JP6677908B2 - Charging device and image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、帯電装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a charging device and an image forming device.
従来、帯電装置を備えた画像形成装置として、例えば特許文献1,2に記載の装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming apparatus including a charging device, for example, devices described in Patent Documents 1 and 2 are known.
特許文献1には、感光体ドラム12に圧接し従動回転して帯電させる帯電ロール14と、帯電ロール14に圧接し従動回転してクリーニングするスポンジ部材100とを、軸受け部材110によりそれぞれ回転可能に支持するとともに、この軸受け部材110に形成するスポンジ部材100の軸受け部は、スポンジ部材100のシャフト100Aの軸径よりも大径の軸受け孔114として、シャフト100Aの支持部100aに対し帯電ロール14への圧接方向に自由度を与える技術が開示されている。圧接力によりスポンジ部材100に撓みが生じても、支持部100aが軸受け孔114に支持された状態で帯電ロール14への圧接方向に自由に変位及び変形できるため、接触圧の上昇による回転抵抗の増加が抑えられる。
Patent Document 1 discloses that a charging roll 14 that is pressed against a photoreceptor drum 12 to be driven and rotated to be charged, and a
特許文献2には、帯電ローラ等のローラ状の印加部材に撓みが生じないようにしてバイアス印加不良の発生を防止するため、帯電ローラ(ローラ状の印加部材)40の両端寄り周面に、例えば熱収縮チューブにより形成して凸部43を設け、帯電ローラは、各凸部位置をそれぞれ2つの転動部材44間に入れてそれらで挟み、転動部材を介して保持し、両転動部材は、ローラ状で、それらの軸を平行としてホルダ45で回転自在に支持し、そして、ホルダに付勢部材46を押し当ててその付勢部材による付勢方向を凸部に向け、その凸部に向かう付勢部材の付勢力Fで転動部材を付勢して凸部を介して帯電ローラを像担持体に押し当て、帯電ローラと像担持体との間に放電間隙を形成する技術が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163873 discloses a method in which a roller-like application member such as a charging roller is not bent to prevent a bias application failure from occurring. For example, the
本発明は、軸に撓みや傾きが生じた場合であっても軸受部材の負担が軽い帯電装置および画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a charging device and an image forming apparatus in which a bearing member has a light load even when a shaft is bent or tilted.
請求項1に係る帯電器は、
被帯電体に沿って延びた回転軸を有し、その被帯電体に接触して回転しながらその被帯電体を帯電させる帯電部材と、
上記帯電部材に沿って延びた回転軸を有し、その帯電部材に接触して回転しながらその帯電部材を清掃する清掃部材と、
上記帯電部材および上記清掃部材の各軸を個別に回転自在に支持する複数の軸受部材と、
上記複数の軸受部材を保持することで上記帯電部材と上記清掃部材との回転軸同士の距離を保つ保持部材と、
上記軸受部材の外周面から上記回転軸を取り巻いて環状に張り出して上記保持部材の内周面と接触した、接触箇所を支点としてその軸受部材が姿勢変化する張出部と、
上記軸受部材の上記張出部と繋がった箇所から突き出して上記保持部材と接触した、その軸受部材をその保持部材に対して回り止めする回止部と、
を備えたことを特徴とする。
The charger according to claim 1 is
A charging member having a rotation axis extending along the charged body, and charging the charged body while rotating while contacting the charged body;
A cleaning member having a rotating shaft extending along the charging member, and cleaning the charging member while rotating in contact with the charging member;
A plurality of bearing members that individually and rotatably support each axis of the charging member and the cleaning member,
A holding member that maintains a distance between rotation axes of the charging member and the cleaning member by holding the plurality of bearing members,
An overhanging portion, in which the bearing member changes its posture with the contact point as a fulcrum, wherein the bearing member is in contact with the inner peripheral surface of the holding member by projecting annularly around the rotating shaft from the outer peripheral surface of the bearing member,
A detent part that protrudes from a place connected to the overhanging part of the bearing member and contacts the holding member, and that stops the bearing member from rotating with respect to the holding member;
It is characterized by having.
請求項2に係る画像形成装置は、
表面に像が形成されて該像を保持する像保持体と、
上記像保持体の表面を帯電させる帯電器と、
上記帯電器によって帯電された上記像保持体の表面に像を形成する像形成器と、
上記像保持体上の像を記録材上に転写する転写器と、を備え、
上記帯電器が、
上記像保持体に沿って延びた回転軸を有し、その像保持体に接触して回転しながらその像保持体を帯電させる帯電部材と、
上記帯電部材に沿って延びた回転軸を有し、その帯電部材に接触して回転しながらその帯電部材を清掃する清掃部材と、
上記帯電部材および上記清掃部材の各軸を個別に回転自在に支持する複数の軸受部材と、
上記複数の軸受部材を保持することで上記帯電部材と上記清掃部材との回転軸同士の距離を保つ保持部材と、
上記軸受部材の外周面から上記回転軸を取り巻いて環状に張り出して上記保持部材の内周面と接触した、接触箇所を支点としてその軸受部材が姿勢変化する張出部と、
上記軸受部材の上記張出部と繋がった箇所から突き出して上記保持部材と接触した、その軸受部材をその保持部材に対して回り止めする回止部と、
を備えたことを特徴とする。
The image forming apparatus according to claim 2,
An image carrier on which an image is formed on the surface to hold the image,
A charger for charging the surface of the image carrier,
An image forming device that forms an image on the surface of the image holding member charged by the charging device,
A transfer device for transferring the image on the image holding member onto a recording material,
The charger is
A charging member having a rotation axis extending along the image holding member and charging the image holding member while rotating in contact with the image holding member;
A cleaning member having a rotating shaft extending along the charging member, and cleaning the charging member while rotating in contact with the charging member;
A plurality of bearing members that individually and rotatably support each axis of the charging member and the cleaning member,
A holding member that maintains a distance between rotation axes of the charging member and the cleaning member by holding the plurality of bearing members,
An overhanging portion, in which the bearing member changes its posture with the contact point as a fulcrum, wherein the bearing member is in contact with the inner peripheral surface of the holding member by projecting annularly around the rotating shaft from the outer peripheral surface of the bearing member,
A detent part that protrudes from a place connected to the overhanging part of the bearing member and contacts the holding member, and that stops the bearing member from rotating with respect to the holding member;
It is characterized by having.
請求項1に係る帯電器および請求項2に係る画像形成装置によれば、軸に撓みや傾きが生じた場合であっても軸受部材の負担が軽い。 According to the charging device of the first aspect and the image forming apparatus of the second aspect, even when the shaft is bent or tilted, the burden on the bearing member is light.
本発明実施形態について、以下図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、画像形成装置の一実施形態における要部を表した断面構成図である。 FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating a main part in an embodiment of an image forming apparatus.
本実施形態の画像形成装置20は、例えば電子写真方式を採用したモノクロ機であり、具体的には例えばプリンタやファクシミリやコピー機や複合機などといった装置である。 The image forming apparatus 20 of the present embodiment is, for example, a monochrome machine adopting an electrophotographic system, and specifically, is a device such as a printer, a facsimile, a copier, and a multifunction peripheral.
画像形成装置20には、プロセスカーリッジ21と転写装置22と定着装置23が備えられている。
The image forming apparatus 20 includes a
プロセスカーリッジ21は、例えば黒色の画像を形成するものであり、転写装置22は、このプロセスカートリッジ21で形成された画像を記録材としての例えば用紙に転写するものである。定着装置23は、転写装置22によって用紙上に転写された画像を用紙に定着させるものである。
The
画像形成装置20では、図示外の供給装置から用紙が供給され、プロセスカートリッジ21と転写装置22との間の転写部位、および定着装置23を経る搬送経路に沿ってその用紙が搬送され、その後、その用紙は、画像形成装置20の外部へと送り出される。
In the image forming apparatus 20, a sheet is supplied from a supply device (not shown), and the sheet is conveyed along a transfer portion between the
ここで、プロセスカートリッジ21の構造について更に説明する。
Here, the structure of the
本実施形態におけるプロセスカートリッジ21は、感光体カートリッジ30aと現像器34とが組み合わされた構造を有し、画像形成装置20の本体筐体(図示省略)に対して着脱自在に装着されている。
The
感光体カートリッジ30aには、感光体31と帯電器32とクリーナ35が共通の筐体に組み込まれていて、一体でプロセスカートリッジ21に対して着脱自在となっている。帯電器32は感光体31に接触して感光体の表面を帯電するものであり、クリーナ35は感光体31の表面を清掃するものである。帯電器32には、感光体31の表面に接触する帯電ロール42と、この帯電ロール42を清掃するための清掃ロール43が組み込まれている。
The
感光体31が、本発明にいう像保持体の一例に相当するとともに、本発明にいう被帯電体の一例にも相当する。帯電器32は本発明の帯電器の一実施形態に相当し、帯電ロール42が、本発明にいう帯電部材の一例に相当し、清掃ロール43が、本発明にいう清掃部材の一例に相当する。帯電器32の詳細については後述する。
The
現像器34は、内部に現像剤を収容し、感光体31上の静電潜像を現像するものである。
The developing
画像形成装置20の、プロセスカートリッジ21が装着される箇所には、プロセスカートリッジ21の帯電器32と現像器34との間で感光体31に対面し、感光体31上に静電潜像を書き込む露光器として例えばLEDアレイ33が設けられている。
At the place where the
転写装置22は、感光体31に対向する転写ロール71を有し、この転写ロール51に転写バイアスが印加されることで感光体31と転写ロール71との間に転写電界を形成し、この転写電界によって感光体31上の画像を用紙に転移させるものである。
The transfer device 22 has a transfer roll 71 facing the
定着装置23は、内部にヒータを有する加熱ロール61と、この加熱ロール61に接触して加圧する加圧ロール62とを有し、これら加熱ロール61と加圧ロール62との間の定着域にて用紙上の画像を加熱し加圧して用紙上に定着するものである。
The
以下、帯電器32の構造について更に説明する。
Hereinafter, the structure of the
図2は、帯電器32の外観を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an appearance of the
帯電器32は、上述した帯電ロール42と清掃ロール43が筐体41に組み込まれた構造を有する。
The
帯電ロール42は、例えば金属などの導電性材料で形成された回転軸を有し、この回転軸の両端部を除いた個所に帯電層が形成されている。
The charging
清掃ロール43も、例えば金属などの導電性材料で形成された回転軸を有する。そして、この回転軸の周囲に清掃材として例えばスポンジ材が蝶旋状に巻き付けられてスポンジ層が形成されている。このスポンジ層の素材としては、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド又はポリプロピレン等の発泡性の樹脂又はゴムなどから選択されたものが用いられている。
The cleaning
清掃ロール43は帯電ロール42に押圧されて荷重が掛かっている。このためスポンジ層が帯電ロール42の周面に沿って弾性変形して接触域が形成されている。また、帯電ロール42は感光体31に押圧されて荷重が掛かっている。
The cleaning
帯電ロール42が接触する感光体31は、図示外のモータによって回転駆動され、本実施形態では帯電ロール42が感光体31の回転の力を受けて従動回転する。また、清掃ロール43も本実施形態では帯電ロール42の回転の力を受けて従動回転する。なお、本発明にいう帯電部材および清掃部材は自力回転するものであってもよい。
The
帯電ロール42の表面に付着したトナーや外添剤などの不要物は、帯電ロール42と接触した状態で清掃ロール43が回転することで清掃ロール43によって帯電ロール42の表面から除去される。この除去された不要物は、清掃ロール43の発泡体のセル内に取り込まれ、セル内で不要物が凝集する。その結果、不要物の凝集体がある適度の大きさになると、清掃ロール43から帯電ロール42を介して感光体31に戻り、感光体31のクリーナ35によって回収される。
Unnecessary substances such as toner and external additives adhered to the surface of the charging
筐体41は、帯電ロール42および清掃ロール43の両端を回転自在に保持するための軸受機構100,200を備えている。両端の軸受機構100,200のうち、一方の軸受機構100には、帯電ロール42に電圧を供給する給電機構が組み込まれているが給電機構の詳細については説明を省略する。
The
軸受機構100,200の内部構造について、以下説明するが、両端の軸受機構100,200に共通する構造のみを説明する。
The internal structure of the bearing
図3〜図5は、軸受機構100,200の内部構造を示す図である。図3には斜視図が示され、図4および図5には切断位置が異なる断面図が示されている。
3 to 5 are views showing the internal structure of the bearing
図3には、帯電ロール42および清掃ロール43の回転軸42a,43aが、軸受機構100,200によって保持された端部を残して切断された状態が示されている。
FIG. 3 shows a state in which the
軸受機構100,200には位置決めホルダ110が組み込まれており、この位置決めホルダ110は、2つの軸受部材120、130を保持している。位置決めホルダ110は本発明にいう保持部材の一例に相当し、軸受部材120(130)は本発明にいう軸受部材の各一例に相当する。
A
位置決めホルダ110は、例えば一般的な樹脂(例えばPOM等)製で、この位置決めホルダ110には各軸受部材120、130が個々に嵌め込まれる凹部112、113が形成されている。
The
帯電ロール42の回転軸42aは、第1の軸受部材120によって回転自在に保持されており、清掃ロール43の回転軸43aは、第2の軸受部材130によって回転自在に保持されている。各軸受部材120、130は、摺動性および耐摩耗性の高い樹脂材料、例えば非導電性のPOMにて形成されていて、各回転軸42a,43aが嵌まり込む断面円形状の凹部121、131を有している。
The rotating
位置決めホルダ110は、各軸受部材120、130を保持することによって帯電ロール42および清掃ロール43の回転軸42a,43aの距離を保っている。また、各軸受部材120、130は、位置決めホルダ110の各凹部112、113に嵌め込まれているが、軸受部材120(130)が凹部112(113)の内壁と接している箇所は、環状の鍔124(134)になっている。この鍔124(134)は、軸受部材120(130)の周壁の回りに環状に形成されていて、周壁の一部から外側に張り出した本発明にいう張出部の一例となっている。なお、鍔124(134)の断面形状は、稜が平らな台形状や矩形状であってもよく、稜が尖った半円形状や三角形状であってもよい。
The
この鍔124(134)は、鍔124(134)の稜と凹部112(113)の内壁が線状(あるいは細い帯状)に接触するので、回転軸42a,43aの角度が変動した場合であっても、接触箇所を支点として軸受部材120(130)が回転軸42a,43aの角度変動に追随して向きを変える。この結果、軸受部材120(130)は回転軸42a,43aに対して正対した姿勢を維持するので、片減りなどが抑制されることになる。
This flange 124 (134) is a case where the ridge of the flange 124 (134) and the inner wall of the concave portion 112 (113) contact linearly (or a narrow band), so that the angles of the
また、軸受部材120(130)には、本発明にいう回止部の一例として回転止め部125(135)が形成されている。この回転止め部125(135)は、軸受部材120(130)の周壁から外側に突き出し、位置決めホルダ110に例えば掛かるように接触することで位置決めホルダ110に対する軸受部材120(130)の回転を止めている。本実施形態では、回転止め部125(135)は鍔124(134)に隣接した位置に設けられている。
The bearing member 120 (130) is provided with a rotation stop 125 (135) as an example of the rotation stop according to the present invention. The rotation stopper 125 (135) protrudes outward from the peripheral wall of the bearing member 120 (130) and contacts the
ここで、回転止め部125(135)と鍔124(134)との位置関係について考察する。 Here, the positional relationship between the rotation stopper 125 (135) and the flange 124 (134) will be considered.
図6,図7は、軸受部材120(130)の構造概念を示す図である。図6には回転軸42a,43aが変動していない状態が示され、図7には回転軸42a,43aが変動した状態が示されている。また、図6(A)、図7(A)には側面図が示され、図6(B)、図7(B)には正面図が示されている。
6 and 7 are views showing the structural concept of the bearing member 120 (130). FIG. 6 shows a state where the
軸受部材120(130)には、周壁の回りに環状の鍔124(134)が設けられており、回転止め部125(135)は鍔124(134)に隣接した位置に設けられている。ここで、比較のために、鍔124(134)から離れた位置に回転止め部125(135)が設けられた場合の状態が点線で示されている。 The bearing member 120 (130) is provided with an annular flange 124 (134) around the peripheral wall, and the rotation stop 125 (135) is provided at a position adjacent to the flange 124 (134). Here, for comparison, the state where the rotation stopper 125 (135) is provided at a position away from the flange 124 (134) is shown by a dotted line.
ここで、図6に示す状態から図7に示す状態へと回転軸42a,43aが変動した場合を検討すると、軸受部材120(130)は鍔124(134)の稜を支点として向きが変わる。そして、軸受部材120(130)の向きが変わるのに伴って、回転止め部125(135)の位置が移動する。そして、回転軸42a,43aの変動の前後における回転止め部125(135)の移動量を見ると、鍔124(134)と接触している場合の移動量d1よりも、鍔124(134)から離れている場合の移動量d2の方が大きいことが分かる。このような回転止め部125(135)の移動は、回転軸42a,43aの変動に追随して軸受部材120(130)の向きが変わり得る範囲を制限することになる。つまり、回転止め部125(135)が鍔124(134)と接触している場合には軸受部材120(130)の向きの変更範囲はあまり制限されないが、回転止め部125(135)が鍔124(134)から離れていると軸受部材120(130)の向きの変更範囲が制限されることになる。
Here, considering the case where the
従って、回転止め部125(135)は鍔124(134)と接触して設けられると、回転軸42a,43aに大きな変動が生じても軸受部材120(130)の負担は軽く、片減りなどが回避されることが分かる。
Therefore, if the rotation stopper 125 (135) is provided in contact with the flange 124 (134), the load on the bearing member 120 (130) is light even if a large fluctuation occurs in the
なお、回転止め部125(135)は、鍔124(134)と接触して設けられているならば、必ずしも一体で形成される必要はないし、逆に、回転止め部125(135)が鍔124(134)に一部食い込むように設けられたり、回転止め部125(135)が鍔124(134)の円環の一部から突き出すように設けられていてもよい。 If the rotation stopper 125 (135) is provided in contact with the flange 124 (134), the rotation stopper 125 (135) does not necessarily need to be formed integrally. (134) may be provided so as to partially bite, or the rotation stopping portion 125 (135) may be provided so as to protrude from a part of the ring of the flange 124 (134).
図4〜図6に示すように本実施形態で回転止め部125(135)が鍔124(134)に隣接した位置に設けられているのは、鍔124(134)の外形が単純な円環である方が、円環に凹凸がついた外形である場合よりも成型時に高い精度が得られるからである。 As shown in FIGS. 4 to 6, in this embodiment, the rotation stop portion 125 (135) is provided at a position adjacent to the flange 124 (134) because the outer shape of the flange 124 (134) is a simple ring. This is because higher precision can be obtained at the time of molding than a case where the ring has an outer shape with irregularities.
20……画像形成装置、 21……プロセスカーリッジ、 31……感光体、 32……帯電器、 33……LEDアレイ、 34……現像器、 42……帯電ロール、 43……清掃ロール、 42a,43a……回転軸、 100,200……軸受機構、 110……位置決めホルダ、 120,130……軸受部材、 124,134……鍔、 125,135……回転止め部、 20 image forming apparatus, 21 process cartridge, 31 photoconductor, 32 charger, 33 LED array, 34 developing device, 42 charging roller, 43 cleaning roller, 42a, 43a ... rotating shaft, 100, 200 ... bearing mechanism, 110 ... positioning holder, 120, 130 ... bearing member, 124, 134 ... flange, 125, 135 ... rotation stop part,
Claims (2)
前記帯電部材に沿って延びた回転軸を有し、該帯電部材に接触して回転しながら該帯電部材を清掃する清掃部材と、
前記帯電部材および前記清掃部材の各軸を個別に回転自在に支持する複数の軸受部材と、
前記複数の軸受部材を保持することで前記帯電部材と前記清掃部材との回転軸同士の距離を保つ保持部材と、
前記軸受部材の外周面から前記回転軸を取り巻いて環状に張り出して前記保持部材の内周面と接触した、接触箇所を支点として該軸受部材が姿勢変化する張出部と、
前記軸受部材の前記張出部と繋がった箇所から突き出して前記保持部材と接触した、該軸受部材を該保持部材に対して回り止めする回止部と、
を備えたことを特徴とする帯電器。 A charging member having a rotation axis extending along the member to be charged, and charging the member to be charged while rotating while contacting the member to be charged;
A cleaning member having a rotating shaft extending along the charging member, and cleaning the charging member while rotating while contacting the charging member;
A plurality of bearing members that individually and rotatably support each axis of the charging member and the cleaning member,
A holding member that maintains a distance between rotation axes of the charging member and the cleaning member by holding the plurality of bearing members,
A projecting portion in which the bearing member changes its posture with the contact point as a fulcrum, wherein the projecting portion is in contact with the inner peripheral surface of the holding member by projecting annularly around the rotating shaft from the outer peripheral surface of the bearing member;
A detent portion that protrudes from a portion of the bearing member connected to the overhanging portion and contacts the holding member, and that stops the bearing member from rotating with respect to the holding member;
A charger comprising:
前記像保持体の表面を帯電させる帯電器と、
前記帯電器によって帯電された前記像保持体の表面に像を形成する像形成器と、
前記像保持体上の像を記録材上に転写する転写器と、を備え、
前記帯電器が、
前記像保持体に沿って延びた回転軸を有し、該像保持体に接触して回転しながら該像保持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材に沿って延びた回転軸を有し、該帯電部材に接触して回転しながら該帯電部材を清掃する清掃部材と、
前記帯電部材および前記清掃部材の各軸を個別に回転自在に支持する複数の軸受部材と、
前記複数の軸受部材を保持することで前記帯電部材と前記清掃部材との回転軸同士の距離を保つ保持部材と、
前記軸受部材の外周面から前記回転軸を取り巻いて環状に張り出して前記保持部材の内周面と接触した、接触箇所を支点として該軸受部材が姿勢変化する張出部と、
前記軸受部材の前記張出部と繋がった箇所から突き出して前記保持部材と接触した、該軸受部材を該保持部材に対して回り止めする回止部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an image is formed on the surface to hold the image,
A charger for charging the surface of the image carrier,
An image forming device that forms an image on the surface of the image holding member charged by the charging device;
A transfer device for transferring an image on the image holding member onto a recording material,
The charger is
A charging member having a rotation axis extending along the image holding member, and charging the image holding member while rotating in contact with the image holding member;
A cleaning member having a rotating shaft extending along the charging member, and cleaning the charging member while rotating while contacting the charging member;
A plurality of bearing members that individually and rotatably support each axis of the charging member and the cleaning member,
A holding member that maintains a distance between rotation axes of the charging member and the cleaning member by holding the plurality of bearing members,
A projecting portion in which the bearing member changes its posture with the contact point as a fulcrum, wherein the projecting portion is in contact with the inner peripheral surface of the holding member by projecting annularly around the rotating shaft from the outer peripheral surface of the bearing member;
A detent portion that protrudes from a portion of the bearing member connected to the overhanging portion and contacts the holding member, and that stops the bearing member from rotating with respect to the holding member;
An image forming apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016142101A JP6677908B2 (en) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Charging device and image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016142101A JP6677908B2 (en) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Charging device and image forming device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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