ドラム２に対する食い込み量が１．２ｍｍとなるように設定されている。なお、これらクリーニングブレード２２の材質、形状や食い込み量等は、装置構成等に応じて適宜設定することができる。   The cleaning blade 22 is formed of a plate-like urethane rubber having a hardness of 70 °, a free length of 10 mm, and a thickness of 2.2 mm, and is set so that the amount of biting into the photosensitive drum 2 is 1.2 mm. The material, shape, amount of biting, and the like of the cleaning blade 22 can be set as appropriate according to the apparatus configuration.

クリーニングローラ２３は、肉厚２ｍｍ、外径１４ｍｍのＥＰＤＭゴム製発泡材料から形成されており、感光体ドラム２とのニップ部において感光体ドラム２と同じ方向に（図２の反時計回り）に、感光体ドラム２に対して１．２倍の周速で回転するようになっている。   The cleaning roller 23 is formed of a foamed material made of EPDM rubber having a wall thickness of 2 mm and an outer diameter of 14 mm, and in the nip portion with the photosensitive drum 2 in the same direction as the photosensitive drum 2 (counterclockwise in FIG. 2). The photosensitive drum 2 is rotated at a peripheral speed of 1.2 times.

クリーニングローラ２３の回転方向に対し、クリーニングローラ２３と感光体ドラム２とのニップ部よりも下流側には、支持部２６から突設されたスクレーパ２５が配置されている。スクレーパ２５は、厚さ８０μｍのＳＵＳ製板から形成されており、自由端部がクリーニングローラ２３表面に当接している。スクレーパ２５によって、クリーニングローラ２３と感光体ドラム２とのニップ圧によりクリーニングローラ２３表面に付着した現像残トナーを、掻き落とすことができる。   A scraper 25 protruding from the support portion 26 is disposed downstream of the nip portion between the cleaning roller 23 and the photosensitive drum 2 with respect to the rotation direction of the cleaning roller 23. The scraper 25 is formed of a SUS plate having a thickness of 80 μm, and a free end is in contact with the surface of the cleaning roller 23. The scraper 25 can scrape off the development residual toner adhering to the surface of the cleaning roller 23 due to the nip pressure between the cleaning roller 23 and the photosensitive drum 2.

感光体ドラム２表面の残留トナーや外添剤は、クリーニングブレード２２、クリーニングローラ２３及びスクレーパ２５で回収され、感光体ドラム２の回転力と、クリーニングローラ２５の回転力及び回転駆動により、回収スパイラル２４に搬送される。その後、残留トナー等は、回収スパイラル２４によって、クリーニング装置９外に配置された回収タンクに搬送され、ここに蓄積される。なお、図示しないが、クリーニング装置９には、クリーニング装置９内の回収トナーを外部に漏らさないためのウレタンシール等も設けられている。   Residual toner and external additives on the surface of the photosensitive drum 2 are collected by the cleaning blade 22, the cleaning roller 23 and the scraper 25, and are collected by the rotational force of the photosensitive drum 2 and the rotational force and rotational driving of the cleaning roller 25. It is conveyed to 24. Thereafter, residual toner and the like are conveyed to a collection tank disposed outside the cleaning device 9 by the collection spiral 24 and accumulated therein. Although not shown, the cleaning device 9 is also provided with a urethane seal for preventing the toner collected in the cleaning device 9 from leaking to the outside.

図３において帯電ローラ３１の上方（図２において帯電ローラ３１の右方）には、帯電ローラ３１表面に圧接され、該ローラ表面を清掃する板状ブラシ（ブラシ部材）３５が配置されている。板状ブラシ３５は、例えば、細長く平たい矩形から成る支持板（支持部）３５ａと、支持板３５ａから突設されたブラシ部３５ｂと、から形成されている。   In FIG. 3, a plate-like brush (brush member) 35 is disposed above the charging roller 31 (to the right of the charging roller 31 in FIG. 2) and presses against the surface of the charging roller 31 to clean the roller surface. The plate-like brush 35 is formed of, for example, a support plate (support portion) 35a made of an elongated flat rectangle, and a brush portion 35b protruding from the support plate 35a.

支持板３５ａは、ハウジング３ａに、長手方向（軸方向）及び短手方向（軸方向とは垂直方向）に移動可能に支持されている。また、ブラシ部３５ｂは、導電性のブラシから成り、かかる導電性のブラシが、静電植毛法を用いて支持板３５ａに植毛されることによって形成されている。また、ブラシ部３５ｂは、全体として支持板３５ａに沿った平たい矩形状に形成されている。   The support plate 35a is supported by the housing 3a so as to be movable in the longitudinal direction (axial direction) and the lateral direction (perpendicular to the axial direction). Moreover, the brush part 35b consists of an electroconductive brush, and this electroconductive brush is formed by flocking to the support plate 35a using an electrostatic flocking method. Moreover, the brush part 35b is formed in the flat rectangular shape along the support plate 35a as a whole.

ブラシ部３５ｂの材質としては、例えば、ナイロン系、ポリエステル系等の導電性樹脂材料を用いることができるが、その他、樹脂材料を他の導電性材料と複合化させることによって導電性が付与されたような材料を用いることもできる。また、帯電ローラ３１表面の清掃性を考慮すれば、ブラシ部３５ｂのブラシ長さは、例えば１ｍｍ〜５ｍｍが好ましく、２ｍｍがより好ましく、ブラシ線径は、例えば１デニール〜１０デニールが好ましく、２デニールがより好ましい。   As the material of the brush portion 35b, for example, a conductive resin material such as nylon or polyester can be used. In addition, conductivity is imparted by combining the resin material with another conductive material. Such materials can also be used. Further, considering the cleanability of the surface of the charging roller 31, the brush length of the brush portion 35b is preferably 1 mm to 5 mm, more preferably 2 mm, and the brush wire diameter is preferably 1 denier to 10 denier, for example. Denier is more preferred.

また、図４に示すように、ブラシ部３５ｂは、短手方向に対し傾斜した複数のスリット３５ｂａ（隙間）を有するように形成されている。スリット３５ｂａは、一定の間隔を隔てて一定の幅で形成されている。かかるスリット３５ｂａを設けることにより、静電植毛法で形成された密度の高いブラシ部３５ｂの間に、帯電ローラ３１表面から掻き取った異物が滞留することを防止できる。また、ブラシ部３５ｂが帯電ローラ３１表面を摺擦する際、ブラシ部３５ｂ同士が互いに干渉することを防止できるため、ブラシ部３５ｂの弾性力をより効果的に発揮することができる。   As shown in FIG. 4, the brush portion 35b is formed to have a plurality of slits 35ba (gap) inclined with respect to the short direction. The slits 35ba are formed with a constant width at a constant interval. By providing the slit 35ba, it is possible to prevent the foreign matter scraped from the surface of the charging roller 31 from staying between the high-density brush portions 35b formed by the electrostatic flocking method. Further, when the brush portion 35b rubs the surface of the charging roller 31, the brush portions 35b can be prevented from interfering with each other, so that the elastic force of the brush portion 35b can be more effectively exhibited.

また、図５に示すように、ブラシ部３５ｂにおける帯電ローラ３１表面と接触している領域のうち、短手方向（図５の左右方向）において両端部で最も食い込みが小さく、中央部において最も食い込みが大きくなっている。かかる両端部と中央部との食い込み量の差ｄ（すなわち帯電ローラ３１表面と支持板３５ａとの最近接距離）は、０．２ｍｍ以下３ｍｍ以下とすることが好ましく、ここでは、０．５ｍｍとなるように設定されている。   Further, as shown in FIG. 5, out of the region in contact with the surface of the charging roller 31 in the brush portion 35 b, the bite is the smallest at both ends in the short side direction (left and right direction in FIG. 5), and the bite at the center is the smallest. Is getting bigger. The difference d (ie, the closest distance between the surface of the charging roller 31 and the support plate 35a) between the both end portions and the central portion is preferably 0.2 mm or less and 3 mm or less, and here, 0.5 mm. It is set to be.

図６は、板状ブラシ周辺の構成を図３のＢ方向から示す概略側面図であり、図７は、長手方向及び短手方向において板状ブラシが一方に移動した状態を図３のＣ方向から示す概略図であり、図８は、他方に移動した状態を図３のＣ方向から示す概略図であり、図９は、板状ブラシの短手方向の移動状態を示す概略図であり、図１０は、板状ブラシの移動状態を図５の下方から示す概略図であり、図１１は、図９のＤＤ’断面図である。図２〜図５と共通する部分には共通する符号を付して説明を省略する。   6 is a schematic side view showing the configuration around the plate-shaped brush from the direction B in FIG. 3, and FIG. 7 shows the state in which the plate-shaped brush has moved to one side in the longitudinal direction and the short-side direction. FIG. 8 is a schematic view showing a state of moving to the other side from the direction C of FIG. 3, and FIG. 9 is a schematic view showing a moving state of the plate brush in the short direction, FIG. 10 is a schematic view showing the moving state of the plate-like brush from the lower side of FIG. 5, and FIG. 11 is a cross-sectional view taken along DD ′ of FIG. Portions common to FIGS. 2 to 5 are denoted by common reference numerals, and description thereof is omitted.

図６に示すように、板状ブラシ３５の支持板３５ａの長手方向（図の左右方向）に沿って右端部には、コイルバネ３４の一端が連結されている。また、コイルバネ３４の他端は、ハウジング３ａ（図２参照）に固定されている。これにより、コイルバネ３４は、板状ブラシ３５を、図の左側に付勢している。   As shown in FIG. 6, one end of a coil spring 34 is connected to the right end portion along the longitudinal direction (left-right direction in the drawing) of the support plate 35 a of the plate-like brush 35. The other end of the coil spring 34 is fixed to the housing 3a (see FIG. 2). As a result, the coil spring 34 biases the plate-like brush 35 to the left side in the figure.

一方、板状ブラシ３５の左端部における短手方向（図の紙面とは垂直方向）中央部から、長手方向に沿って左側に支軸３５ｃが突設されており、支軸３５ｃには、図の下方に突出する突起部３５ｄが形成されている。   On the other hand, a support shaft 35c is projected on the left side along the longitudinal direction from the central portion in the short side direction (perpendicular to the paper surface of the drawing) at the left end of the plate-like brush 35. A protrusion 35d protruding downward is formed.

板状ブラシ３５の左側には、略円盤状から成り、図の右側面が傾斜した形状から成る回転部材３７が配置されている。回転部材３７は、帯電装置３のハウジング３ａ（図２参照）に回転可能に支持されており、上記した感光体ドラム２を回転させるための不図示の駆動モータと不図示のギアを介して連結されている。これにより、感光体ドラム２の回転に伴って、回転部材３７が回転するようになっている。   On the left side of the plate-like brush 35, there is arranged a rotating member 37 having a substantially disk shape and having a shape in which the right side surface of the drawing is inclined. The rotating member 37 is rotatably supported by the housing 3a (see FIG. 2) of the charging device 3, and is connected to a driving motor (not shown) for rotating the photosensitive drum 2 via a gear (not shown). Has been. As a result, the rotating member 37 rotates as the photosensitive drum 2 rotates.

回転部材３７が回転し、図７に示すように、支軸３５ｃの先端が回転部材３７の最も肉薄部分と当接すると、板状ブラシ３５はコイルバネ３４の付勢力によって左側に移動し、図８に示すように、最も肉厚部分と当接すると、板状ブラシ３５は、肉厚部分に押圧され、コイルバネ３４の付勢力に抗して右側に移動する。すなわち、板状ブラシ３５のブラシ部３５ｂと帯電ローラ３１との接触部において長手方向に沿って往復移動する（スラスト移動）。   When the rotating member 37 rotates and the tip of the support shaft 35c comes into contact with the thinnest portion of the rotating member 37 as shown in FIG. 7, the plate-like brush 35 moves to the left by the urging force of the coil spring 34, and FIG. As shown in FIG. 2, when the abutting portion is in contact with the thickest portion, the plate-like brush 35 is pressed by the thick portion and moves to the right against the urging force of the coil spring 34. That is, it reciprocates along the longitudinal direction at the contact portion between the brush portion 35b of the plate-like brush 35 and the charging roller 31 (thrust movement).

また、図６に示すように、支軸３５ｃに対し図６の下方には、略直線状の第１案内溝部３９が形成されている。第１案内溝部３９は、図７及び図８に示すように板状ブラシ３５の長手方向に対して傾斜して配置されている。第１案内溝部３９の第１溝３９ａには、支軸３５ｃに形成された突起部３５ｄが係合している。また、第１案内溝部３９は、突起部３５ｄが第１溝３９ａに沿って案内されるような大きさ、位置関係で形成されている。   Further, as shown in FIG. 6, a substantially linear first guide groove 39 is formed below the support shaft 35c in FIG. As shown in FIGS. 7 and 8, the first guide groove 39 is disposed to be inclined with respect to the longitudinal direction of the plate-like brush 35. A protrusion 35 d formed on the support shaft 35 c is engaged with the first groove 39 a of the first guide groove 39. The first guide groove 39 is formed in such a size and positional relationship that the projection 35d is guided along the first groove 39a.

これにより、図７に示すように、板状ブラシ３５が左側に移動するとき、突起部３５ｄは第１溝３９ａに沿って図の下方に移動し、図８に示すように、右側に移動するとき、突起部３５ｄは第１溝３９ａに沿って図の上方に移動する。すなわち、図９に示すように、板状ブラシ３５は、ブラシ部３５ｂと帯電ローラ３１との接触部において短手方向（図の左右方向）に沿って略直線状に往復運動、つまり、帯電ローラ３１の軸方向に対して直交する方向で、且つ、帯電ローラ３１の周面に対して接線方向に沿って略直線状に往復運動する。   Accordingly, as shown in FIG. 7, when the plate-like brush 35 moves to the left side, the protrusion 35d moves downward along the first groove 39a, and moves to the right side as shown in FIG. At this time, the protrusion 35d moves upward in the drawing along the first groove 39a. That is, as shown in FIG. 9, the plate-like brush 35 reciprocates substantially linearly along the short direction (left-right direction in the figure) at the contact portion between the brush portion 35b and the charging roller 31, that is, the charging roller. It reciprocates substantially linearly along the tangential direction with respect to the circumferential surface of the charging roller 31 in a direction orthogonal to the axial direction of the charging roller 31.

このように、感光体ドラム２の回転と共に回転部材３７が回転すると、感光体ドラム２と従動回転する帯電ローラ３１に対して、板状ブラシ３５が長手方向及び短手方向に移動するため、図１０に示すように、板状ブラシ３５は、全体として長手方向に対して傾斜する方向（斜め方向）に往復移動する。   As described above, when the rotating member 37 rotates with the rotation of the photosensitive drum 2, the plate-like brush 35 moves in the longitudinal direction and the lateral direction with respect to the charging roller 31 that rotates following the photosensitive drum 2. As shown in FIG. 10, the plate-like brush 35 reciprocates in the direction (oblique direction) inclined with respect to the longitudinal direction as a whole.

これにより、図１１に示すように、ブラシ部３５ｂの一部が帯電ローラ３１表面との距離が最も小さくなる領域Ｒ（図９参照）に配置されても（図１１に実線で示す）、板状ブラシ３５が短手方向に移動することによって、当該一部が領域Ｒよりも外側（図９の右側若しくは左側）に移動する（図１１に破線で示す）。   Accordingly, as shown in FIG. 11, even if a part of the brush portion 35b is disposed in the region R (see FIG. 9) where the distance from the surface of the charging roller 31 is the smallest (shown by a solid line in FIG. 11), the plate As the brush 35 moves in the short direction, the part moves to the outside of the region R (the right side or the left side in FIG. 9) (indicated by a broken line in FIG. 11).

そして、かかる移動の際、ブラシ部３５ｂの撓みが開放されるため、その弾性力によってブラシ部３５ｂの先端が帯電ローラ３１表面の異物を弾くことができる。また、板状ブラシ３５が斜め方向に往復移動することにより、かかる異物を弾く動作が順次行われることになるため、帯電ローラ３１表面の摺擦時間が、単にスラスト移動する場合よりも長くなる。   During such movement, the bending of the brush portion 35b is released, so that the tip of the brush portion 35b can repel the foreign matter on the surface of the charging roller 31 by the elastic force. Further, as the plate-like brush 35 reciprocates in the oblique direction, the operation of flipping out such foreign matters is sequentially performed, so that the rubbing time on the surface of the charging roller 31 becomes longer than that in the case of merely thrust movement.

なお、板状ブラシ３５の長手方向のスラスト移動における、図７に示す最も左側から図８に示す最も右側までの移動距離（振幅）は、帯電ローラ３１の清掃状態等に応じて適宜設定することができ、特に限定されないが、例えば１ｍｍ以上とすることが好ましく、これにより、帯電ローラ３１を十分に清掃することができる。   Note that the movement distance (amplitude) from the leftmost side shown in FIG. 7 to the rightmost side shown in FIG. 8 in the longitudinal thrust movement of the plate-like brush 35 is appropriately set according to the cleaning state of the charging roller 31 and the like. Although not particularly limited, for example, the thickness is preferably 1 mm or more, whereby the charging roller 31 can be sufficiently cleaned.

一方、かかる振幅を例えば３ｍｍ以下とすることが好ましく、これにより、無駄に装置が大型化することを回避できる。また、これらを考慮すれば、例えば長手方向の振幅を２ｍｍとすることがより好ましい。また、スラスト移動周期は、帯電ローラ３１が１回転するとき、１往復以上することが好ましいが、特に限定されるもものではない。   On the other hand, it is preferable to set the amplitude to 3 mm or less, for example, and it is possible to avoid an unnecessary increase in size of the apparatus. In consideration of these, it is more preferable that the amplitude in the longitudinal direction is, for example, 2 mm. Further, the thrust moving period is preferably not less than one reciprocation when the charging roller 31 rotates once, but is not particularly limited.

また、板状ブラシ３５の短手方向の移動における、図７に示す最も下側から図８に示す最も上側までの移動距離（振幅）は、帯電ローラ３１の清掃状態等に応じて適宜設定することができ、特に限定されないが、例えば１ｍｍ以上とすることが好ましく、これにより、帯電ローラ３１を十分に清掃することができる。   Further, the movement distance (amplitude) from the lowermost side shown in FIG. 7 to the uppermost side shown in FIG. 8 in the movement of the plate-like brush 35 in the short direction is appropriately set according to the cleaning state of the charging roller 31 and the like. Although not particularly limited, for example, the thickness is preferably 1 mm or more, so that the charging roller 31 can be sufficiently cleaned.

一方、かかる振幅を例えば３ｍｍ以下とすることが好ましく、これにより、無駄に装置が大型化することを回避できる。また、これらを考慮すれば、例えば短手方向の振幅を２ｍｍとすることがより好ましい。また、短手方向の移動周期は、帯電ローラ３１が１回転するとき、１往復以上することが好ましいが、特に限定されるもものではない。   On the other hand, it is preferable to set the amplitude to 3 mm or less, for example, and it is possible to avoid an unnecessary increase in size of the apparatus. In consideration of these, it is more preferable to set the amplitude in the short direction to 2 mm, for example. Further, the moving cycle in the short direction is preferably not less than one, although it is preferable to make one or more reciprocations when the charging roller 31 rotates once.

上記の通り、板状ブラシ３５に、支持板３５ａと、該支持板３５ａから突設され帯電ローラ３１と接触するブラシ部３５ｂと、を設け、板状ブラシ３５が、ブラシ部３５ｂと帯電ローラ３１との接触部において帯電ローラ３１の軸方向（長手方向）に往復運動すると共に、軸方向とは垂直方向（短手方向）に往復運動することとしたため、帯電ローラ３１表面に対するブラシ部３５ｂの先端の摺擦距離を長くすることができる。これにより、帯電ローラ３１に対して高い清掃能力を発揮することができる。また、板状ブラシ３５を用いることができるため、低コストで小型化も可能となる。   As described above, the plate-like brush 35 is provided with the support plate 35a and the brush portion 35b protruding from the support plate 35a and in contact with the charging roller 31. The plate-like brush 35 is provided with the brush portion 35b and the charging roller 31. And the reciprocating motion in the axial direction (longitudinal direction) of the charging roller 31 and the reciprocating motion in the direction perpendicular to the axial direction (short direction). The sliding distance can be increased. Thereby, a high cleaning ability can be exhibited with respect to the charging roller 31. Further, since the plate-like brush 35 can be used, it is possible to reduce the size at a low cost.

また、本実施形態では、ブラシ部３５ｂが、静電植毛法によって支持板３５ａに形成され、且つ、短手方向に対して傾斜した複数のスリット３５ｂａを有することとしたため、ブラシ部３５ｂ同士の干渉を防止すると共に、より万遍なく帯電ローラ３１を清掃することが可能となる。   Moreover, in this embodiment, since the brush part 35b was formed in the support plate 35a by the electrostatic flocking method, and had several slit 35ba inclined with respect to the transversal direction, interference between brush parts 35b is carried out. And the charging roller 31 can be more uniformly cleaned.

かかるスリット３５ｂａの間隔、及びスリット３５ｂａによって隔てられたブラシ部３５ｂの幅は、特に限定されるものではないが、板状ブラシ３５の振幅よりも短く、且つ、板状ブラシ３５が１往復する間にブラシ部３５ｂを通過する帯電ローラ３１表面の全領域がブラシ部３５ｂと当接するように、適宜設定することが好ましい。かかる観点を考慮すれば、例えばブラシ部３５ｂの帯電ローラ３１表面に対する食い込み量が０．５ｍｍのとき、スリット３５ｂａの間隔及びブラシ部３５ｂの幅を、２ｍｍとすることができる。   The interval between the slits 35ba and the width of the brush portion 35b separated by the slits 35ba are not particularly limited, but are shorter than the amplitude of the plate-like brush 35 and while the plate-like brush 35 reciprocates once. It is preferable to set appropriately so that the entire area of the surface of the charging roller 31 passing through the brush portion 35b contacts the brush portion 35b. Considering this viewpoint, for example, when the amount of biting of the brush portion 35b with respect to the surface of the charging roller 31 is 0.5 mm, the interval between the slits 35ba and the width of the brush portion 35b can be set to 2 mm.

また、スリット３５ｂａの短手方向に対する傾斜角度は、例えば３０°とすることができるが、かかる角度は特に限定されるものではなく、ブラシ部３５ｂの撓み状態等に応じてブラシ部３５ｂ同士が干渉しないよう、適宜設定することができる。また、かかるスリット３５ｂａを設けない構成とすることもできる。また、ブラシ部３５ｂの形成方法は、特に静電植毛法に限定されるものではなく、その他、例えば、織タイプのブラシを用いてブラシ部３５ｂを形成することもできる。   In addition, the inclination angle of the slit 35ba with respect to the short direction can be set to 30 °, for example, but the angle is not particularly limited, and the brush portions 35b interfere with each other depending on the bending state of the brush portion 35b. It can set suitably so that it may not. Moreover, it can also be set as the structure which does not provide this slit 35ba. Moreover, the formation method of the brush part 35b is not specifically limited to the electrostatic flocking method, In addition, for example, the brush part 35b can also be formed using a woven type brush.

また、板状ブラシ３５の短手方向及び長手方向におけるブラシ部３５ｂ先端の並び、すなわち長手方向及び短手方向に見た断面は、平担には特に限定されず、ブラシ部３５ｂの帯電ローラ３１に対する清掃状態等に応じて、その他、凸状または凹状とすることもできる。また、これらを凸状または凹状とした場合、その曲率は、帯電ローラ３１の清掃状態等に応じて適宜設定すればよい。   Further, the arrangement of the tips of the brush portions 35b in the short direction and the long direction of the plate-like brush 35, that is, the cross section viewed in the long direction and the short direction is not particularly limited to flat, and the charging roller 31 of the brush portion 35b. In addition, it can also be made into convex shape or concave shape according to the cleaning state with respect to. Further, when these are convex or concave, the curvature may be set as appropriate according to the cleaning state of the charging roller 31 and the like.

また、このようにブラシ部３５ｂを凸状または凹状とする代わりに、支持板３５ａを、凸状または凹状とすること等もできる。また、支持板３５ａを可撓性材料から形成し、帯電ローラ３１の表面曲率に応じて支持板３５ａを撓ませるようにすることもできる。   Further, instead of making the brush portion 35b convex or concave as described above, the support plate 35a can be convex or concave. Further, the support plate 35 a can be formed from a flexible material, and the support plate 35 a can be bent according to the surface curvature of the charging roller 31.

また、支持板３５ａと帯電ローラ３１表面との間の最近接距離（差ｄ）は、ブラシ部３５ｂのブラシ長さ、板状ブラシ３５の振幅、ブラシ部３５ｂの帯電ローラ３１に対する食い込み量等に応じて適宜設定することができ、特に限定されるものではない。   Further, the closest distance (difference d) between the support plate 35a and the surface of the charging roller 31 depends on the brush length of the brush portion 35b, the amplitude of the plate-like brush 35, the amount of biting of the brush portion 35b into the charging roller 31, and the like. Accordingly, it can be set as appropriate, and is not particularly limited.

また、本実施形態では、板状ブラシ３５が、短手方向に略直線状に往復運動することとしたため、より簡単な構成で、帯電ローラ３１に対して高い清掃能力を発揮できる。しかし、ブラシ部３５ｂと帯電ローラ３１との接触部における板状ブラシ３５の短手方向の往復移動は、上記実施形態に特に限定されるものではない。   In the present embodiment, since the plate-like brush 35 reciprocates substantially linearly in the short direction, a high cleaning ability can be exhibited with respect to the charging roller 31 with a simpler configuration. However, the reciprocating movement of the plate-like brush 35 in the short direction at the contact portion between the brush portion 35b and the charging roller 31 is not particularly limited to the above embodiment.

図１２は、本発明の第２実施形態に係る帯電装置に用いられる板状ブラシ周辺の構成を示す概略側面図であり、図１３は、長手方向及び短手方向において板状ブラシが一方に移動した状態を図１２の上方から示す概略図であり、図１４は、他方に移動した状態を図１２の上方から示す概略図であり、図１５は、図１３のＥＥ’断面図であり、図１６は、板状ブラシの短手方向の揺動状態を図１２の左方から示す概略図であり、図１７は、板状ブラシの移動状態を図１２の下方から示す概略図である。図２〜図１１と共通する部分には共通する符号を付して説明を省略する。   FIG. 12 is a schematic side view showing a configuration around a plate-like brush used in the charging device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 13 shows the plate-like brush moving in one direction in the longitudinal direction and the short-side direction. FIG. 14 is a schematic view showing the state moved from the top of FIG. 12, FIG. 14 is a schematic view showing the state moved to the other from the top of FIG. 12, and FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line EE ′ of FIG. 16 is a schematic view showing the swinging state of the plate brush in the short direction from the left side of FIG. 12, and FIG. 17 is a schematic view showing the moving state of the plate brush from the lower side of FIG. Portions common to FIGS. 2 to 11 are denoted by common reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態では、板状ブラシ３５を、スラスト移動させると共に長手方向を中心として揺動させることとした。図１２に示すように、本実施形態では、支軸３５ｃがスラスト方向に移動可能且つ回転可能に支持されると共に、支持板３５ａが全体としてスラスト方向に移動可能且つ支軸３５ｃを中心として回転可能に支持されることとした。   In the present embodiment, the plate-like brush 35 is thrust-moved and swung around the longitudinal direction. As shown in FIG. 12, in this embodiment, the support shaft 35c is supported so as to be movable and rotatable in the thrust direction, and the support plate 35a is movable as a whole in the thrust direction and is rotatable about the support shaft 35c. It was decided to be supported by.

また、支軸３５ｃに第１実施形態の突起部３５ｄの代わりにアーム部３５ｅが突設され、第１案内溝部３９の代わりに、アーム部３５ｅを案内する第２案内溝部４１が設けられている。その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。   In addition, an arm portion 35e protrudes from the support shaft 35c instead of the projection portion 35d of the first embodiment, and a second guide groove portion 41 that guides the arm portion 35e is provided instead of the first guide groove portion 39. . Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

図１２〜図１４に示すように、第２案内溝部４１は、短手方向（図１２の紙面とは垂直方向、図１３及び図１４の上下方向）に対して傾斜して設けられている。また、図１５に示すように、第２案内溝部４１は、図の下方に突出するように湾曲した円弧状に形成されており、第２案内溝部４１の第２溝４１ａにはアーム部３５ｅが係合している。また、第２案内溝部４１は、アーム部３５ｅが第２溝４１ａに沿って案内されるような大きさ、位置関係で形成されている。   As shown in FIGS. 12-14, the 2nd guide groove part 41 is inclined and provided with respect to the transversal direction (a perpendicular direction with respect to the paper surface of FIG. 12, the up-down direction of FIG. 13 and FIG. 14). Further, as shown in FIG. 15, the second guide groove portion 41 is formed in a curved arc shape so as to protrude downward in the figure, and the arm portion 35 e is formed in the second groove 41 a of the second guide groove portion 41. Is engaged. The second guide groove 41 is formed in such a size and positional relationship that the arm 35e is guided along the second groove 41a.

これにより、図１３に示すように、回転部材３７の回転により板状ブラシ３５が左側に移動するとき、支軸３５ｃが図の左側へ移動すると共に、アーム部３５ｅの先端が第２溝４１ａに案内されて図の下方へ移動する。これにより、アーム部３５ｅ及び支軸３５ｃは、図１５の反時計回りに回動する（図１５の実線、図１６の実線参照）。   As a result, as shown in FIG. 13, when the plate-like brush 35 moves to the left side by the rotation of the rotating member 37, the support shaft 35c moves to the left side in the figure, and the tip of the arm portion 35e becomes the second groove 41a. It is guided and moves downward in the figure. As a result, the arm portion 35e and the support shaft 35c rotate counterclockwise in FIG. 15 (see the solid line in FIG. 15 and the solid line in FIG. 16).

これに対し、図１４に示すように、板状ブラシ３５が右側に移動するとき、支軸３５ｃが図の右側へ移動すると共に、アーム部３５ｅの先端が第２溝４１ａに案内されて図の上方へする。これにより、アーム部３５ｅ及び支軸３５ｃは、図１５の時計回りに回動する（図１５の破線、図１６の破線参照）。従って、図１６に示すように、板状ブラシ３５は、ブラシ部３５ｂと帯電ローラ３１との接触部において短手方向（図の左右方向）に沿って略円弧状に往復運動、つまり、帯電ローラ３１の軸方向に対して直交する方向で、且つ、帯電ローラ３１の周面に対して法線方向に沿って往復運動する。   On the other hand, as shown in FIG. 14, when the plate-like brush 35 moves to the right side, the support shaft 35c moves to the right side in the figure, and the tip of the arm portion 35e is guided to the second groove 41a. Move up. Thereby, the arm part 35e and the support shaft 35c rotate clockwise in FIG. 15 (see the broken line in FIG. 15 and the broken line in FIG. 16). Therefore, as shown in FIG. 16, the plate-like brush 35 reciprocates in a substantially arc shape along the short direction (left-right direction in the figure) at the contact portion between the brush portion 35b and the charging roller 31, that is, the charging roller. It reciprocates in the direction orthogonal to the axial direction of 31 and along the normal direction with respect to the peripheral surface of the charging roller 31.

これにより、図１６に示すように、ブラシ部３５ｂの一部が帯電ローラ３１表面との距離が最も小さくなる領域Ｒに配置されても、板状ブラシ３５が短手方向に移動することによって、当該一部が領域Ｒよりも外側に移動すると共に、帯電ローラ３１から図の上方に離間するように移動する。   As a result, as shown in FIG. 16, even when a part of the brush portion 35b is arranged in the region R where the distance from the surface of the charging roller 31 is the smallest, the plate-like brush 35 moves in the short direction, The part moves outside the region R and moves away from the charging roller 31 upward in the drawing.

このように、感光体ドラム２の回転と共に回転部材３７が回転すると、感光体ドラム２と従動回転する帯電ローラ３１に対して、板状ブラシ３５が長手方向に移動且つ及び短手方向に揺動するため、図１７に示すように、板状ブラシ３５は、全体として長手方向に対して傾斜する方向（斜め方向）に往復移動する。   As described above, when the rotating member 37 rotates with the rotation of the photosensitive drum 2, the plate-like brush 35 moves in the longitudinal direction and swings in the short direction with respect to the charging roller 31 that rotates following the photosensitive drum 2. Therefore, as shown in FIG. 17, the plate-like brush 35 reciprocates in a direction (oblique direction) inclined as a whole with respect to the longitudinal direction.

そして、かかる移動の際、ブラシ部３５ｂの撓みが開放されるため、その弾性力によってブラシ部３５ｂの先端が帯電ローラ３１表面の異物を弾くことができる。また、板状ブラシ３５が斜め方向に往復移動することにより、かかる異物を弾く動作が順次行われることになるため、帯電ローラ３１表面の摺擦時間が、単にスラスト移動する場合よりも長くなる。また、板状ブラシ３５の揺動周期は、帯電ローラ３１が１回転する間に１往復以上することが好ましいが、特に限定されるものではない。   During such movement, the bending of the brush portion 35b is released, so that the tip of the brush portion 35b can repel the foreign matter on the surface of the charging roller 31 by the elastic force. Further, as the plate-like brush 35 reciprocates in the oblique direction, the operation of flipping out such foreign matters is sequentially performed, so that the rubbing time on the surface of the charging roller 31 becomes longer than that in the case of merely thrust movement. Further, the oscillation cycle of the plate brush 35 is preferably not less than one reciprocation while the charging roller 31 rotates once, but is not particularly limited.

本実施形態により、板状ブラシ３５が、支軸３５ｃ（長手方向）を中心として揺動可能とし、短手方向に略円弧状に往復運動することによって、ブラシ部３５ｂの弾性力をより発揮できるため、帯電ローラ３１に対してより高い清掃能力を発揮できる。なお、板状ブラシ３５の揺動角度は、ブラシ部３５ｂのブラシ長さ等に応じて適宜設定することができ、特に限定されるものではない。   According to the present embodiment, the plate-like brush 35 can swing around the support shaft 35c (longitudinal direction), and can reciprocate in a substantially arc shape in the short side direction, so that the elastic force of the brush portion 35b can be exhibited more. Therefore, a higher cleaning ability can be exhibited with respect to the charging roller 31. The swing angle of the plate-like brush 35 can be set as appropriate according to the brush length of the brush portion 35b, and is not particularly limited.

かかる揺動角度は、例えばブラシ部３５ｂによる摺擦領域を有効に利用する観点から、ブラシ部材３５が１往復する間に、ブラシ部３５ｂの短手方向一端から他端までが帯電ローラ３１表面と当接できるような角度とすることが好ましい。また、本実施形態のアーム部３５ｅとして、第１実施形態の突起部３５ｄを用いることもできる。   For example, from the viewpoint of effectively using the rubbing region by the brush portion 35b, the swing angle is such that the brush portion 35b extends from one end to the other end of the charging roller 31 while the brush member 35 reciprocates once. It is preferable that the angle is such that the contact can be made. Further, the projecting portion 35d of the first embodiment can be used as the arm portion 35e of the present embodiment.

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、板状ブラシ３５を短手方向に移動させる方法として、突起部３５ｄと第１案内溝部３９、及び、アーム部３５ｅと第２案内溝部４１、を用いたが、その他、支軸３５ｃをソレノイドのＯＮ／ＯＦＦ等によって短手方向に往復移動させたり、支軸３５ｃを正逆回転可能なモータ等と連結することによって、長手方向を中心として揺動させることもできる。また、板状ブラシ３５のスラスト移動方法も上記実施形態に特に限定されるものではない。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above embodiment, as the method of moving the plate-like brush 35 in the short direction, the projection 35d and the first guide groove 39, and the arm 35e and the second guide groove 41 are used. The support shaft 35c can be swung around the longitudinal direction by reciprocating in the short direction by ON / OFF of a solenoid or by connecting the support shaft 35c to a motor or the like that can rotate forward and backward. Further, the thrust moving method of the plate-like brush 35 is not particularly limited to the above embodiment.

また、本発明が適用できる画像形成装置は、カラー用、モノクロ用の如何を問わず、デジタル複写機や、アナログ複写機、レーザビームプリンタなど、種々の画像形成装置に適用できる。   The image forming apparatus to which the present invention can be applied can be applied to various image forming apparatuses such as a digital copying machine, an analog copying machine, and a laser beam printer, regardless of whether it is for color or monochrome.

本発明は、ブラシ部材に、板状の支持部と、該支持部から突設され帯電部材と接触するブラシ部と、を設け、ブラシ部材が、ブラシ部と帯電部材との接触部において帯電部材の軸方向に沿って往復運動すると共に、軸方向とは垂直方向に沿って往復運動するものである。   The present invention provides a brush member with a plate-like support portion and a brush portion protruding from the support portion and contacting the charging member, and the brush member is charged at the contact portion between the brush portion and the charging member. And reciprocating along the axial direction, and reciprocating along the vertical direction.

これにより、帯電部材に対して高い清掃能力を発揮すると共に、低コストで小型化も可能となるため、帯電不良の発生を防止すると共に、帯電装置の長寿命化を図ることができる。また上記帯電装置を備えた画像形成装置とすることによって、帯電性能の低下に起因する画像品質の低下を防止することができる。   As a result, the charging member exhibits a high cleaning ability and can be reduced in size at a low cost. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of charging failure and to extend the life of the charging device. Further, by using the image forming apparatus provided with the above charging device, it is possible to prevent a decrease in image quality due to a decrease in charging performance.

１ 画像形成装置
２ 感光体ドラム（像担持体）
３ 帯電装置
３１ 帯電ローラ（帯電部材）
３４ コイルバネ
３５ 板状ブラシ（ブラシ部材）
３５ａ 支持板（支持部）
３５ｂ ブラシ部
３５ｂａ スリット（隙間）
３５ｃ 支軸
３５ｄ 突起部
３５ｅ アーム部
３７ 回転部材
３９ 第１案内溝部
３９ａ 第１溝
４１ 第２案内溝部
４１ａ 第２溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 2 Photosensitive drum (image carrier)
3 Charging device 31 Charging roller (charging member)
34 Coil spring 35 Plate brush (brush member)
35a Support plate (support part)
35b Brush part 35ba Slit (gap)
35c Support shaft 35d Projection 35e Arm 37 Rotating member 39 First guide groove 39a First groove 41 Second guide groove 41a Second groove

Claims (7)

像担持体に対して接触回転しながら帯電する接触式の帯電部材と、
該帯電部材と接触して前記帯電部材表面を摺擦可能なブラシ部材と、を有する帯電装置であって、
前記ブラシ部材には、板状の支持部と、該支持部から突設され前記帯電部材と接触するブラシ部と、が設けられ、
前記ブラシ部材は、前記ブラシ部と前記帯電部材との接触部において前記帯電部材の軸方向に沿って往復運動すると共に、前記軸方向とは垂直方向に沿って往復運動することを特徴とする帯電装置。 A contact-type charging member that charges while rotating in contact with the image carrier;
A charging device having a brush member capable of sliding on the surface of the charging member in contact with the charging member,
The brush member is provided with a plate-like support portion and a brush portion protruding from the support portion and contacting the charging member,
The brush member reciprocates along an axial direction of the charging member at a contact portion between the brush portion and the charging member, and reciprocates along a direction perpendicular to the axial direction. apparatus. 前記ブラシ部材は、前記垂直方向に沿って略直線状に往復運動することを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。   The charging device according to claim 1, wherein the brush member reciprocates substantially linearly along the vertical direction. 前記ブラシ部材は、前記帯電部材の軸方向に対して直交する方向で、且つ、前記帯電部材の周面に対して接線方向に沿って略直線状に往復運動することを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。   The brush member reciprocates substantially linearly in a direction orthogonal to the axial direction of the charging member and along a tangential direction with respect to the peripheral surface of the charging member. The charging device according to 1. 前記ブラシ部材は、前記軸方向を中心として揺動可能であり、前記垂直方向に沿って略円弧状に往復運動することを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。   The charging device according to claim 1, wherein the brush member is swingable about the axial direction and reciprocates in a substantially arc shape along the vertical direction. 前記ブラシ部材は、前記帯電部材の軸方向に対して直交する方向で、且つ、前記帯電部材の周面に対して法線方向に沿って往復運動することを特徴とする請求項４に記載の帯電装置。   5. The brush member according to claim 4, wherein the brush member reciprocates in a direction orthogonal to an axial direction of the charging member and along a normal direction with respect to a circumferential surface of the charging member. Charging device. 前記ブラシ部は、静電植毛法によって前記支持部に形成され、且つ、前記垂直方向に対して傾斜した複数の隙間を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の帯電装置。   The charging device according to claim 1, wherein the brush portion has a plurality of gaps formed on the support portion by an electrostatic flocking method and inclined with respect to the vertical direction. . 請求項１〜６のいずれかに記載された前記帯電装置を備えた画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the charging device according to claim 1.
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