JP6942011B2 - 帯電ローラ軸受保持機構 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置等の被帯電部材と帯電ローラとを設けた装置における帯電ローラ軸受保持機構に関する。

従来より、電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラム（像担持体）に光書き込みによって潜像を形成し、この潜像をトナーで現像し、その現像したトナー像を用紙に転写できるようにしたものである。

通常、新品の感光体ドラムには、滑材として、ステアリン酸等のパウダーが表面に一様に塗布してあるが、このパウダーが接触式の帯電ローラに付着すると画像不良へ繋がる。

そのため、新品の感光体ドラムをプロセスユニットへの取り付ける時には、帯電ローラをその感光体ドラムに接触しないよう離間させておく必要がある。

そこで、帯電ローラをプロセスユニットへ取り付け後、冶具を使って離間させた状態で、ドラムを取り付ける必要がある。市場で帯電ローラやドラムを交換する等のメンテナンス時、離間させるための冶具を市場へ供給する必要が生じ、費用と手間が発生していた。

上記冶具を使用せずに、メンテナンスを実施した場合、帯電ローラをプロセスユニットへ取り付ける前に、ドラムをプロセスユニットへ取付けし、感光体ドラムを回転させてステアリン酸をクリーニングブレード上へ堆積させた後に、感光体ドラムを一旦プロセスユニットから外し、帯電ローラを取り付ける必要があった。したがって、作業手間がかかり、かつ、感光体ドラムの取り扱いをより慎重に行う必要がある。

帯電ローラを感光体ドラムから離間する技術に関して、特許文献１（特開２００１−２２２５１号公報）の画像形成装置が提案されている。特許文献１開示の画像形成ユニットにおいて、感光体ドラムユニットが光書き込みヘッドと係合していないときは、帯電ローラ蓋が感光体ドラムを遮光し、その帯電ローラ蓋と一体の回動軸受によって帯電ローラが感光体ドラムから離れて支持し、一方、感光体ドラムユニットに光書き込みヘッドを係合するときには、その光書き込みヘッドに押されて帯電ローラ蓋が開いて回動軸受を帯電ローラ軸から外すことにより、帯電ローラを自重で感光体ドラムに帯電可能に当接していたものである。

この特許文献１の技術においては、帯電ローラを離間させる機構として、帯電ローラ蓋に一体の回動軸受を設けているので、冶具を設けたり普及させたりする手間がない。この特許文献１の機構では、光書き込みヘッドの押し込み動作で回動軸受が回転し、それから帯電ローラ軸が外れて帯電ローラが落とし込まれて感光体ドラムに当接する構成になっている。
しかしながら、この画像形成ユニットにおいては、光書き込みユニットの装着の際に押し込み力を加え、帯電ローラ蓋と一体の回動軸受を回動動作させる構造のため構造が複雑で位置合わせ等の調整が難しいことから、費用と手間が発生する問題点が解消できないものである。

特開２００１−２２２５１号公報

本発明は、上述の問題点に鑑み、簡単な構造で帯電ローラを帯電部材から離隔させかつ簡易に帯電ローラを像担持体に接触させることがきる画像形成装置の帯電ローラ軸受保持機構を提供しようとするものである。

本発明は、本体に回転可能に支持された被帯電部材と、
前記被帯電部材に帯電電位を付与する帯電ローラと、
前記帯電ローラの回転軸を保持する軸受部材と、
前記本体に対する前記回転軸の位置が変位可能に前記軸受部材を支持する支持部と、
前記帯電ローラが前記被帯電部材から離間する位置に前記軸受部材を固定する離間部材と、
前記離間部材による前記軸受部材の固定を解除して、前記帯電ローラを被帯電部材に接しさせる離間解除部材とを備えたことを特徴とする帯電ローラ軸受保持機構である。

本発明の帯電ローラ軸受保持機構によれば、離間部材によって、前記帯電ローラが前記被帯電部材から離間する位置に前記軸受部材を固定し、離間解除部材によって、前記離間部材による前記軸受部材の固定を解除して、前記帯電ローラを被帯電部材に接しさせるので、離間解除部材の簡単な操作で前記軸受部材の固定を解除して、帯電ローラを被帯電部材に接しさせることができるという優れた効果を奏し得る。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体図である。 図１の画像形成装置のプロセス印刷ユニットを構成する感光体ドラムと帯電器の一例を示す概略説明図である。 プロセス印刷ユニットにおける感光体ドラムと帯電器の帯電ローラの離隔・接触を説明する図である。 具体的なプロセス印刷ユニットにおける感光体ドラムと帯電ローラの離隔状態を説明する図であり、（ａ）が（ｃ）のＡ−Ａ線横断図、（ｂ）が左側面図、（ｃ）が正面図、（ｄ）が右側面図である。 同プロセス印刷ユニットにおける感光体ドラムと帯電ローラの接触状態を説明する図であり、（ａ）が（ｃ）のＡ−Ａ線横断図、（ｂ）が左側面図、（ｃ）が正面図、（ｄ）が右側面図である。 同プロセス印刷ユニットの一端部側の詳細構造において、感光体ドラムと帯電ローラの離隔状態を説明する図であり、（ａ）が斜視図、（ｂ）が軸方向視図である。 同プロセス印刷ユニットの一端部側の詳細構造において、ユニットカバーを取り付けて感光体ドラムと帯電ローラの接触させた状態を説明する図であり、（ａ）が斜視図、（ｂ）が軸方向視図である。 実施形態に係る帯電ローラの軸受（軸受部材）を説明する斜視図である。 変形例に係る帯電ローラの軸受部材を説明する斜視図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る帯電装置が採用された画像形成装置の構成を示す側面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、色分解された画像情報に応じて各色相に合致した現像剤（以下、トナーと称する。）により形成される現像剤像（以下、トナー像と称する。）が形成される感光体ドラム２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）と、この感光体ドラム２１を帯電させる帯電器（帯電装置）２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ）と、この感光体ドラム２１の表面に前記トナーを供給する現像装置２３（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ）とを備えた複数のプロセス印刷ユニット（画像形成部）２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ）を備え、さらに、画像情報に基づいて色毎に各々の感光体ドラム２１上にレーザ光（ビーム）を照射して静電潜像を生成する露光ユニット（光走査装置）１０と、供給された記録用紙を搬送する無端の転写ベルト３１を備えた転写ベルトユニット３０と、加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとにより記録用紙に転写されたトナー像を熱定着させる定着ユニット２７とを備え、印刷画像情報に基づき電子写真方式により感光体ドラム２１上に形成された静電潜像を現像剤によって顕像化して、その顕像化されたトナー像を記録用紙に転写して出力するようにした画像形成装置１であって、帯電器２２として、本発明に係る帯電装置を構成して搭載したものである。

まず、画像形成装置１の全体構成について説明する。

本実施形態に係る画像形成装置１は、図１に示すように、画像情報を色分解して色相毎に画像を形成してカラー画像を出力するようにした、いわゆるデジタルカラープリンタであって、大略的に画像形成部１０８と給紙部１０９とにより構成され、外部に接続されたパーソナルコンピュータ等の情報処理装置（図示省略）からの印刷ジョブに基づいて多色画像又は単色画像を記録用紙上に形成するものである。

画像形成部１０８は、電子写真方式で、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色を用いて多色画像を形成するものであって、主に、露光ユニット１０、プロセス印刷ユニット２０、定着ユニット２７、転写ベルト３１を備える転写手段としての転写ベルトユニット３０、転写ローラ３６、転写ベルトクリーニングユニット３７とにより構成されている。

画像形成部１０８の概略構成は、画像形成装置１の筐体１ａの一端側の上部に定着ユニット２７を配置し、該定着ユニット２７の下方に筐体１ａの一端側から他端側に渡り転写ベルトユニット３０を配置するとともに、該転写ベルトユニット３０の下方にプロセス印刷ユニット２０を配置し、さらに該プロセス印刷ユニット２０の下方に露光ユニット１０を配置している。

また、転写ベルトユニット３０の他端側には転写ベルトクリーニングユニット３７が設けられている。さらに、画像形成部１０８の上部には定着ユニット２７に隣接して排紙トレイ４３が設けられている。そして、この画像形成部１０８の下側に給紙部１０９が構成されている。

本実施形態では、プロセス印刷ユニット２０として、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応した４個のプロセス印刷ユニット２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが転写ベルト３１に沿って順次設けられている。

これらプロセス印刷ユニット２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ）は、筐体１ａ内で略水平方向（図中の左右方向）に平行して並設され、色毎に像担持体たる感光体ドラム２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）、該感光体ドラム２１を帯電させる帯電器（帯電手段）２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ）、現像装置（現像手段）２３（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ）、クリーナユニット２４（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ）等をそれぞれ備えている。

ここで、色毎に対応する構成要素に付したａ，ｂ，ｃ，ｄの記号は、それぞれブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応するように記載したものであるが、以下の説明において、特定の色に対応する構成要素を指定して説明する場合を除き、各色に対して設けられている構成要素をまとめて、感光体ドラム２１、帯電器２２、現像装置２３、クリーナユニット２４と記載するものとする。

感光体ドラム２１は、外周面の一部が転写ベルト３１の表面に接触するように配置されるとともに、ドラムの外周面に沿って電界発生部としての帯電器２２、現像装置２３、及びクリーナユニット２４が近接配置されている。

帯電器２２は、ローラ型帯電器が用いられ、感光体ドラム２１を挟んで転写ベルトユニット３０が配置する位置と略反対側で感光体ドラム２１の外周面に沿って配置されている。

現像装置２３は、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の各色のトナーが各色ずつ現像装置２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ毎に収納されており、感光体ドラム回転方向（図中の矢印Ａ方向）で帯電器２２より下流側に配置されている。

現像装置２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄには、高速、且つ大量印刷に対応可能にするために、それぞれの現像装置２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄにトナーを補給するための５個のトナー補給部５００ａ，５００ｂ，５００ｃ，５００ｄを備えたトナー補給装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄが設けられ、それぞれ現像ローラ２３１（２３１ａ，２３１ｂ，２３１ｃ，２３１ｄ）が感光体ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに対向して配置されて、それぞれ感光体ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの外周面に形成された静電潜像に各色のトナーを供給して顕像化するように構成されている。

補給用のトナーとして、トナー補給部５００ａにはブラック（ＢＫ）のトナー、トナー補給部５００ｂにはシアン（Ｃ）のトナー、トナー補給部５００ｃにはマゼンタ（Ｍ）のトナー、トナー補給部５００ｄにはイエロー（Ｙ）のトナーが収納されている。

尚、ブラック（ＢＫ）のトナー用のトナー補給部５００ａは、通常多く用いられるモノクロ印字を考慮して大量印刷が可能なように並列して２個設けられている。

そして、各トナー補給部５００は、それぞれ対応するトナーを用いて現像する現像装置２３のほぼ真上に配置されており、対応する現像装置２３それぞれに対して、トナーの補給用通路体６１２（６１２ａ，６１２ｂ，６１２ｃ，６１２ｄ）を介して接続されている。

なお、ブラック（ＢＫ）のトナーを補給するための補給用通路体６１２ａは、２つのトナー補給装置１００ａ，１００ａからのトナーを一つにまとめて現像装置２３ａに補給するような構造となっている。

クリーナユニット２４は、感光体ドラム回転方向で帯電器２２より上流側に配置されている。また、クリーナユニット２４は、クリーニングブレード２４１を備え、該クリーニングブレード２４１を感光体ドラム２１の外周面に沿って当接配置し、該感光体ドラム２１上の残留トナーを掻き取り回収するように構成されている。図中の符号２４２は回収したトナーを搬送する搬送スクリューである。

本実施例ではクリーニングブレード２４１を用いたが、特にこれらの構成に限定されるものではなく、クリーニングブレードは１つ以上用いても良いし、ファーブラシや磁気ブラシを単独で用いても良い。またクリーニングブレードとファーブラシ、磁気ブラシを併用しても良い。該感光体ドラム２１上の残留トナーを掻き取り回収するように構成されるものであれば使用できる。

露光ユニット１０は、主に、箱状に形成された筐体１０ａと、その内部に配置されるレーザ照射部１１ａを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）１１、ポリゴンミラー１２、及び色毎にレーザ光を反射する反射ミラー１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ等により構成されている。

レーザスキャニングユニット１１のレーザ照射部から発せられたレーザ光は、ポリゴンミラー１２及びｆθレンズにより色分解された後、反射ミラー１３ａ〜１３ｃで反射して、色毎にそれぞれの感光体ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ上に照射されるようになっている。

尚、レーザスキャニングユニット１１は、レーザ照射部の代わりにＥＬ（Electro Luminescence）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子をアレイ状に並べた書込ヘッドを用いる構成であっても良いし、光源と液晶シャッターを用いた構成であっても良く、該感光体ドラム２１上に静電潜像を形成できる手段であれば使用できる。

転写ベルトユニット３０は、図１に示すように、主に、転写ベルト３１、転写ベルト駆動ローラ３２、転写ベルト従動ローラ３３、中間転写ローラ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄとにより構成されている。

尚、以下の説明においては、中間転写ローラ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄを総じて用いる場合には中間転写ローラ３５と記載するものとする。

転写ベルト３１は、厚さ７５μｍ〜１２０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。転写ベルト３１の材質は、主にポリイミド、ポリカーボネイト、サーモプラスチックエラストマーアロイ等が用いられている。

また、転写ベルト３１は、その表面が感光体ドラム２１の外周面と接触するように、転写ベルト駆動ローラ３２、転写ベルト従動ローラ３３、中間転写ローラ３５により張架され、該転写ベルト駆動ローラ３２の駆動力により副走査方向（図中の矢印Ｂ方向）へ移動するように構成されている。

転写ベルト駆動ローラ３２は、筐体１ａの一端側に配置され、転写ベルト３１に駆動を掛けて該転写ベルト３１を搬送するとともに、転写ベルト３１と記録用紙とを重ね合わせた状態で転写ローラ３６とで挟み込んで圧接しながら記録用紙を搬送するように設けられている。

転写ベルト従動ローラ３３は、筐体１ａの他端側に配置され、転写ベルト駆動ローラ３２とともに転写ベルト３１を定着ユニット２７側から筐体１ａの他端側に渡り略水平に架設しているが、図１中の画像形成装置１の横幅方向の寸法を小さくする場合、いわゆる幅方向の設置面積を省スペース化する場合には、転写ベルト駆動ローラ３２とともに転写ベルト３１を定着ユニット２７側から筐体１ａの他端側に渡り、いずれか一方に傾斜を持たせることも可能であり、それに伴う感光体、現像、レーザ照射部、定着等、種々適切な配置、大きさ等に、適宜設定しても構わない。

中間転写ローラ３５は、転写ベルト駆動ローラ３２から転写ベルト従動ローラ３３に渡り巻回された転写ベルト３１の内側空間に配置されているが、軸心を感光体ドラム２１に対して図中左右方向に転写ベルト３１の移動方向下流側にずらした位置に配置され、転写ベルト３１の内側面を押圧して、前記転写ベルト３１の外側面が感光体ドラム２１の外周面の一部を巻回して所定のニップ量を得るように設けてもよい。

また、中間転写ローラ３５は、直径８〜１０ｍｍの金属類（例えば、ステンレス）軸を備え、その金属軸の外周面にＥＰＤＭ、発泡ウレタン等の導電性を有する弾性材が被覆されているが、これら弾性材に限定しなくとも良い。

このように構成された中間転写ローラ３５は、感光体ドラム２１に形成されたトナー像を転写ベルト３１に転写するために高電圧の転写バイアス、すなわち、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧が印加され、弾性材により転写ベルト３１に対して均一的に高電圧を印加するようにされている。

上述の各感光体ドラム２１上で各色相に応じた顕像化されトナー像（静電像）が転写ベルト３１で積層され、装置に入力された画像情報となる。このように積層された画像情報は、転写ベルト３１の接触位置に配置される転写ローラ３６によって記録用紙に転写されるようになっている。

転写手段を構成する転写ローラ３６は、転写ベルト３１に転写されたトナー像を記録用紙に転写する転写手段を構成するものであって、転写ベルト駆動ローラ３２に対して略水平で平行に対向し、該転写ベルト駆動ローラ３２に巻回される転写ベルト３１に対して所定のニップで圧接するように配設され、該転写ベルト３１上に形成された多色トナー像を記録用紙上に転写させるための電圧、すなわち、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧が印加されるように構成されている。

また、転写ベルト３１と転写ローラ３６との間のニップを定常的に得るために、転写ベルト駆動ローラ３２又は転写ローラ３６の何れか一方のローラを金属等の硬質材料により構成し、他方のローラを弾性ゴム、発泡性樹脂等の軟質材料により構成するようにしている。

転写ベルト駆動ローラ３２と転写ローラ３６の下方にはレジストローラ２６が設けられている。レジストローラ２６は、給紙部１０９から供給された記録用紙の先端と転写ベルト３１上のトナー像の先端とを整合して転写ローラ３６側へ搬送するように構成されている。

また上記のように、感光体ドラム２１との接触により転写ベルト３１に付着したトナー、または転写ローラ３６によって記録用紙上に転写画行われずに転写ベルト３１残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるため、転写ベルトクリーニングユニット３７によって除去・回収されるように設定されている。

転写ベルトクリーニングユニット３７は、転写ベルト従動ローラ３３の近傍に設けられ、転写ベルト３１に当接（または摺接）するように配置したクリーニングブレード３７ａと、該クリーニングブレード３７ａにより転写ベルト３１上の残留トナーを掻き取ったトナー（廃トナー）を一旦収納するボックス状のトナー回収部３７ｂとを備え、転写ベルト３１上の残留トナーを掻き取り回収するようにされている。

また、転写ベルトクリーニングユニット３７は、プロセス印刷ユニット２０ａより転写ベルト３１の移動方向上流側で該プロセス印刷ユニット２０ｄに近接して配置されている。また、転写ベルト３１のクリーニングブレード３７ａが外側面に接触する部分は、その内側面が転写ベルト従動ローラ３３で支持されている。

定着ユニット２７は、図１に示すように、加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとにより構成された一対の定着ローラ２７１と、その定着ローラ２７１の上方に搬送ローラ２７ｃを備え、記録用紙を定着ローラ２７１の下方より搬入して、搬送ローラ２７ｃの上方に搬出するようにされている。

さらに、定着ユニット２７の上方には排紙ローラ２８が設けられ、搬送ローラ２７ｃから搬送された記録用紙を該排紙ローラ２８により排紙トレイ４３上に記録用紙を排紙するようにされている。

定着ユニット２７によるトナー像の定着は、加熱ローラ２７ａの内部若しくは近接して設けられたヒータランプ等の加熱手段（図示省略）を温度検出器（図示省略）の検出値に基づいて制御することにより、加熱ローラ２７ａを所定の温度（定着温度）に保つとともに、トナー像が転写された記録用紙を加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとにより挟んで回転搬送しながら加熱・加圧することで記録用紙上にトナー像を熱定着するようにされている。

また、定着ユニット２７に隣接して、両面印刷用の両面原稿搬送路Ｓ３が定着ユニット２７の後方から下方に向かい給紙部１０９付近まで構成され、その両面原稿搬送路Ｓ３上に上下方向で並設された搬送ローラ２９ａ，２９ｂにより記録用紙を反転させた状態で、再び転写ローラ３６に向かい搬送するようになっている。

具体的には、搬送ローラ２９ａは定着ユニット２７の後方に配置され、搬送ローラ２９ｂは、上下方向で搬送ローラ２９ａの下方に位置するとともに、横方向でレジストローラ２６と略同じ位置に配置されている。

本実施例ではヒータランプ等の加熱手段の加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂを用いたが、誘導加熱方式を用いても良いし、併用しても構わない。また加圧にローラ状のものを用いなくとも良く、記録用紙上にトナー像を乱すことなく一様に熱定着できる適切な方法であれば特に手段は選ばない。

給紙部１０９は、画像形成に使用する記録用紙を収容するための手差トレイ４１、給紙カセット４２を備え、手差トレイ４１、給紙カセット４２から記録用紙を一枚ずつ画像形成部１０８に供給するようにされている。

手差トレイ４１は、図１に示すように、画像形成装置１の筐体１ａの一側端（図中で右側）に、使用時には外方に拡開され、未使用時には一側端に収納可能に設けられ、利用者が所望する種類の記録用紙を少数枚（必要とする枚数）だけ載置して画像形成装置１の筐体１ａ内部に１枚ずつ取込むものである。

手差トレイ４１による記録用紙の給紙方向（図中の矢印Ｃ方向）下流側の画像形成装置１の筐体１ａ内には、露光ユニット１０の側方にピックアップローラ４１ａが設けられ、さらに給紙方向下流側に搬送ローラ４１ｂが略水平に設けられている。ピックアップローラ４１ａは、手差トレイ４１から給紙された記録用紙の一端部の表面と接触して、ローラの摩擦抵抗により一枚ずつ確実に搬送するようになっている。

このように構成したピックアップローラ４１ａ及び搬送ローラ４１ｂ，４１ｃ，４１ｄによって記録用紙搬送路Ｓ１が構成されている。

一方、給紙カセット４２は、筐体１ａ内の画像形成部１０８及び露光ユニット１０の下側に設けられ、装置の仕様により規定されたサイズ、又は利用者が予め定めたサイズの記録用紙を大量に収容可能となっている。

給紙カセット４２の一端部（図中の左側端部）の上にはピックアップローラ４２ａが設けられ、該ピックアップローラ４２ａの記録用紙搬送方向下流側には搬送ローラ４２ｂが設けられている。

ピックアップローラ４２ａは、出力要求に応じて給紙カセット４２にセットされた記録用紙の最上部にある記録用紙の一端部の表面と接触して、ローラの摩擦抵抗により一枚ずつ確実に繰り出して搬送するようになっている。

搬送ローラ４２ｂは、ピックアップローラ４２ａから繰り出された記録用紙を、筐体１ａ内の一端側に形成された記録用紙搬送路Ｓ２に沿って上方に向かい画像形成部１０８に搬送するようになっている。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１による画像出力について説明する。

画像形成装置１は、給紙部１０９から供給される記録用紙上に感光体ドラム２１上のトナー像をいわゆる中間転写方式（オフセット方式）によって転写ベルト３１を介して記録用紙に転写するようにされている。

まず、帯電器２２により感光体ドラム２１の外周面を所定の電位に均一的に帯電する。帯電された感光体ドラム２１に露光ユニット１０からレーザ光を照射することで、色毎の感光体ドラム２１上に色毎の静電潜像が生成される。

次に、現像装置２３（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ）より感光体ドラム２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）のそれぞれの外周面にトナーが供給されて、感光体ドラム２１の外周面に形成された静電潜像がトナーによりトナー像として顕像化される。

そして、感光体ドラム２１に生成したトナー像が転写ベルト３１に転写される。

感光体ドラム２１から転写ベルト３１へのトナー像の転写は、転写ベルト３１の裏側に接触配置された中間転写ローラ３５に高電圧を印加することにより行われる。

中間転写ローラ３５にトナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧を印加することで、転写ベルト３１は、この中間転写ローラ３５により均一的に高電圧が印加されて逆極性（＋）となる。これにより、感光体ドラム２１上の帯電極性（−）のトナー像は、感光体ドラム２１が転写ベルト３１と回転接触する際に転写ベルト３１上に転写される。

各々の感光体ドラム２１に形成された各色のトナー像は、転写ベルト３１が移動しながら各々の感光体ドラム２１と回転接触するに従いイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の順に重ねて転写され、転写ベルト３１上にはカラーのトナー像が形成される。

このようにして、色毎に感光体ドラム２１上でトナーにより顕像化された静電潜像は転写ベルト３１上で積層され、印刷用画像が多色トナー像として転写ベルト３１上に再現される。そして、転写ベルト３１上に転写された多色トナー像は、転写ベルト３１が移動して記録用紙と該転写ベルト３１とが重なり合う位置で、転写ローラ３６によって転写ベルト３１から記録用紙上に転写される。

手差トレイ４１に載置された記録用紙を用いる場合は、操作パネル（図示省略）の指示により制御されたタイミングで、図１に示すように、ピックアップローラ４１ａにより手差トレイ４１内から記録用紙が１枚ずつ装置内部に取り込まれる。装置内部に取り込まれた記録用紙は、搬送ローラ４１ｂにより記録用紙搬送路Ｓ１に沿って画像形成部１０８へ搬送される。

一方、給紙カセット４２に収容された記録用紙を用いる場合は、出力要求に応じてピックアップローラ４２ａにより給紙カセット４２内から記録用紙が１枚ずつ分離給送され、搬送ローラ４２ｂにより記録用紙搬送路Ｓ２に沿って上方の画像形成部１０８へ搬送される。

手差トレイ４１、給紙カセット４２から搬送された記録用紙は、レジストローラ２６により記録用紙の先端と転写ベルト３１上のトナー像の先端とを整合するタイミングで転写ローラ３６側へ搬送されて、転写ベルト３１上のトナー像が記録用紙上に転写される。

トナー像が転写された記録用紙は、略垂直に搬送されて定着ユニット２７に到達し、定着ユニット２７において、加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとによりトナー像が記録用紙に熱定着される。定着ユニット２７を通過した記録用紙は、片面印刷要求の場合、排紙ローラ２８により排紙トレイ４３上にフェイスダウンで排出される。

一方、両面印刷要求の場合は、排紙ローラ２８により記録用紙をチャックした後、該排紙ローラ２８を逆回転させて記録用紙を両面原稿搬送路Ｓ３へ導き、搬送ローラ２９ａ，２９ｂにより再度レジストローラ２６へ搬送する。

この時、記録用紙は、転写される面が反転するとともに搬送される前後方向が変わる。つまり、最初の転写時にスタート側となる端部が裏面転写時にはエンド側となり、最初の転写時にエンド側となる端部が裏面転写時にはスタート側となる。そして、記録用紙の裏面にトナー像を転写及び熱定着させた後、排紙ローラ２８により排紙トレイ４３上に排出される。このようにして、記録用紙への転写動作が行われる。

ここで、本実施形態に係る帯電器２２について図面を参照して説明する。

図２は、実施形態に係る画像形成装置のプロセス印刷ユニットを構成する帯電器の一例を示す概略説明図、図３は、前記プロセス印刷ユニットにおける感光体ドラムと帯電器の帯電ローラの離隔・接触を説明する概略図である。

実施形態に係るプロセス印刷ユニット２０は、図２、図３に示すように、その本体に回転可能に支持された感光体ドラム（「被帯電部材」に相当）２１と、前記感光体ドラム２１に帯電電位を付与する帯電器２２の帯電ローラ２２１と、前記帯電ローラ２２１の回転軸の軸端部２２１ａを保持する軸受（「軸受部材」に相当）２２２と、前記本体に対する前記回転軸の位置が変位可能に前記軸受２２２を支持するブラケット（「支持部」に相当）２２３とを有している。

帯電ローラ２２１は、図２、図３に示すように、軸線方向を感光体ドラム２１の軸線方向と略平行にして該感光体ドラム２１に沿って配置され、その両端部の軸端部２２１ａが軸受２２２の凹部２２２ａに保持されている。

プロセス印刷ユニット２０のブラケット２２３は、図３に示すように、感光体ドラム２１に対向する側部が開放した凹部２２３ａが形成され、その凹部２２３ａに軸受２２２が装着されるようになっている。具体的には、凹部２２３ａは、軸受２２２の両側面をガイドするとともに摺動可能に構成されている。凹部２２３ａの底部側と軸受２２２の底部側との間には、圧縮コイルばね２２３ｂが配置されている。この圧縮コイルばね２２３ｂにより軸受２２２に装着された帯電ローラ２２１を感光体ドラム２１に向かい付勢するようになっている。なお、開口部２２３ｃの両端部２２４ｄ、２２４ｄが対向している。

〔帯電器（帯電装置）２２〕
図４〜図７に基づき、プロセス印刷ユニット（画像形成部）２０の帯電器２２の具体的な構造を説明する。
図４は、感光体ドラムと帯電ローラの離隔状態を説明する図、図５は、感光体ドラムと帯電ローラの接触状態を説明する図、図６は、プロセス印刷ユニットの一端部側の詳細構造であって図４の離隔状態に対応した図、図７は、プロセス印刷ユニットの一端部側の詳細構造であって図５の接触状態に対応した図、図８は、軸受の斜視図である。

そして、図４〜図７に示すように、プロセス印刷ユニット（画像形成部）２０には、帯電ローラ２２１と現像ローラ２３１を前記帯電ローラ２２１が前記感光体ドラム２１から離間する位置に前記軸受２２２を固定するリブ等の離間部材２２４と、前記離間部材２２４による前記軸受２２２の固定を解除して、前記帯電ローラ２２１を感光体ドラム２１に接しさせる離間解除部材２２６とを備えた帯電ローラ軸受保持機構が設けられる。

前記プロセス印刷ユニット２０の本体の左右両端部によって、感光体ドラム２１の軸端部を回転可能に支持している。また、プロセス印刷ユニット２０の左右両端部に装着した軸受２２２によって、前記帯電ローラの２２１の軸端部２２１ａを回転可能に支持している。

図４は、前記帯電ローラ２２１が前記感光体ドラム２１から離間する位置になっている状態であって前記プロセス印刷ユニット２０にはカバー体２２８が装着していない状態を示している。また、図５は、前記帯電ローラ２２１が前記感光体ドラム２１に接触する位置になっている状態であって前記カバー体２２８を装着した状態を示している。

前記帯電ローラ２２１の両端の軸端部２２１ａを支持する前記軸受２２２は、前記プロセス印刷ユニット２０の設けられたブラケット２２３に対して上下方向に摺動自在に支持されている。

〔軸受２２２〕
前記軸受２２２は、図８に詳細に示すように、概略Ｍ字形状を呈した一体の樹脂成型されたものである。前記軸受２２２上端には、帯電ローラ２２１の軸端部２２１ａを支えるために、矩形の中央部２２２ｂの上端に半円形に切り欠かれた凹部２２２ａが形成される。また、前記中央部２２２ｂの左右両側面部からは、下方に概略Ｕ字形状の対となる湾曲した腕部２２２ｃ、２２２ｄが延びて形成される。そして、それらの先端部に爪状またはリブ状の係止部（係止リブ）２２２ｃ１、２２２ｄ１が突出形成される。前記腕部２２２ｃ、２２２ｄは樹脂製の弾性構造のため、外力で湾曲する等、弾性変形可能になっている。

また、前記中央部２２２ｂの厚み方向の後側において両側面部に長さ方向（上下方向）に沿って形成されて溝２２２ｅが形成されている。この溝２２２ｅはブラケット２２３のレール状部が嵌り込み、前記軸受２２２が上下方向に移動するようになっている。

〔プロセス印刷ユニット２０における軸受２２２の装着〕
プロセス印刷ユニット２０の本体には、感光体ドラム２１と帯電ローラ２２１と現像ローラ２３１の各軸方向両端部が軸架されている（回転可能に支持されている）。これらの感光体ドラム２１と帯電ローラ２２１と現像ローラ２３１を使用時に外部からホコリ等が入らないようにプロセス印刷ユニット２０の本体にカバー体２２８を装着して覆う。図４、図６にはカバー体２２８の装着されておらず、感光体ドラム２１と帯電ローラ２２１が離隔している状態が示される。また、図５、図７にはカバー体２２８が装着されて、感光体ドラム２１と帯電ローラ２２１が接触している状態が示される。

詳しくは、前記離隔している状態では、図４、図６に示すように、前記軸受２２２は、ブラケット２２３内の凹部２２３ａの下方にて圧縮コイルバネ２２３ｂにて接触方向具体的には上方に向けて弾発される。その状態で、本体側の凹部２２３ａ内に突出形成された離間部材２２４（凸部）に、係止部２２２ｃ１（前記軸受（軸受け部材）２２２の腕部２２２ｃ先端に形成される係止リブ）が係止する。これにより、軸受２２２が図６の下方に位置して前記帯電ローラ２２１が前記感光体ドラム２１から離隔している状態に維持する。

なお、離間部材２２４の上方には、上限端のリブからなる突起部２２３ｃが形成されており、図７に示すように、前記突起部２２３ｃに前記係止部２２２ｃ１が係止することによって軸受２２２が移動する際の飛び出しを防止できる構造になっている。

また、図４、図５に示すように、離間部材２２４の反対側の上方に、上限端の突起部２２３ｄを形成して、図５に示すように、前記突起部２２３ｄに係止部２２２ｄ１が係止することによって軸受２２２が移動する際の飛び出しを防止できる構造とすることもできる。

実施形態において、感光体ドラム２１と帯電ローラ２２１の離隔・接触の離間手順（方法）を説明する。

まず、軸受２２２における爪状の係止部２２２ｃ１とプロセス印刷ユニット２０側のリブ状の離間部材２２４を係止させて、前記軸受２２２を前記プロセス印刷ユニット２０の本体に仮固定する。その軸受２２２で帯電ローラ２２１を仮保持して、図６に示すように、帯電ローラ２２１を感光体ドラム２１と離間させる状態にする。離間する隙間を符号ｔで示す。

そして、隙間ｔを開けた離間中に前記プロセス印刷ユニット２０の本体内に感光体ドラム２１を取付して、前記感光体ドラム２１を回転させてクリーニングブレード（図示省略）上へステアリン酸を堆積させることによって、そのステアリン酸を前記感光体ドラム２１上から除去した後、最後にカバー体２２８をプロセス印刷ユニット２０の本体へ取り付ける。カバー体２２８を取り付けることで、カバー体２２８のリブの離間解除部材２２６が軸受２２２の爪の係止部２２２ｃ１を押し、係止部２２２ｃ１と離間部材２２４との係止が解除される。圧縮コイルバネ２２３ｂが軸受２２２を上方に押圧するので、前記軸受２２２と一体で前記帯電ローラ２２１が感光体ドラム２１と当接する位置へ移動する（隙間ｔがなくなる）ことを可能にする。

また、カバー体２２８をプロセス印刷ユニット２０の本体から外すことで、同時に軸受２２２と一体で帯電ローラ２２１を感光体ドラム２１から離間させ、仮保持位置へ移動する構成とする可能にする。この場合、前記カバー体２２８を外し、使用者が軸受２２２を下方に押し下げることによって軸受２２２と一体の帯電ローラ２２１が下降して、軸受２２２の爪の係止部２２２ｃ１が離間部材２２４に係止することができる。

したがって、実施形態によれば、前記プロセス印刷ユニット２０の本体に着脱可能なカバー体（カバー部材）２２８を備え、カバー体２２８に離間解除部材２２６としてカバー体２２８に離間解除リブを設けることで、離間のための冶具を必要とせず、通常通り、カバー体２２８をプロセス印刷ユニット２０へ取り付けることで、自然と離間が解除され、帯電ローラ２２１を感光体ドラムへ当接させることができる（ｔ＝０）。そのため、生産性及びメンテナンス性の向上、また、冶具を市場供給する必要が無いため、追加の費用発生を抑えることが可能となる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されず種々に変形実施できる。前記実施形態では図８に示すように係止部２２１ｃ１に離間部材２２４を係止して軸受２２２を固定する例を示したが、軸受部材の固定手段はこれに限定されず、図９に示す変形例のように、前記離間部材２２４Ａが本体側のリブ等の凸部であり、前記軸受部材２２２Ａの腕部２２２ｃに孔等の係止凹所２３４を設けて、前記係止凹所２３４内に前記本体側の凸部の離間部材２２４Ａが嵌合して前記軸受部材２２２Ａが固定される構造とすることもできる。

また、前記実施形態では、図７に示すように、カバー体２２８を外し、使用者が軸受２２２を押し下げて軸受２２２と一体の帯電ローラ２２１を下降させていたが、これに限定されず、軸受２２２の圧縮コイルバネ２２３ｂで付勢せずにカバー体２２８を外すだけで、使用者が軸受２２２を押し下げることなく軸受２２２を帯電ローラ２２１と一体に下降させる構造とする等種々に変形できる。

本発明の帯電ローラ軸受保持機構は、画像形成装置の帯電ローラを保持する装置に利用することができる。

１ 画像形成装置
２０ プロセス印刷ユニット
２１ 感光体ドラム
２２ 帯電器
２３ 現像装置
２２１ 帯電ローラ
２２１ａ 帯電ローラの軸端部
２２１ｃ１ 係止部
２２２ 軸受（軸受部材）
２２２Ａ 軸受部材
２２２ａ 凹部
２２２ｂ中央部
２２２ｃ 腕部
２２２ｃ１ 係止部（係止リブ）
２２２ｄ 腕部
２２２ｄ１ 係止部
２２２ｅ 溝
２２３ ブラケット
２２３ａ 凹部
２２３ｂ 圧縮コイルバネ
２２３ｃ 突起部
２２３ｄ 突起部
２２４ 離間部材（本体側の凸部）
２２４Ａ 離間部材（本体側の凸部、変形例）
２２６ 離間解除部材（離間解除リブ）
２２８ カバー体（カバー部材）
２３１ 現像ローラ
２３４ 係止凹所（変形例）
ｔ 隙間

Claims (4)

1. プロセス印刷ユニットの本体に回転可能に支持された被帯電部材と、
   前記被帯電部材に帯電電位を付与する帯電ローラと、
   前記帯電ローラの回転軸を保持する軸受部材と、
   前記本体に対する前記回転軸の位置が変位可能に前記軸受部材を支持する支持部と、
   前記帯電ローラが前記被帯電部材から離間する位置に前記軸受部材を固定する離間部材と、
   前記離間部材による前記軸受部材の固定を解除して、前記帯電ローラを被帯電部材に接しさせる離間解除部材と、
   前記本体に着脱可能なカバー部材と、を備え、
   前記カバー部材に離間解除部材としての離間解除リブを設け、
   前記カバー部材が前記本体に装着されたときに前記離間解除リブが前記離間部材による固定を解除することを特徴とする帯電ローラ軸受保持機構。
2. 前記帯電ローラを被帯電部材に接しさせる方向に前記軸受部材を付勢するスプリング手段を備え、
   前記離間部材が本体側の凸部であり、前記軸受部材に係止部として係止リブを設けて、前記係止リブが前記本体側凸部に係止して前記軸受部材が固定される構成であることを特徴とする請求項１に記載の帯電ローラ軸受保持機構。
3. 前記帯電ローラを被帯電部材に接しさせる方向に前記軸受部材を付勢するスプリング手段を備え、
   前記離間部材が本体側の凸部であり、前記軸受部材に係止部として係止凹所を設けて、前記係止凹所内に前記本体側の凸部が嵌合して前記軸受部材が固定される構造であることを特徴とする請求項１に記載の帯電ローラ軸受保持機構。
4. 前記被帯電部材の感光体ドラムに前記帯電ローラを離隔・接触させるために請求項１から３のうちの何れか１項に記載の帯電ローラ軸受保持機構を設けたことを特徴とする画像形成装置。

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