JP2749144B2

JP2749144B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2749144B2
Application number: JP1240728A
Authority: JP
Inventors: 一史渡辺
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-19
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1998-05-13
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: JPH03103871A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はレーザプリンタ、電子写真複写機の如き画像
形成装置に関し、特に像担持体に圧接するタイプの帯電
手段を有する画像形成装置に関する。

（従来の技術）複写機等の画像形成装置では像担持体（感光ドラ
ム）、クリーニング器、現像器等のプロセス機器がカー
トリッジ容器内に収容され、プロセスカートリッジとし
て一体的に装置本体に着脱されるようになっているもの
が多く、カートリッジ容器内のプロセス機器のいずれか
の寿命が尽きたり、消耗品（例えば現像機中のトナー）
を使用し尽せば、プロセスカートリッジ全体を交換して
メンテナンスの容易化が図られているものがある。

また以上の感光ドラム回りには一次帯電器や転写帯電
器等の帯電器が配設され、感光ドラムに種々の電荷を与
えている。そしてかかる帯電器の形式としては、コロナ
放電を利用した非接触式のコロナ帯電器や、ローラ形式
となって感光ドラムに接触させて使用する帯電ローラと
いったものがある。

ここで、一次帯電器としてコロナ帯電器を用いた場
合、該コロナ帯電器は感光ドラムに対し非接触で用いら
れるため、この一次帯電器をプロセスカートリッジ外の
装置本体側に支持させても、このプロセスカートリッジ
の装置本体に対する着脱に際して何ら不都合は生じない
が、このコロナ帯電器ではコロナ放電時に有害なオゾン
の発生があるため、装置本体内にオゾンフィルターが必
要となり、コストアップの原因になると共に、装置が大
型化するといった不都合があった。

以上のコロナ帯電器に対して帯電ローラを一次帯電器
として使用すれば、オゾンの発生はほとんどないという
メリットはあるが、帯電ローラが感光ドラムに圧接して
いるため、この帯電ローラをプロセスカートリッジ外の
装置本体側に支持させた場合、プロセスカートリッジの
装置本体に対する着脱に際して感光ドラムと帯電ローラ
とが摺擦し、感光ドラムや帯電ローラの表面に摺擦痕が
ついて形成画像に悪影響がでるといった不都合があっ
た。このため、一次帯電器として帯電ローラを使用した
場合、該帯電ローラと感光ドラムとの不要な摺擦を防止
すべく、帯電ローラはプロセスカートリッジのカートリ
ッジ容器内に組込まれる必要があった。

（発明が解決しようとする課題）しかしながらプロセスカートリッジ内に一次帯電器を
組込むと、該一次帯電器がほぼ恒久的に使用可能である
のに対し、プロセスカートリッジ中の他のプロセス機器
等は比較的寿命が短いため、プロセスカートリッジの交
換時に未だ十分に寿命を残した一次帯電器までも交換し
なければならないといった無駄が生じていた。

また、プロセスカートリッジが製造された後使用され
るまでの期間が長いと、帯電ローラは感光ドラムを同一
箇所で圧接し続けるため、帯電ローラや感光ドラムに圧
接痕等が生じ画像に乱れが発生するといった不都合があ
った。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的
とする処は、プロセスカートリッジ内に組込まれた像担
持体に対して圧接タイプの帯電器を用いた場合でも、該
帯電器や像担持体に互いに摺擦痕や圧接痕の生じること
のない画像形成装置を提供するにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため、本発明は、像担持体と、前
記像担持体を帯電するために前記像担持体に接触する帯
電部材と、前記帯電部材を前記像担持体と接触する第１
の位置と前記像担持体から離間する第２の位置とに移動
可能に支持する支持手段と、を有し、前記像担持体は画
像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジに設
けられ、前記帯電部材及び前記支持手段は前記画像形成
装置本体に設けられる画像形成装置において、前記プロ
セスカートリッジは、前記プロセスカートリッジの前記
画像形成装置本体への着脱動作中に着脱動作に連動して
前記帯電部材が前記第１の位置と前記第２の位置との間
に移動するように前記支持手段に接触する接触部を備え
ることを特徴とする。

（作用）本発明によれば、プロセスカートリッジの画像形成装
置本体への着脱動作中に帯電部材を像担持体と接離させ
ることができ、プロセスカートリッジの着脱動作と帯電
部材の接離動作を別々の２回の動作で行うことなく、１
回の動作で行うことができるため、ユーザーの簡単なア
クションで帯電部材と像担持体との摺擦を防ぐことがで
き、帯電部材や像担持体に摺擦痕が発生する等の不具合
を解消することができる。

又、プロセスカートリッジの着脱動作時以外では画像
形成装置のカバーを開けたりしても帯電部材の接離動作
は行われないため、帯電部材の不必要な接離動作が行わ
れることがない。

（実施例）以下に本発明の実施例を画像形成装置としてレーザプ
リンタを例にとり添付図面に基づいて説明する。

先ず、本発明の第１実施例を第１図乃至第３図により
説明する。

最初に第１図により画像形成装置の概要を説明すれ
ば、図中10は像担持体である感光ドラムであり、該感光
ドラム10の回りにはクリーニング器11、一次帯電器12、
現像器13等のプロセス機器が配設され、これ等の機器の
下方の装置本体１内には、転写紙Ｐの給紙側に、給紙ト
レイ20、給紙ローラ21、レジストローラ22等が配設さ
れ、転写紙Ｐの排紙側に、搬送ベルト24、定着器25、排
紙ローラ26等が配設され、感光ドラム10下方には転写帯
電器23が配設されている。

即ち、一次帯電器12により一様帯電された感光ドラム
10上に不図示のレーザスキャナユニットから画像光Ｌが
露光されると、感光ドラム10上には静電潜像が形成され
るが、該静電潜像は感光ドラム10の回転とともに現像器
13の方へ送られ、該現像器13中の現像剤（トナー）ｔを
介して前記静電潜像は顕像化されてトナー像に変えられ
る。そしてこのトナー像は転写帯電器23を介して転写紙
Ｐ上に転写され、転写の終了した感光ドラム10はクリー
ニング器11によりその残留トナーがクリーニングされ、
次の画像形成のためにスタンバイされる。

一方給紙トレイ20中の転写紙Ｐは給紙ローラ21を介し
て一枚づつ取出され、レジストローラ22方へ搬送される
が、転写紙Ｐはこのレジストローラ22にて感光ドラム10
上のトナー像とタイミングを合されて感光ドラム10と転
写帯電器23間に搬送され、この転写紙Ｐ上に感光ドラム
10上のトナー像が転写される。該トナー像を担持する転
写紙Ｐは、搬送ベルト24を介して定着器25の方へ送ら
れ、該定着器25により、トナー像が永久像として定着さ
れると、排紙ローラ26を介してトレイ27上に積載され
る。

さて、前記感光ドラム10、クリーニング器11、現像器
13はカートリッジ容器14a内に組込まれ、プロセスカー
トリッジ14として装置本体１に一体的に着脱自在に配設
されていて、クリーニング器11内の廃トナー容器11aが
廃トナーｔで一杯になった場合や、現像器13中のトナー
ｔが使い尽くされて無くなった場合、又は感光ドラム10
や現像器13等の寿命が尽きた場合に、プロセスカートリ
ッジ14全体を交換することにより、そのメンテナンスの
容易化が図られている。そしてプロセスカートリッジ14
は第２図で示される如く、装置本体１の前部1a側に設け
られたカートリッジ挿入孔15を介して、感光ドラム10の
軸方向（第２図中X,Y方向）向きに前後に水平状態で装
置本体１に対して着脱できるようになっている。

また一次帯電器12は感光ドラム10に圧接して使用され
る帯電ローラ形式のものであるが、この一次帯電器12は
装置本体１側に支持され、プロセスカートリッジ14のカ
ートリッジ容器14aの挿入孔14bを介してプロセスカート
リッジ14内に挿入されて、感光ドラム10に圧接されてい
る。そして一次帯電器12はプロセスカートリッジ14の装
置本体１に対する着脱にあたって、その感光ドラム10へ
の加圧が解除され感光ドラムから離間するようになって
おり、プロセスカートリッジ14の装置本体１に対する着
脱により、感光ドラム10と一次帯電器12とが摺擦するの
が防止されている。

ここで一次帯電器12の支持機構及びその作用について
第２図等を参照しつつ説明する。尚、以下一次帯電器12
を帯電ローラと呼ぶものとする。

装置本体１には第３図で示される如く、プロセスカー
トリッジ14の感光ドラム10の軸方向と平行に支軸30が支
持されており、該支軸30にはローラ支持板31がこの支軸
30を中心に回動自在に支持されている。そしてローラ支
持板31の支軸30と平行な右端部31aの下部側には帯電ロ
ーラ12が回転自在に支持されている。即ち、ローラ支持
板31の右端部31aの前後端には下向きに支持部31b,31b
（第３図では一方のみ図示）が突出し、該支持部31b,31
bに設けられたガイド溝31b−1,31b−１中に帯電ローラ1
2の両端の軸部12a,12aが枢支されている。そして帯電ロ
ーラ12の両端軸部12a,12aの拡径部12b,12bとローラ支持
板12の右端部31b下面間にはバネ部材32,32が配設され
（第３図では一方側のみ図示）帯電ローラ12はローラ支
持板31の支持部31b,31bのガイド溝31b−1,31b−１中を
下向きに押圧されている。

またローラ支持板31の右端部31cはその前端部が下向
きに折り曲げられた折曲部31dとなっており、該折曲部3
1dの下端部31d−１は前方から後方に向かって順次下方
に傾斜した形状となっている。またローラ支持板31の右
端部31a上面側は装置本体１から垂下されるバネ部材33
によって釣り上げられ、ローラ支持板31は支軸30を中心
に略水平な状態で支持されている。

一方プロセスカートリッジ14が装置本体１に装着され
る場合は、このプロセスカートリッジ14は前記水平状態
に位置決めされているローラ支持板31の下方に水平状態
で挿入されるが、該ローラ支持板31の右端部31aに支持
される帯電ローラ12の下方のカートリッジ容器14aに
は、該帯電ローラ12がプロセスカートリッジ14の感光ド
ラム10に近接可能な如くローラ挿入孔14bが位置してい
る。またプロセスカートリッジ14の装置本体１に着脱す
る方向のカートリッジ容器14aの前部の上部にはローラ
支持板31の左端部31cに設けられた折曲部31dの下端部31
d−１と係合する前方側に立ち上がった形状の押圧部34
が設けられている。

而して、プロセスカートリッジ14が装置本体１から取
り外されている場合は、ローラ支持板31は略水平状態に
位置決めされているため、プロセスカートリッジ14を装
置本体１の前部のカートリッジ挿入孔15より装置本体１
内に装着していても、このローラ支持板31及び該ローラ
支持板31に取り付けられた帯電ローラ12はプロセスカー
トリッジ14の装着の障害物にはならない。

そしてプロセスカートリッジ14がほぼ装置本体１に装
着された段階でカートリッジ容器14aの押圧部34がロー
ラ支持板31の折曲部31dの下端部31d−１に係合していく
ため、ローラ支持板31はバネ部材33の弾圧力に反して第
３図中時計方向に回転してその右端部31aが下方に押し
下げられる。従って帯電ローラ12はプロセスカートリッ
ジ14のローラ挿入孔14bを介してカートリッジ容器14a内
に挿入され、感光ドラム10に押圧されることとなる。こ
の場合、帯電ローラ12が過剰に感光ドラム10の方へ移動
されても、帯電ローラ12がバネ部材32,32及びガイド孔3
1b−1,31b−１を介して上方に逃げるため、帯電ローラ1
2と感光ドラム10との加圧は適正になされる。従って画
像形成にあたり感光ドラム10はこの帯電ローラ12によっ
て適正に一様帯電されることとなる。

またプロセスカートリッジ14を装置本体１から取外す
場合は、最初、このプロセスカートリッジ14を前方にや
や引き出すと（尚、この場合の帯電ローラ12と感光ドラ
ム10との摺擦は無視できる程度のものである）、カート
リッジ容器14bの押圧部34とローラ支持板31の折曲部31d
との係合が解除され、ローラ支持板31はバネ部材33の弾
圧力により第３図中反時計方向に回転し、帯電ローラ12
はカートリッジ容器14aのローラ挿入孔14bを介してプロ
セスカートリッジ14外に取出され、ローラ支持板31は略
水平状態に位置決めされる。従ってこの後、プロセスカ
ートリッジ14を装着本体１外に容易に取出すことができ
る。

以上の説明で明らかな如く、帯電ローラ12を装置本体
１側に支持させ、常時はこの帯電ローラ12をプロセスカ
ートリッジ14内の感光ドラム10に押圧させていても、プ
ロセスカートリッジ14を装置本体１から取外す場合、プ
ロセスカートリッジ14の押圧部34やローラ支持板31の折
曲部31d等により、帯電ローラ12をプロセスカートリッ
ジ14から離間させるようにしているため、プロセスカー
トリッジ14の装置本体１からの取り出しにあたって、帯
電ローラ12と感光ドラム10とが互いに擦れ合うことはな
い。またプロセスカートリッジ14を装置本体１に装着す
るにあたっても、帯電ローラ12はプロセスカートリッジ
14から離間しており、プロセスカートリッジ14の装置本
体１への装着の障害物となることはなく、且つプロセス
カートリッジ14の装置本体１への装着完了真近に帯電ロ
ーラ12をプロセスカートリッジ14内に挿入して感光ドラ
ム10に押圧するようにしているため、帯電ローラ12と感
光ドラム10とが互いに擦れ合うこともない。

また帯電ローラ12をプロセスカートリッジ14外に配設
しているため、プロセスカートリッジ14が長期間使用さ
れない場合でも、帯電ローラ12により感光ドラム10を押
圧しつづけ、感光ドラム10や帯電ローラ12に圧接痕を生
じさせることはない。

次に本発明の第２実施例を第４図及び第５図により説
明する。尚、第１実施例に係るものと同一機能を有する
ものについては同一符号を付しその説明を省略する。

第１実施例においてはプロセスカートリッジ14は装置
本体１の前部側から、感光ドラム10の軸方向、即ち前後
方向（X,Y方向）向きに、装置本体１に対して着脱され
たが、本実施例においてはプロセスカートリッジ14を感
光ドラム10の軸方向に直交する左右方向（第４図R,Q方
向）向きに装置本体１に対して着脱するようにしてい
る。かかる場合においてもプロセスカートリッジ14の装
置本体１に対する着脱にあたって帯電ローラ12をプロセ
スカートリッジ14から離間させるようにしている。

即ちプロセスカートリッジ14は第４図で示される如
く、装置本体１の上カバー部1a側に支持され、プロセス
カートリッジ14を装置本体１に着脱するには第４図で示
される如く、上カバー部1aを一端を支点として上方に開
き、その後プロセスカートリッジ14を図示矢印R,Q方向
に移動させて装置本体１に対して着脱するようにしてい
る。

ローラ支持板31は第５図で示される如く、装置本体１
側に支持される支軸30にその左端部31cが枢支され、ロ
ーラ支持板31の右端部31aには第１実施例と同様に帯電
ローラ12がその両端軸部12a,12aを支持部31b,31bのガイ
ド溝31b−1,31b−１内に枢支されて支持されている。そ
してローラ支持板31の前端部には細い連結部40を介して
右方に屈曲係合部41が突出しており、該屈曲係合部41は
連結部40から下方に円弧状に屈曲していると共に、連結
部40のバネ作用によりこの屈曲係合部41は上下に変位可
能となっている。またローラ支持板31には装着本体１側
からのバネ部材35が取り付けられ、このローラ支持板31
の右端部31aはバネ部材35により下方に十分に押し下げ
られた状態となっている。

またプロセスカートリッジ14のカートリッジ容器14a
の前端部には上面に前記ローラ支持板31の屈曲係合部41
の下面が摺動係合するガイド板42が取り付けられてお
り、該ガイド板42の右端上部にはローラ支持板31の屈曲
係合部41と同形状の切り欠き部42aが形成されている。

而して、プロセスカートリッジ14を装置本体１に装着
する場合は、装置本体１の上カバー部1aを開きプロセス
カートリッジ14を第５図中Ｒ方向に挿入していくが、こ
の場合、ローラ支持板31が支軸30を中心に回転し、その
右端部31aに支持される帯電ローラ12が下方のプロセス
カートリッジ14の装着通路中に位置決めされているた
め、この帯電ローラ12がプロセスカートリッジ14装着の
障害物となるように考えられるが、プロセスカートリッ
ジ14の左端部が帯電ローラ12に接触する前に、ガイド板
14の左端部42bがローラ支持板31の屈曲係合部41をバネ
部材35の弾圧力に反して押し上げるため、ローラ支持板
31は支軸30を中心に第５図中反時計方向に回転し、帯電
ローラ12を上方に押し上げる。このためプロセスカート
リッジ14は容易に装置本体１内に装着されることとな
る。この場合帯電ローラ12の屈曲係合部41はプロセスカ
ートリッジ14のガイド板42の上面42c上を摺動し、最終
的にガイド板42の切り欠き部42a上に位置決めされるた
め、ローラ支持板31上の帯電ローラ12はカートリッジ容
器14aのローラ挿入孔14bからプロセスカートリッジ14内
に挿入され、バネ部材35の弾圧力によって感光ドラム10
に押圧される。

またプロセスカートリッジ14を装置本体１から取外す
場合は上記と全く逆の動作が繰り返され、帯電ローラ12
はプロセスカートリッジ14のガイド板42とローラ支持板
31の屈曲係合部41の作用により、プロセスカートリッジ
14から離間し、帯電ローラ12と感光ドラム10間に擦れ合
いが生じることなく、プロセスカートリッジ14を装置本
体１外に取出すことができる。

以上の如く本実施例においても、第１実施例と同様な
効果を得ることができる。

（発明の効果）以上の説明で明らかなように、本発明によれば、プロ
セスカートリッジの画像形成装置本体への着脱動作中に
帯電部材を像担持体と接離させることができ、プロセス
カートリッジの着脱動作と帯電部材の接離動作を別々の
２回の動作で行うことなく、１回の動作で行うことがで
きるため、ユーザーの簡単なアクションで帯電部材と像
担持体との摺擦を防ぐことができ、帯電部材や像担持体
に摺擦痕が発生する等の不具合を解消することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例に係る画像形成装置の側断面図、第
２図は同画像形成装置にプロセスカートリッジを装着し
ている斜視図、第３図は同画像形成装置の帯電ローラ回
りの斜視図、第４図は第２実施例に係る画像形成装置の
側断面図、第５図は同画像形成装置の帯電ローラ回りの
斜視図である。１……装置本体（画像形成装置本体）、10……感光ドラ
ム（像担持体）、12……一次帯電器（帯電手段）、31…
…ローラ支持板（支持機構）、31d……屈曲部（離間機
構）、34……押圧部（離間機構）、41……屈曲係合部
（離間機構）、42……ガイド板（離間機構）。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、前記像担持体を帯電するため
に前記像担持体に接触する帯電部材と、前記帯電部材を
前記像担持体と接触する第１の位置と前記像担持体から
離間する第２の位置とに移動可能に支持する支持手段
と、を有し、前記像担持体は画像形成装置本体に着脱可
能なプロセスカートリッジに設けられ、前記帯電部材及
び前記支持手段は前記画像形成装置本体に設けられる画
像形成装置において、前記プロセスカートリッジは、前記プロセスカートリッ
ジの前記画像形成装置本体への着脱動作中に着脱動作に
連動して前記帯電部材が前記第１の位置と前記第２の位
置との間に移動するように前記支持手段に接触する接触
部を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記プロセスカートリッジは、前記像担持
体をクリーニングするクリーニング手段を備えることを
特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記プロセスカートリッジは、前記像担持
体の潜像を現像する現像手段を備えることを特徴とする
請求項１又は２記載の画像形成装置。