JP2010091657A - クリーニング装置、プロセスユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニング能力を長期間に亘って安定して発揮することが可能なクリーニング装置を提供する。
【解決手段】像担持体２の表面を帯電する帯電ローラ３に当接して当該帯電ローラ３の表面上の異物を除去するクリーニングローラ２１と、当該クリーニングローラ２１に当接してクリーニングローラ２１が除去した異物を回収する回収ローラ２２を備える。クリーニングローラ２１及び回収ローラ２２を、芯材２１ａ，２２ａの外周に多孔質材から成る弾性層２１ｂ，２２ｂを形成した多孔質ローラによって構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、帯電ローラの表面をクリーニングするクリーニング装置、そのクリーニング装置を備えたプロセスユニット及び画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真方式を採用した画像形成装置において、画像形成動作を行う場合は、まず、像担持体としての感光体ドラムの表面を帯電ローラで帯電させる。次いで、露光装置からのレーザービームによって感光体ドラム上の帯電面を露光して静電潜像を形成し、その静電潜像に現像装置からトナーを供給してトナー画像を形成する。その後、感光体ドラム上のトナー画像が、記録媒体としての転写紙上に転写され、転写紙が熱定着装置を通過することによってトナー画像が転写紙に熱定着される。また、画像転写後の感光体ドラムに残った残留トナーは、クリーニングブレード等により除去され、感光体ドラムが再度帯電されるようになる。

このような画像形成装置においては、感光体ドラムやクリーニングブレードの摩耗による劣化を防ぐために、感光体ドラムの表面に潤滑剤を塗布して、部品寿命を延ばすと共に、クリーニング性を向上させるようにしている。

しかし、感光体ドラムの表面に潤滑剤を過剰に塗布すると、感光体ドラムの表面に接触又は近接して設けられた帯電ローラの表面に潤滑剤が付着し、帯電ローラが汚れて帯電不良を引き起こすという問題がある。

そのために、帯電ローラには、帯電ローラの表面に加圧接触するようにクリーニングローラが設けられている。そして、感光体ドラムの表面に過剰に付着した潤滑剤等の異物が帯電ローラの表面に付着しても、クリーニングローラによって除去するようにしている。

上記クリーニングローラとしてはブラシローラが多く使用されているが、除去した異物をより多く保持できるようにするために、多孔質ローラを使用したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、帯電ローラをクリーニングするブラシローラのクリーニング能力の低下を防止するために、ブラシローラに当接してブラシローラが除去した異物を回収するファーブラシを備えたものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００８−２０９４８８号公報 特開２００３−６６６９５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の発明は、クリーニングローラを多孔質ローラとすることによって、異物の保持能力を向上させることができるが、やがて多孔質ローラの異物保持量の限界値を越えると、それ以上の異物を保持することができなくなる。そして、クリーニングローラによって保持しきれない異物が帯電ローラに付着すると、帯電不良を引き起こしてしまう。

また、上記特許文献２の発明は、クリーニングローラとしてブラシローラを使用しているため、多孔質ローラよりも異物保持量が少なく、長期間に亘って安定して良好なクリーニング能力を発揮し難い。さらに、ブラシローラは、多孔質ローラに比べて異物保持能力も低いため、ブラシローラによって除去された異物が周囲に飛散して、感光体ドラムやその他の装置を汚染する虞がある。

本発明は、斯かる事情に鑑み、クリーニング能力を長期間に亘って安定して発揮することが可能なクリーニング装置、そのクリーニング装置を備えたプロセスユニット及び画像形成装置を提供しようとするものである。

請求項１の発明は、像担持体の表面を帯電する帯電ローラに当接して当該帯電ローラの表面上の異物を除去するクリーニングローラと、当該クリーニングローラに当接して前記クリーニングローラが除去した異物を回収する回収ローラを備えたクリーニング装置であって、前記クリーニングローラ及び前記回収ローラを、芯材の外周に多孔質材から成る弾性層を形成した多孔質ローラによって構成したものである。

本発明のクリーニング装置は、クリーニングローラによって除去した異物を、さらに回収ローラによって回収するため、クリーニングローラのクリーニング能力を長期間に亘って良好に維持することが可能である。しかも、クリーニングローラと回収ローラが多孔質ローラによって構成されているため、ブラシローラ等に比べてより多くの異物を回収できると共に、回収した異物の保持能力にも優れている。これにより、本発明のクリーニング装置は、良好なクリーニング性能を安定して発揮することが可能である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のクリーニング装置において、前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当該回収ローラの弾性層の変形量を、前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当該クリーニングローラの弾性層の変形量より、大きくなるようにしたものである。

回収ローラの弾性層の変形量を大きくすることによって、クリーニングローラから受け取った異物を回収ローラの弾性層の内部に回収することができる。これにより、回収ローラはより多くの異物を回収することが可能となる。一方、クリーニングローラは、その弾性層の変形量を小さくすることによって、異物が弾性層の内部へ押し込まれるのを防止し、異物を回収ローラへ良好に受け渡すことができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のクリーニング装置において、前記回収ローラの弾性層の厚さを、前記クリーニングローラの弾性層の厚さより、厚くしたものである。

回収ローラの弾性層の厚さをクリーニングローラの弾性層の厚さよりも厚く形成することによって、クリーニングローラと回収ローラとの当接位置において、回収ローラの弾性層の変形量をクリーニングローラの弾性層の変形量よりも大きくすることができる。これにより、上記請求項２と同様に、回収ローラによってクリーニングローラの異物をより多く回収することが可能となる。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のクリーニング装置において、前記回収ローラの弾性層を構成する多孔質材の密度を、前記クリーニングローラの弾性層を構成する多孔質材の密度より、小さくしたものである。

回収ローラの弾性層を構成する多孔質材の密度をクリーニングローラの弾性層を構成する多孔質材の密度より小さくしたことによって、クリーニングローラと回収ローラとの当接位置において、回収ローラの弾性層の変形量をクリーニングローラの弾性層の変形量よりも大きくすることができる。これにより、上記請求項２と同様に、回収ローラによってクリーニングローラの異物をより多く回収することが可能となる。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のクリーニング装置において、前記回収ローラの弾性層を構成する多孔質材の形成工程における圧縮率を、前記クリーニングローラの弾性層を構成する多孔質材の形成工程における圧縮率より、小さくしたものである。

多孔質材によってローラを形成する場合、多孔質材を圧縮する工程がある。そのときの多孔質材の圧縮率が大きい程、多孔質材の硬度が増し変形し難くなる。反対に、多孔質材の圧縮率が小さいほど、多孔質材の硬度は小さくなり変形しやすくなる。本発明は、回収ローラの弾性層を構成する多孔質材の前記圧縮率を小さくしたことにより、回収ローラを変形しやすくすることができる。これにより、クリーニングローラと回収ローラとの当接位置において、回収ローラの弾性層の変形量をクリーニングローラの弾性層の変形量よりも大きくすることができるため、上記請求項２と同様に、回収ローラによってクリーニングローラの異物をより多く回収することが可能となる。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載のクリーニング装置において、前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当該クリーニングローラの弾性層の変形量を、前記クリーニングローラと前記帯電ローラとの当接位置における当該クリーニングローラの弾性層の変形量より、大きくなるようにしたものである。

クリーニングローラと回収ローラとの当接位置におけるクリーニングローラの変形量を、クリーニングローラと帯電ローラとの当接位置におけるクリーニングローラの変形量より大きくしたことによって、クリーニングローラが除去した異物を回収ローラへ確実に受け渡すことができる。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載のクリーニング装置において、前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当接圧を、前記クリーニングローラと前記帯電ローラとの当接位置における当接圧より、大きくしたものである。

クリーニングローラと回収ローラとの当接位置における当接圧を、クリーニングローラと帯電ローラとの当接位置における当接圧よりも大きくしたことによって、クリーニングローラと回収ローラとの当接位置におけるクリーニングローラの弾性層の変形量を、クリーニングローラと帯電ローラとの当接位置におけるクリーニングローラの弾性層の変形量より大きくすることができる。これにより、クリーニングローラが除去した異物を回収ローラへ確実に受け渡すことが可能となる。

請求項８の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載のクリーニング装置において、前記帯電ローラ、前記クリーニングローラ及び前記回収ローラを軸心方向から見た状態で、前記帯電ローラ、前記クリーニングローラ及び前記回収ローラのそれぞれの軸心を、略同一直線上に配設したものである。

帯電ローラ、クリーニングローラ及び回収ローラのそれぞれの軸心を、略同一直線上に配設したことによって、クリーニングローラが帯電ローラ及び回収ローラと当接することによるクリーニングローラの撓みを打ち消すことができる。これにより、クリーニングローラを帯電ローラ及び回収ローラに安定して当接させることができ、クリーニング性能を向上させることが可能となる。

請求項９の発明は、像担持体と、当該像担持体の表面を帯電する帯電ローラと、当該帯電ローラの表面上の異物を除去するクリーニング装置を少なくとも一体的に有すると共に、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットにおいて、前記クリーニング装置として請求項１から８のいずれか１項に記載のクリーニング装置を備えたものである。

画像形成装置本体に着脱可能なプロセスユニットを採用することにより、メンテナンス作業及び交換作業が容易となる。また、プロセスユニットが本発明に係るクリーニング装置を備えることによって、帯電ローラのクリーニングを長期間に亘って安定して行うことができるので、帯電不良等の不具合の発生を防止して良好な画像形成を維持ことが可能となる。

請求項１０の発明は、像担持体と、前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記像担持体の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して可視画像化する現像装置と、前記像担持体の表面に形成された可視画像を記録媒体に転写する転写装置と、記録媒体に転写された転写画像を記録媒体に定着させる定着装置と、前記像担持体の表面を帯電する帯電ローラと、当該帯電ローラの表面上の異物を除去するクリーニング装置を備えた画像形成装置において、前記クリーニング装置として請求項１から８のいずれか１項に記載のクリーニング装置を備えたものである。

画像形成装置が本発明に係るクリーニング装置を備えることによって、帯電ローラのクリーニングを長期間に亘って安定して行うことができるので、帯電不良等の不具合の発生を防止して良好な画像形成を維持ことが可能となる。

本発明によれば、クリーニングローラによって帯電ローラから除去した異物を、さらに回収ローラによって回収するため、クリーニングローラのクリーニング能力を長期間に亘って良好に維持することが可能である。また、クリーニングローラと回収ローラを多孔質ローラによって構成しているため、ブラシローラ等に比べてより多くの異物を回収できると共に、回収した異物の保持能力を向上させることができる。これにより、良好なクリーニング性能を長期間に亘って安定して発揮することが可能なクリーニング装置、プロセスユニット及び画像形成装置を提供することが可能となる。

図１は、本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示す概略構成図である。図１に示す本発明の画像形成装置は、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色の現像剤によって画像を形成するための４つの作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを有する。

各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、互いに異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、１つの作像部１Ｙを例にその構成を説明する。

作像部１Ｙは、静電潜像を担持する像担持体としての感光体ドラム２と、感光体ドラム２に接触又は近接して配設され感光体ドラム２の表面を帯電させる帯電ローラ３と、感光体ドラム２の表面の静電潜像に対してトナーを供給して可視画像を形成する現像装置４と、感光体ドラム２の表面に当接して配設され感光体ドラム２の表面に付着した残留トナーを除去するクリーニングブレード５と、感光体ドラム２の残留電荷を除去する除電ランプ６等によって構成されている。これらの作像部１Ｙの構成要素は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたケーシングに一体的に保持されており、複数の画像形成プロセスを一体化したプロセスユニットとして構成されている。

各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの上方には、感光体ドラム２の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置７が配設されている。この露光装置７は、画像データに基づいてレーザダイオードから感光体ドラム２の表面へレーザ光を発するように構成されている。

また、各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、感光体ドラム２の表面に形成された可視画像を記録媒体としての転写紙に転写する転写装置８が配設されている。転写装置８は、駆動ローラ及び従動ローラ等から成る複数の張架ローラ９，１０，１１に張架された中間転写ベルト１２と、４つの感光体ドラム２に対向した４つの一次転写ローラ１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｂｋと、張架ローラ１０に対向した二次転写ローラ１４等を有する。

４つの一次転写ローラ１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｂｋは、対向する感光体ドラム２に対して中間転写ベルト１２を介して圧接しており、その圧接した箇所において一次転写ニップＮ１を形成している。また、二次転写ローラ１４は、対向する張架ローラ１０に対して中間転写ベルト１２を介して圧接しており、その圧接した箇所において二次転写ニップＮ２を形成している。

画像形成装置の下部には、給紙部１５が配設されている。給紙部１５は、記録媒体としての転写紙Ｐを複数枚重ねて収容可能な給紙カセットと、給紙カセットから転写紙Ｐを搬出する給紙ローラとを有する（図示省略）。

画像形成装置内には、上記給紙部１５から送り出された転写紙Ｐを、二次転写ニップＮ２を通過させて装置外部に設けた排紙トレイへ１９へと案内するための搬送路Ｒが形成されている。

二次転写ニップＮ２よりも転写紙搬送方向の上流側には、給紙部１５から送り出された転写紙Ｐを一旦停止させるための一対のレジストローラ１６ａ、１６ｂと、転写紙Ｐを搬送するための転写紙搬送ユニット１７が配設されている。

また、二次転写ニップＮ２よりも転写紙搬送方向の下流側には、転写紙Ｐに画像を定着させるための定着装置１８が配設されている。定着装置１８は、例えば、定着ローラ１８ａと、内部にヒータ等の加熱源を有する加熱ローラ１８ｂと、定着ローラ１８ａ及び加熱ローラ１８ｂに張架された定着ベルト１８ｃと、定着ローラ１８ａに対向した位置で定着ベルト１８ｃを加圧する加圧ローラ１８ｄによって構成されている。加圧ローラ１８ｄが定着ベルト１８ｃに圧接する箇所において、定着ニップＮ３が形成されている。

以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
まず、作像動作について１つの作像部１Ｙを例にして説明する。作像部１Ｙの感光体ドラム２を図の矢印の方向に回転させ、回転する感光体ドラム２の表面を帯電ローラ３によって均一な高電位に帯電させる。そして、画像データに基づいて露光装置７から感光体ドラム２の表面へレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この感光体ドラム２の表面の静電潜像が形成された部分に、現像装置４によって帯電させたトナーを静電的に転移させることにより、感光体ドラム２上にイエローのトナー画像（可視画像）が形成される。

作像部１Ｙの感光体ドラム２に対向する一次転写ローラ１３Ｙに、トナーの帯電極性と逆極性に制御された電圧を印加し、一次転写ニップＮ１において転写電界を形成する。そして、その転写電界の作用によって、感光体ドラム２上のトナー画像を図の矢印の方向に周回走行する中間転写ベルト１２に一次転写する。

その他の各プロセスユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおいても、同様にして感光体ドラム２上にトナー画像を形成し、４色のトナー画像を互いに重なり合うように中間転写ベルト１２に一次転写する。

一次転写後、各感光体ドラム２の表面に残留するトナーはクリーニングブレード５によって除去される。その後、除電ランプ６によって、感光体ドラム２上に残留する電荷が除去される。また、感光体ドラム２のクリーニングを終えた後、図示しない潤滑剤塗布装置によって感光体ドラム２の表面に潤滑剤が塗布される。

一方、画像形成装置の制御部からの給紙信号によって、給紙部１５から搬送路Ｒへ転写紙Ｐが送り出される。送り出された転写紙Ｐは、レジストローラ１６ａ，１６ｂによって一旦停止される。

上記各色のトナー画像を中間転写ベルト１２に一次転写した後、レジストローラ１６ａ，１６ｂの駆動を再開し、中間転写ベルト１２に転写したトナー画像とタイミング（同期）をとって転写紙Ｐを二次転写ニップＮ２へ送る。

二次転写ニップＮ２では、二次転写ローラ１４にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することによって、転写電界が形成される。あるいは、二次転写ローラ１４に対向する張架ローラ１０にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、同様の転写電界を形成してもよい。そして、二次転写ニップＮ２において形成された転写電界の作用によって、中間転写ベルト１２上のトナー画像を転写紙Ｐに一括して二次転写する。

トナー画像が転写された転写紙Ｐは、定着装置１８へと搬送される。転写紙Ｐが定着ニップＮ３を通過することにより、転写紙Ｐ上の未定着トナー画像が加熱・加圧されて転写紙Ｐに定着される。その後、転写紙Ｐは定着装置１８から送り出され、排紙トレイ１９へ排出される。

次に、本発明の特徴部分である帯電ローラのクリーニング装置の構成について説明する。
図２は、本発明に係るクリーニング装置２０の第１実施形態を示す概略構成図である。図２に示すように、クリーニング装置２０は、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２を備える。

クリーニングローラ２１は帯電ローラ３の表面に当接して配設され、帯電ローラ３が回転することによって、クリーニングローラ２１は帯電ローラ３と連れ回りするようになっている。一方、回収ローラ２２はクリーニングローラ２１の表面に当接して配設されている。回収ローラ２２は、回転するクリーニングローラ２１と連れ回りするようになっている。

また、クリーニングローラ２１は、芯材２１ａの外周に多孔質材から成る弾性層２１ｂを円筒状に配設した多孔質ローラによって構成されている。同様に、回収ローラ２２も、芯材２２ａの外周に多孔質材から成る弾性層２２ｂを円筒状に配設した多孔質ローラによって構成されている。上記多孔質材には、メラミンフォーム等の公知の多孔質材を適用可能である。

図３は、本発明に係るクリーニング装置の第２実施形態を示す概略構成図である。
図３（Ａ）に示すように、第２実施形態のクリーニング装置２０も、上記第１実施形態と同様に、帯電ローラ３に当接したクリーニングローラ２１と、そのクリーニングローラ２１に当接した回収ローラ２２を備える。この実施形態では、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの厚さｔ２を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの厚さｔ１よりも厚く形成している。

図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるクリーニングローラ２１と回収ローラ２２が互いに当接する当接位置Ｚの拡大図である。クリーニングローラ２１と回収ローラ２２の当接位置Ｚでは、それぞれの弾性層２１ｂ，２２ｂが厚さ方向に変形（圧縮）された状態となっている。上記のように、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの厚さｔ２を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの厚さｔ１よりも厚く形成しているため、当接位置Ｚにおける回収ローラ２２の弾性層２２ｂの変形量（圧縮量）ｙ２は、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量（圧縮量）ｙ１よりも大きくなっている。

図３（Ａ）において、回収ローラ２２の外径はクリーニングローラ２１の外径よりも大きく形成されているが、図４（Ａ）に示す実施形態のように、回収ローラ２２の芯材２２ａの径をクリーニングローラ２１の芯材２１ａの径よりも小さくすることによって、クリーニングローラ２１の外径と回収ローラ２２の外径を略同一径にししつつ、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの厚さｔ２を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの厚さｔ１よりも厚くすることが可能である。

なお、この場合も、図４（Ｂ）に示すように、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２が互いに当接する当接位置Ｚにおいて、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの変形量ｙ２は、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量ｙ１よりも大きくなる。

また、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの変形量ｙ２を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量ｙ１よりも大きくするために、回収ローラ２２の弾性層２２ｂを構成する多孔質材の密度を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂを構成する多孔質材の密度より小さくしてもよい。

また、多孔質材によってローラを形成する場合、多孔質材を圧縮してその硬度を増加させる工程がある。そのときの多孔質材の圧縮率が大きいほど、多孔質材の硬度は増加する。反対に、多孔質材の圧縮率が小さいほど、多孔質材の硬度は小さくなり変形しやすくなる。従って、回収ローラ２２の弾性層２２ｂを構成する多孔質材の圧縮率を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂを構成する多孔質材の圧縮率より小さくすることにより、回収ローラ２２の弾性層２２ｂをクリーニングローラ２１の弾性層２１ｂよりも変形しやすくすることができる。このように、回収ローラ２２が有する多孔質材の圧縮率とクリーニングローラ２１が有する多孔質材の圧縮率を互いに異ならせることによっても、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２との当接位置Ｚにおいて、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの変形量ｙ２をクリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量ｙ１よりも大きくすることが可能である。

図５は、本発明に係るクリーニング装置の第３実施形態を示す概略構成図である。
図５（Ａ）に示すように、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２との当接位置Ｚにおける当接圧を、クリーニングローラ２１と帯電ローラ３との当接位置Ｘにおける当接圧よりも大きくしている。これにより、図５（Ｂ）の拡大図に示すように、クリーニングローラ２１と回収ローラと２２の当接位置Ｚにおけるクリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量（圧縮量）ｙ１を、クリーニングローラ２１と帯電ローラ３との当接位置Ｘにおけるクリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量（圧縮量）ｙ３より大きくなるようにしている。

図６は、本発明に係るクリーニング装置の第４実施形態を示す概略構成図である。
図６に示すように、この実施形態では、帯電ローラ３、クリーニングローラ２１及び回収ローラ２２を軸心方向から見た状態で、帯電ローラ３の軸心３ｃ、クリーニングローラ２１の軸心２１ｃ、回収ローラ２２の軸心２２ｃを、略同一直線Ｌ上に配設している。なお、図６において、直線Ｌは感光体ドラム２の図示しない軸心も通っているが、直線Ｌが感光体ドラム２の軸心を通らなくてもよい。例えば、図７に示すように、帯電ローラ３、クリーニングローラ２１及び回収ローラ２２の各軸心３ｃ，２１ｃ，２２ｃを通る直線Ｌが、帯電ローラ３の軸心３ｃと感光体ドラム２の図示しない軸心を通る直線Ｍと略直交するように配設されていてもよい。

以上、本発明に係るクリーニング装置の種々の実施形態について説明したが、図３〜図７において、上記説明した構成以外の構成は、図２に示す第１実施形態の構成と同様であるので説明を省略する。

以下、上記本発明に係るクリーニング装置の各実施形態における作用について、図２の実施形態を例に挙げて説明する。

図２において、帯電ローラ３が図の矢印の方向に回転すると、これに伴って、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２がそれぞれ図の矢印に示す方向に連れ回りする。このとき、帯電ローラ３とクリーニングローラ２１との当接位置において、帯電ローラ３の表面に付着した異物が、クリーニングローラ２１によって除去される。クリーニングローラ２１が除去した異物は、クリーニングローラ２１の多孔質材から成る弾性層２１ｂに回収される。その後、クリーニングローラ２１が回収した異物は、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２との当接位置において、回収ローラ２２の多孔質材から成る弾性層２２ｂに回収される。

このように、本発明のクリーニング装置は、クリーニングローラ２１によって除去した異物を、さらに回収ローラ２２によって回収するため、クリーニングローラ２１のクリーニング能力を長期間に亘って良好に維持することが可能である。しかも、クリーニングローラ２１と回収ローラ２２が多孔質ローラによって構成されているため、ブラシローラ等に比べてより多くの異物を回収できると共に、回収した異物の保持能力にも優れたものとなる。これにより、本発明のクリーニング装置は、良好なクリーニング性能を安定して発揮することが可能である。

また、図３又は図４に示す第２実施形態は、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの厚さｔ２を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの厚さｔ１よりも厚く形成することによって、回収ローラ２２の弾性層２２ｂの変形量ｙ２を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂの変形量ｙ１よりも大きくしている。回収ローラ２２の弾性層２２ｂの変形量ｙ２を大きくすることによって、クリーニングローラ２１から受け取った異物を回収ローラ２２の弾性層２２ｂの内部に回収することができる。これにより、回収ローラ２２はより多くの異物を回収することが可能となる。一方、クリーニングローラ２１は、その弾性層２１ｂの変形量ｙ１を小さくすることによって、異物が弾性層２１ｂの内部へ押し込まれるのを防止して、異物を回収ローラ２２へ良好に受け渡すことができる。

同様に、回収ローラ２２の弾性層２２ｂを構成する多孔質材の密度を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂを構成する多孔質材の密度より小さくすることによっても、回収ローラ２２の弾性層２２ｂを大きく変形させることができ、回収ローラ２２によってクリーニングローラ２１の異物をより多く回収することが可能である。また、回収ローラ２２の弾性層２２ｂを構成する多孔質材の形成工程における圧縮率を、クリーニングローラ２１の弾性層２１ｂを構成する多孔質材の形成工程における圧縮率より小さくすることによっても、回収ローラ２２の弾性層２２ｂを大きく変形させて、より多くの異物を回収することができる。

また、図５で説明した第３実施形態のように、クリーニングローラ２１と回収ローラと２２の当接位置Ｚにおけるクリーニングローラ２１の変形量ｙ１を、クリーニングローラ２１と帯電ローラ３との当接位置Ｘにおけるクリーニングローラ２１の変形量ｙ３より大きくすることによって、クリーニングローラ２１が除去した異物を回収ローラ２２へ確実に受け渡すことができる。

また、図６又は図７で説明した第４実施形態のように、帯電ローラ３、クリーニングローラ２１及び回収ローラ２２の各軸心３ｃ，２１ｃ，２２ｃを、略同一直線Ｌ上に配設した場合は、クリーニングローラ２１が帯電ローラ３及び回収ローラ２２と当接することによるクリーニングローラ２１の撓みを打ち消すことができる。これにより、クリーニングローラ２１を帯電ローラ３及び回収ローラ２２に安定して当接させることができ、クリーニング性能を向上させることが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。図１では、本発明に係るクリーニング装置を、いわゆるタンデム型間接転写方式のカラー画像形成装置に搭載しているが、感光体ドラムに形成した画像を転写紙に直接転写する直接転写方式の画像形成装置や、１つの感光体ドラムに各色の画像を順次形成するいわゆるレボルバ型のカラー画像形成装置、あるいはこれら以外の画像形成装置にも適用可能である。また、静電潜像を担持する像担持体として、感光体ドラムの代わりに感光体ベルト等を適用することも可能である。

本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示す概略構成図である。 本発明に係るクリーニング装置の第１実施形態を示す概略構成図である。 本発明に係るクリーニング装置の第２実施形態を示す概略構成図であり、（Ａ）は全体構成図、（Ｂ）は要部拡大図である。 前記第２実施形態の変形例を示す概略構成図であり、（Ａ）は全体構成図、（Ｂ）は要部拡大図である。 本発明に係るクリーニング装置の第３実施形態を示す概略構成図であり、（Ａ）は全体構成図、（Ｂ）は要部拡大図である。 本発明に係るクリーニング装置の第４実施形態を示す概略構成図である。 前記第４実施形態の変形例を示す概略構成図である。

符号の説明

２ 感光体ドラム
３ 帯電ローラ
３ｃ 軸心
４ 現像装置
７ 露光装置
８ 転写装置
１８ 定着装置
２０ クリーニング装置
２１ クリーニングローラ
２１ａ 芯材
２１ｂ 弾性層
２１ｃ 軸心
２２ 回収ローラ
２２ａ 芯材
２２ｂ 弾性層
２２ｃ 軸心
Ｌ 直線
ｔ１ 厚さ
ｔ２ 厚さ
Ｘ 当接位置
ｙ１ 変形量
ｙ２ 変形量
ｙ３ 変形量
Ｚ 当接位置

Claims (10)

1. 像担持体の表面を帯電する帯電ローラに当接して当該帯電ローラの表面上の異物を除去するクリーニングローラと、当該クリーニングローラに当接して前記クリーニングローラが除去した異物を回収する回収ローラを備えたクリーニング装置であって、
   前記クリーニングローラ及び前記回収ローラを、芯材の外周に多孔質材から成る弾性層を形成した多孔質ローラによって構成したことを特徴とするクリーニング装置。
2. 前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当該回収ローラの弾性層の変形量を、前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当該クリーニングローラの弾性層の変形量より、大きくなるようにした請求項１に記載のクリーニング装置。
3. 前記回収ローラの弾性層の厚さを、前記クリーニングローラの弾性層の厚さより、厚くした請求項１又は２に記載のクリーニング装置。
4. 前記回収ローラの弾性層を構成する多孔質材の密度を、前記クリーニングローラの弾性層を構成する多孔質材の密度より、小さくした請求項１から３のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
5. 前記回収ローラの弾性層を構成する多孔質材の形成工程における圧縮率を、前記クリーニングローラの弾性層を構成する多孔質材の形成工程における圧縮率より、小さくした請求項１から４のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
6. 前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当該クリーニングローラの弾性層の変形量を、前記クリーニングローラと前記帯電ローラとの当接位置における当該クリーニングローラの弾性層の変形量より、大きくなるようにした請求項１から５のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
7. 前記クリーニングローラと前記回収ローラとの当接位置における当接圧を、前記クリーニングローラと前記帯電ローラとの当接位置における当接圧より、大きくした請求項１から６のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
8. 前記帯電ローラ、前記クリーニングローラ及び前記回収ローラを軸心方向から見た状態で、前記帯電ローラ、前記クリーニングローラ及び前記回収ローラのそれぞれの軸心を、略同一直線上に配設した請求項１から７のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
9. 像担持体と、当該像担持体の表面を帯電する帯電ローラと、当該帯電ローラの表面上の異物を除去するクリーニング装置を少なくとも一体的に有すると共に、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットにおいて、
   前記クリーニング装置として請求項１から８のいずれか１項に記載のクリーニング装置を備えたことを特徴とするプロセスユニット。
10. 像担持体と、当該像担持体の表面を帯電する帯電ローラと、前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記像担持体の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して可視画像化する現像装置と、前記像担持体の表面に形成された可視画像を記録媒体に転写する転写装置と、記録媒体に転写された転写画像を記録媒体に定着させる定着装置と、前記帯電ローラの表面上の異物を除去するクリーニング装置を備えた画像形成装置において、
    前記クリーニング装置として請求項１から８のいずれか１項に記載のクリーニング装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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