JP2015055771A - Image forming unit and image forming apparatus including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成ユニット及びこれを備えた画像形成装置に関し、特に、対象物に対してプロセスローラーを当接及び退避させる機構に関する。 The present invention relates to an image forming unit and an image forming apparatus including the same, and more particularly, to a mechanism for bringing a process roller into contact with and retracting from an object.
電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラムの表面を帯電ローラーによるニップで帯電し、帯電後の感光体ドラム表面に露光及び現像を行ってトナー像を形成し、当該トナー像を記録紙に転写及び定着させることによって画像形成が行われる。近年、製品の長寿命化が求められているが、上記構成の場合、帯電ローラーが汚染により劣化すると、製品短寿命化を招く要因となる。 In an electrophotographic image forming apparatus, the surface of a photosensitive drum is charged by a nip by a charging roller, and a charged toner drum surface is exposed and developed to form a toner image, and the toner image is formed on a recording sheet. Image formation is performed by transferring and fixing. In recent years, the product has been required to have a long life. In the case of the above-described configuration, if the charging roller is deteriorated due to contamination, the product may have a short life.
そこで、帯電ローラーに発泡ローラーからなるクリーニングローラーをニップさせてクリーニングすることで、帯電ローラーの汚染を防止する機構が提案されている。しかしながら、クリーニングローラー又は帯電ローラーが上記各ニップにより受ける圧で永久変形すると、帯電異常となり、形成される画像に悪影響を生じてしまう。このため、ニップ時に圧を受ける各ローラーを離間させることにより、各ローラーを当該圧から解放して永久変形を避ける技術が提案されている。 Therefore, a mechanism for preventing the charging roller from being contaminated by cleaning the charging roller by niping a cleaning roller made of a foaming roller has been proposed. However, if the cleaning roller or the charging roller is permanently deformed by the pressure received by the nips, charging abnormality occurs, and the formed image is adversely affected. For this reason, a technique has been proposed in which each roller receiving pressure during nip is separated to release each roller from the pressure to avoid permanent deformation.
下記特許文献1には、感光体ドラムに圧接されている帯電ローラーを感光体ドラムから離間させる機構が示されている。また、下記特許文献2には、感光体ドラムに圧接されている転写ローラーを感光体ドラムから離間させる機構が示されている。さらに、特許文献3には、クリーニング対象とするベルトをクリーニングローラーに圧接させるバックアップローラーを、当該ベルトを圧接する状態から離間させる状態に移動させる機構が示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151561 discloses a mechanism for separating a charging roller that is pressed against a photosensitive drum from the photosensitive drum. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a mechanism for separating a transfer roller that is in pressure contact with a photosensitive drum from the photosensitive drum. Further, Patent Document 3 discloses a mechanism for moving a backup roller that presses a belt to be cleaned against a cleaning roller from a state in which the belt is pressed into contact with the cleaning roller.
上記に示した帯電ローラー及びクリーニングローラーを有する画像形成装置の場合、感光体ドラムに対して帯電ローラーがニップされると、これと共に、この帯電ローラーに対してクリーニングローラーもニップされている。このため、加圧によるローラー変形を防止するためには、感光体ドラム及び帯電ローラーのニップと、帯電ローラー及びクリーニングローラーのニップの両方を解除させ、帯電ローラー及びクリーニングローラーを当該両方のニップから解放する必要がある。しかしながら、上記各特許文献に示される技術では、1組をなす各ローラーを離間させて加圧から解放できるに過ぎないため、これら技術を用いても、帯電ローラー及びクリーニングローラーを上記両方のニップから解放することは困難である。 In the case of the image forming apparatus having the charging roller and the cleaning roller described above, when the charging roller is nipped with respect to the photosensitive drum, the cleaning roller is also nipped with this charging roller. Therefore, in order to prevent roller deformation due to pressurization, both the nip of the photosensitive drum and the charging roller and the nip of the charging roller and the cleaning roller are released, and the charging roller and the cleaning roller are released from both nips. There is a need to. However, in the techniques disclosed in the above patent documents, each pair of rollers can be separated from each other and released from the pressurization. Therefore, even when these techniques are used, the charging roller and the cleaning roller are removed from both the nips. It is difficult to release.
また、上記の帯電ローラー及びクリーニングローラーのニップからの解放は、画像形成装置の動作に応じてなされることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the charging roller and the cleaning roller are released from the nip according to the operation of the image forming apparatus.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、ローラー同士のニップが複数存在する機構において、当該各ニップをなす両ローラーの加圧からの解放を、簡単な機構により、画像形成装置の動作に応じて行うことを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problem. In a mechanism in which a plurality of nips between rollers are present, the release of both rollers forming each nip from the pressurization can be performed by a simple mechanism. It is intended to be performed according to the operation of the device.
本発明の一局面に係る画像形成ユニットは、対象物にニップする第1プロセスローラーと、前記第1プロセスローラーに対してニップ可能に設けられている第2プロセスローラーと、前記第1プロセスローラーを軸支する第1軸支部と、前記第1プロセスローラーが載置された状態で前記第2プロセスローラーを軸支する第2軸支部とを有するブッシュ部材と、前記第1軸支部に軸支された前記第1プロセスローラーが前記対象物に接離する方向に前記ブッシュ部材を移動させる移動機構と、前記移動機構を画像形成動作に応じて駆動させる駆動機構とを備え、前記第1及び第2軸支部は前記接離方向に並べて配設され、前記第1軸支部は、前記第1プロセスローラーを当該第1軸支部内で前記接離方向に変位可能とする逃がし形状部を有し、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしていない状態では、当該第1プロセスローラーを当該逃がし形状部により前記接離方向に遊びを有した状態で軸支し、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしている状態では、前記第1軸支部は、当該第1プロセスローラーが前記対象物による押圧で前記第1軸支部内での位置を前記第2プロセスローラー側に変位させるように当該第1プロセスローラーを軸支する画像形成ユニットである。 An image forming unit according to an aspect of the present invention includes a first process roller that nips an object, a second process roller that is nipable with respect to the first process roller, and the first process roller. A bushing member having a first shaft support portion that supports the shaft, a second shaft support portion that supports the second process roller in a state where the first process roller is placed, and is supported by the first shaft support portion. The first process roller includes a moving mechanism that moves the bush member in a direction in which the first process roller contacts and separates from the object, and a driving mechanism that drives the moving mechanism according to an image forming operation. The shaft support portions are arranged side by side in the contact / separation direction, and the first shaft support portion has a relief shape portion that allows the first process roller to be displaced in the contact / separation direction within the first shaft support portion. In a state where the first process roller is not nipped with the object, the first process roller is pivotally supported with play in the contact / separation direction by the relief shape portion, and the first process roller is In a state of being nipped with the object, the first shaft support part is configured to displace the position in the first shaft support part to the second process roller side when the first process roller is pressed by the object. An image forming unit that pivotally supports the first process roller.
本発明によれば、ブッシュ部材により第1及び第2プロセスローラーが対象物に対する接離方向に並べて配設され、ブッシュ部材の第1軸支部は、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしていない状態では、第1プロセスローラーを逃がし形状部により接離方向に遊びを有した状態で軸支している。このため、第1プロセスローラーが、上記接離方向において第2プロセスローラーに向かう圧を受けない状態では、第1及び第2プロセスローラーは互いに、他方のローラーからの圧を受けない。 According to the present invention, the first and second process rollers are arranged side by side with respect to the object by the bush member, and the first shaft support portion of the bush member is niped by the first process roller to the object. In the state where it is not, the first process roller is relieved and is pivotally supported by the shape portion with play in the contact / separation direction. For this reason, in a state where the first process roller does not receive pressure toward the second process roller in the contact / separation direction, the first and second process rollers do not receive pressure from the other roller.
そして、駆動機構により移動機構を駆動させ、ブッシュ部材が上記接離方向に移動して、第1プロセスローラーが対象物にニップした状態になったとき、第1プロセスローラーは上記対象物からの押圧を受けて第1軸支部内での位置が第2プロセスローラー側に変位する。このため、第1プロセスローラーは、上記対象物から押圧を受ける状態になると、対象物及び第2プロセスローラーの両方にニップした状態となる。 Then, when the moving mechanism is driven by the driving mechanism, the first process roller is pressed from the object when the bush member moves in the contact / separation direction and the first process roller is nipped from the object. In response, the position in the first shaft support is displaced toward the second process roller. For this reason, if the 1st process roller will be in the state which receives a press from the above-mentioned subject, it will be in the state where it nipped in both the subject and the 2nd process roller.
また、駆動機構により移動機構を駆動させ、ブッシュ部材が上記接離方向に移動して、第1プロセスローラーと上記対象物をニップ状態からニップの解放状態に切り換えた場合には、上記対象物及び第1プロセスローラーのニップと、第1及び第2プロセスローラーのニップの両方が解除され、第1及び第2プロセスローラーの両方を加圧から解放することができる。 Further, when the moving mechanism is driven by the drive mechanism and the bush member moves in the contact / separation direction, and the first process roller and the object are switched from the nip state to the nip release state, the object and Both the nip of the first process roller and the nips of the first and second process rollers are released, and both the first and second process rollers can be released from pressure.
また、駆動機構は、画像形成動作に応じて、ブッシュ部材を移動させて、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしている状態、又は前記対象物にニップしていない状態に切り替える。このため、第1プロセスローラー及び第2プロセスローラーのニップからの解放は、画像形成装置の動作に応じて行うことができる。画像形成に必要ない時には、第1プロセスローラー及び第2プロセスローラーをニップから解放することができるので、加圧によるローラー変形を抑制することができる。 Further, the drive mechanism moves the bush member in accordance with the image forming operation to switch the state where the first process roller is nipped to the object or the state where the first process roller is not nipped to the object. Therefore, the first process roller and the second process roller can be released from the nip according to the operation of the image forming apparatus. When it is not necessary for image formation, the first process roller and the second process roller can be released from the nip, so that roller deformation due to pressurization can be suppressed.
また、上記構成によれば、当該ローラーのニップ及びニップの解放の切換を、複雑な機構を必要とすることなく、比較的簡単な機構で実現することが可能である。 Moreover, according to the said structure, it is possible to implement | achieve switching of the nip of the said roller and the release of a nip with a comparatively simple mechanism, without requiring a complicated mechanism.
本発明によれば、ローラー同士のニップが複数存在する機構において、当該各ニップをなす両ローラーの加圧からの解放を、簡単な機構により、画像形成装置の動作に応じて行うことができる。 According to the present invention, in a mechanism in which a plurality of nips between rollers are present, release of both rollers forming each nip from pressure can be performed by a simple mechanism in accordance with the operation of the image forming apparatus.
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成ユニット及びこれを備えた画像形成装置について図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成ユニットを有する画像形成装置の構造を示す正面断面図である。 Hereinafter, an image forming unit and an image forming apparatus including the image forming unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front sectional view showing the structure of an image forming apparatus having an image forming unit according to an embodiment of the present invention.
本開示の一実施形態に係る画像形成装置1は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。画像形成装置1は、装置本体11に、操作部40、画像形成部12、定着部13、給紙部14、原稿給送部6、及び原稿読取部5等を備えて構成されている。 The image forming apparatus 1 according to an embodiment of the present disclosure is a multifunction machine having a plurality of functions such as a copy function, a printer function, a scanner function, and a facsimile function. The image forming apparatus 1 includes an apparatus body 11 including an operation unit 40, an image forming unit 12, a fixing unit 13, a paper feeding unit 14, a document feeding unit 6, a document reading unit 5, and the like.
画像形成装置1が原稿読取動作を行う場合、原稿給送部6により給送されてくる原稿、又は原稿載置ガラス161に載置された原稿の画像を原稿読取部5が光学的に読み取り、画像データを生成する。原稿読取部5により生成された画像データは内蔵HDD又はネットワーク接続されたコンピューター等に保存される。 When the image forming apparatus 1 performs a document reading operation, the document reading unit 5 optically reads a document fed by the document feeding unit 6 or a document placed on the document placing glass 161, Generate image data. Image data generated by the document reading unit 5 is stored in a built-in HDD or a network-connected computer.
画像形成装置1が画像形成動作を行う場合は、上記原稿読取動作により生成された画像データ又は内蔵HDDに記憶されている画像データ等に基づいて、画像形成部12が、給紙部14から給紙される記録媒体としての記録紙Pにトナー像を形成する。画像形成部12の画像形成ユニット12M、12C、12Y、及び12Bkは、感光体ドラム121と、帯電装置123と、露光装置124と、現像装置122と、1次転写ローラー126とをそれぞれ備えている。 When the image forming apparatus 1 performs an image forming operation, the image forming unit 12 is supplied from the paper supply unit 14 based on the image data generated by the document reading operation or the image data stored in the built-in HDD. A toner image is formed on a recording paper P as a recording medium to be paper. The image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12Bk of the image forming unit 12 include a photosensitive drum 121, a charging device 123, an exposure device 124, a developing device 122, and a primary transfer roller 126, respectively. .
画像形成ユニット12M、12C、12Y、及び12Bkの各現像装置122は、静電潜像現像用のトナーを収容している。現像装置122は、当該トナーを、上記帯電装置123による帯電及び上記露光装置124による露光が完了した感光体ドラム121表面に供給する。 Each developing device 122 of the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12Bk contains toner for developing an electrostatic latent image. The developing device 122 supplies the toner to the surface of the photosensitive drum 121 that has been charged by the charging device 123 and exposed by the exposure device 124.
カラー印刷を行う場合、画像形成部12のマゼンタ用の画像形成ユニット12M、シアン用の画像形成ユニット12C、イエロー用の画像形成ユニット12Y及びブラック用の画像形成ユニット12Bkは、それぞれに、画像データを構成するそれぞれの色成分からなる画像に基づいて、帯電、露光及び現像の工程により感光体ドラム121上にトナー像を形成し、トナー像を1次転写ローラー126により、駆動ローラー125a及び従動ローラー125bに張架されている中間転写ベルト125上に転写させる。 When performing color printing, the magenta image forming unit 12M, the cyan image forming unit 12C, the yellow image forming unit 12Y, and the black image forming unit 12Bk of the image forming unit 12 each receive image data. A toner image is formed on the photosensitive drum 121 by charging, exposure, and development processes based on the image composed of each color component, and the toner image is driven by the primary transfer roller 126 by the driving roller 125a and the driven roller 125b. The image is transferred onto the intermediate transfer belt 125 that is stretched around the belt.
中間転写ベルト125は、その外周面にトナー像が転写される像担持面が設定され、感光体ドラム121の周面に当接した状態で駆動ローラー125aによって駆動される。中間転写ベルト125は、各感光体ドラム121と同期しながら、駆動ローラー125aと従動ローラー125bとの間を無端走行する。 The intermediate transfer belt 125 is driven by a driving roller 125 a in a state where an image carrying surface on which a toner image is transferred is set on the outer peripheral surface thereof and in contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 121. The intermediate transfer belt 125 travels endlessly between the driving roller 125a and the driven roller 125b while being synchronized with each photosensitive drum 121.
中間転写ベルト125上に転写される各色のトナー画像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト125上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。2次転写ローラー210は、中間転写ベルト125の表面に形成されたカラーのトナー像を、中間転写ベルト125を挟んで駆動ローラー125aとのニップ部Nにおいて、給紙部14から搬送路190を搬送されてきた記録紙Pに転写させる。この後、定着部13が、記録紙P上のトナー像を熱圧着により記録紙Pに定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Pは、排出トレイ151に排出される。 The toner images of the respective colors transferred onto the intermediate transfer belt 125 are superimposed on the intermediate transfer belt 125 with the transfer timing adjusted to become a color toner image. The secondary transfer roller 210 conveys the color toner image formed on the surface of the intermediate transfer belt 125 from the sheet feeding unit 14 through the conveyance path 190 at the nip N between the intermediate transfer belt 125 and the driving roller 125a. The recording sheet P is transferred. Thereafter, the fixing unit 13 fixes the toner image on the recording paper P to the recording paper P by thermocompression bonding. The recording paper P on which the color image has been formed after completion of the fixing process is discharged to a discharge tray 151.
次に、画像形成ユニット12M、12C、12Y、及び12Bkにおける感光体ドラム121及び帯電装置123周りの機構について説明する。なお、画像形成ユニット12M、12C、12Y、及び12Bkにおける感光体ドラム121及び帯電装置123周りの機構は同様であるため、以下の説明では、いずれの色用の画像形成ユニットであるかを特定せずに説明する。 Next, mechanisms around the photosensitive drum 121 and the charging device 123 in the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12Bk will be described. Since the mechanisms around the photosensitive drum 121 and the charging device 123 in the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12Bk are the same, in the following description, the image forming unit for which color is specified. Without explaining.
図2は感光体ドラム121及び帯電装置123周りの機構を示す斜視図である。図3は感光体ドラム121及び帯電装置123周りの機構を示す斜視図であり、帯電装置123を引き出した状態を示す図である。図4は感光体ドラム121、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23を取り出した状態の帯電装置123を示す斜視図である。 FIG. 2 is a perspective view showing a mechanism around the photosensitive drum 121 and the charging device 123. FIG. 3 is a perspective view showing a mechanism around the photosensitive drum 121 and the charging device 123, and shows a state where the charging device 123 is pulled out. FIG. 4 is a perspective view showing the charging device 123 with the photosensitive drum 121, the charging roller 22 and the cleaning roller 23 taken out.
画像形成ユニットにおいては、感光体ドラム121の下方に帯電装置123が配設されている。帯電装置123は、帯電ケース21と、帯電ローラー22と、クリーニングローラー23と、ブッシュ部材24と、移動機構25とを備えている。 In the image forming unit, a charging device 123 is disposed below the photosensitive drum 121. The charging device 123 includes a charging case 21, a charging roller 22, a cleaning roller 23, a bush member 24, and a moving mechanism 25.
帯電ケース21は、感光体ドラム121に対向する面が開放された筐体からなる。帯電ケース21の内部には、帯電ローラー22、クリーニングローラー23、ブッシュ部材24、及び移動機構25が配設される。 The charging case 21 is composed of a housing whose surface facing the photosensitive drum 121 is open. Inside the charging case 21, a charging roller 22, a cleaning roller 23, a bush member 24, and a moving mechanism 25 are disposed.
帯電ローラー(第1プロセスローラーの一例)22は、感光体ドラム(対象物の一例)121に接触してドラム表面に帯電バイアスを印加して、感光体ドラム121表面を帯電させるローラーである。帯電ローラー22は、例えば、エピクロルヒドリンにイオン導電材を混合した導電性ゴム層により形成される。帯電ローラー22には、図略の帯電バイアス印加部からバイアスが印加される。 The charging roller (an example of a first process roller) 22 is a roller that contacts the photosensitive drum (an example of an object) 121 and applies a charging bias to the drum surface to charge the surface of the photosensitive drum 121. The charging roller 22 is formed, for example, by a conductive rubber layer in which an ionic conductive material is mixed with epichlorohydrin. A bias is applied to the charging roller 22 from a charging bias applying unit (not shown).
クリーニングローラー(第2プロセスローラーの一例)23は、帯電ローラー22をクリーニングするローラーである。クリーニングローラー23は、例えば、スポンジ(発泡)ローラーとされる。クリーニングローラー23は、帯電ローラー22に当接するように配設され、例えば、その周面が、帯電ローラー22の周面に対して周速差を有して同一方向に回転することで、帯電ローラー22の周面上に付着した汚れを除去する。 The cleaning roller (an example of a second process roller) 23 is a roller that cleans the charging roller 22. The cleaning roller 23 is, for example, a sponge (foaming) roller. The cleaning roller 23 is disposed so as to be in contact with the charging roller 22. For example, the circumferential surface of the cleaning roller 23 rotates in the same direction with a circumferential speed difference with respect to the circumferential surface of the charging roller 22. The dirt adhering to the peripheral surface of 22 is removed.
図4に示すように、感光体ドラム121、帯電ローラー22、及びクリーニングローラー23の各回転軸が仮想直線上に並んで配置されている。ブッシュ部材24は、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23を軸支する部材である。ブッシュ部材24には、帯電ローラー22の回転軸221を回転自在に軸支する第1軸支部241と、クリーニングローラー23の回転軸231を回転自在に軸支する第2軸支部242とが形成されている。 As shown in FIG. 4, the rotation axes of the photosensitive drum 121, the charging roller 22, and the cleaning roller 23 are arranged side by side on a virtual straight line. The bush member 24 is a member that pivotally supports the charging roller 22 and the cleaning roller 23. The bush member 24 is formed with a first shaft support portion 241 that rotatably supports the rotation shaft 221 of the charging roller 22 and a second shaft support portion 242 that rotatably supports the rotation shaft 231 of the cleaning roller 23. ing.
ブッシュ部材24の下部には、移動機構25が取り付けられている。移動機構25は、押しバネ251と、後述する案内部26とを有している。押しバネ251は、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23を軸支した状態のブッシュ部材24を、図4における下方から上方に、すなわち、帯電ローラー22が感光体ドラム121に接近する方向に押圧する。一方、押しバネ251は、帯電ローラー22に対して、図4における上方から下方に、すなわち、感光体ドラム121から離れる方向に圧が加わると、自身が縮むことにより、ブッシュ部材24を図4の下方に移動させる。このため、押しバネ251は、感光体ドラム121に対して帯電ローラー22が接離する接離方向にブッシュ部材24を移動させる。 A moving mechanism 25 is attached to the lower part of the bush member 24. The moving mechanism 25 includes a push spring 251 and a guide portion 26 described later. The push spring 251 presses the bush member 24 in a state where the charging roller 22 and the cleaning roller 23 are pivotally supported from the lower side to the upper side in FIG. 4, that is, in the direction in which the charging roller 22 approaches the photosensitive drum 121. On the other hand, when the pressure spring 251 is pressed against the charging roller 22 from the upper side to the lower side in FIG. Move down. Therefore, the push spring 251 moves the bush member 24 in the contact / separation direction in which the charging roller 22 contacts / separates with respect to the photosensitive drum 121.
帯電ケース21には、第1軸支部241に帯電ローラー22を軸支し、第2軸支部242にクリーニングローラー23を軸支した状態のブッシュ部材24が収納される。 The charging case 21 houses a bush member 24 in a state where the charging roller 22 is pivotally supported by the first shaft support portion 241 and the cleaning roller 23 is pivotally supported by the second shaft support portion 242.
次に、ブッシュ部材24の移動により帯電ローラー22を感光体ドラム121にニップ又はニップの解放する機構を説明する。図5は感光体ドラム121及び帯電装置123部分を図2の矢印A方向から見た側断面図であり、(A)は帯電ローラー22が感光体ドラム121表面にニップしている状態を示し、(B)は帯電ローラー22が感光体ドラム121表面から離間している状態を示す。 Next, a mechanism for releasing the nip or the nip of the charging roller 22 from the photosensitive drum 121 by moving the bush member 24 will be described. FIG. 5 is a side sectional view of the photosensitive drum 121 and the charging device 123 viewed from the direction of arrow A in FIG. 2, and (A) shows a state in which the charging roller 22 is nipped on the surface of the photosensitive drum 121. (B) shows a state in which the charging roller 22 is separated from the surface of the photosensitive drum 121.
支持部27は、ブッシュ部材24を支持する。帯電装置123の帯電ケース21は、支持部27と、案内部26とを備えている。支持部27は、側面部271及び下面部272を有し、帯電ケース21の一部により構成されている。案内部26は、支持部27の側面部271の内側壁面に設けられたガイドレールである。案内部としての当該ガイドレールは、上記接離方向に延び、ブッシュ部材24の上記接離方向への移動を案内する凹部を有する。当該凹部は、ブッシュ部材24の両側部にそれぞれ形成されている突起部243に対向する帯電ケース21部分に位置に形成されている。案内部は、凹部に填まり込んだ突起部243を上記接離方向に摺動自在に支持する。 The support portion 27 supports the bush member 24. The charging case 21 of the charging device 123 includes a support portion 27 and a guide portion 26. The support portion 27 includes a side surface portion 271 and a lower surface portion 272, and is configured by a part of the charging case 21. The guide part 26 is a guide rail provided on the inner wall surface of the side part 271 of the support part 27. The guide rail as the guide portion has a recess that extends in the contact / separation direction and guides the movement of the bush member 24 in the contact / separation direction. The concave portion is formed at a position in the charging case 21 portion facing the protruding portions 243 formed on both side portions of the bush member 24, respectively. The guide portion supports the protruding portion 243 fitted in the concave portion so as to be slidable in the contact / separation direction.
上記押しバネ251は、その一端部がブッシュ部材24の下部に取り付けられ、他端部が当該下部に対向する支持部27の下面部272に取り付けられている。これにより押しバネ251は、ブッシュ部材24及びこれに軸支される帯電ローラー22及びクリーニングローラー23を、上記凹部に沿って、自身が有する押圧力により感光体ドラム121表面に近付く方向に移動させ、外部から当該押圧力に抗する力を受けて縮むことにより感光体ドラム121表面から遠ざかる方向に移動させる。 One end of the push spring 251 is attached to the lower part of the bush member 24, and the other end is attached to the lower surface part 272 of the support part 27 facing the lower part. Accordingly, the push spring 251 moves the bush member 24 and the charging roller 22 and the cleaning roller 23 pivotally supported by the bush member 24 in the direction of approaching the surface of the photosensitive drum 121 by the pressing force of the bush member 24 and the cleaning roller 23. It is moved in a direction away from the surface of the photosensitive drum 121 by contracting in response to a force resisting the pressing force from the outside.
ブッシュ部材24に設けられている第1軸支部241は、帯電ローラー22を第1軸支部241内で上記接離方向に変位可能とする逃がし形状部245を有している。逃がし形状部245は、図5(A)(B)に示すように、上記接離方向の径が当該方向に直交する方向の径よりも長い長孔形状とされている。逃がし形状部245の当該直交する方向の径は、帯電ローラー22の径と同等又はこれに近い若干長い径とされている。逃がし形状部245は、その下面部245aが、帯電ローラー22の回転軸221の周面形状に沿う円弧状に形成され、上部は感光体ドラム121に向かう開口部245bを有する。第1軸支部241は、当該逃がし形状部245により、帯電ローラー22を上記接離方向に遊びを有した状態で軸支する。逃がし形状部245は、上記接離方向における帯電ローラー22の変位の方向を案内する。 The first shaft support portion 241 provided in the bush member 24 has a relief shape portion 245 that allows the charging roller 22 to be displaced in the first shaft support portion 241 in the contact / separation direction. As shown in FIGS. 5A and 5B, the relief shape portion 245 has a long hole shape in which the diameter in the contact / separation direction is longer than the diameter in the direction orthogonal to the direction. The diameter of the relief shape portion 245 in the orthogonal direction is set to be slightly longer than the diameter of the charging roller 22 or close to this. The relief-shaped portion 245 has a lower surface portion 245 a formed in an arc shape along the peripheral surface shape of the rotation shaft 221 of the charging roller 22, and an upper portion has an opening 245 b that faces the photosensitive drum 121. The first shaft support portion 241 supports the charging roller 22 with play in the contact / separation direction by the relief shape portion 245. The relief shape portion 245 guides the direction of displacement of the charging roller 22 in the contact / separation direction.
第1軸支部241は、第1軸支部241内における帯電ローラー22の上記接離方向への変位を一定量に規制する変位規制部245cを有する。開口部245bにおける感光体ドラム121側の先端部が、上記長孔の径を小さくする方向(内側方向)に向けて延設されて変位規制部245cとされている。これにより、帯電ローラー22が感光体ドラム121側に変位したとき、帯電ローラー22は変位規制部245cに当接する位置まで移動すると、変位規制部245cによる干渉で当該移動が制限される。 The first shaft support portion 241 includes a displacement restricting portion 245c that restricts the displacement of the charging roller 22 in the first contact portion 241 in the contact / separation direction to a constant amount. The front end of the opening 245b on the photosensitive drum 121 side extends in a direction (inward direction) in which the diameter of the long hole is reduced to form a displacement restricting portion 245c. As a result, when the charging roller 22 is displaced to the photosensitive drum 121 side, when the charging roller 22 moves to a position where it comes into contact with the displacement restricting portion 245c, the movement is restricted due to interference by the displacement restricting portion 245c.
第2軸支部242に軸支された状態のクリーニングローラー23には、第1軸支部241に軸支された帯電ローラー22が載置されている。第1軸支部241及び第2軸支部242間の距離は、帯電ローラー22がクリーニングローラー23に載置された状態のときに遊びを有して第1軸支部241に軸支された状態となるように設定されている。このため、帯電ローラー22に対して、上記接離方向において感光体ドラム121から離れる方向に押圧が加わらない状態、例えば、図5(B)に示すように、帯電ローラー22が押しバネ251及びブッシュ部材24により感光体ドラム121に対して押圧されていない状態では、帯電ローラー22は、単にクリーニングローラー23に載置されているだけの状態であり、クリーニングローラー23を押圧したニップ状態にはならない。この状態では、帯電ローラー22の回転軸221は、第1軸支部241の下面部245aとの間に空隙を有して、第1軸支部241に軸支されている。 The charging roller 22 that is pivotally supported by the first pivotal support 241 is placed on the cleaning roller 23 that is pivotally supported by the second pivotal support 242. The distance between the first shaft support portion 241 and the second shaft support portion 242 is in a state of being supported by the first shaft support portion 241 with play when the charging roller 22 is placed on the cleaning roller 23. Is set to For this reason, the charging roller 22 is not pressed in the direction away from the photosensitive drum 121 in the contact / separation direction, for example, as shown in FIG. In a state where the member 24 is not pressed against the photosensitive drum 121, the charging roller 22 is simply placed on the cleaning roller 23, and does not enter a nip state where the cleaning roller 23 is pressed. In this state, the rotation shaft 221 of the charging roller 22 is pivotally supported by the first shaft support portion 241 with a space between the lower surface portion 245 a of the first shaft support portion 241.
ブッシュ部材24は、その下部に、下面部272に向かって突出して延びる係合部246を有している(図4では図略)。ブッシュ部材24の下部に対向する位置となる下面部272には、係合部246を受け入れて貫通させる受入孔2721が形成されている。係合部246は、例えば、円柱状の基部2461を有し、この基部2461は、押しバネ251の伸縮状態に拘わらず、受入孔2721を貫通して下面部272よりも下方に突出している。但し、基部2461の下面部272からの突出量は、押しバネ251の伸縮量に対応して増減する。基部2461は、下面部272側の先端部2462が、当該基部2461よりも大径の円盤状に形成されている。 The bush member 24 has an engaging portion 246 that protrudes and extends toward the lower surface portion 272 (not shown in FIG. 4). A receiving hole 2721 for receiving and penetrating the engaging portion 246 is formed in the lower surface portion 272 that is positioned opposite the lower portion of the bush member 24. The engaging portion 246 has, for example, a columnar base portion 2461, and this base portion 2461 penetrates the receiving hole 2721 and protrudes below the lower surface portion 272 regardless of the expansion / contraction state of the push spring 251. However, the amount of protrusion of the base portion 2461 from the lower surface portion 272 increases or decreases according to the amount of expansion / contraction of the push spring 251. In the base portion 2461, a tip end portion 2462 on the lower surface portion 272 side is formed in a disk shape having a larger diameter than the base portion 2461.
下面部272の裏面側には、上記接離方向に直交する方向に移動可能とされた位置規制部材29が配設されている。位置規制部材29は、下面部272の幅と同等の幅とされ、上記裏面に沿ってスライド移動自在となるように支持部27に取り付けられている。位置規制部材29は、後述する駆動機構30(図7参照)により、スライド移動される。 A position regulating member 29 that is movable in a direction orthogonal to the contact / separation direction is disposed on the back surface side of the lower surface portion 272. The position regulating member 29 has a width equal to the width of the lower surface portion 272 and is attached to the support portion 27 so as to be slidable along the back surface. The position regulating member 29 is slid by a drive mechanism 30 (see FIG. 7) described later.
図6は感光体ドラム及び帯電装置部分を図2における下方から見た状態を示す斜視図であり、(A)は帯電ローラーが感光体ドラム表面にニップしている状態を示し、(B)は帯電ローラーが感光体ドラム表面から離間している状態を示す。 6 is a perspective view showing a state where the photosensitive drum and the charging device are viewed from below in FIG. 2. FIG. 6A shows a state where the charging roller is nipped on the surface of the photosensitive drum, and FIG. The charging roller is separated from the surface of the photosensitive drum.
位置規制部材29には、図6(A)(B)に示すように、位置規制部材29の下面部295から突出した係止孔291が形成されている。係止孔291は、係合部246の基部2461の径と同等の幅を有して上記直交方向に延びる第1係止孔291aと、先端部2462の径と同等の径を有する第2係止孔291bとからなる。第1係止孔291a及び第2係止孔291bは一体的に形成されて1つの孔である係止孔291を形成している。係止孔291の上記接離方向高さは、第1軸支部241に軸支された帯電ローラー22を感光体ドラム121から離間させるに足りる程度に、押しバネ251を上記接離方向において縮めることが可能な寸法とされる。 As shown in FIGS. 6A and 6B, the position restricting member 29 is formed with a locking hole 291 protruding from the lower surface portion 295 of the position restricting member 29. The locking hole 291 has a width equivalent to the diameter of the base portion 2461 of the engaging portion 246 and extends in the orthogonal direction, and a second engagement having a diameter equivalent to the diameter of the distal end portion 2462. It consists of a stop hole 291b. The first locking hole 291a and the second locking hole 291b are integrally formed to form a locking hole 291 that is one hole. The height of the contact hole 291 in the contact / separation direction is such that the pressing spring 251 is contracted in the contact / separation direction to such an extent that the charging roller 22 supported by the first shaft support 241 is separated from the photosensitive drum 121. Is a possible dimension.
押しバネ251が上記接離方向に縮み、ブッシュ部材24の係合部246の基部2461が下面部272から突出している状態となっているときに、上記直交方向において、第1係止孔291aが先端部2462に係止する位置まで、位置規制部材29をスライド移動させると、当該係止により、帯電ローラー22を感光体ドラム121から離間した状態となる位置に、ブッシュ部材24の上記接離方向位置を留めることが可能である。 When the push spring 251 contracts in the contact / separation direction and the base portion 2461 of the engagement portion 246 of the bush member 24 protrudes from the lower surface portion 272, the first locking hole 291a is formed in the orthogonal direction. When the position restricting member 29 is slid to the position where it is locked to the front end portion 2462, the contact direction of the bush member 24 is moved to a position where the charging roller 22 is separated from the photosensitive drum 121 by the locking. It is possible to keep the position.
また、上記直交方向において、第2係止孔291bが基部2461及び先端部2462に合致する位置まで位置規制部材29をスライド移動させると、先端部2462は係止孔291との係止が解除される。このとき、押しバネ251は、上記係止による抑制から解放され、ブッシュ部材24を上記接離方向において感光体ドラム121側に押圧して移動させる。 In addition, when the position restricting member 29 is slid to the position where the second locking hole 291b matches the base portion 2461 and the distal end portion 2462 in the orthogonal direction, the distal end portion 2462 is unlocked from the locking hole 291. The At this time, the pressing spring 251 is released from the suppression by the locking, and presses and moves the bush member 24 toward the photosensitive drum 121 in the contact / separation direction.
第1係止孔291a及び先端部2462の係止がなく、上記押しバネ251による押圧で第1軸支部241に軸支された状態の帯電ローラー22が感光体ドラム121側に移動したとき、帯電ローラー22は、感光体ドラム121に当接した時点で、感光体ドラム121との当接により当該押圧による移動が抑制される。押しバネ251の押圧力は、帯電ローラー22が感光体ドラム121に対して、予め定められた押圧力以上の圧で接触可能となる値に定められている。このため、第1係止孔291a及び先端部2462の係止がない状態では、帯電ローラー22は、感光体ドラム121にニップした状態となる。 When the charging roller 22 in a state where the first locking hole 291a and the distal end portion 2462 are not locked and is supported by the first shaft support portion 241 by the pressing by the pressing spring 251 moves to the photosensitive drum 121 side, the charging is performed. When the roller 22 comes into contact with the photosensitive drum 121, the movement due to the pressing is suppressed by the contact with the photosensitive drum 121. The pressing force of the pressing spring 251 is set to a value that allows the charging roller 22 to contact the photosensitive drum 121 with a pressure equal to or higher than a predetermined pressing force. For this reason, in a state where the first locking hole 291 a and the tip end portion 2462 are not locked, the charging roller 22 is nipped with the photosensitive drum 121.
次に、図7を用いて、位置規制部材29をスライド移動させる駆動機構30について説明する。なお、図7では説明の都合上、帯電ケース21を示していない。 Next, the drive mechanism 30 that slides the position regulating member 29 will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the charging case 21 is not shown for convenience of explanation.
駆動機構30は、位置規制部材29の移動を規制する規制壁31と、画像形成装置1の画像形成動作に応じて動作するソレノイド33と、規制壁31の一端部とソレノイド33とを接続するアーム32とを備える。 The drive mechanism 30 includes a restriction wall 31 that restricts movement of the position restriction member 29, a solenoid 33 that operates according to an image forming operation of the image forming apparatus 1, and an arm that connects the solenoid 33 with one end of the restriction wall 31. 32.
位置規制部材29は、不図示の押圧部材により、上記接離方向とは直交する方向(図中の矢印B方向)に常時押圧されている。位置規制部材29の矢印B方向側には、規制壁31が設けられている。この規制壁31により、位置規制部材29の矢印B方向の移動が規制されている。規制壁31は、矢印B方向とは直交する方向に移動可能となるように、画像形成ユニット12内に支持されている。 The position restricting member 29 is constantly pressed in a direction (arrow B direction in the drawing) perpendicular to the contact / separation direction by a pressing member (not shown). A restriction wall 31 is provided on the position restriction member 29 on the arrow B direction side. The restriction wall 31 restricts the movement of the position restricting member 29 in the arrow B direction. The restriction wall 31 is supported in the image forming unit 12 so as to be movable in a direction orthogonal to the arrow B direction.
ここで、規制壁31は、その矢印B方向の幅が、矢印B方向に直交する方向の位置によって異なっている。図7(B)に示すように、位置規制部材29が、規制壁31のうち矢印B方向の幅が広い幅広部311に当接した状態では、係合部246の先端部2462は第1係止孔291aに係止されている。したがって、この状態では、帯電ローラー22は、感光体ドラム121表面から離間した状態となる。 Here, the width of the regulating wall 31 in the arrow B direction differs depending on the position in the direction orthogonal to the arrow B direction. As shown in FIG. 7B, in the state where the position restricting member 29 is in contact with the wide portion 311 having a wide width in the arrow B direction in the restricting wall 31, the distal end portion 2462 of the engaging portion 246 is the first engagement. It is locked to the stop hole 291a. Therefore, in this state, the charging roller 22 is separated from the surface of the photosensitive drum 121.
一方、図7(A)に示すように、位置規制部材29が、規制壁31のうち矢印B方向の幅が狭い幅狭部312に当接した状態では、第2係止孔291bが基部2461及び先端部2462に合致する位置となり、係合部246の先端部2462は第1係止孔291aとの係止が解除される。したがって、この状態では、帯電ローラー22は、感光体ドラム121にニップした状態となる。 On the other hand, as shown in FIG. 7A, in the state where the position restricting member 29 is in contact with the narrow portion 312 having a narrow width in the arrow B direction in the restricting wall 31, the second locking hole 291b is the base portion 2461. In addition, the leading end portion 2462 of the engaging portion 246 is unlocked from the first locking hole 291a. Accordingly, in this state, the charging roller 22 is nipped with the photosensitive drum 121.
このように、規制壁31を矢印B方向とは直交する方向に移動させることで、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップしている状態と、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放している状態とを切り替えることができる。 In this way, by moving the regulating wall 31 in a direction perpendicular to the arrow B direction, the charging roller 22 and the cleaning roller 23 are nipped, and the charging roller 22 and the cleaning roller 23 are released from the nip. You can switch between
なお、図6(A)(B)に示すように、第1係止孔291aと第2係止孔292bとの間には、係合部246の先端部2462を案内する傾斜が設けられている。係合部246の先端部2462がこの傾斜に沿って移動することにより、先端部2462が第1係止孔291aに係止されている状態、又は先端部2462が第1係止孔291aとの係止が解除されている状態に切り替わる。 As shown in FIGS. 6A and 6B, an inclination for guiding the distal end portion 2462 of the engaging portion 246 is provided between the first locking hole 291a and the second locking hole 292b. Yes. The distal end portion 2462 of the engaging portion 246 moves along this inclination, so that the distal end portion 2462 is locked to the first locking hole 291a or the distal end portion 2462 is in contact with the first locking hole 291a. Switch to the unlocked state.
図7(A)(B)に示すように、規制壁31の一端部は、アーム32を介して、ソレノイド33と接続されている。ソレノイド33が動作すると、アーム32が支点軸321を中心に回動し、規制壁31に矢印B方向とは直交する方向に力が加えられる。これにより、規制壁31が矢印B方向とは直交する方向に移動する。 As shown in FIGS. 7A and 7B, one end of the restriction wall 31 is connected to the solenoid 33 via the arm 32. When the solenoid 33 operates, the arm 32 rotates about the fulcrum shaft 321, and a force is applied to the restriction wall 31 in a direction perpendicular to the arrow B direction. Thereby, the regulation wall 31 moves in the direction orthogonal to the arrow B direction.
ソレノイド33は、配線34と接続されており、配線34を通じて伝達される信号に基づき動作する。この信号は、後述する制御部100(図8参照)により生成されるものであり、ソレノイド33は、画像形成装置1の画像形成動作に応じて動作する。 The solenoid 33 is connected to the wiring 34 and operates based on a signal transmitted through the wiring 34. This signal is generated by a control unit 100 (see FIG. 8) described later, and the solenoid 33 operates in accordance with the image forming operation of the image forming apparatus 1.
次に、画像形成装置1の電気的構成を説明する。図8は、画像形成装置1の主要内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。 Next, the electrical configuration of the image forming apparatus 1 will be described. FIG. 8 is a functional block diagram schematically showing the main internal configuration of the image forming apparatus 1.
画像形成装置1は、制御ユニット10、原稿読取部5、原稿給送部6、画像形成部12、定着部13、給紙部14、操作部40等を備える。 The image forming apparatus 1 includes a control unit 10, a document reading unit 5, a document feeding unit 6, an image forming unit 12, a fixing unit 13, a paper feeding unit 14, an operation unit 40, and the like.
制御ユニット10は、CPU(Central Processing Unit)、RAM、ROM及び専用のハードウェア回路等から構成され、画像形成装置1の全体的な動作制御を司る。制御ユニット10は、制御部100を備えている。制御部100は、原稿読取部5、原稿給送部6、画像形成部12、定着部13、給紙部14、操作部40等と接続され、これら各部の駆動制御を行う。特に、制御部100は、画像形成装置1の画像形成動作に応じて、画像形成部12のソレノイド33の駆動を制御する信号を生成する。ソレノイド33は、この信号に基づき動作する。これにより、画像形成装置1は、画像形成動作に応じて、画像形成部12の帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップしている状態と、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放している状態とを切り替えることができる。また、制御部100は、カウンター110を有する。カウンター110は、画像形成装置1が画像形成動作を行っていない連続時間をカウントする。 The control unit 10 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM, a ROM, a dedicated hardware circuit, and the like, and controls overall operation of the image forming apparatus 1. The control unit 10 includes a control unit 100. The control unit 100 is connected to the document reading unit 5, the document feeding unit 6, the image forming unit 12, the fixing unit 13, the sheet feeding unit 14, the operation unit 40, and the like, and performs drive control of these units. In particular, the control unit 100 generates a signal for controlling the driving of the solenoid 33 of the image forming unit 12 in accordance with the image forming operation of the image forming apparatus 1. The solenoid 33 operates based on this signal. As a result, the image forming apparatus 1 nips the charging roller 22 and the cleaning roller 23 of the image forming unit 12 and releases the charging roller 22 and the cleaning roller 23 from the nip according to the image forming operation. You can switch between states. Further, the control unit 100 includes a counter 110. The counter 110 counts a continuous time during which the image forming apparatus 1 is not performing an image forming operation.
操作部40は、画像形成装置1が実行可能な各種動作及び処理についてユーザーからの指示を受け付けるタッチパネル部及び操作キー部を備える。タッチパネル部は、操作部40に備えられるLCD(Liquid Crystal Display)等の表示部400のディスプレイ部分に設けられている。操作者は、例えば、操作部40を用いて、画像形成装置1の電源投入指示や電源切断指示を入力することができる。 The operation unit 40 includes a touch panel unit and operation key units that receive instructions from the user regarding various operations and processes that can be executed by the image forming apparatus 1. The touch panel unit is provided in a display part of a display unit 400 such as an LCD (Liquid Crystal Display) provided in the operation unit 40. For example, the operator can input a power-on instruction or a power-off instruction for the image forming apparatus 1 using the operation unit 40.
次に、上記構成を備える画像形成装置1の動作について説明する。図9は、帯電ローラー及びクリーニングローラーのニップ、又はニップの解放を切り替える動作を示すフローチャートである。 Next, the operation of the image forming apparatus 1 having the above configuration will be described. FIG. 9 is a flowchart showing an operation for switching the nip of the charging roller and the cleaning roller or the release of the nip.
制御部100は、画像形成装置1の電源が投入されると(ステップS1でYES)、画像形成装置1の画像形成動作等を制御する制御システムを起動する(ステップS2)。 When the image forming apparatus 1 is powered on (YES in step S1), the control unit 100 activates a control system that controls the image forming operation and the like of the image forming apparatus 1 (step S2).
制御システムの起動後、制御部100は、ソレノイド33を駆動させ、画像形成部12の帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放している状態から、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップしている状態に切り替える(ステップS3)。 After starting the control system, the control unit 100 drives the solenoid 33 to nip the charging roller 22 and the cleaning roller 23 from the state where the charging roller 22 and the cleaning roller 23 of the image forming unit 12 are released from the nip. (Step S3).
その後、制御部100は、操作部40により画像形成装置1の電源切断指示が入力されるか否かを監視する(ステップS4)。操作部40により画像形成装置1の電源切断指示が入力された場合(ステップS4でYES)、制御部100は、ソレノイド33を駆動させ、画像形成部12の帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップしている状態から、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放している状態に切り替える(ステップS5)。 Thereafter, the control unit 100 monitors whether or not a power-off instruction for the image forming apparatus 1 is input by the operation unit 40 (step S4). When an instruction to turn off the image forming apparatus 1 is input from the operation unit 40 (YES in step S4), the control unit 100 drives the solenoid 33 to nip the charging roller 22 and the cleaning roller 23 of the image forming unit 12. The charging roller 22 and the cleaning roller 23 are switched from the nip state to the nip state released from the nip (step S5).
ニップの解放後、制御部100は、画像形成装置1の画像形成動作を制御する制御システムを終了させる(ステップS6)。 After releasing the nip, the control unit 100 ends the control system that controls the image forming operation of the image forming apparatus 1 (step S6).
このように、制御部100は、画像形成装置1の電源投入指示、及び電源切断指示をトリガとして、帯電ローラー22とクリーニングローラー23とのニップ又はニップの解放の切換を行う。画像形成動作がなされない電源切断時においては、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放するため、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23の加圧による変形を抑制することができる。 As described above, the control unit 100 switches the nip between the charging roller 22 and the cleaning roller 23 or the release of the nip, using the power-on instruction and the power-off instruction of the image forming apparatus 1 as triggers. When the power is turned off when the image forming operation is not performed, the charging roller 22 and the cleaning roller 23 are released from the nip, so that deformation due to the pressure of the charging roller 22 and the cleaning roller 23 can be suppressed.
なお、本発明は上記の実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。以下では、上記の実施の形態の変形例1、変形例2、及び変形例3について説明する。 The present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and various modifications can be made. Below, the modification 1, said modification 2, and the modification 3 of said embodiment are demonstrated.
<変形例1>
上記の実施の形態では、画像形成装置1の電源投入指示及び電源切断指示をトリガとして、帯電ローラー22とクリーニングローラー23とのニップ又はニップの解放の切換を行う場合を説明した。しかしながら、本発明は、必ずしもこの場合に限られない。本発明は、画像形成装置1の画像形成動作に応じて、帯電ローラー22とクリーニングローラー23とのニップ又はニップの解放の切換を行うものであればよい。
<Modification 1>
In the above-described embodiment, the case where the nip between the charging roller 22 and the cleaning roller 23 or the release of the nip is switched using the power-on instruction and the power-off instruction of the image forming apparatus 1 as triggers has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this case. The present invention only needs to switch the nip between the charging roller 22 and the cleaning roller 23 or the release of the nip according to the image forming operation of the image forming apparatus 1.
図10は、変形例1にかかる帯電ローラー及びクリーニングローラーのニップ又はニップの解放を切り替える動作を示すフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of switching the nip or the nip release of the charging roller and the cleaning roller according to the first modification.
制御部100のカウンター110は、画像形成装置1が画像形成動作を行っていない連続時間をカウントする(ステップS10)。画像形成動作を行っていない連続時間が、あらかじめ定められた時間以上経過した場合(ステップS10でYES)、制御部100は、ソレノイド33を駆動させ、画像形成部12の帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップしている状態から、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放している状態に切り替える(ステップS11)。 The counter 110 of the control unit 100 counts the continuous time during which the image forming apparatus 1 is not performing an image forming operation (step S10). When the continuous time during which the image forming operation is not performed has elapsed for a predetermined time or longer (YES in step S10), the control unit 100 drives the solenoid 33 to charge the charging roller 22 and the cleaning roller 23 of the image forming unit 12. The charging roller 22 and the cleaning roller 23 are switched from the nip state to the nip state (step S11).
ニップから解放している状態に切り替え後、制御部100は、操作部40により画像形成の実行指示がなされたか否かを判定する(ステップS12)。画像形成の実行指示がなされた場合(ステップS12でYES)、制御部100は、ソレノイド33を駆動させ、画像形成部12の帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放している状態から、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップしている状態に切り替える(ステップS13)。帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップ状態に切り替え後、制御部100は画像形成処理を実行する(ステップS14)。 After switching to the state of releasing from the nip, the control unit 100 determines whether or not an instruction to execute image formation is given by the operation unit 40 (step S12). When an instruction to perform image formation is given (YES in step S12), the control unit 100 drives the solenoid 33 to charge the charging roller 22 and the cleaning roller 23 of the image forming unit 12 from the nip. The roller 22 and the cleaning roller 23 are switched to a nip state (step S13). After switching the charging roller 22 and the cleaning roller 23 to the nip state, the control unit 100 executes an image forming process (step S14).
このように、一定時間以上画像形成動作がなされないときには、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23をニップから解放するため、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23の加圧による変形を抑制することができる。 As described above, when the image forming operation is not performed for a certain period of time or longer, the charging roller 22 and the cleaning roller 23 are released from the nip, so that deformation due to pressurization of the charging roller 22 and the cleaning roller 23 can be suppressed.
なお、制御部100は、画像形成装置1が待機電力を平常時よりも小さくしたモード(所謂省電力モード)に移行するタイミングで、帯電ローラー22とクリーニングローラー23とをニップから解放するようにしてもよい。 The control unit 100 releases the charging roller 22 and the cleaning roller 23 from the nip when the image forming apparatus 1 shifts to a mode (so-called power saving mode) in which standby power is smaller than normal. Also good.
<変形例2>
上記の実施形態では、ローラー同士のニップが複数存在する装置において当該各ニップをなす両ローラーをニップ状態及びニップの解放状態に切り換える機構を、感光体ドラム121及び帯電ローラー22間と、帯電ローラー22及びクリーニングローラー23間とを、ニップ又はニップの解放状態に切り換える機構を例にして説明したが、当該機構はこれに限定されない。本発明は、他のローラー間におけるニップ又はニップの解放状態の切換にも適用が可能である。さらに、当該機構は、画像形成装置1以外に、ローラー同士のニップが複数存在する他の装置に対しても適用が可能である。
<Modification 2>
In the above-described embodiment, in a device in which a plurality of nips between rollers exist, a mechanism for switching both rollers forming each nip between the nip state and the nip release state is provided between the photosensitive drum 121 and the charging roller 22, and the charging roller 22. The mechanism for switching between the cleaning roller 23 and the cleaning roller 23 is described as an example, but the mechanism is not limited to this. The present invention can also be applied to switching between nips or nip release states between other rollers. In addition to the image forming apparatus 1, the mechanism can be applied to other apparatuses having a plurality of nips between rollers.
<変形例3>
上記の実施の形態では、感光体ドラム121、帯電ローラー22、及びクリーニングローラー23の各回転軸が仮想直線上に並んで配置されている場合を説明した(図4、図5等参照)。しかしながら、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。
<Modification 3>
In the above embodiment, a case has been described in which the rotation axes of the photosensitive drum 121, the charging roller 22, and the cleaning roller 23 are arranged side by side on a virtual straight line (see FIGS. 4 and 5). However, the present invention is not necessarily limited to this case.
図11は、変形例3にかかる感光体ドラム及び帯電装置部分を図2の矢印A方向から見た側断面図であり、(A)は帯電ローラーが感光体ドラム表面にニップしている状態を示し、(B)は帯電ローラーが感光体ドラム表面から離間している状態を示す。 11 is a side cross-sectional view of the photosensitive drum and the charging device according to the third modification as seen from the direction of arrow A in FIG. 2, and FIG. 11A shows a state where the charging roller is nipped on the surface of the photosensitive drum. (B) shows a state where the charging roller is separated from the surface of the photosensitive drum.
図11(A)及び(B)に示すように、変形例3に示す例では、感光体ドラム121、帯電ローラー22、及びクリーニングローラー23の各筒軸が共通の仮想直線上に並んで配置されていない。その一方、帯電ローラー22を軸支する第1軸支部241と、クリーニングローラー23を軸支する第2軸支部242とは、上記の実施の形態で示した例と同様に接離方向に並べて配設されている。 As shown in FIGS. 11A and 11B, in the example shown in the third modification, the cylindrical axes of the photosensitive drum 121, the charging roller 22, and the cleaning roller 23 are arranged side by side on a common virtual straight line. Not. On the other hand, the first shaft support portion 241 that supports the charging roller 22 and the second shaft support portion 242 that supports the cleaning roller 23 are arranged side by side in the contact / separation direction as in the example described in the above embodiment. It is installed.
ここで、上記の実施の形態及び変形例において、「接離方向」及び「接離している方向」とは、帯電ローラー22が感光体ドラム121に対して離間している状態から接している状態に切り替わる方向、又は、接している状態から離間している状態に切り替わる方向のことをいう。図11(A)及び(B)に示す変形例3では、「接離方向」は紙面の上下方向となる。 Here, in the above-described embodiment and modification, the “contacting / separating direction” and “contacting / separating direction” are states in which the charging roller 22 is in contact with the photosensitive drum 121 from a state in which it is in contact. Or the direction of switching from the contacted state to the separated state. In Modification 3 shown in FIGS. 11A and 11B, the “contacting / separating direction” is the vertical direction of the paper surface.
図11(B)に示すように、帯電ローラー22が感光体ドラム121にニップしていない状態では、第1軸支部241は、帯電ローラー22を逃がし形状部245により接離方向に遊びを有した状態で軸支している。 As shown in FIG. 11B, in a state where the charging roller 22 is not nipped with the photosensitive drum 121, the first shaft support portion 241 has play in the contact / separation direction due to the charging roller 22 being released. It is pivotally supported.
図11(A)に示すように、帯電ローラー22が感光体ドラム121にニップしている状態では、第1軸支部241は、帯電ローラー22が感光体ドラム121による押圧で第1軸支部241内での位置をクリーニングローラー23側に変位させるように帯電ローラー22を軸支している。 As shown in FIG. 11A, in a state where the charging roller 22 is nipped to the photosensitive drum 121, the first shaft support portion 241 is moved in the first shaft support portion 241 by the charging roller 22 being pressed by the photosensitive drum 121. The charging roller 22 is pivotally supported so as to displace the position at the cleaning roller 23 side.
このため、変形例3に示す例であっても、上記の実施の形態と同様の効果が得られる。 For this reason, even if it is an example shown in the modification 3, the effect similar to said embodiment is acquired.
1 画像形成装置
10 制御ユニット
100 制御部
110 カウンター
12Bk,12C,12M,12Y 画像形成ユニット
121 感光体ドラム
123 帯電装置
21 帯電ケース
22 帯電ローラー
23 クリーニングローラー
24 ブッシュ部材
241 第1軸支部
242 第2軸支部
245 逃がし形状部
245c 変位規制部
246 係合部
2461 基部
2462 先端部
25 移動機構
251 押しバネ
26 案内部
27 支持部
2721 受入孔
29 位置規制部材
291 係止孔
291a 第1係止孔
291b 第2係止孔
30 駆動機構
31 規制壁
311 幅広部
312 幅狭部
32 アーム
321 支点軸
33 ソレノイド
34 配線
40 操作部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 10 Control unit 100 Control part 110 Counter 12Bk, 12C, 12M, 12Y Image forming unit 121 Photoconductor drum 123 Charging device 21 Charging case 22 Charging roller 23 Cleaning roller 24 Bush member 241 1st axis support part 242 2nd axis Supporting portion 245 Escape shape portion 245c Displacement restricting portion 246 Engaging portion 2461 Base portion 2462 Tip portion 25 Moving mechanism 251 Pushing spring 26 Guide portion 27 Supporting portion 2721 Receiving hole 29 Position restricting member 291 Locking hole 291a First locking hole 291b Second Locking hole 30 Drive mechanism 31 Restriction wall 311 Wide portion 312 Narrow portion 32 Arm 321 Support shaft 33 Solenoid 34 Wiring 40 Operation portion
Claims (7)
前記第1プロセスローラーに対してニップ可能に設けられている第2プロセスローラーと、
前記第1プロセスローラーを軸支する第1軸支部と、前記第1プロセスローラーが載置された状態で前記第2プロセスローラーを軸支する第2軸支部とを有するブッシュ部材と、
前記第1軸支部に軸支された前記第1プロセスローラーが前記対象物に接離する方向に前記ブッシュ部材を移動させる移動機構と、
前記移動機構を画像形成動作に応じて駆動させる駆動機構とを備え、
前記第1及び第2軸支部は前記接離方向に並べて配設され、
前記第1軸支部は、前記第1プロセスローラーを当該第1軸支部内で前記接離方向に変位可能とする逃がし形状部を有し、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしていない状態では、当該第1プロセスローラーを当該逃がし形状部により前記接離方向に遊びを有した状態で軸支し、
前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしている状態では、前記第1軸支部は、当該第1プロセスローラーが前記対象物による押圧で前記第1軸支部内での位置を前記第2プロセスローラー側に変位させるように当該第1プロセスローラーを軸支する画像形成ユニット。 A first process roller that nips the object;
A second process roller provided to be nipable with respect to the first process roller;
A bushing member having a first shaft support portion that supports the first process roller, and a second shaft support portion that supports the second process roller in a state where the first process roller is placed;
A moving mechanism for moving the bush member in a direction in which the first process roller pivotally supported by the first pivotal support portion contacts and separates from the object;
A drive mechanism for driving the moving mechanism according to an image forming operation,
The first and second shaft support portions are arranged side by side in the contact / separation direction,
The first shaft support portion has a relief shape portion that allows the first process roller to be displaced in the contact / separation direction within the first shaft support portion, and the first process roller is not nipped to the object. In the state, the first process roller is pivotally supported by the relief shape portion with play in the contact / separation direction,
In a state where the first process roller is nipped to the object, the first shaft support portion is positioned in the first shaft support portion by the first process roller being pressed by the object. An image forming unit that pivotally supports the first process roller so as to be displaced toward the roller.
前記ブッシュ部材は、当該ブッシュ部材に対向する前記支持部の下面部に向かって延びる係合部を有し、前記案内部には当該係合部を貫通させて受け入れる受入孔が形成され、
前記係合部は、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしていない状態のときと、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしている状態のときとで、突出量を異ならせて前記案内部から突出し、
前記接離方向に直交する方向において、前記第1プロセスローラーが前記対象物にニップしていない状態のときに前記案内部から突出している前記係合部に対する係止位置及び非係止位置の間で移動可能とされた位置規制部材を更に備え、
前記駆動機構は、前記位置規制部材を前記係止位置及び前記非係止位置の間で移動させる請求項1に記載の画像形成ユニット。 The moving mechanism includes a support portion that supports the bush member, a pressing member that presses the support portion toward the object in the contact / separation direction, and a side of the bush member that is housed in the support portion. And a guide part that guides the movement of the support part in the approaching / separating direction by the pressing of the pressing member,
The bush member has an engaging portion extending toward a lower surface portion of the support portion facing the bush member, and a receiving hole is formed in the guide portion to receive the engaging portion.
The engaging portion varies the amount of protrusion between the state in which the first process roller is not nipped to the object and the state in which the first process roller is nipped to the object. Projecting from the guide,
Between the locking position and the non-locking position with respect to the engaging portion protruding from the guide portion when the first process roller is not nipped with the object in a direction perpendicular to the contact / separation direction A position restricting member that is movable at
The image forming unit according to claim 1, wherein the drive mechanism moves the position regulating member between the locking position and the non-locking position.
前記駆動機構は、画像形成動作に応じて動作するソレノイドと、前記位置規制部材の前記押圧方向への移動を規制する規制壁とを備え、
前記規制壁は、前記押圧方向の幅が前記押圧方向に直交する方向の位置によって異なっているとともに、前記ソレノイドの動作により、前記押圧方向に直交する方向に移動可能であり、
前記位置規制部材は、前記規制壁が前記押圧方向に直交する方向に移動することで、前記係止位置及び前記非係止位置の間で移動する請求項1に記載の画像形成ユニット。 The position regulating member is pressed toward a direction orthogonal to the contact / separation direction,
The drive mechanism includes a solenoid that operates according to an image forming operation, and a restriction wall that restricts movement of the position restricting member in the pressing direction.
The regulating wall has a width in the pressing direction that differs depending on a position in a direction orthogonal to the pressing direction, and is movable in a direction orthogonal to the pressing direction by the operation of the solenoid.
The image forming unit according to claim 1, wherein the position restricting member moves between the locking position and the non-locking position by moving the restriction wall in a direction orthogonal to the pressing direction.
前記第1プロセスローラーは、前記感光体ドラム表面に接触して当該表面を帯電させる帯電ローラーであり、
前記第2プロセスローラーは、前記帯電ローラーをクリーニングするクリーニングローラーであり、
前記帯電ローラーにより帯電された前記感光体ドラムの表面を露光して静電潜像を形成する露光部と、
前記露光部によって形成された前記静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像部と、
前記現像部により形成されたトナー像を記録媒体又は中間転写ベルトに転写させる転写部と、を備えた請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の画像形成ユニット。 The object is a photosensitive drum;
The first process roller is a charging roller that contacts the surface of the photosensitive drum and charges the surface,
The second process roller is a cleaning roller for cleaning the charging roller;
An exposure unit that exposes the surface of the photosensitive drum charged by the charging roller to form an electrostatic latent image; and
A developing unit that supplies toner to the electrostatic latent image formed by the exposure unit to form a toner image;
The image forming unit according to claim 1, further comprising: a transfer unit that transfers the toner image formed by the developing unit onto a recording medium or an intermediate transfer belt.
前記画像形成ユニットによって直接又は間接に記録媒体に転写された前記トナー像を当該記録媒体に定着させる定着部と、を備えた画像形成装置。 An image forming unit according to any one of claims 1 to 6,
An image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes the toner image transferred to the recording medium directly or indirectly by the image forming unit to the recording medium.
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