JPH09274359A - 帯電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型化を図りつつ、清掃部材の往復移動速度
を最適化してその清掃能力の向上を図ることができる帯
電装置を提供すること。 【構成】 帯電装置２０において、感光体（被帯電体）
１の端部に結着されたドラムギヤ２でカムギヤ１５を回
転駆動し、該カムギヤ１５にはクリーニングパッド（清
掃部材）４の移動方向に段差ΔＳを有するカム形状面１
５ａ−１を感光体１の端面よりも内側に形成し、クリー
ニングパッド４の端部に取り付けられたカムレバー６を
カムギヤ１５のカム形状面１５ａ−１に当接せしめる。
本発明によれば、カム形状面１５ａ−１が感光体１の端
面よりも内側に形成されるため、帯電装置２０の幅寸法
を縮小してその小型化を図ることができる。又、ドラム
ギヤ２とカムギヤ１５の歯数比を適当に設定することに
よってクリーニングパッド４の往復移動速度を最適化す
ることができ、該クリーニングパッド４の清掃能力を高
めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電部材を被帯電
体に接触させて該被帯電体面を帯電処理する接触式の帯
電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真複写機やレーザビーム
プリンタ等の画像形成装置においては、感光体等の像担
持体に帯電工程を含む電子写真プロセス等の適宜の作像
プロセスを適用して画像が形成されるが、像担持体の帯
電処理手段としてはコロナ放電器が広く利用されてい
た。このコロナ放電器は像担持体等の被帯電体面を所定
の電位に均一に帯電処理する手段として有効であるが、
高圧電源を必要とする他、コロナ放電によるオゾンの発
生等の問題を有している。

【０００３】そこで、近年、コロナ帯電器に代えて接触
式の帯電装置が採用されるに至っている。この接触式の
帯電装置は、所定の電圧が印加されたローラやブレード
等の帯電部材を被帯電体に接触させて該被帯電体表面を
所定の電位に帯電させるものであり、これによれば、帯
電部材への印加電圧の低電圧化が図れる他、帯電工程で
発生するオゾンを極微量に抑えることができる等のメリ
ットが得られる。

【０００４】ところで、斯かる接触式の帯電装置におい
ては帯電部材の表面がトナー等によって汚れると帯電能
力が経時的に低下するため、パッド部材等の清掃手段を
帯電部材に押圧して帯電部材表面を定期的に清掃するこ
とが行われる。尚、清掃手段は帯電手段に対して接離可
能に支持され、清掃時にはソレノイド等のアクチュエー
タによって清掃手段が帯電部材表面に圧接される。

【０００５】しかしながら、清掃時においてはパッド部
材等の清掃手段が帯電部材の同じ位置に接触するため、
清掃手段の一旦汚れた部位の清掃能力が落ち、耐久が進
むと帯電部材にスジ状の汚れが発生するという問題が発
生する。

【０００６】そこで、本出願人は、清掃手段の帯電部材
への接触位置を更新させる更新手段を備えた帯電装置を
先に提案した。斯かる帯電装置の一例を図７に示す。

【０００７】即ち、図７は従来の帯電装置要部の側面図
であり、同図において、１０１は被帯電体としてのドラ
ム状の感光体であり、該感光体１０１は帯電装置１２０
によってその表面が所定の電位に帯電され、その一端部
にはカム１０２が嵌着されている。尚、カム１０２のカ
ム面１０２ａは感光体１０１の長手方向（後述のクリー
ニングパッド１０４の往復移動方向）に段差ΔＳを有す
る斜面を構成している。

【０００８】上記帯電装置１２０において、１０３は帯
電部材としての帯電ローラであり、該帯電ローラ１０３
は感光体１０１に対して平行に配され、不図示の押圧手
段によって感光体１０１の表面に所定の押圧力で圧接さ
れており、感光体１０１の回転駆動に伴って従動回転す
る。又、１０４は前記帯電ローラ１０３に対して接離可
能なクリーニングパッドであり、これはローラホルダー
１０５に回転自在に軸支されるとともに、軸方向に往復
移動自在に支持されている。

【０００９】そして、上記クリーニングパッド１０４の
軸部１０４ｂの一端にはカムレバー１０６が連結されて
おり、該カムレバー１０６はこれと前側板１１０の間に
縮装されたレシプロバネ１０９によって図７の右方向に
付勢されている。

【００１０】而して、カム１０２、カムレバー１０６、
レシプロバネ１０９等がクリーニングパッド１０４の帯
電ローラ１０３への接触位置を更新させる更新手段を構
成しているが、該更新手段は感光体１０１によって駆動
される。

【００１１】即ち、帯電ローラ１０３の清掃動作時にお
いては、クリーニングパッド１０４が帯電ローラ１０３
に当接せしめられ、該帯電ローラ１０３の外周面に付着
した汚れがクリーニングパッド１０４によって清掃除去
されるが、このとき、カムレバー１０６がレシプロバネ
１０９によってカム１０２のカム面１０２ａに当接され
て該カム面１０２ａ上を摺動することにより、クリーニ
ングパッド１０４は帯電ローラ１０３に当接したままカ
ム１０２の段差ΔＳのストロークで帯電ローラ１０３の
長手方向に往復運動してその帯電ローラ１０３との接触
位置が更新される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の帯電装置１２０においては、感光体１０１の外側に
カム１０２のカム面１０２ａが位置するため、これに当
接するカムレバー１０６が軸方向に外方に張り出し、装
置が大型化するという問題があった。

【００１３】又、感光体１０１によって駆動されて帯電
ローラ１０３の長手方向に往復運動するクリーニングパ
ッド１０４の往復移動速度は感光体１０１の回転速度に
よって一義的に決定されるため、該クリーニングパッド
１０４の往復移動速度が清掃能力の点から必ずしも最適
であるとは言えない場合があった。

【００１４】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、小型化を図りつつ、清掃部材
の往復移動速度を最適化してその清掃能力の向上を図る
ことができる帯電装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、被帯電体に当接してこれを
帯電処理する帯電部材と、該帯電部材に対して接離可能
及び長手方向に往復移動自在に支持された清掃部材と、
該清掃部材を前記帯電部材の長手方向に往復移動させて
該清掃部材の帯電部材への接触位置を更新させる更新手
段を備え、該更新手段を前記被帯電体によって駆動する
よう構成した接触式の帯電装置において、前記被帯電体
の端部に結着されたドラムギヤでカムギヤを回転駆動
し、該カムギヤには前記清掃部材の移動方向に段差を有
するカム形状面を被帯電体の端面よりも内側に形成し、
帯電部材の清掃時には清掃部材の端部に取り付けられた
カムレバーを前記カムギヤのカム形状面に当接せしめて
清掃部材を帯電部材の長手方向に往復移動させることを
特徴とする。

【００１６】又、請求項２記載の発明は、請求項１記載
の発明において、前記カムギヤのカム形状面と前記カム
レバーのカム形状面との当接面をテーパ面としたことを
特徴とする。

【００１７】従って、請求項１記載の発明によれば、カ
ム形状面が被帯電体の端面よりも内側に形成されるた
め、該カム形状面に当接するカムレバー等を被帯電体の
端面よりも内側に配置することができ、帯電装置の幅寸
法を縮小してその小型化を図ることができる。又、被帯
電体の回転は該被帯電体に結着されたドラムギヤを介し
てカムギヤに伝達され、該カムギヤに形成されたカム形
状面とこれに当接するカムレバーによって清掃部材の往
復運動に変換されるため、ドラムギヤとカムギヤの歯数
比を適当に設定することによって清掃部材の往復移動速
度を最適化することができ、該清掃部材の清掃能力を高
めることができる。

【００１８】請求項２記載の発明によれば、カムギヤの
カム形状面とカムレバーのカム形状面との当接面がテー
パ面を構成しているため、カムレバーがカムギヤのカム
形状面に当接としたときに該カムレバーには清掃部材を
帯電部材に押し付ける方向の力が作用し、清掃部材の清
掃能力を更に高めることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２０】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１に係る帯電装置要部の側面図、図２は同帯電装置の
動作を示す後視図、図３（ａ），（ｂ）及び図４は同帯
電装置の動作を示す前視図、図５はカムギヤの斜視図で
ある。

【００２１】図において、１は被帯電体としてのドラム
状の感光体であり、該感光体１は前側板１０に位置決め
された軸１０ａに回転自在に支承されている。そして、
感光体１は図２の矢印方向に所定のプロセススピードで
回転駆動され、本発明に係る帯電装置２０によってその
表面が所定の電位に帯電される。その後、感光体１に対
して画像情報に応じた露光がなされることによって該感
光体１の表面には静電潜像が形成され、この静電潜像は
不図示の現像装置によって現像されてトナー像として顕
像化される。そして、このトナー像は適当なタイミング
で供給される不図示の転写材に転写され、トナー像の転
写を受けた転写材は不図示の定着装置においてトナー像
の定着を受けた後、機外に排出される。

【００２２】ところで、上記感光体１の一端部にはドラ
ムギヤ２が嵌着されており、該ドラムギヤ２にはカムギ
ヤ１５が噛合している。そして、このカムギヤ１５の一
端面には、図５にも示すように、一部が切り欠かかれた
リング状のカム１５ａが一体に形成されている。

【００２３】而して、上記カムギヤ１５に形成されたカ
ム１５ａには、感光体１の長手方向（後述のクリーニン
グパッド４の往復移動方向）に段差ΔＳ（図１参照）を
有するカム形状面１５ａ−１が形成されており、カムギ
ヤ１５はカム形状面１５ａ−１が感光体１（正確にはド
ラムギヤ２）の端面よりも内側に位置するように配置さ
れている。

【００２４】一方、本発明に係る帯電装置２０におい
て、３は帯電部材としての帯電ローラであり、該帯電ロ
ーラ３は感光体１に対して平行に配され、その芯金３ａ
の両端は軸受部材１２（図４参照）によって回転自在に
支持されている。そして、この帯電ローラ３は図４に示
す押圧バネ１３によって感光体１の表面に所定の押圧力
で圧接されており、感光体１の回転駆動に伴って従動回
転する。

【００２５】又、４は上記帯電ローラ３に対して接離可
能なクリーニングパッドであり、これは帯電ローラ３の
表面に付着した汚染物（帯電障害物質）を除去する清掃
手段を構成している。このクリーニングパッド４の帯電
ローラ３への当接面にはフェルト等から成る清掃エレメ
ント４ａが取り付けられており、同クリーニングパッド
４は帯電ローラ３に平行な軸部４ｂによってローラホル
ダー５に回転自在に軸支されるとともに、軸方向に往復
移動自在に支持されている。そして、このクリーニング
パッド４の軸部４ｂの一端にはカムレバー６が、他端に
はパッド回転レバー７がそれぞれ結着されており、図２
に示すように、パッド回転レバー７はリンク８を介して
ジョイント１１に回転自在に連結されている。尚、ジョ
イント１１は軸１４によって回動自在に枢着されてお
り、これはカムバネ１６によって図２の矢印Ｂ方向に常
時付勢されている。そして、このジョイント１１は不図
示のソレノイドによって駆動される。

【００２６】他方、上記カムレバー６の先端部には、後
述のように清掃時に前記カムギヤ１５に形成されたカム
１５ａのカム形状面１５ａ−１に当接する当接面６ａが
形成されており、該カムレバー６はレシプロバネ９によ
って図１の左方に常時付勢されている。

【００２７】而して、本実施の形態においては、ドラム
ギヤ２、カムギヤ１５のカム１５ａ、カムレバー６、レ
シプロバネ９等がクリーニングパッド４の帯電ローラ３
への接触位置を更新させる更新手段を構成しているが、
該更新手段は感光体１によって駆動される。

【００２８】次に、本実施の形態に係る帯電装置２０の
作用を説明する。

【００２９】帯電ローラ３の清掃を行わない通常の画像
形成時においては、図２及び図３（ａ）に示すように、
クリーニングパッド４はジョイント１１に取り付けられ
ているカムバネ１６の付勢力によって帯電ローラ３から
離間しており、カムレバー６もカムギヤ１５のカム１５
ａから退避した状態にある。

【００３０】次に、帯電ローラ３の清掃動作時（例え
ば、５００回の画像形成後毎）においては、不図示のソ
レノイドがＯＮすることによってジョイント１１が図２
の矢印Ｂ方向に移動すると、該ジョイント１１に連結さ
れたリンク８によってパッド回転レバー７が所定量回転
し、図３（ｂ）に示すようにクリーニングパッド４の清
掃エレメント４ａが帯電ローラ３に当接し、該帯電ロー
ラ３の外周面に付着した汚れが清掃エレメント４ａによ
って清掃除去される。

【００３１】又、上記クリーニングパッド４の動作に連
動してカムレバー６が回動してその当接面６ａがレシプ
ロバネ９によってカム１５ａのカム形状面１５ａ−１に
当接する。ここで、感光体１の回転はドラムギヤ２を経
てカムギヤ１５に伝達され、該カムギヤ１５が所定の速
度で回転駆動されるが、カムレバー６の当接面６ａがカ
ムギヤ１５に形成されたカム１５ａのカム形状面１５ａ
−１に当接することにより、クリーニングパッド４は帯
電ローラ３に当接したままカム１５ａの段差ΔＳのスト
ロークで帯電ローラ３の長手方向（図１の矢印Ａ方向）
に往復運動してその帯電ローラ３との接触位置が更新さ
れる。このとき、カムギヤ１５の回転方向はカムレバー
６に対して食い込み方向に力が掛る方向に一致してお
り、クリーニングパッド４を帯電ローラ３に押し付ける
方向に力が作用し、スラスト方向両端部でクリーニング
パッド４を帯電ローラ３に押し付けることによってクリ
ーニングパッド４の長手方向全域に亘って均一な当接圧
を確保することができる。

【００３２】而して、本実施の形態では、カムギヤ１５
に形成されたカム１５ａのカム形状面１５ａ−１が感光
体１の端面よりも内側に形成されるため、該カム形状面
１５ａ−１に当接するカムレバー６等を感光体１の端面
よりも内側に配置することができ、帯電装置２０の幅寸
法を縮小してその小型化を図ることができる。

【００３３】又、感光体１の回転はドラムギヤ２を介し
てカムギヤ１５に伝達され、該カムギヤ１５に形成され
たカム１５ａのカム形状面１５ａ−１とこれに当接する
カムレバー６によってクリーニングパッド４の往復運動
に変換されるため、ドラムギヤ２とカムギヤ１５の歯数
比を適当に設定することによってクリーニングパッド４
の往復移動速度を最適化することができ、該クリーニン
グパッド４の清掃能力を高めることができる。この結
果、帯電ローラ３の表面の軸方向特定位置に付着した汚
染物（帯電障害物質）が周方向に成長して該帯電ローラ
３に軸方向の劣化ムラが発生するのが有効に防がれる。

【００３４】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２を図６に基づいて説明する。尚、図６は本発明の実
施の形態２に係る帯電装置要部の側面図であり、本図に
おいては図１に示したと同一要素には同一符号を付して
おり、以下、それらについての説明は省略する。

【００３５】本実施の形態では、カムギヤ１５のカム形
状面１５ａ−１がテーパ面で構成されており、該カム形
状面１５ａ−１の高さはカムギヤ１５の中心側が外側よ
りも低くなるように設定されている。そして、清掃時に
カム形状面１５ａ−１に当接するカムレバー６の当接面
６ａもカム形状面１５ａ−１のテーパに対向するテーパ
面で構成されている。尚、その他の構成は前記実施の形
態１のそれと同様である。

【００３６】而して、本実施の形態では、上述のように
カムギヤ１５のカム形状面１５ａ−１とカムレバー６の
当接面６ａがテーパ面を構成しているため、カムレバー
６がカムギヤ１５のカム形状面１５ａ−１に当接とした
ときに該カムレバー６にはクリーニングパッド４を帯電
ローラ３に押し付ける方向の力が作用し、クリーニング
パッド４の清掃能力を更に高めることができる。尚、本
実施の形態においても、カムギヤ１５のカム形状面１５
ａ−１が感光体１の端面よりも内側に形成されるため、
帯電装置２０の幅寸法を縮小してその小型化を図ること
ができる。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
記載の発明によれば、カム形状面が被帯電体の端面より
も内側に形成されるため、該カム形状面に当接するカム
レバー等を被帯電体の端面よりも内側に配置することが
でき、帯電装置の幅寸法を縮小してその小型化を図るこ
とができる。又、被帯電体の回転は該被帯電体に結着さ
れたドラムギヤを介してカムギヤに伝達され、該カムギ
ヤに形成されたカム形状面とこれに当接するカムレバー
によって清掃部材の往復運動に変換されるため、ドラム
ギヤとカムギヤの歯数比を適当に設定することによって
清掃部材の往復移動速度を最適化することができ、該清
掃部材の清掃能力を高めることができるという効果が得
られる。

【００３８】請求項２記載の発明によれば、カムギヤの
カム形状面とカムレバーのカム形状面との当接面がテー
パ面を構成しているため、カムレバーがカムギヤのカム
形状面に当接としたときに該カムレバーには清掃部材を
帯電部材に押し付ける方向の力が作用し、清掃部材の清
掃能力を更に高めることができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る帯電装置要部の側
面図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る帯電装置の動作を
示す後視図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係る帯電装置の動作を
示す前視図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係る帯電装置の動作を
示す前視図である。

【図５】カムギヤの斜視図である。

【図６】本発明の実施の形態２に係る帯電装置要部の側
面図である。

【図７】従来の帯電装置要部の側面図である。

【符号の説明】

１ 感光体（被帯電体） ２ ドラムギヤ ３ 帯電ローラ（帯電部材） ４ クリーニングパッド（清掃手段） ６ カムレバー ６ａ 当接面 １５ カムギヤ １５ａ カム １５ａ−１ カム形状面 ２０ 帯電装置 ΔＳ カムの段差

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被帯電体に当接してこれを帯電処理する
   帯電部材と、該帯電部材に対して接離可能及び長手方向
   に往復移動自在に支持された清掃部材と、該清掃部材を
   前記帯電部材の長手方向に往復移動させて該清掃部材の
   帯電部材への接触位置を更新させる更新手段を備え、該
   更新手段を前記被帯電体によって駆動するよう構成した
   接触式の帯電装置において、 前記被帯電体の端部に結着されたドラムギヤでカムギヤ
   を回転駆動し、該カムギヤには前記清掃部材の移動方向
   に段差を有するカム形状面を被帯電体の端面よりも内側
   に形成し、帯電部材の清掃時には清掃部材の端部に取り
   付けられたカムレバーを前記カムギヤのカム形状面に当
   接せしめて清掃部材を帯電部材の長手方向に往復移動さ
   せることを特徴とする帯電装置。
2. 【請求項２】 前記カムギヤのカム形状面と前記カムレ
   バーのカム形状面との当接面をテーパ面としたことを特
   徴とする請求項１記載の帯電装置。