JPH09305040A - 画像形成装置の回動部支持装置 - Google Patents

画像形成装置の回動部支持装置

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JPH09305040A
JPH09305040A JP8252913A JP25291396A JPH09305040A JP H09305040 A JPH09305040 A JP H09305040A JP 8252913 A JP8252913 A JP 8252913A JP 25291396 A JP25291396 A JP 25291396A JP H09305040 A JPH09305040 A JP H09305040A
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JP
Japan
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peripheral surface
rotating
rotating member
photosensitive drum
image forming
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Pending
Application number
JP8252913A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Sako
裕之 迫
Masaru Watanabe
優 渡辺
Yukifumi Terada
幸史 寺田
Hirotsugu Ogawa
広貢 小川
Michio Uchida
内田  理夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mita Industrial Co Ltd
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  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 2つの回動部材の周面の間隙を一定に保持
し、かつ一方の回動部材を回転駆動することにより他方
の回動部材を従動させる画像形成装置の回動部支持装置
を提供する。 【解決手段】 画像形成装置の回動部支持装置は、感光
体ドラム5と、転写ローラ11と、転写ローラ11の回
転軸71に取り付けられ、感光体ドラム5と転写ローラ
11との間隙を一定に維持する間隙保持部材72と、回
転軸71に取り付けられ、周面が弾性変形可能な材料で
構成された摩擦従動部材73とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置の回
動部支持装置に関する。
【0002】
【従来の技術】複写機やプリンタ、ファクシミリ装置等
の画像形成装置においては、たとえばレーザスキャンユ
ニットによって感光体ドラム上に画像データに基づく静
電潜像を形成する。感光体ドラムの周囲には、現像ユニ
ット及び転写ローラ等が隣接して設けられている。感光
体ドラムの表面に形成された静電潜像は、現像ユニット
に設けられる現像ローラにより、トナー画像として顕像
化される。転写ローラは、その周面が感光体ドラム周面
と用紙1枚分の間隙を有するように配置されている。ま
た、転写ローラは、感光体ドラム上のトナーと逆極性に
帯電されており、感光体ドラムと転写ローラの間隙に供
給される用紙上に、感光体ドラム周面のトナーを用紙裏
面より吸着させてトナー画像の転写を行う。
【0003】このような転写ローラにおいて、感光体ド
ラムの回転に従動して回転するものがある。たとえば、
感光体ドラムの回転軸と転写ローラの回転軸とを複数の
ギアを介して連結し、感光体ドラムの回転駆動に連動し
て転写ローラを回転させることが考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のような画像形成
装置では、感光体ドラムと転写ローラとの各回転軸を結
合するギア等の連結機構を必要とし、小型化を図るには
限界がある。また、感光体ドラムの周面と転写ローラの
周面との間隙を一定に維持することが困難である。
【0005】このため、特開昭58−50563号公報
及び特開昭63−186282号公報に示されるよう
に、転写ローラの長さ方向両端に感光体ドラム周面に当
接する摩擦係数の大きい弾性部材を設けることが考えら
れる。この場合、感光体ドラムの回転軸と転写ローラの
回転軸とは互いに近接する方向へ付勢されることによ
り、弾性部材が弾性変形して感光体ドラム周面に密着す
ることとなる。したがって、感光体ドラムを回転駆動す
れば、感光体ドラムの周面に当接している弾性部材によ
り転写ローラが連動して回転する。
【0006】しかしながら、転写ローラに設けられた弾
性部材は、各回転軸にかかる付勢力により弾性変形する
ため、感光体ドラム周面と転写ローラ周面とを一定の間
隙に維持することが困難である。このため、各回転軸間
にかかる付勢力を一定にする必要があり、この調整作業
が煩雑となる。本発明の目的は、2つの回動部材の周面
の間隙を一定に維持し、かつ一方の回動部材を回転駆動
することにより、他方の回動部材を従動させる画像形成
装置の回動部支持装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像形成装
置の回動部支持装置は、第1回動部材と、第2回動部材
と、間隙保持部材と、摩擦従動部材と、付勢手段とを備
えている。第1回動部材は回転駆動される。第2回動部
材は周面が第1回動部材の周面と所定間隔を維持した状
態で、第1回動部材に従動して回転する。間隙保持部材
は、第1回動部材及び第2回動部材のいずれか一方と一
体的に回動するとともに、周面が第1回動部材及び第2
回動部材の他方の周面に当接することにより第1回動部
材の周面と第2回動部材の周面との間隙を一定に維持す
る。摩擦従動部材は第1回動部材及び第2回動部材のい
ずれか一方と一体的に回動し、周面が弾性変形可能な材
料で構成されるとともに、第1回動部材及び第2回動部
材の他方の周面に接触する従動面を構成している。付勢
手段は第1回動部材及び第2回動部材の回転軸を相対的
に近接する方向に付勢する。
【0008】このことにより、摩擦従動部材が弾性変形
して一方の回動部材の周面に密着する。したがって、第
1回動部材及び第2回動部材のいずれか一方を回転駆動
することにより、他方が従動して回転することとなる。
このとき間隙保持部材の周面が第1回動部材及び第2回
動部材のいずれか一方の周面と当接しており、各回動部
材の間隙を一定に維持することができる。
【0009】ここで、間隙保持部材と摩擦従動部材とは
同軸で一体的に回転する構成とすることができ、摩擦従
動部材の径を間隙保持部材の径より大きな径とすること
が好ましい。第1回動部材として周面にトナー画像が形
成される感光体ドラムを用い、第2回動部材として感光
体ドラム周面のトナー画像を感光体ドラムの周面との間
隙に供給される用紙に転写する転写ローラを採用するこ
とができる。この場合、感光体ドラムと転写ローラとの
間隙を一定に維持するとともに、感光体ドラムを回転駆
動することにより転写ローラを連動して回転させること
ができる。
【0010】間隙保持部材及び摩擦従動部材は転写ロー
ラの回転軸と一体的に回転するように構成することがで
きる。このとき間隙保持部材を転写ローラの径より所定
値だけ大きい径とすることにより、感光体ドラムと転写
ローラとの間隙を一定に維持することが可能となる。感
光体ドラムは周面に感光体層が形成された感光部と、感
光部の長さ方向両端に間隙保持部材及び摩擦従動部材が
当接する当接部を有する構成とすることができる。この
場合、転写ローラに一体的に設けられた間隙保持部材及
び摩擦従動部材が当接部に当接しながら、両周面の間隙
を一定に維持しつつ回転を行わせることができる。ま
た、少なくとも周面がウレタンゴムで形成された摩擦従
動部材を採用することができる。この場合は、摩擦従動
部材による周面の密着が確実になり、両回動部材の回転
が確実に行える。
【0011】また、本発明に係る画像形成装置の回動部
支持装置は、間隙保持部材として第1回動部材及び第2
回動部材のいずれか一方と一体的に回動するとともに、
第1回動部材の周面と第2回動部材の周面との間隙を一
定に維持するために、第1回動部材と第2回動部材のう
ちの他方の周面に当接する当接面を有するものを用いる
ことができる。このとき、摩擦従動部材として、間隙保
持部材と一体的に回動するとともに、第1回動部材及び
第2回動部材のうちの他方の周面に間隙保持部材の当接
面とともに当接して弾性変形し、第1回動部材からの回
転駆動力を第2回動部材に伝達するための摩擦力を得る
従動面を構成するものを用いることができる。
【0012】間隙保持部材は、円柱形状の周面が当接面
を構成し、周面に沿って環状凹溝が形成されていてもよ
い。この場合、摩擦従動部材として環状凹溝に嵌合する
Oリングとすることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明に係る一実施例が採用され
るプリンタについて、図面に基づいて説明する。 〔全体構成〕図1において、プリンタ本体1は上部ケー
シング2及び下部ケーシング3を有している。上部ケー
シング2の上面には用紙が載置される給紙トレイ4が取
り付けられている。プリンタ本体1には、感光体ドラム
5を含む画像形成部6が設けられている。画像形成部6
には、感光体ドラム5に隣接する転写ローラ11が設け
られている。また、画像形成部6には感光体ドラム5に
隣接する現像ローラ7を含む現像ユニット8が設けられ
ている。画像形成部6の下部に位置して、感光体ドラム
5の表面に静電潜像を形成するレーザスキャンユニット
10が設けられている。
【0014】給紙トレイ4から画像形成部6までの間に
は、用紙を感光体ドラム5と転写ローラ11との間に案
内する用紙搬送路12が形成されている。用紙搬送路1
2には、用紙を搬送方向に送給する給紙ローラ13と、
重送を防止するために給紙ローラ13に圧接される給紙
パッド14とが設けられている。画像形成部6の用紙搬
送方向下流側には、用紙上に転写されたトナー像を加熱
定着するための定着装置15が設けられている。定着装
置15のさらに下流側には表面に画像が形成された用紙
を外部に排出するための排出ローラ16が設けられてい
る。
【0015】〔現像ユニット〕現像ユニット8は、図2
に示すように、現像剤を収納する現像剤貯蔵室17と現
像ローラ7が装着される現像剤供給室18とを有してい
る。現像剤貯蔵室17には、少なくとも一端が現像剤貯
蔵室17の外方に突出され、回転可能に支持される攪拌
部材19が装着されている。攪拌部材19は、回転軸2
0と、回転軸20の周囲に突設された攪拌部21とから
構成されている。攪拌部材19の回転軸20は、一端が
現像剤貯蔵室17の外方に突出され、図示しない駆動手
段により回転駆動される。
【0016】現像剤供給室18には、現像ローラ7と供
給ローラ22とが回転可能に支持されている。現像ロー
ラ7は、感光体ドラム5に接触して感光体ドラム5上に
トナー像を形成するものである。また、供給ローラ22
には現像剤貯蔵室17から供給される現像剤を現像ロー
ラ7に供給する。供給ローラ22は、現像ローラ7より
長さ方向の幅が大きく形成されている。また、現像ロー
ラ7及び供給ローラ22は図示しない駆動手段により回
転駆動される。
【0017】現像剤貯蔵室17と現像剤供給室18との
間には、隔壁23が設けられている。隔壁23には、現
像剤貯蔵室17に収納されている現像剤を現像剤供給室
18に供給するための現像剤供給用開口24が設けられ
ている。ここで、現像剤供給用開口24の長さ方向の幅
は、供給ローラ22の長さより小さく構成されている。
【0018】現像剤供給用開口24は、現像剤貯蔵室1
7側から固着された封止フィルム25によって封止され
ている。封止フィルム25は通気性を有する合成樹脂フ
ィルムで構成されており、現像剤供給用開口24の周縁
に熱溶着あるいは接着剤による接着により剥離可能に固
着されている封止部26を有している。また封止フィル
ム25は、封止部26の一端(図3において右上部分)
において折り返されて、封止部26に重合される剥離案
内部27を有している。剥離案内部27は、他端側に延
設されて、先端部28が現像剤貯蔵室17の外方に引き
出されている。
【0019】現像剤貯蔵室17の長さ方向外方には、側
壁部材29を介して他と隔離された封止フィルム巻き取
り室30が設けられている。前述した攪拌部材19の回
転軸20はこの封止フィルム巻き取り室30を通過して
さらに外方に突出されている。また、側壁部材29に
は、封止フィルム25が引き出し可能なスリット31が
設けられている。このスリット31は、スポンジ等の弾
性部材でなるフィルム清浄部材32によって構成されて
いる。封止フィルム25の先端部28は、封止フィルム
巻き取り室30の内部で攪拌部材19の回転軸20に固
着されている。
【0020】この現像ユニット8は、製造段階で現像剤
貯蔵室17に現像剤が収納される。現像剤としては、た
とえば1成分系のトナー単体または2成分系のスタート
現像剤等が収納される。現像ユニット8がプリンタ本体
1の所定位置に配置され、画像形成を開始する際には、
攪拌部材19の回転軸20を回転駆動して、現像剤貯蔵
室17内に収納されている現像剤の攪拌を行う。このと
き、封止フィルム25の先端部28が回転軸20に固着
されており、剥離案内部27がスリット31から引き出
されて回転軸20に巻き取られていく。同時に、剥離案
内部27が隔壁23に固着されている封止部26を引っ
張ることとなり、封止部26は折り返し部分から順に剥
離される。やがて、攪拌部材19の回転に伴って、封止
フィルム25は完全に剥離され、封止フィルム巻き取り
室30内で回転軸20に巻き取られることとなる。
【0021】このとき、封止フィルム25はスリット3
1を通過するため、封止フィルム25の表面に付着して
いる現像剤はフィルム清浄部材32によって除去されな
がら封止フィルム巻き取り室30内に収容される。この
ことから、現像ユニット8をプリンタ本体1に組み付け
る際に、封止フィルム25によって現像剤が漏出するこ
とを防止でき、また、封止フィルム25の剥離を簡単に
行うことができる。また、封止フィルム25はスリット
31を介して攪拌部材19の回転軸20に案内されるた
め、剥離された封止フィルムを確実に巻き取ることがで
きる。さらに、スリット31にはフィルム清浄部材32
を設けているため、封止フィルム25に付着した現像剤
を除去することができ、剥離された封止フィルム25を
封止フィルム巻き取り室30内に収容しているため、外
部に現像剤が飛散することを防止できる。
【0022】また、現像剤供給用開口24の長さ方向の
幅は、供給ローラ22の長さより小さく、かつ供給ロー
ラ22の長さ方向の幅が現像ローラ7の長さより小さい
ため、現像剤貯蔵室17の長さ方向の幅は現像剤供給室
18の長さ方向の幅より小さくすることができる。した
がって、封止フィルム巻き取り室30は、現像剤供給室
18と現像剤貯蔵室17との長さの差を利用して設ける
ことができ、余分なスペースを必要としない。
【0023】〔画像形成部〕画像形成部6は、図4に示
すように、現像ユニット8と感光体ドラムユニット35
とを備えている。現像ユニット8は、図2に示したよう
に、現像剤を収納する現像剤貯蔵室17と、現像剤供給
室18とを有しており、現像剤供給室18には現像ロー
ラ7と供給ローラ22とが回転可能に支持されている。
供給ローラ22の回転軸にはギア36が取り付けられて
いる。このギア36は、プリンタ本体1側に設けられる
駆動ギア37と噛合される。また、ギア36の回転軸に
はギア36と同径のギア36aが取り付けられており、
このギア36aがアイドルギア38と噛合している。ア
イドルギア38は径の異なる2つのギアが合成されてお
り、一方がギア36aに噛合するとともに、他方が現像
ローラ7の回転軸に取り付けられているギア39に噛合
している。また、ギア36aは、攪拌部材19の回転軸
20(図3参照)に取り付けられるギア40に噛合して
いる。現像ユニット8の下方には、感光体ドラムユニッ
ト35と連結される軸着部41が設けられている。
【0024】感光体ドラムユニット35は、感光体ドラ
ム5と転写ローラ11とを回転可能に支持する支持枠体
42を備えている。支持枠体42は、現像ユニット8の
軸着部41方向に延設されるアーム部43とアーム部4
3から上方に延設されるドラム支持部44とを有してい
る。ドラム支持部44の上方は、図5に示すように、上
方に向かって幅が拡大しており、画像形成部6の着脱時
に操作される把持部45,46を構成している。この把
持部45,46は図示したように、滑り止めのローレッ
トが形成されている。また、ドラム支持部44の上端に
は発泡合成樹脂等で構成される弾性材料でなる押圧部材
47が取り付けられている。
【0025】アーム部43の現像ユニット8側先端は、
現像ユニット8の軸着部41を軸支する支持部48を有
している。支持部48の先端には、プリンタ本体1に設
けられる固定手段(後述)と係合する係合部49が設け
られている。現像ユニット8と感光体ドラムユニット3
5とは、軸着部41及び支持部48を中心に回動可能に
連結されており、ばね50により感光体ドラム5と現像
ローラ7とが接触する方向に付勢されている。
【0026】感光体ドラム5は、 メタルフリーフタロシアニン(電荷発生材料) 5重量部 N,N’−ビス(O,P−ジメチルフェニル)N,N’−ジフェニルベンジジ ン(正孔輸送材料) 40重量部 3,3’,5,5’−テトラフェニルジフェノキノン(電子輸送材料) 40重量部 ポリカーボネート(結着樹脂) 100重量部 ジクロロメタン(溶剤) 800重量部 の成分をボールミルにより混合分散し、作製した塗布液
を直径16mmのアルミニウム製のドラム素管上に浸漬
塗工により塗布した後、60℃で60分間熱風乾燥し膜
厚30μmの単一層分散型の有機感光体を構成してい
る。また、現像ローラ7は直径12mmであり、合成樹
脂製の円柱状のものが採用される。
【0027】感光体ドラム5は、図示しない駆動手段に
より図4矢印A方向に回転駆動される。現像ローラ7
は、駆動ギア37の回転駆動に伴って、ギア39ととも
に図4矢印B方向に回転駆動される。したがって、感光
体ドラム5と現像ローラ7とは表面が接触した状態で同
一方向に回転駆動され、結果として接触面が摩擦しなが
ら回転駆動されることとなる。
【0028】このことから、転写部の感光体ドラム5表
面に残留したトナーを回収するためのクリーニング機構
を省略できる接触式の現像装置を構成することができ
る。特に、感光体ドラム5の直径を16mm,現像ロー
ラの直径を12mmで構成しているため(現像ローラの
対感光体ドラム径比率75%)、感光体ドラム5と現像
ローラ7との接触面におけるニップ幅が充分にとること
ができる。このことにより現像ローラ7による現像を精
度よく行うことができる。また、感光体ドラム5の表面
がオゾンにより劣化しても、現像ローラ7により活性化
されるため、オゾンの画像形成に及ぼす悪影響を排除す
ることができる。特に、この実施例では、感光体ドラム
5としてオゾンによる影響が大きい単一層分散型の感光
体を用いているため、現像ローラ7による表面活性化の
効果が大きい。感光体ドラム5として積層型感光体を採
用した場合にも、これと同様の効果を得ることができ
る。
【0029】<実験例>連続500枚の用紙に画像形成
を行った後に60分休止し、続いて連続500枚の用紙
に画像形成を行うことを繰り返して、2000枚の用紙
に印刷を行った場合の500枚目毎の画像を目視で評価
した結果を表1に示す。
【0030】
【表1】
【0031】(A)実験例1 感光体ドラム5の直径Aを16mmとし、現像ローラ7
の直径Bを12mmとした(B/A×100=75.0
%)場合、表1(A)に示すように、500枚目,10
00枚目,1500枚目,2000枚目の画像のかすれ
等は認識されなかった。
【0032】(B)実験例2 感光体ドラム5の直径Aを16mmとし、現像ローラ7
の径Bを10.5mmとした(B/A×100=65.
6%)場合、表1(B)に示すように、各500枚目毎
の画像のかすれ等は認識されなかった。 (C)実験例3 感光体ドラム5の直径Aを16mmとし、現像ローラ7
の直径Bを16mmとした(B/A×100=100.
0%)場合も、表1(C)に示すように、各500枚目
毎の画像のかすれ等は認識されなかった。
【0033】(D)比較例 感光体ドラム5の直径Aを16mmとし、現像ローラ7
の直径Bを9mmとした(B/A×100=56.3
%)場合、500枚目の画像に多少のかすれが認識され
た。また、1000枚目,1500枚目及び2000枚
目の画像にかすれが認識されるとともに、感光体ドラム
の軸方向にオゾン曝露による局所的な地肌かぶりの発生
が認められた。
【0034】したがって、現像ローラ7の対感光体ドラ
ム径比率を65%以上に設定することにより、現像ロー
ラ7と感光体ドラム5とのニップ幅を充分にとることが
でき、画像形成を確実にするとともに、前述した感光体
ドラム表面の活性効果を著しくすることができる。 〔画像形成部の固定手段〕図6及び図7に示すように、
プリンタ本体1の上部ケーシング2はヒンジ部51を介
して開閉自在に下部ケーシング3に取り付けられてい
る。下部ケーシング3の一方の側壁内部には現像ローラ
7を回転駆動するための駆動ギア37(図4参照)が取
り付けられている。また、下部ケーシング3の駆動ギア
37が取り付けられる側壁内部には、支持軸53を中心
に回動可能な固定レバー52が取り付けられている。
【0035】固定レバー52は、回動方向一方に突出す
る当接部54を有している。さらに、固定レバー52は
支持軸53から上方に延設され、上部ケーシング2を閉
じた状態(図7)で、上端部55が上部ケーシング2に
取り付けられるカバー部材56に当接するように構成さ
れている。また、固定レバー52は、ばね57によって
図左方に付勢されている。固定レバー52の当接部54
は、画像形成部6がプリンタ本体1内に装着された際
に、感光体ドラムユニット35の係合部49に上方から
当接可能となっている。
【0036】図6に示すように、上部ケーシング2が開
放された状態では、固定レバー52は、ばね57の付勢
により図左側に傾動して、当接部54が感光体ドラムユ
ニット35の係合部49から離間する退避位置となって
いる。上部ケーシング2を閉じる際には、上部ケーシン
グ2に設けられたカバー部材56が固定レバー52の上
端部55を押圧する。
【0037】このことにより、固定レバー52は、ばね
57の付勢に抗して図右方に回動し、図7に示すよう
に、当接部54が感光体ドラムユニット35の係合部4
9に係合する当接位置となる。このとき、同時に上部ケ
ーシング2に設けられているカバー部材58が感光体ド
ラムユニット35の上端に取り付けられた押圧部材47
に当接して画像形成部6を上下方向に位置決めする。感
光体ドラムユニット35のドラム支持部44上方は幅が
拡大しており、押圧部材47の面積が充分大きくなって
いる。このため、画像形成部6の感光体ドラムユニット
35側の上下方向の位置決めを確実に行える。また、押
圧部材47は感光体ドラム5を支持している回転軸の鉛
直上方に位置している。このため、画像形成部6が変形
したり、回転移動することを防止できる。この感光体ド
ラムユニット35に設けた押圧部材47を省略し、カバ
ー部材58側に弾性材料でなる押圧部材を設けることも
可能である。この場合、押圧部材の面積を大きくするこ
とができ、確実に画像形成部6を位置決めできる。画像
形成部6は、感光体ドラムユニット35の上方に設けら
れる把持部45,46を把持してプリンタ本体1に着脱
することが可能となっている。このとき、把持部45,
46が上方に向けて幅が拡大する構成であり、取扱いが
容易となる。把持部45,46に設けられたローレット
はドラム支持部44の側面に設けることも可能である。
【0038】画像形成部6は、図4に示すように、駆動
ギア37からの回転駆動力がギア36,36a,アイド
ルギア38,ギア39,40を介して供給ローラ22,
現像ローラ7,攪拌部材19に伝達される。したがっ
て、たとえば駆動ギア37からギア36(36a)に対
して押圧する力がかかることとなる。これにより、駆動
ギア37とギア36とを離間する方向の力が、現像ユニ
ット8と感光体ドラムユニット35に対してかかること
となる。ここでは、ギア36を、現像ユニット8の軸着
部41と感光体ドラムユニット35の支持部48とで構
成される回動支点の近傍に配置しており、係合部49を
固定レバー52により位置規制することで、この回動支
点を固定している。したがって、現像ユニット8と感光
体ドラムユニット35とが離間する方向に回動すること
を防止し、また、感光体ドラムユニット35のアーム部
43に回転駆動力に伴う力がかかることなく変形するこ
とを防止できる。また、画像形成部6の長さ方向にかか
る力により現像ユニット8及び感光体ドラムユニット3
5が変形することを防止できる。さらに、上部ケーシン
グ2の開閉動作に伴って、固定レバー52が当接位置と
退避位置との間を移動するため、特に煩わしい動作を必
要とすることなく、確実に画像形成部6の固定が可能と
なる。
【0039】〔異物回収装置〕 (A)図8(a)に示すように、感光体ドラム5の周囲
には、転写ローラ11、メインチャージャ61及び紙粉
回収ブラシ62が設けられている。紙粉回収ブラシ62
は、弾性を有し一端が感光体ドラムユニット35に固定
される基部63と、基部63の他端側に延設される支持
部64と、支持部64に繊維が植毛されたブラシ部65
とを有している。ブラシ部65は、カーボン等の導電性
材料が分散された合成樹脂材料を繊維状にして植設した
構成である。
【0040】感光体ドラム5は、図8矢印方向に回転し
ている。ブラシ部65の各繊維は、この感光体ドラム5
表面の回転方向下流側に向けて感光体ドラム5表面に当
接するように構成されている。また、ブラシ部65は基
部63の弾性により感光体ドラム5表面側に軽く付勢さ
れている。感光体ドラム5は単一層分散型の感光体層が
設けられたものであり、正電荷が付与されている。ま
た、ブラシ部65は負電荷が付与されている。感光体ド
ラム5に付着する紙粉は正電荷に帯電しやすいため、ブ
ラシ部65に負電荷を付与することによって、紙粉の回
収を確実にすることができる。また、紙粉回収ブラシ6
2のブラシ部65が感光体ドラム5表面の回転方向下流
側に向いているため、ブラシ部65の感光体ドラム5表
面に対する接触圧が小さくなり、感光体ドラム5表面の
劣化が軽減できる。特に感光体ドラム5として単一層分
散型感光体を用いた場合も、表面の劣化を軽減すること
ができる。
【0041】(B)紙粉回収ブラシ62は、図8(b)
に示すような構成とすることも可能である。この例で
は、ブラシ部65の各繊維は、感光体ドラム5表面の回
転方向上流側に向けて感光体ドラム5表面に当接するよ
うに構成されている。また、ブラシ部65は基部63の
弾性により感光体ドラム5表面側に軽く付勢されてい
る。この場合、感光体ドラム5は単一層分散型の感光
体、積層型感光体のいずれも採用することができる。単
一層分散型の感光体を用いる場合には感光体ドラム5は
正電荷が付与される。また積層型感光体の場合には、感
光体ドラム5には負電荷が付与される。また、ブラシ部
65には負電荷が付与されている。また、ブラシ部65
の先端が感光体ドラム5の回転方向に接触する幅は3m
mに設定されている。
【0042】ここでは、紙粉回収ブラシ62のブラシ部
65が感光体ドラム5表面の回転方向上流側に向いてい
るため、ブラシ部65の感光体ドラム5表面に対する接
触圧が大きくなり、感光体ドラム5表面に付着している
紙粉を確実に回収することができる。さらに紙粉回収ブ
ラシ62のブラシ部65が感光体ドラム5表面の回転方
向に3mmの幅をもって接触しているため、トナー回収
機構を省略した構成であっても、感光体ドラム表面に付
着した紙粉を確実に回収することができる。
【0043】<実験例>紙粉回収ブラシ62として、ブ
ラシ部65が感光体ドラム5の表面に接触する回転方向
の幅が、1mm,2mm,3mm,5mm,10mmの
ものを採用したときの画像形成への影響をそれぞれ目視
により評価した結果を表2に示す。
【0044】
【表2】
【0045】ブラシ部65と感光体ドラム5の表面とが
回転方向に接触する幅が1mmのものについては、複写
開始初期から紙粉による画像の汚れが発生した。また、
接触幅が2mmのものについては、複写枚数が1000
枚を超えると、画像に紙粉による汚れが発生した。ま
た、接触幅が3mm,5mm,10mmのものについて
は、複写枚数が5000枚を超えても画像の汚れがなか
った。
【0046】(C)紙粉回収ブラシ62は、図8(c)
に示すような構成とすることも可能である。これは、ブ
ラシ部65の各繊維が感光体ドラム5表面の接線方向に
垂直に接触するように構成したものである。また、紙粉
回収ブラシ62のブラシ部65は、感光体ドラム5の回
転方向に3mmの幅をもって先端が接触している。この
ことによって、感光体ドラム5表面に付着した紙粉を確
実に回収することが可能となる。
【0047】上記の(B)(C)のいずれの場合も、紙
粉回収ブラシ62のブラシ部65が感光体ドラム5表面
の回転方向に接触する幅を3mm以上にすることで、さ
らに紙粉回収を確実に行うことができる。 〔転写ローラ〕 (A)図9に示すように、転写ローラ11は回転軸71
に取り付けられており、感光体ドラム5に隣接して回転
可能になっている。回転軸71の長さ方向両端には、そ
れぞれ間隙保持部材72及び摩擦従動部材73が取り付
けられている。
【0048】間隙保持部材72は、POM等の耐摩耗
性、耐熱性に優れた硬質合成樹脂で構成され、転写ロー
ラ11よりも用紙1枚分(たとえば0.3mm)半径が
大きいローラである。摩擦従動部材73は間隙保持部材
72よりも僅かに径が大きいローラである。また、この
摩擦従動部材73は、表面がウレタンゴム等の摩擦係数
が大きく弾性変形可能な材料で構成されており、周面が
押圧されることにより少なくとも間隙保持部材72の径
と同じ径となるように弾性変形が可能である。
【0049】感光体ドラム5は、アルミニウム等のドラ
ム素管に感光体層が形成された感光部74と、感光部7
4の長さ方向両端に感光体層が省略されてドラム素管が
露出した当接部75とを有している。転写ローラ11側
の間隙保持部材72及び摩擦従動部材73と、感光体ド
ラム5の当接部75とは長さ方向両端において対向する
ように設けられている。
【0050】転写ローラ11の回転軸71は長さ方向両
端において摩擦従動部材73の外方に延設されており、
それぞれ軸受部材76によって支持されている。軸受部
材76は、転写ローラ11が感光体ドラム5側に近接す
る方向にばね77によって付勢されている。したがっ
て、ばね77により回転軸71が感光体ドラム5側に付
勢され、摩擦従動部材73が弾性変形してその周面が感
光体ドラム5の当接部75周面に密着する。摩擦従動部
材73が、その周面の弾性変形により間隙保持部材72
と同径になると、間隙保持部材72の周面が感光体ドラ
ムの当接部75周面に当接する。間隙保持部材72は、
硬質合成樹脂で構成されているため、転写ローラ11の
周面と感光体ドラム5の周面との間隙を転写ローラ11
と間隙保持部材72の半径の差分に設定でき、ここでは
用紙1枚分(0.3mm)に維持することができる。ま
た、摩擦係数の大きい摩擦従動部材73が弾性変形した
状態で感光体ドラム5の当接部75に密着しており、感
光体ドラム5を回転駆動することにより摩擦従動部材7
3が回転し、同時に転写ローラ11が回転することとな
る。
【0051】以上から、転写ローラ11を感光体ドラム
5の回転駆動に伴って確実に連動して回転させ、また、
感光体ドラム5周面と転写ローラ11周面との間隙を一
定に維持することが可能となる。転写ローラ11を感光
体ドラム5に従動させる上述の構成は、感光体ドラムに
隣接して設けられる帯電ローラやクリーニングブラシ等
にも適用可能である。
【0052】(B)図9の間隙保持部材72及び摩擦従
動部材73に代えて、図17及び図18に示すような従
動ローラ101を用いることが可能である。従動ローラ
101は、転写ローラ11の回転軸71に取り付けられ
て回転軸71と一体的に回転する間隙保持部材102を
備えている。間隙保持部材102は、POM、PC、P
BT等の耐摩耗性、耐熱性に優れた硬質合成樹脂で構成
され、転写ローラ11よりも用紙1枚分(たとえば0.
3mm)半径が大きいローラである。この間隙保持部材
102の外周面は感光体ドラム5の周面に当接する当接
面103を構成している。また、間隙保持部材102の
外周面には、略中央に断面半円形状の環状凹溝104が
形成されている。
【0053】間隙保持部材102の環状凹溝104に
は、摩擦従動部材としてのOリング105が嵌合してい
る。Oリング105は、ニトリルゴム(ニトリル・ブタ
ジエン・ラバー:NBR)やウレタンゴム等の摩擦係数
が大きく弾性変形が可能な合成ゴムで構成されている。
また、このOリング105は通常の状態では最外周が間
隙保持部材102の当接面103より外方に突出するよ
うに環状凹溝104に嵌合しており、周面が押圧される
ことにより少なくとも当接面103の径と同じ径となる
ように弾性変形が可能となっている。
【0054】感光体ドラム5は、図9に示したものと同
様であり、感光体層が形成された感光部74と、従動ロ
ーラ101の周面が当接する当接部75とを有してい
る。また、転写ローラ11の回転軸71は長さ方向両端
においてそれぞれ軸受部材76によって支持されてい
る。この軸受部材76は、転写ローラ11が感光体ドラ
ム5側に近接する方向にばね77によって付勢されてい
る。したがって、ばね77により回転軸71が感光体ド
ラム5側に付勢され、Oリング105が弾性変形してそ
の周面が感光体ドラム5の当接部75周面に密着する。
【0055】Oリング105の最外周と間隙保持部材1
02の当接面103との距離をaとすると、当接面10
3とOリング105とがともに感光体ドラム5の当接部
75周面に当接する状態では、Oリング105が弾性変
形する量(つぶれ量と称す)はaとなる。Oリング10
5の幅wが1.5mmの場合、このつぶれ量aは、0.
3〜0.6mmが適当であり、ばね77の付勢力Fは
0.5〜1.5kgwが適当である。Oリング105が
弾性変形して間隙保持部材102の当接面103が感光
体ドラム5の当接部75周面に当接すると、硬質合成樹
脂により形成された間隙保持部材102により、転写ロ
ーラ11の周面と感光体ドラム5の周面との間隙を転写
ローラ11と間隙保持部材72の半径の差分に設定で
き、ここでは用紙1枚分(0.3mm)に維持すること
ができる。また、摩擦係数の大きい材料で構成されたO
リング105は弾性変形した状態で感光体ドラム5の当
接部75に密着しており、感光体ドラム5を回転駆動す
ることにより従動ローラ101が回転し、同時に転写ロ
ーラ11が回転することとなる。
【0056】(C)図18に示す従動ローラ101に代
えて、図19に示すような従動ローラ111を用いるこ
ともできる。従動ローラ111は、転写ローラ11の回
転軸71に取り付けられて回転軸71と一体的に回転す
る間隙保持部材112を備えている。間隙保持部材11
2は、(B)の例と同様の材料で構成され、外周面中央
部に環状の摩擦従動部材115が設けられている。摩擦
従動部材115は、ニトリルゴムやウレタンゴム等の摩
擦係数が大きく、弾性変形が可能な合成ゴムで構成され
ており、基端部が間隙保持部材112に埋設されるとと
もに、最外周が間隙保持部材112の当接面113より
も外方に突出するように構成されている。間隙保持部材
112の当接面113は、摩擦従動部材115の幅方向
両側に位置して、環状凹溝114を有している。
【0057】間隙保持部材112の当接面113が、感
光体ドラム5の当接部75周面に当接すると、摩擦従動
部材115は弾性変形して、当接面113より外方に突
出していた部分が環状凹溝114内で幅方向に逃げて、
最外周が当接面113と同一径となる。このことによ
り、感光体ドラム5の周面と転写ローラ11の周面との
間隙は、用紙1枚分(0.3mm)に維持され、かつ感
光体ドラム5の回転駆動力を転写ローラ11に効率よく
伝達することができる。
【0058】(D)転写ローラ周面と感光体ドラム周面
との間隙は、用紙1枚分以上(0.3mm以上)であっ
てもよい。 〔トナーカートリッジ〕 (A)現像ユニット8には、図10に示すようなトナー
カートリッジ81を取り付けることが可能である。トナ
ーカートリッジ81は、筐体形状であり下方に向けて開
放するトナー供給用開口が形成されたケーシング82を
有している。ケーシング82の内部にはトナーが収納さ
れるとともに、トナー供給用開口に通気性を有する合成
樹脂製の封止フィルム(図示せず)が剥離可能に固着さ
れている。ケーシング82の下方には側方に突出するガ
イド部材83,83が設けられている。このガイド部材
83,83はケーシング82の長さ方向に延設されてい
る。
【0059】トナーカートリッジ81の下面にはスライ
ドカバー84が着脱自在に取り付けられる。スライドカ
バー84の両端は略コ字状に折曲されてガイド部材83
に係合する溝部85,85が設けられている。このこと
によりスライドカバー84はガイド部材83,83に案
内されて摺動し、着脱可能となっている。トナーカート
リッジ81は、スライドカバー84が取り外された状態
で現像ユニット8に装着される(図11)。
【0060】画像形成部6の用紙搬送方向下流側には定
着装置15が設けられている。定着装置15は、ヒータ
を内蔵する加熱ローラ86と、加熱ローラ86に圧接さ
れる加圧ローラ87とを備えている。画像形成部6と定
着装置15との中心に位置して、プリンタ本体1のケー
シングにスライドカバー装着部88が設けられている。
スライドカバー装着部88は、スライドカバー84の一
方の溝部85を案内するガイド部がケーシングに設けら
れたものである。
【0061】定着装置15の加熱ローラ86は高温にな
るため、画像形成部6にこの熱が伝達されると、画像形
成に支障をきたすおそれがある。そこで、図11のよう
に、スライドカバー装着部88にスライドカバー84を
装着することで、定着装置15と画像形成部6とを断熱
し、熱による画像形成への悪影響を軽減することができ
る。また、トナーカートリッジの交換時には、スライド
カバー装着部88からスライドカバー84を取り外し
て、トナーカートリッジ81の下面に装着すれば、カー
トリッジ内に残留したトナーが飛散することを防止でき
る。
【0062】図11に示したものは、用紙搬送路の上側
にスライドカバー装着部88を設けているが、用紙搬送
路の下側に設けてもよく、また両方に設けることも可能
である。 (B)トナーカートリッジ81から取り外されたスライ
ドカバー84を取り付けるためのスライドカバー装着部
89を、図12に示すように用紙搬送路12の上流側に
設けることができる。
【0063】この場合も、(A)と同様に、スライドカ
バー84の一方の溝部85を案内するガイド部をプリン
タ本体1のケーシングに設けることで実現できる。この
場合、トナーカートリッジ81のトナー供給用開口側に
対向する面が下になるように、スライドカバー81を取
り付けることが好ましい。ここでは、スライドカバー8
1でプリンタ本体1の給紙トレイを構成することがで
き、プリンタ本体1から給紙トレイを省略でき、装置の
小型化を図ることができる。また、スライドカバー81
をトナーカートリッジ交換時まで交換する場所を特に確
保する必要がなくなる。
【0064】図13に示すように、プリンタ本体1に設
けられた給紙トレイ90にさらにスライドカバー装着部
91を設けることもできる。この場合には、使用される
用紙サイズが大きいときにも、確実に用紙を支持でき
る。 (C)図14に示すようなトナーカートリッジ92を用
いることもできる。トナーカートリッジ92は、下方に
トナー供給用開口93を有しており、このトナー供給用
開口93を封止する封止フィルム94が固着されてい
る。封止フィルム94は熱融着または接着剤による接着
によりトナーカートリッジ92のケーシングに剥離可能
に固着されている。封止フィルム94は内部で折曲され
て一方の端部がスライド部材95の一端に固定されてい
る。
【0065】トナーカートリッジ92の上面96は、ト
ナーカートリッジ92が現像ユニット8に装着されたと
き、用紙搬送路12の搬送方向上流側に連続面を構成す
る。このトナーカートリッジ92のケーシングには、上
面96と平行にスリットが設けられており、スライド部
材95がこのスリット内に引き出し可能に収納されてい
る。
【0066】このトナーカートリッジ92を現像ユニッ
ト8に装着し、スライド部材95を図14左上方に引き
出すと、図15に示すように封止フィルム94がケーシ
ングから剥離されて、内部に収納されているトナーが現
像ユニット8の現像剤貯蔵室に供給される。このときス
ライド部材95は、トナーカートリッジ92の上面96
と連続した面を構成することとなる。
【0067】スライド部材95が装着されているスリッ
ト部98には、トナーカートリッジ92に収納されたト
ナーが外部に漏出することを防止するシール部材97,
97が取り付けられている。シール部材97,97は、
発泡ポリウレタンやウレタンゴム等の弾性を有する樹脂
材料で形成されており、封止フィルム94の表面に当接
するように配置される。このことから、スライド部材9
5をスリット部98から引き出したとき、封止フィルム
94に付着しているトナーがシール部材97,97によ
り除去されて、外部に漏出することを防止する。
【0068】このようにしたトナーカートリッジ92で
は、上面96とスライド部材95とが給紙トレイとして
利用することができ、スライド部材95を有効利用する
とともに、プリンタ本体1の軽量小型化を可能とする。
上述の(A)(B)(C)の構成は、互いに組み合わせ
て用いることも可能である。
【0069】
【発明の効果】本発明に係る画像形成装置の回動部支持
装置は、第1回動部材及び第2回動部材の各周面の間隙
を一定に維持する間隙保持部材と、周面が弾性変形可能
な材料で構成された摩擦従動部材とを備えているため、
第1回動部材の回転駆動に伴って第2回動部材を従動し
て回転させることが可能であるとともに、両周面を一定
の間隙をもって維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例が採用されるプリンタの概略
構成を示す縦断面図。
【図2】現像ユニットの概略構成を示す縦断面図。
【図3】現像剤貯蔵室を示す一部破断斜視図。
【図4】画像形成部の概略構成図。
【図5】感光体ドラムユニットの要部拡大斜視図。
【図6】画像形成部の固定手段の概略構成図。
【図7】画像形成部の固定手段の概略構成図。
【図8】異物回収機構の説明図。
【図9】感光体ドラムと転写ローラの関係を示す説明
図。
【図10】トナーカートリッジの一部破断斜視図。
【図11】スライドカバー装着部の説明図。
【図12】スライドカバー装着部の説明図。
【図13】スライドカバー装着部の説明図。
【図14】現像ユニットに装着されるトナーカートリッ
ジの一例を示す説明図。
【図15】現像ユニットに装着されるトナーカートリッ
ジの一例を示す説明図。
【図16】トナーカートリッジの要部拡大断面図。
【図17】他の実施例による感光体ドラムと転写ローラ
との関係を示す説明図。
【図18】間隙保持部材の一部破断正面図。
【図19】他の実施例による間隙保持部材の一部破断正
面図。
【符号の説明】
1 プリンタ本体 5 感光体ドラム 11 転写ローラ 71 回転軸 72 間隙保持部材 73 摩擦従動部材 74 感光部 75 当接部 76 軸受部材 77 ばね 101 従動ローラ 102 間隙保持部材 103 当接面 104 環状凹溝 105 Oリング 111 従動ローラ 112 間隙保持部材 113 当接面 114 環状凹溝 115 摩擦従動部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 広貢 大阪市中央区玉造1丁目2番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 内田 理夫 大阪市中央区玉造1丁目2番28号 三田工 業株式会社内

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転駆動される第1回動部材と、 周面が前記第1回動部材の周面と所定間隔を維持した状
    態で、前記第1回動部材に従動して回転する第2回動部
    材と、 前記第1回動部材及び第2回動部材のいずれか一方と一
    体的に回動するとともに、周面が前記第1回動部材及び
    第2回動部材の他方の周面に当接することにより前記第
    1回動部材の周面と第2回動部材の周面との間隙を一定
    に維持する間隙保持部材と、 前記第1回動部材及び第2回動部材のいずれか一方と一
    体的に回動し、周面が弾性変形可能な材料で構成される
    とともに前記第1回動部材及び第2回動部材の他方の周
    面に接触する従動面を構成している摩擦従動部材と、 前記第1回動部材及び第2回動部材の回転軸を相対的に
    近接する方向に付勢する付勢手段と、を備える画像形成
    装置の回動部支持装置。
  2. 【請求項2】前記間隙保持部材と前記摩擦従動部材とは
    同軸で一体的に回転する、請求項1に記載の画像形成装
    置の回動部支持装置。
  3. 【請求項3】前記摩擦従動部材は前記間隙保持部材の径
    より大きな径を有する、請求項2に記載の画像形成装置
    の回動部支持装置。
  4. 【請求項4】前記第1回動部材は周面にトナー画像が形
    成される感光体ドラムであり、前記第2回動部材は前記
    感光体ドラム周面のトナー画像を前記感光体ドラムの周
    面との間隙に供給される用紙に転写する転写ローラであ
    る、請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置の回
    動部支持装置。
  5. 【請求項5】前記間隙保持部材及び摩擦従動部材は、前
    記転写ローラの回転軸と一体的に回転する、請求項4に
    記載の画像形成装置の回動部支持装置。
  6. 【請求項6】前記間隙保持部材は、前記転写ローラの径
    より所定値だけ大きい径を有する、請求項4または5に
    記載の画像形成装置の回動部支持装置。
  7. 【請求項7】前記感光体ドラムは、周面に感光体層が形
    成された感光部と、前記感光部の長さ方向両端に前記間
    隙保持部材及び摩擦従動部材が当接する当接部とを有し
    ている、請求項4〜6のいずれかに記載の画像形成装置
    の回動部支持装置。
  8. 【請求項8】前記摩擦従動部材は少なくとも周面がウレ
    タンゴムで形成される、請求項1〜7のいずれかに記載
    の画像形成装置の回動部支持装置。
  9. 【請求項9】回転駆動される第1回動部材と、 周面が前記第1回動部材の周面と所定間隔を維持した状
    態で、前記第1回動部材に従動して回転する第2回動部
    材と、 前記第1回動部材及び第2回動部材のいずれか一方と一
    体的に回動するとともに、前記第1回動部材の周面と第
    2回動部材の周面との間隙を一定に維持するために、前
    記第1回動部材及び第2回動部材のうちの他方の周面に
    当接する当接面を有する間隙保持部材と、 前記間隙保持部材と一体的に回動するとともに、前記第
    1回動部材及び第2回動部材のうちの他方の周面に前記
    間隙保持部材の当接面とともに当接して弾性変形し、前
    記第1回動部材からの回転駆動力を前記第2回動部材に
    伝達するための摩擦力を得る従動面を構成する摩擦従動
    部材と、 前記第1回動部材及び第2回動部材の回転軸を相対的に
    近接する方向に付勢する付勢手段と、を備える画像形成
    装置の回動部支持装置。
  10. 【請求項10】前記間隙保持部材は、円柱形状の周面が
    当接面を構成し、前記周面に沿って環状凹溝が形成され
    ており、前記摩擦従動部材は前記環状凹溝に嵌合するO
    リングである、請求項9に記載の画像形成装置の回動部
    支持装置。
  11. 【請求項11】前記第1回動部材は周面にトナー画像が
    形成される感光体ドラムであり、前記第2回動部材は前
    記感光体ドラム周面のトナー画像を前記感光体ドラムの
    周面との間隙に供給される用紙に転写する転写ローラで
    ある、請求項9または10に記載の画像形成装置の回動
    部支持装置。
  12. 【請求項12】前記間隙保持部材及び摩擦従動部材は、
    前記転写ローラの回転軸と一体的に回転する、請求項1
    1に記載の画像形成装置の回動部支持装置。
  13. 【請求項13】前記間隙保持部材は、前記転写ローラの
    径より所定値だけ大きい径を有する、請求項11または
    12に記載の画像形成装置の回動部支持装置。
  14. 【請求項14】前記感光体ドラムは、周面に感光体層が
    形成された感光部と、前記感光部の長さ方向両端に前記
    間隙保持部材及び摩擦従動部材が当接する当接部とを有
    している、請求項11〜13いずれかに記載の画像形成
    装置の回動部支持装置。
  15. 【請求項15】前記摩擦従動部材は、ウレタンゴムまた
    はニトリルゴムで構成される、請求項9〜14のいずれ
    かに記載の画像形成装置の回動部支持装置。
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