JP2001175149A

JP2001175149A - 電子写真式画像形成装置

Info

Publication number: JP2001175149A
Application number: JP35527899A
Authority: JP
Inventors: Keiji Okamoto; 敬二岡本; Takeo Suda; 武男須田; Akiyoshi Tanaka; 章喜田中
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 1999-12-15
Publication date: 2001-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成装置本体にプロセスカートリッジを
取り付けたとき、像担持体を接地することにより、現像
ローラからの放電で、プロセスカートリッジ中に収納す
るトナーの帯電電荷が逃げて像担持体に放電履歴が残る
ことを防止する。【解決手段】少なくとも像担持体１０と現像装置１２
を備え、あらかじめトナーを収納してシール部材で封印
してプロセスカートリッジＣを構成する。プロセスカー
トリッジには、担持体導通端子である像担持体軸３６と
ローラ導通端子であるローラ軸４１とを設ける。一方、
画像形成装置装置本体Ａには、接地端子５１を設ける。
そして、プロセスカートリッジを、使用時にはシール部
材を除去し、装置本体に開閉カバー５０を開いて取り付
ける。このとき、接地端子５１に、ローラ軸４１を接触
して現像ローラ１６を接地後、像担持体軸３６を接触し
て像担持体を接地する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機やプリン
タやファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形
成装置に関する。詳しくは、そのような画像形成装置の
うち、特に帯電・書込み・現像・転写・クリーニング等
を繰り返して像担持体上に逐次トナー画像を形成し、そ
のトナー画像を順次転写して、用紙等の記録媒体に画像
を記録する電子写真式画像形成装置に適用することがで
きる。さらに詳しくは、そのような電子写真式画像形成
装置の中で、像担持体に対して現像装置の現像ローラを
離して設置するタイプのものに係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置の中には、
メンテナンス上の便宜や画像形成装置本体の小型化の要
請などから、像担持体や現像装置等を１のカートリッジ
ケース内に備えてプロセスカートリッジを構成し、プロ
セスカートリッジごと一括して装置本体に対して着脱自
在とするものがある。

【０００３】このような画像形成装置で用いるプロセス
カートリッジには、テープ等のシール部材を溶着や接着
することで封印してあらかじめカートリッジケース内に
トナーを収納し、使用時にはそのシール部材を除去して
画像形成装置本体に取り付けるものもある。

【０００４】そして、装置本体の駆動時に、装置本体側
から駆動力を伝達してプロセスカートリッジ内の攪拌装
置を作動し、トナーを攪拌しながら現像装置の現像ロー
ラにトナーを補給し、現像ローラでトナーを付着して像
担持体上の潜像を現像していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
プロセスカートリッジにあっては、保管状態等によっ
て、収納しているトナーが凝固している場合があった。
そのような場合に、そのまま画像形成装置本体に取り付
けると、装置本体を駆動したとき、攪拌装置の負荷が増
大して最悪の場合には攪拌装置等を破損するおそれがあ
った。

【０００６】このため、この種の画像形成装置にあって
は、プロセスカートリッジを取り付けるとき、よく振っ
て、凝固したトナーをほぐしてから、装置本体に取り付
けるようにユーザーに求めていた。

【０００７】しかしながら、プロセスカートリッジを振
ると、収納するトナーが粉体摩擦により帯電する。この
帯電したトナーは、その後、シール部材を除去すると、
磁力や傾けたときの重力によってホッパ部側から現像ロ
ーラ側へと移動することがある。しかし、装置本体に取
り付ける前の状態にあっては、像担持体はフロート状態
のため、直ちに現像ローラから像担持体に向けて放電す
ることはない。

【０００８】ところが、プロセスカートリッジを装置本
体に取り付け、像担持体を接地すると、電位差により現
像ローラから像担持体へと放電することがあり、プロセ
スカートリッジ中に収納するトナーの摩擦帯電電荷が像
担持体に逃げ、像担持体に静電的な放電跡が残ってそれ
が原因で異常画像を発生する問題があった。

【０００９】そこで、この発明の第１の課題は、像担持
体に対して現像ローラを離して設置するタイプの電子写
真式画像形成装置において、画像形成装置本体にプロセ
スカートリッジを取り付けたとき、像担持体を接地する
ことにより、現像ローラからの放電で、プロセスカート
リッジ中に収納するトナーの帯電電荷が逃げて像担持体
に放電履歴が残ることを防止することにある。

【００１０】この発明の第２の課題は、新たな部品を追
加することなく、第１の課題を達成することにある。

【００１１】この発明の第３の課題は、レイアウト上の
制約を受けずに、第１の課題を達成することにある。

【００１２】この発明の第４の課題は、プロセスカート
リッジの着脱方向の制約を受けずに、第１の課題を達成
することにある。

【００１３】この発明の第５の課題は、自動的に誤操作
なく、第１の課題を達成することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明は、
上述したこの発明の第１の課題を達成すべく、少なくと
も像担持体と現像装置とを備え、あらかじめトナーを収
納してシール部材で封印してプロセスカートリッジを構
成し、そのプロセスカートリッジを、使用時にはシール
部材を除去して画像形成装置本体に取り付け、その装置
本体の駆動時に現像装置の現像ローラでトナーを付着し
て像担持体上に形成した潜像を現像する電子写真式画像
形成装置において、プロセスカートリッジを装置本体に
取り付けるとき、現像ローラを接地後、像担持体を接地
してなる、ことを特徴とする。

【００１５】請求項２に係る発明は、上述したこの発明
の第２の課題を達成すべく、プロセスカートリッジに、
像担持体の表面に導通する担持体導通端子と現像ローラ
の表面に導通するローラ導通端子とを設ける一方、装置
本体に接地端子を設け、プロセスカートリッジを装置本
体に取り付けるとき、該接地端子に、ローラ導通端子を
接触して現像ローラを接地後、担持体導通端子を接触し
て像担持体を接地してなる、ことを特徴とする。

【００１６】請求項３に係る発明は、上述したこの発明
の第３の課題を達成すべく、装置本体に給電端子を設
け、プロセスカートリッジを装置本体に取り付けると
き、ローラ導通端子を接地端子に接触して後、該給電端
子に接触してなる、ことを特徴とする。

【００１７】請求項４に係る発明は、上述したこの発明
の第４の課題を達成すべく、装置本体に、プロセスカー
トリッジを取り付けるとき開閉する開閉カバーを設ける
とともに、接地端子を、その開閉カバーを開いたときは
接地状態とするが、閉じたときは給電状態としてなる、
ことを特徴とする。

【００１８】請求項５に係る発明は、上述したこの発明
の第５の課題を達成すべく、開閉カバーの開閉動作に連
動して接地端子を接地状態または給電状態としてなる、
ことを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図１には、この発明に
よる電子写真式画像形成装置の全体概略構成を示す。

【００２０】図中符号Ａは、電子写真式画像形成装置の
画像形成装置本体である。装置本体Ａ内には、ドラム状
の像担持体１０を設ける。像担持体１０のまわりには、
ローラ状の帯電装置１１、現像装置１２、ローラ状の転
写装置１３、クリーニング装置１４などを備えてなる。

【００２１】そして、像担持体１０の反時計方向への回
転とともに、まずその表面を帯電装置１１で一様に帯電
し、次いで光書込み装置１５から図示例ではレーザ光Ｌ
を照射して書込みを行うことにより該像担持体１０上に
静電潜像を形成する。続いて、現像装置１２内に備える
現像ローラ１６で潜像部分にトナーを付着し、その静電
潜像を可視像化して該像担持体１０上に画像を形成す
る。

【００２２】一方、同時に給紙ローラ１７を反時計方向
に回転して給紙カセット１８内から、用紙やカード等の
記録媒体Ｓを送り出し、像担持体１０の回転にタイミン
グを合わせて、該像担持体１０と転写装置１３間に送り
込む。そして、転写装置１３を用い、像担持体１０上に
形成した画像を該記録媒体Ｓに転写する。画像転写後の
記録媒体Ｓは、定着装置１９で転写画像を定着後、画像
形成装置本体Ａ上に排出して排紙スタック部２０上にス
タックする。

【００２３】画像転写後の像担持体１０は、反時計方向
への回転とともに、表面上の残留トナーをクリーニング
装置１４のクリーニングブレード２１で除去し、再度の
画像形成に備える。

【００２４】ところで、この発明による画像形成装置で
は、メンテナンス上の便宜や装置本体Ａの小型化の要請
などから、像担持体１０とともに、帯電装置１１、現像
装置１２、クリーニング装置１４を１のカートリッジケ
ース２２内に備えてプロセスカートリッジＣを構成し、
プロセスカートリッジＣごと一括して装置本体Ａに対し
て着脱自在に設けてなる。

【００２５】プロセスカートリッジＣには、また、攪拌
部材２４を有するホッパ部２５を設けてそこにあらかじ
めトナーを収納してなる。そして、装置本体Ａに取り付
ける前は、図示鎖線位置イでテープ等のシール部材を貼
り付けて封印してなる。

【００２６】このプロセスカートリッジＣに備える像担
持体１０は、図２に示すように、ドラム状の感光体３０
の片側に、外周を感光体３０の内周に接触してその片側
を塞ぐように板金部材３１を設け、その板金部材３１に
内面を接触して外側にフランジギヤ３２を圧入する。

【００２７】そして、フランジギヤ３２の中心孔３３
に、ねじ３４でカートリッジケース２２に固定する支持
部材３５を挿入する。支持部材３５には、ＳＵＳ等より
なる像担持体軸３６を貫挿する。像担持体軸３６は、内
端を板金部材３１の中心弾性片３７に接触し、外端をカ
ートリッジケース２２外に突出してなる。これにより、
図示例では、この像担持体軸３６を、像担持体１０の表
面、すなわち感光体３０の表面に導通する担持体導通端
子とする。

【００２８】他方、感光体３０の図示省略する他側に
は、フランジを圧入し、そのフランジの中心孔に支持部
材を挿入する。そして、フランジギヤ３２に噛み合う不
図示のギヤを介して画像形成装置本体Ａ側の駆動力を伝
達し、両側の支持部材を中心として回転自在にカートリ
ッジケース２２内で該像担持体１０を支持する。

【００２９】また、現像装置１２の現像ローラ１６は、
図３に示すように、アルミニウム製の円管ローラ４０の
両端に同じくアルミニウム製のローラ軸４１を圧入して
構成する。これにより、図示例では、このローラ軸４１
を、現像ローラ１６の表面、すなわち円管ローラ４０の
表面に導通するローラ導通端子とする。

【００３０】さて、上述した構成のプロセスカートリッ
ジＣを装置本体Ａに取り付けるときは、図４に示すよう
に、装置本体Ａの開閉カバー５０を開き、プロセスカー
トリッジＣを、装置本体Ａ内に設ける不図示のガイド部
材で案内して装置本体Ａ内に挿入する。

【００３１】装置本体Ａ内には、図４に示すように、ア
ースする接地端子５１と、電源５２に接続する給電端子
５３とを設ける。接地端子５１および給電端子５３は、
ともに、プロセスカートリッジＣを支持すべく、装置本
体Ａ内に対向して設ける一対の側板の一方に取り付けて
なる。

【００３２】そして、プロセスカートリッジＣを装置本
体Ａに取り付けるとき、取り付け途中で、ローラ導通端
子であるローラ軸４１の軸端が接地端子５１に接触して
後、完全に取り付けたとき給電端子５３に接触するよう
にする。

【００３３】接地端子５１には、ローラ導通端子である
ローラ軸４１の軸端を接触して現像ローラ１６を接地
後、担持体導通端子である像担持体軸３６の軸端を接触
して像担持体１０を接地するようにする。

【００３４】このため、図示例では、プロセスカートリ
ッジＣを装置本体Ａに取り付けるとき、ローラ軸４１の
軸端の移動軌跡上に位置するように、図４に示すように
接地端子５１を給電端子５３の前方に向けてＬ字状に曲
げてなる。

【００３５】これにより、像担持体１０が接地して電位
差を生ずる前に、ローラ導通端子を接地端子５１に接触
して現像ローラ１６を接地するから、現像ローラ１６へ
と移動したトナーの帯電電荷を逃がし、プロセスカート
リッジＣを装置本体Ａに取り付けて像担持体１０を接地
したときに生ずる現像ローラ１６から像担持体１０への
放電を阻止することができる。

【００３６】そして、装置本体Ａの駆動時は、装置本体
Ａ側から駆動力を伝達してプロセスカートリッジＣの攪
拌部材２４を作動し、トナーを攪拌しながら搬送してト
ナー補給ローラ２６で現像ローラ１６にトナーを補給
し、現像ローラ１６で付着して像担持体１０上の静電潜
像を現像する。

【００３７】ところで、上述した例では、装置本体Ａ内
に、Ｌ字状の接地端子５１と真っ直ぐな給電端子５３と
を設けたが、図５に示すように接地端子５１と接地兼給
電端子５４を設けるようにしてもよい。端子５４には、
アースと電源５２との接続を切り替えるスイッチ５５に
接続する。

【００３８】このスイッチ５５は、手動で切り替えるよ
うにしてもよいが、図６に示すように開閉カバー５０の
開閉動作に連動して切り替えて端子５４を接地状態また
は給電状態としてもよい。

【００３９】つまり、開閉カバー５０にギヤ部６０を設
けてそのギヤ部６０をギヤ６１に噛み合わせ、ギヤ６１
に形成した突起６２を、スライドするスイッチ５５に係
合し、開閉カバー５０を開いたときはスイッチ５５で接
点ａと接点ｂとを接続して端子５４を接地状態とする
が、閉じたときは接点ｂと接点ｃとを接続して給電状態
とする。

【００４０】なお、上述した例では、像担持体１０上に
形成した画像を直接転写して記録媒体Ｓに画像を記録す
る画像形成装置に適用した場合について説明した。しか
し、この発明は、像担持体１０上に形成した画像をいっ
たん中間転写体上に転写し、その中間転写体上の合成画
像を転写して記録媒体に画像を記録する、カラー画像形
成装置などにも適用することができる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明によれ
ば、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付
けるとき、現像ローラを接地後、像担持体を接地するか
ら、プロセスカートリッジ中に収納するトナーの帯電電
荷を逃がして後、像担持体を接地し、現像ローラから像
担持体への放電を阻止して像担持体に放電履歴が残るこ
とを防止することができる。

【００４２】請求項２に係る発明によれば、プロセスカ
ートリッジに、担持体導通端子とローラ導通端子とを設
ける一方、装置本体に接地端子を設け、プロセスカート
リッジを装置本体に取り付けるとき、該接地端子に、ロ
ーラ導通端子を接触して後、担持体導通端子を接触する
から、リレー等の新たな部品を別途追加することなく、
上述の効果を達成することができる。

【００４３】請求項３に係る発明によれば、装置本体に
給電端子を設け、プロセスカートリッジを装置本体に取
り付けるとき、ローラ導通端子を接地端子に接触して
後、該給電端子に接触するから、特別なレイアウト上の
制約を受けずに、上述の効果を達成することができる。

【００４４】請求項４に係る発明によれば、接地端子
を、装置本体の開閉カバーを開いたときは接地状態とす
るが、閉じたときは給電状態とするから、プロセスカー
トリッジの着脱方向の制約を受けずに、上述の効果を達
成することができる。

【００４５】請求項５に係る発明によれば、開閉カバー
の開閉動作に連動して接地端子を接地状態または給電状
態とするから、自動的に誤操作なく、上述の効果を達成
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による電子写真式画像形成装置の全体
概略構成図である。

【図２】その画像形成装置本体で用いるプロセスカート
リッジにおける像担持体の片側断面図である。

【図３】同プロセスカートリッジにおける現像ローラの
片側断面図である。

【図４】その画像形成装置本体へのプロセスカートリッ
ジの取り付け状態を示す説明図である。

【図５】この発明による電子写真式画像形成装置の他例
において、装置本体へのプロセスカートリッジの取り付
け状態を示す説明図である。

【図６】その開閉カバーの開閉動作に連動して切り替え
て接地端子を接地状態または給電状態とする具体的構成
説明図である。

【符号の説明】１０像担持体１２現像装置１６現像ローラ３６像担持体軸（担持体導通端子）４１ローラ軸（ローラ導通端子）５０開閉カバー５１接地端子５２電源５３給電端子５４接地兼給電端子５５スイッチＡ画像形成装置本体Ｃプロセスカートリッジ

フロントページの続き (72)発明者田中章喜東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H071 AA42 BA04 BA13 BA20 DA08 DA15 DA34 EA01 EA08 2H077 AA06 AD06 BA08 BA09 CA11 GA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも像担持体と現像装置とを備
え、あらかじめトナーを収納してシール部材で封印して
プロセスカートリッジを構成し、そのプロセスカートリ
ッジを、使用時には前記シール部材を除去して画像形成
装置本体に取り付け、その装置本体の駆動時に前記現像
装置の現像ローラでトナーを付着して前記像担持体上に
形成した潜像を現像する電子写真式画像形成装置におい
て、前記プロセスカートリッジを前記装置本体に取り付
けるとき、前記現像ローラを接地後、前記像担持体を接
地してなる、電子写真式画像形成装置。
【請求項２】前記プロセスカートリッジに、前記像担
持体の表面に導通する担持体導通端子と前記現像ローラ
の表面に導通するローラ導通端子とを設ける一方、前記
装置本体に接地端子を設け、前記プロセスカートリッジ
を前記装置本体に取り付けるとき、該接地端子に、前記
ローラ導通端子を接触して前記現像ローラを接地後、前
記担持体導通端子を接触して前記像担持体を接地してな
る、請求項１に記載の電子写真式画像形成装置。
【請求項３】前記装置本体に給電端子を設け、前記プ
ロセスカートリッジを前記装置本体に取り付けるとき、
前記ローラ導通端子を前記接地端子に接触して後、該給
電端子に接触してなる、請求項２に記載の電子写真式画
像形成装置。
【請求項４】前記装置本体に、前記プロセスカートリ
ッジを取り付けるとき開閉する開閉カバーを設けるとと
もに、前記接地端子を、その開閉カバーを開いたときは
接地状態とするが、閉じたときは給電状態としてなる、
請求項２に記載の電子写真式画像形成装置。
【請求項５】前記開閉カバーの開閉動作に連動して前
記接地端子を接地状態または給電状態としてなる、請求
項４に記載の電子写真式画像形成装置。