清掃部材、帯電装置、画像形成装置用のユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
【課題】芯体からの弾性層の剥れを抑制した画像形成装置用の清掃部材を提供する。
【解決手段】芯体１００Ａと、芯体１００Ａの外周面に、芯体１００Ａの軸方向の一端から他端にかけて、長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の発泡弾性部材が螺旋状に配置された発泡弾性層１００Ｂと、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着するための接着層と、を備えた画像形成装置用の清掃部材とする。
【解決手段】芯体１００Ａと、芯体１００Ａの外周面に、芯体１００Ａの軸方向の一端から他端にかけて、長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の発泡弾性部材が螺旋状に配置された発泡弾性層１００Ｂと、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着するための接着層と、を備えた画像形成装置用の清掃部材とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置用の清掃部材、帯電装置、画像形成装置用のユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、感光体等からなる像保持体の表面を帯電装置によって帯電して電荷を形成し、画像信号を変調したレーザー光等で静電潜像を形成する。その後、帯電したトナーにより静電潜像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、トナー像を中間転写体を介して、あるいは直接記録紙等の被転写体に静電的に転写し、被転写体に定着することにより画像が得られる。
【０００３】
ところで、特許文献１では、帯電ロールのクリーニング部材としてスポンジ材からなるローラを取り付ける方法が提案されている。
また、特許文献２では、帯電ロールとクリーニングロールに周速差を付ける方法が提案されている。
また、特許文献３、４では、スパイラル形状をしたクリーニングロール等により汚染物に帯電ロールの長手方向に力を付加させる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２７２５９４号公報
【特許文献２】特開平７−１２９０５５号公報
【特許文献３】特開平７−２１９３１３号公報
【特許文献４】特開平２００１−２０９２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層と、
を備えた画像形成装置用の清掃部材。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部における前記芯体の外周面と対向する側の面のうち、前記接着層を介して前記芯体の外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率で４０％以上である画像形成装置用の清掃部材。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部に、前記発泡弾性層の厚み方向に圧縮処理を施している請求項２に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した連結部の幅が、前記短冊状の発泡弾性部材の空隙径の２倍以上である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
請求項５に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【００１２】
請求項７に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項５に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
【００１３】
請求項８に係る発明は、
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
【００１４】
請求項９に係る発明は、
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供できる。
【００１７】
請求項２、３に係る発明によれば、前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した端部において、芯体の軸方向中央部側に向く角部又は発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部における芯体の外周面と対向する側の面のうち、接着層を介して芯体の外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率で４０％未満である場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供できる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した連結部の幅が短冊状の発泡弾性部材の空隙径の２倍未満の場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供できる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、清掃部材における芯体からの発泡弾性層の剥れに起因する帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下を抑制した画像形成装置用のユニットを提供できる。
請求項６、７に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下に起因する画像欠陥が抑制されたプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供できる。
【００２０】
請求項８に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、清掃部材における芯体からの発泡弾性層の剥れに起因する被清掃部材の清掃不良による性能の低下を抑制した画像形成装置用のユニットを提供できる。
請求項９、１０に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、被清掃部材の清掃不良による性能の低下に起因する画像欠陥が抑制されたプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の概略部分拡大図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成用装置用の清掃部材の長手方向一端部を示す概略斜視図ある。
【図４】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層を示す拡大断面図である。
【図５】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の製造方法の一例を示す工程図である。
【図６】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層となる短冊状の発泡弾性部材を示す概略平面図である。
【図７】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層となる他の短冊状の発泡弾性部材を示す概略平面図である。
【図８】本実施形態に係る電子写真画像形成装置を示す概略構成図である。
【図９】本実施形態に係るプロセスカートリッジを示す概略構成図である。
【図１０】図８及び図９における帯電部材（帯電装置）周辺部分を拡大した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一例である実施形態について説明する。なお、同じ機能・作用を有する部材には、全図面と通して同じ符号を付与し、その説明を省略する場合がある。
【００２３】
（清掃部材）
図１は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材を示す概略構成図である。図２は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の概略部分拡大図である。図３は、本実施形態に係る画像形成用装置用の清掃部材の長手方向一端部を示す概略斜視図ある。図４は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層を示す拡大断面図である。
【００２４】
本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材１００（以下、単に清掃部材と称する）は、図１〜図４に示すように、ロール状の部材であり、芯体１００Ａと、発泡弾性層１００Ｂと、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着するための接着層１００Ｄと、を備えたロール状の部材である。
発泡弾性層１００Ｂは、芯体１００Ａの外周面に、芯体１００Ａの一端から他端にかけて、２本以上の短冊状の発泡弾性部材１００Ｃ（以下、短冊１００Ｃと称する）が螺旋状に巻き回されて形成されている。具体的には、発泡弾性層１００Ｂは、例えば、芯体１００Ａの一端から他端にかけて、芯体１００Ａを螺旋軸とし、２本以上の短冊１００Ｃの一組として、当該螺旋軸の外周面に、当該一組の短冊１００Ｃ同士が間隔を持つようにして螺旋状に巻き回された状態で配置されている。
そして、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）は、長手方向端部の一方又は両方で互いに連結している。
なお、図１〜４中では、発泡弾性層１００Ｂが、芯体１００Ａの外周面に、芯体１００Ａの一端から他端にかけて、長手方向端部の両方で互いに連結した２以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）を螺旋状に巻き回されて形成されている形態を示している。
【００２５】
ここで、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて、芯体１００Ａの外周面に発泡弾性層１００Ｂを螺旋状に配置する場合、芯体１００Ａの外周面に短冊１００Ｃを巻き付ける際に、その長手方向（巻き付け方向）に予め定められた張力を付与することが必要である。芯体１００Ａに巻き付けた状態の発泡弾性層１００Ｂは、その張力と芯体１００Ａの曲率に応じた弾性変形をした状態（例えば、巻き付ける前の短冊１００Ｃの幅方向中央部の厚みに対して小さくなった状態）で配置されると考えられる。
【００２６】
一方で、芯体１００Ａに巻き付けた状態の発泡弾性層１００Ｂは、弾性変形をした状態で芯体１００Ａ外周面に沿って固定されることから、発泡弾性層１００Ｂの弾性変形量に伴った反発弾性力が発生すると考えられる。この反発弾性力は、発泡弾性層１００Ｂが収縮する方向に働く、つまり発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向（短冊１００Ｃの巻き付け方向）に沿った方向に働くため、芯体１００Ａの外周面上で発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部が剥れる方向にかかると考えられる。
そして、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部の角部のうち、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１（以下、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部における芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１を単に「角部１００Ｃ１」又は「発泡弾性層１００Ｂ若しくは短冊１００Ｃの角部１００Ｃ１」と称することがある）から剥れが生じ易くなる。
つまり、当該角部１００Ｃ１が剥れの起点となり易い傾向がある。これは、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部において、角部１００Ｃ１と対向する他の角部に係る反発弾性力は螺旋方向と角部１００Ｃ１へ向かう方向に分散されるのに対して、角部１００Ｃ１に係る反発弾性力は螺旋方向と角部１００Ｃ１へ向かう方向の合力となると考えられるためである。
なお、この反発弾性力は、発泡弾性層１００Ｂの厚みと弾性係数、また芯体の曲率半径が大きいほど、強く働くため、発泡弾性層１００Ｂが剥れやすくなると考えられる。
さらに、被清掃部材と接触回転させた場合、発泡弾性層１００Ｂの長手方向両端部のうち、逆方向（弾性層が剥れやすい方向）になる片側の端部（つまり、被清掃部材と接触回転させたとき、被清掃部材へ突入する側の端部）が特に剥れやすい傾向にある。
【００２７】
ところで、２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ｃの外周面に螺旋状に巻き付けて、発泡弾性層１００Ｂを構成する場合、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部は、２本以上の短冊１００Ｃのそれぞれ長手方向端部が離間した状態で構成されることになる。
この状態の場合、発泡弾性体層１００Ｂとなる各々短冊１００Ｃは、その長手方向端部の一方又は両方において、互いに離間していることから（又は、互いに接触していても互いが固定されてないことから）、発泡弾性体層１００Ｂの剥れの起点となる個所が各々短冊１００Ｃの角部１００Ｃ１となり、複数存在することとなる。
【００２８】
これに対して、本実施形態に係る清掃部材１００では、発泡弾性体層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃを、長手方向端部の一方又は両方で互いに連結させる。
これにより、発泡弾性体層１００Ｂ全体としては、その長手方向端部の一方又は両端において、２本以上の短冊１００Ｃが連結していることから、当該連結された端部では一つの短冊１００Ｃで構成されていることとなり、その剥れの起点となる角部１００Ｃ１が見かけ上一つとなる（図３参照）。
このため、本実施形態に係る清掃部材１００では、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れが抑制されると考えられる。
【００２９】
なお、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部における芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１（又は発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃが連結された端部における芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１）とは、当該端部を構成する角部のうち、芯体１００Ａの軸方向中央部側に位置する螺旋状に巻かれた発泡弾性層１００Ｃ（短冊１００Ｃ）と対向する側の角部である（図３（Ａ）参照）。
また、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部における発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１（又は発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃが連結された端部における発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１）とは、当該端部を構成する角部のうち、当該端部から短冊１００Ｃの巻き付け方向外側に最も突出して位置する角部である（図３（Ｂ）、図３（Ｃ）参照）。
つまり、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１と、発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１と、は、いずれも、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに対して右巻きに螺旋状に巻き付けた場合、形成された発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部を芯体１００Ａ軸方向外側から短冊１００Ｃの巻き付け方向に沿って見たとき、最も右側に位置する端部の角部であり、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに対して左巻きに螺旋状に巻き付けた場合、形成された発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部を芯体１００Ａ軸方向外側から短冊１００Ｃの巻き付け方向に沿って見たとき見たとき、最も左側に位置する端部の角部である。
【００３０】
また、本実施形態に係る清掃部材１００では、発泡弾性体層１００Ｂの剥れの起点となる角部１００Ｃ１が一つとなることから、その剥れ防止処理を施す処理も一箇所で済むという利点もある。
加えて、この剥れ防止処理として圧縮処理を施した個所が被清掃部材に接触する割合が減ることで清掃不良領域となり易いため、この剥れ防止処理を施す処理が発泡弾性体層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）端部でしかも一箇所で済むことから、清掃領域を確保するために必要以上に清掃部材１００の軸方向長さを長くすることがなくなるという利点もある。
【００３１】
この剥れ防止処理としては、例えば、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における芯体１００Ａの外周面と対向する側の面（以下、発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の芯体１００Ａの外周面に対向する側の面を「下面」と称する）のうち、接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率（以下、接触面積率と称する）で４０％以上とする処理が挙げられる。
【００３２】
ここで、発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）は、気泡を有することから、接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面に接触する発泡弾性層１００Ｂの下面に気泡（発泡骨格構造）に起因する凹部が多数存在し、この凹部により、非発泡の弾性層に比べ、発泡弾性層１００Ｂの下面と芯体１００Ａの外周面との接着層１００Ｄによる接着において、発泡弾性層１００Ｂの下面のうち、実際に接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面に接触する領域が低くなる傾向があり、接着力が不足し易いためと考えられる。
【００３３】
このため、例えば、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における下面の接触面積率を４０％以上と増加させる処理を行うことがよい。
これにより、剥れの起点となる発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における下面のうち接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａに対して直接接触している領域（部分）の総面積が増大され、より多くの接着力が得られると考えられ、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制される。
【００３４】
また、この剥れ防止処理により、高温環境下（例えば温度５０℃条件下）で、清掃部材１０１を一定期間（例えば、２４時間以上）保管した場合、発泡弾性層１００Ｂと芯体１００Ａとを接着する接着層１００Ｄの粘性が弱くなり、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が生じ易いが、本実施形態に係る清掃部材１０１では、このような高温環境下で一定期間保管した場合であっても、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制される。
【００３５】
そして、本実施形態に係る清掃部材１００を備えた、帯電装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置では、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制されることから、帯電部材の清掃不良による帯電性能低下、及びそれに起因する画像欠陥（例えば、濃度ムラ）が抑制される。
【００３６】
以下、各部材について説明する。
【００３７】
まず、芯体について説明する。
芯体１００Ａに用いる材質としては、金属（例えば、快削鋼又はステンレス鋼等）、又は樹脂（例えば、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等）が挙げられる。なお、材質及び表面処理方法等は必要に応じて選択するのが望ましい。
特に、芯体１００Ａが金属で構成される場合メッキ処理を施すのが望ましい。また、樹脂等で導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等の一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
【００３８】
次に、接着層について説明する。
接着層としては、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着し得るものであれば、特に制限はないが、例えば、両面テープ、その他接着剤により構成される。
【００３９】
次に、発泡弾性層について説明する。
発泡弾性層１００Ｂは、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）を芯体１００Ａに螺旋状に巻き回されて配置されたもので構成されている。
そして、２本以上の短冊１００Ｃは、長手方向端部の一方又は両方で互いに連結している。２本以上の短冊１００Ｃは、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部の一方又は両方が目的とする幅で連結されていればよく、端部の形状は限定されない（例えば、図３、図６、図７参照）。
【００４０】
発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した連結部１００Ｃ２の幅ＲＡ（図６（Ａ）の形状の場合、短冊１００Ｃの長手方向長さ）は、短冊１００Ｃの空隙径（所謂セル径）の２倍以上であることがよい（図６参照）。また、当該幅ＲＡの上限は、清掃部材１００の長手方向の清掃領域確保の観点から短冊１００Ｃの幅以下であることがよい。
連結部１００Ｃ２の幅ＲＡを短冊１００Ｃの空隙径（セル径）の２倍以上とすることにより、短冊１００Ｃ（つまり発泡弾性層１００Ｂ）の空隙（セル）による強度不足に起因する連結部１００Ｃ２の千切れが抑制され、その結果、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の剥れが抑制され易くなる。
なお、連結部１００Ｃ２の幅ＲＡとは、連結部１００Ｃ２を構成する２つの辺（短冊１００Ｃの長手方向と交差する２つの辺）の対向方向に沿った長さを意味する。
【００４１】
ここで、短冊１００Ｃの空隙径（セル径）は、例えば、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下がよく、望ましくは０．２ｍｍ以上０．９ｍｍ以下、より望ましくは０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である。
【００４２】
なお、空隙径（セル径）は、「平均空隙径（平均セル径）」を意味し、ＪＩＳ Ｋ ６４００−１（２００４）附属書１に準じて２５ｍｍ長さ毎のセル数を測定し、２５ｍｍ/セル数から算出したものである。
【００４３】
発泡弾性層１００Ｂは、短冊１００Ｃの接着面（短冊１００Ｃにおける芯体１００Ａの外周面と対向する側の下面）の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置されてもよいし、接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置された構成であってもよい。
なお、図１〜４中では、短冊１００Ｃの接着面（短冊１００Ｃにおける芯体１００Ａの外周面と対向する側の下面）の長手方向の辺を互いに接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されて、発泡弾性層１００Ｂを構成した形態を示している。
【００４４】
発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における下面の接触面積率は、４０％以上（望ましくは６０％以上）であることがよい。
なお、この接触面積率は、高ければ高い程、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部の一方又は両方で生じる反発弾性力以上の接着力が得られ易く、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制され易くなる。
【００４５】
ここで、「接触面積率」とは、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面の全面積（層厚み方向に投影したときの投影面積）に対して、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面のうち接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触（つまり接着層１００Ｄと直接接触）している領域の面積の割合を意味する。言い換えれば、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面は、凹凸形状を有し、この凸部の頂部（頂面）が接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触（つまり接着層１００Ｄと直接接触）する部位となるため、「接触面積率」とは、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面の全面積に対して、接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触している凸部の頂部（頂面）の面積の割合を意味する。
【００４６】
「接触面積率」は、次のようにして求めた値とする。
清掃部材１０１からカッターにより、測定対象となる発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１を一部剥ぎ取り、弾性層試料を得る。
液状のインク膜（厚み１００μｍ）が形成された水平なインク台上に、測定対象となる面（発泡弾性層１００Ｂの下面である層）がインクに接触するようにして、弾性層試料を置いた後、４０ｇ／ｃｍ２荷重の力で弾性層試料の上から押し付け、弾性層試料の測定対象面の一部（発泡体の構造骨格部分）をインクで着色する。
そして、弾性層試料の測定対象面を、マイクロスコープ（キーエンス社製、型式：ＶＨＸ−２００）を用いて撮影し、撮影した画像１ｍｍｘ１ｍｍ四方の範囲を画像解析ソフトウェア（三谷コーポレーション社製、ＷｉｎＲＯＯＦ）を用いて、着色部と非着色部とで２値化を行い、測定対象面に占める接触部の割合を測定し、これを接触面積率とする。
なお、画像解析ソフトウェアでの２値化の条件は、２５５階調に白黒化処理した撮影画像に対し「判別分析法」により得られたしきい値を元に画像解析処理を行っており、しきい値以上を着色部、しきい値未満を非着色部として定義している。
【００４７】
「接触面積率」を上記範囲とするためには、例えば、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１となる２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１に、発泡弾性層１００Ｂの厚み方向に圧縮処理（例えば熱圧縮処理）を施す方法が挙げられる。
具体的には、例えば、芯体１００Ａに巻き回す前の端部が互いに連結した２本以上の短冊１００Ｃ（例えば、発泡率５０個／２５ｍｍ以上７０個／２５ｍｍ以下の短冊状の発泡弾性部材）を準備し、この互いに連結した端部の角部１００Ｃ１に対して、厚み方向に圧縮率（圧縮後の厚み／圧縮前の厚み×１００）が１０％以上７０％以下となるように熱・圧力を付与して、圧縮処理を施す。
この圧縮処理は、短冊状に切り出す前の発泡弾性部材に対して行ってもよい。
これにより、２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１の下面を構成する発泡構造骨格が消失し易くなり（完全に消失するわけではない）、接触面積率が増加し易くなる。
【００４８】
また、「接触面積率」を上記範囲とするためには、例えば、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１の下面を、非発泡層で構成させることも挙げられる。
具体的には、例えば、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１を、非発泡層と発泡層との積層体で構成する。
この構成は、例えば、作製した発泡弾性体（成形後、切り出し前の発泡体の塊：例えば発泡ウレタンフォーム等）から、その表面のスキン層（金型と接触した面を構成する非発泡層）が短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）の角部１００Ｃ１の下面を構成するようにして、当該短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）を切り出すことで実現される。
これにより、短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）の角部１００Ｃ１の下面が非発泡層で構成され、接触面積率が増加し易くなる。
【００４９】
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）は、気泡を有する材料（いわゆる発泡体）で構成されている。
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、又はポリプロピレン等の発泡性の樹脂、或いは、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＣＲ、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等のゴム材料を１種類、又は２種類以上をブレンドしてなる材料が挙げられる。
なお、これらには必要に応じて、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、又は加硫促進剤等の助剤を加えてもよい。
【００５０】
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）は、特に、擦れによる被清掃部材の表面に傷を付けない、長期に渡り千切れや破損が生じないようにする観点から、引っ張りに強い発泡ポリウレタンであることが望ましい。
ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール（例えばポリエステルポリオール、ポリーエテルポリエステルやアクリルポリオール等）と、イソシアネート（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネートや４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等）と、の反応物が挙げられ、鎖延長剤（１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン）が含まれたものであってもよい。
そして、ポリウレタンの発泡は、例えば、水やアゾ化合物（例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等）等の発泡剤を用いて行われるのが一般的である。
発泡ポリウレタンには、必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えてもよい。
【００５１】
そして、これらの発泡ポリウレタンの中も、エーテル系発泡ポリウレタンがよい。これは、エステル系発泡ポリウレタンは、湿熱劣化し易い傾向があるためである。エーテル系ポリウレタンは主としてシリコーンオイルの整泡剤が使用されるが、保管（特に高温高湿下での長期保管）にてシリコーンオイルが被清掃部材（例えば帯電ロール等）へ移行することによる画質欠陥が発生することがある。その為、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いることで、発泡弾性層１００Ｂに起因する画質欠陥が抑制される。
ここで、シリコーンオイル以外の整泡剤として具体的には、例えば、Ｓｉを含まない有機系の界面活性剤（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤）が挙げられる。また、特開２００５−３０１０００に記載のシリコーン系整泡剤を用いない製法も適用できる。
なお、エステル系発泡ポリウレタンが、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いたか否かは、成分分析により、「Ｓｉ」を含むか否かで判断される。
【００５２】
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の厚み（幅方向中央部での厚み）は、例えば、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下がよく、望ましくは１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、より望ましくは１．７ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。
【００５３】
なお、発泡弾性層１００Ｂの厚みは、例えば、次のようにして測定する。
レーザー測定機（ミツトヨ社製レーザースキャンマイクロメータ、型式：ＬＳＭ６２００）を用いて、清掃部材の周方向は固定した状態で、１ｍｍ／ｓのトラバース速度にて清掃部材の長手方向（軸方向）へスキャンさせて発泡弾性層厚み（発泡弾性層肉厚）のプロファイルの測定を行う。その後、周方向位置をずらし同様の測定を行う（周方向位置は１２０°間隔、３箇所）。このプロファイルを基に発泡弾性層１００Ｂの厚みの算出を行う。
【００５４】
発泡弾性層１００Ｂ（その全体）は、螺旋状に配置されているが、具体的には、例えば、螺旋角度θが１０°以上６５°以下（望ましくは２０°以上５０°以下）、螺旋幅Ｒ１が３ｍｍ以上２５ｍｍ以下（望ましくは３ｍｍ以上１０ｍｍ以下）であることがよい。また、螺旋ピッチＲ２は、例えば、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下（望ましくは１５ｍｍ以上２２ｍｍ以下）であることがよい。
なお、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃの各々の螺旋幅は、１．５ｍｍ以上１２．５ｍｍ以下（望ましくは１．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下）であることがよい。
【００５５】
発泡弾性層１００Ｂ（その全体）は、被覆率（発泡弾性層１００Ｂの螺旋幅Ｒ１／［発泡弾性層１００Ｂの螺旋幅Ｒ１＋発泡弾性層１００Ｂの螺旋ピッチＲ２：（Ｒ１＋Ｒ２）］）は、２０％以上７０％以下であることがよく、望ましくは２５％以上５５％以下である。
この被覆率を上記範囲よりも大きいと、発泡弾性層１００Ｂが被清掃部材に接触する時間が長くなるため、清掃部材の表面に付着する付着物が被清掃部材へ再汚染する傾向が高くなる一方で、被覆率が上記範囲より小さいと、発泡弾性層１００Ｂの厚み（肉厚）が安定し難くなり、清掃能力が低下する傾向となる。
【００５６】
なお、螺旋角度θとは、発泡弾性層１００Ｂの長手方向Ｐ（螺旋方向）と清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）とが交差する角度（鋭角）を意味する。
螺旋幅Ｒ１、Ｒ１１とは、発泡弾性層１００Ｂの清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）に沿った長さを意味する。
螺旋ピッチＲ２とは、発泡弾性層１００Ｂの清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）に沿った、隣合う発泡弾性層１００Ｂ間の長さを意味する。
また、発泡弾性層１００Ｂとは１００Ｐａの外力印加により変形しても、もとの形状に復元する材料から構成される層をいう。
【００５７】
次に、本実施形態に係る清掃部材１００の製造方法について説明する。
図５は、本実施形態に係る清掃部材１００の製造方法の一例を示す工程図である。なお、図５に示す工程図では、その一例として、２本の短冊１００Ｃを用いる形態について示している。
【００５８】
まず、図５（Ａ）に示すように、目的の厚みとなるようにスライス加工を施したシート状の発泡弾性部材（発泡ポリウレタンシート等）を準備し、このシート状の発泡弾性部材の片面に、両面テープ（不図示）を貼り付けた後、打ち抜き型により当該部材を打ち抜いて、目的とする幅・長さで。長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の短冊１００Ｃ（両面テープ付き短冊状の発泡弾性部材）を得る。一方で、芯体１００Ａも準備する。
【００５９】
ここで、打ち抜きにより準備する２本以上の短冊１００Ｃは、例えば、２本以上の短冊１００Ｃが、その長手方向端部の一方又は両方を除き、互いに離間して分離するように切込み（スリット）を設けた形状とする（図６、図７参照）。
これに限られず、打ち抜きにより準備する２本以上の短冊１００Ｃは、例えば、その長手方向端部の一方又は両方を除き、互いに接触しつつ分離するように切込みを設けた形状としてもよい。
【００６０】
なお、図６は、２本の短冊１００Ｃの長手方向両端部を連結したものの平面図であり、図７は、３本の短冊１００Ｃの長手方向両端部を連結したものの平面図を示している。
具体的には、図６（Ａ）及び図７（Ａ）は、２本又は３本の短冊１００Ｃが互いに連結した端部が短冊１００Ｃの長手方向に直交する方向に沿った辺を持つような形状とした例である。そして、図６（Ａ）に示す形状の２本の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて形成した発泡弾性体層１００Ｃの長手方向端部の状態が、図３（Ａ）に示す状態に相当する。
また、図６（Ｂ）及び図７（Ｂ）は、２本又は３本の短冊１００Ｃが互いに連結した端部が短冊１００Ｃの長手方向に傾斜する辺を持ち、角部１００Ｃ１に相当する部位を短冊１００Ｃの長手方向に突出する鋭角状の形状とした例である。そして、図６（Ｂ）に示す形状の２本の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて形成した発泡弾性体層１００Ｃの長手方向端部の状態が、図３（Ｂ）に示す状態に相当する。
また、図６（Ｃ）及び図７（Ｃ）は、２本又は３本の短冊１００Ｃが互いに連結した端部に切欠きを設けて、角部１００Ｃ１に相当する部位を短冊１００Ｃの長手方向に突出する形状とした例である。そして、図６（Ｃ）に示す形状の２本の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて形成した発泡弾性体層１００Ｃの長手方向端部の状態が、図３（Ｃ）に示す状態に相当する。
【００６１】
また、２本以上の短冊１００Ｃが互いに連結された端部の角部１００Ｃ１の下面の「接触面積率」を上記範囲とするために、シート状の発泡弾性部材の該当部分に対して圧縮処理を施してもよいし、得られた短冊１００Ｃに圧縮処理を施してもよい。なお、圧縮処理は、接着層１００Ｃとしての両面テープを貼り付け前におこなってもよいし、貼り付け後に行ってもよい。
一方、２本以上の短冊１００Ｃが互いに連結された端部の角部１００Ｃ１の下面の「接触面積率」を上記範囲とするために、スライス加工を施してシート状の発泡弾性部材を得る際、スライス加工前の発泡弾性体の表面のスキン層（金型と接触した面を構成する非発泡層）が、２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１の下面を構成するようにして、スライス加工を施してシート状の発泡弾性部材を得てもよい。
【００６２】
次に、図５（Ｂ）に示すように、両面テープが付いた面を上方にして２本以上の短冊１００Ｃを配置し、この状態で両面テープの剥離紙の一端を剥がし、当該剥離紙を剥離した両面テープ上に芯体１００Ａの一端部を載せる。
【００６３】
次に、図５（Ｃ）に示すように、両面テープの剥離紙を剥がしながら、目的とする速度で芯体１００Ａを回転させて、芯体１００Ａの外周面に２本以上の短冊１００Ｃを螺旋状に巻き付けていき、芯体１００Ａの外周面に螺旋状に配置された弾性層１００Ｂを有する清掃部材１００を得る。
【００６４】
ここで、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付ける際、芯体１００Ａの軸方向に対して、各短冊１００Ｃの長手方向が目的の角度（螺旋角度）となるように、各短冊１００Ｃに位置を合わせればよい。また、芯体１００Ａの外径は、例えば、φ３ｍｍ以上φ６ｍｍ以下程度にすることがよい。
【００６５】
２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付ける際に付与する張力は、芯体１００Ａと各短冊１００Ｃの両面テープとの間に隙間ができない程度であることがよく、過度に張力を付与しないことがよい。張力を付与し過ぎると、引っ張り永久伸びが大きくなり、清掃に必要な発泡弾性層１００Ｂの弾性力が落ちる傾向があるためである。具体的には、例えば、元の各短冊１００Ｃの長さに対して０％超え５％以下程度の伸びになる張力とすることがよい。
【００６６】
一方で、２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けると、各短冊１００Ｃが伸びる傾向がある。この伸びは、各短冊１００Ｃの厚み方向で異なり最外郭が最も伸びる傾向があり、弾性力が落ちることがある。そのため、各短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けた後における最外郭の伸びが、元の各短冊１００Ｃの最外郭に対して５％%程度になることがよい。
この伸びは、各短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径と短冊１００Ｃの厚みにより制御され、各短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径は芯体１００Ａの外径及び各短冊１００Ｃの巻き付け角度により制御される。
【００６７】
２本以上の短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径は、例えば、（（芯体外径／２）＋０．２ｍｍ）以上［（芯体外径／２）＋８．５ｍｍ）以下にすることがよく、望ましくは（（芯体外径／２）＋０．５ｍｍ）以上（（芯体外径／２）＋７．０ｍｍ）以下である。
各短冊１００Ｃの厚みとしては、例えば、１．５ｍｍ以上４ｍｍ以下程度がよく、望ましくは１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。また、各短冊１００Ｃの幅としては、発泡弾性層１００Ｂの被覆率が上記範囲となるように調整することがよい。また、各短冊１００Ｃの長さは、例えば、芯体１００Ａに巻き付ける領域の軸方向長さと巻き角度と巻き付ける際の張力により決定される。
【００６８】
（画像形成装置等）
以下、本実施形態に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。
図８は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【００６９】
本実施形態に係る画像形成装置１０は、例えば、図８に示すように、タンデム方式のカラーの画像形成装置である。本実施形態に係る画像形成装置１０の内部には、感光体（像保持体）１２や帯電部材１４や現像装置等が、イエロー（１８Ｙ）、マゼンタ（１８Ｍ）、シアン（１８Ｃ）、及び黒（１８Ｋ）が各色毎にプロセスカートリッジ（図９参照）として備えられている。このプロセスカートリッジは、画像形成装置１０に脱着される構成となっている。
【００７０】
感光体１２としては、例えば、表面に有機感材等よりなる感光体層が被覆された直径が２５ｍｍの導電性円筒体が用いられ、図示しないモータにより、目的とするプロセススピードで回転駆動される。
【００７１】
感光体１２の表面は、感光体１２表面に配置された帯電部材１４によって帯電された後、帯電部材１４より感光体１２の回転方向下流側に、露光装置１６から出射されるレーザービームＬＢによって画像露光が施され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【００７２】
感光体１２上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像装置１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋによって現像され、各色のトナー像となる。
【００７３】
例えば、カラーの画像を形成する場合、各色の感光体１２の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応して行なわれ、各色の感光体１２の表面には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が形成される。
【００７４】
感光体１２上に順次形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、支持ロール４０，４２で張力が付与されつつ内周面から支持された用紙搬送ベルト２０を介して感光体１２と転写装置２２が接する箇所にて、感光体１２の外周に用紙搬送ベルト２０上を搬送される記録用紙２４へ転写される。さらに、感光体１２上からトナー像が転写された記録用紙２４は、定着装置６４へと搬送され、この定着装置６４によって加熱・加圧されてトナー像が記録用紙２４上に定着される。その後、片面プリントの場合には、トナー像が定着された記録用紙２４は、排出ロール６６によって画像形成装置１０の上部に設けられた排出部６８上にそのまま排出される。
なお、記録用紙２４は、用紙収納容器２８から取出ローラ３０により取り出され、搬送ロール３２，３４により用紙搬送ベルト２０まで搬送される。
【００７５】
一方、両面プリントの場合には、定着装置６４により第一面（表面）にトナー像が定着された記録用紙２４を、排出ロール６６によって排出部６８上にそのまま排出せずに、排出ロール６６によって記録用紙２４の後端部を狭持した状態で、排出ロール６６を逆転させるとともに、記録用紙２４の搬送径路を両面用の用紙搬送路７０に切り替え、この両面用の用紙搬送路７０に配設された搬送ロール７２によって、記録用紙２４の表裏を反転した状態で、再度、用紙搬送ベルト２０上へ搬送して、記録用紙２４の第二面（裏面）に感光体１２上からトナー像を転写する。そして、記録用紙２４の第二面（裏面）のトナー像を定着装置６４によって定着させ、記録媒体２４（被転写体）を排出部６８上に排出する。
【００７６】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体１２の表面は、感光体１２が１回転する毎に、感光体１２の表面であって、転写装置２２が接する箇所よりも感光体１２の回転方向下流側に配置された清掃ブレード８０によって、残留トナーや紙粉などが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【００７７】
ここで、図１０に示すごとく、帯電部材１４は、例えば、導電性芯体１４Ａの周囲に発泡弾性層１４Ｂが形成されたロールであり、芯体１４Ａは回転自在に支持されている。帯電部材１４の感光体１２と反対側には、帯電部材１４の清掃部材１００が接触して、帯電装置（ユニット）を構成している。この清掃部材１００として、本実施形態に係る清掃部材１００が用いられる。
ここでは、清掃部材１００を帯電部材１４へ常時当接させ、帯電部材１４と従動させて使用する方法に関して説明を行うが、清掃部材１００は常時接触させて従動による使用でもよいし、帯電部材１４のクリーニング時のみ接触させ従動する使用でもよい。また、清掃部材１００は、帯電部材１４のクリーニング時のみ接触させ、別駆動により帯電部材１４に対して周速差を付けても構わない。但し、清掃部材１００を常時帯電部材１４へ接触させて周速差を付ける方法は帯電部材１４上の汚れを清掃部材１００へ溜め込み、帯電ロールへ再付着させ易くなることから、望ましくない。
【００７８】
帯電部材１４は芯体１４Ａの両端へ荷重Ｆをかけて感光体１２へ押付け、発泡弾性層１４Ｂの周面に沿って弾性変形してニップ部を形成している。更に、清掃部材１００は芯体１００Ａの両端へ荷重Ｆ’をかけて帯電部材１４へ押付け、発泡弾性層１００Ｂが帯電部材１４の周面に沿って弾性変形してニップ部を形成することで、帯電部材１４の撓みを抑えて、帯電部材１４と感光体１２の軸方向のニップ部を形成している。
【００７９】
感光体１２は、図示しないモータによって矢印Ｘ方向に回転駆動され、感光体１２の回転により帯電部材１４が矢印Ｙ方向に従動回転する。また、帯電部材１４の回転により清掃部材１００が矢印Ｚ方向に従動回転する。
【００８０】
−帯電部材の構成−
以下、帯電部材の説明をするが、以下の構成に限定されるものではない。
【００８１】
帯電部材の構成としては、特に限定されるものではないが、例えば、芯体、弾性層、若しくは弾性層の代わりに樹脂層を有する構成が挙げられる。弾性層は単層構成からなるものであってよく、幾つもの機能を持った複数の異なる層からなる積層構成であってもよい。更には、弾性層の上に表面処理を行ってもよい。
【００８２】
芯体の材質としては快削鋼、ステンレス鋼等を使用し、摺動性等の用途に応じて材質及び表面処理方法は適時選択するのが望ましい。また、メッキ処理するのが望ましい。導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
【００８３】
弾性層は導電性弾性層とするが、導電性弾性層は、例えば、弾性を有するゴム等の弾性材、導電性弾性層の抵抗を調整するカーボンブラックやイオン導電材等の導電材、必要に応じて軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカ又は炭酸カルシウム等の充填剤等、通常ゴムに添加され得る材料を加えてもよい。通常ゴムに添加される材料を添加した混合物を、導電性の芯体の周面に被覆することにより形成される。抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックやイオン導電剤等の電子及びイオンの少なくとも一方を電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等が用いられる。また、弾性材は発泡体であってもかまわない。
【００８４】
導電性弾性層を構成する弾性材としては、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成される。ゴム材としては、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム及びこれらのブレンドゴムが好適に挙げられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００８５】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの微粉末が挙げられる。また、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等のオニウム類の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；が挙げられる。
【００８６】
これらの導電剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加量は特に制限はないが、電子導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、１質量部以上６０質量部以下の範囲であることが望ましく、一方、イオン導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、０．１質量部以上５．０質量部以下の範囲であることが望ましい。
【００８７】
帯電部材の表面は、表面層を形成させてもよい。表面層の材料としては、樹脂、ゴム等の何れを用いてもよく特に限定するものではない。例えば、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロンが好適に挙げられる。
共重合ナイロンは、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、の内のいずれか１種又は複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられる。ここで、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、重量比で合わせて１０％以上であるのが望ましい。
【００８８】
高分子材料は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。また、当該高分子材料の数平均分子量は、１，０００以上１００，０００以下の範囲であることが望ましく、１０，０００以上５０，０００以下の範囲であることがより望ましい。
【００８９】
また表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整してもよい。該導電性材料としては、粒径が３μｍ以下であるものが望ましい。
【００９０】
また、抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックや導電性金属酸化物粒子、あるいはイオン導電剤等の電子及びイオンの少なくとも一方を電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いてもよい。
【００９１】
導電剤のカーボンブラックとして、具体的には、デグサ社製の「スペシャルブラック３５０」、同「スペシャルブラック１００」、同「スペシャルブラック２５０」、同「スペシャルブラック５」、同「スペシャルブラック４」、同「スペシャルブラック４Ａ」、同「スペシャルブラック５５０」、同「スペシャルブラック６」、同「カラーブラックＦＷ２００」、同「カラーブラックＦＷ２」、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
カーボンブラックはｐＨ４．０以下が望ましい。
【００９２】
抵抗値を調整するための導電性粒子である導電性金属酸化物粒子は、酸化錫、アンチモンがドープされた酸化錫、酸化亜鉛、アナターゼ型酸化チタン、ＩＴＯ等の導電性を有した粒子で、電子を電荷キャリアとする導電剤あれば何れも用いることができ、特に限定されるものではない。これらは、単独で用いても２種類以上を併用してもよい。また、何れの粒径であってもよいが、望ましくは酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫、アナターゼ型酸化チタンであり、更に、酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫が望ましい。
【００９３】
さらに、表面層には、フッ素系あるいはシリコーン系の樹脂が好適に用いられる。特に、フッ素変性アクリレートポリマーで構成されることが望ましい。また、表面層の中に粒子を添加してもよい。また、アルミナやシリカ等の絶縁性粒子を添加して、帯電部材の表面に凹部を付与し、感光体との摺擦時の負担を小さくして帯電部材と感光体相互の耐磨耗性を向上させてもよい。
【００９４】
記載の帯電部材の外径としては８ｍｍ以上１６ｍｍ以下が望ましい。また、外径の測定方法としては市販のノギスやレーザー方式外径測定装置を用いて測定される。
【００９５】
記載の帯電部材のマイクロ硬度は４５°以上６０°以下が望ましい。低硬度化にする為には可塑剤添加量を増量する方法、シリコーンゴム等の低硬度の材料を使用することが考えられる。
【００９６】
また、帯電部材のマイクロ硬度は高分子計器株式会社製ＭＤ−１型硬度計にて測定することができる。
【００９７】
なお、本実施形態に係る画像形成装置では、感光体（像保持体）、帯電装置（帯電部材と清掃部材とのユニット）、現像装置、清掃ブレード（クリーニング装置）を備えたプロセスカートリッジを説明したが、これに限られず、帯電装置（帯電部材と清掃部材とのユニット）を備え、その他必要に応じて、感光体（像保持体）、露光装置、転写装置、及び現像装置、清掃ブレード（クリーニング装置）から選択されるものを備えたプロセスカートリッジとしてもよい。なお、これら装置や部材をカートリッジ化せず、画像形成装置に直接配置した形態であってもよい。
【００９８】
また、本実施形態に係る画像形成装置では、帯電装置として、帯電部材と清掃部材とのユニットで構成した形態を説明したが、つまり、被清掃部材として帯電部材を採用した形態を説明したが、これに限られず、被清掃部材としては、感光体（像保持体）、転写装置（転写部材；転写ロール）、中間転写体（中間転写ベルト）が挙げられる。そして、これら被清掃部材とこれに接触して配置される清掃部材とのユニットを、画像形成装置に直接配置してもよいし、上記同様にプロセスカートリッジのようにカートリッジ化して画像形成装置に配置してもよい。
【００９９】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成に限られず、中間転写方式の画像形成装置等、周知の画像形成装置を採用してもよい。
【実施例】
【０１００】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０１０１】
［実施例１］
（クリーニングロール作製）
厚さ３ｍｍの発泡ポリウレタン（ＥＰＭ７０；株式会社イノアックコーポレーション社製）シートから、厚み０．１５ｍｍの両面テープを貼付け、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ位置に長手方向両端２ｍｍを残して１本の切込みがあるように短冊を切り出した（図６（Ａ）に示す形状参照）。このようにして、長手方向両端部が連結した２本の短冊を準備した。
得られた２本の短冊を、両面テープに貼り付けた離型紙が下に向くよう水平な台上に置いた。
そして、２本の短冊を芯体に左巻きに巻き付けたとき、２本の短冊の互いに連結した端部において、芯体に巻き付けたとき芯体の軸方向中央部側に向く角部に相当する部位に対して、上部から加熱したステンレス鋼を用いて、短冊の角部（両面テープを除く発泡ポリウレタンで構成された短冊の角部）全体の厚みが６２％となるように圧縮した。
次に、圧縮後の２本の短冊を、金属芯体（外径φ６、全長３３１ｍｍ）へ、左巻きに巻き付け角度２５°で、短冊全長が０％を超え５％以下程度伸びるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状に配置した発泡弾性層を形成した。
【０１０２】
［実施例２］
発泡ウレタンシートから、幅１５ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部２ｍｍを残して２本の切り込みがあるように切り出し（（図７（Ａ）に示す形状参照）、長手方向両端部が連結した３本の短冊を準備した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０３】
［実施例３］
２本の短冊の互いに連結した端部において、芯体に巻き付けたとき芯体の軸方向中央部側に向く角部に相当する部位に対して、上部から加熱したステンレス鋼を用いて、短冊の角部（両面テープを除く発泡ポリウレタンで構成された短冊の角部）全体の厚みが４３％となるように圧縮した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０４】
［実施例４］
発泡ウレタンシートから、幅１５ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部２ｍｍを残して２本の切り込みがあるように切り出し（（図７（Ａ）に示す形状参照）、長手方向両端部が連結した３本の短冊を準備した以外は、実施例３と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０５】
［実施例５］
２本の短冊の互いに連結した端部において、芯体に巻き付けたとき芯体の軸方向中央部側に向く角部に相当する部位に対して、上部から加熱したステンレス鋼を用いて、短冊の角部（両面テープを除く発泡ポリウレタンで構成された短冊の角部）全体の厚みが７７％となるように圧縮した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０６】
［実施例６］
発泡ウレタンシートから、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部１ｍｍを残して１本の切り込みがあるように切り出し、長手方向両端部が連結した２本の短冊を準備した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０７】
［実施例７］
発泡ウレタンシートから、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部２ｍｍを残して１本の切り込みがあり、芯体に巻き付けたとき螺旋方向外側に突出する角部に相当する部位が角度７５度で短冊の長手方向に突出するようにして切り出し、長手方向両端部が連結した２本の短冊（図６（Ｂ）の形状参照）を準備した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０８】
［比較例１］
（クリーニングロール作製）
発泡ウレタンシートから、厚み３ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍの２本の短冊（端部連結及び圧縮処理なし）を準備し、この２本の短冊をその接着面の長手方向の辺が互いに接触させた状態で螺旋状に芯体に巻き付けた以外は、実施例１と同様に作製したクリーニングロールを得た。
【０１０９】
［比較例２］
（クリーニングロール作製）
幅５ｍｍの短冊を３本準備した以外は、比較例１と同様に作製したクリーニングロールを得た。
【０１１０】
［評価］
各例で作製しクリーニングロール単独でクリーニングロールの発泡弾性層の剥れの評価を行った。また、剥れ評価後のクリーニングロールと帯電ロールとを組み合わせて、クリーニング性の評価を行った。これら結果を表１に示す。
なお、帯電ロールについては、以下の作製方法により作製したものを使用した。
【０１１１】
（帯電ロールの作製）
−発泡弾性層の形成−
下記混合物をオープンロールで混練りし、ＳＵＳ４１６からなる直径６ｍｍの導電性支持体表面に、厚さ３ｍｍとなるように円筒状に被覆し、内径１８．０ｍｍの円筒型の金型に入れ、１７０℃で３０分間加硫させ、金型から取り出した後、研磨し円筒状の導電性発泡弾性層Ａを得た。
・ゴム材 ・・・・１００質量部
（エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム）Ｇｅｃｈｒｏｎ３１０６：日本ゼオン社製）
・導電剤（カーボンブラック アサヒサーマル：旭カーボン社製）・・・・・２５質量部
・導電剤（ケッチェンブラックＥＣ：ライオン社製） ・・・・・・８質量部
・イオン導電剤（過塩素酸リチウム） ・・・・・・１質量部
・加硫剤（硫黄）２００メッシュ：鶴見化学工業社製 ・・・・・・１質量部
・加硫促進剤（ノクセラーＤＭ：大内新興化学工業社製） ・・・・２．０質量部
・加硫促進剤（ノクセラーＴＴ：大内新興化学工業社製） ・・・・０．５質量部
【０１１２】
−表面層の形成−
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Ａを、メタノールで希釈し、導電性発泡弾性層Ａの表面に浸漬塗布した後、１４０℃で１５分間加熱乾燥し、厚さ４μｍの表面層を形成し、導電性ロールを得た。これを帯電ロールとした。
・高分子材料 ・・・・１００質量部
（共重合ナイロン）アラミンＣＭ８０００：東レ社製
・導電剤 ・・・・・３０質量部
（アンチモンドープ酸化スズ）ＳＮ−１００Ｐ：石原産業社製
・溶剤（メタノール） ・・・・５００質量部
・溶剤（ブタノール） ・・・・２４０質量部
【０１１３】
（剥れ評価）
上記各例で作製したクリーニングロールを５０℃／７５％環境下に３０日放置した後に、以下の基準に基づいて、クリーニングロールの発泡弾性層の剥れ評価を行った。
なお、ここで判断した、クリーニングロールの発泡弾性層の剥れ発生の状態は、発泡弾性層の長手方向一端部又は両端が金属芯体から１ｍｍ以上離れた状態を示す。また、剥れが発生した個所の数も調べた。
−剥れ評価：判断基準−
○：剥れ発生なし
×：剥れが発生
【０１１４】
（クリーニング性評価）
上記剥れ評価実施後のクリーニングロールを前記で作製した帯電ロールと共に帯電ロールを同様にカラー複写機ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ−ＩＶ Ｃ２２６０：富士ゼロックス社製のドラムカートリッジ内に装着し、軸方向端部と端部以外のクリーニング性評価試験を行った。
評価試験は、Ａ４用紙１００，０００枚印字した後に、濃度３０％のハーフトーン画像を出力し、帯電ロールのクリーニングムラによる濃度ムラ（クリーニング性）を以下の基準に基づいてクリーニング性を評価した。
−クリーニング性評価：判断基準−
○：画質上の濃度むら発生しない
△：画質上の濃度むらがわずかに発生するが、許容できるレベル
×：画質上の濃度むらが発生し、許容できないレベル
【０１１５】
【表１】
【０１１６】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、剥れの発生が抑制され、また、端部クリーニング性も維持されていることがわかる。
なお、実施例５では、剥れ評価後、さらに同様の剥れ評価を行ったところ、発泡弾性体層の端部剥れが若干見られた。
【符号の説明】
【０１１７】
１０ 画像形成装置、１２ 感光体、１４ 帯電ロール、１４Ａ 芯体、１４Ｂ 発泡弾性層、１６ 露光装置、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋ 現像装置、２０ 用紙搬送ベルト、２２ 転写装置、２４ 記録媒体、６４ 定着装置、６６ 排出ロール、６８ 排出部、７０ 用紙搬送路、７２ 搬送ロール、８０ 清掃ブレード、１００ 清掃部材、１００Ａ 芯体、１００Ｂ 発泡弾性層、１００Ｃ 短冊状の発泡弾性部材、１００Ｄ 接着層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置用の清掃部材、帯電装置、画像形成装置用のユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、感光体等からなる像保持体の表面を帯電装置によって帯電して電荷を形成し、画像信号を変調したレーザー光等で静電潜像を形成する。その後、帯電したトナーにより静電潜像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、トナー像を中間転写体を介して、あるいは直接記録紙等の被転写体に静電的に転写し、被転写体に定着することにより画像が得られる。
【０００３】
ところで、特許文献１では、帯電ロールのクリーニング部材としてスポンジ材からなるローラを取り付ける方法が提案されている。
また、特許文献２では、帯電ロールとクリーニングロールに周速差を付ける方法が提案されている。
また、特許文献３、４では、スパイラル形状をしたクリーニングロール等により汚染物に帯電ロールの長手方向に力を付加させる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２７２５９４号公報
【特許文献２】特開平７−１２９０５５号公報
【特許文献３】特開平７−２１９３１３号公報
【特許文献４】特開平２００１−２０９２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層と、
を備えた画像形成装置用の清掃部材。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部における前記芯体の外周面と対向する側の面のうち、前記接着層を介して前記芯体の外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率で４０％以上である画像形成装置用の清掃部材。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部に、前記発泡弾性層の厚み方向に圧縮処理を施している請求項２に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した連結部の幅が、前記短冊状の発泡弾性部材の空隙径の２倍以上である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
請求項５に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【００１２】
請求項７に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項５に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
【００１３】
請求項８に係る発明は、
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
【００１４】
請求項９に係る発明は、
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供できる。
【００１７】
請求項２、３に係る発明によれば、前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した端部において、芯体の軸方向中央部側に向く角部又は発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部における芯体の外周面と対向する側の面のうち、接着層を介して芯体の外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率で４０％未満である場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供できる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した連結部の幅が短冊状の発泡弾性部材の空隙径の２倍未満の場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れが抑制された画像形成装置用の螺旋形状の清掃部材を提供できる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、清掃部材における芯体からの発泡弾性層の剥れに起因する帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下を抑制した画像形成装置用のユニットを提供できる。
請求項６、７に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下に起因する画像欠陥が抑制されたプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供できる。
【００２０】
請求項８に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、清掃部材における芯体からの発泡弾性層の剥れに起因する被清掃部材の清掃不良による性能の低下を抑制した画像形成装置用のユニットを提供できる。
請求項９、１０に係る発明によれば、発泡弾性層となる２本以上の短冊状の発泡弾性部材がその長手方向端部の一方又は両端で連結していない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、被清掃部材の清掃不良による性能の低下に起因する画像欠陥が抑制されたプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の概略部分拡大図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成用装置用の清掃部材の長手方向一端部を示す概略斜視図ある。
【図４】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層を示す拡大断面図である。
【図５】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の製造方法の一例を示す工程図である。
【図６】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層となる短冊状の発泡弾性部材を示す概略平面図である。
【図７】本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層となる他の短冊状の発泡弾性部材を示す概略平面図である。
【図８】本実施形態に係る電子写真画像形成装置を示す概略構成図である。
【図９】本実施形態に係るプロセスカートリッジを示す概略構成図である。
【図１０】図８及び図９における帯電部材（帯電装置）周辺部分を拡大した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一例である実施形態について説明する。なお、同じ機能・作用を有する部材には、全図面と通して同じ符号を付与し、その説明を省略する場合がある。
【００２３】
（清掃部材）
図１は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材を示す概略構成図である。図２は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の概略部分拡大図である。図３は、本実施形態に係る画像形成用装置用の清掃部材の長手方向一端部を示す概略斜視図ある。図４は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層を示す拡大断面図である。
【００２４】
本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材１００（以下、単に清掃部材と称する）は、図１〜図４に示すように、ロール状の部材であり、芯体１００Ａと、発泡弾性層１００Ｂと、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着するための接着層１００Ｄと、を備えたロール状の部材である。
発泡弾性層１００Ｂは、芯体１００Ａの外周面に、芯体１００Ａの一端から他端にかけて、２本以上の短冊状の発泡弾性部材１００Ｃ（以下、短冊１００Ｃと称する）が螺旋状に巻き回されて形成されている。具体的には、発泡弾性層１００Ｂは、例えば、芯体１００Ａの一端から他端にかけて、芯体１００Ａを螺旋軸とし、２本以上の短冊１００Ｃの一組として、当該螺旋軸の外周面に、当該一組の短冊１００Ｃ同士が間隔を持つようにして螺旋状に巻き回された状態で配置されている。
そして、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）は、長手方向端部の一方又は両方で互いに連結している。
なお、図１〜４中では、発泡弾性層１００Ｂが、芯体１００Ａの外周面に、芯体１００Ａの一端から他端にかけて、長手方向端部の両方で互いに連結した２以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）を螺旋状に巻き回されて形成されている形態を示している。
【００２５】
ここで、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて、芯体１００Ａの外周面に発泡弾性層１００Ｂを螺旋状に配置する場合、芯体１００Ａの外周面に短冊１００Ｃを巻き付ける際に、その長手方向（巻き付け方向）に予め定められた張力を付与することが必要である。芯体１００Ａに巻き付けた状態の発泡弾性層１００Ｂは、その張力と芯体１００Ａの曲率に応じた弾性変形をした状態（例えば、巻き付ける前の短冊１００Ｃの幅方向中央部の厚みに対して小さくなった状態）で配置されると考えられる。
【００２６】
一方で、芯体１００Ａに巻き付けた状態の発泡弾性層１００Ｂは、弾性変形をした状態で芯体１００Ａ外周面に沿って固定されることから、発泡弾性層１００Ｂの弾性変形量に伴った反発弾性力が発生すると考えられる。この反発弾性力は、発泡弾性層１００Ｂが収縮する方向に働く、つまり発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向（短冊１００Ｃの巻き付け方向）に沿った方向に働くため、芯体１００Ａの外周面上で発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部が剥れる方向にかかると考えられる。
そして、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部の角部のうち、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１（以下、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部における芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１を単に「角部１００Ｃ１」又は「発泡弾性層１００Ｂ若しくは短冊１００Ｃの角部１００Ｃ１」と称することがある）から剥れが生じ易くなる。
つまり、当該角部１００Ｃ１が剥れの起点となり易い傾向がある。これは、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部において、角部１００Ｃ１と対向する他の角部に係る反発弾性力は螺旋方向と角部１００Ｃ１へ向かう方向に分散されるのに対して、角部１００Ｃ１に係る反発弾性力は螺旋方向と角部１００Ｃ１へ向かう方向の合力となると考えられるためである。
なお、この反発弾性力は、発泡弾性層１００Ｂの厚みと弾性係数、また芯体の曲率半径が大きいほど、強く働くため、発泡弾性層１００Ｂが剥れやすくなると考えられる。
さらに、被清掃部材と接触回転させた場合、発泡弾性層１００Ｂの長手方向両端部のうち、逆方向（弾性層が剥れやすい方向）になる片側の端部（つまり、被清掃部材と接触回転させたとき、被清掃部材へ突入する側の端部）が特に剥れやすい傾向にある。
【００２７】
ところで、２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ｃの外周面に螺旋状に巻き付けて、発泡弾性層１００Ｂを構成する場合、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部は、２本以上の短冊１００Ｃのそれぞれ長手方向端部が離間した状態で構成されることになる。
この状態の場合、発泡弾性体層１００Ｂとなる各々短冊１００Ｃは、その長手方向端部の一方又は両方において、互いに離間していることから（又は、互いに接触していても互いが固定されてないことから）、発泡弾性体層１００Ｂの剥れの起点となる個所が各々短冊１００Ｃの角部１００Ｃ１となり、複数存在することとなる。
【００２８】
これに対して、本実施形態に係る清掃部材１００では、発泡弾性体層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃを、長手方向端部の一方又は両方で互いに連結させる。
これにより、発泡弾性体層１００Ｂ全体としては、その長手方向端部の一方又は両端において、２本以上の短冊１００Ｃが連結していることから、当該連結された端部では一つの短冊１００Ｃで構成されていることとなり、その剥れの起点となる角部１００Ｃ１が見かけ上一つとなる（図３参照）。
このため、本実施形態に係る清掃部材１００では、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れが抑制されると考えられる。
【００２９】
なお、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部における芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１（又は発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃが連結された端部における芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１）とは、当該端部を構成する角部のうち、芯体１００Ａの軸方向中央部側に位置する螺旋状に巻かれた発泡弾性層１００Ｃ（短冊１００Ｃ）と対向する側の角部である（図３（Ａ）参照）。
また、発泡弾性層１００Ｂ又は短冊１００Ｃの長手方向端部における発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１（又は発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃが連結された端部における発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１）とは、当該端部を構成する角部のうち、当該端部から短冊１００Ｃの巻き付け方向外側に最も突出して位置する角部である（図３（Ｂ）、図３（Ｃ）参照）。
つまり、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１と、発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１と、は、いずれも、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに対して右巻きに螺旋状に巻き付けた場合、形成された発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部を芯体１００Ａ軸方向外側から短冊１００Ｃの巻き付け方向に沿って見たとき、最も右側に位置する端部の角部であり、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに対して左巻きに螺旋状に巻き付けた場合、形成された発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部を芯体１００Ａ軸方向外側から短冊１００Ｃの巻き付け方向に沿って見たとき見たとき、最も左側に位置する端部の角部である。
【００３０】
また、本実施形態に係る清掃部材１００では、発泡弾性体層１００Ｂの剥れの起点となる角部１００Ｃ１が一つとなることから、その剥れ防止処理を施す処理も一箇所で済むという利点もある。
加えて、この剥れ防止処理として圧縮処理を施した個所が被清掃部材に接触する割合が減ることで清掃不良領域となり易いため、この剥れ防止処理を施す処理が発泡弾性体層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）端部でしかも一箇所で済むことから、清掃領域を確保するために必要以上に清掃部材１００の軸方向長さを長くすることがなくなるという利点もある。
【００３１】
この剥れ防止処理としては、例えば、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における芯体１００Ａの外周面と対向する側の面（以下、発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の芯体１００Ａの外周面に対向する側の面を「下面」と称する）のうち、接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率（以下、接触面積率と称する）で４０％以上とする処理が挙げられる。
【００３２】
ここで、発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）は、気泡を有することから、接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面に接触する発泡弾性層１００Ｂの下面に気泡（発泡骨格構造）に起因する凹部が多数存在し、この凹部により、非発泡の弾性層に比べ、発泡弾性層１００Ｂの下面と芯体１００Ａの外周面との接着層１００Ｄによる接着において、発泡弾性層１００Ｂの下面のうち、実際に接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面に接触する領域が低くなる傾向があり、接着力が不足し易いためと考えられる。
【００３３】
このため、例えば、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における下面の接触面積率を４０％以上と増加させる処理を行うことがよい。
これにより、剥れの起点となる発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における下面のうち接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａに対して直接接触している領域（部分）の総面積が増大され、より多くの接着力が得られると考えられ、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制される。
【００３４】
また、この剥れ防止処理により、高温環境下（例えば温度５０℃条件下）で、清掃部材１０１を一定期間（例えば、２４時間以上）保管した場合、発泡弾性層１００Ｂと芯体１００Ａとを接着する接着層１００Ｄの粘性が弱くなり、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が生じ易いが、本実施形態に係る清掃部材１０１では、このような高温環境下で一定期間保管した場合であっても、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制される。
【００３５】
そして、本実施形態に係る清掃部材１００を備えた、帯電装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置では、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制されることから、帯電部材の清掃不良による帯電性能低下、及びそれに起因する画像欠陥（例えば、濃度ムラ）が抑制される。
【００３６】
以下、各部材について説明する。
【００３７】
まず、芯体について説明する。
芯体１００Ａに用いる材質としては、金属（例えば、快削鋼又はステンレス鋼等）、又は樹脂（例えば、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等）が挙げられる。なお、材質及び表面処理方法等は必要に応じて選択するのが望ましい。
特に、芯体１００Ａが金属で構成される場合メッキ処理を施すのが望ましい。また、樹脂等で導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等の一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
【００３８】
次に、接着層について説明する。
接着層としては、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着し得るものであれば、特に制限はないが、例えば、両面テープ、その他接着剤により構成される。
【００３９】
次に、発泡弾性層について説明する。
発泡弾性層１００Ｂは、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）を芯体１００Ａに螺旋状に巻き回されて配置されたもので構成されている。
そして、２本以上の短冊１００Ｃは、長手方向端部の一方又は両方で互いに連結している。２本以上の短冊１００Ｃは、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部の一方又は両方が目的とする幅で連結されていればよく、端部の形状は限定されない（例えば、図３、図６、図７参照）。
【００４０】
発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した連結部１００Ｃ２の幅ＲＡ（図６（Ａ）の形状の場合、短冊１００Ｃの長手方向長さ）は、短冊１００Ｃの空隙径（所謂セル径）の２倍以上であることがよい（図６参照）。また、当該幅ＲＡの上限は、清掃部材１００の長手方向の清掃領域確保の観点から短冊１００Ｃの幅以下であることがよい。
連結部１００Ｃ２の幅ＲＡを短冊１００Ｃの空隙径（セル径）の２倍以上とすることにより、短冊１００Ｃ（つまり発泡弾性層１００Ｂ）の空隙（セル）による強度不足に起因する連結部１００Ｃ２の千切れが抑制され、その結果、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の剥れが抑制され易くなる。
なお、連結部１００Ｃ２の幅ＲＡとは、連結部１００Ｃ２を構成する２つの辺（短冊１００Ｃの長手方向と交差する２つの辺）の対向方向に沿った長さを意味する。
【００４１】
ここで、短冊１００Ｃの空隙径（セル径）は、例えば、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下がよく、望ましくは０．２ｍｍ以上０．９ｍｍ以下、より望ましくは０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である。
【００４２】
なお、空隙径（セル径）は、「平均空隙径（平均セル径）」を意味し、ＪＩＳ Ｋ ６４００−１（２００４）附属書１に準じて２５ｍｍ長さ毎のセル数を測定し、２５ｍｍ/セル数から算出したものである。
【００４３】
発泡弾性層１００Ｂは、短冊１００Ｃの接着面（短冊１００Ｃにおける芯体１００Ａの外周面と対向する側の下面）の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置されてもよいし、接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置された構成であってもよい。
なお、図１〜４中では、短冊１００Ｃの接着面（短冊１００Ｃにおける芯体１００Ａの外周面と対向する側の下面）の長手方向の辺を互いに接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されて、発泡弾性層１００Ｂを構成した形態を示している。
【００４４】
発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性部材）が互いに連結した端部において、芯体１００Ａの軸方向中央部側に向く角部１００Ｃ１又は発泡弾性層１００Ｂの螺旋方向外側に突出する角部１００Ｃ１における下面の接触面積率は、４０％以上（望ましくは６０％以上）であることがよい。
なお、この接触面積率は、高ければ高い程、発泡弾性層１００Ｂの長手方向端部の一方又は両方で生じる反発弾性力以上の接着力が得られ易く、芯体１００Ａからの発泡弾性層１００Ｂの剥れ（つまり発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１からの剥れ）が抑制され易くなる。
【００４５】
ここで、「接触面積率」とは、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面の全面積（層厚み方向に投影したときの投影面積）に対して、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面のうち接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触（つまり接着層１００Ｄと直接接触）している領域の面積の割合を意味する。言い換えれば、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面は、凹凸形状を有し、この凸部の頂部（頂面）が接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触（つまり接着層１００Ｄと直接接触）する部位となるため、「接触面積率」とは、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１の下面の全面積に対して、接着層１００Ｄを介して芯体１００Ａの外周面と接触している凸部の頂部（頂面）の面積の割合を意味する。
【００４６】
「接触面積率」は、次のようにして求めた値とする。
清掃部材１０１からカッターにより、測定対象となる発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１を一部剥ぎ取り、弾性層試料を得る。
液状のインク膜（厚み１００μｍ）が形成された水平なインク台上に、測定対象となる面（発泡弾性層１００Ｂの下面である層）がインクに接触するようにして、弾性層試料を置いた後、４０ｇ／ｃｍ２荷重の力で弾性層試料の上から押し付け、弾性層試料の測定対象面の一部（発泡体の構造骨格部分）をインクで着色する。
そして、弾性層試料の測定対象面を、マイクロスコープ（キーエンス社製、型式：ＶＨＸ−２００）を用いて撮影し、撮影した画像１ｍｍｘ１ｍｍ四方の範囲を画像解析ソフトウェア（三谷コーポレーション社製、ＷｉｎＲＯＯＦ）を用いて、着色部と非着色部とで２値化を行い、測定対象面に占める接触部の割合を測定し、これを接触面積率とする。
なお、画像解析ソフトウェアでの２値化の条件は、２５５階調に白黒化処理した撮影画像に対し「判別分析法」により得られたしきい値を元に画像解析処理を行っており、しきい値以上を着色部、しきい値未満を非着色部として定義している。
【００４７】
「接触面積率」を上記範囲とするためには、例えば、発泡弾性層１００Ｂの角部１００Ｃ１となる２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１に、発泡弾性層１００Ｂの厚み方向に圧縮処理（例えば熱圧縮処理）を施す方法が挙げられる。
具体的には、例えば、芯体１００Ａに巻き回す前の端部が互いに連結した２本以上の短冊１００Ｃ（例えば、発泡率５０個／２５ｍｍ以上７０個／２５ｍｍ以下の短冊状の発泡弾性部材）を準備し、この互いに連結した端部の角部１００Ｃ１に対して、厚み方向に圧縮率（圧縮後の厚み／圧縮前の厚み×１００）が１０％以上７０％以下となるように熱・圧力を付与して、圧縮処理を施す。
この圧縮処理は、短冊状に切り出す前の発泡弾性部材に対して行ってもよい。
これにより、２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１の下面を構成する発泡構造骨格が消失し易くなり（完全に消失するわけではない）、接触面積率が増加し易くなる。
【００４８】
また、「接触面積率」を上記範囲とするためには、例えば、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１の下面を、非発泡層で構成させることも挙げられる。
具体的には、例えば、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１を、非発泡層と発泡層との積層体で構成する。
この構成は、例えば、作製した発泡弾性体（成形後、切り出し前の発泡体の塊：例えば発泡ウレタンフォーム等）から、その表面のスキン層（金型と接触した面を構成する非発泡層）が短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）の角部１００Ｃ１の下面を構成するようにして、当該短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）を切り出すことで実現される。
これにより、短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）の角部１００Ｃ１の下面が非発泡層で構成され、接触面積率が増加し易くなる。
【００４９】
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）は、気泡を有する材料（いわゆる発泡体）で構成されている。
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、又はポリプロピレン等の発泡性の樹脂、或いは、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＣＲ、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等のゴム材料を１種類、又は２種類以上をブレンドしてなる材料が挙げられる。
なお、これらには必要に応じて、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、又は加硫促進剤等の助剤を加えてもよい。
【００５０】
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）は、特に、擦れによる被清掃部材の表面に傷を付けない、長期に渡り千切れや破損が生じないようにする観点から、引っ張りに強い発泡ポリウレタンであることが望ましい。
ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール（例えばポリエステルポリオール、ポリーエテルポリエステルやアクリルポリオール等）と、イソシアネート（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネートや４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等）と、の反応物が挙げられ、鎖延長剤（１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン）が含まれたものであってもよい。
そして、ポリウレタンの発泡は、例えば、水やアゾ化合物（例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等）等の発泡剤を用いて行われるのが一般的である。
発泡ポリウレタンには、必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えてもよい。
【００５１】
そして、これらの発泡ポリウレタンの中も、エーテル系発泡ポリウレタンがよい。これは、エステル系発泡ポリウレタンは、湿熱劣化し易い傾向があるためである。エーテル系ポリウレタンは主としてシリコーンオイルの整泡剤が使用されるが、保管（特に高温高湿下での長期保管）にてシリコーンオイルが被清掃部材（例えば帯電ロール等）へ移行することによる画質欠陥が発生することがある。その為、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いることで、発泡弾性層１００Ｂに起因する画質欠陥が抑制される。
ここで、シリコーンオイル以外の整泡剤として具体的には、例えば、Ｓｉを含まない有機系の界面活性剤（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤）が挙げられる。また、特開２００５−３０１０００に記載のシリコーン系整泡剤を用いない製法も適用できる。
なお、エステル系発泡ポリウレタンが、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いたか否かは、成分分析により、「Ｓｉ」を含むか否かで判断される。
【００５２】
発泡弾性層１００Ｂ（短冊１００Ｃ）の厚み（幅方向中央部での厚み）は、例えば、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下がよく、望ましくは１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、より望ましくは１．７ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。
【００５３】
なお、発泡弾性層１００Ｂの厚みは、例えば、次のようにして測定する。
レーザー測定機（ミツトヨ社製レーザースキャンマイクロメータ、型式：ＬＳＭ６２００）を用いて、清掃部材の周方向は固定した状態で、１ｍｍ／ｓのトラバース速度にて清掃部材の長手方向（軸方向）へスキャンさせて発泡弾性層厚み（発泡弾性層肉厚）のプロファイルの測定を行う。その後、周方向位置をずらし同様の測定を行う（周方向位置は１２０°間隔、３箇所）。このプロファイルを基に発泡弾性層１００Ｂの厚みの算出を行う。
【００５４】
発泡弾性層１００Ｂ（その全体）は、螺旋状に配置されているが、具体的には、例えば、螺旋角度θが１０°以上６５°以下（望ましくは２０°以上５０°以下）、螺旋幅Ｒ１が３ｍｍ以上２５ｍｍ以下（望ましくは３ｍｍ以上１０ｍｍ以下）であることがよい。また、螺旋ピッチＲ２は、例えば、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下（望ましくは１５ｍｍ以上２２ｍｍ以下）であることがよい。
なお、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃの各々の螺旋幅は、１．５ｍｍ以上１２．５ｍｍ以下（望ましくは１．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下）であることがよい。
【００５５】
発泡弾性層１００Ｂ（その全体）は、被覆率（発泡弾性層１００Ｂの螺旋幅Ｒ１／［発泡弾性層１００Ｂの螺旋幅Ｒ１＋発泡弾性層１００Ｂの螺旋ピッチＲ２：（Ｒ１＋Ｒ２）］）は、２０％以上７０％以下であることがよく、望ましくは２５％以上５５％以下である。
この被覆率を上記範囲よりも大きいと、発泡弾性層１００Ｂが被清掃部材に接触する時間が長くなるため、清掃部材の表面に付着する付着物が被清掃部材へ再汚染する傾向が高くなる一方で、被覆率が上記範囲より小さいと、発泡弾性層１００Ｂの厚み（肉厚）が安定し難くなり、清掃能力が低下する傾向となる。
【００５６】
なお、螺旋角度θとは、発泡弾性層１００Ｂの長手方向Ｐ（螺旋方向）と清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）とが交差する角度（鋭角）を意味する。
螺旋幅Ｒ１、Ｒ１１とは、発泡弾性層１００Ｂの清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）に沿った長さを意味する。
螺旋ピッチＲ２とは、発泡弾性層１００Ｂの清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）に沿った、隣合う発泡弾性層１００Ｂ間の長さを意味する。
また、発泡弾性層１００Ｂとは１００Ｐａの外力印加により変形しても、もとの形状に復元する材料から構成される層をいう。
【００５７】
次に、本実施形態に係る清掃部材１００の製造方法について説明する。
図５は、本実施形態に係る清掃部材１００の製造方法の一例を示す工程図である。なお、図５に示す工程図では、その一例として、２本の短冊１００Ｃを用いる形態について示している。
【００５８】
まず、図５（Ａ）に示すように、目的の厚みとなるようにスライス加工を施したシート状の発泡弾性部材（発泡ポリウレタンシート等）を準備し、このシート状の発泡弾性部材の片面に、両面テープ（不図示）を貼り付けた後、打ち抜き型により当該部材を打ち抜いて、目的とする幅・長さで。長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の短冊１００Ｃ（両面テープ付き短冊状の発泡弾性部材）を得る。一方で、芯体１００Ａも準備する。
【００５９】
ここで、打ち抜きにより準備する２本以上の短冊１００Ｃは、例えば、２本以上の短冊１００Ｃが、その長手方向端部の一方又は両方を除き、互いに離間して分離するように切込み（スリット）を設けた形状とする（図６、図７参照）。
これに限られず、打ち抜きにより準備する２本以上の短冊１００Ｃは、例えば、その長手方向端部の一方又は両方を除き、互いに接触しつつ分離するように切込みを設けた形状としてもよい。
【００６０】
なお、図６は、２本の短冊１００Ｃの長手方向両端部を連結したものの平面図であり、図７は、３本の短冊１００Ｃの長手方向両端部を連結したものの平面図を示している。
具体的には、図６（Ａ）及び図７（Ａ）は、２本又は３本の短冊１００Ｃが互いに連結した端部が短冊１００Ｃの長手方向に直交する方向に沿った辺を持つような形状とした例である。そして、図６（Ａ）に示す形状の２本の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて形成した発泡弾性体層１００Ｃの長手方向端部の状態が、図３（Ａ）に示す状態に相当する。
また、図６（Ｂ）及び図７（Ｂ）は、２本又は３本の短冊１００Ｃが互いに連結した端部が短冊１００Ｃの長手方向に傾斜する辺を持ち、角部１００Ｃ１に相当する部位を短冊１００Ｃの長手方向に突出する鋭角状の形状とした例である。そして、図６（Ｂ）に示す形状の２本の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて形成した発泡弾性体層１００Ｃの長手方向端部の状態が、図３（Ｂ）に示す状態に相当する。
また、図６（Ｃ）及び図７（Ｃ）は、２本又は３本の短冊１００Ｃが互いに連結した端部に切欠きを設けて、角部１００Ｃ１に相当する部位を短冊１００Ｃの長手方向に突出する形状とした例である。そして、図６（Ｃ）に示す形状の２本の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けて形成した発泡弾性体層１００Ｃの長手方向端部の状態が、図３（Ｃ）に示す状態に相当する。
【００６１】
また、２本以上の短冊１００Ｃが互いに連結された端部の角部１００Ｃ１の下面の「接触面積率」を上記範囲とするために、シート状の発泡弾性部材の該当部分に対して圧縮処理を施してもよいし、得られた短冊１００Ｃに圧縮処理を施してもよい。なお、圧縮処理は、接着層１００Ｃとしての両面テープを貼り付け前におこなってもよいし、貼り付け後に行ってもよい。
一方、２本以上の短冊１００Ｃが互いに連結された端部の角部１００Ｃ１の下面の「接触面積率」を上記範囲とするために、スライス加工を施してシート状の発泡弾性部材を得る際、スライス加工前の発泡弾性体の表面のスキン層（金型と接触した面を構成する非発泡層）が、２本以上の短冊１００Ｃ（発泡弾性層１００Ｂ）が互いに連結した端部の角部１００Ｃ１の下面を構成するようにして、スライス加工を施してシート状の発泡弾性部材を得てもよい。
【００６２】
次に、図５（Ｂ）に示すように、両面テープが付いた面を上方にして２本以上の短冊１００Ｃを配置し、この状態で両面テープの剥離紙の一端を剥がし、当該剥離紙を剥離した両面テープ上に芯体１００Ａの一端部を載せる。
【００６３】
次に、図５（Ｃ）に示すように、両面テープの剥離紙を剥がしながら、目的とする速度で芯体１００Ａを回転させて、芯体１００Ａの外周面に２本以上の短冊１００Ｃを螺旋状に巻き付けていき、芯体１００Ａの外周面に螺旋状に配置された弾性層１００Ｂを有する清掃部材１００を得る。
【００６４】
ここで、発泡弾性層１００Ｂとなる２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付ける際、芯体１００Ａの軸方向に対して、各短冊１００Ｃの長手方向が目的の角度（螺旋角度）となるように、各短冊１００Ｃに位置を合わせればよい。また、芯体１００Ａの外径は、例えば、φ３ｍｍ以上φ６ｍｍ以下程度にすることがよい。
【００６５】
２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付ける際に付与する張力は、芯体１００Ａと各短冊１００Ｃの両面テープとの間に隙間ができない程度であることがよく、過度に張力を付与しないことがよい。張力を付与し過ぎると、引っ張り永久伸びが大きくなり、清掃に必要な発泡弾性層１００Ｂの弾性力が落ちる傾向があるためである。具体的には、例えば、元の各短冊１００Ｃの長さに対して０％超え５％以下程度の伸びになる張力とすることがよい。
【００６６】
一方で、２本以上の短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けると、各短冊１００Ｃが伸びる傾向がある。この伸びは、各短冊１００Ｃの厚み方向で異なり最外郭が最も伸びる傾向があり、弾性力が落ちることがある。そのため、各短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けた後における最外郭の伸びが、元の各短冊１００Ｃの最外郭に対して５％%程度になることがよい。
この伸びは、各短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径と短冊１００Ｃの厚みにより制御され、各短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径は芯体１００Ａの外径及び各短冊１００Ｃの巻き付け角度により制御される。
【００６７】
２本以上の短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径は、例えば、（（芯体外径／２）＋０．２ｍｍ）以上［（芯体外径／２）＋８．５ｍｍ）以下にすることがよく、望ましくは（（芯体外径／２）＋０．５ｍｍ）以上（（芯体外径／２）＋７．０ｍｍ）以下である。
各短冊１００Ｃの厚みとしては、例えば、１．５ｍｍ以上４ｍｍ以下程度がよく、望ましくは１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。また、各短冊１００Ｃの幅としては、発泡弾性層１００Ｂの被覆率が上記範囲となるように調整することがよい。また、各短冊１００Ｃの長さは、例えば、芯体１００Ａに巻き付ける領域の軸方向長さと巻き角度と巻き付ける際の張力により決定される。
【００６８】
（画像形成装置等）
以下、本実施形態に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。
図８は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【００６９】
本実施形態に係る画像形成装置１０は、例えば、図８に示すように、タンデム方式のカラーの画像形成装置である。本実施形態に係る画像形成装置１０の内部には、感光体（像保持体）１２や帯電部材１４や現像装置等が、イエロー（１８Ｙ）、マゼンタ（１８Ｍ）、シアン（１８Ｃ）、及び黒（１８Ｋ）が各色毎にプロセスカートリッジ（図９参照）として備えられている。このプロセスカートリッジは、画像形成装置１０に脱着される構成となっている。
【００７０】
感光体１２としては、例えば、表面に有機感材等よりなる感光体層が被覆された直径が２５ｍｍの導電性円筒体が用いられ、図示しないモータにより、目的とするプロセススピードで回転駆動される。
【００７１】
感光体１２の表面は、感光体１２表面に配置された帯電部材１４によって帯電された後、帯電部材１４より感光体１２の回転方向下流側に、露光装置１６から出射されるレーザービームＬＢによって画像露光が施され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【００７２】
感光体１２上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像装置１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋによって現像され、各色のトナー像となる。
【００７３】
例えば、カラーの画像を形成する場合、各色の感光体１２の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応して行なわれ、各色の感光体１２の表面には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が形成される。
【００７４】
感光体１２上に順次形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、支持ロール４０，４２で張力が付与されつつ内周面から支持された用紙搬送ベルト２０を介して感光体１２と転写装置２２が接する箇所にて、感光体１２の外周に用紙搬送ベルト２０上を搬送される記録用紙２４へ転写される。さらに、感光体１２上からトナー像が転写された記録用紙２４は、定着装置６４へと搬送され、この定着装置６４によって加熱・加圧されてトナー像が記録用紙２４上に定着される。その後、片面プリントの場合には、トナー像が定着された記録用紙２４は、排出ロール６６によって画像形成装置１０の上部に設けられた排出部６８上にそのまま排出される。
なお、記録用紙２４は、用紙収納容器２８から取出ローラ３０により取り出され、搬送ロール３２，３４により用紙搬送ベルト２０まで搬送される。
【００７５】
一方、両面プリントの場合には、定着装置６４により第一面（表面）にトナー像が定着された記録用紙２４を、排出ロール６６によって排出部６８上にそのまま排出せずに、排出ロール６６によって記録用紙２４の後端部を狭持した状態で、排出ロール６６を逆転させるとともに、記録用紙２４の搬送径路を両面用の用紙搬送路７０に切り替え、この両面用の用紙搬送路７０に配設された搬送ロール７２によって、記録用紙２４の表裏を反転した状態で、再度、用紙搬送ベルト２０上へ搬送して、記録用紙２４の第二面（裏面）に感光体１２上からトナー像を転写する。そして、記録用紙２４の第二面（裏面）のトナー像を定着装置６４によって定着させ、記録媒体２４（被転写体）を排出部６８上に排出する。
【００７６】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体１２の表面は、感光体１２が１回転する毎に、感光体１２の表面であって、転写装置２２が接する箇所よりも感光体１２の回転方向下流側に配置された清掃ブレード８０によって、残留トナーや紙粉などが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【００７７】
ここで、図１０に示すごとく、帯電部材１４は、例えば、導電性芯体１４Ａの周囲に発泡弾性層１４Ｂが形成されたロールであり、芯体１４Ａは回転自在に支持されている。帯電部材１４の感光体１２と反対側には、帯電部材１４の清掃部材１００が接触して、帯電装置（ユニット）を構成している。この清掃部材１００として、本実施形態に係る清掃部材１００が用いられる。
ここでは、清掃部材１００を帯電部材１４へ常時当接させ、帯電部材１４と従動させて使用する方法に関して説明を行うが、清掃部材１００は常時接触させて従動による使用でもよいし、帯電部材１４のクリーニング時のみ接触させ従動する使用でもよい。また、清掃部材１００は、帯電部材１４のクリーニング時のみ接触させ、別駆動により帯電部材１４に対して周速差を付けても構わない。但し、清掃部材１００を常時帯電部材１４へ接触させて周速差を付ける方法は帯電部材１４上の汚れを清掃部材１００へ溜め込み、帯電ロールへ再付着させ易くなることから、望ましくない。
【００７８】
帯電部材１４は芯体１４Ａの両端へ荷重Ｆをかけて感光体１２へ押付け、発泡弾性層１４Ｂの周面に沿って弾性変形してニップ部を形成している。更に、清掃部材１００は芯体１００Ａの両端へ荷重Ｆ’をかけて帯電部材１４へ押付け、発泡弾性層１００Ｂが帯電部材１４の周面に沿って弾性変形してニップ部を形成することで、帯電部材１４の撓みを抑えて、帯電部材１４と感光体１２の軸方向のニップ部を形成している。
【００７９】
感光体１２は、図示しないモータによって矢印Ｘ方向に回転駆動され、感光体１２の回転により帯電部材１４が矢印Ｙ方向に従動回転する。また、帯電部材１４の回転により清掃部材１００が矢印Ｚ方向に従動回転する。
【００８０】
−帯電部材の構成−
以下、帯電部材の説明をするが、以下の構成に限定されるものではない。
【００８１】
帯電部材の構成としては、特に限定されるものではないが、例えば、芯体、弾性層、若しくは弾性層の代わりに樹脂層を有する構成が挙げられる。弾性層は単層構成からなるものであってよく、幾つもの機能を持った複数の異なる層からなる積層構成であってもよい。更には、弾性層の上に表面処理を行ってもよい。
【００８２】
芯体の材質としては快削鋼、ステンレス鋼等を使用し、摺動性等の用途に応じて材質及び表面処理方法は適時選択するのが望ましい。また、メッキ処理するのが望ましい。導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
【００８３】
弾性層は導電性弾性層とするが、導電性弾性層は、例えば、弾性を有するゴム等の弾性材、導電性弾性層の抵抗を調整するカーボンブラックやイオン導電材等の導電材、必要に応じて軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカ又は炭酸カルシウム等の充填剤等、通常ゴムに添加され得る材料を加えてもよい。通常ゴムに添加される材料を添加した混合物を、導電性の芯体の周面に被覆することにより形成される。抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックやイオン導電剤等の電子及びイオンの少なくとも一方を電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等が用いられる。また、弾性材は発泡体であってもかまわない。
【００８４】
導電性弾性層を構成する弾性材としては、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成される。ゴム材としては、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム及びこれらのブレンドゴムが好適に挙げられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００８５】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの微粉末が挙げられる。また、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等のオニウム類の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；が挙げられる。
【００８６】
これらの導電剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加量は特に制限はないが、電子導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、１質量部以上６０質量部以下の範囲であることが望ましく、一方、イオン導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、０．１質量部以上５．０質量部以下の範囲であることが望ましい。
【００８７】
帯電部材の表面は、表面層を形成させてもよい。表面層の材料としては、樹脂、ゴム等の何れを用いてもよく特に限定するものではない。例えば、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロンが好適に挙げられる。
共重合ナイロンは、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、の内のいずれか１種又は複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられる。ここで、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、重量比で合わせて１０％以上であるのが望ましい。
【００８８】
高分子材料は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。また、当該高分子材料の数平均分子量は、１，０００以上１００，０００以下の範囲であることが望ましく、１０，０００以上５０，０００以下の範囲であることがより望ましい。
【００８９】
また表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整してもよい。該導電性材料としては、粒径が３μｍ以下であるものが望ましい。
【００９０】
また、抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックや導電性金属酸化物粒子、あるいはイオン導電剤等の電子及びイオンの少なくとも一方を電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いてもよい。
【００９１】
導電剤のカーボンブラックとして、具体的には、デグサ社製の「スペシャルブラック３５０」、同「スペシャルブラック１００」、同「スペシャルブラック２５０」、同「スペシャルブラック５」、同「スペシャルブラック４」、同「スペシャルブラック４Ａ」、同「スペシャルブラック５５０」、同「スペシャルブラック６」、同「カラーブラックＦＷ２００」、同「カラーブラックＦＷ２」、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
カーボンブラックはｐＨ４．０以下が望ましい。
【００９２】
抵抗値を調整するための導電性粒子である導電性金属酸化物粒子は、酸化錫、アンチモンがドープされた酸化錫、酸化亜鉛、アナターゼ型酸化チタン、ＩＴＯ等の導電性を有した粒子で、電子を電荷キャリアとする導電剤あれば何れも用いることができ、特に限定されるものではない。これらは、単独で用いても２種類以上を併用してもよい。また、何れの粒径であってもよいが、望ましくは酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫、アナターゼ型酸化チタンであり、更に、酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫が望ましい。
【００９３】
さらに、表面層には、フッ素系あるいはシリコーン系の樹脂が好適に用いられる。特に、フッ素変性アクリレートポリマーで構成されることが望ましい。また、表面層の中に粒子を添加してもよい。また、アルミナやシリカ等の絶縁性粒子を添加して、帯電部材の表面に凹部を付与し、感光体との摺擦時の負担を小さくして帯電部材と感光体相互の耐磨耗性を向上させてもよい。
【００９４】
記載の帯電部材の外径としては８ｍｍ以上１６ｍｍ以下が望ましい。また、外径の測定方法としては市販のノギスやレーザー方式外径測定装置を用いて測定される。
【００９５】
記載の帯電部材のマイクロ硬度は４５°以上６０°以下が望ましい。低硬度化にする為には可塑剤添加量を増量する方法、シリコーンゴム等の低硬度の材料を使用することが考えられる。
【００９６】
また、帯電部材のマイクロ硬度は高分子計器株式会社製ＭＤ−１型硬度計にて測定することができる。
【００９７】
なお、本実施形態に係る画像形成装置では、感光体（像保持体）、帯電装置（帯電部材と清掃部材とのユニット）、現像装置、清掃ブレード（クリーニング装置）を備えたプロセスカートリッジを説明したが、これに限られず、帯電装置（帯電部材と清掃部材とのユニット）を備え、その他必要に応じて、感光体（像保持体）、露光装置、転写装置、及び現像装置、清掃ブレード（クリーニング装置）から選択されるものを備えたプロセスカートリッジとしてもよい。なお、これら装置や部材をカートリッジ化せず、画像形成装置に直接配置した形態であってもよい。
【００９８】
また、本実施形態に係る画像形成装置では、帯電装置として、帯電部材と清掃部材とのユニットで構成した形態を説明したが、つまり、被清掃部材として帯電部材を採用した形態を説明したが、これに限られず、被清掃部材としては、感光体（像保持体）、転写装置（転写部材；転写ロール）、中間転写体（中間転写ベルト）が挙げられる。そして、これら被清掃部材とこれに接触して配置される清掃部材とのユニットを、画像形成装置に直接配置してもよいし、上記同様にプロセスカートリッジのようにカートリッジ化して画像形成装置に配置してもよい。
【００９９】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成に限られず、中間転写方式の画像形成装置等、周知の画像形成装置を採用してもよい。
【実施例】
【０１００】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０１０１】
［実施例１］
（クリーニングロール作製）
厚さ３ｍｍの発泡ポリウレタン（ＥＰＭ７０；株式会社イノアックコーポレーション社製）シートから、厚み０．１５ｍｍの両面テープを貼付け、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ位置に長手方向両端２ｍｍを残して１本の切込みがあるように短冊を切り出した（図６（Ａ）に示す形状参照）。このようにして、長手方向両端部が連結した２本の短冊を準備した。
得られた２本の短冊を、両面テープに貼り付けた離型紙が下に向くよう水平な台上に置いた。
そして、２本の短冊を芯体に左巻きに巻き付けたとき、２本の短冊の互いに連結した端部において、芯体に巻き付けたとき芯体の軸方向中央部側に向く角部に相当する部位に対して、上部から加熱したステンレス鋼を用いて、短冊の角部（両面テープを除く発泡ポリウレタンで構成された短冊の角部）全体の厚みが６２％となるように圧縮した。
次に、圧縮後の２本の短冊を、金属芯体（外径φ６、全長３３１ｍｍ）へ、左巻きに巻き付け角度２５°で、短冊全長が０％を超え５％以下程度伸びるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状に配置した発泡弾性層を形成した。
【０１０２】
［実施例２］
発泡ウレタンシートから、幅１５ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部２ｍｍを残して２本の切り込みがあるように切り出し（（図７（Ａ）に示す形状参照）、長手方向両端部が連結した３本の短冊を準備した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０３】
［実施例３］
２本の短冊の互いに連結した端部において、芯体に巻き付けたとき芯体の軸方向中央部側に向く角部に相当する部位に対して、上部から加熱したステンレス鋼を用いて、短冊の角部（両面テープを除く発泡ポリウレタンで構成された短冊の角部）全体の厚みが４３％となるように圧縮した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０４】
［実施例４］
発泡ウレタンシートから、幅１５ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部２ｍｍを残して２本の切り込みがあるように切り出し（（図７（Ａ）に示す形状参照）、長手方向両端部が連結した３本の短冊を準備した以外は、実施例３と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０５】
［実施例５］
２本の短冊の互いに連結した端部において、芯体に巻き付けたとき芯体の軸方向中央部側に向く角部に相当する部位に対して、上部から加熱したステンレス鋼を用いて、短冊の角部（両面テープを除く発泡ポリウレタンで構成された短冊の角部）全体の厚みが７７％となるように圧縮した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０６】
［実施例６］
発泡ウレタンシートから、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部１ｍｍを残して１本の切り込みがあるように切り出し、長手方向両端部が連結した２本の短冊を準備した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０７】
［実施例７］
発泡ウレタンシートから、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍで、幅５ｍｍ間隔に長手方向両端部２ｍｍを残して１本の切り込みがあり、芯体に巻き付けたとき螺旋方向外側に突出する角部に相当する部位が角度７５度で短冊の長手方向に突出するようにして切り出し、長手方向両端部が連結した２本の短冊（図６（Ｂ）の形状参照）を準備した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングロールを作製した。
【０１０８】
［比較例１］
（クリーニングロール作製）
発泡ウレタンシートから、厚み３ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ３５６ｍｍの２本の短冊（端部連結及び圧縮処理なし）を準備し、この２本の短冊をその接着面の長手方向の辺が互いに接触させた状態で螺旋状に芯体に巻き付けた以外は、実施例１と同様に作製したクリーニングロールを得た。
【０１０９】
［比較例２］
（クリーニングロール作製）
幅５ｍｍの短冊を３本準備した以外は、比較例１と同様に作製したクリーニングロールを得た。
【０１１０】
［評価］
各例で作製しクリーニングロール単独でクリーニングロールの発泡弾性層の剥れの評価を行った。また、剥れ評価後のクリーニングロールと帯電ロールとを組み合わせて、クリーニング性の評価を行った。これら結果を表１に示す。
なお、帯電ロールについては、以下の作製方法により作製したものを使用した。
【０１１１】
（帯電ロールの作製）
−発泡弾性層の形成−
下記混合物をオープンロールで混練りし、ＳＵＳ４１６からなる直径６ｍｍの導電性支持体表面に、厚さ３ｍｍとなるように円筒状に被覆し、内径１８．０ｍｍの円筒型の金型に入れ、１７０℃で３０分間加硫させ、金型から取り出した後、研磨し円筒状の導電性発泡弾性層Ａを得た。
・ゴム材 ・・・・１００質量部
（エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム）Ｇｅｃｈｒｏｎ３１０６：日本ゼオン社製）
・導電剤（カーボンブラック アサヒサーマル：旭カーボン社製）・・・・・２５質量部
・導電剤（ケッチェンブラックＥＣ：ライオン社製） ・・・・・・８質量部
・イオン導電剤（過塩素酸リチウム） ・・・・・・１質量部
・加硫剤（硫黄）２００メッシュ：鶴見化学工業社製 ・・・・・・１質量部
・加硫促進剤（ノクセラーＤＭ：大内新興化学工業社製） ・・・・２．０質量部
・加硫促進剤（ノクセラーＴＴ：大内新興化学工業社製） ・・・・０．５質量部
【０１１２】
−表面層の形成−
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Ａを、メタノールで希釈し、導電性発泡弾性層Ａの表面に浸漬塗布した後、１４０℃で１５分間加熱乾燥し、厚さ４μｍの表面層を形成し、導電性ロールを得た。これを帯電ロールとした。
・高分子材料 ・・・・１００質量部
（共重合ナイロン）アラミンＣＭ８０００：東レ社製
・導電剤 ・・・・・３０質量部
（アンチモンドープ酸化スズ）ＳＮ−１００Ｐ：石原産業社製
・溶剤（メタノール） ・・・・５００質量部
・溶剤（ブタノール） ・・・・２４０質量部
【０１１３】
（剥れ評価）
上記各例で作製したクリーニングロールを５０℃／７５％環境下に３０日放置した後に、以下の基準に基づいて、クリーニングロールの発泡弾性層の剥れ評価を行った。
なお、ここで判断した、クリーニングロールの発泡弾性層の剥れ発生の状態は、発泡弾性層の長手方向一端部又は両端が金属芯体から１ｍｍ以上離れた状態を示す。また、剥れが発生した個所の数も調べた。
−剥れ評価：判断基準−
○：剥れ発生なし
×：剥れが発生
【０１１４】
（クリーニング性評価）
上記剥れ評価実施後のクリーニングロールを前記で作製した帯電ロールと共に帯電ロールを同様にカラー複写機ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ−ＩＶ Ｃ２２６０：富士ゼロックス社製のドラムカートリッジ内に装着し、軸方向端部と端部以外のクリーニング性評価試験を行った。
評価試験は、Ａ４用紙１００，０００枚印字した後に、濃度３０％のハーフトーン画像を出力し、帯電ロールのクリーニングムラによる濃度ムラ（クリーニング性）を以下の基準に基づいてクリーニング性を評価した。
−クリーニング性評価：判断基準−
○：画質上の濃度むら発生しない
△：画質上の濃度むらがわずかに発生するが、許容できるレベル
×：画質上の濃度むらが発生し、許容できないレベル
【０１１５】
【表１】
【０１１６】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、剥れの発生が抑制され、また、端部クリーニング性も維持されていることがわかる。
なお、実施例５では、剥れ評価後、さらに同様の剥れ評価を行ったところ、発泡弾性体層の端部剥れが若干見られた。
【符号の説明】
【０１１７】
１０ 画像形成装置、１２ 感光体、１４ 帯電ロール、１４Ａ 芯体、１４Ｂ 発泡弾性層、１６ 露光装置、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋ 現像装置、２０ 用紙搬送ベルト、２２ 転写装置、２４ 記録媒体、６４ 定着装置、６６ 排出ロール、６８ 排出部、７０ 用紙搬送路、７２ 搬送ロール、８０ 清掃ブレード、１００ 清掃部材、１００Ａ 芯体、１００Ｂ 発泡弾性層、１００Ｃ 短冊状の発泡弾性部材、１００Ｄ 接着層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層と、
を備えた画像形成装置用の清掃部材。
【請求項２】
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向側に突出する角部における前記芯体の外周面と対向する側の面のうち、前記接着層を介して前記芯体の外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率で４０％以上である画像形成装置用の清掃部材。
【請求項３】
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部に、前記発泡弾性層の厚み方向に圧縮処理を施している請求項２に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【請求項４】
前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した連結部の幅が、前記短冊状の発泡弾性部材の空隙径の２倍以上である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【請求項５】
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。
【請求項６】
請求項５に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項５に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項８】
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
【請求項１】
芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、長手方向端部の一方又は両方が連結した２本以上の短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層と、
を備えた画像形成装置用の清掃部材。
【請求項２】
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向側に突出する角部における前記芯体の外周面と対向する側の面のうち、前記接着層を介して前記芯体の外周面と接触する領域の面積が単位面積当たりの面積率で４０％以上である画像形成装置用の清掃部材。
【請求項３】
前記発泡弾性層となる２本以上の前記短冊状の発泡弾性部材が互いに連結した端部において、前記芯体の軸方向中央部側に向く角部又は前記発泡弾性層の螺旋方向外側に突出する角部に、前記発泡弾性層の厚み方向に圧縮処理を施している請求項２に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【請求項４】
前記発泡弾性層となる２本以上の前記発泡弾性部材が互いに連結した連結部の幅が、前記短冊状の発泡弾性部材の空隙径の２倍以上である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
【請求項５】
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。
【請求項６】
請求項５に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項５に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項８】
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項８に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−９７０６６（Ｐ２０１３−９７０６６Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７８９６（Ｐ２０１１−２３７８９６）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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