JP2002162811A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯電不良による異常画像の発生を防止できる
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 回転する感光体ドラム１７と、感光体ド
ラム１７を帯電させるための帯電装置１９と、帯電した
感光体ドラム１７を露光するための光学装置１５と、露
光により感光体ドラム１７上に形成された静電潜像を可
視像にするための現像装置２２と、感光体ドラム１７の
トナー像を用紙Ｐに転写させるための転写装置２４とを
備える複写機１において、帯電装置１９は、感光体ドラ
ム１７とともに回転する帯電ローラ２１と、帯電ローラ
２１の回転軸２３の一端部２３ａ側に配置され且つ帯電
ローラ２１への給電行うための導電性軸受２５とを備
え、帯電ローラ２１は導電性軸受２５に向けて付勢さ
れ、回転軸２３の一端部２３ａが導電性軸受２５に圧接
しており、回転軸２３の一端部２３ａの圧接面２３ｂに
対する導電性軸受２５の被圧接面２５ａが、回転軸２３
の回転により磨耗する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機等の画像形成装置におい
ては、感光体（像担持体）を帯電するために帯電装置が
用いられている。このような帯電装置としては、例え
ば、特開平８−８３０３５号公報に開示されているよう
に、感光体とともに回転する帯電ローラの回転軸を受け
る導電性軸受と電源とを接続し、導電性軸受を介して帯
電ローラに給電を行うことにより、感光体を帯電する技
術が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の技術で
は、回転軸と導電性軸受との接触部において、導電性軸
受に発生するフィルミングや汚れ等により、回転軸と導
電性軸受との接触不良が発生し、これによって感光体に
対する帯電不良が発生してしまい、帯電不良による異常
画像が発生してしまうという課題がある。

【０００４】これに対し、電源に接続された電極と帯電
部材とを電気的に連結する複数の給電経路を形成し、一
の給電経路に接触不良が発生しても他の給電経路から帯
電部材への給電を行えるようにすることで、帯電部材の
帯電不良を防止することが考えられるが、帯電部材に対
して複数の給電経路を設けているために構成が複雑にな
ってしまう。

【０００５】そこで、本発明は、帯電不良による異常画
像の発生を防止できる画像形成装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、回転する像担持体と、像担持体を帯電させるための
帯電手段と、帯電した像担持体を露光するための露光手
段と、露光により像担持体上に形成された静電潜像を可
視像にするための現像手段と、像担持体の可視像を記録
材に転写させるための転写手段とを備える画像形成装置
において、帯電手段は、像担持体とともに回転する帯電
部材と、帯電部材の回転軸の一端部側に配置され且つ帯
電部材への給電行うための導電性軸受とを備え、帯電部
材は導電性軸受に向けて付勢され、回転軸の一端部が導
電性軸受に圧接しており、回転軸の一端部の圧接面に対
する導電性軸受の被圧接面が、回転軸の回転により磨耗
することを特徴とする。

【０００７】この請求項１に記載の発明では、駆動時に
おいて、帯電部材は導電性軸受を介して給電を受けるこ
とにより、像担持体とともに回転しつつ像担持体を帯電
する。このとき、回転軸の圧接面と導電性軸受の被圧接
面とは、回転軸の回転により擦り合って導電性軸受の被
圧接面が磨耗し、導電性軸受の被圧接面の汚れやフィル
ミング等を除去する。

【０００８】このように、回転軸の圧接面と導電性軸受
の被圧接面とが擦り合って導電性軸受の被圧接面が磨耗
することにより、導電性軸受の被圧接面の汚れやフィル
ミングによる接触不良を防止できるので、帯電不良によ
る画像異常の発生を防止することができる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、帯電部材の回転軸の圧接面は、導電性
軸受の被圧接面よりも表面粗さが粗いことを特徴とす
る。

【００１０】この請求項２に記載の発明では、請求項１
に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、回転
軸の圧接面の表面粗さを導電性軸受の被圧接面よりも粗
くしていることにより、回転軸の圧接面が導電性軸受の
被圧接面を削り易くなるので、圧接面の汚れやフィルミ
ングを更に防止でき、帯電不良による画像異常の発生を
更に防止できる。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、帯電部材の回転軸の一端部に
は、導電性軸受の磨耗粉を収容するための空間が形成さ
れていることを特徴とする。

【００１２】この請求項３に記載の発明では、請求項１
又は２に記載の発明と同様な作用効果を奏するととも
に、回転軸の一端部に形成した空間が、導電性軸受の被
圧接面の磨耗により生じた磨耗粉を収容するので、磨耗
粉の飛散を防止できるとともに、装置の汚れを防止する
ことができる。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
のいずれかに記載の発明において、回転軸による導電性
軸受の磨耗可能期間を、帯電部材の使用可能期間よりも
長くなるように、導電性軸受の磨耗量を調節しているこ
とを特徴とする。

【００１４】この請求項４に記載の発明では、請求項１
乃至３のいずれかに記載の発明と同様な作用効果を奏す
るとともに、例えば、導電性軸受の硬度を変更したり、
帯電部材への付勢力を強くしたり、回転軸の圧接面や導
電性軸受の被圧接面の表面粗さを変更することによっ
て、導電性軸受の磨耗量を調節している。このようにし
て導電性軸受の磨耗可能期間を、帯電部材の使用可能期
間よりも長くすることにより、帯電部材の使用可能期間
において、導電性軸受を交換する必要がないとともに、
汚れやフィルミングのない被圧接面を確保することがで
きる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しなが
ら第１実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明を
適用した複写機を概略的に示す構成図である。複写機１
は、該して、複写機１の上方から順に、原稿画像を読み
取る読み取り部３と、画像を形成する作像部５と、用紙
（記録材）を給紙する給紙部７とを有している。

【００１６】読み取り部３は、周囲を被うカバー９の頂
面に、原稿画像（コピー原稿）をセットするコンタクト
ガラス１１と、コンタクトガラス１１に対して開閉可能
に設けられ、コンタクトガラス１１上にセットしたコピ
ー原稿を押える原稿押さえ１３と、コンタクトガラス１
１にセットされたコピー原稿を読み取って感光体ドラム
１７に静電潜像を形成する光学装置（露光手段）１５と
を有している。

【００１７】作像部５は、図中時計方向（矢印参照）に
回転する感光体ドラム（像担持体）１７を有しており、
感光体ドラム１７の周囲には、感光体ドラム１７に接触
して感光体ドラム１７の表面を一様に帯電する帯電装置
（帯電手段）１９と、現像スリーブ２０により感光体ド
ラム１７の静電潜像をトナー像として可視化する現像装
置（現像手段）２２と、感光体ドラム１７のトナー像
（可視像）を記録材である用紙Ｐに転写する転写装置
（転写手段）２４と、転写後に感光体ドラム１７に残留
したトナーを除去することにより感光体ドラム１７をク
リーニングするクリーニング装置２８とが配置されてい
る。

【００１８】また、クリーニング装置２８の図中左下方
に位置して、熱を加える定着ローラ３０と用紙Ｐを定着
ローラ３０に向けて押し付ける（加圧する）加圧ローラ
３４とを有し、用紙Ｐに転写されたトナー像を熱的に定
着する定着装置３２が配置されている。この定着装置３
２によりトナー像を定着された用紙Ｐは、排紙トレイ４
５に排紙されてスタックされるようになっている。

【００１９】給紙部７は、複写機１の下部に位置してお
り、用紙Ｐを収納する給紙カセット３３と、給紙カセッ
ト３３の給紙方向の一端部側（図１中右側上方）に配置
され給紙カセット３３の用紙Ｐを給紙する給紙ローラ３
５と、給紙ローラ３５により給紙された用紙Ｐを感光体
ドラム１７と転写装置２４との間に向けて搬送する用紙
搬送装置３７とを有している。

【００２０】尚、用紙搬送装置３７は、給紙ローラ３５
の図中右側から感光体ドラム１７と転写装置２４の間に
向けて略Ｕ字状に折り返す用紙搬送路４０を複数のガイ
ド板３９で形成しており、この用紙搬送経路４０中に、
第１中間ローラ対４１ａと、第２中間ローラ対４１ｂ
と、レジストローラ対４３とが配置されている。

【００２１】帯電装置１９は、図２に示すように、感光
体ドラム１７と接触する帯電ローラ２１と、金属製の回
転軸２３と、この回転軸２３を回転自在に受ける一方の
軸受（導電性軸受）２５及び他方の２７とを備えてい
る。一方及び他方の軸受２５、２７は、加圧スプリング
２９、２９により感光体ドラム１７に向けて付勢され、
これによって帯電ローラ２３が感光体ドラム１７に接触
する。また、帯電ローラ２１は、図示しない付勢部材に
より矢印Ａ方向に付勢されており、これによって回転軸
２３の一端部２３ａが一方の軸受２５の凹み２６内に挿
入される。

【００２２】一方の軸受２５は、図３に示すように、そ
の断面が略コ字状をなしており、帯電ローラ２１の回転
軸２３の一端部２３ａを凹み２６で包むように支持して
いる。この一方の軸受２５は、導電性の高い樹脂によっ
て構成されており、電源３１に接続されている。即ち、
電源３１からの電圧を一方の軸受２５を介して帯電ロー
ラ２１の回転軸２３に給電し、これによって帯電ローラ
２１は感光体ドラム１７を帯電するようになっている。

【００２３】また、一方の軸受２５は、回転軸２３の一
端部２３ａの圧接面２３ｂが圧接する被圧接面２５ａを
有しており、この被圧接面２５ａは回転軸２３の圧接面
２３ｂとの擦れ合いにより磨耗する。回転軸２３を金属
で構成し、一方の軸受２５を樹脂により構成しているこ
とにより、一方の軸受２５を金属で構成した場合に比
べ、回転軸２３と一方の軸受２５との擦れ合いによる異
音の発生や電波障害を防止できる。尚、一方の軸受２５
の材質は、樹脂に限定されず、導電性を有する者であれ
ば良く、帯電ローラ２３の回転軸２３ａよりも硬度の低
い材質が好ましい。

【００２４】帯電ローラ２１の回転軸２３の圧接面２３
ｂは、一方の軸受２５の被圧接面２５ａよりも表面粗さ
を粗くしており、一方の軸受２５の被圧接面２５ａを削
り易くしている。また、帯電ローラ２１の回転軸２３の
一端部２３ａには、一方の軸受２５を削ることにより発
生した磨耗粉Ｆを収容するための空間Ｓが形成されてい
る。尚、一方の軸受２５と摺動する回転軸２３の周面２
３ｂは、研磨等により回転軸２３の圧接面２３ａよりも
滑らかに設けられており、この周面２３ｂと摺動する一
方の軸受２５の摺動面２５ｂの磨耗を防止している。

【００２５】本実施の形態では、一方の軸受２５の磨耗
可能期間は、汚れや感光体ドラム１７との接触による周
面の磨耗等による帯電ローラ２１の寿命（使用可能期
間）よりも長くなるように設定している。即ち、一方の
軸受２５の被圧接面２５ａの粗さ、一方の軸受２５の硬
度、帯電ローラ２１を矢印Ａ方向に付勢する付勢部材の
付勢力、帯電ローラ２１の回転軸２３の圧接面２３ｂの
粗さ等を変更することによって、導電性軸受２５の磨耗
量を適切に設定し、導電性軸受２５が帯電ローラ２１の
寿命よりも先に磨耗しすぎないようにしている。

【００２６】次に、上述した構成に基づき、本実施の形
態の作用を説明する。複写機１による画像形成時におい
て、帯電ローラ２１は、矢印Ｂ方向に回転する感光体ド
ラム１７を一様に帯電する。このとき、感光体ドラム１
７と接触する帯電ローラ２１は、感光体ドラム１７との
摩擦により回転する。帯電ローラ２１の回転と一緒に回
転軸２３が回転し、この回転により回転軸２３の圧接面
２３ａと一方の軸受２５の被圧接面２５ａとが擦れ合
う。この擦れ合いで回転軸２３の圧接面２３ａが一方の
軸受２５の被圧接面２５ａを削り、一方の軸受２５の被
圧接面２５ａが磨耗する。

【００２７】回転軸２３の圧接面２３ａが、一方の軸受
２５の被圧接面２５ａを削ることによって、被圧接面２
５ａの汚れやフィルミングを削り取っており、一方の軸
受２５の被圧接面２５ａは、常に新鮮な状態で回転軸２
３の一端部２３ａに接触する。従って、一方の軸受２５
の被圧接面２５ａの汚れやフィルミングによる接触不良
を防止でき、帯電不良による異常画像の発生を防止でき
る。また、接触不良を防止するために、複数の給電経路
を設ける必要が無く、構成が簡単である。

【００２８】帯電ローラ２１の回転軸２３の圧接面２３
ａが一方の軸受２５の被圧接面２５ａを削っていくと、
一方の軸受２５から磨耗粉Ｆが発生する。この磨耗粉Ｆ
は、帯電ローラ２１の回転軸２３に形成された空間Ｓに
収容される。回転軸２３の空間Ｓが、磨耗粉Ｆを収容す
るので、磨耗粉Ｆの飛散を防止できるとともに、複写機
１内の汚れを防止できる。

【００２９】本発明は、上述した実施の形態に限定され
ず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形
が可能である。例えば、本実施の形態では、帯電ローラ
２１は、感光体ドラム１７との摩擦によって回転するよ
うにしていたが、これに限定されず、回転ローラ２１の
回転軸２３を回転させる駆動源を別途設けても良い。

【００３０】本発明は、複写機１に適用したが、これに
限定されず、例えば、プリンタ、ファクシミリ、或いは
これらの複合機等の画像形成装置に適用しても同様な作
用効果を得る。

【００３１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、回転軸の圧
接面と導電性軸受の被圧接面とが擦り合って導電性軸受
の被圧接面が磨耗することにより、導電性軸受の被圧接
面の汚れやフィルミングによる接触不良を防止できるの
で、帯電不良による画像異常の発生を防止することがで
きる。

【００３２】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明と同様な効果を奏するとともに、回転軸の圧接
面が導電性軸受の被圧接面を削り易くなるので、圧接面
の汚れやフィルミングを更に防止でき、帯電不良による
画像異常の発生を更に防止できる。

【００３３】請求項３に記載の発明では、請求項１又は
２に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、回転軸
の一端部に形成した空間が、導電性軸受の被圧接面の磨
耗により生じた磨耗粉を収容するので、磨耗粉の飛散を
防止できるとともに、装置の汚れを防止することができ
る。

【００３４】請求項４に記載の発明では、請求項１乃至
３のいずれかに記載の発明と同様な効果を奏するととも
に、導電性軸受の磨耗可能期間を、帯電部材の使用可能
期間よりも長くすることにより、帯電部材の使用可能期
間において、導電性軸受を交換する必要がないととも
に、汚れやフィルミングのない被圧接面を確保すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した複写機を概略的に示す構成図
である。

【図２】感光体ドラムと帯電ローラとを拡大して示す正
面図である。

【図３】図２の一方の軸受の近傍を拡大して示す断面図
である。

【符号の説明】

１ 複写機（画像形成装置） １５ 光学装置（露光手段） １７ 感光体ドラム（像担持体） １９ 帯電装置（帯電手段） ２１ 帯電ローラ（帯電部材） ２３ 回転軸 ２３ａ 回転軸の一端部 ２３ｂ 回転軸の圧接面 ２４ 転写装置（転写手段） ２５ 一方の軸受（導電性軸受） ２５ａ 導電性軸受の被圧接面 Ｆ 磨耗粉 Ｓ 空間

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する像担持体と、像担持体を帯電さ
   せるための帯電手段と、帯電した像担持体を露光するた
   めの露光手段と、露光により像担持体上に形成された静
   電潜像を可視像にするための現像手段と、像担持体の可
   視像を記録材に転写させるための転写手段とを備える画
   像形成装置において、 帯電手段は、像担持体とともに回転する帯電部材と、帯
   電部材の回転軸の一端部側に配置され且つ帯電部材への
   給電行うための導電性軸受とを備え、帯電部材は導電性
   軸受に向けて付勢され、回転軸の一端部が導電性軸受に
   圧接しており、回転軸の一端部の圧接面に対する導電性
   軸受の被圧接面が、回転軸の回転により磨耗することを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 帯電部材の回転軸の圧接面は、導電性軸
   受の被圧接面よりも表面粗さが粗いことを特徴とする請
   求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 帯電部材の回転軸の一端部には、導電性
   軸受の磨耗粉を収容するための空間が形成されているこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 回転軸による導電性軸受の磨耗可能期間
   を、帯電部材の使用可能期間よりも長くなるように、導
   電性軸受の磨耗量を調節していることを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。