JP4038008B2 - 帯電装置と像担持体ユニットとそれを備えた画像形成装置及び分割片固定方法 - Google Patents
帯電装置と像担持体ユニットとそれを備えた画像形成装置及び分割片固定方法 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、帯電ローラがローラ状に形成された弾性部材の両端部の外周にそれぞれ取り付けた所定の厚さのギャップ管理部材を介して像担持体に接触し、その帯電ローラと像担持体との間に電圧を印加してその像担持体を帯電する帯電装置と像担持体ユニットとそれを備えた画像形成装置及び分割片固定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、電子写真方式の画像形成装置である複写機,プリンタ,ファクシミリ等では、像担持体である感光体の表面を帯電させる帯電装置を備えている。
そして、近年では帯電ローラの導電性を有するローラ状に形成した弾性部材の帯電有効領域部分を感光体の表面に対して近接させて非接触にし、その帯電ローラと感光体との間に電圧を印加して感光体を帯電する非接触の帯電装置が、オゾンの発生が少なくて低電力で帯電ができることから注目されている。
【0003】
このような非接触の帯電装置は、金属製の芯金の外側に導電性のゴムからなる弾性部材を一体に設け、その弾性部材の両端部に、例えばテープ状のギャップ管理部材を巻きつけて固定することにより、その弾性部材の帯電有効領域の部分が感光体の表面に対して所定のギャップで非接触になるようにしている(例えば特開平4−360167号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように帯電ローラに形成されている弾性部材の両端部にテープ状のギャップ管理部材として機能するフィルム材を一体に巻きつけて固定している構成の場合には、その帯電ローラが置かれている環境の変動、すなわち温度や湿度等が変化すると、その帯電ローラの弾性部材と、そこに巻かれているフィルム材は、それぞれ個々の熱膨張率に応じて膨張したり収縮したりする。
【0005】
そのため、例えば図16に示すように、帯電ローラ114の弾性部材117の部分の膨張がフィルム材118の膨張よりも大きいときには、弾性部材117はフィルム材118が巻かれた部分117aに対して、そのフィルム材118が巻かれていない部分117bの膨張の方が大きくなる。
【0006】
そのため、図示のように弾性部材117のフィルム材118が巻かれた部分117aのところのギャップG1が設定どおりのギャップであるときでも、フィルム材118が巻かれていない部分117bの特に中央部のギャップG2がギャップG1よりも小さくなる。
その結果、弾性部材117が感光体ドラム105の表面に接触してしまったときには、その弾性部材117の表面が感光体ドラム105上の残留トナー等により汚れてしまうようになる。
【0007】
なお、図17に示すように両側の各フィルム材118のそれぞれ継ぎ目部に、図示のような隙間Sを形成するようにして各フィルム材118を弾性部材117の両端部にそれぞれ固定するようにすれば、その隙間Sの部分については温度や湿度等の変化により、その隙間Sの部分の弾性部材117の膨張がフィルム材118により抑えられることはない。
【0008】
しかしながら、そのローラ状の弾性部材117のフィルム材118を固定している部分は、その1個所の隙間Sを除く他の周方向の全ての部分についてフィルム材118が巻かれているので、上述したような弾性部材117の長手方向の特に中央部が感光体ドラム105の表面に接触したりする恐れがあるという問題点があった。
【0009】
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、温度や湿度等の環境条件が変化しても、帯電ローラの帯電有効領域部分と感光体等の像担持体の表面との間に形成されるギャップがほとんど変化しないようにすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するため、帯電ローラがローラ状に形成された弾性部材の両端部の外周にそれぞれ取り付けた所定の厚さのギャップ管理部材を介して像担持体に接触し、その帯電ローラと像担持体との間に電圧を印加して像担持体を帯電する帯電装置において、
上記ギャップ管理部材が、上記ローラ状の弾性部材の外周方向に沿って複数の分割片に分割されており、
その各分割片は、上記弾性部材の両端部の外周面にそれぞれ直接固定されていて、その外周方向に互いに隣合う各分割片の間に所定の隙間がそれぞれ形成されているようにしたものである。
【0011】
上記各分割片は、その互いに隣合う各分割片の間の上記隙間が上記帯電ローラの軸線に対してそれぞれ斜めになる形状に形成し、一周全ての位置について上記軸方向に上記分割片が存在しない部分がないようにそれぞれが配置するとよい。そして、その各分割片の上記弾性部材の外周方向の両端部をそれぞれR形状にすると、効果的である。
【0012】
また、上記複数の分割片の互いに隣合う各分割片の対向する端縁は一つの直線以外で形成されているようにするとよい。
さらに、上記いずれかの帯電装置と、その帯電装置の帯電ローラによって表面が帯電され、露光により静電潜像が形成される像担持体とを一体のユニットに構成して画像形成装置本体に対して着脱可能にした像担持体ユニットも提供する。
また、上記いずれかの帯電装置を備えた電子写真方式の画像形成装置も提供する。
【0013】
さらにまた、上記いずれかの帯電装置の帯電ローラのローラ状に形成された弾性部材の両端部に複数の分割片を外周方向に沿ってそれぞれ固定する分割片固定方法であって、
上記複数の分割片を上記弾性部材の外周方向に沿って固定する所定の隙間を置いて整列状態で糊面側を台紙上にそれぞれ付着させた分割片付着シートを設け、その分割片付着シート上に上記複数の分割片のうち少なくとも上記弾性部材の一方の端部側の外周に固定する枚数分だけ覆う大きさに形成された片面が粘着面の転移シートを上記複数の分割片の糊面と反対側の面に上記粘着面を付着させるように貼り付け、その転移シートを上記複数の分割片を付着させた状態で上記台紙から剥がし取り、その転移シート上の上記複数の分割片の露出した各糊面と上記帯電ローラの弾性部材の一方の端部の外周面とを圧接させてその弾性部材の全周に亘って上記複数の分割片を上記所定の隙間で固定した後に、上記転移シートを各分割片を上記弾性部材に残した状態で剥ぎ取り、前記弾性部材の他方側の端部にも同様な方法で上記複数の分割片を上記弾性部材の全周に亘って固定する分割片固定方法も提供する。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1はこの発明の一実施形態例である帯電装置を感光体ドラムと共に示す正面図、図2は同じくその帯電装置に設けられている帯電ローラの一方の端部側を拡大して示す拡大図、図3は同じくその帯電ローラの一方の端部側を拡大して示す斜視図である。
【0015】
図1に示す帯電装置4は、帯電ローラ14がローラ状に形成された弾性部材17の両端部の外周にそれぞれ取り付けた所定の厚さのギャップ管理部材であるフィルム材18,18を介して像担持体である感光体ドラム5の表面に接触し、それにより弾性部材17の両側のフィルム材18,18の内側間の領域となる帯電有効領域Caが、感光体ドラム5の表面に対して非接触となり、その状態で帯電ローラ14と感光体ドラム5との間に電圧を印加して感光体ドラム5を帯電するものである。
【0016】
帯電ローラ14は、例えばSUM−Niメッキ(鋼の表面をニッケルメッキ仕上げ)で形成した芯金16の外周に、例えばエピクロルヒドリンゴムからなり、体積固有抵抗値を1×103〜1×108Ω・cmとした導電性を有する弾性部材17を設けている。
その弾性部材17は、例えばゴム硬度が旧JIS−Aで77度ぐらいで、ゴム自体のテストピース硬度が50度以上のものを使用する。
【0017】
両側のフィルム材18,18は、ローラ状の弾性部材17の外周方向に沿って複数の分割片18aに分割されており、その各分割片は弾性部材17の両端部の外周面にそれぞれ直接固定されていて、図2に示すように、その外周方向に互いに隣合う各分割片18a,18aの間に所定の隙間Sをそれぞれ形成している。
【0018】
すなわち、各分割片18aを、例えば厚さが25〜125μmで幅が8mmのポリエチレンテレフタレート(PET)で形成して片面を粘着面とし、それを図2及び図3に帯電ローラ14の一方の側を示すように弾性部材17の両端部に、その外周方向に沿って隙間Sを設けて整列配置させてそれぞれ固定している。
【0019】
その各分割片18aは、図2に示すように互いに隣合う各分割片18a,18aの間の隙間Sが帯電ローラ4の軸線(矢示E方向に一致する)に対してそれぞれ斜めになる形状に形成されている。
そして、その複数の各分割片18aは、それぞれの周方向の両側の端縁18b,18cが互いに重なり合うことなく、一周全ての位置について矢示Eのローラの軸方向について分割片18aが存在しない部分がないように、粘着面側を弾性部材17の両端部の外周面に貼着により直接固定している。
【0020】
その分割片18aが両端部にそれぞれ複数個ずつ固定された帯電ローラ14は、図1に示すように芯金16の両端部が加圧スプリング19,19により滑り軸受30,30を介して感光体ドラム5側に、所定の加圧力で加圧されている。
なお、帯電ローラ14は、加圧スプリング19を使用せずに、自重により感光体ドラム5に両端部のフィルム材18,18を接触させるようにしてもよい。
【0021】
その芯金16の図1で右側の一端には、駆動用ギヤ40を固定し、そこに図示しないモータからの駆動力を伝達し、帯電ローラ14を感光体ドラム5と同一の線速で回転させるようにしている。
帯電ローラ14への電圧の印加は、芯金16の部分に、例えばDC−700Vを定電圧制御で印加すると共に、AC電圧を定電流制御で印加する。
【0022】
なお、弾性部材17の両端部に貼着する各分割片18aは、図4に示す分割片18a′のように外周方向の両端部をそれぞれR形状にするとよい。このようにすれば、各分割片18a′のR形状に形成された先端が弾性部材17に対して剥がれにくくなる。
【0023】
図1に示した帯電装置4は、例えば図5に示すような画像形成装置である小型プリンタに装着される。
この小型プリンタは、4ドラムフルカラーの電子写真方式の小型プリンタであり、装置本体1内には、4個の像担持体ユニットである感光体ユニット2A,2B,2C及び2Dを、装置本体1に対してそれぞれ着脱可能に装着している。
この小型プリンタは、装置本体1内の略中央に転写ベルト3を複数のローラ間に矢示A方向に回動可能に張装している。
【0024】
そして、その転写ベルト3の図5で上側の面に、4個の感光体ユニット2A,2B,2C,2Dにそれぞれ設けられている感光体ドラム5が接触するように、その感光体ユニット2A〜2Dをそれぞれ配設している。
そして、その感光体ユニット2A〜2Dに対応させて、それぞれ使用するトナーの色が異なる現像装置10A〜10Dを配設している。
【0025】
また、その感光体ユニット2A〜2Dの上方には書込みユニット6を、下方には両面ユニット7をそれぞれ配設している。
さらに、この小型プリンタは、装置本体1の図5で左方に、画像形成後の転写紙Pを反転させて排出したり、両面ユニット7へ搬送したりする反転ユニット8を装着している。
【0026】
転写ベルト3と反転ユニット8との間には、画像が転写された転写紙の画像を定着する定着装置9が設けられている。
その定着装置9の転写紙搬送方向下流側には、反転搬送路20を分岐させて形成し、そこに搬送した転写紙Pを排紙ローラ対25により排紙トレイ26上に排出可能にしている。
【0027】
また、装置本体1内の下部には、上下2段にサイズの異なる転写紙Pを収納可能な給紙カセット11と12を、それぞれ配設している。
さらに、装置本体1の右側面には、手差しトレイ13を矢示B方向に開閉可能に設け、その手差しトレイ13を開放することにより、そこから手差し給紙ができるようにしている。
【0028】
感光体ユニット2A〜2Dは、同一の構成をしたユニットであり、感光体ユニット2Aはイエロー色に対応する画像を形成し、感光体ユニット2Bはマゼンタ色に対応する画像を形成し、感光体ユニット2Cはシアン色に対応する画像を形成し、感光体ユニット2Dはブラック色に対応する画像を形成する。そして、それらを転写紙の搬送方向に間隔を置いてそれぞれ配置している。
【0029】
その感光体ユニット2A〜2Dは、図6に示すように帯電ローラ14と、その帯電ローラ14によって表面が帯電され、露光により静電潜像が形成されるOPCドラム方式の被帯電体である感光体ドラム5と、その感光体ドラム5の表面をクリーニングするクリーニング装置を構成するブラシローラ15とを一体のユニットに構成し、それを図5に示した装置本体1に対して着脱可能にしたものである。
【0030】
なお、この感光体ユニットは、ブラシローラ15を構成から外して、帯電ローラ14と感光体ドラム5とで一体のユニットに構成するようにしてもよい。
また、この実施の形態では、感光体ドラム5は感光体径がφ30mmのものを使用する。
【0031】
感光体ユニット2A〜2Dの各感光体ドラム5は、それぞれ図6の矢示C方向に回転するが、それらの線速はモノクロ速度優先モード、モノクロ画質優先モード、カラー速度優先モード、カラー画質優先モード、厚紙・OHP通紙モードなどいくつかのモードによって185mm/sec、125mm/sec、62.5mm/secの三段階に調整することができるようになっている。
【0032】
その感光体ユニット2A〜2Dは、感光体ドラム5の表面に先端を摺接させて転写残トナーを掻き落とすクリーニングブレード47を備えており、そのクリーニングブレード47により掻き落としたトナーを、ブラシローラ15でトナー搬送オーガ48側に移動させ、そのトナー搬送オーガ48を回転させることにより回収した廃トナーを、所定の廃トナー収納部に搬送するようにしている。
【0033】
また、この感光体ユニット2A〜2Dは、帯電ローラ14の弾性部材17の表面にも、例えばスポンジからなる帯電ローラクリーナ49を接触させ、機内に浮遊するトナーやゴミ等が弾性部材17の表面に付着したときでも、それをクリーニングできるようにしている。
【0034】
なお、この感光体ユニット2A〜2Dには、それを装置本体1(図5参照)に対して着脱する際の基準として、位置決め主基準部51を設けると共に、手前側位置決め従基準部52と奥側位置決め従基準部53とをブラケット50にそれぞれ一体に設け、その感光体ユニット2A〜2Dを装置本体1に装着する際に、それらの基準部により、感光体ユニット2A〜2Dを所定の装着位置に確実に位置決めできるようにしている。
【0035】
図5に示した現像装置10A〜10Dは、構成が全て同一のものであり、それらは使用するトナーの色のみが異なるいずれも2成分現像方式の現像装置である。そして、現像装置10Aはイエロー色のトナーを使用し、現像装置10Bはマゼンタ色のトナーを使用し、現像装置10Cはシアン色のトナーを使用し、現像装置10Dはブラック色のトナーをそれぞれ使用する。
【0036】
図7に示す書込みユニット6は、レーザダイオード(LD)方式のカラー1ビーム、モノクロ2ビームで、2つの6面の回転多面鏡22a,22bを有する1ポリゴンモータの書込みユニットである。
その書込みユニット6は、光源となる図示しないレーザダイオードから射出されてポリゴンモータ21により回転される回転多面鏡22a,22bにより、イエロー用の走査光及びマゼンタ用の走査光と、シアン用の走査光及びブラック用の走査光とを右と左に分けて反射させる。
【0037】
そのイエロー用の走査光及びマゼンタ用の走査光は、2層fθレンズ23をそれぞれ通り、イエロー用の走査光はミラー27に反射されて長尺WTL24を通って、ミラー28,29を介して感光体ユニット2Aの感光体ドラム5上に照射される。
また、マゼンタ用の走査光は、ミラー31に反射されて長尺WTL32を通って、ミラー33,34を介して感光体ユニット2Bの感光体ドラム5上に照射される。
【0038】
さらに、シアン用の走査光及びブラック用の走査光は、2層fθレンズ35をそれぞれ通り、シアン用の走査光はミラー36に反射されて長尺WTL37を通って、ミラー38,39を介して感光体ユニット2Cの感光体ドラム5上に照射される。
また、ブラック用の走査光は、ミラー41に反射されて長尺WTL42を通って、ミラー43,44を介して感光体ユニット2Dの感光体ドラム5上に照射される。
【0039】
図5に示した両面ユニット7は、対をなす搬送ガイド板45a,45bと、対をなす複数(この例では4組)の搬送ローラ46とからなり、転写紙の両面に画像を形成する両面画像形成モード時には、片面に画像が形成されて反転ユニット8の反転搬送路54に搬送されてスイッチバック搬送された転写紙Pを受入れて、それを感光体ユニット2A〜2Dが設けられている作像部に向けて再搬送する。
【0040】
反転ユニット8は、それぞれ対をなす複数の搬送ローラと、対をなす複数の搬送ガイド板とからなり、上述したように両面画像形成する際の転写紙Pを表裏反転させて両面ユニット7へ搬出したり、画像形成後の転写紙Pをそのままの向きで機外に排出したり、表裏を反転させて機外に排出したりする働きをする。
給紙カセット11と12とが設けられている給紙部には、転写紙Pを1枚ずつ分離して給紙する分離給紙部55,56が、それぞれ設けられている。
【0041】
この小型プリンタは、転写ベルト3を使用したローラ曲率分離方式を採用しており、転写ベルト3の内側には4つの転写ブラシ57が4個の感光体ドラム5に対応してそれぞれ設けられている。
【0042】
この小型プリンタは、作像動作を開始させると、各感光体ドラム5が図5で時計回り方向にそれぞれ回転する。そして、その各感光体ドラム5の表面が、その感光体ドラム5と各帯電装置の帯電ローラ14との間に電圧が印加されることにより一様に帯電される。
そして、感光体ユニット2Aの感光体ドラム5の帯電面には、書込みユニット6によりイエロー色の画像に対応するレーザ光が照射される。
【0043】
また、感光体ユニット2Bの感光体ドラム5の帯電面には、書込みユニット6によりシアン色の画像に対応するレーザ光が、感光体ユニット2Cの感光体ドラム5の帯電面にはマゼンタ色の画像に対応するレーザ光が、さらに感光体ユニット2Dの感光体ドラム5の帯電面にはブラック色の画像に対応するレーザ光がそれぞれ照射され、そこに各色に対応した潜像がそれぞれ形成される。
そして、その各潜像は、感光体ドラム5が回転することにより現像装置10A,10B,10C及び10Dの位置に達すると、そこでイエロー,マゼンタ,シアン及びブラックの各トナーにより現像されて、4色のトナー像となる。
【0044】
一方、給紙カセット11あるいは12のうち、選択された給紙段から転写紙Pが分離給紙部55あるいは56により給紙され、それが感光体ユニット2Aの直前に設けられているレジストローラ対59により、各感光体ドラム5上に形成されているトナー像と一致する正確なタイミングで、それが感光体ユニット2Aの感光体ドラム5と転写ベルト3との間に向けて搬送される。
【0045】
その際、転写紙Pは、転写ベルト3の入口付近に配設している紙吸着ローラ58によりプラスの極性に帯電され、それにより転写ベルト3の表面に静電的に吸着される。
そして、転写紙Pは、転写ベルト3に吸着した状態で、その転写ベルト3の矢示A方向への回動により同方向に搬送されながら、図5で上側の面にイエロー,マゼンタ,シアン及びブラック色の各トナー像が順次転写されていき、感光体ユニット2Dを通過したときには4色重ね合わせのフルカラーのトナー画像が形成される。
【0046】
その転写紙Pは、定着装置9で熱と加圧力が加えられることによりトナー像が溶融定着され、その後は指定されたモードに応じた排紙系を通って、装置本体上部の排紙トレイ26に反転排紙されたり、定着装置9から直進して反転ユニット8内を通ってストレート排紙されたりする。
【0047】
あるいは、両面画像形成モードが選択されているときには、前述した反転ユニット8内の反転搬送路54に送り込まれた後にスイッチバックされて両面ユニット7に搬送され、そこから再給紙されて感光体ユニット2A〜2Dが設けられている作像部で、裏面に画像が形成された後に排出される。
以後、2枚以上の画像形成が指示されているときには、上述した作像プロセスが繰り返される。
【0048】
ところで、この小型プリンタは、図1乃至図3に示したように、帯電ローラ14の弾性部材17の両端部に取り付けたフィルム材18,18を、それぞれローラ状の弾性部材17の外周方向に沿って複数の分割片18aに分割しており、その各分割片を弾性部材17の両端部の外周面にそれぞれ直接固定し、その外周方向に互いに隣合う各分割片18a,18aの間に所定の隙間Sをそれぞれ形成している。
それにより、この帯電ローラ14が置かれている環境条件(温度や湿度等)が変化しても、図1に示した帯電ローラ14の帯電有効領域Caと感光体ドラム5の表面との間に形成されるギャップGがほとんど変化しないようにすることができる。
【0049】
すなわち、図16で説明したように、例えば帯電ローラ114の弾性部材117の部分の膨張がフィルム材118の膨張よりも大きいときには、弾性部材117のフィルム材118が巻かれた部分117aは、その膨張がフィルム材118により抑えられる。そのため、弾性部材117は、フィルム材118が巻かれた部分117aよりもフィルム材118が巻かれていない部分117bの膨張の方が大きくなる。
【0050】
それにより、図16に示したギャップG1を得ようとしても、フィルム材118が巻かれていない部分117bの特に中央部のギャップG2がギャップG1よりも小さくなるので、弾性部材117が感光体ドラム105の表面に接触してしまったときには、その弾性部材117の表面が感光体ドラム105上の残留トナー等により汚れてしまうようになる。
【0051】
しかしながら、図1に示した帯電ローラ14によれば、弾性部材17の両端部に取り付けたフィルム材18,18を、それぞれローラ状の弾性部材17の外周方向に沿って複数の分割片18aに分割し、その外周方向に互いに隣合う各分割片18a,18aの間に所定の隙間Sをそれぞれ形成しているので、その弾性部材17の部分の膨張が各分割片18aの膨張よりも大きいときでも、弾性部材117のフィルム材18が取り付けられた部分は隙間Sの部分でそれぞれ膨張(隙間Sが若干大きくなる)して、フィルム材18により拘束されない。
【0052】
それにより、弾性部材17は、両端部のフィルム材18,18が取り付けられた部分と、その弾性部材17が取り付けられていない部分とが略同様な膨張をするので、フィルム材18の付近のギャップG1と弾性部材17の中央部のギャップG2(共に図16参照)とが略同一になる。
したがって、温度や湿度等の環境条件が変化しても、図1に示した帯電ローラ14の帯電有効領域部分Caと感光体ドラム5の表面との間のギャップGを略一定に保つことができる。
【0053】
さらに、この両端部のフィルム材18,18は、図2に示したようにそれぞれ複数に分割した周方向の各分割片18aが、互いに重なり合うことなく一周全ての位置について矢示Eのローラの軸方向について分割片18aが存在しない部分がないように弾性部材17に固定しているので、感光体ドラム5の両端部は帯電ローラ14のフィルム材18上に常に転接して分割片18aの隙間Sの部分に落ち込むようなことがない。したがって、帯電ローラ14が感光体ドラム5に転接しても微振動が発生するようなことがない。
【0054】
図8乃至図10は互いに隣合う各分割片の対向する端縁を一つの直線以外で形成するようにした実施の形態の帯電ローラを一方の端部側のみ示すそれぞれ正面図である。
図8に示す帯電ローラ84は、図2に示したフィルム材18と、各分割片88aの弾性部材17の外周方向の両端のそれぞれカット線の形状のみが異なる。
【0055】
すなわち、そのカット線を、2本の直線を組み合わせたV字状のカット線にしている。
この複数の分割片88aからなるフィルム材88も、各分割片88aを帯電ローラ84の弾性部材17の両端部の外周面に外周方向に沿って隙間Sをあけて等間隔に貼着により固定した状態では、その各分割片88aの両端縁は図示のように互いに対向する。
【0056】
この帯電ローラ84によれば、図示しない像担持体である例えば感光体ドラムが図8の接触ラインLtでフィルム材88の隙間Sのある部分に接したときには、フィルム材88は感光体ドラムと接触幅W1,W2,W3の3個所で接触し、加圧力が1個所に集中することなしに分散するので、加圧力の1個所集中により弾性部材17の特定の部分が集中加重を受けるのを防ぐことができる。
【0057】
図9に示す帯電ローラ94は、フィルム材98を構成する複数の各分割片98aの弾性部材17の外周方向の両端のそれぞれカット線をクランク状にしている。そして、その各分割片98aを弾性部材17の両端部の外周面に外周方向に沿って隙間Sをあけて等間隔に貼着により固定した状態では、その各分割片98aの両端縁98bと98cは互いに対向する。
【0058】
この帯電ローラ94は、各分割片98aの端縁98bと98cの間に隙間Sができても、フィルム材98を構成する各分割片98aは一周全ての位置について矢示Eのローラの軸方向に分割片98aが存在しない部分はないので、この帯電ローラ94を感光体ドラムに圧接させて回転させても、その帯電ローラ94の回転中に感光体ドラムの両端部が、隣合う分割片98a,98a間の隙間Sに落ち込むようなことがない。
【0059】
図10に示す帯電ローラ104は、フィルム材108を構成する複数の各分割片108aの弾性部材17の外周方向の両端のそれぞれカット線を、3つの円弧を組み合わせた形状にしている。そして、この各分割片108aも、それを弾性部材17の両端部の外周面に外周方向に沿って隙間Sをあけて等間隔に貼着により固定した状態では、その各分割片108aの両端縁は図示のように互いに対向する。
【0060】
このような形状のフィルム材108にしても、図8で説明したフィルム材88と同様に、そこに例えば感光体ドラムが図示の接触ラインLtでフィルム材108の分割片108a,108a間の隙間Sがある部分に接した状態では、フィルム材108は感光体ドラムと3個所で接触し、加圧力が1個所に集中することなしに分散するので、加圧力の1個所集中により弾性部材17の特定の部分が集中加重を受けるのを防ぐことができる。
【0061】
次に、図1に示した帯電装置4の帯電ローラ14のローラ状に形成された弾性部材17の両端部に複数の分割片18aからなるフィルム材18を外周方向に沿ってそれぞれ固定する分割片固定方法の一例を、図11乃至図15を参照して説明する。
この分割片固定方法では、図11に示すように、まず複数の分割片18aを図2で説明した弾性部材17の外周方向に沿って固定する所定の隙間Sを置いて整列状態で糊面側を台紙66上にそれぞれ付着させた分割片付着シート63を用意する。
【0062】
そして、その分割片付着シート63上に、図12に示すように複数の分割片18aのうち少なくとも弾性部材17の一方の端部側の外周に固定する枚数分だけ覆う大きさに形成された片面が粘着面の透明な転移シート67を、複数の分割片18aの糊面と反対側の面18dに粘着面(図12で面18dに対向する面)を押しつけて貼り付ける。
【0063】
次に、その転移シート67を、図13に示すように複数の分割片18aを付着させた状態で台紙66から剥がし取り、その転移シート67上の複数の分割片18aの露出した各糊面18eと帯電ローラ14の弾性部材17の一方の端部の外周面とを図14に示すように圧接させる。
その圧接は、平面上に転移シート67を、そこに付着された複数の分割片18aの各糊面18eが上向きになるようにセットし、その分割片18a上に帯電ローラ14の弾性部材17の一方の端部を位置させて転がすようにする。
【0064】
あるいは、転移シート67を持って、そこに付着されている複数の分割片18aの各糊面18eを帯電ローラ14の弾性部材17の一方の端部に押し当てるようにして、各分割片18aを弾性部材17の端部に、全周に亘って貼り付けるようにしてもよい。
【0065】
次に、このようにして弾性部材17の全周に亘って複数の分割片18aを所定の隙間Sで固定した後に、図15に示すように各分割片18aを弾性部材17に残した状態で転移シート67を剥ぎ取る。
その際に、転移シート67の粘着面67aの粘着力は、予め各分割片18aの糊面18e(図14)の粘着力よりも小さく設定しているので、転移シート67を弾性部材17から剥がした際には、各分割片18aが弾性部材17側に残る。
そして、帯電ローラ14の弾性部材17の他方の端部側にも、同様な方法で複数の分割片18aを弾性部材17の全周に亘って固定する。
【0066】
この分割片固定方法を実施すれば、このようにフィルム材18を複数の分割片18aに分割している場合には、その分割された分割片18aを1つずつ帯電ローラ14の弾性部材17の外周に貼りつけていった場合には非常に手間がかかると共に互いの分割片18a,18aの間の隙間Sも均一になりにくいが、その複数の分割片18aを容易に帯電ローラ14の弾性部材17に貼りつけて固定することができると共に、複数の分割片18aを隙間Sの当間隔に整列状態で配置することができる。
【0067】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、次に記載する効果を奏する。
請求項1乃至4の帯電装置、請求項5の像担持体ユニット及び請求項6の画像形成装置によれば、帯電ローラが置かれている場所の温度や湿度等の環境条件が変化することにより帯電ローラの弾性部材とそこに取り付けられているギャップ管理部材とがそれぞれ個々の熱膨張率に応じて膨張したりしても、ギャップ管理部材は弾性部材の両端部に外周方向に沿って複数の分割片に分割されてそれぞれ所定の隙間を置いて固定されているので、その弾性部材のギャップ管理部材が取り付けられている部分は弾性部材の帯電有効領域部分と同様に膨張する。
したがって、温度や湿度等の環境条件が変化しても、帯電ローラの弾性部材の帯電有効領域部分と像担持体の表面との間のギャップを略一定に保つことができる。
【0068】
そして、請求項2の帯電装置によれば、ギャップ管理部材の分割された各分割片は互いに隣合う各分割片の間の隙間が帯電ローラの軸線に対してそれぞれ斜めになる形状に形成され、一周全ての位置について上記軸方向に分割片が存在しない部分がないようにそれぞれが配置されているので、その両端部のギャップ管理部材の部分をそれぞれ像担持体に接触させて転接させても、互いに隣合う各分割片の間の隙間に像担持体が落ち込むのを防止することができる。
したがって、その隙間に像担持体が落ち込んだときに生じる微振動の発生を防止できる。
【0069】
また、請求項3の帯電装置によれば、上記各分割片の上記弾性部材の外周方向の両端部をそれぞれR形状にしているので、その先端部分を弾性部材に対して剥がれにくくすることができる。
【0070】
さらに、請求項7の分割片固定方法を実施すれば、分割したギャップ管理部材であっても転移シートを使用することで、複数の分割片を当間隔に整列させた状態で簡単に帯電ローラの両端部の外周面にそれぞれ固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態例である帯電装置を感光体ドラムと共に示す正面図である。
【図2】同じくその帯電装置に設けられている帯電ローラの一方の端部側を拡大して示す拡大図である。
【図3】同じくその帯電ローラの一方の端部側を拡大して示す斜視図である。
【図4】フィルム材の先端をR形状にした帯電ローラの例を説明するために帯電ローラの一方の端部側のみを示す正面図である。
【図5】図1の帯電装置を備えた電子写真方式の画像形成装置の一実施形態例を示す全体構成図である。
【図6】同じくその画像形成装置が備えている像担持体ユニットである感光体ユニットの一例を示す構成図である。
【図7】図5の画像形成装置に設けられている書込みユニットを示す構成図である。
【図8】両端をV字状のカット線でカットした分割片からなるフィルム材を使用した帯電ローラの例を示す正面図である。
【図9】両端をクランク状のカット線でカットした分割片からなるフィルム材を使用した帯電ローラの例を示す正面図である。
【図10】両端を3つの円弧を組み合わせたカット線でカットした分割片からなるフィルム材を使用した帯電ローラの例を示す正面図である。
【図11】分割片固定方法を実施する際に使用する分割片付着シートを示す平面図である。
【図12】同じくその分割片付着シートの複数の分割片側に転移シートを押しつけて貼り付けた状態を示す平面図である。
【図13】同じくその転移シートを複数の分割片を付着させた状態で台紙から剥がし取る様子を示す斜視図である。
【図14】同じくその転移シート上の複数の分割片の露出した各糊面と帯電ローラの弾性部材の端部の外周面とを圧接させた状態を示す斜視図である。
【図15】弾性部材の全周に亘って複数の分割片を貼りつけた後に転移シートのみを剥ぎ取る様子を示す斜視図である。
【図16】帯電ローラの弾性部材の部分の膨張がギャップ管理部材の膨張よりも大きいと弾性部材の長手方向中央部のギャップが小さくなる様子を説明するための概略図である。
【図17】弾性部材の両端部に巻きつけて固定するフィルム材の継ぎ目部分に隙間を形成するようにした帯電ローラの例を一方の端部側のみ示す斜視図である。
【符号の説明】
2A〜2D:感光体ユニット(像担持体ユニット)
5:感光体ドラム(像担持体)
14,84,94,104:帯電ローラ
17:弾性部材
18,88,98,108:フィルム材(ギャップ管理部材)
18a,18a′,88a,98a,108a:分割片
18b,18c:端縁 18e:糊面
63:分割片付着シート 66:台紙
67:転移シート 67a:粘着面
Claims (7)
- 帯電ローラがローラ状に形成された弾性部材の両端部の外周にそれぞれ取り付けた所定の厚さのギャップ管理部材を介して像担持体に接触し、その帯電ローラと像担持体との間に電圧を印加して該像担持体を帯電する帯電装置において、
前記ギャップ管理部材は、前記ローラ状の弾性部材の外周方向に沿って複数の分割片に分割されており、
その各分割片は、前記弾性部材の両端部の外周面にそれぞれ直接固定されていて、その外周方向に互いに隣合う各分割片の間に所定の隙間がそれぞれ形成されていることを特徴とする帯電装置。 - 前記各分割片は、その互いに隣合う各分割片の間の前記隙間が前記帯電ローラの軸線に対してそれぞれ斜めになる形状に形成され、一周全ての位置について前記軸方向に前記分割片が存在しない部分がないようにそれぞれが配置されていることを特徴とする請求項1記載の帯電装置。
- 前記各分割片の前記弾性部材の外周方向の両端部をそれぞれR形状にしたことを特徴とする請求項2記載の帯電装置。
- 前記複数の分割片の互いに隣合う各分割片の対向する端縁は一つの直線以外で形成されていることを特徴とする請求項1記載の帯電装置。
- 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の帯電装置と、該帯電装置の帯電ローラによって表面が帯電され、露光により静電潜像が形成される像担持体とを一体のユニットに構成して画像形成装置本体に対して着脱可能にしたことを特徴とする像担持体ユニット。
- 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の帯電装置を備えた電子写真方式の画像形成装置。
- 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の帯電装置の帯電ローラのローラ状に形成された弾性部材の両端部に複数の分割片を外周方向に沿ってそれぞれ固定する分割片固定方法であって、
前記複数の分割片を前記弾性部材の外周方向に沿って固定する所定の隙間を置いて整列状態で糊面側を台紙上にそれぞれ付着させた分割片付着シートを設け、その分割片付着シート上に前記複数の分割片のうち少なくとも前記弾性部材の一方の端部側の外周に固定する枚数分だけ覆う大きさに形成された片面が粘着面の転移シートを前記複数の分割片の糊面と反対側の面に前記粘着面を付着させるように貼り付け、その転移シートを前記複数の分割片を付着させた状態で前記台紙から剥がし取り、その転移シート上の前記複数の分割片の露出した各糊面と前記帯電ローラの弾性部材の一方の端部の外周面とを圧接させて該弾性部材の全周に亘って前記複数の分割片を前記所定の隙間で固定した後に、前記転移シートを前記各分割片を前記弾性部材に残した状態で剥ぎ取り、前記弾性部材の他方側の端部にも同様な方法で前記複数の分割片を前記弾性部材の全周に亘って固定する分割片固定方法。
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