带电装置、处理卡盒及图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种带电装置、处理卡盒及图像形成装置，来抑制因带电辊清扫构件对带电辊的接触、滑动摩擦导致的带电辊表面的损伤，即使在包含有高画质化、高寿命化的带电装置的成像单元中，也能够防止带电辊表面的损伤引起的异常图像的发生。带电装置(1)与带电辊(2)接触后可以回转，并包括了具有在轴(7b)的表面上呈螺旋状地静电植毛后的刷纤维(7a)的刷辊(7)。刷辊(7)的圆周方向的植毛宽度(35)小于刷辊(7)的圆周方向中的刷辊(7)和带电辊(2)的接触宽度(36)。
【专利说明】带电装置、处理卡盒及图像形成装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及带电装置、处理卡盒及图像形成装置，详细来说就是关于用在复印机、传真机、打印机、绘图仪等或者是具备其中多个功能的复合机等的图像形成装置里的带电装置，以及包括该带电装置的处理卡盒。
【背景技术】
[0002]随着当今的复印机、打印机的彩色化、高速化、高画质化的发展，在电子照片方式的图像形成装置中，四联的串列方式的图像形成装置成为了主流(参照后记的图1)。另外，由于环境意识的提高，回收利用、高可靠性、高寿命化、节能化等也变得越来越重要。出于对办公环境的考虑，关于臭氧发生量、粉尘发生量的意识也在提高。因此，在电子照片方式的图像形成装置中，作为带电构件较多采用的是臭氧发生量较少的带电辊方式。更进一步地，出于对高寿命化、高画质化的要求，以及带电电流足够流通后带电电位的稳定的角度出发，对带电辊施加交流电压变得越来越多。
[0003]在与感光体接触后回转的带电辊中，附着有在清除感光体的表面时漏掉的调色剂等的沾污。当带电辊表面的沾污积累以后，带电辊的体积阻抗会上升，进而导致带电性能劣化后的带电不良，最终会发生颜色筋条图像等的问题。因此，在以往会设置刷辊或海绵辊等的带电辊清洁构件，来除去带电辊表面的沾污(例如可参照专利文献1、2)。
[0004]然而，在使得刷辊或海绵辊与带电辊的表面抵接时，带电辊表面会因为与刷毛或海绵的接触、滑动摩擦而损伤。然后，经过一段时间，带电辊产生异常放电后，就会导致带电不良，并可能在半色调中发生筋条图像等的异常图像(参照后记的图7)。因此，在刷辊中，是使得刷纤维变得细软后来抑制带电辊表面的受伤，而在海绵辊中，是轻柔地碰触到软软的海绵上后来抑制带电辊表面的损伤的。还有，这里所说的“抵接”是指以碰到的状态来相接，而“滑动摩擦”是指在接触滑动的同时刮擦。
[0005]尤其是在刷辊的情况下，因为通过静电植毛方式能够对极细的纤维(纤维直径为5μπι左右)进行高密度(30000根/cm2以上)的植毛，所以静电植毛的刷辊会经常作为带电辊清洁器来使用(例如，参照专利文献3)。这里所说的静电植毛是指在对象物上散布粘结剂并施加强电场后来获得移植有短纤维(毛绒)的丝绒状的状态的表面处理加工方法。在该静电植毛中，与一般的以织入有刷毛纤维的底布为轴来卷绕的方式的刷辊不同的是，具有将极细的纤维以高密度来植毛的优点。将上述极细的刷纤维以高密度来静电植毛后的刷辊通过较少一根刷纤维对带电辊的接触力，就能够在一定程度上抑制对带电辊的表面的损伤。
[0006]然而，在专利文献3记载的技术中，由于带电辊的表面抵接有刷辊的刷纤维，并且带电辊的表面与刷纤维是经常接触和滑动摩擦的，所以并不能避免带电辊的表面的损伤。近来，由于成像单元的高画质化、高寿命化，经过一段时间后，上述带电辊表面的损伤变大，带电辊产生异常放电后，就会导致带电不良，从而在半色调中发生筋条图像等的异常图像的问题。
[0007]【专利文献I】(日本)特许第4807990号公报
[0008]【专利文献2】(日本)特开2008_304729号公报
[0009]【专利文献3】(日本)特开2OO5-352335号公报
【发明内容】
[0010]本发明的目的是，抑制因带电辊清扫构件对带电辊的接触、滑动摩擦导致的带电辊表面的损伤，即使在包含有高画质化、高寿命化的带电装置的成像单元中，也能够防止带电辊表面的损伤引起的异常图像的发生。
[0011]为了实现上述目的，本发明的技术方案采用了以下的具有特征的方法和发明的特定事项。本发明的技术方案包括:带电辊，其使得被带电体带电；带电辊清扫构件，其对所述带电辊进行清扫，其特征在于，所述带电辊清扫构件是在轴上呈螺旋状地被静电植毛，与所述带电辊接触后能够回转的刷辊。
[0012]根据本发明，通过上述构成就能够抑制带电辊表面的损伤，来防止因带电辊表面的损伤而导致的异常图像的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1所示是适用本发明的串列型间接转印方式的图像形成装置的构成等的概要截面图。
[0014]图2是图1所示以往的成像单元的放大截面图。
[0015]图3㈧是图2所示以往的成像单元中带电辊的清洁构成的概要斜视图，图3(B)、图3(C)所示是将图3(A)的要部展开后的放大截面图。
[0016]图4(A)是图2所示以往的成像单元中带电辊的其他清洁构成的概要斜视图，图4(B)所示是将图4(A)的要部展开后的放大截面图。
[0017]图5所示是将图4的以往的刷辊中刷纤维的作用展开后的要部的放大截面图。
[0018]图6所示是图4的以往的刷辊中刷纤维的作用的要部的放大截面图。
[0019]图7(A)、⑶所示是说明图4的以往的刷辊的问题点的要部的放大截面图。
[0020]图8所示是实施方式I的成像单元的放大截面图。
[0021]图9所示是实施方式I的成像单元中带电装置周围简要的一部分截面斜视图。
[0022]图10所示是实施方式I的刷辊的外观斜视图。
[0023]图11所示是说明对实施方式I的刷辊的带电辊的接触状态的要部的侧面图。
[0024]图12所示是说明对实施方式I的刷辊的带电辊的损伤进行抑制的状态的要部的放大截面图。
[0025]图13所示是比较例的刷辊的外观斜视图。
[0026]图14所示是变形例I的带电装置周围简要的一部分截面斜视图。
[0027]图15所示是变形例2的带电装置周围简要的一部分截面斜视图。
【具体实施方式】
[0028]以下，参照附图来详细说明本包括实施例的本发明的实施的方式(以下称为“实施方式”)。在包括现有技术的各实施方式中，对于具有同一功能及形状等的构成要素(构件或构成零件)等，只要是不会有混淆，就在一次说明之后通过赋予同一符号来省略其说明。为了简化图以及说明，即使是应该在图中表示的构成要素，对于该图中没有必要做特别说明的构成要素，也会适当地省略。
[0029]首先，参照图1来说明适用本发明的串列型间接转印方式的图像形成装置的全体构成及动作。图1所示是适用本发明的串列型间接转印方式的图像形成装置的构成等的概要截面图。
[0030]图1所示图像形成装置100是采用黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色⑷等各色的调色剂来进行彩色图像形成的四联串列方式的打印机。图像形成装置100在装置本体110的大致中央部里配置有中间转印单元80。在中间转印单元80中，作为像载置体至中间转印体的环状中间转印带52以被赋予了张力的状态来呈环状地架设在多个的支持辊上后得到配设。这里所说的“配设”是指配置后来设置，或者是位置确定后来设置的意思。配置/设置
[0031 ] 这里，支持辊包括有将中间转印带52在图中的反时针转动方向上回转驱动的驱动辊81、作为与后记的二次转印辊27的对向构件的二次转印支撑辊82、从动辊83以及四个一次转印辊18Y，18M，18C，18K。还有，一次转印辊18的符号后面添加的Y，M，C，K表示是黄色、品红色、青色、黑色用的构件。
[0032]中间转印带52以大致三角形状的姿势被张紧架设(以施加有张力的状态来架设的意思)在上述各支持辊上。在相当于中间转印带52的三角形状的底边的带下部张紧架设面的下方，作为图像形成部的处理卡盒的四个颜色的成像单元11Y，11M，11C，11K(以下，以11来做代表性记载)在水平方向上被依次配设。在成像单元IlY中收容有黄色的成像部，成像后的黄色的调色剂像被转印到中间转印带52上。同样地，成像单元IlM收容有品红色的成像部，成像单元IlC收容有青色的成像部，成像单元IlK收容有黑色的成像部。从这些各色的成像单元11，各色的调色剂像在与一次转印辊18相向而对的一次转印位置处被转印到中间转印带52上。被一次转印到该中间转印带52上的彩色调色剂像通过中间转印带52的行走移动被送到二次转印部20处。
[0033]在四个成像单元11Y，11M，11C，IlK的下方配设有将根据图像数据的曝光光L照射到作为像载置体的感光体鼓14Y，14M，14C，14K(以下，以14来做代表性记载)上的曝光部13。曝光部13由光写入单元构成，并根据未图示的扫描仪等送到控制部里来的原稿的图像数据来接受各色的版面的数据，然后通过未图示的激光控制部来驱动半导体激光源(未图/Jn )后射出四种曝光光L。然后,通过各曝光光L来扫描成像单兀11的感光体鼓14后,在感光体鼓14的外周表面上写入Y，Μ, C，K用的静电潜像。
[0034]在图1中，20表示将中间转印带52上的全彩色调色剂像一起二次转印到作为片材状的记录媒介的用纸P上的二次转印部，23表示从收容有用纸P的多个的供纸卡盒21、22来给送用纸P的供纸部。另外，24表示的是使得被转印到用纸P上的未定影调色剂像定影的定影部(定影装置)。
[0035]在从供纸卡盒21、22到定影部24的之间，形成有搬送用纸P的搬送路径26。另夕卜，在与中间转印单元80的驱动辊81相向而对的部位中，配置有清扫中间转印带52表面的带清洁装置45。另外，在中间转印单元80的上方配设了收纳有补给用调色剂的调色剂罐70Y,70M,70C,70Ko
[0036]参照图2来说明作为处理卡盒的成像单元11。图2是图1所示成像单元的放大截面图。各成像单元11Y，11M，11C，11K除了所使用的调色剂的颜色互为不同以外，都具有相同的构成。因此，以一个成像单元11为代表来进行说明。在图2中，10表示使得感光体鼓14上带电的带电装置，16表示对形成在感光体鼓14上的静电潜像进行显影的显影装置，19表示对感光体鼓14上的未转印调色剂进行回收的清洁装置。另外，虚线所示28是对润滑剂涂覆装置的模式和简略的表示。
[0037]在成像单元11的带电装置10中，为了高画质化、高寿命，是在带电装置10采用了将交流电压重叠施加到直流电压上的接触方式的带电辊2。由此，带电电流增大，带电电位稳定后，来获得高画质化、长寿命化。
[0038]被配设在感光体鼓14及其周围的上述各装置由作为共通的支持体的双点划线所示箱体120来支持后,构成了一个成像单元11。成像单元11借助于箱体120来相对于装置本体110被一体化后可以装卸地来安装的。由此，成像单元11对装置本体110的安装性和维护性就得到提高。更进一步地，通过一体化后，构成带电装置10、显影装置16、清洁装置19等的各构件相对于感光体鼓14的位置精度会变好。
[0039]接着，对图像形成时的成像单元11的动作进行说明。首先，图像数据从未图示的扫描仪等被送信到未图示的控制部里，被读入后的图像数据颜色分解为四色。其中，例如黄色Y的图像数据被变换成电信号后传送到对应于成像单元IlY的曝光部13里。然后，根据电信号的图像数据的激光等的曝光光L从曝光部13来朝向感光体鼓14上被发射。
[0040]感光体鼓14在图2中的顺时针转动方向里回转，并在与带电装置10的带电辊2相向而对的位置处使得其外周表面被均匀带电。被带电后的感光体鼓14的表面到达曝光光L的照射位置，并在该位置处形成对应于图像数据的静电潜像。形成在感光体鼓14的表面上的静电潜像在之后会到达与显影装置16的对向部里，并通过显影装置16来使得静电潜像被显像化。还有，显影装置16内的显影剂中的调色剂与从未图示的调色剂料斗供给来的调色剂一起，在通过两根螺杆163、164搅拌的同时被搬送循环，并与载体混合。然后，摩擦带电后的调色剂与载体一起被供给到显影辊161上。之后，载置在显影辊161上的调色剂通过刮板162被均匀层化后到达与感光体鼓14的对向部，并在该相向而对的位置处附着到形成在感光体鼓14上的静电潜像中。还有，从未图示的调色剂料斗供给来的调色剂随着显影装置16内的调色剂消耗而得到适当的补给，显影装置16内的调色剂消耗状态(调色剂浓度)是通过与感光体鼓14相向而对的未图示的光传感器构成的调色剂浓度传感器来检测的。
[0041]在显影装置16中被显影的感光体鼓14的表面到达一次转印辊18的对向部后，在该位置处，感光体鼓14上的调色剂像相对于中间转印带52被一次转印。
[0042]该转印工序后，在感光体鼓14上仅存在有未被转印到中间转印带52上的未转印调色剂T。载有未转印调色剂的感光体鼓14的表面到达清洁装置19的清洁刮板31处。该清洁刮板31由聚氨酯橡胶(弹性构件)形成，并成为截面为矩形的长条状板形状后，借助于支持托架39来得到安装。清洁刮板31对没有被清洁刷30除去而漏过的比较少量的残留调色剂进行切实的刮落和除去。
[0043]由包括清洁刮板31的清洁装置19回收的调色剂作为废调色剂借助于搬送螺杆49在经过未图示的废调色剂搬送路径后，朝向废调色剂罐(未图示)来搬送。
[0044]感光体鼓14通过清洁装置19来除去残留调色剂后，再通过润滑剂涂覆装置28在感光体鼓14的表面上涂敷作为润滑剂的蜡(例如硬脂酸锌)后，来保护该外周表面。润滑剂涂覆装置28是由省略了各图示的例如硬脂酸锌所形成的固体形状的蜡、弹簧、回转刷等构成。
[0045]如上所述，从四种颜色的成像单元11Y，11M，11C，11K，各色的调色剂像就被转印到了中间转印带52上了。然后，被一次转印到中间转印带52上的彩色调色剂像通过中间转印带52的行走移动来被送到图1所示的二次转印部20中。被给送到二次转印部20里的用纸P的动作如下。也就是说，如图1所示地，首先是图像形成装置100的供纸卡盒21、22中的一个被自动或手动(通过操作部的操作)地选择。这里，所选择的是上层的供纸卡盒21。通过供纸辊41的驱动，被收容在供纸卡盒21里的用纸P的一页被朝向搬送路径26来给送，通过搬送路径26后的用纸P到达对位辊对42并做一旦停止。然后，通过对位辊对42以规定的时机来回转，用纸P就以对应于中间转印带52上的调色剂图像的位置的时机来朝向二次转印部20被给送。
[0046]在二次转印部20中，调色剂图像得到转印的转印工序之后的用纸P在通过二次转印部20后，经过搬送路径26被送到定影部24里。在定影部24中，用纸P上的未定影调色剂通过热和压力在用纸P上被融解和定影，经过定影工序后的用纸P作为输出图像由图像形成装置100排出。
[0047]还有，通过二次转印部20后的中间转印带52在到达带清洁装置45里时，中间转印带52上的残留调色剂会得到除去。通过以上的动作，一系列的图像形成处理就完成了。
[0048]参照图2及图3来说明以往的带电装置10。图3(A)是图2所示成像单元中的带电辊的清洁构成的概要斜视图，图3 (B)、图3 (C)所示是将图3 (A)的要部展开后的放大截面图。
[0049]如图2所示地，与感光体鼓14接触后回转的带电辊2的表面上附着有从清洁装置19的清洁刮板31漏过的调色剂等的沾污。当带电辊2的表面的沾污积蓄以后，带电辊2的体积阻抗就会上升，最终导致带电性能劣化后变为带电不良，从而产生颜色筋条图像等的问题。因此，如图3(A)所示地，设置有作为带电辊2的清洁(清扫)构件的刷辊或海绵辊等的带电辊清洁构件3，来除去带电辊2表面的沾污。带电辊清洁构件3与带电辊2接触后被带电辊2带动回转。
[0050]如图3(B)所示地，在带电辊2中的带电辊2的表面设置有凹凸形状，来减少带电辊2的表面和感光体鼓14表面的接触面积。由此，就会不容易捕捉到漏过清洁装置19的清洁刮板31的调色剂T等的沾污，从而防止调色剂沾污并提高历时性能。还有，带电辊2表面的凹凸形状的高低差为几μ m，间距为几十μπι左右。
[0051]然而，如图3(B)所示地，当调色剂T进入设置有几十ym程度的凹凸形状的带电辊2表面的凹凸的凹部里时，带电辊清洁构件3中的构件先端就不能够到达带电辊2表面的凹部。也就是说，如图3(C)所示地，即使在带电辊清洁构件3中使用一般的刷辊，带电辊清洁构件3的刮刷3a也不能够除尽带电辊2的表面的沾污。因此，在带电辊2的表面慢慢积蓄异物沾污后，就会因带电不良导致异常图像的发生。图3(C)所示的带电辊清洁构件3一般是将织入刷毛纤维后的底布卷绕在轴3b上，或是在轴3b的外周植入设置(设置为植入后的状态)多数的刮刷3a后来构成的。
[0052]另一方面，在图2所示最近的成像单元10中，是在与感光体鼓14接触的带电辊2里施加了用于高画质化、高寿命化的交流电压的。为了高画质化，调色剂采用的是圆度高粒径小的带负电的聚合调色剂。这种成像单元10所采用的聚合调色剂因为圆度高粒径小，所以清洁性不好，漏过清洁装置19的清洁刮板31的调色剂量也变多。
[0053]因此，作为最近的带电辊清洁构件是如图4(A)所示地，设置了在外周上具有刷毛(刷纤维)的刷辊5后，来除去带电辊2的表面的沾污的。刷辊5与带电辊2的表面加压接触后，通过作用在刷毛(刷纤维)和带电辊2的表面的接触部里的力来使得刷辊5被带动转动后的回转驱动。另外，带电辊2如图4(B)所示地，是在带电辊2的表面设置凹凸形状后来减小带电辊2表面和感光体鼓14表面的接触面积的。由此，就会不容易捕捉到漏过清洁装置19的清洁刮板31的调色剂T等的沾污，从而防止调色剂沾污并提高历时性能。带电辊2为单层，其材质由聚氨酯橡胶构成。
[0054]刷辊5为了捕捉进入到具有几十μ m程度凹凸形状的带电辊2表面凹部里的调色剂T等的沾污，是通过静电植毛法来对细度为0.8旦尼尔、线直径为5 μ m左右的极细的纤维(以下称为“刷纤维5a”)进行植毛的。刷辊5是在轴5b的外周上通过静电植毛法来使得很多的刷纤维5a被植毛的。由于刷纤维5a是由带电率比带电辊2的表面材质(前述的聚氨酯橡胶)更高的绝缘性材质来构成的，当刷纤维5a和带电辊2表面因回转而摩擦时，刷纤维5a就会带正电。作为刷纤维5a的绝缘性材质，采用的是例如含有尼龙的聚酰胺树月旨(POM)或聚酯纤维(PET)。
[0055]如图6所示地，极细的刷纤维5a因为与带电辊2表面的接触而弯曲后，由于是以侧面来一边与带电辊2接触一边被带动转动的，所以就不仅是刷纤维5a的先端，其侧面也摩擦带电了。因此，不仅是刷纤维5a外面，刷纤维5a内侧也摩擦带电了。另外，由于刷纤维5a是通过静电植毛法来直立地被植毛的，所以刷纤维5a的密度就会从外面朝着内侧中心方向变大。由此，刷纤维5a的摩擦带电量也会从刷纤维5a外面朝着内侧中心方向变大。
[0056]从清洁装置19的清洁刮板31漏过后到达带电辊2并附着在带电辊2表面上的调色剂T带有负电。然后，该调色剂T会被带有相反的带电极性，即带有相反极性的负电的刷辊5的刷纤维5a有效地捕捉。另外，即使对于进入到带电辊2表面的高低差为几μπι、间距为几十μ m左右的凹凸形状的凹部里的调色剂T等的沾污，如图5所示地，纤维直径为5 μ m左右的极细的刷纤维5a进入凹部里后，也能够捕捉凹部里的沾污。另外，如图6所示地，由于不仅是刷纤维5的先端(刷纤维5的外面)，刷纤维5a的内侧也摩擦带电了，所以就不仅是刷纤维5的先端，即使是刷纤维5a的内侧也能够捕捉和保持调色剂T等的沾污。由此，调色剂沾污除去和保持性能就得到提高。
[0057]更进一步地，参照图6后如上所述地，由于刷辊5的带电量是从刷纤维5a的外面向着内侧变大的，通过刷辊5捕捉到的调色剂沾污就会向着静电力较大的刷辊5的内侧移动后得到保持。因此，就会有更多的带电辊2的调色剂沾污能够被刷辊5有效地保持。由此，刷辊5的沾污保持性能得到提高，并长期能够维持刷辊5的清洁性能。通过该一系列的作用效果，就能够长期维持带电辊2的表面的清洁状态，从而能够维持带电性能并使得带电不良引起的异常图像等难以发生。
[0058]另一方面，如图7所示地，由于带电辊2的表面抵接有刷辊5的刷纤维5a，并且带电辊2的表面与刷纤维5a是经常接触和滑动摩擦的，所以带电辊2的表面尤其是凹凸形状会损伤。因为是如上所述地将极细的刷纤维5a以高密度来静电植毛后的刷辊5，通过较少刷纤维5a的一根刷纤维对带电辊2的接触力，就能够在一定程度上抑制对带电辊2的表面的损伤。然而，近年来由于成像单元的高画质化、高寿命化，经过一段时间后，带电辊表面的损伤会变大，当带电辊产生异常放电时，就有可能导致带电不良，从而在半色调中发生筋条图像等的异常图像的问题。于是，制做了以下所说明的实施方式及变形例。
[0059](实施方式I)
[0060]参照图8-图13来说明涉及包含带电装置的成像单元的实施方式I (权利要求1、2、11)。图8所示是实施方式I的成像单元(处理卡盒)的放大截面图。图9所示是实施方式I的带电装置周围简要的一部分截面斜视图。图10所示是实施方式I的刷辊的外观斜视图。图11所示是说明对刷辊的带电辊的接触状态的要部的侧面图。图12所示是说明对刷辊的带电辊的损伤进行抑制的状态的要部的放大截面图。图13所示是比较例的刷辊的外观斜视图。
[0061 ] 实施方式I与图2所示成像单元11比较，不同之处在于采用图8所示的带电装置I来取代带电装置10。该不同点以外的实施方式I的构成都与图1所示的图像形成装置100和图2所示的成像单元11基本相同。图8所示的带电装置I与图2所示以往的带电装置10相比较后，其不同之处仅在于采用了具有在轴7b的表面上呈螺旋状地静电植毛后的刷纤维7a的刷辊7来取代作为带电辊清洁构件的刷辊5。
[0062]如图9所示地，刷辊7的轴7b的两端部是通过配设在图8的箱体120侧里的轴承构件8来被支持为使得刷辊7在推压带电辊2的方向上可以移动且可以回转的。另外，通过被安装在配设于图8的箱体120侧里的不动构件(未图示)和各轴承构件8之间的加压弹簧9 (压缩弹簧)，刷辊7被轴承构件8支持为以规定的压力来与带电辊2接触。各轴承构件8是通过配设在箱体120侧里的导向构件(未图示)来与带电辊2接触后被引导为可以移动的。还有，在图9中省略了被配设在左侧里的轴承构件8及加压弹簧9的图示。如上述构成所示，刷辊7与带电辊2的表面加压接触后，通过作用在刷纤维7a和带电辊2表面的接触部中的力来被带动转动。因此，根据本实施方式，无需设置特别的驱动源，通过上述的简易构成就能够驱动刷辊7。
[0063]在图10及图11中，33表示的是在有刷辊7的回转中，刷辊7的刷纤维7a与带电辊2接触、滑动摩擦的接触部。刷辊7的作用是作为带电辊清扫构件，与图2等所示的刷辊5相比，不同点仅在于刷纤维7a的植毛范围。也就是说，刷辊7如图10及图11所示地，在轴7b的整个长度方向上，在轴7b的表面上具有呈螺旋状地静电植毛的刷纤维7a，并且，刷辊7的一个回转的植毛范围34为全周的1/5。因此，刷辊7的一个回转与带电辊2的接触、滑动摩擦和各刷纤维5a、7a的先端的外周直径为相同时的刷辊5相比，就会降低1/5。
[0064]如图11及图12所示地，在本实施方式的刷辊7中，是以刷辊7的圆周方向的植毛宽度35小于刷辊7的圆周方向中的刷辊7和带电辊2的接触宽度36为特征的。另外，在本实施方式的刷辊7中，如图10所示地，刷辊7的轴方向上的螺旋状的植毛宽度之间的间距Lp被设定在刷辊7的轴方向上的螺旋状的植毛范围长度La的1/3以下。
[0065]另一方面，图13所示刷辊TL是本实施方式的刷辊7的比较例。该刷辊TL和刷辊7比较，其不同点仅在于刷辊7X的轴方向上的螺旋状的植毛宽度之间的间距Lp被设定为刷辊7X的轴方向上的螺旋状的植毛范围长度La的1/2。在刷辊7X中，相对于带电辊2来说，刷辊7X是一端接触(部分接触)的。
[0066]通过上述的构成，在本实施方式中，因为通过静电植毛能够以高密度来对极细的刷纤维7a进行植毛，刷纤维7a的每一根对带电辊2的接触力就变小。另外，由于是将极细的刷纤维7a植毛为螺旋状，刷辊的一个回转的刷纤维7a和带电辊2表面的接触机会就减少了。因此，根据本实施方式，带电辊2表面和刷辊7的刷纤维7a的接触、滑动摩擦时间得到减少，因而就能够抑制带电辊2表面的损伤。更进一步地，由于刷辊7被植毛为螺旋状的圆周方向的植毛宽度35要小于刷辊7的圆周方向中的刷辊7和带电辊2的接触宽度36，所以就成为图12所示的状态。也就是说，当刷辊7回转时，刷纤维7a在带电辊2表面上不是刷纤维7a先端以顶住的状态来接触后压曲的，而是从横向来接触后压曲的。由此，对带电棍2表面的接触力得到进一步抑制,也能够进一步抑制带电棍2表面的损伤了。如此一来，因为能够通过刷辊7来明显地抑制带电辊2表面的损伤，即使是近年来高画质化、高寿命化的成像单元，也能够防止带电辊2表面的损伤导致的带电不良、异常图像的发生。
[0067]更进一步地，刷辊7的植毛宽度之间的间距Lp被设定在植毛范围长度La的1/3以下。由此，相对于因作用在与带电辊2表面的接触部33中的力而带动回转的刷辊7来说，带电辊2表面和刷辊7的刷纤维7a的接触点之间的距离就在刷辊7的长度的大致2/3以上。因此，在本实施方式的刷辊7中，如图13所示的比较例的刷辊7X那样，刷辊7不会与带电辊2 —端接触，带电辊2和刷辊7的刷纤维7a的接触是稳定的。
[0068]在实施方式I中，刷辊7和图2等所示的刷辊5相比较，因为仅是刷纤维7a的植毛范围不同，所以就获得了与具有被静电植毛的刷纤维5a的刷辊5所说明的同样的作用效果。以下，对于具有刷纤维7a的刷辊7在实施方式I中省略了说明的作用效果进行综述。
[0069]实施方式I的刷辊7由绝缘性材质构成，通过带电辊2的表面和刷辊7的接触，刷辊7带有与附着在带电辊2的表面上的异物为相反极性的电荷(权利要求3)。
[0070]由此，从感光体鼓14附着到带电辊2上的调色剂就静电附着到被带电为相反极性的刷辊7上后有效地得到除去。因此，就能够将带电辊2表面维持在清洁的状态里，并且能够维持带电性能。
[0071]在实施方式I中的带电辊2的表面上形成有凹凸形状，刷辊7包括了由进入带电辊2表面的凹凸形状的凹部里的纤维直径的纤维所构成的刷纤维7a(权利要求4)。由此，即使对于落入到带电辊2表面的凹部里的沾污，通过刷纤维7a进入凹部，就能够捕捉凹部的沾污。因此，就能够将带电辊2表面维持在清洁的状态里，并且能够维持带电性能。
[0072]在实施方式I中，刷辊7的刷纤维7a是从该刷纤维7a的先端开始到侧面，与带电辊2的表面摩擦后来带电的(权利要求5)。
[0073]由此，因为刷辊7的刷纤维7a从先端开始到侧面与带电辊2表面接触摩擦，所以不仅是刷辊7的刷纤维7a先端，连侧面也摩擦带电了。因此，对于带电辊2的调色剂沾污，不仅是刷纤维7a先端，即使刷纤维7a内侧也能够捕捉后保持。因此，通过刷辊7对带电辊2的沾污捕捉和保持性能得到提高后，就能够将带电辊2表面长期维持在清洁的状态里，并能够维持带电性能。
[0074]在实施方式I中，刷辊7的带电量是从刷纤维7a的外面朝着内侧变大的(权利要求6) ο
[0075]由此，通过刷辊7捕捉的调色剂等的沾污向着静电力较大的刷辊7的内侧移动后得到保持。因此，就会有更多的带电辊2的调色剂沾污被保持在刷辊7里后，能够长期维持刷辊7的清洁性能。因此，就能够将带电辊2表面长期维持在清洁的状态里，并且能够维持带电性能。
[0076]在实施方式I中，刷辊7的刷纤维7a的密度是从刷纤维7a的外面朝着内侧变大的(权利要求7)。
[0077]由此，因为通过刷辊7捕捉到的调色剂沾污向着静电力较大的刷纤维7a的内侧移动后得到保持，就会有更多的带电辊2的调色剂沾污被保持在刷辊7里，从而就能够长期维持刷辊7的清洁性能。因此，就能够将带电辊2表面长期维持在清洁的状态里，并且能够维持带电性能。
[0078](变形例)
[0079]参照图14来说明实施方式I的变形例I。图14所示是变形例I的带电装置周围简要的一部分截面斜视图。变形例I与实施方式I相比，其不同点仅在于采用带电装置IA来取代带电装置I。带电装置IA与带电装置I相比，其不同点仅在于通过同一的轴承构件8A来支持刷辊7的各轴7b和带电辊2的各轴2b的两端部后，使得轴间距离被固定。上述不同点以外的变形例I的带电装置IA的构成都与实施方式I的带电装置IA相同。还有，在图14中是省略了图的左侧的刷辊7的轴7b、带电辊2的轴2b以及轴承构件8A的图示。
[0080]根据本变形例，如上述构成那样，通过刷辊7和带电辊2的轴间距离被固定，因为相对于带电辊2的刷辊7的刷纤维7a的咬入量被维持为稳定而不变动，所以带动回转的驱动是稳定的。
[0081](变形例2)
[0082]参照图15来说明实施方式I的变形例2。图15所示是变形例2的带电装置周围简要的一部分截面斜视图。变形例2与实施方式I相比，其不同点仅在于采用带电装置IB来取代带电装置I。带电装置IB与带电装置I相比，其不同点仅是在刷辊7的轴7b的两端部里，配置和固定了用于保持其和带电辊2之间的轴间距离的滚轮构件6。上述不同点以外的变形例2的带电装置IB的构成都与实施方式I的带电装置I相同。还有，在图15中是省略了图的左侧的刷辊7的轴7b的图示。
[0083]本变形例的刷辊7虽然通过加压弹簧9以规定的加压力被加压到带电辊2中，但因为滚轮构件6使得与带电辊2之间的轴间距离为一定，所以刷辊7的刷纤维7a对带电辊2的咬入量就被维持在一定里。因此，根据本变形例，刷辊7的带动回转是稳定的。由于通过作用在滚轮构件6上的力能够使得刷辊7作回转驱动，所以就不需要带电辊2表面和刷纤维7a的接触力来驱动，从而就能够进一步降低带电辊2表面从刷纤维7a受到的力。因此，就能够进一步抑制因为与刷纤维7a的接触、滑动摩擦而引起的带电辊2表面的损伤。
[0084]本发明如上述的实施方式I所示地，不仅是与感光体鼓14接触的带电辊2，即使对于以微小间距来与作为被带电体的感光体相向而对的带电辊也是适用的。以微小间距来与感光体相向而对的带电辊具有表面不容易被来自于感光体的调色剂等的沾污附着，因带电辊沾污可以控制而获得长寿命化的优点。另外，本发明的图像形成装置作为成像单元而由作为被带电体和像载置体的感光体和带电装置、感光体清洁装置、润滑剂涂覆装置一起组成处理卡盒后，也可以通过处理卡盒一体后来更换成像单元。
[0085]以上所述虽然是以特定的实施方式或变形例等来对本发明进行说明的，但本发明公开的技术内容并不局限于上述实施方式、变形例或实施例等所例示的。也就是说，也可以对它们进行适当的组合，在本发明的范围内，根据必要性和用途等，可以构成各种实施方式、变形例或实施例。
【权利要求】
1.一种带电装置，其包括: 带电辊，其使得被带电体带电； 带电辊清扫构件，其对所述带电辊进行清扫， 其特征在于，所述带电辊清扫构件是在轴上呈螺旋状地被静电植毛，与所述带电辊接触后能够回转的刷辊。
2.根据权利要求1所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊的圆周方向的植毛宽度要小于所述刷辊的圆周方向中的该刷辊和所述带电辊的接触宽度。
3.根据权利要求1或2所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊由绝缘性的材质构成，通过所述带电辊的表面和所述刷辊的摩擦，所述刷辊的带电与附着在所述带电辊的表面上的异物为相反极性。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的带电装置，其特征在于: 在所述带电辊的表面上形成有凹凸形状， 所述刷辊具有刷纤维，该刷纤维由进入所述带电辊表面的所述凹凸形状的凹部里的纤维直径的纤维构成。
5.根据权利要求4所述的带电装置，其特征在于: 所述刷纤维从该刷纤维的先端开始到侧面，与所述带电辊的表面摩擦后来带电。
6.根据权利要求5所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊的带电量是从所述刷纤维的外面朝着内侧变大的。
7.根据权利要求4至6中任何一项所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊的所述刷纤维的密度是从所述刷纤维的外面朝着内侧变大的。
8.根据权利要求1至7中任何一项所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊与所述带电辊的表面加压接触后，通过作用在所述刷纤维和所述带电辊表面的接触部中的力来被带动转动。
9.根据权利要求8所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊的轴方向上的螺旋状的植毛宽度之间的间距被设定在所述刷辊的轴方向上的螺旋状的植毛范围长度的1/3以下。
10.根据权利要求1至9中任何一项所述的带电装置，其特征在于: 所述刷辊和所述带电辊的轴间距离被固定后，所述刷辊被带动回转。
11.一种处理卡盒，其一体地包括相对于图像形成装置的装置本体能够装卸并作为所述被带电体的潜像载置体，和带电机构、显影机构及清洁机构中的至少一个， 其特征在于，所述带电机构是至少将权利要求1至10中任何一项所述的带电装置来一体地构成的处理卡盒。
12.—种图像形成装置，其特征在于包括在记录媒介上形成图像的图像形成部，和权利要求I至10中任何一项所述的带电装置或权利要求11所述的处理卡盒。
【文档编号】G03G15/02GK104516233SQ201410494418
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】多和田高明, 渡边一彦, 菊地尚志 申请人:株式会社理光