JPH04138484A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機・プリンタ・ファクシミリ・コンピュ
ータ端末機・ワードプロセッサ出力機等の画像形成装置
に関する。

より詳しくは、電子写真感光体・静電記録誘電体等の像
担持体に、該像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持
体面に形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担
持体面の現像像を転写材に転写する転写手段、また更に
は像担持体面に接触して、転写材に対する現像像転写後
の像担持体面を清掃するクリーニング手段を含む作像プ
ロセス手段により画像形成を実行させ、像担持体は繰返
して作像に供する構成の画像形成装置に関する。

（従来の技術） 上記のように転写方式で、像担持体は繰返して作像に供
する画像形成装置は、像担持体として般に回転ドラム型
或いは回動ベルト型に構成され回転駆動又は回動駆動で
面移動している像担持体面に対して一連の作像プロセス
手段を適用することで繰返して画像形成を実行する構成
が採られている。

連の作像プロセス手段を構成する帯電手段・現像手段・
転写手段・クリーニング手段等の個々のｍ位工程手段と
してはそれぞれ種々の構成・方式のものが知られている
が、主として次のようなものが一般的に採択されている
。

帯電手段は非接触型であるコロナ帯電器が数的である。

最近は電圧を印加した帯電部材を被帯電体としての像担
持体面に直接に接触させることで像担持体面を所定の極
性・電位に一様に帯電処理する接触型帯電装置が、コロ
ナ帯電器よりも低圧化が図れる、オゾン等のコロナ放電
生成物の発生が少ない、装置の小型化・低コスト化が図
れる等の優位点があることから注目され実用化されるに
至っている。

帯電のメカニズムは帯電部材と像担持体との接触部近傍
の微小ギャップ間で空気の絶縁破壊が生じ、これによっ
て帯電部材から像担持体への電荷の移動が起こることで
帯電が実行されるものと考えられる。

帯電部材は導電性の部材であり、−・般に、導電性弾性
ゴム製の回転体（帯電ローラ）の形態ものとされ、これ
を像担持体面に弾性に抗して押圧して所定の押圧量をも
って接触させた状態に配設される。帯電部材はローラ型
以外の形態とすることもできる。

転写手段は、コロナ帯電器の他に、像担持体に接触して
回転する転写ローラを採択したものも多い。像担持体と
転写ローラとの接触ニップ部に転写材を導入し、転写ロ
ーラに印加したバイアスと転写ローラの押圧力で像担持
体面側の可転写像を転写材面側へ転移させるものである
。

転写ローラは、一般に、導電性弾性ゴム製のものを像担
持体面に弾性に抗して押圧して所定の押圧量をもって接
触させた状態に配設される。

クリーニング手段は、ゴム等の弾性材料からなるクリー
ニングブレードを使用し、そのエツジ部を像担持体面に
接触させて像担持体面を拭掃させる方式が、構成が簡単
で低コストであり、トナー除去機能も優れているので、
従来から広く実用されている。

（発明が解決しようとする問題点） 帯電手段や転写手段として前述のような接触型の帯電部
材（以下、帯電ローラと記す）や転写部材（以下、転写
ローラと記す）を採択した場合、それ等の帯電ローラや
転写ローラは夫々両端部近傍に押圧部材による押圧力を
加えることで像担持体面に押圧接触させた状態とされる
が、押圧部材の製作誤差等により帯電ローラや転写ロー
ラの像担持体に対する押圧接触部（接触ニップ部）での
押圧量が両端部において異なりやすく、均一な帯電状態
・転写状態を得にくい。

そこで帯電ローラや転写ローラの両端に、該ローラが弾
性に抗して像担持体面に押圧されて所定の押圧力をもっ
て接触した状態において像担持体面に接触して帯電ロー
ラや転写ローラのそれ以上の押圧量の増加を防止して該
ローラの像担持体に対する押圧量を長手各部において略
一定に維持する押圧量規定部材を設ける構成にするのが
有効である。具体的には例えば、帯電ローラや転写ロー
ラの両端側に無負荷状態のローラ外径よりも外径を所定
に小さくした押圧量規定部材としての突き当てコロ等を
同心に設け、その両端部の突き当てコロが像担持体面に
突き当たるまでローラを弾性に抗して像担持体面に押圧
してその状態を維持させることで押圧部材の押圧特性の
バラツキや環境変動に拘らずローラの像担持体に対する
押圧量を長手各部において略一定化させるのである。

また前記の現像手段において現像スリーブを像担持体表
面から所定路１１（例えば数１００μｍ）離間させた状
態に維持させる構成として現像スリーブの両端側に現像
スリーブの半径よりも上記所定距離分だけ半径を大きく
した突き当てコロ（スペーサコロ）を具備させ、その両
端部のコロが像担持体面に突き当たるまで現像器を偏寄
付勢することで現像スリーブと像担持体とを所定距離離
間させた状態に維持させている。

また現像手段においては像担持体に押圧接触させる現像
ローラもある。

しかし上記のように帯電ローラ・転写ローラ・現像スリ
ーブ等の両端側に像担持体面に接触する、押圧量やスペ
ーサ用の規定部材としての突き当てコロ等を具備させた
場合の問題点として装置の耐久進行につれて突き当てコ
ロが接触している像担持体面部分の削れ（以下、コロ跡
削れと記す）が進行し、それに起因する下記のようなト
ラブルの発生をみやすくなる。

■、現像装置の現像有効幅内に対応する像担持体面領域
のコロ跡削れは、例えば、反転現像の場合その部分のト
ナーの付着量が多くなり、正規像の場合には逆にトナー
の付着量が少なくなり、どちらの場合も均一・な現像状
態を得られなくなる。

■、帯電手段の帯電有効幅内に対応する像担持体面領域
のコロ跡削れは帯電電流がその削れ部分からリークし一
時的な帯電不良を発生することがある。

また、像担持体の芯金はアースされているので、帯電電
流がリークすると画像形成装置のシグナルグランドにノ
イズが乗り、装置を制御するＣＰＵが暴走するおそれも
ある。

■、クリーニング手段のクリーニング有効幅内に対応す
る像担持体面領域のコロ跡削れはその部分のトナーが完
全には除去されずに残留し、この残留トナーは、装置の
構成によっても異なるが、例えば、転写材表面を汚した
り、装置内部を汚したり、帯電ローラ・転写型ローラな
どに付着し、転写材の裏面を汚したりする。

■、転写手段の転写有効幅内に対応する像担持体面領域
のコロ跡削れは、転写電流がその削れ部分からリークし
、−時的な転写不良を発生することがある。

また、像担持体の芯金はアースされているので、転写電
流がリークすると、画像形成装置のシグナルランドにノ
イズが乗り、装置を制御するＣＰＵが暴走するおそれも
ある。

本発明は像担持体のコロ跡削れによる上記のようなトラ
ブルの発生を防止することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、像担持体面にコロ跡削れを生じさせる、接触
型の帯電部材や転写部材の押圧量規定部材の像担持体面
に対する接触位置を、現像装置の現像有効幅領域、或い
は帯電部材の帯電有効幅領域、或いはクリーニング手段
のクリーニング有効幅領域、或いは転写手段の転写有効
幅領域、に対応する像担持体面領域から外れた像担持体
面部分に設定したものである。

（作　用） 上記のようにすれば、現像装置の現像有効幅内に対応す
る像担持体面領域、或いは帯電手段の帯電有効幅内に対
応する像担持体面領域、或いはクリーニング有効幅内に
対応する像担持体面領域、或いは転写手段の転写有効幅
内に対応する像担持体面領域に、コロ跡削れが発生しな
いから前記■乃至■のようなトラブルをなくすることが
できる。

（実　施　例） 第１図は本発明の一実施例画像形成装置の要部の斜視図
、第２図はプロセス機器の配置を示す概略の横断面図で
ある。本例は転写式電子写真プロセスを利用したレーザ
ービームプリンタ又は複写機である。

１は像担持体としての、ｏｐｃ感光層を備えたドラム型
感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢示ａの時
計方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回
転駆動される。

２は接触型帯電手段の帯電部材としての帯電ローラであ
る。本例の帯電ローラ２は芯金２ａと、この芯金の外周
に同心一体に金型成形等で形成した導電性弾性ゴムロー
ラ部２ｂと、芯金２ａの両端部に同心に回転自在に設け
た帯電ローラ押圧量規定部材としての突き当てコロ３・
３とからなる。突き当てコロ３・３の外径は帯電ローラ
２の無負荷状態におけるゴムローラ部２ｂの外径よりも
所要に若干率さいものにしである。

帯電ローラ２は感光ドラム１と略並行にして芯金１ａの
両端部を不図示の軸受部材に回転自由に軸受支持させる
と共に、芯金１８の両端部を不図示のばね等の押圧部材
により押圧してゴムローラ部２ｂを感光ドラム１面に圧
接させである。Ｎｌ（第２図）はその接触ニップ部を示
している。

帯電ローラ２の感光ドラム１に対する押圧はその両端部
の突き当てコロ３・３が感光ドラム１に突き当たるまで
ゴムローラ２ｂの弾性に抗して押圧部材で押圧させ、そ
の状態を保持させる。

これにより押圧部材の押圧特性のバラツキや環境変動に
拘らず帯電ローラ２の感光ドラム１に対する押圧量が帯
電ローラ長手各部において略一定化され、その状態が維
持される。この帯電ローラ２は感光ドラム１の回転駆動
に従動して回転する。

１１は帯電ローラ２に対するバイアス印加電源であり、
所定極性・電圧の直流電圧、或いは直流電圧と交流等の
振動電圧との所定の重畳電圧を芯金２８を介して印加す
ることにより回転感光ドラム１面か所定の極性・電位に
接触方式で一様に帯電処理される。本実施例では感光ド
ラム１面をおよそ一７００■に一様に帯電させている。

帯電処理を受けた回転感光ドラム１面は次いで不図示の
露光手段により、原稿像の結像露光（スリット露光）、
画像変調されたレーザ光の走査露光等の画像露光しく第
２図）を受けることで、露光画像情報に対応した静電潜
像が形成されていく。

１３（第２図）はジャンピング現像方式の現像器である
。４は感光ドラム１に対向させる現像スリーブ、５はそ
の現像スリーブの両端側にスリーブと同心に設けた回転
自由の突き当てコロである。突き当てコロ５・５は現像
スリーブ４の外径よりも所定に若干大きくしである。現
像器１３を突き当てコロ５・５が感光トラム１に突き当
るまで感光ドラム１側へ偶奇付勢させた状態に保持させ
ることで、現像スリーブ４は感光ドラム１面からコロ５
・５とスリーブ４の径差に対応する所定距離α（第２図
、例えば数１００μｍ）１１間した状態に維持される。

本例の現像器１３は反転現像器であり、負帯電トナーが
収容されており、現像スリーブ４には電源１２から負の
直流電圧と交流等の振動電圧か印加され、感光ドラム１
面の形成静電潜像か反転現像される。

６は接触型転写手段の転写部材としての転写ローラであ
る。本例の転写ローラ６は芯金６ａと、この芯金の外周
に同心一体に金型成形等で形成した導電性弾性ゴムロー
ラ部６ｂ（体積抵抗値、例えば、１０９Ωｃｍ以下）と
、芯金６ａの両端部に同心に回転自在に設けた転写ロー
ラ押圧量規定部材としての突き当てコロ７・７とからな
る。

突き当てコロ７・７の外径は転写ローラ６の無負荷状態
におけるゴムローラ部６ｂの外径よりも所要に若干率さ
いものにしである。転写ローラ６は感光ドラム１と略並
行にして芯金６ａの両端部を不図示の軸受部材に回転自
由に軸受支持させると共に、芯金６ａの両端部を不図示
のばね等の押圧部材により押圧してゴムローラ部６ｂを
感光ドラム１面に圧接させである。Ｎ２（第２図）はそ
の接触ニップ部を示している。転写ローラ６の感光ドラ
ム１に対する押圧はその両端部の突き当てコロ７・７が
感光ドラム面に突き当たるまでゴムローラ部６ｂの弾性
に抗して押圧部材で押圧させ、その状態を保持させる。

これにより押圧部材の押圧特性のバラツキや環境変動に
拘らず転写ローラ６の感光ドラム１に対する押圧量が転
写ローラ長手各部において略−足止され、その状態が維
持される。

転写ローラ６は接触ニップ部Ｎ２での周速度が感光ドラ
ム１の周速度とほぼ同一となるように不図示の駆動系で
感光ドラム１と順方向に回転駆動される。

１０は転写ローラ６に対するバイアス印加電源であり、
所定の極性・電位の直流バイアスが芯金６ａを介して印
加される。本実施例では現像器１３の負帯電トナーと逆
極性の直流バイアスを印加している。

感光ドラム１と転写ローラ６との接触ニップ部Ｎ２（転
写部）に感光ドラム１面の形成画像の先端部が到達した
とき転写材Ｐの先端部も該接触ニップ部Ｎ２に到達して
進入するタイミングをもって不図示の給紙手段から転写
材Ｐが給送され、また転写ローラ６へのバイアス電圧の
印加が開始され、転写部Ｎ２を通過する転写材Ｐの面に
感光ドラム１側の現像像が順次に転写されていく。

転写部Ｎ２を通過した転写材Ｐは感光ドラム１から分離
されて不図示の定着手段に搬送されて像定着を受けて画
像形成装置として出力される。

像転写後の感光ドラム１面は転写残りトナー等の付着汚
染物をクリーニング装置１４（第２図）のクリーニング
ブレート８によって拭掃除去されて清浄面化され、繰返
して作像に供される。

第３図は、感光ドラムの有効幅Ａ、クリーニングブレー
ド８のクリーニング有効幅Ｂ、・１１！−電ローラの帯
電有効幅Ｃ１転写ローラ６の転写有効幅Ｄ、最大通紙幅
Ｅ、現像スリーブ４のプラスト有効幅Ｆ（現像有効幅）
の相互関係を示す。

Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄ＜Ｅ＜Ｆ の関係にしである。Ｇは突き当てコロ３・５・７の感光
ドラム１に対する当接幅を示している。

転写ローラ６や帯電ローラ２の両端部の突き当てコロ７
・７．３・３を現像スリーブ４のブラスト有効幅Ｆ外の
感光ドラム１面部分に接触するように配設することで現
像スリーブ４のブラスト有効幅内に対応する感光ドラム
面領域にコロ跡削れを生しさせることがなく、耐久にお
いて均一な現像性が維持される。

転写ローラ６の両端部の突き当てコロ７・７を帯電ロー
ラ２の帯電有効幅Ｃ外の感光ドラム面部分に接触するよ
うに配設することで帯電有効幅内に対する感光ドラム面
領域にコロ跡削れを生じさせることがなく、耐久におい
て帯電電流のリークによる一時的な帯電不良や誤リーク
による制御障害等の発生が防止される。

転写ローラ６や帯電ローラ２の両端部の突き当てコロ７
・７．３・３をクリーニングブレード８のクリーニング
有効幅Ｂ外の感光ドラム面部分に接触するように配設す
ることで、クリーニング有効幅Ｂ内に対応する感光ドラ
ム面領域にコロ跡削れを生じさせることがなく、耐久に
おいてクリーニング不良、転写材・帯電ローラ・転写ロ
ーラのトナー汚れ等を発生させることが防１１−６され
る。

帯電ローラ２の両端部の突き当てコロ３・３を転写ロー
ラ６の転写有効幅り外の感光ドラム面部分に接触するよ
うに配設することで、転写有効幅り内に対応する感光ド
ラム面領域にコロ跡削れ生じさせることがなく、耐久に
おいて転写電流のリークによる一時的な帯電不良や誤リ
ークによる制御障害等の発生が防止される。

また、本実施例では、第３図のように現像スリーブのブ
ラスト有効幅Ｆ（現像有効幅）よりも転写ローラ有効幅
りを大きく、転写ローラ有効幅りよりも帯電ローラ有効
幅Ｃを大きく、帯電ローラ有効幅Ｃよりもクリーニング
ブレート有効幅Ｂを大きくし、そして、その外側の感光
ドラム基体であるアルミドラムの地肌部分に帯電コロ（
帯電ローラの突き当てコロ）３・３、転写コロ（転写ロ
ーラの突き当てコロ）７・７を当接している。このよう
に、帯電コロ、転写コロを現像スリーブの現像有効幅、
転写ローラ有効幅、帯電ローラ有効幅、クリーニング有
効幅よりも外側に設けることにより、帯電コロ、転写コ
ロによって感光体が削れてしまっても、現像スリーブの
現像有効幅、転写ローラ有効幅、帯電ローラ有効幅、ク
リーニングブレード有効幅内において、それぞれ均一な
現像状態、転写状態、帯電状態、クリーニング状態を維
持できる。

現像装置は感光ドラムに押圧接触させる現像ローラであ
ってもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明に依れば像担持体の前述コロ跡削れ
によるトラブルの発生を防止できるもので、所期の目的
がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例装置の要部の斜視図。 第２図はプロセス機器の配置を示す概略の横断面図。 第３図は各プロセス機器の有効幅の関係図。 １は像担持体としての回転感光ドラム ２は帯電手段としての帯電ローラ ３・３は該ローラの感光ドラムに対する突き当てコロ（
帯電コロ） ４は現像スリーブ ５・５は該スリーブの感光ドラムに対する突き当てコロ ６は転写手段としての転写ローラ ７・７は該ローラの感光ドラムに対する突き当てコロ（
転写コロ） ８はクリーニングブレード 特許出願人　　　キャノン株式会社

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持体面に
   形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担持体面
   の現像像を転写材に転写する転写手段を含む作像プロセ
   ス手段により画像形成を実行させ、像担持体は繰返して
   作像に供する構成の画像形成装置において、前記現像手
   段は、像担持体表面から所定距離離間させた状態に維持
   させた現像スリーブまたは像担持体に押圧接触させる現
   像ローラから像担持体にトナーを供給して静電潜像を顕
   画化する手段であり、 前記転写手段は、像担持体面に対して接触して回転する
   転写ローラであり、 該転写ローラが弾性に抗して像担持体面に押圧されて所
   定の押圧量をもって接触した状態において像担持体面に
   接触して転写ローラのそれ以上の押圧量増加を阻止して
   転写ローラの像担持体に対する押圧量を所定に維持する
   転写ローラ押圧量規定部材を、前記現像スリーブまたは
   現像ローラの現像有効幅領域に対応する像担持体面領域
   から外れた像担持体面部分に対して接触するように配設
   した、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持体面に
   形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担持体面
   の現像像を転写材に転写する転写手段を含む作像プロセ
   ス手段により画像形成を実行させ、像担持体は繰返して
   作像に供する構成の画像形成装置において、前記帯電手
   段は、像担持体面に対して接触して像担持体面を帯電す
   る帯電部材であり、 前記転写手段は、像担持体面に対して接触して回転する
   転写ローラであり、 該転写ローラが弾性に抗して像担持体面に押圧されて所
   定の押圧量をもって接触した状態において像担持体面に
   接触して転写ローラのそれ以上の押圧量増加を阻止して
   転写ローラの像担持体に対する押圧量を所定に維持する
   転写ローラ押圧量規定部材を、前記帯電部材の帯電有効
   幅領域に対応する像担持体面領域から外れた像担持体面
   部分に対して接触するように配設した、 ことを特徴とする画像形成装置。
3. （３）像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持体面に
   形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担持体面
   の現像像を転写材に転写する転写手段、像担持体面に接
   触して転写材に対する現像像転写後の像担持体面を清掃
   するクリーニング手段を含む作像プロセス手段により画
   像形成を実行させ、像担持体は繰返して作像に供する構
   成の画像形成装置において、 前記転写手段は、像担持体面に対して接触して回転する
   転写ローラであり、 該転写ローラが弾性に抗して像担持体面に押圧されて所
   定の押圧量をもって接触した状態において像担持体面に
   接触して転写ローラのそれ以上の押圧量増加を阻止して
   転写ローラの像担持体に対する押圧量を所定に維持する
   転写ローラ押圧量規定部材を、前記クリーニング手段の
   クリーニング有効幅領域に対応する像担持体面領域から
   外れた像担持体面部分に対して接触するように配設した
   、 ことを特徴とする画像形成装置。
4. （４）像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持体面に
   形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担持体面
   の現像像を転写材に転写する転写手段を含む作像プロセ
   ス手段により画像形成を実行させ、像担持体は繰返して
   作像に供する構成の画像形成装置において、前記帯電手
   段は、像担持体面に対して接触して像担持体面を帯電す
   る帯電部材であり、 前記現像手段は、像担持体表面から所定距離離間させた
   状態に維持させた現像スリーブまたは像担持体に押圧接
   触させる現像ローラから像担持体にトナーを供給して静
   電潜像を顕画化する手段であり、 前記帯電部材が弾性に抗して像担持体面に 押圧されて所定の押圧量をもって接触した状態において
   像担持体面に接触して帯電部材のそれ以上の押圧量増加
   を阻止して帯電部材の像担持体に対する押圧量を所定に
   維持する帯電部材押圧量規定部材を、前記現像スリーブ
   または現像ローラの現像有効幅領域に対応する像担持体
   面領域から外れた像担持体面部分に対して接触するよう
   に配設した、 ことを特徴とする画像形成装置。
5. （５）像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持体面に
   形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担持体面
   の現像像を転写材に転写する転写手段を含む作像プロセ
   ス手段により画像形成を実行させ、像担持体は繰返して
   作像に供する構成の画像形成装置において、前記帯電手
   段は、像担持体面に対して接触して像担持体面を帯電す
   る帯電部材であり、 前記帯電部材が弾性に抗して像担持体面に押圧されて所
   定の押圧量をもって接触した状態において像担持体面に
   接触して帯電部材のそれ以上の押圧量増加を阻止して帯
   電部材の像担持体に対する押圧量を所定に維持する帯電
   部材押圧量規定部材を、前記転写手段の転写有効幅領域
   に対応する像担持体面領域から外れた像担持体面部分に
   対して接触するように配設した、 ことを特徴とする画像形成装置。
6. （６）像担持体面を帯電する帯電手段、該像担持体面に
   形成された静電潜像を現像する現像手段、該像担持体面
   の現像像を転写材に転写する転写手段、像担持体面に接
   触して転写材に対する現像像転写後の像担持体面を清掃
   するクリーニグ手段を含む作像プロセス手段により画像
   形成を実行させ、像担持体は繰返して作像に供する構成
   の画像形成装置において、 前記帯電手段は、像担持体面に対して接触して像担持体
   面を帯電する帯電部材であり、 該帯電部材が弾性に抗して像担持体面に押圧されて所定
   の押圧量をもって接触した状態において像担持体面に接
   触して帯電部材のそれ以上の押圧量増加を阻止して帯電
   部材の像担持体に対する押圧量を所定に維持する帯電部
   材押圧量規定部材を、前記クリーニング手段のクリーニ
   ング有効幅領域に対応する像担持体面領域から外れた像
   担持体面部分に対して接触するように配設した、 ことを特徴とする画像形成装置。
7. （７）帯電部材が像担持体と接触して回転する帯電ロー
   ラである、ことを特徴とする請求項（２）、同（４）、
   又は同（５）記載の画像形成装置。
8. （８）クリーニング手段の像担持体面接触部材がクリー
   ニングブレードである、ことを特徴とする請求項（３）
   又は同（６）記載の画像形成装置。
9. （９）転写ローラ又は帯電部材の押圧量規定部材は像担
   持体面に対する突き当てコロである、ことを特徴とする
   請求項（１）乃至（６）の何れかに記載の画像形成装置
   。