JP3368112B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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Description
に帯電部材を接触させて帯電を行なう接触帯電方式を用
いた電子写真方式の画像形成装置に関する。
等の電子写真方式の画像形成装置は、被帯電体である感
光体を帯電処理したり、その感光体の表面に形成された
トナー像を転写工程において転写紙に転写したりする装
置を備えているが、その装置として非接触帯電によるコ
ロナ放電方式を用いたものがこれまでは広く使用されて
きた。
電装置は、コロナワイヤと呼ばれるタングステンワイヤ
に高電圧を印加して放電を行なうため、空気がイオン化
されて大量のオゾンや窒素酸化物が発生するため、それ
が人体に対して有害であったり、環境に対して悪影響を
与えたり、さらにはそれらのオゾンや窒素酸化物が感光
体,帯電器,光学系等の各部に付着することによって画
像劣化の原因になりやすいという欠点があった。
合に顕著に発生するため、近年において感光体がマイナ
ス帯電用の有機感光体が多く使用されるようになってき
たことと、発生ガスに対する環境基準が厳しくなってき
たことにより、深刻な問題となっている。そこで、上記
のような欠点がほとんどない帯電装置として、電圧を印
加した帯電部材である帯電ローラを感光体に接触させた
状態で帯電する接触帯電方式の帯電装置が注目されてい
る。
えば特開平3−48870号公報に記載されているよう
に、ソレノイドを使用することにより、帯電手段(帯電
装置)の帯電ローラを像担持体である感光体に対して接
離可能に構成し、その帯電手段が感光体を帯電している
間は、帯電ローラを所定の圧力で感光体に当接させ、そ
れ以外の時は帯電ローラを感光体に対して非接触ないし
は帯電中の感光体に対する当接圧力よりも小さな圧力で
接触させるようにしたものがある。
2が感光体60に常にバネ61の付勢力によって圧接さ
れることによって、感光体60に常に連れ回り駆動さ
れ、その帯電ローラ62に清掃部材63がタイミングを
とってソレノイド65を作動させることにより接触・離
間可能にしたものがある。
公報には、レバーによって感光体ドラムに対して接離可
能に支持された帯電ローラを、帯電を行なわない時には
感光体ドラムから離れる離間位置にし、電源スイッチが
オンにされる前はその離間位置にある帯電ローラにクリ
ーニングローラ又はクリーニングパッド等の清掃部材が
接していて、コピーキーがオンにされると帯電ローラが
清掃部材に摺接しながら回転して帯電ローラの表面がク
リーニングされるようにした帯電装置が記載されてい
る。なお、この帯電装置において、離間位置で帯電ロー
ラを回転させる時間は、1回転するのに要する時間以上
にすることが、帯電ローラの全周面をクリーニングする
上で望ましいことが書かれている。
に示した帯電装置は、帯電ローラ62が感光体60に常
に連れ回り駆動されるため、清掃部材63による帯電ロ
ーラ62の清掃時あるいは非清掃時にかかわらず帯電ロ
ーラ62の表面周速度は一定である。したがって、この
ように帯電ローラが感光体から駆動力を得て回転される
ようにしている場合には、帯電ローラの表面周速度が画
像形成速度(感光体の表面周速度に対応するプロセス線
速度)に影響されるため、不都合を生じることがあっ
た。
置では、帯電ローラの清掃部材に摺接する表面の周速度
が速まるため、その摺接によって発生する熱的な影響に
よってトナーが固着したり、帯電ローラの表面が機械的
な損傷を受けやすいという問題点があった。
接した状態で、その感光体からの摩擦力により駆動力を
得て従動回転(連れ回り)される構成の場合に、その感
光体と一体に回転するプーリと帯電ローラと一体のプー
リ間にベルトが掛け渡されていて、帯電ローラが感光体
から離間した際にベルトの弛みがなくなって、そのベル
トにより伝達される駆動により帯電ローラが清掃部材に
接触した状態で回転するようになっている場合には、不
都合を生じることがあった。
れ回りしていてベルトが弛んだ状態にあって、そのベル
トが帯電ローラの回転を妨げないようになっている状態
から帯電ローラを感光体に対して離間させると、帯電ロ
ーラは感光体からの摩擦力による駆動が受けられなくな
り、しかもその離間直後はベルトがまだプーリ間で弛ん
だ状態にあるためそのベルトからの駆動も受けられない
ので停止状態になる。そして、帯電ローラが清掃部材に
接触する位置まで移動した時にベルトが所定の張力に達
し、そこでベルトからの駆動力が帯電ローラ側のプーリ
に伝達されて、帯電ローラがそのとき初めて回転を開始
するようになる。
清掃部材に接してから回転を開始するようになるため、
その帯電ローラの清掃部材との接触部は動摩擦力よりも
大きな静摩擦力で清掃部材と摺接するようになり、回転
した後は全周が動摩擦力よる摺接となる。そのため、静
摩擦力によって摺接された帯電ローラの一部に負担がか
かって局部的な摩耗が生じ、それが繰り返し行なわれる
ため、安定した帯電ができなくなる恐れがあった。
たものであり、帯電ローラ等の帯電部材の表面が機械的
な損傷や局部的な摩耗を受けるのを防止して、安定した
帯電ができるようにすることを目的とする。
達成するため、回動する感光体と、その感光体に接触し
ながらその感光体の回動方向と反対方向に回動してその
表面を一様に帯電させる帯電部材と、その帯電部材の表
面を清掃する清掃部材と、帯電部材を感光体に対して接
触・離間させる手段とを備え、その帯電部材の感光体か
らの離間時にその帯電部材を清掃部材に接触させた状態
で回動させて清掃を行なう画像形成装置において、上記
帯電部材が感光体に接している状態から離間状態に移行
すると上記帯電部材が回動されつつ離間し、その際の帯
電部材の表面周速度をその帯電部材が感光体に接触しな
がら回動するときの表面周速度に対して遅くする減速手
段を設けたものである。
画像形成装置の場合でも、帯電部材が感光体から離間し
たときの表面周速度を感光体に接触しながら回動してい
る時よりも遅くすることができるので、表面周速度が速
い場合に帯電部材が清掃部材と摺接することによって発
生する熱によって起りやすいトナーの固着や、帯電部材
の表面の機械的な損傷を防止することができる。
際にはその感光体の回動方向と反対方向に回動している
ようにするとよい。そうすれば、帯電部材は回動しなが
ら感光体に接触するようになるので、その帯電部材は表
面が局部的に摩耗するのを防止できる。また、帯電部材
と感光体とが静止摩擦力よりも小さな動摩擦力で接する
ようになるので、感光体表面の損傷も防止できる。さら
に、上記帯電部材を、清掃部材に接触する際には回動し
ているようにすれば、帯電部材が動摩擦力で清掃部材に
接するようになるので帯電部材の表面が損傷しにくくな
ると共に、その帯電部材を駆動する負荷が、停止状態で
帯電部材を清掃部材に接触させた後に回動させる場合に
比べて小さくてすむ。
ら回動するときの回動方向とその帯電部材が清掃部材に
接触しながら回動するときの回動方向とを同一にすると
よい。そうすれば、帯電部材が感光体に接触しながら回
動しているときにそれを離間させて清掃部材に接触させ
ても、回動方向が同一であるために急激に逆方向へ回動
させたときのように大きなショック負荷が駆動系や帯電
部材の支持部に加わるようなことがない。したがって、
そのショックの影響によって、帯電部材の表面が清掃部
材によって局部的に摩耗されるのを防止することができ
る。
ら離間させたときにその帯電部材を回転駆動させる回転
駆動源からの回転力を帯電部材に伝達する回転力伝達手
段と、帯電部材の感光体への接触時には回転駆動源から
の回転力が上記回転力伝達手段を介して帯電部材に伝達
されるのを断ち、帯電部材の感光体からの離間時には回
転駆動源からの回転力を上記回転力伝達手段を介して帯
電部材に伝達する一方向クラッチとを備えているように
するとよい。
電部材の感光体への接触時には回転駆動源からの回転力
が回転力伝達手段を介して帯電部材に伝達されるのを断
ち、帯電部材の感光体からの離間時には回転駆動源から
の回転力が回転力伝達手段を介して帯電部材に伝達され
るので、帯電部材の表面周速度を瞬時に切り替えること
ができる。
ときにその帯電部材を回転駆動させる回転駆動源として
感光体を使用すれば、画像形成時の帯電部材の駆動を新
たな回転力伝達手段を設けることなしに、帯電部材を感
光体に接触駆動(連れ回り)により回動させることがで
きるので、均一で一様な帯電を行なうことができる。さ
らに、その回転力伝達手段は、複数の互いに噛み合うギ
ヤを並べたギヤ列としたり、複数のプーリとそのプーリ
間に張装されたベルトとを有する構成にしたりすること
ができる。
方向と反対方向に回動させながら感光体に接触させるよ
うにするとよい。そうすれば、帯電部材は回動しながら
小さな動摩擦力で感光体に接触するようになるので、帯
電部材の局部的な摩耗を防止できると共に感光体の表面
の損傷も防止できる。
触しながら回動してその表面を一様に帯電させる帯電部
材と、その帯電部材の表面を清掃する清掃部材と、帯電
部材を感光体に対して接触・離間させる手段とを備え、
その帯電部材の感光体からの離間時にその帯電部材を清
掃部材に接触させた状態で回動させて清掃を行なう画像
形成装置において、上記帯電部材は感光体に接している
状態から離間状態に移行すると回動されつつ感光体から
離間し、その帯電部材が感光体に接触しながら回動する
ときの回動方向と清掃部材に接触しながら回動するとき
の回動方向とが同一であるようにすれば、帯電部材が感
光体に接触しながら回動しているときにそれを離間させ
て清掃部材に接触させても、回動方向が同一であるため
に急激に逆方向へ回動させたときのように大きなショッ
ク負荷が駆動系や帯電部材の支持部に加わるようなこと
がない。そして、その帯電部材は、清掃部材に接触する
際に回動しているようにすれば、帯電部材が動摩擦力で
清掃部材に接するようになるので帯電部材の表面が損傷
しにくくなると共に、その帯電部材を駆動する負荷が小
さくなる。
面に基づいて説明する。図1はこの発明の実施の形態を
説明するための画像形成装置の帯電ローラ周辺を示す平
面図、図2は同じくその画像形成装置の作像部を示す概
略構成図である。図2に示す画像形成装置は、被帯電体
であるドラム状の回転する感光体1に帯電部材である帯
電ローラ2を直接接触させた状態で、そこに電圧を印加
して感光体1の表面1aを所定の電位に一様に帯電する
接触帯電方式の画像形成装置であり、感光体1が矢示A
方向に所定の表面周速度で回転し、それに帯電ローラ2
が接触しながら連れ回りにより矢示方向に等速で従動回
転する。
ルト,ドラム駆動プーリ,それらを駆動するモータ30
(図1を参照)等からなる感光体駆動系によって駆動さ
れ、その表面1aには帯電ローラ2が後述する接触・離
間機構40により、離間可能に例えば接触圧10g/c
m(略線接触)で接触している。その感光体1の回りに
は、帯電ローラ2の他にイレーサ18と、現像装置6
と、無端ベルト7aを有する接触型の転写装置7と、ク
リーニングユニット8とがそれぞれ配設されている。
している)からの光が感光体1の表面1aに入射して、
帯電ローラ2によって一様に帯電された帯電面が露光さ
れてそこに静電潜像が形成され、その静電潜像はイレー
サ18によって使用される転写紙Pのサイズより外側の
領域部分の静電荷が除去(トリミング)され、その残さ
れた静電潜像が現像装置6の現像スリーブ6aによって
供給されるトナーにより現像されてトナー像(可視像)
となる。
紙は、所定のタイミングで回転する給紙ローラにより1
枚ずつ送り出され、それがレジストローラ13とそれに
圧接回転する加圧ローラ14との間で一旦停止されてタ
イミング調整された後に、感光体1上のトナー像と一致
する正確なタイミングで転写装置7が設けられている転
写部に向けて搬送される。
バイアスが印加されて図2で上面側にトナー像が転写さ
れ、それが感光体1から分離されて図示しない定着装置
へ搬送され、そこでトナーが定着された後に装置外部の
排紙トレイ等へ排出される。そして、その転写終了後に
感光体1上に残った残留トナー及び紙粉等の異物は、ク
リーニングユニット8に設けられているクリーニングブ
レード8aにより取り除かれ、その感光体1上に残った
残留電位は除電装置(図示せず)により取り除かれて、
次の帯電ローラ2による帯電に備える。
らなる導電性芯金15の外側に、導電性ゴムローラ部1
6を一体に装着したものであり、その導電性芯金15の
両端が共に樹脂製の軸受20,21でそれぞれ回転自在
に支持されている。その軸受20は、一端側で帯電ロー
ラ2の導電性芯金15を支持し、他端側に形成した孔2
0aを導電性の支軸23に回動可能に嵌入させている。
そして、その支軸23の両端部を、コ字状に折リ曲げた
鋼板で形成したブラケット70の給電側支持部70aで
支持している。
中心にして回動する。帯電ローラ2の導電性芯金15の
図1で上側の端部15aは、球面状に形成されており、
その端部15aを給電ターミナル27の平面部27aに
接触させている。その給電ターミナル27は、図3及び
図4に示すような鍔27bを有し、それをバネ性を有す
る導電板26の孔26a内に、図4に示すように鍔27
bが導電板26の面に接するまで押し込み、その状態で
導電板26の爪部26bによって抜け止めがなされるよ
うにしている。
うな取付孔26cを形成し、図1に示すようにその取付
孔26c内にネジ71を挿入してそれを軸受20の略中
央に形成されているネジ孔21aに締め付けることによ
って、導電板26を軸受20に固定している。
電性部材72を介在させ、その導電性部材72の帯電ロ
ーラ2まで延びる接触部の内周面を帯電ローラ2の導電
性芯金15の外周面に接触させている。そして、その状
態で導電板26の一端(図1で右端)のカール部26d
が、支軸23の外周面に所定の接触圧で接触し、その間
が導通するようにしている。また、支軸23の一端に、
バネ性を有する接触子74を接触させ、その接触子74
を高圧電源75に接続し、それによって高圧電源75か
らの高電圧が、帯電ローラ2の導電性芯金15に印加さ
れるようにしている。
回転自在に支持する軸受21も同様に、他端側に支軸2
9を回動可能に嵌入させ、その支軸29の両端部を、ブ
ラケット70の駆動側支持部70bで支持している。し
たがって、軸受21は支軸29を中心に回動する。その
軸受21には、中間ギヤ31とそれに噛み合うギヤ32
とが回転自在に軸支されており、その中間ギヤ31が帯
電ローラ2の導電性芯金15の一端に固定されているロ
ーラ駆動ギヤ38に噛み合っている。
自在に支持されたギヤ支持軸34の一端に固定された伝
達ギヤ33とも噛み合っており、そのギヤ支持軸34の
他端には一方向クラッチ37を内蔵し、その一方向クラ
ッチ37を介してギヤ支持軸34に装着された駆動ギヤ
35が設けられている。
10に回転自在に支持された駆動力伝達ギヤ36が噛み
合っており、その駆動力伝達ギヤ36が、感光体1を駆
動させるモータ30によって回転されるようになってい
る。なお、この実施の形態では、ローラ駆動ギヤ38,
中間ギヤ31,ギヤ32,伝達ギヤ33,駆動ギヤ35
及び駆動力伝達ギヤ36の互いに噛み合う複数のギヤを
並べたギヤ列が、回転駆動源であるモータ30からの回
転力を帯電ローラ2に伝達する回転力伝達手段として機
能する。
光体1から離間した時の表面周速度を、感光体1に接触
しながら回転するときの表面周速度に対して遅くする際
に機能するものであり、帯電ローラ2の感光体1への接
触時にはモータ30からの回転力が上記回転力伝達手段
を介して帯電ローラ2に伝達されるのを断ち、帯電ロー
ラ2の感光体1からの離間時にはモータ30からの回転
力をギヤ支持軸34と駆動ギヤ35とを接続することに
より上記回転力伝達手段を介して帯電ローラ2に伝達す
る。
を示す概略構成図である。一方向クラッチ37は、駆動
ギヤ35に一体に固定されたクラッチハウジング81の
内周面に、ギヤ支持軸34の外周面34aとの間に複数
の楔部を形成するための直線部81aを所定の間隔を置
いて周方向に沿って形成し、そのクラッチハウジング8
1とギヤ支持軸34との間に複数のバネ受けブロック8
3を挿入し、その各バネ受けブロック83をクラッチハ
ウジング81の内周面に固定すると共に、そのバネ受け
ブロック83の各軸受面83aでギヤ支持軸34を回転
自在に支持している。
ロック83と83との間にニードルローラ85をそれぞ
れ転動自在に挿入し、それらのニードルローラ85がそ
の隣合うバネ受けブロック83と83の間で周方向に若
干移動できるようにする。そして、各バネ受けブロック
83のバネ受け溝にバネ86をそれぞれ装着し、その付
勢力によって各ニードルローラ85を図5の矢示B方向
に付勢するようにしている。
は、駆動ギヤ35とギヤ支持軸34との回転速度差を利
用して行なわれる。ここで、帯電ローラ2が感光体1に
接触しながら回転するときの表面周速度V0 に対して、
感光体1から離間して回転するときの表面周速度Vが遅
くなるように、各ギヤのギヤ比が設定されている。
従動回転している状態にあるとする。図1において、感
光体1の回転方向を矢示A方向とすると、帯電ローラ2
は図1において矢示B方向に回転され、この帯電ローラ
2の回転がローラ駆動ギヤ38、中間ギヤ31、ギヤ3
2を介して伝達ギヤ33に伝達される。この伝達ギヤ3
3の回転方向は感光体1の回転方向(矢示A方向)と同
方向であり、ギヤ支持軸34が伝達ギヤ33と同方向に
回転される。一方、駆動ギヤ35にはモータ30の回転
力が駆動力伝達ギヤ36を介して伝達され、この駆動ギ
ヤ35の回転方向も感光体1の回転方向(矢示A方向)
と同方向である。
転している状態にあるとき、ギヤ支持軸34の回転数は
駆動ギヤ35の回転数よりも大きい。したがって、ギヤ
支持軸34が図5において矢示Bと反対方向に駆動ギヤ
35に対して相対回転することになる。これにより、各
ニードルローラ85が各バネ86の付勢力に抗して同方
向にそれぞれ転動される。
幅の広い部分に移動することになり、一方向クラッチ3
7は非ロック状態となる。すなわち、クラッチハウジン
グ81とギヤ支持軸34とは相対回転自在となり、ギヤ
支持軸34は駆動ギヤ35に対して空回り状態になる。
要約すると、帯電ローラ2が感光体1に摺接して従動回
転している状態にあるとき、図1のローラ駆動ギヤ38
と中間ギヤ31とギヤ32と伝達ギヤ33とギヤ支持軸
34とが、感光体1の回転駆動力によって回転する。
いる状態から離間状態に移行すると、この帯電ローラ2
の感光体1への接触状態から離間状態への移行に伴っ
て、ギヤ支持軸34の矢示A方向の回転速度が低下す
る。一方、駆動ギヤ35は一定速度で矢示A方向に回転
しているので、駆動ギヤ35の回転速度がギヤ支持軸3
4の回転速度よりも大きくなり、ギヤ支持軸34が駆動
ギヤ35に対して図5に示すように矢示B方向に相対回
転することとなる。
aにそれぞれ点接触する各ニードルローラ85を矢示B
方向に移動させる力が作用する。これにより、ニードル
ローラ85がその楔部の幅狭部に移行されて、各ニード
ルローラ85はギヤ支持軸34の外周面34aと直線部
81aとに強く押し付けられ、一方向クラッチ37はロ
ック状態になる。つまり、クラッチハウジング81とギ
ヤ支持軸34とが各ニードルローラ85を介してロック
状態となり、駆動ギヤ35とギヤ支持軸34とが連結さ
れ、図1に示す帯電ローラ2は駆動ギヤ35の回転力に
より、感光体1の回転方向と反対方向に回転されつつ離
間され、後述する清掃部材に摺接される。
の制約がない場合にはローラ駆動ギヤ38内に設けるよ
うにするとよい。このようにすれば、帯電ローラ2が感
光体1によって連れ回り回転される際に中間ギヤ31,
ギヤ32,伝達ギヤ33等が駆動されなくなるので、駆
動負荷を軽減できる。
触・離間させる接触・離間機構40について図6乃至図
12を参照して説明する。帯電ローラ2の導電性芯金1
5を回転自在に支持する軸受21は、図6で右端の上部
にブラケット70の上面から突出する当接レバー部21
bを、下部にバネ係着部21cをそれぞれ形成してい
る。また、そのバネ係着部21cに対応させてブラケッ
ト70にバネ係着部70cを形成し、そのバネ係着部2
1cと70cとの間に引張りバネ25を取り付けてい
る。
25の付勢力によって支軸29を中心にして図6で反時
計回り方向に回動付勢され、それによって帯電ローラ2
が帯電に適した所定の接触圧で感光体1の表面1aに接
すると共に、感光体1によって連れ回り可能になる。
ケット70の上面から突出する当接レバー部20bを、
下部にバネ係着部20cをそれぞれ形成すると共にブラ
ケット70にバネ係着部70dを形成し、そのバネ係着
部20cと70dとの間に引張りバネ25を取り付けて
いる。したがって軸受20も、その引張りバネ25の付
勢力によって支軸23を中心にして回動付勢され、それ
によって帯電ローラ2が感光体1の表面1aに接する。
すると、軸受20の当接レバー部20b及び軸受21の
当接レバー部21bが、図6に示す接触・離間機構40
の押圧カム50a(図9),50bによってそれぞれ同
時に押圧されて、図7に示すように同図で時計回り方向
に回動されることによって感光体1の表面1aから離間
する。
うに帯電ローラ2がブラケット70の内面に固定されて
いる清掃部材11に接触し、帯電ローラ2がその感光体
1から離間する瞬間に、図1で説明したモータ30から
の回転力が駆動力伝達ギヤ36,駆動ギヤ35から一方
向クラッチ37を介してギヤ支持軸34に伝達され、そ
の回転力がさらに伝達ギヤ33,ギヤ32,中間ギヤ3
1及びローラ駆動ギヤ38に伝達される。したがって、
帯電ローラ2が、前述した感光体1に接触しながら回転
するときの表面周速度V0 に対して遅い表面周速度Vに
瞬時に表面周速度が切り替えられて回転しながら、図7
に示したように清掃部材11に接触するので、その帯電
ローラ2の表面に付着したトナーや紙粉等の異物が確実
に除去される。
機構40は、図8に示す押圧カム50aを軸受20の当
接レバー部20b(図1)に、押圧カム50bを軸受2
1の当接レバー部21b(図1)に同一の位相で同時に
当接させる必要があるため、その押圧カム50aと50
bを同一の解除移動板50に一体に形成している。その
解除移動板50には、押圧カム50a,50bが当接レ
バー部20b及び21bに対してそれぞれ当接・離間す
る方向である矢示C方向に沿う長孔50c,50dが間
隔を置いて形成してあり、その矢示C方向に直交する矢
示D方向にも長孔50e,50fがそれぞれ形成されて
いる。
ブラケット58に垂設したピン59,59に移動可能に
嵌入させ、その各ピン59にL字状のレバー51,51
をそれぞれ回動可能に嵌入させると共に、各レバー51
の一端部に下側へ向けてそれぞれ突設したピン91,9
1を解除移動板50の長孔50e,50fと、保持ブラ
ケット58にも形成している長孔58a,58bにそれ
ぞれ嵌入させ、各ピン59の頭部に図示しないEリング
を取り付けて抜け止めをしている。
で上側に向けてそれぞれ突設したピン92に、リンク5
2に長手方向に沿って各ピン92に対応させて形成した
長孔52a,52bを嵌入させ、その各ピン92の先端
部に引っ張りバネ53の一端を取り付け、その引っ張り
バネ53の他端をリンク52に形成している各バネ掛け
爪52c,52dにそれぞれ取り付けている。
に形成したバネ掛け爪52eに引っ張りバネ54の一端
を取り付け、その引っ張りバネ54の他端を保持ブラケ
ット58のバネ係着部58cに取り付けることにより、
同図で矢示E方向に引っ張り付勢されている。さらに、
そのリンク52の他端側に駆動ワイヤ55の一端を固定
し、その駆動ワイヤ55を保持ブラケット58に回転自
在に支持されたプーリ56に巻き掛けて張装方向を90
°変換した後に、他端部を揺動レバー57の先端部に固
定している。
に略中央が軸93によって揺動可能に支持されており、
同図で下方の左面57aには偏心カム95が当接するよ
うになっている。そして、図9で前述したように、リン
ク52は引っ張りバネ54によって矢示E方向に引っ張
り付勢されており、それによって駆動ワイヤ55が同方
向に引っ張り付勢されているので、図10で駆動ワイヤ
55が矢示F方向に引っ張り付勢されて揺動レバー57
が矢示G方向に回動付勢され、その左面57aが偏心カ
ム95に押し当てられている。
を感光体1から離間させるときには、偏心カム95を図
10に実線で示す位置に回動させる。すると、揺動レバ
ー57が矢示Gと反対方向に回動し、駆動ワイヤ55が
同図で左方に移動されるため、図9に示したリンク52
が矢示J方向に移動する。それによって、各レバー51
のピン92が、図11に示すように同図で右方に移動す
るため、レバー51が図9で矢示K方向に回動する。し
たがって、その各レバー51に固定されたピン91に長
孔50e,50f(図8)がそれぞれ係合する解除移動
板50が矢示M方向に移動する。
置から図7に示す位置まで移動すると共に、押圧カム5
0a(図9)もそれに同動し、軸受21の当接レバー部
21bと軸受20の当接レバー部20bが、その押圧カ
ム50bと50aとによってそれぞれ同時に押圧されて
図7に示す位置まで回動し、帯電ローラ2が感光体1の
表面1aから離間する。そして、この際に図9に示した
引っ張りバネ53の付勢力により、帯電ローラ2が清掃
部材11に所定の加圧力で接触する。
方向クラッチ37が作動(駆動ギヤ35とギヤ支持軸3
4を連結)し、帯電ローラ2は感光体1に接触しながら
回転しているときの表面周速度V0 よりも遅い表面周速
度Vで回転するので、プロセス線速度の速い画像形成装
置の場合には、その速いプロセス線速度に対応した速い
表面周速度で帯電ローラを回転させたときには、帯電ロ
ーラが清掃部材に摺接することによって発生する熱によ
ってトナーの固着が発生したり、帯電ローラの表面に機
械的な損傷が起こりやすいが、この実施の形態ではそれ
を防止することができる。
させるときには、偏心カム95を図10に仮想線で示し
た位置に回動させる。すると、揺動レバー57が矢示G
方向に回動し、駆動ワイヤ55が前述した場合と逆の方
向に図9に示した引っ張りバネ54の付勢力によって戻
されるためリンク52が同方向に移動し、それによって
各レバー51のピン92が、図12に示すように同図で
左方に移動する。
Kと反対方向にそれぞれ回動し、解除移動板50が矢示
Mと反対方向に移動する。それによって押圧カム50
a,50bが、図7の位置から図6の位置に移動して当
接レバー部20b,21bからそれぞれ離れるため、帯
電ローラ2が感光体1の表面1aに再び接する。
の形態を説明するための図6及び図7と同様な概略図で
あり、図6及び図7と対応する部分には同一の符号を付
してある。この実施の形態において、図6及び図7等で
説明した実施の形態と異なるのは、軸受21にギヤをロ
ーラ駆動ギヤ38のみ回転可能に設け、軸受21を図1
4に示すように帯電ローラ2が感光体1から離間する位
置に移動させたときに、ローラ駆動ギヤ38が伝達ギヤ
33′に噛み合う位置にその伝達ギヤ33′を配設し、
その伝達ギヤ33′を装置固定部(図1の10を参照)
に回転可能に取り付けた点である。
達ギヤ33と同様なギヤであり、図1の実施例と配設位
置のみが異なるだけであり、その伝達ギヤ33′を一端
に固定したギヤ支持軸34が一方向クラッチ37を介し
て図1に示したように駆動ギヤ35に装着されている点
は同様である。そして、その伝達ギヤ33′とローラ駆
動ギヤ38とが噛み合っている図14に示した状態のと
きには、図1乃至図12で説明した実施の形態と同様
に、帯電ローラ2は感光体1に接触しながら回転してい
るときの表面周速度V0 よりも遅い表面周速度Vで回転
するようにしてある。この実施の形態によっても、前述
した実施の形態と同様の効果が得られる。
る実施の形態を説明するための各図面であり、図1及び
図6と対応する部分には同一の符号を付してある。この
実施の形態では、回転力伝達手段としてギヤの代わりに
2個のプーリ46,67と、そのプーリ間にベルト68
を使用している。すなわち、この実施の形態による画像
形成装置は、図15に示すように装置固定部10と1
0′の間にローラ支軸5を回動自在に支持し、そのロー
ラ支軸5に給電側の軸受20の他端側(図15で右方)
の基部と、駆動側の軸受21の他端側の基部とをそれぞ
れ固定している。
には、帯電ローラ2の感光体1への圧接を解除するため
のレバー43が固定されており、そのレバー43にはロ
ーラ支軸5への固定部から図15で手前側(装置におい
て上側)に距離を置いて係合突起43aが形成されてい
て、その係合突起43aにソレノイド44の可動ロッド
44aの先端に形成されている係合部が係合するように
なっている。
リコイルバネ45,45が、軸受20と21のそれぞれ
内側に対応して装着されている。そして、このネジリコ
イルバネ45,45のそれそぞれ一端(内側)が図示し
ない装置の固定部に固定されていて、その各他端が軸受
20,21のそれぞれ基部に係合あるいは固定されてい
る。
ネジリコイルバネ45,45の付勢力により、帯電ロー
ラ2が感光体1の表面に接する方向に回動付勢されてい
る。レバー43は、ローラ支軸5を中心にして回動さ
れ、図15において可動ロッド44aを矢示X方向に移
動させると(ソレノイド44をON)、帯電ローラ2が
感光体1から離間する方向にローラ支軸5が回動する。
ネジリコイルバネ45の回動付勢力により可動ロッド4
4aが矢示Xと反対方向に戻り、ローラ支軸5が逆方向
に回動されて帯電ローラ2が感光体1に接触する。帯電
ローラ2の導電性芯金15の駆動側の端部には、プーリ
46が一方向クラッチ49を介して固定されている。ま
た、モータ30の回転軸には出力ギヤ47が固定されて
いて、その出力ギヤ47が駆動ギヤ48に噛み合ってい
る。その駆動ギヤ48は、軸66に回転可能に軸支され
ている。
おり、その軸66にはプーリ67が回転可能に取り付け
られていて、そのプーリ67が駆動ギヤ48に一体に固
定されている。そして、そのプーリ67とプーリ46と
の間にベルト68が張装されている。一方向クラッチ4
9は、モータ30からの回転力を帯電ローラ2に伝達す
るが、その逆の帯電ローラ2からの回転力をモータ30
に伝達するのを断つ役割を果たす。
6に示すように感光体1に接触したとき、帯電ローラ2
は図17に示すように感光体1からの回転力により矢示
方向に連れ回り回転する。この際、その帯電ローラ2か
らの回転力は一方向クラッチ49により、図15のプー
リ46以降には伝達されないので、プーリ46は空回り
する。
Nにすると、可動ロッド44aが矢示X方向に移動する
ことによってレバー43が同方向に移動し、それによっ
て軸受20,21がローラ支軸5と共に図17で時計回
り方向に回動する。したがって、帯電ローラ2が図18
及び図19に示すように感光体1から離間し、それが清
掃部材11に所定の加圧力で接する。
ら離間する瞬間に、図15に示したモータ30からの回
転力が出力ギヤ47,駆動ギヤ48に伝達され、さらに
プーリ67に伝達されて、その回転力がベルト68によ
ってプーリ46に伝達され、さらにその回転力が一方向
クラッチ49を介して帯電ローラ2の導電性芯金15に
伝達される。したがって、帯電ローラ2が、感光体1に
接触しながら回転するときの回転方向と同一の回転方向
で回転しながら清掃部材11に接する。
は、それが感光体1に接触しながら回転しているときの
表面周速度V0 よりも遅い表面周速度Vで回転する。し
たがって、図1乃至図14で説明した各実施の形態と同
様に、プロセス線速度の速い画像形成装置の場合には、
その速いプロセス線速度に対応した速い表面周速度で帯
電ローラを回転させたときには、帯電ローラが清掃部材
に摺接することによって発生する熱によってトナーの固
着が発生したり、帯電ローラの表面に機械的な損傷が起
こりやすいが、この実施の形態によっても、それを防止
することができる。
ーラの最適表面周速度について述べる。帯電ローラ表面
の機械的な耐久性からくるローラ表面の耐摺擦回数をN
t,帯電ローラの外径をd,帯電ローラの清掃時間の総
計をΣTとしたとき、清掃時の帯電ローラの最適表面周
速度Vcは次式により与えられる。 Vc=π・d・Nt/ΣT 上式によって得られるVcの値の近傍に、帯電ローラの
清掃時における最適表面周速度を設定することによっ
て、帯電ローラの耐久寿命を損なうことなく、長期にわ
たって安定したローラ清掃性能を維持することができ
る。
タ30からの駆動力を感光体1と、駆動ギヤ35等の複
数のギヤからなる回転力伝達手段、あるいはプーリ4
6,67とベルト68を使用した回転力伝達手段に共に
伝達するようにしたが、それらを別々のモータで駆動す
るようにしてもよい。また、以上説明した各実施の形態
において、帯電ローラ2を、感光体1に接触させる際に
はその感光体1の回転方向と反対方向(感光体1に連れ
回りする方向)に回転しているようにするとよい。
(図1参照)により、図7に示した位置から図6に示し
た感光体1に接触する位置、あるいは図18に示した位
置から図16に示した感光体1に接触する位置まで回転
させ続け、その帯電ローラ2が感光体1に接触した直後
にモータ30による駆動を停止させて、帯電ローラ2を
感光体1による連れ回り駆動に切り替えるようにすると
よい。そうすれば、帯電ローラ2は回転しながら感光体
1に接触するようになるので、その帯電ローラ2は表面
が局部的に摩耗するのを防止できる。また、帯電ローラ
2と感光体1とが静止摩擦力よりも小さな動摩擦力で接
するようになるので、感光体1の表面の損傷も防止でき
る。
像形成装置によれば、プロセス線速度が速い場合でも、
帯電部材が清掃部材に接しているときの表面周速度を感
光体に接触しながら回動している時よりも遅くすること
ができるので、帯電部材が清掃部材と摺接する際に発生
する熱によってトナーが帯電部材の表面に固着したり、
帯電部材の表面が機械的な損傷を受けるのを防止して、
帯電部材を効果的に清掃することができる。
際にはその感光体の回動方向と反対方向に回動している
ようにすれば、帯電部材は回動しながら感光体に接触す
るようになるので、その帯電部材の表面の局部的な摩耗
を防止できると共に、帯電部材と感光体とが静止摩擦力
よりも小さな動摩擦力で接するようになるので、感光体
の表面の損傷も防止できる。さらに、上記帯電部材を、
清掃部材に接触する際に回動しているようにしても、同
様に帯電部材が動摩擦力で清掃部材に接するようになる
ので、帯電部材の表面が損傷しにくくなる。また、その
帯電部材を駆動する負荷も小さくなる。
ら回動するときの回動方向とその帯電部材が清掃部材に
接触しながら回動するときの回動方向とを同一にすれ
ば、帯電部材が感光体に接触しながら回動している状態
からそれを離間させて清掃部材に接触させるようにして
も、帯電部材は感光体に接触しているときと清掃部材に
接触しているときとで回動方向が同一であるため、それ
らを互いに逆方向へ急激に回動させたときのように大き
なショック負荷が駆動系や帯電部材の支持部に加わるよ
うなことがないので、帯電部材の表面や支持部等の摩耗
による劣化を防止できる。また、帯電部材の駆動に要す
る負荷を小さくすることができる。
向クラッチとを備えているようにすれば、その一方向ク
ラッチにより帯電部材の表面周速度を瞬時に切り替える
ことができ、それによって駆動断続時の切替え音などの
騒音発生を防止できる。また、上記帯電部材を感光体に
接触させたときにその帯電部材を回転駆動させる回転駆
動源として感光体を使用すれば、画像形成時の帯電部材
の駆動を新たな駆動力伝達手段を設けることなしに、感
光体による接触駆動(連れ回り)により行なうことがで
きるので、均一で一様な帯電を最も自然で効果的な方法
で行なうことができる。
成装置の帯電ローラ周辺を示す平面図である。
成図である。
給電用の導電板26と給電ターミナル27を示す斜視図
である。
組付けた状態を示す平面図である。
内部構成を示す概略構成図である。
間機構により帯電ローラを感光体に接触させた状態を示
す図1のB−B線に沿う断面図である。
状態を示す図1のB−B線に沿う断面図である。
解斜視図である。
図である。
ムの周辺を示す概略図である。
る接触・離間機構のレバーとリンクに設けられた長孔と
の位置関係を示す平面図である。
態における接触・離間機構のレバーとリンクに設けられ
た長孔との位置関係を示す平面図である。
の図6と同様な概略図である。
概略図である。
るための画像形成装置の帯電ローラ周辺を示す図1と同
様な平面図である。
感光体に接触した状態を示す図15のC−C線に沿う断
面図である。
感光体に接触した状態を示す図15のD−D線に沿う断
面図である。
感光体から離間した状態を示す図15のC−C線に沿う
断面図である。
感光体から離間した状態を示す図15のD−D線に沿う
断面図である。
概略図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 回動する感光体と、該感光体に接触しな
がらその感光体の回動方向と反対方向に回動してその表
面を一様に帯電させる帯電部材と、該帯電部材の表面を
清掃する清掃部材と、前記帯電部材を前記感光体に対し
て接触・離間させる手段とを備え、該帯電部材の前記感
光体からの離間時にその帯電部材を前記清掃部材に接触
させた状態で回動させて清掃を行なう画像形成装置にお
いて、 前記帯電部材が前記感光体に接している状態から離間状
態に移行すると前記帯電部材が回動されつつ離間し、そ
の際の前記帯電部材の表面周速度を該帯電部材が前記感
光体に接触しながら回動するときの表面周速度に対して
遅くする減速手段を設けたことを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項2】 前記帯電部材は、前記感光体に接触する
際には該感光体の回動方向と反対方向に回動しているこ
とを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記帯電部材は、前記清掃部材に接触す
る際には回動していることを特徴とする請求項1記載の
画像形成装置。 - 【請求項4】 前記帯電部材が前記感光体に接触しなが
ら回動するときの回動方向と該帯電部材が前記清掃部材
に接触しながら回動するときの回動方向とが同一である
請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記減速手段が、前記帯電部材を前記感
光体から離間させたときに該帯電部材を回転駆動させる
回転駆動源からの回転力を前記帯電部材に伝達する回転
力伝達手段と、前記帯電部材の前記感光体への接触時に
は前記回転駆動源からの回転力が前記回転力伝達手段を
介して前記帯電部材に伝達されるのを断ち、前記帯電部
材の前記感光体からの離間時には前記回転駆動源からの
回転力を前記回転力伝達手段を介して前記帯電部材に伝
達する一方向クラッチとを備えている請求項1乃至4の
いずれか一項に記載の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記帯電部材を前記感光体に接触させた
ときに該帯電部材を回転駆動させる回転駆動源として前
記感光体を使用することを特徴とする請求項1乃至5の
いずれか一項に記載の画像形成装置。 - 【請求項7】 前記回転力伝達手段が、複数の互いに噛
み合うギヤを並べたギヤ列からなる請求項5記載の画像
形成装置。 - 【請求項8】 前記回転力伝達手段が、複数のプーリ
と、そのプーリ間に張装されたベルトとを有することを
特徴とする請求項5記載の画像形成装置。 - 【請求項9】 前記帯電部材を前記感光体の回動方向と
反対方向に回動させながら前記感光体に接触させるよう
にしたことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項10】 回動する感光体と、該感光体に接触し
ながら回動してその表面を一様に帯電させる帯電部材
と、該帯電部材の表面を清掃する清掃部材と、前記帯電
部材を前記感光体に対して接触・離間させる手段とを備
え、該帯電部材の前記感光体からの離間時にその帯電部
材を前記清掃部材に接触させた状態で回動させて清掃を
行なう画像形成装置において、前記帯電部材は前記感光体に接している状態から離間状
態に移行すると回動されつつ前記感光体から離間し、 前
記帯電部材が前記感光体に接触しながら回動するときの
回動方向と前記清掃部材に接触しながら回動するときの
回動方向とが同一であることを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項11】 前記帯電部材は、前記清掃部材に接触
する際に回動していることを特徴とする請求項9又は1
0記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP22421295A JP3368112B2 (ja) | 1994-09-01 | 1995-08-31 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20895994 | 1994-09-01 | ||
| JP6-208959 | 1994-09-01 | ||
| JP22421295A JP3368112B2 (ja) | 1994-09-01 | 1995-08-31 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08123156A JPH08123156A (ja) | 1996-05-17 |
| JP3368112B2 true JP3368112B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=26517142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP22421295A Expired - Fee Related JP3368112B2 (ja) | 1994-09-01 | 1995-08-31 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP5440952B2 (ja) * | 2010-05-19 | 2014-03-12 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
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-
1995
- 1995-08-31 JP JP22421295A patent/JP3368112B2/ja not_active Expired - Fee Related
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