JP2001312121A

JP2001312121A - 画像形成装置及び像担持体ユニット

Info

Publication number: JP2001312121A
Application number: JP2000130070A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yoshinaga; 洋吉永; Masumi Sato; 眞澄佐藤; Takatsugu Fujishiro; 宇貢藤城; Hitoshi Ishibashi; 均石橋; Yukiko Iwasaki; 有貴子岩▲崎▼; Masami Hiramatsu; 正己平松
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2001-11-09

Abstract

(57)【要約】【課題】感光体等の像担持体の表面がギャップ管理部
材によって削られにくいようにする。【解決手段】帯電ローラ１４の芯金１６の両端部に、
外径Ｄ_２を導電性ゴムローラ部１７の外径Ｄ_１よりも大
きく形成した対のコロ１８，１８を取り付け、その対の
コロ１８，１８を感光体ドラム５の塗工部６１よりも硬
い材料で形成されている非塗工部６２，６２にそれぞれ
当接させ、帯電ローラ１４の導電性ゴムローラ部１７と
感光体ドラム５の塗工部６１との間に微少なギャップＧ
を形成する。それにより、各コロ１８を塗工部６１に接
触させたときに比べて感光体ドラム５の表面のコロ１８
による摩耗を少なくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、感光層を形成す
る塗工部とその両側に塗工部よりも硬い材料で形成され
た非塗工部を有する像担持体と、その像担持体の塗工部
を帯電する帯電部材を有する帯電手段とを備えた画像形
成装置及びその画像形成装置に装着される像担持体ユニ
ットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、像担持体である感光体の表面
に帯電部材の帯電有効幅の部分を近接させて配置し、そ
の帯電部材と感光体との間に電圧を印加して感光体の表
面を帯電する非接触方式の帯電装置がある。このような
帯電装置では、帯電部材の帯電有効幅の部分が感光体の
表面に接触しないため、帯電部材が汚れにくいという利
点がある。

【０００３】このような非接触方式の帯電装置では、例
えば帯電部材である帯電ローラのローラ部分の両端部に
テープ部材を取り付けることにより凸部を形成し、それ
によって帯電ローラの両端部を除く他の部分が像担持体
である感光体の表面に対して非接触になるようにしてい
る。その帯電ローラの一例を図９に示す。この帯電ロー
ラ１１４は、例えばステンレス製の芯金１１６の外周に
導電性を持たせた弾性部１１７を設け、その弾性部１１
７の両端部にギャップを形成するための樹脂製のテープ
部材１１８，１１８を周方向に巻き付けて一体に固定し
ている。

【０００４】そして、芯金１１６の両端部が、加圧スプ
リング１１９，１１９により滑り軸受１３０，１３０を
介して感光体ドラム１０５側に所定の加圧力で加圧され
ている。それにより、帯電ローラ１１４は、両側の各テ
ープ部材１１８，１１８の部分が感光体ドラム１０５の
表面に接触し、弾性部１１７の帯電有効幅Ｗａｃの部分
が感光体ドラム１０５の表面に対して非接触（テープ部
材１１８の厚さに応じたギャップＧを形成）になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに帯電ローラの両端部に設けたギャップ形成用のテー
プ部材からなるギャップ管理部材を感光体ドラムに接触
させることにより、帯電有効幅の部分において帯電ロー
ラと感光体ドラムの表面との間に所定のギャップを形成
するようにしている非接触方式の帯電装置では、そのギ
ャップ管理部材の感光体ドラムへの接触位置によっては
不都合が生じることがあった。

【０００６】すなわち、図９に示したギャップＧは、そ
れをあまり広くしすぎると所定の帯電性能が得られなく
なるので、そのギャップＧは例えば１００μｍ程度、あ
るいはそれ以下という極めて小さなものにする必要があ
る。そのため、ギャップ管理部材を感光体ドラムの非塗
工部より硬度が低い塗工部（感光層を形成している部
分）に接触させるようにしたときには、その感光体ドラ
ムの接触部分がギャップ管理部材により削られてしまう
と、帯電ローラの帯電有効幅の部分が感光体ドラムの表
面に接触するようになる（ギャップがゼロになる）。

【０００７】このようになると、帯電ローラの帯電有効
幅の部分に感光体ドラム上の残留トナー等が転移するた
め、その汚れにより帯電不良が発生したりする。特に、
ギャップＧを形成するために、帯電ローラの両端部にコ
ロ状のギャップ管理部材を設けている場合には、そのコ
ロによって感光体ドラムの塗工部が削れやすいというこ
とがあった。この発明は、上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、感光体等の像担持体の表面がギャップ管
理部材によって削られにくいようにすることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、感光層を形成する塗工部とその両側にそ
の塗工部よりも硬い材料で形成された非塗工部を有する
像担持体と、その像担持体の上記塗工部を帯電するロー
ラ状の帯電部材を有する帯電手段とを備えた画像形成装
置において、上記帯電部材の両端部に、その帯電部材の
上記塗工部に対向する部分の外径よりも大きな外径に形
成したコロ状のギャップ管理部材をそれぞれ設け、その
ギャップ管理部材を像担持体の両側の非塗工部にそれぞ
れ当接させることにより帯電部材と像担持体の上記塗工
部との間に微少なギャップを形成するようにしたもので
ある。

【０００９】また、上記画像形成装置において、像担持
体の表面に形成された可視像を転写材に転写する転写部
材を設け、その転写部材による転写有効幅を帯電手段の
帯電有効幅よりも狭くするとよい。さらに、上記非塗工
部は、帯電手段の帯電有効幅の外側にそれぞれ形成する
とよい。

【００１０】また、その画像形成装置において、像担持
体上の潜像を現像剤により現像して可視像にする現像装
置を備え、その現像装置による現像幅を帯電手段の帯電
有効幅よりも狭くするとよい。さらに、上記の転写部材
による転写有効幅を帯電手段の帯電有効幅よりも狭くし
た画像形成装置において、像担持体上の潜像を現像剤に
より現像して可視像にする現像装置を備え、その現像装
置による現像幅を転写有効幅よりも狭くするとよい。

【００１１】また、上記いずれかの画像形成装置におい
て、像担持体の表面に摺接して所定のクリーニング幅で
クリーニングするクリーニング手段を設け、そのクリー
ニング幅を帯電手段の帯電有効幅よりも広くするとよ
い。そして、そのクリーニング幅は、上記塗工部が形成
されている部分の塗工幅よりも狭くするとよい。

【００１２】さらに、その画像形成装置において、クリ
ーニング手段のクリーニング部材をそのクリーニング部
材の像担持体に対する摺接方向に直交する方向に揺動さ
せるクリーニング部材揺動機構を設け、そのクリーニン
グ部材揺動機構により揺動されるクリーニング部材のク
リーニング揺動領域幅を上記クリーニング幅とするとよ
い。上記いずれかの画像形成装置に装着される像担持体
ユニットであって、上記像担持体と上記帯電部材とを一
体に設けた像担持体ユニットを提供する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態例
である画像形成装置が備えている帯電ローラと感光体ド
ラムを示す概略図、図２は同じくその帯電ローラの細部
の構成を説明するための正面図、図３は同じくその画像
形成装置であるカラーの小型プリンタを示す全体構成図
である。

【００１４】図３に示す画像形成装置であるカラーの小
型プリンタは、４ドラムフルカラーの電子写真方式の画
像形成装置であり、装置本体１内には、４個の像担持体
ユニットである感光体ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ及び２
Ｄを、装置本体１に対してそれぞれ着脱可能に装着して
いる。この小型プリンタは、装置本体１内の略中央に転
写ベルト３を複数のローラ間に矢示Ａ方向に回動可能に
張装している。

【００１５】そして、その転写ベルト３の図３で上側の
面に、４個の感光体ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに
それぞれ設けられている感光体ドラム５が接触するよう
に、その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄをそれぞれ配設して
いる。そして、その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄに対応さ
せて、それぞれ使用するトナーの色が異なる現像装置１
０Ａ〜１０Ｄを配設している。

【００１６】その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄの上方には
書込みユニット６を、下方には両面ユニット７をそれぞ
れ配設している。さらに、この小型プリンタは、装置本
体１の図３で左方に、画像形成後の転写紙Ｐを反転させ
て排出したり、両面ユニット７へ搬送したりする反転ユ
ニット８を装着している。

【００１７】転写ベルト３と反転ユニット８との間に
は、画像が転写された転写紙の画像を定着する定着装置
９が設けられている。その定着装置９の転写紙搬送方向
下流側には、反転搬送路２０を分岐させて形成し、そこ
に搬送した転写紙Ｐを排紙ローラ対２５により排紙トレ
イ２６上に排出可能にしている。

【００１８】また、装置本体１内の下部には、上下２段
にサイズの異なる転写紙Ｐを収納可能な給紙カセット１
１と１２を、それぞれ配設している。さらに、装置本体
１の右側面には、手差しトレイ１３を矢示Ｂ方向に開閉
可能に設け、その手差しトレイ１３を開放することによ
り、そこから手差し給紙ができるようにしている。

【００１９】感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、同一の構成
をしたユニットであり、感光体ユニット２Ａはイエロー
色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｂはマゼ
ンタ色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｃは
シアン色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｄ
はブラック色に対応する画像を形成する。そして、それ
らを転写紙の搬送方向に間隔を置いてそれぞれ配置して
いる。

【００２０】その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、図４に
示すようにそれぞれ帯電手段である帯電装置４が有する
帯電ローラ１４と、その帯電ローラ１４によって表面が
帯電され、露光により静電潜像が形成されるＯＰＣドラ
ム方式の像担持体である感光体ドラム５と、その感光体
ドラム５の表面をクリーニングするクリーニング装置
（クリーニング手段）を構成するクリーニングブレード
４７，ブラシローラ１５とを一体のユニットに構成し、
それを図３に示した装置本体１に対して着脱可能にした
ものである。

【００２１】帯電装置４は、図２に示すように感光体ド
ラム５の被帯電面（表面）に、帯電部材である帯電ロー
ラ１４の帯電有効幅Ｗａｃの部分を後述する構成により
近接させて配置し、その帯電ローラ１４と感光体ドラム
５との間に電圧を印加して、感光体ドラム５の被帯電面
を帯電するものである。

【００２２】その帯電装置４の帯電ローラ１４は、例え
ばＳＵＭ−Ｎｉメッキ（鋼の表面をニッケルメッキ仕上
げ）で外径をφ９ｍｍに形成した金属軸である芯金１６
の外周面の両端部を除く部分に、例えば肉圧が１．５ｍ
ｍのエピクロルヒドリンゴムからなり、体積固有抵抗値
を１×１０^３〜１×１０^８Ω・ｃｍとした弾性部である
導電性ゴムローラ部１７を形成したものである。なお、
その導電性ゴムローラ部１７は、ゴム硬度が旧ＪＩＳ−
Ａで７７度ぐらいで、ゴム自体のテストピース硬度が５
０度以上のものを使用する。

【００２３】芯金１６の両端部には、ギャップ管理部材
である対のコロ１８，１８を取り付けている。そのコロ
１８は、例えばゴムで形成し、図１に示すように外径Ｄ
_２を帯電ローラ１４の感光体ドラム５の後述する塗工部
６１に対向する導電性ゴムローラ部１７の外径Ｄ_１より
も大きく形成している。

【００２４】そして、その対のコロ１８，１８を、感光
体ドラム５の感光層を形成している塗工部６１の両側に
設けられて、その塗工部６１よりも硬い材料で形成され
ている非塗工部（素管部）６２，６２にそれぞれ当接さ
せ、帯電ローラ１４の導電性ゴムローラ部１７の外径Ｄ
_１と各コロ１８の外径Ｄ_２との差により、導電性ゴムロ
ーラ部１７と感光体ドラム５の塗工部６１との間に微少
なギャップＧ（例えば１００μｍ以下）を形成してい
る。

【００２５】その帯電ローラ１４は、図２に示すよう
に、芯金１６の両端部が加圧スプリング１９，１９によ
り滑り軸受３０，３０を介して感光体ドラム５側に、所
定の加圧力で加圧されている。なお、帯電ローラ１４
は、加圧スプリング１９を使用せずに、自重により感光
体ドラム５の両端部の非塗工部６２，６２に、両側のコ
ロ１８，１８をそれぞれ接触させるようにしてもよい。

【００２６】帯電ローラ１４の芯金１６の図２で右側の
一端には、図示しない駆動用ギヤを固定し、そこにモー
タからの駆動力を伝達し、帯電ローラ１４を感光体ドラ
ム５と同一の線速で回転させるようにしている。帯電ロ
ーラ１４への電圧の印加は、芯金１６の部分に、例えば
ＤＣ−７００Ｖを定電圧制御で印加すると共に、ＡＣ電
圧を定電流制御で印加する。

【００２７】一方、感光体ドラム５は、ドラム駆動タイ
ミングベルト及びドラム駆動プーリ（共に図示せず）等
を介して回転駆動するモータによって図４の矢示Ｃ方向
に回転駆動される。その感光体ドラム５が設けられてい
る各感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、感光体ドラム５の表
面の塗工部６１に先端を摺接させて、その塗工部６１に
付着している転写残トナー等を掻き落として所定のクリ
ーニング幅でクリーニングするクリーニングブレード４
７を備えており、そのクリーニングブレード４７により
掻き落としたトナーを、ブラシローラ１５でトナー搬送
オーガ４８側に移動させ、そのトナー搬送オーガ４８を
回転させることにより回収した廃トナーを、所定の廃ト
ナー収納部に搬送するようにしている。

【００２８】また、この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、
帯電ローラ１４の導電性ゴムローラ部１７の表面にも、
例えばスポンジからなる帯電ローラクリーナ４９を接触
させ、機内に浮遊するトナーやゴミ等が導電性ゴムロー
ラ部１７の表面に付着したときでも、それをクリーニン
グできるようにしている。

【００２９】なお、この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄに
は、それを装置本体１（図３参照）に対して着脱する際
の基準として、位置決め主基準部５１を設けると共に、
手前側位置決め従基準部５２と奥側位置決め従基準部５
３とをブラケット５０にそれぞれ一体に設け、その感光
体ユニット２Ａ〜２Ｄを装置本体１に装着する際に、そ
れらの基準部により、感光体ユニット２Ａ〜２Ｄを所定
の装着位置に確実に位置決めできるようにしている。

【００３０】この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄの各感光体
ドラム５は、前述したようにそれぞれ矢示Ｃ方向に回転
するが、それらの線速はモノクロ速度優先モード、モノ
クロ画質優先モード、カラー速度優先モード、カラー画
質優先モード、厚紙・ＯＨＰ通紙モードなどいくつかの
モードによって１８５ｍｍ／ｓｅｃ、１２５ｍｍ／ｓｅ
ｃ、６２．５ｍｍ／ｓｅｃの三段階に調整することがで
きるようになっている。なお、この感光体ユニットは、
ブラシローラ１５を構成から外して、帯電ローラ１４と
感光体ドラム５とで一体のユニットに構成するようにし
てもよい。

【００３１】図３に示した現像装置１０Ａ〜１０Ｄは、
構成が全て同一のものであり、それらは使用するトナー
の色のみが異なる。そして、現像装置１０Ａはイエロー
色のトナーを使用し、現像装置１０Ｂはマゼンタ色のト
ナーを使用し、現像装置１０Ｃはシアン色のトナーを使
用し、現像装置１０Ｄはブラック色のトナーをそれぞれ
使用する。

【００３２】図５に示す書込みユニット６は、レーザダ
イオード（ＬＤ）方式のカラー１ビーム、モノクロ２ビ
ームで、２つの６面の回転多面鏡２２ａ，２２ｂを有す
る１ポリゴンモータの書込みユニットである。その書込
みユニット６は、光源となる図示しないレーザダイオー
ドから射出されてポリゴンモータ２１により回転される
回転多面鏡２２ａ，２２ｂにより、イエロー用の走査光
及びマゼンタ用の走査光と、シアン用の走査光及びブラ
ック用の走査光とを右と左に分けて反射させる。

【００３３】そのイエロー用の走査光及びマゼンタ用の
走査光は、２層ｆθレンズ２３をそれぞれ通り、イエロ
ー用の走査光はミラー２７に反射されて長尺ＷＴＬ２４
を通って、ミラー２８，２９を介して感光体ユニット２
Ａの感光体ドラム５上に照射される。また、マゼンタ用
の走査光は、ミラー３１に反射されて長尺ＷＴＬ３２を
通って、ミラー３３，３４を介して感光体ユニット２Ｂ
の感光体ドラム５上に照射される。

【００３４】さらに、シアン用の走査光及びブラック用
の走査光は、２層ｆθレンズ３５をそれぞれ通り、シア
ン用の走査光はミラー３６に反射されて長尺ＷＴＬ３７
を通って、ミラー３８，３９を介して感光体ユニット２
Ｃの感光体ドラム５上に照射される。また、ブラック用
の走査光は、ミラー４１に反射されて長尺ＷＴＬ４２を
通って、ミラー４３，４４を介して感光体ユニット２Ｄ
の感光体ドラム５上に照射される。

【００３５】図３に示す両面ユニット７は、対をなす搬
送ガイド板４５ａ，４５ｂと、対をなす複数（この例で
は４組）の搬送ローラ４６とからなり、転写紙の両面に
画像を形成する両面画像形成モード時には、片面に画像
が形成されて反転ユニット８の反転搬送路５４に搬送さ
れてスイッチバック搬送された転写紙Ｐを受入れて、そ
れを感光体ユニット２Ａ〜２Ｄが設けられている作像部
に向けて再搬送する。

【００３６】反転ユニット８は、それぞれ対をなす複数
の搬送ローラと、対をなす複数の搬送ガイド板とからな
り、上述したように両面画像形成する際の転写紙Ｐを表
裏反転させて両面ユニット７へ搬出したり、画像形成後
の転写紙Ｐをそのままの向きで機外に排出したり、表裏
を反転させて機外に排出したりする働きをする。給紙カ
セット１１と１２とが設けられている給紙部には、転写
紙Ｐを１枚ずつ分離して給紙する分離給紙部５５，５６
が、それぞれ設けられている。

【００３７】この小型プリンタは、転写ベルト３を使用
したローラ曲率分離方式を採用しており、転写ベルト３
の内側には４つの転写ブラシ５７が４個の感光体ドラム
５に対応してそれぞれ設けられている。

【００３８】この小型プリンタは、作像動作を開始させ
ると、各感光体ドラム５が図３で時計回り方向にそれぞ
れ回転する。そして、その各感光体ドラム５の表面が、
その感光体ドラム５と各帯電装置の帯電ローラ１４との
間に電圧が印加されることにより一様に帯電される。そ
して、感光体ユニット２Ａの感光体ドラム５の帯電面に
は、書込みユニット６によりイエロー色の画像に対応す
るレーザ光が照射される。

【００３９】また、感光体ユニット２Ｂの感光体ドラム
５の帯電面には、書込みユニット６によりシアン色の画
像に対応するレーザ光が、感光体ユニット２Ｃの感光体
ドラム５の帯電面にはマゼンタ色の画像に対応するレー
ザ光が、さらに感光体ユニット２Ｄの感光体ドラム５の
帯電面にはブラック色の画像に対応するレーザ光がそれ
ぞれ照射され、そこに各色に対応した潜像がそれぞれ形
成される。そして、その各潜像は、感光体ドラム５が回
転することにより現像装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ及び
１０Ｄの位置に達すると、そこでイエロー，マゼンタ，
シアン及びブラックの各トナーにより現像されて、４色
のトナー像となる。

【００４０】一方、給紙カセット１１あるいは１２のう
ち、選択された給紙段から転写紙Ｐが分離給紙部５５あ
るいは５６により給紙され、それが感光体ユニット２Ａ
の直前に設けられているレジストローラ対５９により、
各感光体ドラム５上に形成されているトナー像と一致す
る正確なタイミングで、それが感光体ユニット２Ａの感
光体ドラム５と転写ベルト３との間に向けて搬送され
る。

【００４１】その際、転写紙Ｐは、転写ベルト３の入口
付近に配設している紙吸着ローラ５８によりプラスの極
性に帯電され、それにより転写ベルト３の表面に静電的
に吸着される。そして、転写紙Ｐは、転写ベルト３に吸
着した状態で、その転写ベルト３の矢示Ａ方向への回動
により同方向に搬送されながら、図３で上側の面にイエ
ロー，マゼンタ，シアン及びブラック色の各トナー像が
順次転写されていき、感光体ユニット２Ｄを通過したと
きには４色重ね合わせのフルカラーのトナー画像が形成
される。

【００４２】その転写紙Ｐは、定着装置９で熱と加圧力
が加えられることによりトナー像が溶融定着され、その
後は指定されたモードに応じた排紙系を通って、装置本
体上部の排紙トレイ２６に反転排紙されたり、定着装置
９から直進して反転ユニット８内を通ってストレート排
紙されたりする。

【００４３】あるいは、両面画像形成モードが選択され
ているときには、前述した反転ユニット８内の反転搬送
路５４に送り込まれた後にスイッチバックされて両面ユ
ニット７に搬送され、そこから再給紙されて感光体ユニ
ット２Ａ〜２Ｄが設けられている作像部で、裏面に画像
が形成された後に排出される。以後、２枚以上の画像形
成が指示されているときには、上述した作像プロセスが
繰り返される。

【００４４】ところで、この小型プリンタは、図１に示
したように帯電ローラ１４の芯金１６の両端部に取り付
けた対のコロ１８，１８を、感光体ドラム５の塗工部６
１よりも硬い材料で形成されている非塗工部６２，６２
にそれぞれ当接させることにより、帯電ローラ１４の帯
電有効幅Ｗａｃの部分が感光体ドラム５との間に微少な
ギャップＧを形成するようにしている。

【００４５】したがって、各コロ１８が非塗工部６２よ
りも軟らかい塗工部６１に接している場合に比べて感光
体ドラム５の表面の摩耗を少なくすることができる。そ
のため、帯電ローラ１４と感光体ドラム５の表面との間
の上述したギャップＧを、良好な帯電性能が得られるよ
うに１００μｍ以下に設定しても、感光体ドラム５のコ
ロ１８が当接する非塗工部６２は摩耗しにくいので、帯
電ローラ１４と感光体ドラム５の非塗工部６２との間の
ギャップＧ′を、長期に亘って設定値どおりのギャップ
に維持し続けることができる。

【００４６】一方、感光体ドラム５の塗工部６１には、
図４で説明したようにクリーニングブレード４７が摺接
しているため、それによりクリーニング幅の領域が経時
的に摩耗していく。そのため、経時的に塗工部６１があ
る量まで摩耗すると、感光体ドラム５は寿命に達するよ
うになる。

【００４７】その際、この小型プリンタでは、感光体ド
ラム５の非塗工部６２の部分は、上述したようにコロ１
８によってほとんど摩耗されないので、ギャップＧ′は
経時においても維持されながら、帯電ローラ１４と感光
体ドラム５のクリーニングブレード４７による摺接によ
り削られた部分との間のギャップＧのみが増大してい
く。そして、そのギャップＧの増大が、帯電不良が発生
する量にまでなると良好な画像が得られなくなる。した
がって、この小型プリンタでは、その帯電不良が発生す
る時期を利用して、感光体ドラム５（既に塗工部６１が
寿命に達するまで削られている）が寿命に達したことを
判断することができる。

【００４８】図６は図３の小型プリンタの作像系を構成
する各部の幅関係を相対比較した概略図である。図３に
示した小型プリンタの作像系を構成する各部は、図６に
示すような幅関係に、感光体ドラム５の長手方向の全幅
Ｗｄｏと、その感光体ドラム５の塗工部６１の塗工幅Ｗ
ｔと、感光体ドラム５の非塗工部６２の非塗工幅Ｗｎｔ
と、帯電装置４の帯電有効幅Ｗａｃと、現像装置１０Ａ
〜１０Ｄの各現像幅Ｗｄｅと、転写ベルト３を有する転
写装置の転写有効幅Ｗｔｅと、クリーニングブレード４
７のクリーニング幅Ｗｃとがなっている（図３及び図４
も参照）。

【００４９】すなわち、感光体ドラム５の塗工部６１に
接触してその感光体ドラム５の表面に形成された可視像
を転写紙（転写材）に転写する転写部材である転写ベル
ト３（図３参照）による転写有効幅Ｗｔｅを、帯電装置
４の帯電有効幅Ｗａｃよりも狭くしている。それによ
り、感光体ドラム５の表面の帯電有効幅Ｗａｃの両端の
外側付近は帯電電位が不安定になるため現像剤の付着が
起こりやすいが、転写有効幅Ｗｔｅを帯電有効幅Ｗａｃ
よりも狭くすることにより、帯電有効幅Ｗａｃの両端の
外側付近に付着した現像剤（２成分現像剤の場合はトナ
ーとキャリア）が転写ベルト３に転移するのを防止する
ことができる。

【００５０】さらに、感光体ドラム５上の潜像を現像剤
により現像して可視像にする現像装置１０Ａ〜１０Ｄの
各現像幅Ｗｄｅを、帯電有効幅Ｗａｃよりも狭くしてい
る。また、感光体ドラム５の両側の非塗工部６２（図６
に非塗工幅Ｗｎｔで示している部分）を、帯電装置４の
帯電有効幅Ｗａｃの外側にそれぞれ形成して、そこに帯
電ローラ１４のコロ１８，１８をそれぞれ当接させてい
る。

【００５１】それにより、現像剤が感光体ドラム５上の
帯電有効幅Ｗａｃの両端部付近に付着しにくいようにす
ることができると共に、現像剤が図１で説明したコロ１
８と感光体ドラム５の非塗工部６２との間に入り込ん
で、ギャップＧを大きくしてしまうのを防止することが
できる。

【００５２】また、現像幅Ｗｄｅを転写有効幅Ｗｔｅよ
りも狭くしている。それにより、一層現像剤が感光体ド
ラム５上の帯電有効幅Ｗａｃの両端部付近に付着しにく
い。なお、現像剤がトナーとキャリアを使用する２成分
現像剤であるときには、そのトナーとキャリアが共に感
光体ドラム５上の帯電有効幅Ｗａｃの両端部付近に付着
するのを防止することができる。

【００５３】さらに、上述したように両側の非塗工部６
２，６２（図６に非塗工幅Ｗｎｔで示している部分）
を、帯電手段の帯電有効幅Ｗａｃの外側に形成している
ので、帯電ローラ１４の軸方向の両端部（図６で帯電有
効幅Ｗａｃの左端と右端）は、非塗工幅Ｗｎｔで示して
いる非塗工部６２，６２よりもそれぞれ内側に図示のよ
うに離れて位置するので、非塗工部６２，６２が金属等
の導体で形成されているときでも、帯電ローラ１４から
非塗工部６２，６２にリークするのを防止することがで
きる。

【００５４】さらにまた、クリーニング幅Ｗｃを帯電有
効幅Ｗａｃよりも広くしている。それにより、感光体ド
ラム５上の帯電有効幅Ｗａｃの両端部に位置する部分に
現像剤等の付着物が付着したとしても、その部分はクリ
ーニングブレード４７（図４参照）によりクリーニング
することができるので、その付着物による悪影響を防止
できる。

【００５５】また、クリーニング幅Ｗｃを、塗工部６１
が形成されている部分の塗工幅Ｗｔよりも狭くしてい
る。それにより、クリーニングブレード４７は必ず塗工
部６１内に摺接し、塗工部６１と非塗工部６２との継ぎ
目部分の段差がある部分に接触したり、一部が非塗工部
６２上を摺接したりするようなことがないので、摩擦力
の上昇によりブレードめくれが発生するのを防止するこ
とができる。

【００５６】さらに、クリーニング幅Ｗｃがギャップ管
理部材であるコロ１８が当接している非塗工部６２の位
置まであるときには、クリーニングブレード４７が感光
体ドラム５上から回収した転写残トナー等がそのクリー
ニングブレード４７の両端からこぼれた際に、それが感
光体ドラム５に再度付着した後にコロ１８に付着する
と、感光体ドラム５と帯電ローラ１４とのギャップ（図
１，図２のギャップＧを参照）が大きくなってしまうこ
とがある。

【００５７】しかしながら、上述したようにクリーニン
グ幅Ｗｃを塗工幅Ｗｔよりも狭くすれば、クリーニング
ブレード４７からこぼれた回収トナー等はコロ１８のあ
る位置よりも内側の部分に落下するため、それがコロ１
８に付着しにくくなるので、上記ギャップの増大を防止
することができる。なお、この実施の形態における帯電
有効幅Ｗａｃは、図２に示すように帯電ローラ１４の導
電性ゴムローラ部１７の軸方向の全幅に相当する。

【００５８】図７はこの発明による画像形成装置の異な
る実施形態における作像系各部の幅関係を相対比較した
図６と同様な概略図である。この実施形態における画像
形成装置である小型プリンタは、図６で説明した実施形
態に対して、図８に示すクリーニングブレード４７が感
光体ドラム５に対する摺接方向に直交する矢示Ｆ方向に
揺動する点のみが異なる。その他の各部の構成は、図１
乃至図６で説明した小型プリンタと同様であるため、小
型プリンタ全体の図示及び説明は省略する。

【００５９】この実施形態は、図８に示すように、クリ
ーニング手段のクリーニング部材であるクリーニングブ
レード４７を、そのクリーニングブレード４７の感光体
ドラム５に対する摺接方向に直交する矢示Ｆ方向に揺動
させるクリーニング部材揺動機構７０を設けている。

【００６０】そのクリーニング部材揺動機構７０は、ク
リーニングブレード４７を保持して矢示Ｆ方向に揺動可
能に支持されたブレード保持部材７１と、そのブレード
保持部材７１の左端部に形成した突出部７１ａの先端の
半球部にカム面が摺接するカム７２と、そのカム７２の
カム面に突出部７１ａの先端の半球部を押し当てるよう
にブレード保持部材７１を押圧付勢する圧縮コイルスプ
リング７３と、カム７２を回転させるモータ７４とによ
って構成されている。

【００６１】そして、そのカム７２を１回転させたとき
に、ブレード保持部材７１と共にクリーニングブレード
４７が揺動して１往復する。そして、そのクリーニング
部材揺動機構７０により揺動されるクリーニングブレー
ド幅Ｗｃｂに形成されたクリーニングブレード４７のク
リーニング揺動領域幅Ｗｓｃをクリーニング幅とし、そ
のクリーニング幅が感光体ドラム５の塗工部６１内に位
置するようにしている。また、クリーニング部材揺動機
構７０により揺動されたクリーニングブレード４７の両
側の移動限の位置がそれぞれ帯電有効幅Ｗａｃの外側に
位置するようにしている。

【００６２】この実施形態によれば、図８に示したクリ
ーニングブレード４７は、クリーニング部材揺動機構７
０により矢示Ｆ方向に揺動されながら感光体ドラム５の
塗工部６１に摺接するので、クリーニングブレード４７
と感光体ドラム５との間に紙粉等が挾まってしまったと
きでも、それが挾まり続けるのを防止することができ
る。そして、この実施形態においても、クリーニングブ
レード４７は感光体ドラム５の塗工部６１と非塗工部６
２の継ぎ目部分や非塗工部６２を摺接するようなことが
ないので、クリーニングブレード４７のめくれを防止す
ることができると共に、それが早期に損耗してしまうの
を防止することができる。

【００６３】また、クリーニング部材揺動機構７０によ
り揺動されたクリーニングブレード４７の両側の移動限
の位置（クリーニング揺動領域幅Ｗｓｃの左端と右端の
各位置）がそれぞれ帯電有効幅Ｗａｃの外側に位置する
ので、感光体ドラム５上の帯電有効幅Ｗａｃの両端部に
位置する部分に現像剤等の付着物が付着するようなこと
があったとしても、それをクリーニングブレード４７に
よりクリーニングすることができるので、その付着物に
よる悪影響を防止することができる。

【００６４】さらに、クリーニング揺動領域幅Ｗｓｃは
塗工幅Ｗｔ内にあって非塗工幅Ｗｎｔよりも内側にある
ので、クリーニングブレード４７が感光体ドラム５上か
ら回収した転写残トナー等がこぼれて、それが感光体ド
ラム５上に付着したとしても、その転写残トナー等がコ
ロ１８と非塗工部６２との間に入り込んでしまう恐れは
ほとんどないので、感光体ドラム５と帯電ローラ１４と
のギャップ（図１，図２のギャップＧを参照）が大きく
なってしまうのも防止することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次に記載する効果を奏する。請求項１乃至８の画像
形成装置によれば、コロ状のギャップ管理部材を像担持
体の塗工部よりも硬い材料で形成された両側の非塗工部
にそれぞれ当接させることにより帯電部材と像担持体の
塗工部との間に微少なギャップを形成して像担持体の塗
工部を帯電するので、像担持体のギャップ管理部材に当
接された部分は削られにくい。

【００６６】そのため、像担持体の感光層を形成してい
る塗工部が、そこに摺接するクリーニング手段等の摺接
部材との摺接により摺接部分が経時的に摩耗していっ
て、その像担持体が寿命に達した時点でも、像担持体の
非塗工部のギャップ管理部材に当接された部分はほとん
ど削られていない。したがって、ローラ状の帯電部材の
表面と像担持体の塗工部の上記摺接により摩耗した面と
の間のギャップが増大することにより帯電不良が発生す
るので、その帯電不良の発生時期を利用して、像担持体
が寿命に達したことを判断することができる。

【００６７】請求項２の画像形成装置によれば、一般的
に像担持体表面の帯電有効幅の両端の外側付近は帯電電
位が不安定になるためそこに現像剤の付着が起こりやす
いが、転写部材による転写有効幅を帯電手段の帯電有効
幅よりも狭くすることにより、上記帯電有効幅の両端の
外側付近に現像剤が付着したとしても、それが転写部材
に転移するのを防止することができる。

【００６８】請求項３の画像形成装置によれば、非塗工
部は帯電手段の帯電有効幅の外側に形成されていてロー
ラ状の帯電部材は非塗工部よりも内側に離れて位置して
いるので、像担持体の非塗工部が金属等の導体で形成さ
れているときでも、帯電部材から非塗工部にリークする
のを防止することができる。

【００６９】請求項４の画像形成装置によれば、現像装
置の現像幅が帯電手段の帯電有効幅よりも狭いので、現
像剤が像担持体上の帯電有効幅の両端部付近に付着する
のを防止することができる。また、ギャップ管理部材が
当接している非塗工部は帯電有効幅の外側に位置するの
で、現像剤がギャップ管理部材と像担持体の表面との間
に入り込んで上記ギャップを大きくしてしまうのを防止
することができる。

【００７０】請求項５の画像形成装置によれば、現像幅
を転写有効幅よりも狭くし、その転写有効幅は帯電有効
幅よりも狭いので、一層現像剤が像担持体上の帯電有効
幅の両端部付近に付着しにくくなる。

【００７１】請求項６の画像形成装置によれば、像担持
体上の帯電有効幅の両端部に位置する部分に現像剤等の
付着物が付着したとしても、その部分はクリーニング手
段によりクリーニングされるので、その付着物による悪
影響を防止できる。

【００７２】請求項７の画像形成装置によれば、クリー
ニング幅は、塗工部が形成されている部分の塗工幅より
も狭いので、クリーニング手段を像担持体の表面に摺接
するクリーニングブレードにしても、そのクリーニング
ブレードは必ず塗工部内に摺接し、塗工部と非塗工部と
の継ぎ目部分の段差がある部分に接触したり、ブレード
の一部が非塗工部上を摺接したりするようなことがない
ので、摩擦力の上昇によるブレードめくれが発生するの
を防止することができる。

【００７３】また、クリーニング幅が塗工幅よりも狭い
ことにより、クリーニング手段が像担持体上から回収し
た転写残トナー等が、そのクリーニング手段の両端から
こぼれて像担持体に再度付着するようなことがあったと
しても、その落下した転写残トナー等が、その落下位置
から離れたところにある非塗工部に当接しているギャッ
プ管理部材に付着するようなことがない。したがって、
転写残トナー等がギャップ管理部材と像担持体の表面と
の間に入り込むことによって、帯電部材と像担持体の表
面との間のギャップが増大してしまうのを防止すること
ができる。

【００７４】請求項８の画像形成装置によれば、クリー
ニング部材は揺動するので、そのクリーニング部材と像
担持体の表面との間に紙粉等が挾まり続けるのを防止す
ることができる。また、クリーニング手段のクリーニン
グ揺動領域幅となるクリーニング幅が塗工幅よりも狭い
ので、クリーニング手段は必ず塗工部内に摺接し、塗工
部と非塗工部との継ぎ目部分の段差がある部分に接触し
たり、一部が非塗工部上を摺接したりするようなことが
ない。

【００７５】したがって、クリーニング手段を像担持体
の表面を摺接するブレード状のものにしても、そのブレ
ードが像担持体との摩擦力の上昇によりめくれたりする
のを防止することができる。さらに、像担持体上の帯電
有効幅の両端部に位置する部分に現像剤等の付着物が付
着したときでも、それをクリーニング部材によりクリー
ニングすることができるので、その付着物による悪影響
を防止することができる。

【００７６】請求項９の像担持体ユニットによれば、像
担持体を帯電部材と一体の像担持体ユニットに形成する
ので、像担持体や帯電部材を交換したり、メンテナンス
する際の作業性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態例である画像形成装置が
備えている帯電ローラと感光体ドラムを示す正面図であ
る。

【図２】同じくその帯電ローラの細部の構成を説明する
ための正面図である。

【図３】同じくその画像形成装置であるカラーの小型プ
リンタを示す全体構成図である。

【図４】同じくその小型プリンタが備えている感光体ユ
ニットを示す構成図である。

【図５】図３の小型プリンタに設けられている書込みユ
ニットを示す構成図である。

【図６】図３の小型プリンタの作像系を構成する各部の
幅関係を相対比較した概略図である。

【図７】この発明による画像形成装置の異なる実施形態
における作像系各部の幅関係を相対比較した図６と同様
な概略図である。

【図８】同じくその画像形成装置が有するクリーニング
部材揺動機構を説明するための概略図である。

【図９】従来の非接触方式の帯電装置に使用されている
帯電ローラの一例を示す正面図である。

【符号の説明】

２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ：感光体ユニット（像担持体ユ
ニット）３：転写ベルト（転写部材）４：帯電装置（帯電手段）５：感光体ドラム（像担持体）１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：現像装置１４：帯電ローラ（帯電部材）１８：コロ（ギャップ管理部材）４７：クリーニングブレード（クリーニング手段）６１：塗工部６２：非塗工部７０：クリーニング部材揺動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤城宇貢東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者石橋均東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者岩▲崎▼ 有貴子東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者平松正己東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H003 BB07 BB11 CC05 DD03 EE19 2H032 AA05 BA01 BA23 2H034 AA06 BE03 BF01 2H077 AD06 BA08 BA09 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光層を形成する塗工部とその両側に該
塗工部よりも硬い材料で形成された非塗工部を有する像
担持体と、該像担持体の前記塗工部を帯電するローラ状
の帯電部材を有する帯電手段とを備えた画像形成装置に
おいて、前記帯電部材の両端部に、該帯電部材の前記塗工部に対
向する部分の外径よりも大きな外径に形成したコロ状の
ギャップ管理部材をそれぞれ設け、該ギャップ管理部材
を前記像担持体の両側の非塗工部にそれぞれ当接させる
ことにより前記帯電部材と前記像担持体の前記塗工部と
の間に微少なギャップを形成するようにしたことを特徴
とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、
前記像担持体の表面に形成された可視像を転写材に転写
する転写部材を設け、該転写部材による転写有効幅を前
記帯電手段の帯電有効幅よりも狭くしたことを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項３】前記非塗工部は、前記帯電手段の帯電有
効幅の外側にそれぞれ形成されていることを特徴とする
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】請求項３記載の画像形成装置において、
前記像担持体上の潜像を現像剤により現像して可視像に
する現像装置を備え、該現像装置による現像幅を前記帯
電手段の帯電有効幅よりも狭くしたことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項５】請求項２記載の画像形成装置において、
前記像担持体上の潜像を現像剤により現像して可視像に
する現像装置を備え、該現像装置による現像幅を転写有
効幅よりも狭くしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれか一項に記載の
画像形成装置において、前記像担持体の表面に摺接して
所定のクリーニング幅でクリーニングするクリーニング
手段を設け、そのクリーニング幅を前記帯電手段の帯電
有効幅よりも広くしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記クリーニング幅は、前記塗工部が形
成されている部分の塗工幅よりも狭いことを特徴とする
請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】請求項７記載の画像形成装置において、
前記クリーニング手段のクリーニング部材を該クリーニ
ング部材の前記像担持体に対する摺接方向に直交する方
向に揺動させるクリーニング部材揺動機構を設け、該ク
リーニング部材揺動機構により揺動される前記クリーニ
ング部材のクリーニング揺動領域幅を前記クリーニング
幅とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】請求項１乃至８のいずれか一項に記載の
画像形成装置に装着される像担持体ユニットであって、
前記像担持体と前記帯電部材とを一体に設けた像担持体
ユニット。