JPH06118748A

JPH06118748A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06118748A
Application number: JP28535792A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ito; 孝伊藤
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1992-09-30
Filing date: 1992-09-30
Publication date: 1994-04-28

Abstract

(57)【要約】【目的】露光ヘッドを内挿した感光体ドラムを具えた
画像形成装置において、感光体ドラム公差が生じた場合
にも、又ドラムを小径化した場合にも、現像ギャップＸ
と、周方向における露光位置と現像位置間距離、更には
露光ヘッドの焦点距離の３つの要素を高精度に規制する
ことを目的とする。【構成】前記現像スリーブと感光体ドラムの対峙空間
上に現像位置を挟んで軸直角断面上に一対の支持ローラ
（以下規制ローラという）を配設し、該一対の規制ロー
ラに夫々前記現像スリーブと感光体ドラムの外周面を接
触させて前記両部材間の間隔保持を行なうと共に、前記
一対の規制ローラを少なくともスリーブ軸心とドラム軸
心を結ぶ線方向に移動規制しつつ、該規制ローラの作用
方向と反対方向に作用する１又は複数の支持ローラを前
記感光体ドラムの外周面側若しくは内周面側に当接さ
せ、前記感光体ドラムを前記支持ローラ群にて回転可能
に支持させた事を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は現像剤を担持させた現像
スリーブを、露光ヘッドを内挿した感光体ドラムと対峙
させ、露光とほぼ同時若しくはその直後に現像を行ない
ながら画像形成を行なう画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より例えば透光性支持体上に透光性
導電層と光導電体層を積層してなる感光体ドラム内に、
画像情報に対応した光出力を生成する露光ヘッドを内挿
し、該露光ヘッドの光出力を集束化して前記光導電体層
に潜像を結像すると同時若しくはその直後に前記感光体
ドラムと対面配置させた現像スリーブに担持させた現像
剤により、前記潜像を可視像（トナー像）化した後、該
トナー像を転写ローラその他の転写手段を介して普通紙
に転写可能に構成した画像形成装置は公知である。（特
開昭58ー153957号他）

【０００３】この種の画像形成装置においては、感光体
ドラムと現像スリーブ間の現像ギャップを精度よく間隔
規制を行なうと共に、露光ヘッドを感光体ドラム内に挿
入固定した状態で感光体ドラムを回転させる構成を取る
為に、感光体ドラムと露光ヘッド間の焦点距離設定が極
めて面倒であり、而も前記装置は露光とほぼ同時に現像
を行なうために前記露光位置と現像位置間の角度規制も
精度よく行なう必要があり、結果として、前記感光体ド
ラム、現像スリーブ、感光ヘッドの三者を精度よく間隔
設定と角度規制を行なうのが中々困難であった。

【０００４】この為例えば特開平2ー141774号等に示す技
術によれば、ドラム内に一体的に組込んだ露光ヘッドを
支持する支持枠に、ドラム内周面に内接可能に３個の支
持ローラを取り付けるとともに、該支持ローラの内現像
ローラと対面する側に位置する支持ローラを固定とし、
これにより前記感光体ドラムと露光ヘッド間の焦点距離
を固定的に設定するとともに、該ヘッドを前記３つのロ
ーラを利用して軸線を中心としてドラムが回転可能に位
置決め固定しつつ該ドラムユニットと現像ローラ間に間
隔調整部材を配し、該間隔調整部材を利用して現像ギャ
ップの調整を行うように構成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら現像ギャ
ップはあくまでも現像ローラとドラム外周面間の間隔を
精度よく維持する事が重要であるにも拘らず、前記技術
においては感光体ドラムが中空スリーブ状をなす為に為
ドラム内に内挿した前記露光ヘッドの固定軸を代用して
該軸と現像ローラの回転軸間の間隔調整を行うように構
成しているために、これらの部材の累積誤差により必ず
しも精度よい間隔調整が出来ず、特に図３に示すように
感光体ドラム１は加工公差ΔＬ₁ 等により必ずしもその
外径Ｌを精度よく設定し得ず、該ドラム外径Ｌに公差上
の誤差ΔＬ₁ が生じた場合、例え軸心間距離を規制して
も前記現像ギャップＸを精度よく規制し得ない。この為
前記従来技術では現像スリーブ７をドラム接離方向に移
動可能に構成し現像ギャップＸの調整を図っているが、
現像スリーブ７を組込む現像ユニットは色替えやトナー
交換等により適宜取外す必要がありその交換の都度前記
ギャップＸを調整する事はユーザに過度の負担を強いる
事になる。又感光体ドラム１の支持ローラ４０をドラム
１内に挿設する構成では、感光体ドラム１の小径化に制
限を受け、一定径以下のドラムの製作が不可能であり、
本技術の最も大きな特徴である装置小型化の障害とな
る。

【０００６】一方従来のカールソン方式の電子写真装置
においては図４及び図６に示すように、前記現像スリー
ブ７の両端側に環状コロ７０を介装する構成を取るもの
があるが、かかる構成では図４に示すようにドラム加工
公差ΔＬ₁ が生じても、現像ギャップＸは精度よく規制
できるが、前記環状コロ７０は感光体ドラム１周面に対
し、点接触であるために、図６に示すように、ドラム軸
線Ｄ−Ｄに対しスリーブ軸線方向Ｓ−Ｓに傾き偏位θが
生じやすく、特に感光体ドラム１を小径化し且つＡ３程
度の紙幅が挿通可能に前記ドラム長を設定した場合に、
軸線方向両端における露光位置と現像位置に対する位置
ずれが大きくなり、特に周方向における露光位置と現像
位置間距離を精度よく設定しなければならないこの種の
露光装置にあっては画像鮮明度に大きく影響する。

【０００７】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、感
光体ドラム公差ΔＬ₁ が生じた場合にも、又ドラムを小
径化した場合にも、現像ギャップＸと、周方向における
露光位置と現像位置間距離、更には露光ヘッドの焦点距
離の３つの要素を高精度に規制し得る画像形成装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】本発明は前記した装置にお
いて、前記現像スリーブ７と感光体ドラム１の対峙空間
上に現像位置を挟んで軸直角断面上に一対の支持ローラ
（以下規制ローラ４１、４２という）を配設し、該一対
の規制ローラに夫々前記現像スリーブ７と感光体ドラム
１の外周面を接触させて前記両部材間の間隔保持を行な
う点を第１の特徴とする。この場合軸直角断面上にと
は、後記図５に示すごとく、軸線を一致させて軸端両側
に夫々一対ずつ配設する場合があり、かかる実施例も包
含するために、軸直角断面上と規定した。

【０００９】第２の特徴は前記一対の規制ローラ４１、
４２を少なくともスリーブ７軸心とドラム１軸心を結ぶ
線方向（以下ギャップ方向）に移動規制させた点、即ち
前記規制ローラ４１、４２を、少なくとも一のローラを
所定位置に回転可能に支持させた固定ローラで構成する
か、若しくはギャップ方向には移動規制されるが、該ギ
ャップ方向と直交する軸直角断面方向に移動可能に構成
してもよい。この場合ギャップ方向の規制は例えば長穴
を用いた単独規制のみならず、後記図２に示すように、
固定された現像スリーブ７と露光ユニット２の支持枠垂
直壁との組合せにより移動規制してもよい。そして更
に、該規制ローラ４１、４２の作用方向と反対方向に作
用する一又は複数の支持ローラ４３を前記感光体ドラム
１の外周面側若しくは内周面側に当接させ、前記感光体
ドラム１を前記支持ローラ群にて回転可能に支持させた
点を第３の特徴とする。

【００１０】この場合、好ましくは前記一対の規制ロー
ラ４１、４２の内、少なくとも一のローラ４１を所定位
置に回転可能に支持させた固定ローラで構成し、一方前
記感光体ドラム１の外周面側若しくは内周面側に当接さ
せ、前記固定ローラと反対方向に作用する一又は複数の
支持ローラ４３を、感光体ドラム１周面と接離方向に揺
動自在な一の支持ローラ４３で構成し、３点支持構成を
取るのがよい。そして更に、前記一の固定ローラ４１を
露光ヘッドを支持する支持枠２０に回転可能に支持させ
るのがよい。

【００１１】

【作用】かかる技術手段によれば、前記規制ローラ４
１、４２を介して感光体ドラム１と現像スリーブ７が外
周面上でギャップ方向に規制されているために、前記ド
ラム１若しくはスリーブ７に公差ΔＬ₁ 変動が生じても
これと無関係に現像ギャップＸを精度よく規制できる。
又、前記ドラム１とスリーブ７間は現像ギャップＸを挟
んでギャップ方向に規制された一対の規制ローラ４１、
４２により二点支持されている為に、言い換えれば感光
体ドラム１を小径化し且つＡ３程度の紙幅が挿通可能に
前記ドラム１長を設定した場合においても軸線方向両端
において夫々二点支持されているために、前記ドラム１
とスリーブ７の軸線同士の平行度を精度よく維持する事
が出来、これにより軸線方向全般に亙って露光位置と現
像位置に対する位置ずれが生じる事なく、露光及び現像
を精度よく維持する事が出来る。

【００１２】又本発明は特に前記一の固定ローラ４１
を、露光ヘッド２を支持する支持枠２０に回転自在に支
持させる事により、固定ローラ４１を基準面として感光
体ドラム１と露光ヘッド２間距離、即ち焦点距離も精度
よく距離規制する事が出来、結果として現像ギャップ
Ｘ、露光焦点距離、露光位置／現像位置の三種の規制を
間の固定ローラという共通の基準を基に行なう事が出
来、一層現像品質に影響のある三つの要素を高品質に維
持できる。又前記感光体ドラム１は、前記一対の規制ロ
ーラ４１、４２の作用方向と反対方向に作用する一又は
複数の支持ローラ、より具体的には前記現像位置の反対
側位置で、感光体ドラム１周面と接離方向に揺動する一
の支持ローラ４３により支持させたために、前記ドラム
公差ΔＬ₁ が生じても、これを吸収して３点支持で効率
的に支持される事により、ドラムガタや揺動が生じる事
なく、センタレスで精度よい回転が可能となる。この場
合において前記現像スリーブ７側より不図示の駆動系を
介して駆動力を付与する事により、規制ローラ４１、４
２を介して感光体ドラム１が円滑に回転し、所定の現像
を行なう事が出来る。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。

【００１４】図１は本発明の実施例にかかる露光装置の
ドラムユニット周りの構成を示す概略図で、１は露光ヘ
ッド３を内挿した感光体ドラムで、該感光体ドラム１と
対峙させて現像スリーブ７を配設すると共に、該現像ス
リーブ７内に磁石集成体７１を内挿し、現像容器７２内
の現像剤が前記磁石集成体７１によりスリーブ７上に磁
気保持されながら現像ギャップＸ側に搬送可能に構成す
る。又前記感光体ドラム１の下面側には転写ローラ５を
当接させて同期回転可能に配設するとともに、該転写ロ
ーラ５の接線方向に沿って記録紙搬送路を形成し、該搬
送路の上流側より順次不図示の給紙カセット、レジスト
ローラ６、転写位置を挟んで定着ローラ対８が配設され
ている。

【００１５】次に前記夫々のプロセス手段について説明
する。感光体ドラム１は、ドラム状の透光性支持体１ａ
上に透光性導電層ｂと光導電体層１ｃを積層して形成す
るとともに、前記透光性導電層１ｂを接地させ、現像ギ
ャップＸを介して現像スリーブ７間に現像バイアスＶｇ
を印加可能に構成している。

【００１６】露光ヘッド２は、画像情報に対応した光出
力を生成するＬＥＤ若しくはＥＬヘッドアレイ２１と集
束性レンズアレイ２２（商品名：セルフォックレンズ）
及びこれらを一体的に支持するユニット枠２３からな
り、該ユニット枠２３の長手方向両端側に感光体ドラム
１と同心上に支持軸２４を突設するとともに、現像ギャ
ップＸとほぼ対応する光導電体層１ｃ上の所定位置に結
像可能に、前記支持軸２４を図２に示すドラム枠体１０
側に支持固定させている。

【００１７】そして前記現像ギャップＸを挟んでその両
側の、画像形成領域から外れたドラム軸端側に夫々一対
の固定ローラ４１、４２を配し、該固定ローラ４１、４
２に夫々夫々前記現像スリーブ７と感光体ドラム１の外
周面を接触させて前記両部材７−１間の間隔保持を行な
うとともに、前記現像ギャップＸと反対側に位置する感
光体ドラム１外周面上に感光体ドラム１周面と接離方向
に揺動自在に支持ローラ４３を当接させる。

【００１８】以下前記各ローラについて詳説する。固定
ローラ４１、４２は、夫々ドラム軸方向両端側にスリー
ブ軸心とドラム軸心を結ぶ仮想線と直交する方向の対称
位置に、現像ギャップＸを挟んでその両側に夫々軸線を
一致させて各一対づつ配設され、そして該固定ローラ４
１、４２はローラ軸４１ａ、４２ａを介して軸端側に平
行に配設されたドラム枠体１０、１０に夫々位置固定さ
せる。又該固定ローラ４１、４２はスリーブ７とドラム
１との圧接によりその直径が変化しない硬質樹脂で形成
するすると共に、該固定ローラ４１、４２の直径はスリ
ーブ７／ドラム１の回転比に基づいて決定する。支持ロ
ーラ４３はスリーブ７軸心とドラム軸心を結ぶ仮想線上
に沿って延在する長穴４３１を前記ドラム枠体１０に穿
設し、該長穴４３１に前記前記支持ローラ４３の短径と
同径の支持ローラ軸４３ａを嵌合させ、感光体ドラム１
周面と接離する水平方向にのみ揺動自在に構成すると共
に、バネ４３２等により感光体ドラム１側に弾性力を付
勢させる。一方、現像スリーブ７が組込まれた現像ユニ
ットも公知の様に脱着可能に構成すると共に、所定の装
着動作時に前記固定ローラ４１、４２側にバネ７４力が
付勢可能に構成する。

【００１９】かかる実施例によれば感光体ドラム１は支
持ローラ４３の付勢力により前記一対の固定ローラ４
１、４２側に圧接され、一方現像スリーブ７も定位置装
着時のバネ７４付勢力により、固定ローラ４１、４２側
に圧接され、これにより該一対の固定ローラ４１、４２
に夫々前記現像スリーブ７と感光体ドラム１の外周面が
接触し、前記両部材１、７間の間隔保持を行なうと共
に、前記支持ローラ４３を介して固定ローラ４１、４２
側に付勢力が付勢されているために、該感光体ドラム１
はセンタレスの状態であっても精度よく三点支持され、
位置保持される。又前記一対の固定ローラ４１、４２は
同一軸線上に沿ってドラム両端側に配設されており、従
って左右いずれの軸端側も軸直角断面方向に二点支持に
て支持されているために、該固定ローラ４１、４２を介
してスリーブ７軸線とドラム軸線の平行度を精度よく維
持する事が出来る。又前記現像スリーブ７側より不図示
の駆動系を介して駆動力を付与する事により、固定ロー
ラ４１、４２を介して感光体ドラム１が円滑に回転し、
所定の現像を行なう事が出来る。

【００２０】図２は本発明の他の実施例で、前記実施例
との差異を中心に説明する。２０は露光ヘッド２を支持
する支持枠で、前記支持軸２４を位置決め支持すると共
に、現像スリーブ７側の側壁上部を水平方向にスリーブ
７側に向けＵ字２０１状に突設させ、一方下側部を垂直
壁２０２となす。そして前記Ｕ字部２０１にローラ軸４
１ａを介して固定ローラ４１Ａを嵌合させて垂直方向と
ドラム側水平方向について位置規制させると共に、下側
垂直壁面２０２に規制ローラ４２Ａのローラ軸４２ａを
当接させて該垂直壁面２０２に沿って規制ローラ４２Ａ
が垂直方向にのみ移動可能に構成する。又支持ローラ４
３は前記実施例と同様に長穴４３１、及びローラ軸４３
ａを介して感光体ドラム１周面と接離する水平方向にの
み揺動自在に構成すると共に、バネ４３２等により感光
体ドラム１側に弾性力を付勢させる。又現像スリーブ７
は軸により位置決め固定されている。かかる実施例によ
れば支持ローラ４３の付勢力により支持軸２４と露光ヘ
ッド２及び感光体ドラム１が固定ローラ４１Ａと規制ロ
ーラ４２Ａと一体的にスリーブ７側に移動しそして固定
ローラ４１Ａと規制ローラ４２Ａが該現像スリーブ７に
当接した状態で位置規制される。この場合規制ローラ４
２Ａを固定ローラとする事により精度良い現像ギャップ
調整が可能であるが、例えば必要に応じて規制ローラ４
２Ａを垂直方向に前後に移動させて現像ギャップＸを調
整した後、不図示の固定手段により固定する。又前記一
の固定ローラ４１を、露光ヘッド２を支持する支持枠２
０に実質的に回転自在に軸支させる事により、言い換え
れば露光ヘッド２軸心と固定ローラ４１Ａ軸心間距離：
（Ａ²＋Ｂ²）^1/2 は常に一定であるために、固定ローラ
４１を基準面として感光体ドラム１と露光ヘッド２間距
離、即ち焦点距離も精度よく距離規制する事が出来、結
果として現像ギャップＸ、露光焦点距離、露光位置／現
像位置の三種の規制を間の固定ローラ４１、４２という
共通の基準を基に行なう事が出来、一層現像品質に影響
のある三つの要素を高品質に維持できる。

【００２１】

【効果】以上記載した如く本発明によれば、いわゆるド
ラム内露光装置において、感光体ドラム公差ΔＬ₁ が生
じた場合にも、又ドラムを小径化した場合にも、現像ギ
ャップＸと、周方向における露光位置と現像位置間距
離、更には露光ヘッドの焦点距離の３つの要素を高精度
に規制し得る。等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る露光装置のドラム周
りの概略構成を示す横断面図。

【図２】本発明の第２実施例に係る露光装置のドラム周
りの要部概略構成を示す横断面図。

【図３】従来技術に係る露光装置のドラム周りの要部概
略構成を示す横断面図。

【図４】他の従来技術に係る露光装置のドラム周りの要
部概略構成を示す横断面図。

【図５】図１に示す露光装置のドラム軸方向の概略構成
を示す正面図。

【図６】図４に示す露光装置のドラム軸方向の概略構成
を示す正面図。

【符号の説明】

１感光体ドラム７現像スリーブ２露光ヘッド４１、４２、４１Ａ固定ローラ４２Ａ規制ローラ４３支持ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤を担持させた現像スリーブを、露
光ヘッドを内挿した感光体ドラムと対峙させ、露光とほ
ぼ同時若しくはその直後に現像を行ないながら画像形成
を行なう画像形成装置において、前記現像スリーブと感光体ドラムの対峙空間上に現像位
置を挟んで軸直角断面上に一対の支持ローラ（以下規制
ローラという）を配設し、該一対の規制ローラに夫々前
記現像スリーブと感光体ドラムの外周面を接触させて前
記両部材間の間隔保持を行なうと共に、前記一対の規制
ローラを少なくともスリーブ軸心とドラム軸心を結ぶ線
方向に移動規制しつつ、該規制ローラの作用方向と反対
方向に作用する一又は複数の支持ローラを前記感光体ド
ラムの外周面側若しくは内周面側に当接させ、前記感光
体ドラムを前記支持ローラ群にて回転可能に支持させた
事を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記一対の規制ローラの内、少なくとも
一のローラを所定位置に回転可能に支持させた固定ロー
ラで構成し、一方前記規制ローラと反対方向に作用する
一又は複数の支持ローラを、感光体ドラム周面と接離方
向に揺動自在な一の支持ローラで構成した請求項１記載
の画像形成装置
【請求項３】前記一の固定ローラを露光ヘッドを支持
する支持枠に回転可能に支持させた請求項２記載の画像
形成装置