JP5218717B2 - 画像形成装置及び感光体ユニット - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置、及びこれに用いる感光体ユニットに関する。

この種の画像形成装置として、感光体を帯電装置により一様に帯電させ、露光装置により潜像を形成し、現像装置により潜像をトナーで可視像化し、転写装置により用紙にトナー像を転写し、定着装置によりトナーを用紙に定着させるものがゼログラフィー方式として周知である。このような画像形成装置においては、感光体は、表面の感光層と内面の導電層とを有し、この導電層がアースプレートである導電部材に接続されている（例えば特許文献１、特許文献２）。

特開平１０−３０１３５０号公報 特開２００３−１９５６９１号公報

しかしながら、従来においては、導電部材を設けることと、感光体を固定することとは関連性がなかったので、感光体を固定する部分には他の部材（例えばＥリング）を設ける必要があり、部品点数が多くなり、したがって組立工数も多くなり、コストが高く、組立作業性も悪いという問題点があった。

本発明の目的は、部品点数及び組立工数を削減し、コストダウンと作業性向上を図ることができる画像形成装置及び感光体ユニットを提供することにある。

本発明の第１の特徴とするところは、支持軸と、この支持軸に回転自在に支持された感光体本体とを有する感光体と、この感光体の支持軸に接続され、且つ前記支持軸の抜止めを行う抜止め部が形成されている導電部材と、を有する画像形成装置にある。したがって、導電部材に感光体の抜止め機能を兼ねさせることができるので、部品点数及び組立工数を削減し、コストダウンと作業性向上を図ることができる。

好適には、前記感光体を複数有し、前記導電部材は複数の感光体の支持軸にそれぞれ接続された複数の抜止め部を有する。これにより複数の感光体に対して１つの導電部材により導電機能と抜止め機能を持たせることができる。

また、好適には、前記支持軸には被係合部が形成され、この被係合部に前記抜止め部が係合している。さらに好適には、前記被係合部は前記支持軸の一端近傍に形成されている。さらに好適には、前記被係合部は前記支持軸の周方向に形成された溝からなり、前記抜止め部は前記溝に係合する突部からなる。さらに好適には、前記抜止め部は、複数の突部を有し、この複数の突部をもって前記溝に係合している。さらに好適には、前記抜止め部はＥリング状に形成されている。

また、好適には、前記抜止め部は弾性を有し、該弾性をもって前記溝に係合している。したがって、この抜止め部の弾性を利用して感光体の装着を簡単に行うことができる。

本発明の第２の特徴とするところは、支持軸と、この支持軸に回転自在に支持された感光体本体とを有する複数の感光体と、該複数の感光体の支持軸を支持するフレームと、このフレームに設けられ、前記感光体の支持軸に接続され、且つ前記支持軸の抜止めを行う抜止め部が形成されている導電部材と、を有する感光体ユニットにある。

次に本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。この画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２の下部には、給紙装置１４が配置されていると共に、画像形成装置本体１２の上部には排紙部１６が形成されている。

給紙装置１４は、用紙トレイ１８を有し、この用紙トレイ１８に多数の用紙が積層される。この用紙トレイ１８の一端上部には、フィードロール２０が配置されていると共に、このフィードロール２０に対向して捌きロール２２が設けられている。用紙トレイ１８の最上位にある用紙がフィードロール２０によりピックアップされ、フィードロール２０と裁きロール２２との協働により用紙が捌かれて搬送される。

用紙トレイ１８から搬送された用紙は、レジストローラ２４により一時停止され、所定のタイミングにより後述する感光体ユニット２６と転写ユニット２８との間及び定着装置３０を通って排紙ローラ３２により排紙部１６へ排出される。

画像形成装置本体１２内には、感光体ユニット２６、転写ユニット２８、電源ユニット３４及び制御部３６が配置されている。感光体ユニット２６は、例えば４つの感光体４０が回転自在に支持されている。各感光体４０の周囲には、感光体４０を一様に帯電する帯電ロールを備えた帯電手段としての帯電装置４２と、各感光体４０に書き込まれた潜像を現像剤（トナー）で現像する現像手段としての現像装置４４と、転写後の感光体４０を除電する除電装置４６と、転写がなされた後に感光体４０に残留する現像剤を除去する現像剤除去手段としてのクリーニング装置４８とを有する。

４つのトナーボックス５０は、感光体ユニット２６の裏面側側方に接続されている。各トナーボックス５０は、マゼンダ、イエロー、シアン及び黒用であり、トナー供給部５４とトナー回収部５２とが一体になって構成されている。トナー供給部５４は現像装置４４に接続されて各色のトナーを現像装置４４に供給し、トナー回収部５２はクリーニング装置４８に接続されて各色のトナーを回収する。

光書込み装置５６は、それぞれレーザ露光装置からなり、感光体ユニット２６の背面側にあって各感光体４０に対応した位置に配置され、一様に帯電された感光体４０に対してレーザを照射して潜像を形成するようになっている。

転写ユニット２８は、感光体ユニット２６の表側にあって感光体ユニット２６に対向して縦方向に配置されている。この転写ユニット２８は、上下方向に設けられた二つの支持ロール５８に搬送ベルト６０が掛けられている。また、各感光体４０に搬送ベルト６０を挟んで対向して転写ロール６２が設けられている。感光体ユニット２６は、転写ユニット２８を倒すことにより画像形成装置本体１２に着脱できるようになっている。

したがって、各感光体４０は、帯電装置４２により一様に帯電され、光書込み装置５６により潜像が形成され、現像装置４４により潜像がトナーにより可視像化される。各感光体４０に形成されたトナー像は、下方から順番に転送ユニット２８の転写ロール６２により、搬送される用紙に転写され、定着装置３０により用紙に定着される。

さらに感光体ユニット２６について詳細に説明する。感光体ユニット２６は、図２に示すように、上部、下部及び両側部を囲むフレーム６４を有する。このフレーム６４の両側部に各感光体４０が支持されており、さらに一方の側部には、例えばアースプレートである導電部材６６が設けられている。

図３に示すように、感光体４０は、円筒状の感光体本体６８と、この感光体本体６８を支持する支持軸７０とを有する。感光体本体６８は、例えばアルミニウムからなる導電層７２と、この導電層７２の表面に設けられた感光層７４とから構成されている。感光体本体６８の両側には、導電性のフランジ７６，７６が装着されいる。一方のフランジ７６の周囲の導電層７２には、従動ギア７８が固定されている。この従動ギア７８を介して駆動源からの駆動力が伝達されて感光体本体６８が回転する。フランジ７６，７６と導電性の支持軸７０との間には、軸受８０，８０が介在され、感光体本体６８は、この軸受８０，８０を介して支持軸７０に回転自在に支持されている。また、感光体本体６８の導電層７２は、フランジ７６，７６及び軸受８０，８０を介して支持軸７０に電気的に接続されている。

支持軸７０の一端は、支持軸７０の直径方向に挿入された支持軸固定用ピン８２により、一方のフレーム６４に固定されている。即ち、支持軸固定用ピン８２は、フレーム６４の外側に当接し、支持軸７０がフレーム６４の内側へ移動するのを阻止している。支持軸７０の他端は、他方のフレーム６４に形成された支持軸挿入孔８３を介して他方のフレーム６４から突出しており、この突出した部分が後述する導電部材６６の抜止め部８６により他方のフレーム６４に固定されている。

図４乃至図７において、導電部材６６の第１の具体例が示されている。導電部材６６は、上下方向に延びる薄い板から構成された本体部８４を有し、上下方向に所定間隔を開けて抜止め部８６が側方に突出するように形成されている。本体部８４には、上端近傍に本体部固定用孔８８が形成されている。この本体部固定用孔８８の上下部分には本体部固定用爪９０が形成されている。また、本体部８４には、抜止め部８６が形成される根元部分に位置決め用孔９２が形成されている。抜止め部８６には、抜止め部固定用孔９４がそれぞれ形成され、この抜止め部固定用孔９４の左右には抜止め部固定用爪９６が形成されている。さらに抜止め部９４の先端には、弾性を有する方形状の突部９８が突出して形成されており、この突部９８が支持軸７０の周方向に形成された被係合部である溝１００に係合している。

一方、フレーム６４には、導電部材６６の本体部固定用孔８８、位置決め用孔９２及び抜止め部固定用孔９４に対応して導電部材固定用ピン１０２と突出形成されている。導電部材６６の位置決め用孔９２に導電部材固定用ピン１０２が挿入されることにより導電部材６６のフレーム６４に対する位置が決定され、導電部材６６の本体部固定用孔８８及び抜止め部固定用孔９４に導電部材固定用ピン１０２が挿入されることにより本体部固定用爪９０及び抜止め部固定用爪９６が導電部材固定用ピン１０２に嵌合し、フレーム６４に導電部材６６が固定されるようになっている。

このようにフレーム６４に固定された導電部材６６の突部９８が支持軸７０の溝１００に係合しているので、支持軸７０は導電部材６６を介してフレーム６４に固定されることになる。また、導電部材６６の突部９８が４つの感光体２６の各支持軸７０の溝１００に嵌合することにより各感光体２６の支持軸７０が導電部材６６に一括して電気的に接続されることになる。

なお、導電部材６６は、感光体ユニット２６を画像形成装置本体１２に装着することにより画像形成装置本体側に設けられてアース部に接続されるようになっている。

上記構成において、感光体ユニット２６を組み立てるには、予め導電部材６６をフレーム６４に固定しておき、感光体４０の支持軸７０をフレーム６４の支持軸挿入孔８３に挿入することにより行われる。支持軸７０をフレーム６４の支持軸挿入孔８３に挿入すると、支持軸７０の先端が導電部材６６の突部９８に当接するが、突部９８は弾性を有するので、支持軸７０の先端に押圧されると変形して支持軸７０から一旦逃げ、支持軸７０の溝１００の部分まで支持軸７０が挿入されると、該突部９８の変形が解けて該突部９８が溝１００に嵌合することになる。突部９８が溝１００に嵌合すると、支持軸７０をフレーム６４の内側方向に抜くように力を加えた場合、この抜く力に対向する力が生じ、支持軸７０が抜けるのを防止することができる。

図８乃至図１１において、導電部材６６の第２の具体例が示されている。この第２の具体例における抜止め部８６は、複数の突部、例えば３つの突部９８が形成され、例えばＥリング状となっている。これら複数の突部９８が支持軸７０の溝１００に嵌合している。したがって、複数の突部９８により支持軸７０の抜止めが行われるようになるので、支持軸７０の抜止めを強化することができる。
なお、第１の具体例と同一部分については、図面に同一番号を付して説明を省略する。

図１２乃至図１５において、像電部材６６の第３の具体例が示されている。この第３の具体例における抜止め部８６は、例えば断面半円形状に折り返された突部９８を有する。一方、支持軸７０の溝１００は、断面が９０°よりも小さくなるように側面がテーパ状に形成されている。したがって、感光体ユニット２６の組み立て時においては、断面半円形状に折り返された突部９８がテーパ状の溝１００を乗り越えて溝１００に嵌合するようになるので、よりスムーズに嵌合させることができ、作業性を向上させることができる。
なお、第１及び第２の具他例と同一部分については、図面に同一番号を付して説明を省略する。

なお、本発明は、上述した実施形態以外に種々の変形例が含まれる。例えば上記実施形態においては、導電部材側に突部を、支持軸側に溝をそれぞれ形成して係合するようにしたが、その逆に導電部材側に溝を、支持軸側に突部をそれぞれ形成して係合するようにしてもよい。

以上述べたように、本発明は、アースや給電するための導電部材を設ける必要がある画像形成装置に利用することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた感光体ユニットの斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた感光体ユニットの断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第１の具体例を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第１の具体例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第１の具体例における取付状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第１の具体例における取付状態を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第２の具体例を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第２の具体例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第２の具体例における取付状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第２の具体例における取付状態を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第３の具体例を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第３の具体例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第３の具体例における取付状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた導電部材の第３の具体例における取付状態を示す断面図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成装置本体
２６ 感光体ユニット
４０ 感光体
６４ フレーム
６６ 導電部材
６８ 感光体本体
７０ 支持軸
７２ 導電層
７４ 感光層
８３ 支持軸挿入孔
８６ 抜止め部
９８ 突部
１００ 溝

Claims (9)

1. 支持軸と、この支持軸に回転自在に支持された感光体本体とをそれぞれ有する複数の感光体と、
   前記感光体の支持軸に電気的に接続され、且つ前記支持軸の抜止めを行う抜止め部が前記複数の感光体に対応して複数形成されている１つの導電部材と、
   を有し、
   前記支持軸には被係合部が形成され、この被係合部に前記抜止め部が係合し、
   前記導電部材はアース部に電気的に接続されている画像形成装置。
2. 前記被係合部は前記支持軸の一端近傍に形成されている請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記被係合部は前記支持軸の周方向に形成された溝からなり、前記抜止め部は前記溝に係合する突部からなる請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記突部は、前記支持軸の挿入方向下流側に突出して形成されている請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記抜止め部は、複数の突部を有し、この複数の突部をもって前記溝に係合している請求項３又は４記載の画像形成装置。
6. 前記抜止め部はＥリング状に形成された請求項３記載の画像形成装置。
7. 前記抜止め部は弾性を有し、該弾性をもって前記溝に係合している請求項３乃至６いずれか記載の画像形成装置。
8. 支持軸と、この支持軸に回転自在に支持された感光体本体とをそれぞれ有する複数の感光体と、
   該複数の感光体の支持軸を支持するフレームと、
   このフレームに設けられ、前記感光体の支持軸に電気的に接続され、且つ前記支持軸の抜止めを行う抜止め部が前記複数の感光体に対応して複数形成されている１つの導電部材と有し、
   前記支持軸には被係合部が形成され、この被係合部に前記抜止め部が係合し、
   前記導電部材はアース部に電気的に接続される感光体ユニット。
9. 前記フレームには固定用ピンが形成され、前記導電部材には固定用爪が形成され、前記固定用ピンに前記固定用爪が嵌合して前記導電部材が前記フレームに固定されている請求項８記載の感光体ユニット。

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