JP3465177B2 - 画像形成機およびそれに適用するプロセスユニット - Google Patents
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Description
ザプリンタの如き感光体ドラムの感光層に形成された静
電潜像をトナー像に現像し、このトナー像を転写紙に転
写する画像形成機およびそれに適用するプロセスユニッ
トに関する。
され帯電域、静電潜像形成域、現像域および転写域を順
次に通る感光体ドラムと、帯電域に配設され該感光体ド
ラムの周表面を特定極性に帯電する帯電器と、現像域に
配設され静電潜像形成域において感光体ドラムの周表面
に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置
と、転写域に配設され感光体ドラムの周表面に形成され
たトナー像を転写紙に転写する転写手段とを具備してい
る。このような形式の画像形成機においては、転写紙を
感光体ドラムの上側を通すか下側を通すかによって上記
各領域の位置が変わる。一般的には感光体ドラムの下側
を転写紙が通る構成のものが多く用いられており、この
場合転写域が感光体ドラムの下側に位置するので、帯電
域は感光体ドラムの上側に位置することになる。また、
転写紙を感光体ドラムの上側を通す形式のものにおいて
は、転写域が感光体ドラムの上側に位置するように構成
するので、帯電域は感光体ドラムの下側に位置すること
になる。
した感光体ドラムの周表面に残留しているトナーを現像
装置により回収する形態の画像形成機においては、転写
時等において感光体ドラムの周表面に付着した紙粉等の
異物がトナーとともに現像装置に回収されると、以降の
画像品質を低下させることになる。そこで、上記帯電域
と転写域との間に異物回収ブラシを配設して、感光体ド
ラムの周表面に付着した紙粉等の異物を除去する提案が
なされている。しかるに、異物回収ブラシは、紙粉等の
異物のみを除去し、感光体ドラムの周表面に付着した残
留トナーを通過させることが望ましいが、残留トナーを
掻きとってしまうことがある。掻きとられた残留トナー
は異物回収ブラシに確実に捕捉されれば問題ないが、ト
ナーは紙粉等の異物に比して粒子が小さいため、その殆
どが落下してしまう。従って、帯電域が感光体ドラムの
下側に位置するように構成された画像形成機において
は、異物回収ブラシによって掻き落とされたトナーが帯
電域に配設された帯電器の上面に堆積する。帯電器の上
面にトナーが堆積すると、帯電ムラが生じ、画像不良の
原因となる。
ので、その主たる技術的課題は、帯電域が感光体ドラム
の下側に位置するように構成されたものにおいて、帯電
域と転写域との間に配設された異物回収ブラシによって
感光体ドラムの周表面から異物とともに除去された残留
トナーが落下しても、帯電域に配設された帯電器上への
堆積を防止することができる画像形成機および画像形成
機のプロセスユニットを提供することである。
達成するため、本発明によれば、回転自在に配設され帯
電域、静電潜像形成域、現像域および転写域を順次に通
る感光体ドラムと、該帯電域に配設され該感光体ドラム
の周表面を特定極性に帯電する帯電器と、該現像域に配
設され静電潜像形成域において該感光体ドラムの周表面
に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置
と、該転写域に配設され該感光体ドラムの周表面に形成
されたトナー像を転写紙に転写する転写手段とを具備
し、該帯電域が該感光体ドラムの下側に規定されてお
り、該帯電域と該転写域との間において該感光体ドラム
の周表面に接触する異物回収ブラシを配設した画像形成
機において、該帯電域に配設された該帯電器と該異物回
収ブラシとの間において該感光体ドラムの周表面に上端
が接近して配設されたトナー侵入防止壁を具備し、該ト
ナー侵入防止壁はフィルム部材によって形成されてお
り、該帯電器を構成するグリッド保持部材に着脱可能に
装着されるグリッド部材に装着されている、ことを特徴
とする画像形成機が提供される。また、本発明によれ
ば、回転自在に配設され帯電域、静電潜像形成域、現像
域および転写域を順次に通る感光体ドラムと、該帯電域
に配設され該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電す
る帯電器と、該現像域に配設され静電潜像形成域におい
て該感光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナ
ー像に現像する現像装置と、該転写域に配設され該感光
体ドラムの周表面に形成されたトナー像を転写紙に転写
する転写手段とを具備し、該帯電域が該感光体ドラムの
下側に規定されており、該帯電域と該転写域との間にお
いて該感光体ドラムの周表面に接触する異物回収ブラシ
を配設した画像形成機において、該帯電域に配設された
該帯電器と該異物回収ブラシとの間において該感光体ド
ラムの周表面に上端が接近して配設されたトナー侵入防
止壁を具備し、該トナー侵入防止壁はフィルム部材によ
って形成されており、該帯電器を構成するグリッド部材
を着脱可能に装着するグリッド保持部材に装着されてい
る、ことを特徴とする画像形成機が提供される。
れ帯電域、静電潜像形成域、現像域および転写域を順次
に通る感光体ドラムと、該感光体ドラムの下側に規定さ
れた該帯電域に配設され該感光体ドラムの周表面を特定
極性に帯電する帯電器と、該現像域に配設され静電潜像
形成域において該感光体ドラムの周表面に形成された静
電潜像をトナー像に現像する現像装置と、該帯電域と該
転写域との間に配設され該感光体ドラムの周表面に接触
する異物回収ブラシとをユニット化した画像形成機のプ
ロセスユニットにおいて、回転自在に配設され帯電域、
静電潜像形成域、現像域および転写域を順次に通る感光
体ドラムと、該感光体ドラムの下側に規定された該帯電
域に配設され該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電
する帯電器と、該現像域に配設され静電潜像形成域にお
いて該感光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をト
ナー像に現像する現像装置と、該帯電域と該転写域との
間に配設され該感光体ドラムの周表面に接触する異物回
収ブラシとをユニット化した画像形成機のプロセスユニ
ットにおいて、該帯電域に配設された該帯電器と該異物
回収ブラシとの間において該感光体ドラムの周表面に上
端が接近して配設されたトナー侵入防止壁を具備し、該
トナー侵入防止壁はフィルム部材によって形成されてお
り、該帯電器を構成するグリッド保持部材に着脱可能に
装着されるグリッド部材に装着されている、ことを特徴
とする画像形成機のプロセスユニットが提供される。ま
た、本発明によれば、回転自在に配設され帯電域、静電
潜像形成域、現像域および転写域を順次に通る感光体ド
ラムと、該感光体ドラムの下側に規定された該帯電域に
配設され該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電する
帯電器と、該現像域に配設され静電潜像形成域において
該感光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナー
像に現像する現像装置と、該帯電域と該転写域との間に
配設され該感光体ドラムの周表面に接触する異物回収ブ
ラシとをユニット化した画像形成機のプロセスユニット
において、該帯電域に配設された該帯電器と該異物回収
ブラシとの間において該感光体ドラムの周表面に上端が
接近して配設されたトナー侵入防止壁を具備し、該トナ
ー侵入防止壁はフィルム部材によって形成されており、
該帯電器を構成するグリッド部材を着脱可能に装着する
グリッド保持部材に装着されている、ことを特徴とする
画像形成機のプロセスユニットが提供される。
明に従って構成された画像形成機の一実施形態を詳細に
説明する。なお、図示の実施形態においては、本発明に
従って構成された画像形成機としてプリンタを例に説明
する。
ンタの一実施形態が概略的に示されている。プリンタ2
は、この実施形態においては、ワードプロセッサ等の印
字装置として使用される小型低速のレーザプリンタであ
って、合成樹脂によって成形された機体ハウジング20
を具備している。この機体ハウジング20は、上方が開
放した箱状のハウジング本体21と、該ハウジング本体
21の上部に配設された軸22に旋回自在に装着された
カバー23とを含んでいる。このように構成された機体
ハウジング20の略中央部には、プロセスユニット4が
着脱自在に装着されている。
に、感光体ユニット40と、該感光体ユニット40に支
持軸5を介して揺動可能に支持された現像ユニット50
とを備えている。感光体ユニット40は感光体支持手段
41を具備しており、この感光体支持手段41は前後方
向に間隔を置いて配置された一対の側壁部材411(図
2には奥側の側壁部材のみが示されている)と、該一対
の側壁部材411の各々下部を連結する連結部材412
a、412bを備えている。なお、連結部材412aと
412bは、互いに対向する内側の面が平行に配設され
両者間に後述する帯電器を配設する帯電器装着空間41
2cを形成している。この帯電器装着空間412cは、
後述する帯電域に対向して位置している。このように構
成された感光体支持手段41は、合成樹脂によって一体
成形されている。感光体支持手段41を構成する一対の
側壁部材411の現像ユニット50側の上端部には、装
着穴414を備えた支持部413が各々設けられてい
る。この支持部413に設けられた装着穴414に上記
現像ユニット50の後述する現像ハウジングに配設され
た金属棒材からなる支持軸5を挿通することにより、感
光体ユニット40と現像ユニット50が相互に揺動可能
に支持される。
層が形成された感光体ドラム42を具備している。この
感光体ドラム42は回転軸421を備えており、この回
転軸421が上記感光体支持手段41を構成する一対の
側壁部材411に回転自在に支持され、図示しない駆動
手段によって矢印で示す方向、即ち帯電域422、静電
潜像形成域423、現像域424および転写域425を
順次に通るように回転駆動せしめられる。帯電域422
に位置する上記帯電手段装着空間412cには、上記感
光体ドラム42の下側周表面に対向して配設される帯電
器43が装着されている。帯電器43は、図示の実施形
態においては感光体ドラム42と平行に軸方向に沿って
配設された帯電用コロナ放電器によって構成されてお
り、グリッド部材431と、該グリッド部材431を保
持する合成樹脂からなるグリッド保持部材432とから
なり、グリッド部材43がグリッド保持部材432に着
脱可能に装着される。このように構成された帯電手段4
3は、グリッド保持部材432を上記帯電器装着空間4
12cに嵌合装着することにより、所定の位置に位置付
けられている。また、上記帯電域422と転写域425
との間に感光体ドラム42の周表面に接触する異物回収
ブラシ44が感光体ドラム42の軸方向に沿って配設さ
れている。この紙粉回収ブラシ44はアクリル繊維等に
よって構成され感光体ドラム42の軸方向長さと略同一
長さを有しており、上記グリッド保持部材432と一体
成形され感光体ドラム42の軸方向に沿って配設された
ブラシ支持部材440に装着されている。なお、図示の
実施形態においては、上記グリッド保持部材432の上
端は上記帯電域422に配設された帯電用コロナ放電器
431と異物回収ブラシ44の間において感光体ドラム
42の周表面に接近するように突出して形成されてお
り、トナー侵入防止壁47を構成している。このトナー
侵入防止壁47は、上記感光体ドラム42の周表面に付
着され異物回収ブラシ44によって紙粉等の異物ととも
に除去された残留トナーが異物回収ブラシ44に確実に
捕捉されずに落下した場合に、上記帯電用コロナ放電器
431上に侵入するのを防止する機能を有している。な
お、トナー侵入防止壁47の上端が感光体ドラム42の
周表面に接触していると、感光体ドラム42の周表面に
付着している残留トナーを掻き落とす虞があるため、ト
ナー侵入防止壁47の上端は感光体ドラム42の周表面
に接触しない状態で可能な限り接近しているのが望まし
い。本発明者らの実験によると、トナー侵入防止壁47
の上端は感光体ドラム42の周表面との間に1.0mm
〜2.0mm程度の間隙を設けて位置付けることによ
り、異物回収ブラシ44によって掻き落とされたトナー
の帯電用コロナ放電器431側への進入を確実に防止で
きることが判った。なお、異物回収ブラシ44によって
掻き落とされトナー侵入防止壁47によって帯電用コロ
ナ放電器431側への移動が遮られたトナーは、ブラシ
支持部材440のトナー侵入防止壁47付近の水平片部
に堆積することになる。
態について、図3を参照して説明する。図3に示すトナ
ー侵入防止壁470は、例えばポリエチレンテレフタレ
ート(PETP)樹脂フィルム等の可撓弾性を有するフ
ィルム部材によって形成されており、その下端部は上記
帯電用コロナ放電器を構成するグリッド部材431に接
着剤或いは両面接着テープ等の固着手段によって貼着さ
れている。従って、トナー侵入防止壁470を構成する
フィルム部材は、グリッド部材431とともにグリッド
保持部材432に着脱される。なお、グリッド部材43
1がグリッド保持部材432に装着された状態におい
て、トナー侵入防止壁470を構成するフィルム部材の
上端は上記感光体ドラム42の周表面に1.0mm〜
2.0mm程度の間隙を設けて位置付けられている。図
3に示す実施形態のように、トナー侵入防止壁470を
フィルム部材によって形成し、帯電用コロナ放電器43
を構成するグリッド部材431に接着剤或いは両面接着
テープ等によって装着する構成にすることにより、感光
体ドラム42の周表面との隙間の管理が容易となる。な
お、トナー侵入防止壁470を構成するフィルム部材
は、帯電用コロナ放電器43を構成するグリッド部材4
31を保持するグリッド保持部材432に装着してもよ
い。
側壁部材411間には、図2において左斜め上方から給
送される転写紙を上記感光体ドラム42の周表面上の転
写域425に向けて案内する転写前案内板対45の一方
を構成する下側案内板451が配設されており、この下
側案内板451は一対の側壁部材411に一体成形され
ている。この下側案内板451の上面には、長手方向
(図2において紙面に垂直な方向)に間隔をおいて複数
個の案内リブ451aが一体成形されている。また、下
側案内板451は、下面にも長手方向(図2において紙
面に垂直な方向)に間隔をおいて複数個の補強リブ45
1bが一体成形されており、この補強リブ451bが上
記支持軸5に当接するように構成されている。従って、
下側案内板451は、その上面に押圧力が作用し撓もう
としても補強リブ451bが支持軸5に当接して撓みの
発生を防止することができる。また、下側案内板451
は、感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材41
1における上部を相互に連結する連結部材として機能
し、感光体支持手段41の剛性強度を向上させることが
できる。更に、図示の実施形態においては、下側案内板
451は一対の側壁部材411に一体成形されているの
で、一対の側壁部材411に回転自在に支持される感光
体ドラム42に対する位置関係を高精度に維持すること
ができる。なお、図示の実施形態における下側案内板4
51は、プロセスユニット4の着脱時において感光体ド
ラム42の感光層に対する接触防止部材としても機能す
るとともに、現像ユニット50の後述する現像ローラへ
の触れ防止部材としても機能し、また、後述する現像ロ
ーラの表面からの飛散トナーが転写紙や転写紙の搬送路
に付着することを防止する機能をも併せもっている。
側壁部材411間には、上記転写域425において転写
された転写紙を後述する定着手段に案内する転写後案内
板46が配設されており、この転写後案内板46は一対
の側壁部材411に一体成形されている。従って、転写
後案内板46は、感光体支持手段41を構成する一対の
側壁部材411を相互に連結する連結部材として機能
し、感光体支持手段41の剛性強度を向上させることが
できる。なお、図示の実施形態における転写後案内板4
6は、プロセスユニット4の着脱時において感光体ドラ
ム42の感光層に対する接触防止部材としても機能する
ことができる。
ユニット50について説明する。図示の実施形態におけ
る現像ユニット50は、一成分トナーからなる現像剤が
収容された現像ハウジング51を具備している。この現
像ハウジング51は、底壁511と、該底壁511の前
後端(図2において紙面に垂直な方向の端部)から上方
に立設して形成された前側壁および後側壁512(図2
には後側壁のみが示されている)と、左側壁513とか
らなっており、これらは合成樹脂によって一体成形さ
れ、攪拌室514と現像室515を規定している。現像
ハウジング51を構成する底壁511には、攪拌室51
4と現像室515との間に前後方向(図2において紙面
に垂直な方向)に設けられた仕切り壁516が一体成形
されている。この仕切り壁516の左右両面は、円弧状
の案内面516aおよび516bに形成されている。現
像ハウジング51を構成する前後側壁512間には、現
像室515側上部に配設された連結部材517が設けら
れ、前後側壁512に一体形成されている。なお、現像
ハウジング51を構成する上記後側壁512にはトナー
供給穴518が形成されており、このトナー供給穴51
8にキャップ519が嵌合されている。このように構成
された現像ハウジング51の現像室515側上端部に
は、前後側壁512を貫通して上記支持軸5が配設され
ており、この支持軸5の両端部に上記感光体ユニット4
0の感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材41
1の支持部413に設けられた装着穴414を嵌合する
ことにより、感光体ユニット40と現像ユニット50が
相互に揺動可能に支持される。なお、感光体ユニット4
0の感光体支持手段41の下端部と現像ハウジング51
の下端部との間には、前端部および後端部にばね手段で
あるコイルばね52が各々介在されており、該コイルば
ね52によって感光体支持手段41と現像ハウジング5
1は支持軸5を支点として互いに引き寄せるように付勢
されている。なお、現像ハウジング51は、その上方お
よび右方、即ち感光体ユニット40側が開放されてい
る。
ラ53と、補給ローラ54と、攪拌手段55および現像
剤規制手段56が配設されている。現像ローラ53は、
現像ハウジング51の現像室515内に配設され、現像
ハウジング51を構成する上記前後側壁512に回転自
在に装着された回転軸531と、この回転軸531の外
周面に固着された中実合成ゴムローラ532とを含んで
いる。回転軸531はステンレス鋼の如き適宜の金属材
料から形成することができる。中実合成ゴムローラ53
2は比較的柔軟で且つ導電性を有する材料、例えばウレ
タンゴムの如き導電性中実合成ゴムによって構成されて
いる。図示の実施形態においては中実合成ゴムローラ5
32の周表面の面粗さ、即ちJISB 0601に規定
されている十点平均粗さRzが5.0〜12.0に設定
されている。また、中実合成ゴムローラ532の体積抵
抗は104 〜109 Ω・cm程度に設定されている。ま
た、中実合成ゴムローラ532のローラ硬度は、図示の
実施形態においてはアスカーC硬度で60〜80に設定
されている。このように構成された現像ローラ53のロ
ーラ532は、現像ハウジング51に形成されている右
側開口を通して露呈せしめられて上記感光体ドラム42
に対向して位置付けられる。そして、現像ローラ53を
構成するローラ532の周表面は、現像域において感光
体ドラム42の周表面に圧接せしめられ、この圧接され
たニップ部においてローラ532の周表面が若干弾性的
に圧縮せしめられている。現像ローラ53の回転軸53
1は、図示しない駆動手段によって矢印で示す方向、即
ちローラ532と上記感光体ドラム42との接触部であ
る現像域において下側から上側に向けて回転駆動せしめ
られる。回転軸531の上記回転によってローラ532
も矢印で示す方向に回転駆動され、該ローラ532の周
表面は現像剤保持域533、現像剤規制域534および
現像域424を順次に移動せしめられる。なお、図示の
実施形態においては、現像ローラ53の回転軸531に
は300Vの定電圧が印加される。
グ51の現像室515内に上記現像ローラ53と平行に
配設されており、現像ハウジング51を構成する上記前
後側壁512に回転自在に装着された回転軸541と、
この回転軸541の外周面に固着されたローラ542と
を含んでいる。回転軸541は上記現像ローラ53の回
転軸531と同様にステンレス鋼の如き適宜の金属材料
から形成することができる。ローラ542は発泡シリコ
ン或いは発泡ウレタンの如き発泡体から構成されてい
る。ローラ542は現像ローラ53とのニップ部である
現像剤保持域533において現像ローラ53のローラ5
32に圧接せしめられる。補給ローラ54のローラ54
2を構成している発泡体の硬度は、現像ローラ53を構
成するローラ532の硬度よりも相当小さく(例えばア
スカーC硬度で35程度)、ローラ542を現像ローラ
53のローラ532に圧接せしめることによってニップ
領域においてローラ542が0.1〜0.6mm程度弾
性的に圧縮せしめられるのが望ましい。また、ローラ5
42も導電性を有しており、その体積抵抗は102 〜1
06 Ω・cm程度に設定されている。補給ローラ54の
回転軸541は図示しない駆動手段によって矢印で示す
方向、即ちローラ542と上記現像ローラ53のローラ
532とのニップ部である現像剤保持域533において
上側から下側に向けて回転駆動せしめられる。回転軸5
41の上記回転によってローラ542も矢印で示す方向
に回転駆動される。なお、図示の実施形態においては、
補給ローラ54の回転軸541には上記現像ローラ53
への印可電圧より高い450Vの定電圧が印加される。
像ローラ53の周速度V2と、補給ローラ54の周速度
V3とは、V1<V2<V3の関係に設定されている。
なお、図示の実施形態においては、感光体ドラム42の
周速度V1と現像ローラ53の周速度V2との関係は、
1.2V1≦V2≦2.5V1に設定されており、現像
ローラ53の周速度V2と補給ローラ54の周速度V3
との関係は、1.0V2≦V3≦2.0V2に設定され
ている。現像ローラ53の周速度V2が1.2V1以下
になると、感光体ドラム42への現像剤の供給不足とな
り、画像濃度が低下する原因となる。また、現像ローラ
53の周速度V2が1.2V1以下になると、転写後に
感光体ドラム42に付着している不転写現像剤に対する
現像ローラ53の掻き取り作用が低下するため、不転写
現像剤を感光体ドラム42から除去できないために生ず
る所謂オフセット・カブリが発生する原因となる。他
方、現像ローラ53の周速度V2が2.5V1以上にな
ると、現像ローラ53の駆動トルクが増大するととも
に、遠心力による現像剤飛散の原因となる。また、補給
ローラ54の周速度V3が1.0V2以下になると、現
像ローラ53への現像剤の供給不足となり、画像濃度が
低下する原因となる。また、補給ローラ54の周速度V
3が1.0V2以下になると、補給ローラ54による現
像ローラ53周表面の掻き取り作用が弱いため、転写後
に感光体ドラム42に付着している不転写現像剤が現像
ローラ53に付着した場合、この付着現像剤の除去が困
難となり、この付着現像剤は次の現像時に現れる所謂ゴ
ースト現象発生の原因となる。他方、補給ローラ54の
周速度V3が2.0V2以上になると、補給ローラ54
の駆動トルクが増大するとともに、現像剤が補給ローラ
54と現像ローラ53のニップ部の上側に滞留する傾向
が強くなり現像ローラ53への現像剤供給不足の原因と
なる。
は、攪拌手段55が配設されている。上記攪拌手段55
は、上記補給ローラ54と平行に配設されており、現像
ハウジング51を構成する上記前後側壁512に回転自
在に装着された回転軸551と、この回転軸551に固
定された攪拌部材552と、該攪拌部材552に装着さ
れた弾性を有する攪拌シート部材553を含んでいる。
攪拌部材552は、合成樹脂によって形成されており、
長手方向(図2において紙面に垂直な方向)に複数個の
開口を備えている。攪拌シート部材553は、可撓弾性
を有する例えばポリエチレンテレフタレート(PET
P)樹脂によって形成されており、攪拌部材552の先
端縁辺に接着剤等によって固着されている。このように
構成された攪拌手段55は、図示しない駆動手段によっ
て図2において矢印で示す方向に連続的に回転駆動せし
められる。
ラ32を構成するローラ532の周表面に圧接せしめら
れる可撓弾性を有するブレード561を具備している。
ブレード561は、例えば、厚さが0.1〜0.2mm
程度のステンレス鋼板またはばね鋼板によって構成され
ており、現像ローラ53を構成するローラ532の長さ
と略同じ長手方向寸法を有している。ブレード561
は、その基端部が現像ハウジング51を構成する底壁5
11の感光体ユニット40側開放端に設けられたブレー
ド取付部511aに装着される。即ち、ブレード561
の基端部は、ブレード取付部511aと押さえ板562
によって挟持されビス563によって固定される。ブレ
ード561の先端部は屈曲形成されており、この屈曲部
が現像剤規制域534において現像ローラ53を構成す
るローラ532の周表面に圧接せしめられるように構成
されている。
上部を覆う蓋57が装着されている。蓋57は合成樹脂
によって構成されており、現像ハウジング51を構成す
る前側壁および後側壁512と左側壁513および連結
部材517の上面に接着剤によって固着されている。こ
の蓋57の内面には、上記補給ローラ54と対向する位
置に前後方向(図2において紙面に垂直な方向)に延設
され現像室515側に突出する規制部571が一体成形
されている。なお、規制部571の下端と上記補給ロー
ラ54を構成するローラ542の外周面との間には所定
の間隔が設けられる。図示の実施形態においては、現像
ハウジング51を構成する連結部材517には、シート
状シール部材58が装着されている。このシート状シー
ル部材58は、例えばポリエチレンテレフタレート(P
ETP)樹脂等の可撓弾性を有するシート部材によって
構成されており、上記現像ローラ53を構成するローラ
532の軸方向長さと略同一長さを有している。シート
状シール部材58は、その一端部が上記連結部材517
に接着剤等の固着手段によって固着されており、その他
端部が湾曲されて現像ローラ53を構成するローラ53
2の周表面に弾性的に接触せしめられている。このよう
に構成されたシート状シール部材58は、上記現像剤規
制手段56のブレード561とともに現像ハウジング5
1の感光体ユニット40側開口からの現像剤の飛散を防
止する。
4は、図1に示すように、プリンタ2の機体ハウジング
20に着脱可能に装着される。即ち、プリンタ2の機体
ハウジング20を構成するカバー23を軸22回りに図
1において反時計方向に旋回させることにより、機体ハ
ウジング20を構成するハウジング本体21の上方が開
放される。次いでプロセスユニット4を上方からハウジ
ング本体21内に装着する。なお、ハウジング本体21
内には、プロセスユニット4の感光体ユニット40を所
定の位置に載置しうる位置決め手段(図示せず)が設け
られている。プロセスユニット4を機体ハウジング20
のハウジング本体21に装着したら、カバー22を軸2
2回りに図1において時計方向に旋回させることによ
り、その上方が閉じられる。
ジング20を構成するハウジング本体21の下部には、
レーザユニット24が配設されている。このレーザユニ
ット24は、プリンタ2に接続された例えばワードプロ
セッサからの印字データに対応したレーザ光をプロセス
ユニット4の静電潜像形成域423において上記感光体
ドラム42の感光層に照射し、静電潜像を形成する。ま
た、プリンタ2の機体ハウジング20を構成するハウジ
ング本体21には、上記転写後案内板46の下流側に定
着ローラ対25が配設され、該定着ローラ対25の下流
側には排出ローラ対26が配設されている。更に、排出
ローラ対26の下流側には排紙トレイ27が配設されて
いる。
るカバー23には、図2において左方上部に転写用紙を
載置する給紙トレイ28が配設されている。この給紙ト
レイ28の下流側に給紙ローラ29が配設されており、
該給紙ローラ29は図示しない駆動手段によって図2に
おいて矢印で示す方向に回転駆動せしめられる。この給
紙ローラ29に対向して用紙分離用の摩擦パッド30が
配設されている。また、上記転写域422において感光
体ドラム42と対向して非接触式の転写ローラ31が配
設されている。この転写ローラ31は導電性の発泡ウレ
タンによって形成されており、カバー23に回転自在に
支持されている。転写ローラ31は、その両端部に転写
ローラ31より大きい外径を有する合成樹脂等の絶縁材
からなる図示しないカラーが各々装着され、該カラーが
感光体ドラム42の周表面に接触して配設されており、
従って、転写ローラ31は感光体ドラム42の回転に伴
い滑りつつ従動せしめられる。なお、転写ローラ31の
周表面と感光体ドラム42の周表面との隙間は0.5m
m程度に設定されている。このように構成された転写ロ
ーラ31には、例えば10μAの定電流が印加される。
また、カバー23には、上記転写前案内板対45の他方
を構成する上側案内板452が配設されている。
のように構成されており、以下その作用について説明す
る。図示しないワードプロセッサ等から印字指令に基づ
いて上記各部材が作動を開始し、帯電用コロナ放電器4
3によって感光体ドラム42の表面感光層が特定極性に
実質上均一に帯電される。次に帯電された感光体ドラム
42の感光層の表面に、レーザユニット24からワード
プロセッサ等からの印字データに対応したレーザ光が照
射され、静電潜像が形成される。このようにして感光体
ドラム42の感光層に形成された静電潜像は、上記現像
ユニット50による現像作用によってトナー像に現像さ
れる。なお、現像ユニット50の現像作用については、
後で詳細に説明する。他方、給紙トレイ28に載置され
た転写紙は、給紙ローラ29と摩擦パッド30との作用
により1枚づつ送給される。そして転写紙は、転写前案
内板対45に案内され感光体ドラム42と転写ローラ3
1との間に搬送され、その表面に感光体ドラム42に形
成されたトナー像が転写される。トナー像が転写された
転写紙は、転写後案内板46に案内されて定着ローラ対
25に搬送される。定着ローラ対25によりトナー像が
加熱定着された転写紙は、排出ローラ対26によって排
紙トレイ27上に排出される。一方、転写域425を通
過した感光体ドラム42の周表面は、上記異物回収ブラ
シ44を通過するとき、その周表面に付着している紙粉
等の異物が異物回収ブラシ44によって除去される。こ
のとき紙粉等の異物とともに感光体ドラム42の周表面
に付着している残留トナーの一部も除去される。この除
去された残留トナーが異物回収ブラシ44に確実に捕捉
されずに落下する場合がある。この落下したトナーが上
記帯電用コロナ放電器43のグリッド部材431上に堆
積すると帯電ムラの原因となるが、図示の実施形態にお
いては上記トナー侵入防止壁47(470)によって落
下トナーの上記グリッド部材431側への侵入が防止さ
れる。なお、上記異物回収ブラシ44を通過した感光体
ドラム42の周表面に付着している残留トナーは、現像
ローラ53によって回収される。
ついて説明する。現像ユニット50の作動開始により、
上記現像ローラ53、補給ローラ54および攪拌手段5
5が図示しない駆動手段によって各々矢印で示す方向に
回転駆動される。攪拌手段55を構成する攪拌部材55
2および攪拌シート部材553が矢印で示す方向に回転
することにより、攪拌室514に収容された現像剤は攪
拌されつつ仕切り壁516を乗り越えて補給ローラ54
の上方から現像室514内に供給される。なお、このと
き、蓋57の内面に形成された規制部571によって、
現像室514内に供給される現像剤の量が過多にならな
いように制限される。このように攪拌手段55によって
供給された現像剤は、補給ローラ54のローラ542上
に乗って現像ローラ53のローラ532との現像剤保持
域533であるニップ部に搬送される。なお、補給ロー
ラ54と現像ローラ53とは上記のようにニップ部であ
る現像剤保持域533において共に上側から下側に同方
向に回転するため、補給ローラ54から現像ローラ53
への現像剤の供給が十分に行われ、現像剤不足を防止す
ることができる。また、補給ローラ54と現像ローラ5
3とは上記のようにニップ部である現像剤保持域533
において同方向に回転するため、大きな駆動力を要する
ことなく確実に駆動することができる。
ローラ53のニップ部である現像剤保持域533に搬送
された現像剤は、現像ローラ53を構成するローラ53
2の周表面に保持されて現像剤規制域534に向けて搬
送される。このとき、補給ローラ54と現像ローラ53
とが上記のようにニップ部である現像剤保持域533に
おいて共に上側から下側に同方向に回転するため、現像
剤は両者のニップ部を通って現像ローラ53に保持され
て現像剤規制域534および現像域424に搬送される
ので、ニップ部を通過するときに互いに擦られて十分に
帯電され、従って、所謂カブリの発生が防止される。
制手段56のブレード561が現像ローラ53のローラ
532の周表面に保持されている現像剤に作用して、ロ
ーラ532の周表面に保持される現像剤を所要量に規制
して薄層に形成せしめる。なお、現像剤規制域534に
おいて現像剤規制手段56のブレード561よって規制
され、現像ハウジング51の底壁511上に掻き落とさ
れた現像剤は、補給ローラ54が矢印で示す方向に回転
せしめられているため、留まることなく仕切り壁516
の案内面516bに沿って搬送される。現像域424に
おいて現像ローラ53によって回収される。
いて現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に
保持され、現像剤規制域534において現像剤規制手段
56のブレード561の作用によって薄層に形成せしめ
られた現像剤は、矢印方向の回転に伴って現像域424
に搬送される。現像域424においては、感光体ドラム
42の周表面に配設されている静電感光体上の静電潜像
に現像剤が施されて、静電潜像がトナー像に現像され
る。例えば、静電潜像は+600V程度に帯電せしめら
れた非画像領域と+120V程度に帯電せしめられた画
像領域とを有し、画像領域に現像剤としてのトナーが付
着せしめられる(所謂反転現像)。感光体ドラム42と
現像ローラ53は図2において矢印で示す方向に回転駆
動せしめられ、従って、現像域424において感光体ド
ラム42の周表面と現像ローラ53を構成するローラ5
32の周表面とは共に下方から上方に同方向に移動せし
められる。ローラ532の周速度V2と感光体ドラム4
2の周速度V1とは1.2V1≦V2≦2.5V1に設
定されているので、現像ローラ53のローラ532によ
って現像域424に充分な現像剤が搬送されるととも
に、感光体ドラム42の周表面に対するローラ532の
周表面の摺擦作用によって静電潜像の非画像部に一旦付
着した現像剤が適切に剥離され、従って、適切な現像濃
度を有し且つかぶりのない良好なトナー像を得ることが
できる。他方、現像ローラ53を構成するローラ532
の周表面に保持されて上記現像域424を通過した使用
後の現像剤が、現像ローラ53と補給ローラ54とのニ
ップ部で補給ローラ54の表面に移される。なお、補給
ローラ54の周速度は現像ローラ53の周速度より大き
く設定されているので、ニップ部で現像剤を移動させる
ため、現像域424を通過する際に現像ローラ53に付
着している不転写現像剤の付着力を弱め、これを回収す
ることができ、従って、現像ローラ53に付着している
不転写現像剤によって生ずる所謂ゴーストの発生を防止
することができる。
態に基づいて説明したが、本発明は図示の実施形態に限
定されるものではなく、例えば静電複写機に適用するこ
ともでき、本発明の技術思想の範囲を逸脱することなく
種々の変形あるいは修正が可能である。
機のプロセスユニットは以上のように構成されているの
で、以下の作用効果を奏する。
側に規定された帯電域と転写域との間において感光体ド
ラムの周表面に接触する異物回収ブラシを配設し、帯電
域と転写域との間において該感光体ドラムの周表面に接
触する異物回収ブラシを配設した画像形成機または画像
形成機のプロセスユニットにおいて、帯電器と異物回収
ブラシとの間において感光体ドラムの周表面に上端が接
近して配設されたトナー侵入防止壁を具備したので、異
物回収ブラシによって紙粉等の異物とともに除去された
残留トナーが異物回収ブラシに確実に捕捉されずに落下
しても、トナー侵入防止壁によって落下トナーが帯電器
側へ侵入することが防止される。従って、帯電器の上面
にトナーが堆積することによって生ずる帯電ムラ等の不
具合の発生を未然に防止することができる。
止壁がフィルム部材によって形成されており、帯電器を
構成するグリッド部材または該グリッド部材を保持する
グリッド保持部材に装着されているので、感光体ドラム
の周表面との隙間の管理が容易となる。
形態を概略的に示す正面図。
機の断面図。
防止壁の他の実施形態を示す断面図。
Claims (4)
- 【請求項1】 回転自在に配設され帯電域、静電潜像形
成域、現像域および転写域を順次に通る感光体ドラム
と、該帯電域に配設され該感光体ドラムの周表面を特定
極性に帯電する帯電器と、該現像域に配設され静電潜像
形成域において該感光体ドラムの周表面に形成された静
電潜像をトナー像に現像する現像装置と、該転写域に配
設され該感光体ドラムの周表面に形成されたトナー像を
転写紙に転写する転写手段とを具備し、該帯電域が該感
光体ドラムの下側に規定されており、該帯電域と該転写
域との間において該感光体ドラムの周表面に接触する異
物回収ブラシを配設した画像形成機において、 該帯電域に配設された該帯電器と該異物回収ブラシとの
間において該感光体ドラムの周表面に上端が接近して配
設されたトナー侵入防止壁を具備し、該トナー侵入防止
壁はフィルム部材によって形成されており、該帯電器を
構成するグリッド保持部材に着脱可能に装着されるグリ
ッド部材に装着されている、 ことを特徴とする画像形成機。 - 【請求項2】 回転自在に配設され帯電域、静電潜像形
成域、現像域および転写域を順次に通る感光体ドラム
と、該帯電域に配設され該感光体ドラムの周表面を特定
極性に帯電する帯電器と、該現像域に配設され静電潜像
形成域において該感光体ドラムの周表面に形成された静
電潜像をトナー像に現像する現像装置と、該転写域に配
設され該感光体ドラムの周表面に形成されたトナー像を
転写紙に転写する転写手段とを具備し、該帯電域が該感
光体ドラムの下側に規定されており、該帯電域と該転写
域との間において該感光体ドラムの周表面に接触する異
物回収ブラシを配設した画像形成機において、 該帯電域に配設された該帯電器と該異物回収ブラシとの
間において該感光体ドラムの周表面に上端が接近して配
設されたトナー侵入防止壁を具備し、該トナー侵入防止
壁はフィルム部材によって形成されており、該帯電器を
構成するグリッド部材を着脱可能に装着するグリッド保
持部材に装着されている、 ことを特徴とする画像形成機。 - 【請求項3】 回転自在に配設され帯電域、静電潜像形
成域、現像域および転写域を順次に通る感光体ドラム
と、該感光体ドラムの下側に規定された該帯電域に配設
され該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電する帯電
器と、該現像域に配設され静電潜像形成域において該感
光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナー像に
現像する現像装置と、該帯電域と該転写域との間に配設
され該感光体ドラムの周表面に接触する異物回収ブラシ
とをユニット化した画像形成機のプロセスユニットにお
いて、 該帯電域に配設された該帯電器と該異物回収ブラシとの
間において該感光体ドラムの周表面に上端が接近して配
設されたトナー侵入防止壁を具備し、該トナー侵入防止
壁はフィルム部材によって形成されており、該帯電器を
構成するグリッド保持部材に着脱可能に装着されるグリ
ッド部材に装着されている、 ことを特徴とする画像形成機のプロセスユニット。 - 【請求項4】 回転自在に配設され帯電域、静電潜像形
成域、現像域および転写域を順次に通る感光体ドラム
と、該感光体ドラムの下側に規定された該帯電域に配設
され該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電する帯電
器と、該現像域に配設され静電潜像形成域において該感
光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナー像に
現像する現像装置と、該帯電域と該転写域との間に配設
され該感光体ドラムの周表面に接触する異物回収ブラシ
とをユニット化した画像形成機のプロセスユニットにお
いて、 該帯電域に配設された該帯電器と該異物回収ブラシとの
間において該感光体ドラムの周表面に上端が接近して配
設されたトナー侵入防止壁を具備し、該トナー侵入防止
壁はフィルム部材によって形成されており、該帯電器を
構成するグリッド部材を着脱可能に装着するグリッド保
持部材に装着されている、 ことを特徴とする画像形成機のプロセスユニット。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP8-222050 | 1996-08-23 | ||
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