JP2005352279A - レーザプリンタ - Google Patents

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Abstract

【課題】 構成が簡単で部品点数の少ないレーザプリンタを提供する。
【解決手段】 レーザプリンタは、感光体ドラムと、感光体ドラムに接触するように形成された転写ローラと、転写ローラを保持する転写ローラフレーム20と、転写ローラフレーム20を保持する外枠フレーム21と、転写ローラフレーム20に固定された除電ブラシ3と、少なくとも表面が導電性材料で形成され、転写ローラを感光体ドラムに向かって付勢するためのばね10とを備える。ばね10は、一つの部材から形成され、第1延在部12が除電ブラシ3に接触するように形成され、第2延在部13が外枠フレーム21に接触するように形成されている。
【選択図】 図5

Description

本発明は、レーザプリンタに関する。特に、レーザプリンタの除電ブラシを接地するための構造に関する。
レーザプリンタにおいては、レーザ光によって帯電した感光体ドラムの表面にトナーが配置され、感光体ドラムと転写ローラとで紙が挟まれることによって、紙などの表面に転写すべき形状にトナーが配置される。紙などの表面に配置されたトナーは、定着ローラによって紙などに定着されて排出される。
感光体ドラムと転写ローラとに挟まれる部分を通過した紙などは、静電気が帯電している。この静電気を除電するために、転写ローラと感光体ドラムとに挟まれる部分を出た紙などに近接するように、紙などを除電するための除電ブラシが配置されている。
たとえば、特開平9−114277号公報においては、除電針の大きな除電効果を得られるように、所定の除電領域に除電針が配置された転写装置が開示されている。この装置においては、たとえ、転写装置のカバーの取付状態にがたつきが生じても、ばね接点の弾性によりがたつきが補償され、除電針と転写ニップとの相対的な位置関係が一定に保たれると開示されている。
また、図7に、特開2001−154495号公報に開示されている画像形成装置の断面図を示す。紙などは、搬送経路72に沿って、矢印61に示される向きに搬送される。紙などは、転写ローラ51と回転ローラ52とに挟まれて搬送される。転写ローラ51のまわりには、搬送ガイド57が配置され、搬送ガイド57に規制部材54が接合されている。
除電ブラシ53は、規制部材54に接合され、規制部材54は、延長接触部55および接地板56を介して板60に接続されている。板60が接地されることによって、除電ブラシ53の除電が行なわれている。このように、除電ブラシのブラシ部に接触して規制する部材を導電性として、除電ブラシのブラシ部を接地可能とすることにより、確実にブラシ部が接地され、転写材の除電が行なわれると開示されている。
特開平9−114277号公報 特開2001−154495号公報
除電ブラシは、紙などの帯電を除去するためのものである。紙などの除電を行なわないと、紙などが感光体ドラムに吸着されるという問題が生じる。すなわち、感光体ドラムから、紙などが剥がれにくくなり、紙などの搬送に障害が生じる。また、紙などが帯電したまま搬送が継続されると、搬送の途中に他の部品に紙などが吸着されるという問題が生じる。すなわち、搬送性能が悪化するという問題が生じる。このため、感光体ドラムを出た直後の搬送経路において、紙などの除電を確実に行なう必要がある。
上記の特開平9−114277号公報および特開2001−154495号公報に開示された装置においては、除電を行なうための除電ブラシが形成されているが、除電ブラシを接地するための機構が複雑であるという問題があった。また、部品点数が多く、生産性が悪いという問題があった。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、構成が簡単で部品点数の少ないレーザプリンタを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に基づくレーザプリンタは、円柱状の感光体ドラムと、円柱状に形成され、上記感光体ドラムと線接触するように配置された転写ローラと、上記転写ローラの回転シャフトを保持して、上記転写ローラを覆うように形成された転写ローラフレームと、上記転写ローラフレームが揺動自在になるように固定された金属製の外枠フレームと、上記転写ローラフレームを上記感光体ドラムに向かって付勢されるように形成された金属製のばねと、上記転写ローラフレームの外面に配置された除電ブラシとを備える。上記ばねは、1本の線状部材から形成されている。上記ばねは、螺旋部と、上記螺旋部から上記除電ブラシに向かって延びるように形成され、上記除電ブラシに接触する第1延在部と、上記螺旋部から上記外枠フレームに向かって延びるように形成され、上記外枠フレームに接触する第2延在部とを含む。上記第1延在部は、上記除電ブラシの表面に沿って平面的に曲がる部分を有し、上記第1延在部は、前記除電ブラシの表面に向かって付勢されるように形成され、上記第2延在部は、上記外枠フレームの表面に沿って平面的に曲がる部分を有し、上記第2延在部は、前記外枠フレームの表面に向かって付勢されるように形成されている。この構成を採用することにより、構成が簡単で部品点数の少ないレーザプリンタを提供することができる。
上記目的を達成するため、本発明に基づくレーザプリンタは、外枠フレームと、感光体ドラムと、上記感光体ドラムに接触するように形成された転写ローラと、上記転写ローラを保持する転写ローラフレームと、上記転写ローラフレームに固定された除電ブラシと、少なくとも表面が導電性材料で形成され、上記転写ローラが上記感光体ドラムに向かって付勢されるための弾性手段とを備える。上記弾性手段は、一つの部材から形成され、一方の端部が上記除電ブラシに接触するように形成され、他方の端部が上記外枠フレームに接触するように形成されている。この構成を採用することにより、構成が簡単で部品点数の少ないレーザプリンタを提供することができる。
上記発明において好ましくは、上記弾性手段は、金属製の1つの線状部材から形成され、上記弾性手段は、螺旋部と、上記除電ブラシに向かって延びるように形成され、上記除電ブラシに接触する第1延在部と、上記外枠フレームに向かって延びるように形成され、上記外枠フレームに接触する第2延在部とを含む。この構成を採用することにより、上記弾性手段を容易に形成することができる。
上記発明において好ましくは、上記第1延在部は、線状に形成され、上記除電ブラシの表面に向かって付勢されるように形成されている。この構成を採用することにより、上記第1延在部を、上記除電ブラシに確実に接触させることができる。
上記発明において好ましくは、上記第2延在部は、線状に形成され、上記外枠フレームの表面に向かって付勢されるように形成されている。この構成を採用することにより、上記第2延在部を、上記外枠フレームに確実に接触させることができる。
本発明によれば、構成が簡単で部品点数の少ないレーザプリンタを提供することができる。
(構成)
図1から図6を参照して、本発明に基づく実施の形態におけるレーザプリンタについて説明する。
図1は、本実施の形態におけるレーザプリンタの概略断面図である。レーザプリンタの各部品は、筐体40の内部に配置されている。筐体40の下部には、被印刷物としての紙など(本発明においては、紙やセロハンシートなどの被印刷物を「紙など」という。)が配置された用紙トレイ38が配置されている。用紙トレイ38の端部の上方には、紙などが、用紙トレイ38から取出されるためのピックローラ31が配置されている。紙などは、搬送経路71に沿って、矢印61に示す向きに搬送される。
搬送経路71の周りには、紙などを搬送するための搬送ローラ32、トナーを所望の形状に紙などの表面に配置するための感光体ドラム2および転写ローラ1が配置されている。また、搬送経路71の周りには、表面に配置されたトナーを紙などに定着させるための定着ローラ33が配置されている。
搬送経路71のうち、紙などが感光体ドラム2に接触した直後の部分に近接する位置には、除電ブラシ3が配置されている。本実施の形態においては、除電ブラシ3のブラシ部は、搬送経路71から一定の間隔をあけて配置されている。
筐体40のほぼ中央部分には、トナーカートリッジ39が配置されている。トナーカートリッジ39の内部にはトナーが充填されている。トナーカートリッジ39は、取替えが可能なように形成され、トナーが不足した場合には、トナーカートリッジ39を取り替えることができるように形成されている。図1においては、向かって右側がプリンタの前側であり、紙などの被印刷物は、前側に向かって排出されるように形成されている。
本実施の形態においては、感光体ドラム2は、筐体40の内部の後側に配置されている。感光体ドラム2と転写ローラ1とは、被印刷物としての紙などを挟むように配置されている。感光体ドラム2は、ディベロッパロール34と接触するように配置されている。
転写ローラ1のまわりには、転写ローラ1を覆うように転写ローラフレーム20が形成されている。本実施の形態においては、転写ローラ1、感光体ドラム2、ディベロッパロール34などの各種ローラは、円柱状に形成されている。
図2に、転写ローラフレーム20を背面側から見たときの斜視図を示す。転写ローラフレーム20は、転写ローラの外形である円柱状の形状に沿うように形成されている。転写ローラフレーム20の上面には、除電ブラシ3が配置されている。除電ブラシ3は長手方向を有するように、転写ローラフレーム20の上面の端部に沿って形成されている。転写ローラフレーム20の側方には、金属で形成された外枠フレーム21が配置されている。
転写ローラフレーム20は、長手方向を有するように形成され、該長手方向と転写ローラの軸方向とが、ほぼ平行になるように形成されている。転写ローラフレーム20の背面において、該長手方向の両方の端の部分には、凹部25および凹部29が形成されている。
凹部25は、転写ローラフレーム20の長手方向に垂直な方向に貫通するように、溝状に形成されている。凹部29は、転写ローラフレーム20の背面に、凹んだ部分が形成されている。
本実施の形態においては、転写ローラを感光体ドラムに向かって付勢するための弾性手段として、ばね10,19とが形成されている。本実施の形態においては、ばね10,19は、ともにそれぞれ金属で形成されている。ばね10は、一部が凹部25の内部に配置され、ばね19は、一部が凹部29の内部に配置されている。ばね10およびばね19は、転写ローラフレーム20を感光体ドラム2に向かって付勢するように形成されている。転写ローラフレーム20の下方には、高圧発生板28が形成され、円錐ばね26および接続線27を介して、高圧発生板28とばね19とが電気的に接続されている。
図3に、転写ローラと弾性手段としてのばねとの部分の拡大断面図を示す。感光体ドラム2は、円柱状に形成され、矢印62に示すように回転シャフト47を回転軸として回転するように形成されている。転写ローラ1は、回転シャフト46を回転軸として、矢印62に示す感光体ドラム2の回転に合せて回転するように形成されている。転写ローラ1は、円柱状に形成され、感光体ドラム2と線接触するように配置されている。転写ローラ1の回転シャフト46は、転写ローラフレーム20に保持されている。
転写ローラフレーム20には、支持シャフト45が形成されている。支持シャフト45は、外枠フレーム21に固定されている。転写ローラフレーム20は、支持シャフト45を支軸として、揺動するように形成されている。転写ローラ1は、転写ローラフレーム20とともに、一体的に揺動するように形成されている。
転写ローラフレーム20の外面のうち、感光体ドラム2に向かう側の端部には、除電ブラシ3が配置されている。本実施の形態においては、除電ブラシ3は、除電を行なうためのブラシ部4と、ブラシ部4を電気的に接続するための導電性テープ部5とを備える。本実施の形態においては、ブラシ部4が、転写ローラフレーム20と導電性テープ部5とに挟まれて固定されている。導電性テープ部5は、平面状に形成され、表面には平面的な部分が形成されている。
図4に、転写ローラ1および転写ローラフレーム20を、感光体ドラムが配置される側から見たときの斜視図を示す。転写ローラフレーム20の後側には、外枠フレーム22が形成されている。外枠フレーム22は、樹脂で形成されている。除電ブラシ3のブラシ部4は、互いに一定の間隔をあけて、感光体ドラムの側に向かうように配置されている。転写ローラフレーム20の感光体ドラムに向かう側は、開口するように形成されている。
図2および図3を参照して、転写ローラフレーム20に形成された凹部25には、転写ローラフレーム20を介して転写ローラ1を感光体ドラム2に向かって付勢するためのばね10が配置されている。ばね10は、1本の線状部材から形成されている。ばね10は、線状部材が螺旋形状に巻かれた螺旋部11を含む。螺旋部11は、転写ローラ1を感光体ドラム2に向かって付勢するように形成されている。螺旋部11の端部のうち一方の端部は、外枠フレーム22に形成された台座部6に当接して、他方の端部は、転写ローラフレーム20に形成された凹部25の底面に当接している。また、ばね10に形成されたコイル部16は、外枠フレーム22の突起部7に巻回されている。
図5に、ばね10の部分の拡大斜視図を示す。ばね10は、螺旋部11から除電ブラシ3に向かって延びるように形成され、除電ブラシ3に接触する第1延在部12を含む。第1延在部12は、螺旋部11から凹部25の表面に沿うように延在している部分を含む。第1延在部12は、転写ローラフレーム20の外面に沿うように延在している部分を含む。
第1延在部12は、先端部に除電ブラシ3の表面に沿って、平面的に曲がる第1曲線部14を有する。第1曲線部14は、平面形状がU字形に形成されている。第1曲線部14は、U字形の部分が除電ブラシ3の導電性テープ部5の表面の平面的な部分に接触するように形成されている。第1延在部12は、除電ブラシ3の表面に向かって、付勢するように形成されている。すなわち、第1延在部12は、第1延在部12の線状部材の弾性によって、第1曲線部14が、導電性テープ部5に押付けられるように形成されている。
ばね10は、螺旋部11から外枠フレーム21に向かって延びるように形成され、外枠フレーム21に接触する第2延在部13を含む。第2延在部13は、側方に向かって延びるように形成されている。第2延在部は、外枠フレーム21に接触する部分である第2曲線部15と、第2曲線部15を外枠フレーム21の表面に向かって付勢するように形成されたコイル部16とを含む。
第2延在部13は、先端部に除電ブラシ3の表面に沿って、平面的に曲がる第2曲線部15を有する。第2曲線部15は、平面形状がU字形になるように形成されている。第2曲線部15は、外枠フレーム21の平面的な部分に接触するように配置されている。第2延在部13は、コイル部16を含む。コイル部16は、第2曲線部15が外枠フレーム21に向かって付勢されるように形成されている。
(作用・効果)
図1において、被印刷物としての紙などは、用紙トレイ38に配置される。紙などは、搬送経路71に沿って搬送される。紙などは、ピックローラ31によって用紙トレイ38から1枚ずつ取出され、搬送ローラ32によって、感光体ドラム2に搬送される。
トナーカートリッジ39の内部では、ディベロッパロール34が回転することによって、トナーカートリッジ39の内部に配置されたトナーが、感光体ドラム2に供給される。紙などの表面には、感光体ドラム2と転写ローラ1とに挟まれて、運搬されながら印刷の形状にトナーが配置される。
転写ローラ1と感光体ドラム2とに挟まれる部分を通過した紙などは、直後に配置された除電ブラシ3によって除電が行なわれる。この除電を行なうことによって、紙などの被印刷物が、感光体ドラム2の表面に吸着することを防止できる。また、搬送中に他の部品に紙などが吸着して、紙などの搬送に障害が生じることを防止できる。
紙などの被印刷物は、除電ブラシ3によって除電された後に、定着ローラ33に向かって搬送される。定着ローラ33にトナーが配置された紙などが接触することにより、配置されたトナーが紙などに定着する。この後に、搬送ローラなどで取出口に搬送される。このように、紙などの被印刷物に対して印刷が行なわれる。
図2において、高圧発生板28は高電圧になって、円錐ばね26、接続線27およびばね19を介して転写ローラ1に高電圧が供給される。
図3に示すように、感光体ドラム2は、矢印62に示す向きに回転して、この回転の向きに合せて、転写ローラ1が回転する。ばね10の螺旋部11によって、転写ローラ1が感光体ドラム2に向かって付勢されることにより、転写ローラ1と感光体ドラム2とが適度な押圧力で接触して、紙の搬送とトナーの配置とを同時に行なうことができる。
図5に示すように、本実施の形態における弾性手段としてのばね10は、1つの部材から形成され、ばね10の一方の端部が除電ブラシ3に接触するように形成され、他方の端部が、金属製の外枠フレーム21に接触するように形成されている。この構成を採用することにより、転写ローラの付勢と、除電ブラシの接地とを、1つの部材で行なうことができ、構成が簡単で部品点数の少ないレーザプリンタを提供することができる。本実施の形態においては、第1延在部12、螺旋部11および第2延在部13を介して、除電ブラシ3と外枠フレーム21とを電気的に接続することができ、除電ブラシ3の接地を行なうことができる。
本実施の形態においては、弾性手段としてのばね10は、金属製の1つの線状部材から形成され、螺旋部11と、除電ブラシ3に向かって延びるように形成された第1延在部12と、外枠フレーム21に向かって延びるように形成された第2延在部13とを含む。この構成を採用することにより、上記の弾性手段を容易に形成することができる。
また、本実施の形態においては、第1延在部12は、線状に形成され、除電ブラシ3に向かって付勢するように形成されている。この構成を採用することにより、第1延在部12を、除電ブラシ3に確実に接触させることができる。また、使用年数が多くなっても、確実に第1延在部と除電ブラシとを接触させることができる。
本実施の形態における第1延在部12は、第1延在部12の一部が折り曲げられることにより、第1曲線部14が除電ブラシ3に向かって付勢されているが、特にこの形態に限られず、第1延在部12が、除電ブラシ3に向かって付勢されていればよい。たとえば、図6に示すように、第1延在部18にコイル部17が形成され、コイル部17によって第1曲線部14が除電ブラシ3に向かって付勢されていても構わない。
また、本実施の形態におけるばね10の第2延在部13は、線状に形成され、外枠フレーム21の表面に向かって付勢されるように形成されている。すなわち、第2延在部13にコイル部16が形成され、第2曲線部15が外枠フレーム21の表面に向かって付勢されるように形成されている。この構成を採用することにより、第2曲線部15を外枠フレーム21に向かって確実に接触させることができる。また、長期の使用に対しても、第2延在部13を外枠フレーム21に確実に接触させることができる。
本実施の形態においては、第2延在部13を外枠フレーム21に向かって付勢するための手段としてコイル部16が形成されているが、特にこの形態に限られず、たとえば、金属の線状の第2延在部の一部を折り曲げたときの金属の弾性によって、第2延在部13が外枠フレーム21に付勢されるように形成されていても構わない。
また、本実施の形態においては、第1延在部12は、平面的に形成された第1曲線部14を含む。第1曲線部14は、除電ブラシ3の表面の平面的な部分に沿うように配置されて、除電ブラシ3に接触している。この構成を採用することにより、第1延在部と除電ブラシとの接触面積を大きくすることができ、除電ブラシの接地を安定して行なうことができる。
また、第2延在部13は、平面的に形成された第2曲線部15を有する。第2曲線部15は、外枠フレーム21の表面の平面的な部分に沿うように配置され、外枠フレーム21に接触している。この構成を採用することにより、第2延在部13と外枠フレーム21との接触面積を大きくすることができる。したがって、安定した接地を行なうことができる。
本実施の形態においては、除電ブラシが、導電性テープ部とブラシ部とを含んでいるが、特にこの形態に限られず、除電ブラシは、紙などの除電が行なえるように形成されていれば任意の構成で構わない。また、本実施の形態においては、第1延在部が、除電ブラシの上面に接触しているが、特にこの形態に限られず、第1延在部と除電ブラシとが電気的に接続されていればよい。たとえば、除電ブラシに孔が形成され、この孔に第1延在部が挿入されて除電ブラシと第1延在部とが電気的に接続されていても構わない。
また、本実施の形態においては、除電ブラシと電気的に接続されたばねが、金属製の線状部材で形成されているが、特にこの形態に限られず、少なくとも表面が、導電性材料で形成されていれば構わない。また、弾性手段として、螺旋部を含むばねが形成されていたが、特にこの形態に限られず、たとえば、弾性手段が板ばねを含んでいても構わない。
さらに、本実施の形態においては、電気的に弾性手段に接続された外枠フレームは、転写ローラフレームを支持しているが、特にこの形態に限られず、電気的に接続される外枠フレームは、任意の導電性を有するフレームで構わない。また、転写ローラフレームは、別途形成された支持フレームなどに支持されていても構わない。
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
実施の形態1におけるレーザプリンタの概略断面図である。 実施の形態1におけるレーザプリンタの転写ローラフレームの背面斜視図である。 実施の形態1における転写ローラとばねとの部分の拡大断面図である。 実施の形態1における転写ローラと転写ローラフレームとの拡大斜視図である。 実施の形態1における転写ローラフレームに弾性手段が配置されている部分の拡大斜視図である。 実施の形態1におけるばねにおいて、他の第1延在部の拡大斜視図である。 従来の技術に基づく転写ローラと感光体ドラムとの部分の拡大断面図である。
符号の説明
1 転写ローラ、2 感光体ドラム、3 除電ブラシ、4 ブラシ部、5 導電性テープ部、6 台座部、7 突起部、10,19 ばね、11 螺旋部、12,18 第1延在部、13 第2延在部、14 第1曲線部、15 第2曲線部、16,17 コイル部、20 転写ローラフレーム、21,22 外枠フレーム、25,29 凹部、26 円錐ばね、27 接続線、28 高圧発生板、31 ピックローラ、32 搬送ローラ、33 定着ローラ、34 ディベロッパロール、38 用紙トレイ、39 トナーカートリッジ、40 筐体、45 支持シャフト、46,47 回転シャフト、51 転写ローラ、52 回転ローラ、53 除電ブラシ、54 規制部材、55 延長接触部、56 接地板、57 搬送ガイド、60 板、61,62 矢印、71,72 搬送経路。

Claims (5)

  1. 円柱状の感光体ドラムと、
    円柱状に形成され、前記感光体ドラムと線接触するように配置された転写ローラと、
    前記転写ローラの回転シャフトを保持して、前記転写ローラを覆うように形成された転写ローラフレームと、
    前記転写ローラフレームが揺動自在になるように固定された金属製の外枠フレームと、
    前記転写ローラフレームを前記感光体ドラムに向かって付勢されるように形成された金属製のばねと、
    前記転写ローラフレームの外面に配置された除電ブラシと
    を備え、前記ばねは、1本の線状部材から形成され、
    前記ばねは、螺旋部と、
    前記螺旋部から前記除電ブラシに向かって延びるように形成され、前記除電ブラシに接触する第1延在部と、
    前記螺旋部から前記外枠フレームに向かって延びるように形成され、前記外枠フレームに接触する第2延在部と
    を含み、
    前記第1延在部は、前記除電ブラシの表面に沿って平面的に曲がる部分を有し、
    前記第1延在部は、前期除電ブラシの表面に向かって付勢されるように形成され、
    前記第2延在部は、前記外枠フレームの表面に沿って平面的に曲がる部分を有し、
    前記第2延在部は、前期外枠フレームの表面に向かって付勢されるように形成された、レーザプリンタ。
  2. 外枠フレームと、
    感光体ドラムと、
    前記感光体ドラムに接触するように形成された転写ローラと、
    前記転写ローラを保持する転写ローラフレームと、
    前記転写ローラフラームに固定された除電ブラシと、
    少なくとも表面が導電性材料で形成され、前記転写ローラが前記感光体ドラムに向かって付勢されるための弾性手段と
    を備え、前記弾性手段は、一つの部材から形成され、
    一方の端部が前記除電ブラシに接触するように形成され、
    他方の端部が前記外枠フレームに接触するように形成された、レーザプリンタ。
  3. 前記弾性手段は、金属製の1つの線状部材から形成され、
    前記弾性手段は、螺旋部と、
    前記除電ブラシに向かって延びるように形成され、前記除電ブラシに接触する第1延在部と、
    前記外枠フレームに向かって延びるように形成され、前記外枠フレームに接触する第2延在部と
    を含む、請求項2に記載のレーザプリンタ。
  4. 前記第1延在部は、線状に形成され、前記除電ブラシの表面に向かって付勢されるように形成された、請求項3に記載のレーザプリンタ。
  5. 前記第2延在部は、線状に形成され、前記外枠フレームの表面に向かって付勢されるように形成された、請求項3または4に記載のレーザプリンタ。
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