JP2014178353A - Process cartridge, image forming apparatus, and method for assembling latent image carrier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロセスカートリッジ、画像形成装置および潜像担持体組付け方法に関するものである。 The present invention relates to a process cartridge, an image forming apparatus, and a latent image carrier assembling method.
プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置では、感光体に静電潜像を形成し、形成された静電潜像を現像してトナー画像として可視化している。感光体上に形成されたトナー像を、直接的に、もしくは中間転写体を介して記録体としての記録シートに転写し、転写されたトナー画像を記録シート上に定着して画像を得る。このような画像形成装置においては、トナー画像の転写された後の感光体には転写されなかったトナーが残留する。そのため、クリーニングブレードを感光体に当接させ、残留トナーを除去している。また、感光体およびクリーニングブレードをフレームに保持し装置本体に対して一体的に着脱可能なプロセスカートリッジとしている。 In an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine, an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member, and the formed electrostatic latent image is developed and visualized as a toner image. The toner image formed on the photosensitive member is transferred directly or via an intermediate transfer member to a recording sheet as a recording member, and the transferred toner image is fixed on the recording sheet to obtain an image. In such an image forming apparatus, the toner that has not been transferred remains on the photoreceptor after the toner image has been transferred. Therefore, the cleaning blade is brought into contact with the photoreceptor to remove residual toner. In addition, the photosensitive member and the cleaning blade are held in a frame, and the process cartridge is integrally removable from the apparatus main body.
特許文献1には、感光体を次のようにして、プロセスカートリッジに組み付ける画像形成装置が記載されている。
図18は、特許文献1に記載のプロセスカートリッジにおいて、感光体を組み付ける様子を示す図であり、図19は、感光体208とクリーニングブレード201との当接部付近の拡大図である。
図19に示すように、特許文献1に記載のプロセスカートリッジにおいては、クリーニングブレード201は、感光体表面移動方向に対してカウンター方向で当接させるために、当接部における感光体8の表面移動方向に対してブレード全体を傾けて取り付けられている。
FIG. 18 is a diagram showing how the photosensitive member is assembled in the process cartridge described in
As shown in FIG. 19, in the process cartridge described in
図18に示すように、感光体208の軸208aを支持する側板210には、感光体を組み付ける際のガイドとなるガイド溝214が設けられている。このガイド溝214は、クリーニングブレード201の感光体8に対する圧接方向Fと略平行に延びている。
As shown in FIG. 18, the
感光体208の軸を、上記ガイド溝214に挿入して、感光体208を装置本体に組み付ける。このとき、感光体208は、ガイド溝201によりクリーニングブレード201の感光体8に対する圧接方向Fと略平行に案内されながら、クリーニングブレードに圧接し、感光体8が装置本体に組付けられる。従って、感光体201を組み付ける際、感光体201がクリーニングブレード201に対して、望ましくない方向から当接するという事態が防止され、クリーニングブレード201のめくれや傷付きが防止される。
The shaft of the
本出願人は、装置のさらなる小型化を図るために、感光体208を小径化した画像形成装置を開発中である。このように感光体208を小径にすると、感光体208の表面移動方向周りのスペースも減少し、感光体208の周囲に配置される帯電部材、現像装置、クリーニング装置などの配置が厳しくなる。そこで、この開発中の画像形成装置においては、クリーニングブレード201などのブレード部材を、先端が感光体208の回転中心に向くように保持し、先端のみをトレーリング方向またはカウンター方向に撓ませている。かかる構成とすることで、ブレード部材を感光体表面移動方向に傾けて保持する場合に比べて、ブレード部材の感光体表面移動方向に占める割合を減少させることができる。これにより、感光体を小径化しても現像装置や帯電部材を感光体の周囲に配置することができる。
The present applicant is developing an image forming apparatus in which the diameter of the
ブレード部材を感光体法線方向に沿って保持した開発中の画像形成装置において、上述した特許文献1に記載の方法で、感光体を組み付ける場合は、図20に示すようになる。すなわち、特許文献1に記載のように、感光体208を、ブレード部材201の感光体に対する圧接方向Fと反対方向に移動させて感光体208を組み付ける場合、感光体208は、図中矢印S方向に移動させて、組み付けることになる。従って、この場合、感光体208でブレード部材201の先端面を、固定端側へ押すような形で、感光体208が組み付けられる。その結果、例えば、ブレード部材201の組付け誤差などによっては、ブレード部材201の先端が、正規の撓み方向とは、逆方向に撓むおそれがあるという課題が生じる。
In the image forming apparatus under development in which the blade member is held along the normal direction of the photosensitive member, when the photosensitive member is assembled by the method described in
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、装置の小型化を図ることができ、かつ、ブレード部材の先端を正規撓み方向に撓ませて、像担持体を装置本体に組み付けることができるプロセスカートリッジ、画像形成装置および像担持体組付け方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the size of the apparatus and to deflect the tip of the blade member in the normal bending direction so that the image carrier is attached to the apparatus main body. To provide a process cartridge, an image forming apparatus, and an image carrier assembling method that can be assembled.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、回転駆動する像担持体と、像担持体に当接するブレード部材と、前記像担持体および前記ブレード部材を保持して、画像形成装置本体に対して着脱自在な筐体と、前記像担持体を前記筐体に組み付ける際に、像担持体をガイドずるガイド部材とを備え、前記筐体に保持されたブレード部材に圧接させて像担持体を組み付けるプロセスカートリッジにおいて、前記ブレード部材は、先端が前記像担持体の回転中心に向くように保持され、かつ、先端が規定の方向に撓むように前記像担持体に圧接されており、前記ガイド部材は、前記像担持体が前記ブレード部材と圧接する際に、前記像担持体の表面が前記ブレード部材先端の規定の撓み方向に移動するように、前記像担持体をガイドすることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention according to
本発明によれば、像担持体は、表面がブレード部材の正規撓み方向に移動しながらブレード部材に圧接して組み付けられる。これにより、ブレード部材の先端が像担持体表面との摩擦力により正規撓み方向に移動せしめられる。その結果、ブレード部材の先端を確実に正規撓み方向に撓ませて、像担持体を筐体に組み付けることができる。
また、ブレード部材は、先端が像担持体の回転中心に向くように保持され、かつ、先端が規定の方向に撓むように前記像担持体に圧接されている。これにより、ブレード部材を像担持体の法線方向に対して傾けて保持した場合に比べて、ブレード部材が、像担持体表面移動方向に占めるスペースを削減することができる。これにより、像担持体を小径化しても像担持体周囲に、現像装置などのプロセス手段を配置することができ、プロセスカートリッジの小型化を図ることができる。
According to the present invention, the image carrier is assembled while being pressed against the blade member while the surface moves in the normal bending direction of the blade member. As a result, the tip of the blade member is moved in the normal deflection direction by the frictional force with the surface of the image carrier. As a result, the tip of the blade member can be reliably bent in the normal bending direction, and the image carrier can be assembled to the housing.
Further, the blade member is held so that the tip thereof faces the rotation center of the image carrier, and is pressed against the image carrier so that the tip is bent in a specified direction. As a result, the space occupied by the blade member in the moving direction of the surface of the image carrier can be reduced as compared with the case where the blade member is held inclined with respect to the normal direction of the image carrier. Thereby, even when the diameter of the image carrier is reduced, process means such as a developing device can be disposed around the image carrier, and the process cartridge can be reduced in size.
以下、図面を参照にして本発明の実施形態を説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
図1に示すように、画像形成装置1の本体ケース2内には、プリンタエンジン3、光ビームを出射する光書込装置4を備えている。また、被転写体である記録媒体Pを収納する記録媒体収納部である給紙カセット5、トナー画像が転写された記録媒体Pを定着処理する定着装置6、トナー画像を転写した後に発生した廃トナーを回収する廃トナー回収容器7等も備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, a
プリンタエンジン3は、トナー画像を形成し、形成したトナー画像を記録媒体Pに転写する部分であり、潜像担持体である4つの感光体8(8Y、8C、8M、8K)を備えている。また、各感光体8の周囲には、帯電装置9、現像装置10、ドラムクリーニング装置11、一次転写ローラ12が配置されている。また、プリンタエンジン3は、像担持体及び被転写体である中間転写ベルト13、転写装置である二次転写ローラ14、ベルトクリーニング装置15等も備えている。ここで、本明細書及び図面の記載において、Y、C、M、Kの添え字は、各々イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの色を示しており、これらの添え字は必要に応じて割愛する。
The
感光体8は、円筒状に形成されて駆動モータ(図示せず)が連結され、駆動モータからの駆動力により中心線回りに回転する。感光体8の外周面には静電潜像が形成される感光層が設けられている。
The
帯電装置9は、感光体8の外周面に配置された帯電ローラを備えている。この帯電ローラに対して電源部(図示せず)から電圧が印加されることにより、感光体8の外周面が一様に帯電される。
The charging
光書込装置4は、画像データに応じた光ビームを出射し、一様に帯電された感光体8の外周面を露光する。この露光により、感光体8の外周面に画像データに応じた静電潜像が形成される。
The optical writing device 4 emits a light beam corresponding to the image data, and exposes the outer peripheral surface of the uniformly charged
現像装置10は、感光体8に対してトナーを供給する。供給されたトナーは感光体8の外周面に形成されている静電潜像に付着し、感光体8の外周面上の静電潜像がトナー画像として顕像化される。
The developing
中間転写ベルト13は、樹脂フィルム又はゴムを基体として形成されたループ状のベルトである。中間転写ベルト13は、駆動ローラ16と入口ローラ17とテンションローラ18との回りに巻回されている。駆動モータ(図示せず)に連結された駆動ローラ16が回転駆動されることにより中間転写ベルト13は、矢印A方向に回転する。入口ローラ17とテンションローラ18とは、中間転写ベルト13が矢印A方向へ回転することにより中間転写ベルト13との摩擦力によって従動回転する。
The
一次転写ローラ12は中間転写ベルト13の内周面側(ループの内側)に配置されており、これらの一次転写ローラ12に転写用電圧が印加されることによって各感光体8上のトナー画像が中間転写ベルト13上に転写される。各感光体8上に形成されたトナー画像は中間転写ベルト13上に順次転写されて重ね合わされ、中間転写ベルト13上にはカラーのトナー画像が形成される。
The
ドラムクリーニング装置11は、トナー画像が中間転写ベルト13に転写された後の感光体8の外周面をクリーニングする。このクリーニングによって、トナー画像が中間転写ベルト13に転写された後に感光体8の外周面上に残留しているトナーや紙粉等が廃トナーとして回収される。
The
中間転写ベルト13上に形成されたカラーのトナー画像は、中間転写ベルト13と二次転写ローラ14とが当接された転写位置に記録媒体Pが送り込まれたタイミングで二次転写ローラ14に転写用電圧が印加されることにより、記録媒体Pに転写される。記録媒体Pは、給紙カセット5内から給紙されて搬送ローラ19やレジストローラ20により搬送され、トナー画像を転写された後に定着装置6に送り込まれる。トナー画像が転写された記録媒体Pは定着装置6内で熱と圧力とを加えられて定着処理され、この定着処理により溶融したトナー画像が記録媒体Pに定着される。定着処理が終了した記録媒体Pは本体ケース2の上面部に形成されている排紙トレイ21上に排紙される。
The color toner image formed on the
ベルトクリーニング装置15は、カラーのトナー画像が記録媒体Pに転写された後の中間転写ベルト13の外周面をクリーニングする。このクリーニングによって、トナー画像の転写後に中間転写ベルト13の外周面上に残留したトナーや紙粉等が廃トナーとして回収される。
The
廃トナー回収容器7は、各ドラムクリーニング装置11、15で回収された廃トナーがドラムクリーニング装置11、15から投入され、投入された廃トナーを貯溜する部分である。廃トナー回収容器7は本体ケース2に対して着脱可能に取付けられており、廃トナー回収容器7内の廃トナーが満杯状態に近付いた場合に本体ケース2から取り外され、空の廃トナー回収容器7が取付けられる。
The waste toner collecting container 7 is a portion in which the waste toner collected by the
プリンタエンジン3の構成部材である感光体8と、各感光体8の周囲に配置され、感光体8に作用するプロセス手段としての帯電装置9、現像装置10およびドラムクリーニング装置11などは、ユニット化して、プロセスカートリッジ23(23Y、23C、23M、23K)が形成されている。各プロセスカートリッジ23は本体ケース2内に着脱可能に装着されている。感光体8、帯電装置9、現像装置10及びドラムクリーニング装置11がプロセスカートリッジ23としてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になる。また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。
The
また、プリンタ1から取り外した状態のプロセスカートリッジ23については、感光体8、帯電装置9およびドラムクリーニング装置11と、現像装置10とがそれぞれ単独で新しい装置との交換が可能に構成されている。
Further, the
図2は、本体ケース2に設けられている側面カバー24を開放した状態を示す斜視図である。
側面カバー24を開放することにより、プリンタエンジン3と廃トナー回収容器7とが現われ、プロセスカートリッジ23や中間転写ベルト13及び廃トナー回収容器7の交換等やその他のメンテナンスを行うことができる。中間転写ベルト13とローラ16、17、18とベルトクリーニング装置15とは、ベルトケース13a内に収納されてユニット化され、中間転写ユニットとして、一体で交換可能となっている。
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the
By opening the
図3は、4つのプロセスカートリッジのうち1つを拡大して、その構成を示す概略図である。いずれのプロセスカートリッジでも同様の構成であるので、この図においては、色の区別を示すY、M、C、Kの表示を省略する。各プロセスカートリッジ23は感光体8を有し、各感光体8の周りには、以下の装置がそれぞれ配置されている。すなわち、感光体8表面に電荷を与える帯電装置9、感光体8表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置10、トナー像転写後の感光体8表面のクリーニングをするドラムクリーニング装置11である。また、感光体8表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置30も各感光体8の周りにそれぞれ配置されている。
FIG. 3 is a schematic view showing an enlarged configuration of one of the four process cartridges. Since any process cartridge has the same configuration, Y, M, C, and K indicating the distinction of colors are omitted in this figure. Each
図3に示した各要素を画像形成装置本体にそれぞれ別個に組み付けてもよいが、図示した例では、さらに、帯電装置9は、帯電ローラ9aと、図示しない帯電ローラ加圧バネと、帯電クリーナローラ9bとから構成されている。
3 may be separately assembled to the image forming apparatus main body. However, in the illustrated example, the charging
潤滑剤塗布装置30は、固体潤滑剤30bと加圧バネ30cと潤滑剤を塗布する塗布ブラシ30aと潤滑剤を均一にする均しブレード30dとから構成されている。
The
現像装置10は、現像スリーブ10a上の現像剤量を規制する現像規制部材10b等から構成されている。
The developing
ドラムクリーニング装置11は、クリーニングブレード11aと廃トナー回収コイル11bとから構成されている。また、さらに、感光体8上のトナー量を検出する検出センサ80を備えてもよい。
The
図3に示すプロセスカートリッジ23、感光体8、帯電装置9、現像装置10、ドラムクリーニング装置11、潤滑剤塗布装置30を備えている。これにより、作像手段が一体化され、セット性、メンテナンス性に優れ、かつ現像部材、帯電部材、クリーニング部材等の対感光体位置精度が良くなる。なお、プロセスカートリッジ23は、感光体8と、帯電装置9、現像装置10、ドラムクリーニング装置11、潤滑剤塗布装置30のいずれか1つ以上を一体的に支持していて、画像形成装置1に着脱可能になっていればよい。また、本実施形態では、少なくとも、感光体8と、ドラムクリーニング装置11と、潤滑剤塗布装置30とを備えている。
A
感光体8は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属物質を有する感光体8、または、有機感光物質を有する感光体8を用いることができる。本実施形態では、有機感光体8を用いている。有機感光体8としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
As the
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。 The photosensitive layer may be a single-layered photosensitive layer containing a charge generation material and a charge transport material, but a laminated type composed of a charge generation layer and a charge transport layer is excellent in sensitivity and durability.
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質100質量部に対し0〜500質量部、好ましくは10〜300質量部が適当である。 In the charge generation layer, a pigment having charge generation ability is dispersed in a suitable solvent together with a binder resin as necessary using a ball mill, an attritor, a sand mill, an ultrasonic wave, etc., and this is coated on a conductive support. It is formed by drying. As binder resin, polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, polysulfone, poly-N-vinylcarbazole, polyacrylamide, polyvinyl benzal, polyester Phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyphenylene oxide, polyamide, polyvinyl pyridine, cellulose resin, casein, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone and the like. The amount of the binder resin is suitably 0 to 500 parts by mass, preferably 10 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the charge generating material.
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。 The charge transport layer can be formed by dissolving or dispersing the charge transport material and the binder resin in a suitable solvent, and applying and drying the solution on the charge generation layer. Charge transport materials include hole transport materials and electron transport materials. As the binder resin, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, Polyvinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and alkyd resins.
また、保護層を感光層の上に設けてもよい。保護層を設けることで、耐久性を向上させることができる。
保護層に使用される材料としてはABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体8を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で5質量%以上、好ましくは10質量%以上、50質量%以下、好ましくは30質量%以下程度が良好である。
A protective layer may be provided on the photosensitive layer. By providing the protective layer, durability can be improved.
Materials used for the protective layer include ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, polybutylene, Examples thereof include resins such as polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylbenten, polypropylene, polyvinylidene chloride, and epoxy resin. Of these, polycarbonate or polyarylate can be most preferably used. Other protective layers include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and inorganic fillers such as titanium oxide, tin oxide, potassium titanate, and silica for the purpose of improving wear resistance. What disperse | distributed the filler etc. can be added. The filler concentration in the protective layer varies depending on the type of filler used and also on the electrophotographic process conditions using the
本実施形態の帯電装置9は、帯電ローラ9aを感光体8に接触又は微小の隙間を設けて非接触に対向させるローラ方式を採用している。また、帯電装置9として、タングステン、モリブデン等の細い金属ワイヤー、または、これらの表面に金属めっきしたワイヤーをアルミニウム製のケース内に張架したコロトロン方式の放電チャージャー方式を用いてもよい。また、アルミニウム製のケースにグリッドになる金属製のワイヤーを張架しているスコロトロン方式の放電チャージャー方式を用いてもよい。
The charging
図4は、帯電ローラ9aの構成を示す図である。
帯電部材としての帯電ローラ9aは、電源に接続されており、所定の電圧が印加される。帯電ローラ9aは、感光体8に対して接触して配置される。接触していても、円形形状の断面は、感光体8に近接する部分を有している。感光体8に近接している部分で、放電して、感光体8を帯電させる。本実施形態では、感光体8に近接している部分で、放電して、感光体8を帯電させるので、オゾンの発生が少なくなり環境に配慮する現在のニーズに適合している。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the charging
The charging
この帯電ローラ9aは、中心に金属製芯金としての軸部111、その外側に抵抗調整層112と最外層に表面層113とを有する構造をしている。軸部111は、例えば、直径が8〜20mmのステンレス、アルミニウムの高い剛性と導電性を有している金属製又は1×103Ω・cm以下、好ましくは1×102Ω・cm以下で高い剛性を有する導電性の樹脂等で構成される。
抵抗調整層112は、1×105Ω・cm〜1×109Ω・cmの体積抵抗率で、1〜2mm程度の厚さにすることが好ましい。
表面層113は、1×106Ω・cm〜1×1012Ω・cmの体積抵抗率で、10μm程度の厚さが好ましい。表面層113の体積抵抗率は、抵抗調整層112の電気抵抗率より高くすることが好ましい。ここで、帯電ローラ9aは、抵抗調整層112と表面層113との2層構造で示したが、特にこの構造に限定されるものではなく、単層でも3層であっても良い。
The charging
The
The
抵抗調整層112は、樹脂組成物を押出成形又は射出成形等により芯金111の周面に設けることで形成される。また、抵抗調整層112が経時で変形し、感光体8と帯電ローラ9aとの間隙が変化するのを防ぐため、抵抗調整層112のJIS−D硬度は45度以上とする。
The
抵抗調整層112に用いられる熱可塑性樹脂は、成形後のJIS−D硬度を保持することができれば特に限定するものでないが、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリスチレン(PS)及びその共重合体(AS、ABS等)等の汎用樹脂を用いる方が、成形加工が容易であり好ましい。また、電気抵抗の調整のために、高分子型イオン導電剤、カーボンブラック、金属粉等の導電材を用いることができる。
The thermoplastic resin used for the
帯電ローラ9aは、電源に接続されており、所定の電圧が印加される。その電圧は、直流(DC)電圧のみでもよいが、DC電圧に交流(AC)電圧を重畳させた電圧であることが好ましい。AC電圧を印加することにより、感光体8表面をより均一に帯電することができる。本実施形態では、DC電圧にAC電圧を重畳させている。本実施形態では、帯電ローラ9aを感光体8に接触させて、感光体8を帯電させる接触式の帯電装置9である。この接触式の帯電装置9は、従来用いられているコロナ帯電方式に比べて、放電生成物の発生量が極めて少ないという利点がある。また、印加電圧が低いため電源のコストが小さくなる、電気絶縁の設計が行いやすい等の利点を有している。もちろん、上記のオゾン、窒素酸化物などによる不具合も低減する。
The charging
また、帯電ローラ9aは、感光体8に対して微小な間隙をもって配設してもよい。この微小な間隙は、帯電ローラ9の両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するフィルムなどのスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体8表面に当接させることで、設定することができる。印加バイアスは、AC重畳タイプの電圧を印加して、帯電ローラ9aと感光体8との微小ギャップに生じる放電により、感光体8を帯電させる。さらに、軸部111をスプリング等で加圧することで、微小ギャップの維持精度が向上する。
Further, the charging
さらに、スペーサ部材を帯電ローラ9aと一体成型にしてもよい。このとき、ギャップ部分は、すくなくともその表面を絶縁体にする。このようにすることにより、ギャップ部分で放電をなくし、ギャップ部分に放電生成物が堆積し、放電生成物の粘着性により、トナーがギャップ部分に固着し、ギャップが広がることがなくなる。
Further, the spacer member may be integrally formed with the charging
現像装置10は、感光体8と対向する位置に、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像スリーブ10aが配置されている。現像スリーブ10aの下方には、2つの攪拌・搬送スクリュー10c、10dが備えられている。攪拌・搬送スクリュー10c、10dは、図1に示すトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像スリーブ10aへ汲み上げる。現像スリーブ10aによって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、規制部材10bによって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像スリーブ10aに担持される。現像スリーブ10aは、感光体8との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体8の潜像面に供給する。
In the developing
また、図1に示しているが、未使用のトナーが収納された各色のトナーボトル45Y、45C、45M、45Kが、着脱可能に感光体8上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置10に必要に応じトナーを供給するようになっている。消耗の多いブラックトナー用のトナーボトル45Kを、特に大容量としておくことも可能である。
As shown in FIG. 1,
ドラムクリーニング装置11は、クリーニングブレード11aが感光体8と当接・離間する機構を備え、画像形成装置本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。クリーニングブレード11aは、カウンタ方式で、感光体8に当接し、これによって、感光体8上に残留するトナー、汚れとして付着している記録部材のタルク、カオリン、炭酸カルシウム等の添剤を感光体8から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、廃トナー回収コイル11bで、図示しない廃トナー容器に搬送し、貯留する。
The
潤滑剤塗布装置30は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤30bと、固形潤滑剤30bに接触して潤滑剤を削り取り、感光体8に塗布する塗布ブラシ30aと、塗布ブラシ30aで塗布された潤滑剤を均す均しブレード30dを備える。本実施形態では、塗布ブラシ30aは、ひとつであるが、塗布ブラシ30aを複数設けてもよい。固形潤滑剤30bは、直方体状に形成されており、加圧バネ30cによって塗布ブラシ30a側に付勢されている。固形潤滑剤30bは塗布ブラシ30aによって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネ30cで加圧されているために常時塗布ブラシ30aに当接している。塗布ブラシ30aは、回転しながら削り取った潤滑剤を感光体8表面に塗布する。感光体8に塗布する潤滑剤の塗布量は、塗布ブラシ30aの回転数で調整する。回転数が早くなるにつれて、固形潤滑剤30bから削り取る量が潤滑剤の量が増加し、感光体8に塗布する塗布量は増加する。逆に、回転数が遅くなるにつれて、固形潤滑剤30bから削り取る量が減少し、感光体8に塗布する塗布量は減少する。塗布ブラシ30aの回転方向は、図3に示す感光体8の移動方向に対し順方向であることが好ましいが、逆方向に回転してもよい。
The
また、上記塗布ブラシ30aによる潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の感光体表面に潤滑剤均し手段としての均しブレード30dを当接させている。均しブレード30dは弾性体であるゴムから構成されているものである。固形潤滑剤30bに接触して潤滑剤を削り取り、感光体8に塗布する塗布ブラシ30aのブラシ繊維の太さは、3〜8デニールが好ましく、ブラシ繊維の密度は2万〜10万本/inch2が好ましい。ブラシ繊維の太さが細すぎると、塗布ブラシ30aが感光体8表面に当接したときに毛倒れを起こしやすくなり、逆にブラシ繊維が太すぎると繊維の密度を高くすることができなくなる。また、ブラシ繊維の密度が低いと感光体8表面に当接するブラシ繊維の本数が少なくなる。このため、潤滑剤を均一に塗布することができない。逆にブラシ繊維の密度が高すぎると繊維と繊維の隙間が小さくなり、掻き取った潤滑剤の粉体の付着量が減るため、塗布量が不足してしまう。
そこで、毛倒れを起こしにくくするためのブラシ繊維の太さと、潤滑剤の均一な塗布を効率的に行うことができるブラシ繊維の密度とを有する、上記設定範囲の塗布ブラシ30aとする。
Further, a
Accordingly, the
潤滑剤は、脂肪酸金属塩(A)と、無機潤滑剤(B)を含有している。
脂肪酸金属塩(A)が、帯電電流により破壊されて、感光体8の表面が破壊されるのを防止すると同時に、帯電電流では破壊されない無機潤滑剤により、潤滑作用が維持されるため、感光体8のクリーニングを良好に維持することが可能となる。
脂肪酸金属塩(A)の例としては、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレインサン銅、オレイン酸鉛、オレイン酸マンガン、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸コバルト、パルミチン酸鉛、パルミチン酸マグネシウム、パルミチン酸アルミニウム、パルミチン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプリン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸カドミウム及びそれらの混合物があるが、これに限るものではない。また、これらを混合して使用してもよい。本発明においては、中でもステアリン酸亜鉛が特に感光体への成膜性に優れることから、最も好ましく用いられる。
The lubricant contains a fatty acid metal salt (A) and an inorganic lubricant (B).
Since the fatty acid metal salt (A) is prevented from being destroyed by the charging current and the surface of the
Examples of the fatty acid metal salt (A) include barium stearate, lead stearate, iron stearate, nickel stearate, cobalt stearate, copper stearate, strontium stearate, calcium stearate, cadmium stearate, magnesium stearate, Zinc stearate, zinc oleate, magnesium oleate, iron oleate, cobalt oleate, copper oleate, lead oleate, manganese oleate, zinc palmitate, cobalt palmitate, lead palmitate, magnesium palmitate, palmitate Aluminum, calcium palmitate, lead caprylate, lead caprate, zinc linolenate, cobalt linolenate, calcium linolenate, zinc ricinoleate, cadmium ricinoleate and mixtures thereof There, but is not limited to this. Moreover, you may mix and use these. In the present invention, zinc stearate is most preferably used because it is particularly excellent in film formability on a photoreceptor.
無機潤滑剤(B)とは、自身が劈開して潤滑する、或いは内部滑りを起こす無機化合物のことを指す。具体的な物質例としては、タルク、マイカ、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、カオリン、スメクタイト、ハイドロタルサイト化合物、フッ化カルシウム、グラファイト、板状アルミナ、セリサイト、合成マイカなどがあるがこれに限るものではない。中でも窒化ホウ素は、原子がしっかりと組み合った六角網面が広い間隔で重なり、層間に働く力は弱いファンデルワールス力のみであるため、容易に劈開、潤滑することから、本発明においては最も好ましく用いられる。なお、これらの無機潤滑剤は疎水性付与等の目的で、必要に応じて表面処理がなされていても良い。 The inorganic lubricant (B) refers to an inorganic compound that cleaves and lubricates itself or causes internal slip. Specific examples of substances include talc, mica, boron nitride, molybdenum disulfide, tungsten disulfide, kaolin, smectite, hydrotalcite compound, calcium fluoride, graphite, plate-like alumina, sericite, and synthetic mica. However, it is not limited to this. Among them, boron nitride is most preferable in the present invention because hexagonal mesh surfaces in which atoms are firmly combined overlap with each other at a wide interval, and the force acting between the layers is only weak van der Waals force. Used. These inorganic lubricants may be surface-treated as necessary for the purpose of imparting hydrophobicity.
本実施形態では脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛の物質であることにより感光体8への成膜性、潤滑性、保護性に優れさらに、無機潤滑剤が窒化ホウ素なので、より潤滑性に優れる。
In the present embodiment, since the fatty acid metal salt is a zinc stearate substance, the film forming property, lubricity and protective properties on the
従来においては、感光体8の直径は、40mmであったが、本実施形態においては、装置の小型化を図るために、感光体8の直径を30mmにしている。しかし、感光体8の直径を小径化することで、帯電装置9、現像装置、一次転写ローラ12、ドラムクリーニング装置11、潤滑剤塗布装置30などの感光体の周囲に配置する装置のスペースが減少する。このため、本実施形態では、均しブレード30dを、先端が感光体8の回転中心に向くように保持し、先端のみを感光体表面移動方向(トレーリング方向)に撓ませている。このように、均しブレード30dを保持することにより、均しブレード30dの感光体表面移動方向に示すスペースを削減することができる。これにより、感光体8の直径を30mmと小径化しても、帯電装置9、現像装置10、一次転写ローラ12、ドラムクリーニング装置11、潤滑剤塗布装置30を感光体周りに配置することができる。
Conventionally, the diameter of the
図5は、均しブレード30dの先端の撓みについて説明する図である。なお、この図5は、図4とは、反対方向から見た図である。
図5に示すように、感光体8と均しブレード30dの接触部における接線方向と、ブレード30dの感光体8との接触部近傍とのなす角度θは、45°以下が好ましく、より好ましくは0°である。角度θを45°以下とすることで、均しブレード30dと感光体8との当接圧を良好にでき、塗布ブラシ30aにより感光体表面に塗布された潤滑剤を良好に均すことができる。
FIG. 5 is a diagram illustrating the bending of the tip of the leveling blade 30d. 5 is a view seen from the opposite direction to FIG.
As shown in FIG. 5, the angle θ formed between the tangential direction at the contact portion between the
また、均しブレード30dの先端は、感光体表面移動方向(トレーリング方向)に撓ませるのがこのましい。これは、均しブレード30dの先端を、感光体表面移動方向と反対方向(カウンター方向)に撓ませた場合、感光体とブレード先端との摩擦力が、先端の撓み方向と反対方向に働く。このため、均しブレード30dの先端が、めくれてしまうおそれがある。一方、本実施形態のように、均しブレード30dの先端をトレーリング方向に撓ませることで、感光体とブレード先端との摩擦力が、先端の撓み方向に働く。これにより、均しブレード30dの先端のめくれを抑制することができ、安定的な当接関係を維持することができる。これにより、経時にわたり、安定的の感光体表面の潤滑剤を良好に均すことができる。
Further, the tip of the
図6は、プロセスカートリッジ23のフレーム100の感光体軸方向一端側を示す斜視図である。図7は、プロセスカートリッジ23のフレーム100の感光体軸方向他端側を示す斜視図である。
図6、図7に示すように、プロセスカートリッジ23のフレーム100には、ドラムクリーニング装置11、潤滑剤塗布装置30の構成部品を保持する保持部を有している。具体的に説明すると、均しブレード30dが取り付けられる均し取り付け部103が、フレーム100の両端に設けられている。また、均し取り付け部103よりも感光体軸方向内側に、クリーニングブレード11aが取り付けられるクリーニング取り付け部104が、フレームの感光体軸方向両端付近に設けられている。また、フレームには、潤滑剤塗布装置30の固形潤滑剤30b、加圧バネ30cが保持される潤滑剤保持部105、塗布ブラシ30aの回転軸が支持されるブラシ支持部106も設けられている。また、フレーム100の両側面部100a,100bには、現像装置10が載置される現像載置部101が設けられている。また、フレームの両側面には、感光体8をフレーム100に対して位置決めする位置決め部材50a,50が嵌合する位置決め嵌合穴102a,102bが設けられている。
FIG. 6 is a perspective view showing one end side of the
As shown in FIGS. 6 and 7, the
また、図6、図7に示すように、フレームの両側面部100a,100bの嵌合穴の周囲には、後述する第1ガイド部121と、第2ガイド部122とが設けられている。
As shown in FIGS. 6 and 7, a
図6に示すように、フレームの一端側側面100aに取り付けられる一端側位置決め部材50aは、フレームの嵌合穴102aに嵌る円筒形状の嵌合部51aを有している。この嵌合部51aの内周面には、玉軸受け52aが嵌合している。また、一端側位置決め部材50aには、現像装置10の現像スリーブの軸の一端側が嵌合する現像嵌合穴53aが設けられている。
As shown in FIG. 6, the one end
図7に示すように、フレームの他端側側面100bに取り付けられる他端側位置決め部材50bも、フレームの嵌合穴102aに嵌る円筒形状の嵌合部51aを有している。嵌合部51aの内周面には、後述するように感光体8の軸8aに嵌合された玉軸受が嵌合する軸受嵌合52bが設けられている。また、他端側位置決め部材50bにも、現像装置10の現像スリーブの軸の他端側が嵌合する現像嵌合穴53bが設けられている。
As shown in FIG. 7, the other end
図8は、感光体8を組み付けたときのプロセスカートリッジの一端側を示す断面図である。図9は、感光体8を組み付けたときのプロセスカートリッジの他端側を示す断面図である。
図8に示すように、感光体8の軸8aの一端側は、フレームの一端側側面の嵌合穴102aを貫通しておらず、装置内部側に位置している。一端側位置決め部材50aを、嵌合穴102aに嵌合させると、嵌合部51aの先端の玉軸受52aが嵌合している部分が、嵌合穴から装置内部側へ突出する。そして、感光体8の軸8aの一端側が、一端側位置決め部材50aの玉軸受52aに嵌合し、感光体の一端側が、フレーム100に対して位置決めされる。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing one end side of the process cartridge when the
As shown in FIG. 8, the one end side of the
一方、図9に示すように感光体8の軸8aの他端側は、嵌合穴102bを貫通して、組み付けられる。また、感光体8の軸8aの他端側には、玉軸受8bが嵌合している。他端側位置決め部材は、感光体8の軸8aを通していき、嵌合部51bをフレームの嵌合穴102bに嵌合させる。また、感光体の軸8aに設けられた玉軸受8bに、軸受嵌合部52bが嵌合する。これにより、感光体8の他端側が、フレーム100に位置決めされる。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the other end side of the
次に、先の図6、7に示した感光体8を組み付けるときに感光体をガイドするガイド部121,122について、説明する。
図10は、第1ガイド部121、第2ガイド部122などを示す概略図である。
本実施形態の画像形成装置においては、感光体8を組み付けるとき、均しブレード30dの先端を、正規の撓み方向(トレーリング方向)に撓ませる必要がある。さらに、クリーニングブレード11aの先端にめくれが生じないように、感光体8を組み付ける必要がある。
Next, the
FIG. 10 is a schematic diagram showing the
In the image forming apparatus of the present embodiment, when assembling the
クリーニングブレード11aの先端にめくれが生じないように、感光体8を組み付けるには、特許文献1に記載のように組み付けるのが好ましい。すなわち、クリーニングブレード11aの感光体8に対する圧接方向と略反対方向(図中左側)に移動させて感光体を組み付けるのが好ましい。均しブレード30dの先端が、クリーニングブレード側(カウンター方向)に撓ませる構成であれば、感光体8を図中右側から組み付ければよい。すなわち、感光体8を図中右側から左へ移動させて組み付ければよいのである。これにより、感光体8の表面が均しブレード30dの正規撓み方向に移動させながら、感光体8を組み付けることができ、かつ、クリーニングブレード11aの感光体8に対する圧接方向と略平行に感光体8を組み付けることができる。しかし、本実施形態においては、均しブレード30dの先端を、クリーニングブレード11aとは反対側(トレーリング方向)に撓ませる。このため、感光体8を図中右側から組み付けた場合、均しブレード30dの先端が、正規の撓み方向とは、逆方向に撓んでしまう。
In order to assemble the
そこで、本実施形態では、図10に示すような形状のガイド部121,122でガイドする。これにより、均しブレード30dの先端を、正規の撓み方向(トレーリング方向)に撓ませ、かつ、クリーニングブレード11aの先端にめくれを生じさせずに、感光体8を組み付けることができる。
Therefore, in this embodiment, the
図10に示すように、第1ガイド部121は、感光体の軸中心を通る図中上下方向の線Aに対して各ブレード部材11a,30dが配置されている側と反対側に設けられている。第1ガイド部121は、図中略右斜め上方に延びており、感光体8を組み付けるときにガイドするガイド面121aと、後述するように、感光体8が組付けられたとき、感光体が突き当たる突き当て面121bとを有している。
As shown in FIG. 10, the
このように、第1ガイド部121を、線Aに対して各ブレード部材11a,30dが配置されている側と反対側に設けることで、感光体8を、図中右方向から組み付けようとしたとき、この第1ガイド部121に感光体8が突き当たる。これにより、感光体8が、図中右側から組み付けられるのを防止することができ、均しブレード30dの先端が、正規たわみ方向とは、逆方向に撓んで感光体が組み付けられるのを防止することができる。
Thus, by providing the
また、第1ガイド部121のガイド面121aは、感光体8の直径をDとしたとき、第2ガイド部122の感光体側先端から、第1ガイド部121のガイド面121aまでの距離が、D+a2となるような円弧状の曲面となっている。このように、第2ガイド部122の感光体側先端からガイド面121aまでの距離が、感光体の直径以上となっているので、感光体8を、第1ガイド部121と第2ガイド部122との間から、組み付けることができる。
また、感光体8が、フレーム100に位置決めされたとき、感光体8の中心から、第1ガイド部121の突き当て面121bまでの距離が、(2/D)+a1となっている。これにより、感光体8が、フレーム100に位置決めされたとき、感光体8が、突き当て面121bとは、接触しない。上述では、感光体の直径で説明したが、上記直径Dは、感光体8を組み付ける際、この第1ガイド部121と対向する感光体に取り付けられた部材の直径に置き換えればよい。例えば、第1ガイド部121が、感光体の軸8aと対向する場合は、上記直径Dは、感光体軸径である。また、感光体8のフランジが、上記第1ガイド部121と対向する場合、上記直径Dは、感光体のフランジの直径となる。また、上記第1ガイド部121と対向する部材が、感光体の軸に固定された歯車である場合は、上記直径Dは、歯車の直径となる。
Further, the
When the
次に、感光体8のフレーム100への組付けについて、図11〜図13を用いて説明する。
図11は、感光体8を第1ガイド部121と第2ガイド部122との間に挿入する様子を説明する図であり、図12は、感光体8を、クリーニングブレード11aと均しブレード30dとに圧接させる前の状態を示す図である。また、図13は、感光体8をフレームに組み付けた後の様子を示す図である。
感光体8をプロセスカートリッジ23のフレームに組み付ける際、まず、図11に示すようの右斜め上方から、感光体8の軸8aの他端側を、先の図7に示した嵌合穴102に挿入する。次に、感光体8の一端側を、図11に示すように、右斜め上方から、第1ガイド部121と第2ガイド部122の間から感光体8を組み付ける。
Next, assembly of the
FIG. 11 is a diagram for explaining how the
When the
このように、第1、第2ガイド部により、右斜め上方から組みつけられた感光体8は、図12に示すように、クリーニングブレード11aの先端と、均しブレード30dの先端とに当接する。また、このとき、クリーニングブレードの反発力、均しブレードの反発力および感光体8の自重により、感光体8は、図中右斜め下方に押され、第1ガイド部121のガイド面121aと突き当て面121bの境目Xに当たる。このとき、感光体の中心Pは、感光体8組付け後の中心P1に対して右斜め上方に位置している。
Thus, the
このとき、感光体8を図中矢印D1方向へ押し込んでも、感光体8は、第1ガイド部121に押し付けられるだけであり、感光体8が、図中矢印D1方向へ移動することがない。また、第1ガイド部121との摩擦力が高める方向であるため、感光体が、図中矢印D1方向に押しこんでも、感光体8が、図中時計回りに回動するのを抑制することができる。これにより、感光体8を組み付けるときに、感光体8表面が、均しブレード30dの撓み方向と反対側へ移動するのを抑制することができ、均しブレード30dの先端が、規定の方向と反対方向に撓むのを抑制することができる。
At this time, even if the
一方、矢印D2方向に感光体を押し込むと、感光体8は、図中左方向へ移動する。これにより、感光体8は、クリーニングブレード11aの感光体8に対する圧接方向と略平行に組み付けられる。その結果、クリーニングブレード11aの先端がめくれるのを防止することができる。また、図中矢印D2方向に感光体8が押し込まれることで、感光体8は、第1ガイド部121から離間する。これにより、感光体8と第1ガイド部121との摩擦力が無くなり、感光体8は、図中反時計回りに回転しながら、組み付けられる。これにより、感光体表面を、均しブレードの先端の正規たわみ方向に移動させながら、感光体8をフレームに組み付けることができる。その結果、均しブレード30dの先端が、感光体8との摩擦力により正規撓み方向であるトレーリング方向に撓ませて、感光体8をフレームに取り付けることができる。
On the other hand, when the photosensitive member is pushed in the direction of the arrow D2, the
このように、本実施形態においては、感光体8は、表面が均しブレードの先端の正規たわみ方向に移動するように回転しながら、クリーニングブレード11aの感光体8に対する圧接方向と略平行に感光体を組み付けることができる。これにより、クリーニングブレード11a、均しブレード30dをいずれも良好に撓ませて組み付けることができる。
As described above, in this embodiment, the
また、本実施形態においては、第1、第2ガイド121、122により感光体8を矢印D2方向から組み付けるように、構成している。これにより、感光体8を、クリーニングブレード11aおよび均しブレード30dに圧接させる際に、感光体8の移動方向を切り替えずに、組み付けることができる。これにより、容易に感光体8をプロセスカートリッジ23のフレーム100に組み付けることができる。
In the present embodiment, the
図13に示すように、感光体8が、フレーム100に組み付けられると、感光体8は、クリーニングブレード11aから、矢印F2方向に力を受け、均しブレードから矢印F1方向に力を受ける。クリーニングブレードから受ける力F2と、均しブレードから受ける力F1と、感光体8の自重Fgとの合力F3により、感光体8は、第1ガイド部121の突き当て面121bに突き当たる。このように、感光体8が、第1ガイド部121の突き当て面に突き当たることで、クリーニングブレード11aおよび均しブレード30dが、良好に撓んだ状態に維持することができる。そして、フレーム100に組み付けられた感光体8を、上述した位置決め部材50a,50bによりフレーム100に位置決めする。
As shown in FIG. 13, when the
次に、感光体8に当接するブレード部材が一つの場合について説明する。
図14は、感光体8に当接するブレード部材130が一つの画像形成装置の要部構成図である。
画像形成装置によって、潤滑剤塗布装置30を有してないものもあり、この場合は、感光体8に当接するブレード部材が、クリーニングブレード11aの一つになる。また、画像形成装置によって、クリーニングブレードに替えて、クリーニングブラシローラを用いて、感光体8を清掃するものもある。この場合、感光体8に当接するブレード部材は、均しブレード30dのひとつとなる。
Next, a case where there is one blade member that contacts the
FIG. 14 is a configuration diagram of a main part of an image forming apparatus in which the
Some image forming apparatuses do not have the
図14に示すように、ブレード部材130は、先端が感光体8の回転中心に向くように保持されており、先端を、カウンター方向に撓ませている。
As shown in FIG. 14, the
図15、図16に示すように、感光体8を、右斜め上方から第1ガイド部121と第2ガイド部122との間に挿入して、ブレード部材130の先端に当接させる。この状態から、感光体8を下側へ押し込みながら、感光体8を図中時計回りに回転させて、取り付ける。これにより、感光体表面を、ブレード部材130の先端の正規たわみ方向に移動させながら、感光体8をフレームに組み付けることができる。その結果、ブレード部材130の先端が、感光体8との摩擦力により正規撓み方向であるカウンター方向に撓ませて、感光体8をフレームに組み付けることができる。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
図17に示すように、この画像形成装置においても、感光体8が、フレーム100に組み付けられると、感光体8は、ブレード部材130から、矢印F4方向に力を受け、感光体8の自重Fgとの合力F5により図中左下方へ移動する。そして、この画像形成装置においても、感光体8をフレーム100に組み付けた後に移動する方向に突き当て面121bが形成されている。従って、この画像形成装置においても、組付け後、感光体8が、第1ガイド部121の突き当て面に突き当たり、ブレード部材130が良好に撓んだ状態に維持することができる。
As shown in FIG. 17, also in this image forming apparatus, when the
なお、図14乃至図17においては、ガイド部121とブレード部材130との位置関係などにより、感光体8をフレームに組み付ける際、感光体が図中時計回りに回動しやすい構造となっている。
In FIGS. 14 to 17, due to the positional relationship between the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
また、感光体8などの像担持体と、像担持体に当接するブレード部材と、像担持体およびブレード部材を保持して、画像形成装置本体に対して着脱自在なフレーム100などの筐体と、像担持体を筐体に組み付ける際に、像担持体をガイドずるガイド部材121、122とを備え、筐体に保持されたブレード部材に圧接させて像担持体を組み付けるプロセスカートリッジ23において、ブレード部材は、先端が像担持体の回転中心に向くように保持され、かつ、先端が規定の方向に撓むように像担持体に圧接されており、ガイド部材は、像担持体がブレード部材と圧接する際に、前記像担持体の表面がブレード部材先端の規定の撓み方向に移動するように、像担持体をガイドする。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、規定の方向にブレード部材を撓ませて、感光体8などの像担持体を組み付けることができる。また、プロセスカートリッジの小型化を図ることができる。
What has been described above is an example, and the present invention has a specific effect for each of the following aspects.
(Aspect 1)
Also, an image carrier such as the
By providing such a configuration, as described in the embodiment, the blade member can be bent in a specified direction, and an image carrier such as the
(態様2)
また、(態様1)において、ブレード部材の像担持体との接触部近傍と、ブレード部材の像担持体との接触部の接触方向とのなす角度が、45°以下である。
かかる構成を備えることで、ブレード部材を良好に像担持体に圧接させることができる。よって、ブレード部材が、像担持体表面を清掃するために用いる場合は、像担持体表面を良好に清掃することができる。また、ブレード部材が、像担持体表面に塗布された潤滑剤を均す場合は、像担持体表面に塗布された潤滑剤を良好に均すことができる。
また、このように、ブレード部材の先端を大きく撓ませるため、上記したガイド部材を設ける効果が大きい。
(Aspect 2)
In (Aspect 1), the angle formed by the vicinity of the contact portion of the blade member with the image carrier and the contact direction of the contact portion of the blade member with the image carrier is 45 ° or less.
With this configuration, the blade member can be favorably pressed against the image carrier. Therefore, when the blade member is used for cleaning the surface of the image carrier, the surface of the image carrier can be cleaned well. Further, when the blade member leveles the lubricant applied to the surface of the image carrier, the lubricant applied to the surface of the image carrier can be leveled well.
Further, since the tip of the blade member is greatly bent in this way, the effect of providing the above-described guide member is great.
(態様3)
また、(態様2)において、ブレード部材の感光体8などの像担持体との接触部近傍と、ブレード部材の像担持体との接触部の接触方向とのなす角度が、0°である。
かかる構成を備えることで、ブレード部材を良好に像担持体に圧接させることができる。上記したガイド部材を設けることで、ブレード部材の先端を正規撓み方向に撓ませて、感光体を組み付けることができる。また、上記したガイド部材を設ける効果が大きい。
(Aspect 3)
In (Aspect 2), the angle formed by the vicinity of the contact portion of the blade member with the image carrier such as the
With this configuration, the blade member can be favorably pressed against the image carrier. By providing the guide member described above, the photosensitive member can be assembled by bending the tip of the blade member in the normal bending direction. Further, the effect of providing the above-described guide member is great.
(態様4)
また、(態様1)乃至(態様3)のいずれかにおいて、感光体8などの像担持体が当接していない状態のとき、像担持体の法線方向に対して傾いて保持され、像担持体と当接する第2のブレード部材を備え、ガイド部材は、像担持体を第2のブレード部材側へ移動させながら、像担持体の表面がブレード部材の正規撓み方向に移動するように、像担持体をガイドする。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第2のブレード部材の先端めくれを抑制でき、かつ、ブレード部材の先端を正規撓み方向に撓ませて、感光体8などの像担持体を組み付けることができる。
(Aspect 4)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 3), when the image carrier such as the
By providing such a configuration, as described in the embodiment, the tip turning of the second blade member can be suppressed, and the tip of the blade member is bent in the normal bending direction, so that the image carrier such as the
(態様5)
また、(態様4)において、ブレード部材の正規撓み方向が、第2ブレード部材側と反対側であり、ガイド部材は、像担持体が回転しながら、像担持体を第2ブレード部材側へ移動するように像担持体をガイドする。
かかる構成とすることで、図15〜図17を用いて説明したように、第2のブレード部材の先端めくれを抑制でき、かつ、ブレード部材の先端を正規撓み方向に撓ませて、感光体8などの像担持体を組み付けることができる。
(Aspect 5)
In (Aspect 4), the normal bending direction of the blade member is opposite to the second blade member side, and the guide member moves the image carrier to the second blade member side while the image carrier rotates. The image carrier is guided as described above.
With this configuration, as described with reference to FIGS. 15 to 17, the tip of the second blade member can be prevented from being turned, and the tip of the blade member is bent in the normal bending direction. An image carrier such as can be assembled.
(態様6)
また、(態様4)または(態様5)において、第2のブレード部材が、感光体8などの像担持体表面を清掃するクリーニングブレード11aであり、ブレード部材が、像担持体表面に塗布された潤滑剤を均す均しブレード30dである。
かかる構成を備えることで、感光体8などの像担持体表面を良好にクリーニングすることができ、かつ、像担持体表面に塗布された潤滑剤を良好に均すことができる。
(Aspect 6)
In (Aspect 4) or (Aspect 5), the second blade member is a
With this configuration, the surface of the image carrier such as the
(態様7)
また、(態様1)乃至(態様6)いずれかにおいて、ブレード部材の正規撓み方向が、画像形成動作時の像担持体表面移動方向に対してトレーリング方向である。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、画像形成時にブレード部材の先端にめくれが生じるのを抑制することができる。
(Aspect 7)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 6), the normal deflection direction of the blade member is the trailing direction with respect to the image carrier surface movement direction during the image forming operation.
With this configuration, as described in the embodiment, it is possible to suppress the turning of the tip of the blade member during image formation.
(態様8)
また、(態様1)乃至(態様7)のいずれかにおいて、感光体8などの像担持体を正規位置に組み付けたとき、像担持体と当接する部材から受ける力と像担持体の自重との合力により像担持体が移動するのを規制する突き当て面121bなどの規制部材を設けた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、感光体組付け後に感光体が移動して、ブレード部材の撓みが維持されなくなるのを防止することができる。
(Aspect 8)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 7), when an image carrier such as the
By providing such a configuration, it is possible to prevent the deflection of the blade member from being maintained due to the movement of the photoconductor after assembly of the photoconductor as described in the embodiment.
(態様9)
また、(態様1)乃至(態様8)のいずれかにおいて、正規位置に組み付けられた感光体8などの像担持体に取り付けられて、像担持体を正規位置で位置決めする位置決め部材50a,50bを備えた。
かかる構成を備えることで、感光体と、感光体周囲に配置される帯電部材や現像装置などのプロセス手段との位置関係を正規の関係にすることができ、高品質な画像を得ることができる。
(Aspect 9)
Further, in any one of (Aspect 1) to (Aspect 8),
By providing such a configuration, the positional relationship between the photosensitive member and the process means such as a charging member and a developing device disposed around the photosensitive member can be made a regular relationship, and a high-quality image can be obtained. .
(態様10)
また、感光体8などの像担持体と、像担持体に当接するブレード部材とを備え、装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジを備えた画像形成装置において、プロセスカートリッジとして、(態様1)乃至(態様9)いずれかのプロセスカートリッジを備えた。
かかる構成を備えることで、画像形成装置の小型化を図ることができる。
(Aspect 10)
An image forming apparatus including a process cartridge that includes an image carrier such as the
With this configuration, the image forming apparatus can be downsized.
(態様11)
感光体8などの像担持体と、像担持体に当接するブレード部材とを備える装置に、像担持体を組み付ける像担持体組付け方法において、装置は、ブレード部材を撓ませずに像担持体表面に接触させたとき、ブレード部材は、像担持体との接点における像担持体の法線方向に沿っており、像担持体が装置本体に組み付けられた状態のとき、ブレード部材の先端が、規定の方向に撓むようにブレード部材が保持されたものであって、像担持体の表面がブレード部材の正規撓み方向に移動しながら、像担持体がブレードと圧接するように、像担持体を装置に組み付ける。
かかる構成を備えることで、規定の方向にブレード部材を撓ませて、感光体8などの像担持体を組み付けることができる。
(Aspect 11)
In an image carrier assembly method for assembling an image carrier to an apparatus comprising an image carrier such as a
With such a configuration, the blade member can be bent in a specified direction, and an image carrier such as the
8:感光体
8a:軸
8b:玉軸受
9:帯電装置
10:現像装置
11:ドラムクリーニング装置
11a:クリーニングブレード
23:プロセスカートリッジ
30:潤滑剤塗布装置
30a:塗布ブラシ
30b:固体潤滑剤
30c:加圧バネ
30d:均しブレード
50a,50:位置決め部材
51a,51b:嵌合部
52a:玉軸受
52b:軸受嵌合
53a,53b:現像嵌合穴
100:フレーム
100a:一端側側面
100b:他端側側面
101:現像載置部
102a,102b:嵌合穴
103:均し取り付け部
104:クリーニング取り付け部
105:潤滑剤保持部
106:ブラシ支持部
121:第1ガイド部
121a:ガイド面
121b:突き当て面
122:第2ガイド部
8:
Claims (11)
像担持体に当接するブレード部材と、
前記像担持体および前記ブレード部材を保持して、画像形成装置本体に対して着脱自在な筐体と、
前記像担持体を前記筐体に組み付ける際に、像担持体をガイドずるガイド部材とを備え、
前記筐体に保持されたブレード部材に圧接させて像担持体を組み付けるプロセスカートリッジにおいて、
前記ブレード部材は、先端が前記像担持体の回転中心に向くように保持され、かつ、先端が規定の方向に撓むように前記像担持体に圧接されており、
前記ガイド部材は、前記像担持体が前記ブレード部材と圧接する際に、前記像担持体の表面が前記ブレード部材先端の規定の撓み方向に移動するように、前記像担持体をガイドすることを特徴とするプロセスカートリッジ。 An image carrier that is driven to rotate;
A blade member in contact with the image carrier;
A housing that holds the image carrier and the blade member and is detachable from the image forming apparatus main body,
A guide member that guides the image carrier when the image carrier is assembled to the housing;
In the process cartridge for assembling the image carrier in pressure contact with the blade member held in the housing,
The blade member is held so that the tip is directed to the rotation center of the image carrier, and is pressed against the image carrier so that the tip is bent in a specified direction,
The guide member guides the image carrier so that the surface of the image carrier moves in a predetermined bending direction at the tip of the blade member when the image carrier is in pressure contact with the blade member. Feature process cartridge.
前記ブレード部材の前記像担持体との接触部近傍と、前記ブレード部材の前記像担持体との接触部の接触方向とのなす角度が、45°以下であることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to claim 1,
The process cartridge according to claim 1, wherein an angle formed between a contact portion vicinity of the blade member with the image carrier and a contact direction of a contact portion of the blade member with the image carrier is 45 ° or less.
前記ブレード部材の前記像担持体との接触部近傍と、前記ブレード部材の前記像担持体との接触部の接触方向とのなす角度が、0°であることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to claim 2, wherein
2. A process cartridge according to claim 1, wherein an angle formed between the vicinity of the contact portion of the blade member with the image carrier and the contact direction of the contact portion of the blade member with the image carrier is 0 °.
前記像担持体の法線方向に対して傾いて保持され、像担持体と当接する第2のブレード部材を備え、
前記ガイド部材は、前記像担持体を前記第2ブレード部材側へ移動させながら、前記像担持体の表面が前記ブレード部材の正規撓み方向に移動するように、前記像担持体をガイドすることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to any one of claims 1 to 3,
A second blade member that is held inclined with respect to the normal direction of the image carrier and is in contact with the image carrier;
The guide member guides the image carrier so that the surface of the image carrier moves in a normal bending direction of the blade member while moving the image carrier toward the second blade member. Feature process cartridge.
前記ブレード部材の正規撓み方向が、前記第2ブレード部材側と反対側であり、
前記ガイド部材は、前記像担持体が回転しながら、前記像担持体を前記第2ブレード部材側へ移動するように前記像担持体をガイドすることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to claim 4, wherein
The normal bending direction of the blade member is opposite to the second blade member side,
The process cartridge according to claim 1, wherein the guide member guides the image carrier so as to move the image carrier toward the second blade member while the image carrier rotates.
前記第2のブレード部材が、前記像担持体表面を清掃するクリーニングブレードであり、
前記ブレード部材が、前記像担持体表面に塗布された潤滑剤を均す均しブレードであることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to claim 4 or 5,
The second blade member is a cleaning blade for cleaning the surface of the image carrier;
The process cartridge according to claim 1, wherein the blade member is a leveling blade for leveling a lubricant applied to the surface of the image carrier.
前記ブレード部材の正規撓み方向が、画像形成動作時の像担持体表面移動方向に対してトレーリング方向であることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to any one of claims 1 to 6,
The process cartridge according to claim 1, wherein the normal bending direction of the blade member is a trailing direction with respect to a moving direction of the image carrier surface during an image forming operation.
前記像担持体を正規位置に組み付けたとき、前記像担持体と当接する部材から受ける力と像担持体の自重との合力により前記像担持体が移動するのを規制する規制部材を設けたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to any one of claims 1 to 7,
When the image carrier is assembled at a normal position, a regulating member is provided that regulates the movement of the image carrier by the resultant force of the force received from the member in contact with the image carrier and the weight of the image carrier. Process cartridge characterized by.
組み付けられた像担持体に取り付けられて、前記像担持体を正規位置で位置決めする位置決め部材を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 The process cartridge according to any one of claims 1 to 8,
A process cartridge comprising a positioning member attached to an assembled image carrier and positioning the image carrier at a normal position.
前記プロセスカートリッジとして、請求項1乃至9いずれかに記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus including an image carrier and a process cartridge configured to be detachable from the apparatus main body, including an image carrier and a blade member in contact with the image carrier.
An image forming apparatus comprising the process cartridge according to claim 1 as the process cartridge.
前記像担持体に当接するブレード部材とを備える装置に、像担持体を組み付ける像担持体組付け方法において、
前記装置は、前記ブレード部材を、先端が前記像担持体の回転中心に向くように保持し、かつ、先端が規定の方向に撓むように前記像担持体に圧接しており、
前記像担持体をブレード部材に圧接させる際、前記像担持体の表面を前記ブレード部材先端の規定の撓み方向に移動させて、前記像担持体を装置に組み付けることを特徴とする像担持体組付け方法。 An image carrier;
In an image carrier assembly method for assembling an image carrier to an apparatus comprising a blade member that contacts the image carrier,
The apparatus holds the blade member so that the tip is directed to the rotation center of the image carrier, and is pressed against the image carrier so that the tip is bent in a specified direction,
When the image carrier is brought into pressure contact with the blade member, the surface of the image carrier is moved in a specified bending direction at the tip of the blade member, and the image carrier is assembled to the apparatus. Attaching method.
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