JPH11119508A - Color image forming device - Google Patents
Color image forming deviceInfo
- Publication number
- JPH11119508A JPH11119508A JP9277211A JP27721197A JPH11119508A JP H11119508 A JPH11119508 A JP H11119508A JP 9277211 A JP9277211 A JP 9277211A JP 27721197 A JP27721197 A JP 27721197A JP H11119508 A JPH11119508 A JP H11119508A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image forming
- image
- curvature
- forming body
- position regulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、FAX等の画像形成装置で、像形成体の周辺に複数
組の帯電手段、像露光手段と現像手段を配置して像形成
体の一回転中にトナー像を重ね合わせてカラー画像を形
成する電子写真方式のカラー画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., in which a plurality of sets of charging means, image exposing means and developing means are arranged around the image forming body. The present invention relates to an electrophotographic color image forming apparatus that forms a color image by superimposing toner images during one rotation.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、多色のカラー画像を形成する方法
としては、画像形成に必要な色と同数の像形成体、帯電
手段、現像手段等を備え、それぞれの像形成体に形成し
た単色のトナー像を転写材に重ね合わせてカラー画像と
するカラー画像形成装置や、像形成体を複数回回転して
各色毎の帯電、像露光ならびに現像を繰り返してカラー
画像を形成するカラー画像形成装置、あるいは、同じく
像形成体の一回転以内に各色毎の帯電、像露光ならびに
現像を順次行ってカラー画像を形成するカラー画像形成
装置等が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of forming a multi-color image, a single color image formed on each image forming body is provided with the same number of image forming bodies, charging means, developing means and the like as the number of colors required for image formation. Color image forming apparatus that forms a color image by superimposing the toner image on a transfer material, or a color image forming apparatus that rotates the image forming body a plurality of times and repeats charging, image exposure, and development for each color to form a color image Alternatively, there is known a color image forming apparatus which forms a color image by sequentially performing charging, image exposure, and development for each color within one rotation of the image forming body.
【0003】しかし前記の各画像形成装置において、画
像形成に必要な色と同数の像形成体、帯電手段、現像手
段等を備え、それぞれ像形成体に形成した単色のトナー
像を転写材に重ね合わせてカラー画像とするカラー画像
形成装置は、複数の像形成体や転写材の搬送を要するた
め装置の容積が大型化する欠点があり、一方、像形成体
を複数回回転して各色毎の帯電、像露光ならびに現像を
繰り返してカラー画像を形成するカラー画像形成装置
は、容積は小型化されるものの、形成される画像のサイ
ズが像形成体の表面積以下に限定されると云う制約があ
る。However, each of the above image forming apparatuses is provided with the same number of image forming bodies, charging means, developing means, etc. as the number of colors required for image formation, and superposes a single color toner image formed on each image forming body on a transfer material. A color image forming apparatus that forms a color image together has a drawback that the volume of the apparatus is increased due to the necessity of transporting a plurality of image forming bodies and a transfer material. A color image forming apparatus that forms a color image by repeating charging, image exposure, and development has a limitation that although the volume is reduced, the size of the formed image is limited to the surface area of the image forming body or less. .
【0004】その点、像形成体の一回転以内に各色毎の
帯電、像露光ならびに現像を順次行ってカラー画像を形
成するカラー画像形成装置は、画像のサイズに制約がな
く、しかも高速の画像形成を可能とする等の利点があ
る。更に、像形成体の基体として透光性基体を用い、像
形成体の内部に像露光手段を配置し装置の小型化を図っ
たものが、例えば特開平5−307307号公報によっ
て提案されている。In this regard, a color image forming apparatus which forms a color image by sequentially performing charging, image exposure and development for each color within one rotation of the image forming body has no restriction on the size of the image and has a high speed image. There are advantages such as enabling formation. Further, an apparatus in which a light-transmitting substrate is used as a substrate of an image forming body and an image exposing means is arranged inside the image forming body to reduce the size of the apparatus has been proposed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-307307. .
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の提
案によるカラー画像形成装置において重ね合わせカラー
トナー像を形成する際、温度変化により、複数の現像手
段の現像スリーブ(現像剤搬送部材)と像形成体との間
隙がそれぞれに変化し、それぞれのカラートナーの付着
量が変わり、カラーバランスが損なわれる等の画像不良
を生じるという問題が起こる。However, when forming a superimposed color toner image in the color image forming apparatus according to the above-mentioned proposal, the developing sleeves (developer conveying members) of a plurality of developing means and the image forming body are changed due to a temperature change. And the gaps between the color toners vary, and the amount of adhered color toner changes, resulting in image defects such as loss of color balance.
【0006】さらに、上記のカラー画像形成装置におい
ては透光性樹脂基体を用いた像形成体を採用しているた
め、温度変化による像形成体の膨張、収縮により、像形
成体と現像スリーブとの間隙が変化し、画像不良を生じ
るという問題が起こる。例えば、像形成体と現像スリー
ブとの規定間隙が500μm程度の非接触現像を行う場
合、その許容幅は±60μmである。実際の使用環境で
温度が常温(20℃)から±20℃にわたり変化した場
合でも画像不良の発生を抑えたい。Further, in the above-described color image forming apparatus, since the image forming body using the translucent resin base is adopted, the image forming body and the developing sleeve are caused to expand and contract by the temperature change. In this case, there arises a problem that the gap changes and an image defect occurs. For example, in the case of performing non-contact development in which the prescribed gap between the image forming body and the developing sleeve is about 500 μm, the allowable width is ± 60 μm. I want to suppress the occurrence of image defects even when the temperature changes from room temperature (20 ° C.) to ± 20 ° C. in an actual use environment.
【0007】本発明は上記の問題点を解決し、温度変化
による、像形成体と現像手段の現像剤搬送部材との間隙
の変化を小さく押さえるカラー画像形成装置を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a color image forming apparatus which solves the above problems and suppresses a change in a gap between an image forming body and a developer conveying member of a developing means due to a temperature change.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的は、像形成体の
外周面に複数の帯電手段及び現像手段、内周面に複数の
像露光手段を配設し、前記像形成体の一回転中に帯電、
像露光及び現像を繰り返し、前記像形成体の周面に複数
のトナー像を重ね合わせてカラートナー像を形成するカ
ラー画像形成装置において、前記現像手段の現像剤搬送
部材の曲率半径をr1(μm)、前記像形成体と前記現
像剤搬送部材との間隙を規制するための位置規制部材の
曲率半径をr2(μm)、前記現像剤搬送部材の線膨張
係数をα1(/℃)、前記位置規制部材の線膨張係数を
α2(/℃)とするとき、 |r2×α2−r1×α1|<3(μm/℃) とすることを特徴とするカラー画像形成装置によって達
成される(第1の発明)。The object of the present invention is to provide a plurality of charging means and developing means on the outer peripheral surface of the image forming body, and a plurality of image exposing means on the inner peripheral surface of the image forming body. To be charged,
In a color image forming apparatus that repeats image exposure and development to form a color toner image by superimposing a plurality of toner images on the peripheral surface of the image forming body, a radius of curvature of a developer conveying member of the developing unit is r1 (μm ), The radius of curvature of the position regulating member for regulating the gap between the image forming body and the developer conveying member is r2 (μm), the linear expansion coefficient of the developer conveying member is α1 (/ ° C.), and the position is When the linear expansion coefficient of the regulating member is α2 (/ ° C.), | r2 × α2−r1 × α1 | <3 (μm / ° C.) is achieved by the color image forming apparatus (first example). Invention).
【0009】また、上記目的は、像形成体の外周面に複
数の帯電手段及び現像手段、内周面に複数の像露光手段
を配設し、前記像形成体の一回転中に帯電、像露光及び
現像を繰り返し、前記像形成体の周面に複数のトナー像
を重ね合わせてカラートナー像を形成するカラー画像形
成装置において、第1の位置規制部材を前記現像手段
に、また第2の位置規制部材を前記像形成体にそれぞれ
設け、前記第1の位置規制部材と前記第2の位置規制部
材とを当接して、前記現像手段の現像剤搬送部材と前記
像形成体との間隙を規制するもので、前記像形成体の曲
率半径をra(μm)、前記現像剤搬送部材の曲率半径
をrb(μm)、前記第1の位置規制部材の曲率半径を
rc(μm)、前記第2の位置規制部材の曲率半径をr
d(μm)、前記像形成体の線膨張係数をαa(/
℃)、前記現像剤搬送部材の線膨張係数をαb(/
℃)、前記第1の位置規制部材の線膨張係数をαc(/
℃)、前記第2の位置規制部材の線膨張係数をαd(/
℃)とするとき、 |ra×αa+rb×αb−rc×αc−rd×αd|
<3(μm/℃) とすることを特徴とするカラー画像形成装置によって達
成される(第2の発明)。It is another object of the present invention to dispose a plurality of charging means and developing means on the outer peripheral surface of the image forming body, and a plurality of image exposing means on the inner peripheral surface of the image forming body. In a color image forming apparatus that repeats exposure and development to form a color toner image by superimposing a plurality of toner images on the peripheral surface of the image forming body, a first position regulating member is provided for the developing unit, and a second position controlling member is provided for the second unit. A position regulating member is provided on each of the image forming bodies, and the first position regulating member and the second position regulating member are brought into contact with each other to reduce a gap between the developer conveying member of the developing unit and the image forming body. The radius of curvature of the image forming body is ra (μm), the radius of curvature of the developer conveying member is rb (μm), the radius of curvature of the first position regulating member is rc (μm). The radius of curvature of the position regulating member 2 is r
d (μm), and the linear expansion coefficient of the image forming body is αa (/
° C), and the linear expansion coefficient of the developer conveying member is αb (/
° C), and the linear expansion coefficient of the first position regulating member is αc (/
° C), and the linear expansion coefficient of the second position regulating member is αd (/
° C), | ra × αa + rb × αb-rc × αc-rd × αd |
<3 (μm / ° C.) is achieved by a color image forming apparatus (second invention).
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本願の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。Embodiments of the present invention will be described below. The description of the present application does not limit the technical scope of the claims and the meaning of terms. Also, the following assertive description in the embodiment of the present invention indicates the best mode, and does not limit the meaning of the terms of the present invention or the technical scope.
【0011】本発明のカラー画像形成装置の一実施形態
の画像形成プロセス及び各機構について、図1ないし図
5を用いて説明する。図1は、カラー画像形成装置の一
実施形態の断面構成図であり、図2は、像露光手段の構
成と支持部材への取付方法とを示す図であり、図3は、
図2の斜視図であり、図4は、図2の像形成体の断面構
成図であり、図5は、図4の位置規制部材と現像剤搬送
部材との拡大図である。An image forming process and each mechanism of a color image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of an embodiment of a color image forming apparatus, FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an image exposure unit and a method of attaching the image exposure unit to a support member, and FIG.
FIG. 4 is a perspective view of FIG. 2, FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of the image forming body of FIG. 2, and FIG. 5 is an enlarged view of the position regulating member and the developer conveying member of FIG.
【0012】図1ないし図4によれば、ドラム状の像形
成体としての感光体ドラム10は、例えば、透光性アク
リル樹脂の透光性部材によって形成される円筒状の透光
性樹脂基体を内側に設け、透光性の導電層及び有機感光
体層(OPC)を該基体の外周に形成したものであり、
接地された状態で図1の矢印で示す方向に回転される。According to FIGS. 1 to 4, a photosensitive drum 10 as a drum-shaped image forming member is, for example, a cylindrical light-transmitting resin base formed of a light-transmitting member made of a light-transmitting acrylic resin. Is provided inside, and a translucent conductive layer and an organic photoreceptor layer (OPC) are formed on the outer periphery of the substrate.
It is rotated in the direction shown by the arrow in FIG.
【0013】本実施形態では、感光体ドラムの光導電体
層において適切なコントラストを付与できる露光光量を
有していればよい。従って、本実施形態における感光体
ドラムの透光性樹脂基体の光透過率は、100%である
必要はなく、露光ビームの透過時にある程度の光が吸収
されるような特性であっても構わない。透光性基体の素
材としては、アクリル樹脂、特にメタクリル酸メチルエ
ステルモノマーを用い重合したものが、透光性、強度、
精度、表面性等において優れており好ましく用いられる
が、その他一般光学部材などに使用されるフッ素、ポリ
エステル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレ
ート、などの各種透光性樹脂が使用可能である。また、
露光光に対し透光性を有していれば、着色していてもよ
い。これらの樹脂の屈折率はほぼ1.5である。透光性
導電層の成膜法としては、真空蒸着法、活性反応蒸着
法、各種スパッタリング法、各種CVD法を用いて、イ
ンジウム錫酸化物(ITO)、アルミナ、酸化錫、酸化
鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅や、Au、Ag、Ni、
Al等からなる透光性を維持した薄膜が用いられたり、
浸漬塗工法、スプレー塗布法等を用いて上記金属の微粒
子とバインダー樹脂とからなる導電性樹脂等が用いられ
る。また、光導電体層としては、各種有機感光体層(O
PC)が使用可能である。In the present embodiment, it is sufficient that the photoconductive layer of the photosensitive drum has an exposure light amount capable of giving an appropriate contrast. Therefore, the light transmittance of the light-transmitting resin substrate of the photosensitive drum in the present embodiment does not need to be 100%, and may have a characteristic such that a certain amount of light is absorbed when the exposure beam is transmitted. . As the material of the light-transmitting substrate, an acrylic resin, particularly one polymerized using a methyl methacrylate monomer, has a light-transmitting property, strength,
Although it is excellent in accuracy, surface properties, and the like, it is preferably used, but various translucent resins such as fluorine, polyester, polycarbonate, polyethylene terephthalate, and the like used for other general optical members can be used. Also,
It may be colored as long as it has a property of transmitting the exposure light. The refractive index of these resins is approximately 1.5. As a method for forming the light-transmitting conductive layer, indium tin oxide (ITO), alumina, tin oxide, lead oxide, indium oxide can be formed by a vacuum evaporation method, an active reaction evaporation method, various sputtering methods, and various CVD methods. , Copper iodide, Au, Ag, Ni,
A light-transmitting thin film made of Al or the like is used,
A conductive resin composed of the above-mentioned metal fine particles and a binder resin is used by a dip coating method, a spray coating method or the like. Further, as the photoconductor layer, various organic photoreceptor layers (O
PC) can be used.
【0014】以下に好ましい像形成体の例を示す。Preferred examples of the image forming body are shown below.
【0015】プラスチック材料モノマーを合成し、重合
させるための触媒を添加した後、円筒状の型に注ぎ、側
板にて密封して固定し、これを高速に回転させると共
に、適度に加熱することにより均一な重合を促進させ
る。重合終了後は冷却し、得られた透光性の樹脂基体を
型より取り出し、切断し、必要ならば仕上げ工程を経て
画像形成装置の感光体ドラム用の透明樹脂基体が製造さ
れる(遠心重合法)。After adding a catalyst for synthesizing and polymerizing the plastic material monomer, the mixture is poured into a cylindrical mold, sealed and fixed with a side plate, rotated at high speed, and heated appropriately. Promotes uniform polymerization. After completion of the polymerization, the mixture is cooled, the obtained translucent resin substrate is taken out of the mold, cut and, if necessary, subjected to a finishing step to produce a transparent resin substrate for the photosensitive drum of the image forming apparatus (centrifugal weight). legal).
【0016】遠心重合によって成型される透光性のプラ
スチックの透光性樹脂基体の素材としては、上記のごと
くメタクリル酸メチルエステルモノマーを用い重合した
ものが、透光性、強度、精度、表面性等において最も良
いが、その他ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル
酸ブチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチ
ル、ポリスチレン、ポリイミド、ポリエステル或いはポ
リ塩化ビニル等、又はこれらの共重合体などが使用され
得る。遠心重合法では真円度が成型に用いられる型で決
まるので、高精度の基体を得ることができる。また、偏
肉は重合時の回転ムラや粘度や重合時の加熱条件で変化
する。As a material for the light-transmitting resin substrate of a light-transmitting plastic molded by centrifugal polymerization, as described above, a material obtained by polymerizing a methacrylic acid methyl ester monomer is used. In addition, polyethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyethyl acrylate, polybutyl acrylate, polystyrene, polyimide, polyester, polyvinyl chloride, or the like, or a copolymer thereof can be used. In the centrifugal polymerization method, since the roundness is determined by the mold used for molding, a highly accurate substrate can be obtained. In addition, uneven thickness varies depending on rotation unevenness and viscosity during polymerization and heating conditions during polymerization.
【0017】導電層としては、インジウム錫酸化物(I
TO)、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、アルミナ、
ヨウ化銅や、Au、Ag、Ni、Alなどからなる導電
性微粒子と樹脂とを混合した導電性樹脂が用いられ、成
膜法としては、浸漬塗工法、スプレー塗布法などが好ま
しく利用される。As the conductive layer, indium tin oxide (I
TO), tin oxide, lead oxide, indium oxide, alumina,
A conductive resin obtained by mixing a resin and conductive fine particles made of copper iodide, Au, Ag, Ni, Al, or the like is used. As a film forming method, a dip coating method, a spray coating method, or the like is preferably used. .
【0018】有機感光体層は、電荷発生物質(CGM)
を主成分とする電荷発生層(CGL)と電荷輸送物質
(CTM)を主成分とする電荷輸送層(CTL)とに機
能分離された二層構成の感光体層とされる。二層構成の
有機感光体層は、CGLが薄いために像露光光の透過性
が良く本発明に適する。なお有機感光体層は、電荷発生
物質(CGM)と電荷輸送物質(CTM)を1つの層中
に含有する単層構成とされてもよく、該単層構成又は前
記二層構成の感光体層には、通常バインダー樹脂が含有
される。The organic photoreceptor layer comprises a charge generation material (CGM)
And a charge transport layer (CTL) containing a charge transport material (CTM) as a main component. The organic photoreceptor layer having a two-layer structure has a low CGL, and thus has good transparency of image exposure light and is suitable for the present invention. The organic photoreceptor layer may have a single-layer structure containing a charge generation material (CGM) and a charge transport material (CTM) in one layer, and may have the single-layer structure or the two-layer structure. Usually contains a binder resin.
【0019】前記二層構成の有機感光体層を有する感光
体ドラムにおいて、CGLに含有されるCGMとして
は、LED,LD等の光源光に感光性を有するアゾ系顔
料、アズレニウム顔料、フタロシアニン系顔料、ペリレ
ン系顔料が用いられ、なかでも赤〜赤外光(600nm
〜850nm)に感光するOPC感光体のCGMとして
は、銅フタロシアニン顔料やチタニルフタロシアニン顔
料等が好ましく用いられる。In the photoreceptor drum having the two-layered organic photoreceptor layer, the CGM contained in the CGL may be an azo-based pigment, an azulenium pigment, a phthalocyanine-based pigment which is sensitive to light from a light source such as an LED or an LD. , A perylene pigment is used, and red to infrared light (600 nm
Copper phthalocyanine pigments, titanyl phthalocyanine pigments, and the like are preferably used as the CGM of the OPC photoreceptor that is sensitive to light of about 850 nm.
【0020】CGLに用いられるバインダー樹脂として
は、ポリビニルブチラール樹脂又はポリカーボネート樹
脂が用いられ、感度、繰り返し使用時の電位変化等にお
いて優れる。これらのバインダー樹脂は、単独で或いは
2種以上の混合物として用いることができる。As the binder resin used for the CGL, a polyvinyl butyral resin or a polycarbonate resin is used, which is excellent in sensitivity, potential change upon repeated use, and the like. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more.
【0021】CGLの形成に用いられる溶媒或いは分散
媒としては、ケトン系又はハロゲン系溶剤が好ましく用
いられ、感度、繰り返し使用時の電位変化等が更に良好
となる。また、これらの溶媒は単独或いは2種以上の混
合溶媒として用いることもできる。As a solvent or a dispersion medium used for forming CGL, a ketone-based or halogen-based solvent is preferably used, and sensitivity and potential change upon repeated use are further improved. In addition, these solvents can be used alone or as a mixed solvent of two or more kinds.
【0022】CGL中のCGMとバインダー樹脂との重
量比は100:1〜1000とされ、該CGLの膜厚は
0.01〜10μmとされ、該CGLの形成のための塗
布方法としては、ブレード塗布、ワイヤーバー塗布、ス
プレー塗布、ディップ塗布、スライドホッパー塗布等の
各塗布方法がある。The weight ratio of CGM to the binder resin in the CGL is 100: 1 to 1000, the thickness of the CGL is 0.01 to 10 μm, and the coating method for forming the CGL is a blade. There are various coating methods such as coating, wire bar coating, spray coating, dip coating and slide hopper coating.
【0023】次に前記CTLに含有されるCTMとして
は、ヒドラゾン系化合物、スチリル系化合物、ベンジジ
ン系化合物、スチルベン系化合物等が用いられる。Next, as the CTM contained in the CTL, hydrazone compounds, styryl compounds, benzidine compounds, stilbene compounds and the like are used.
【0024】前記CTLに用いられるバインダー樹脂と
しては、広範囲な絶縁性樹脂から適時選択して使用する
ことができ、好ましい結着樹脂としては、シリコン−ア
ルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポ
リ−N−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の絶縁性樹
脂を挙げることができ、これらの結着樹脂は単独或いは
2種以上混合して用いることができる。The binder resin used in the CTL can be selected from a wide range of insulating resins as appropriate, and is preferably used as a binder resin such as a silicon-alkyd resin, a phenol-formaldehyde resin, or a poly-N- resin. Insulating resins such as vinyl carbazole and polysilane can be mentioned, and these binder resins can be used alone or in combination of two or more.
【0025】バインダー樹脂とCTMとの配合比は1:
10〜500とされ、更には1:20〜150が好まし
い。CTLの膜厚は1〜100μmとされるが、更に5
〜50μmが好ましい。The mixing ratio of the binder resin and CTM is 1:
It is set to 10 to 500, and more preferably 1:20 to 150. The thickness of the CTL is set to 1 to 100 μm.
~ 50 μm is preferred.
【0026】塗布方法としては、CGLと同様な方法を
用いることができる。As a coating method, a method similar to CGL can be used.
【0027】又、有機感光体層と導電層との間に必要に
より中間層が設けられるが、中間層としては、例えば塩
ビ酢ビ共重合体、塩ビ酢ビマレイン酸共重合体、エチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース、共重合タイ
プ若しくは変性タイプのアルコール可溶性ポリアミド樹
脂等の0.01〜2μm厚の樹脂層とされる。If necessary, an intermediate layer is provided between the organic photoreceptor layer and the conductive layer. Examples of the intermediate layer include polyvinyl chloride vinyl acetate copolymer, vinyl acetate vinyl acetate maleic acid copolymer, ethyl cellulose and carboxymethyl cellulose. And a resin layer having a thickness of 0.01 to 2 μm, such as a copolymer type or modified type alcohol-soluble polyamide resin.
【0028】前記の製造方法によって造られたプラスチ
ックの円筒状の透光性樹脂基体を用いることにより、肉
厚が均一で、円筒状の基体の円筒度、真円度に優れ、像
露光光の焦点ズレのない感光体ドラムが提供される。By using a plastic cylindrical light-transmitting resin substrate produced by the above-mentioned manufacturing method, the thickness is uniform, the cylindrical substrate has excellent cylindricity and roundness, and the image exposure light A photosensitive drum without a focus shift is provided.
【0029】11は帯電手段としてのスコロトロン帯電
器で感光体ドラム10の前述した有機感光体層に対し所
定の電位に保持されたグリッドと放電ワイヤによるコロ
ナ放電とによって帯電作用を行い、感光体ドラム10に
対し一様な電位を与える。Reference numeral 11 denotes a scorotron charger as a charging means, which performs a charging action on the above-mentioned organic photoreceptor layer of the photoreceptor drum 10 by a grid maintained at a predetermined potential and corona discharge by a discharge wire. 10 is given a uniform potential.
【0030】Y、M、C及びKの各色毎の像露光手段と
しての露光光学系12は、露光系として基板122上に
感光体ドラム10の軸と平行な主走査方向に配列された
複数の発光素子としてのLED(発光ダイオード)12
1をアレイ状に並べた線状の露光素子12aと、結像素
子としての光集束性光伝送体(商品名、セルフォックレ
ンズ)12bとよりなり、セルフォックレンズ12bが
レンズホルダ12cに例えば図2及び図3に黒丸で示す
接着剤により固定され、また、露光素子12aが例えば
黒丸で示す接着剤により熱伝導性の良好な露光素子の保
持部材としての金属ケーシング12dに固定され、更に
露光素子12aとセルフォックレンズ12bとが位置出
しされた状態で、金属ケーシング12dにレンズホルダ
12cが例えば黒丸で示す接着剤により固着されて露光
光学系12が構成される。金属ケーシング12dを用い
ることにより、露光素子12a部で発生した熱が速やか
に伝達、拡散され、熱膨張に起因する露光素子12a間
の位置ずれや光量変動に影響を与える、露光素子12a
の不均一な温度分布や温度上昇が防止される。An exposure optical system 12 as an image exposure means for each of the colors Y, M, C and K has a plurality of exposure systems arranged on a substrate 122 in a main scanning direction parallel to the axis of the photosensitive drum 10. LED (light emitting diode) 12 as a light emitting element
1 are arranged in an array, and a light converging light transmitter (trade name, Selfoc lens) 12b as an imaging element. The Selfoc lens 12b is mounted on a lens holder 12c, for example. 2 and FIG. 3, the exposure element 12a is fixed to a metal casing 12d as a holding member of the exposure element having good thermal conductivity by, for example, an adhesive indicated by a black circle. With the 12a and the SELFOC lens 12b positioned, the lens holder 12c is fixed to the metal casing 12d with, for example, an adhesive indicated by a black circle to form the exposure optical system 12. By using the metal casing 12d, the heat generated in the exposure element 12a portion is quickly transmitted and diffused, which affects the displacement between the exposure elements 12a due to thermal expansion and the fluctuation in the amount of light.
Uneven temperature distribution and temperature rise are prevented.
【0031】上記露光素子の保持部材を、好ましい例と
して金属性のケーシングとしたが、必ずしも金属部材に
こだわるものでなく、樹脂製等のケーシングを用いるも
のでもよい。Although the holding member of the exposure element is a metal casing as a preferred example, the holding member is not necessarily limited to a metal member, but may be a casing made of resin or the like.
【0032】発光素子としてはその他、FL(蛍光体発
光)、EL(エレクトロルミネッセンス)、PL(プラ
ズマ放電)等が用いられる。As the light emitting element, FL (fluorescent light emission), EL (electroluminescence), PL (plasma discharge), etc. are used.
【0033】各色毎の露光光学系12は楔状のブロック
部材としてのスペーサブロック12eを用いて、予め治
工具等により感光体ドラム10との主走査方向及び感光
体ドラム10の回転方向の副走査方向とを位置出しされ
る状態に調整されて、各色毎の像露光手段の共通支持体
である例えば円筒パイプや角パイプ等のパイプ状の中空
部材を用いた支持部材20に、金属ケーシング12dと
スペーサブロック12eとが、また、スペーサブロック
12eと支持部材20とが例えば図2及び図3に黒丸で
示す接着剤にて固着される。各色毎の露光光学系12を
保持した状態で、支持部材20の中心軸を感光体ドラム
10の中心軸に合わせて支持部材20が感光体ドラム1
0の内側に配置される。従って、感光体ドラム10に対
し露光光学系12による像露光が感光体ドラム10の中
心軸に垂直に行われる。The exposure optical system 12 for each color uses a spacer block 12e as a wedge-shaped block member, and a main scanning direction with the photosensitive drum 10 and a sub-scanning direction with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 10 by a jig or the like in advance. The metal casing 12d and the spacer are provided on a support member 20 using a pipe-shaped hollow member such as a cylindrical pipe or a square pipe, which is a common support for the image exposure means for each color. The block 12e and the spacer block 12e and the support member 20 are fixed to each other with an adhesive indicated by a black circle in FIGS. 2 and 3, for example. With the exposure optical system 12 for each color held, the center axis of the support member 20 is aligned with the center axis of the photosensitive drum 10 so that the support member 20
0. Therefore, image exposure of the photosensitive drum 10 by the exposure optical system 12 is performed perpendicular to the central axis of the photosensitive drum 10.
【0034】また、支持部材20はその内周面と感光体
ドラム10の基体の外周面との間の距離が露光光学系1
2の高さとその結像位置までの距離より大、即ち露光光
学系12の底面が常に支持部材20の内周面より外側に
位置される大きさの円周面を有していて、それによって
支持部材20は円筒面を破る必要がなく、強度が保たれ
て露光光学系12を所定の結像位置に確実に保持出来る
こととなる。The distance between the inner peripheral surface of the support member 20 and the outer peripheral surface of the substrate of the photoreceptor drum 10 is determined by the exposure optical system 1.
2, the bottom surface of the exposure optical system 12 has a circumferential surface which is always located outside the inner circumferential surface of the support member 20. The support member 20 does not need to break the cylindrical surface, the strength is maintained, and the exposure optical system 12 can be reliably held at a predetermined imaging position.
【0035】イメージスキャナにより読込まれたり、外
部信号等により入力されて不図示の記憶部、例えばRA
M内に記憶された各色の画像信号が装置本体の制御部を
通して記憶部より順次読み出されて各色毎の露光光学系
12にそれぞれ電気信号として入力され、LED121
が、例えばパルス幅変調方式(PWM方式)により発光
される。この実施形態で使用される発光素子の発光波長
は600〜900nmの範囲のものである。A storage unit (not shown), such as an RA, which is read by an image scanner or input by an external signal or the like.
The image signal of each color stored in M is sequentially read from the storage unit through the control unit of the apparatus main body, and input as an electric signal to the exposure optical system 12 for each color, and the LED 121
Are emitted by, for example, a pulse width modulation method (PWM method). The emission wavelength of the light emitting element used in this embodiment is in the range of 600 to 900 nm.
【0036】上記の如く、各露光光学系12は何れもパ
イプ状の中空部材を用いた支持部材20に取り付けられ
て感光体ドラム10の基体内部に収容され、各露光光学
系12の基板122より引出され金属ケーシング12d
の下部の一端に取付けられたコネクタCを通しLED1
21のリード線WAが設けられる。各色毎のリード線W
Aは挿通孔20Hより引出されて束ねられ、支持部材2
0の中空部を通し側面基板30の挿通孔30Hより基板
外部に引出される。As described above, each of the exposure optical systems 12 is attached to the support member 20 using a pipe-shaped hollow member, is accommodated in the base of the photosensitive drum 10, and is exposed from the substrate 122 of each of the exposure optical systems 12. Drawn out metal casing 12d
LED1 through connector C attached to the lower end of the
21 lead wires WA are provided. Lead wire W for each color
A is pulled out of the insertion hole 20H and bundled, and the support member 2
The through-hole 30H is drawn out of the side board 30 through the through hole 30H.
【0037】各挿通孔20HはコネクタCとリード線W
Aとの結線後、支持部材20の内周側からシール部材S
をもってリード線WAと共に閉塞され、それによって露
光光学系12への飛散トナーやほこり等の侵入が防止さ
れる。更に、挿通孔20Hに接着剤或いは例えば発泡ウ
レタンやゴム材等の弾性部材を詰込み、トナーや塵等の
侵入を防止する。なおシール材Sとしては例えば硬化型
のシリコンゴムシートが用いられていて接着剤等によっ
て各挿通孔20Hが閉塞され、それによって気密性が保
たれる。その結果リード線WAは強く折り曲げられるこ
となく支持部材20の内周面に沿い固定電極PAに対し
容易に結線されることとなる。また、露光素子の保持部
材はリード線WAによるストレスを受けることなく、リ
ード線WAの曲げなどにより外れることがなくなる。Each insertion hole 20H is connected to the connector C and the lead wire W.
A, after the connection with the sealing member S
With this, the lead wire WA is closed together with the lead wire WA, thereby preventing the scattered toner and dust from entering the exposure optical system 12. Further, an adhesive or an elastic member such as urethane foam or a rubber material is filled in the insertion hole 20H to prevent intrusion of toner or dust. As the sealing material S, for example, a hardening type silicone rubber sheet is used, and each insertion hole 20H is closed by an adhesive or the like, thereby maintaining airtightness. As a result, the lead wire WA is easily connected to the fixed electrode PA along the inner peripheral surface of the support member 20 without being strongly bent. Further, the holding member of the exposure element does not receive the stress due to the lead wire WA and does not come off due to bending of the lead wire WA.
【0038】また、各露光光学系12の共通支持体であ
る前記の支持部材20にはアルミニウムやステンレス等
の軽金属材料から形成される薄肉の中空部材、好ましく
は円筒パイプや角パイプ等が使用されていて、それによ
って金属性の中空部材を用いた支持部材20の軽量化と
低熱容量化が図られると共に、画像形成部の重量が軽減
されかつ熱容量が小さく熱伝導性も良好で、温度調節の
効率が高められている。又、円筒や角柱パイプは力学的
な変形にも強い。A thin hollow member made of a light metal material such as aluminum or stainless steel, preferably a cylindrical pipe or a square pipe, is used as the support member 20 which is a common support for each exposure optical system 12. Accordingly, the weight and the heat capacity of the supporting member 20 using the metallic hollow member are reduced, and the weight of the image forming unit is reduced, the heat capacity is small, the heat conductivity is good, and the temperature control is achieved. Efficiency is increased. In addition, cylindrical and prismatic pipes are also resistant to mechanical deformation.
【0039】13Yないし13Kはイエロー(Y),マ
ゼンタ(M),シアン(C)及び黒色(K)の各現像剤
を収容する現像手段としての現像器で、それぞれ感光体
ドラム10の周面に対し所定の間隙を保って同方向に回
転する現像スリーブ130を備えている。Reference numerals 13Y to 13K denote developing units as developing means for accommodating the respective developers of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K). On the other hand, there is provided a developing sleeve 130 that rotates in the same direction while maintaining a predetermined gap.
【0040】前記の各現像器は、前述したスコロトロン
帯電器11による帯電、露光光学系12による像露光に
よって形成される感光体ドラム10上の静電潜像を、現
像バイアス電圧の印加により非接触の状態で反転現像す
る。Each of the above-mentioned developing units makes the electrostatic latent image on the photosensitive drum 10 formed by the above-described charging by the scorotron charger 11 and image exposure by the exposure optical system 12 contactless by applying a developing bias voltage. Develop reversely in the state of.
【0041】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像或いは
コンピュータで編集された画像を、Y,M,C及びKの
各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納され
る。The image of the original is temporarily stored in an image reading device separate from the present device as an image signal read by an image sensor or an image edited by a computer as image signals for respective colors of Y, M, C and K. And stored.
【0042】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により感光体ドラム10を反時計方向へと回転
し、同時にスコロトロン帯電器11(Y)の帯電作用に
より感光体ドラム10に電位の付与が開始される。At the start of image recording, the photosensitive drum 10 is rotated counterclockwise by the start of the photosensitive member drive motor, and at the same time, the application of potential to the photosensitive drum 10 is started by the charging action of the scorotron charger 11 (Y). Is done.
【0043】感光体ドラム10は電位を付与されたあ
と、前記の露光光学系12(Y)において第1の色信号
即ちイエロー(Y)の画像信号に対応する電気信号によ
る露光が開始されドラムの回転走査によってその表面の
感光層に原稿画像のイエロー(Y)の画像に対応する静
電潜像を形成する。After a potential is applied to the photosensitive drum 10, the exposure optical system 12 (Y) starts exposure with an electrical signal corresponding to a first color signal, ie, a yellow (Y) image signal, and the drum is exposed. An electrostatic latent image corresponding to the yellow (Y) image of the original image is formed on the photosensitive layer on the surface by rotational scanning.
【0044】前記の潜像は現像器13(Y)により現像
スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光
体ドラム10の回転に応じイエロー(Y)のトナー像が
形成される。The latent image is reversal-developed by the developing device 13 (Y) in a state where the developer on the developing sleeve is not in contact, and a yellow (Y) toner image is formed according to the rotation of the photosensitive drum 10.
【0045】次いで感光体ドラム10は前記イエロー
(Y)のトナー像の上に更にスコロトロン帯電器11
(M)の帯電作用により電位を付与され、露光光学系1
2(M)の第2の色信号即ちマゼンタ(M)の画像信号
に対応する電気信号による露光が行われ、現像器13
(M)による非接触の反転現像によって前記のイエロー
(Y)のトナー像の上にマゼンタ(M)のトナー像が順
次重ね合わせて形成していく。Next, the photosensitive drum 10 further applies a scorotron charger 11 on the yellow (Y) toner image.
The potential is given by the charging action of (M), and the exposure optical system 1
Exposure is performed with an electric signal corresponding to the second color signal of 2 (M), that is, the image signal of magenta (M), and the developing device 13
By the non-contact reversal development by (M), a magenta (M) toner image is sequentially superimposed on the yellow (Y) toner image.
【0046】同様のプロセスによりスコロトロン帯電器
11(C)、露光光学系12(C)及び現像器13
(C)によって更に第3の色信号に対応するシアン
(C)のトナー像が、またスコロトロン帯電器11
(K)、露光光学系12(K)及び現像器13(K)に
よって第4の色信号に対応する黒色(K)のトナー像が
順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム10の一回転
以内にその周面上にカラーのトナー像が形成される。The scorotron charger 11 (C), the exposure optical system 12 (C) and the developing device 13
(C) further forms a cyan (C) toner image corresponding to the third color signal, and the scorotron charger 11
(K), a black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed by the exposure optical system 12 (K) and the developing device 13 (K), and is formed within one rotation of the photosensitive drum 10. Then, a color toner image is formed on the peripheral surface.
【0047】これ等各露光光学系による感光体ドラム1
0の有機感光層に対する露光はドラムの内部より前述し
た露光波長に対し透光性の基体を通して行われる。従っ
て第2,第3及び第4の色信号に対応する画像の露光は
何れも先に形成されたトナー像の影響を全く受けること
なく行われ、第1の色信号に対応する画像と同等の静電
潜像を形成することが可能となる。なお各現像器による
現像作用に際しては、それぞれ現像スリーブ130に対
し直流或いは更に交流を加えた現像バイアスが印加さ
れ、現像器の収容する一成分或いは二成分現像剤による
ジャンピング現像が行われて、透光性電導層を接地する
感光体ドラム10に対して非接触の反転現像が行われる
ようになっている。The photosensitive drum 1 by each of these exposure optical systems
The exposure of the organic photosensitive layer of No. 0 is performed from the inside of the drum through a substrate that is transparent to the above-mentioned exposure wavelength. Therefore, the exposure of the images corresponding to the second, third, and fourth color signals is performed without any influence from the previously formed toner image, and is equivalent to the image corresponding to the first color signal. It is possible to form an electrostatic latent image. At the time of the developing action by each developing device, a developing bias to which a direct current or a further alternating current is applied is applied to the developing sleeve 130, and a jumping development is performed by a one-component or two-component developer accommodated in the developing device, and the developing sleeve 130 is subjected to a transparent development. Non-contact reversal development is performed on the photosensitive drum 10 that grounds the photoconductive layer.
【0048】かくして感光体ドラム10の周面上に形成
されたカラーのトナー像は一旦中間転写手段として設け
た中間転写ベルト14の周面に転写される。The color toner image formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is once transferred onto the peripheral surface of the intermediate transfer belt 14 provided as an intermediate transfer means.
【0049】中間転写体としての中間転写ベルト14は
厚さ0.5〜2.0mmの無端状のゴムベルトで、シリ
コンゴム或いはウレタンゴムの108〜1012Ω・cm
の抵抗値をもつ半導電性基体と、ゴムの基体の外側にト
ナーフィルミング防止層として抵抗値1010〜1016Ω
・cmで、厚さ5〜50μmのフッ素コーティングを行
った2層構成とされる。この層も同様な半導電性が好ま
しい。ゴムベルト基体の代わりに厚さ0.1〜0.5m
mの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエチ
レン、ポリエチレンテレフタレート等を使用することも
できる。中間転写ベルト14がローラ14A,14B,
14C及び14Dの間に張架され、ローラ14Dに伝達
される動力により感光体ドラム10の周速度に同期して
時計方向に循環して搬送される。The intermediate transfer belt 14 serving as an intermediate transfer member is an endless rubber belt having a thickness of 0.5 to 2.0 mm, and is made of silicon rubber or urethane rubber at 10 8 to 10 12 Ω · cm.
And a resistance value of 10 10 to 10 16 Ω as a toner filming preventing layer on the outside of the rubber substrate.
-It has a two-layer structure in which a fluorine coating having a thickness of 5 to 50 µm is performed in cm. This layer also preferably has a similar semiconductivity. 0.1-0.5m thickness instead of rubber belt base
m, a semiconductive polyester, polystyrene, polyethylene, polyethylene terephthalate, or the like can also be used. The intermediate transfer belt 14 has rollers 14A, 14B,
The photosensitive drum 10 is stretched between the rollers 14C and 14D, and is circulated clockwise in synchronization with the peripheral speed of the photosensitive drum 10 by the power transmitted to the roller 14D.
【0050】前記の中間転写ベルト14はローラ14A
とローラ14Bの間のベルト面を感光体ドラム10の周
面に接し、一方ローラ14C外周のベルト面を転写部材
である転写ローラ15に接していてそれぞれの接点にお
いてトナー像の転写域を形成している。The intermediate transfer belt 14 has a roller 14A.
The belt surface between the roller 14B and the roller 14B is in contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 10, while the belt surface on the outer periphery of the roller 14C is in contact with the transfer roller 15, which is a transfer member, to form a toner image transfer area at each contact point. ing.
【0051】感光体ドラム10周面に付着した状態にあ
るカラートナー像は、先ず前記の中間転写ベルト14と
の間の接点においてローラ14Bへのトナーと反対極性
のバイアス電圧の印加により順次中間転写ベルト14の
周面側に転写される。即ちドラム上のカラートナー像は
接地したローラ14Aの案内によりトナーを散らすこと
なく転写域へと搬送され、ローラ14Bに対する1〜3
kVのバイアス電圧の印加によって中間転写ベルト14
側に効率良く転写される。The color toner image adhered to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is first subjected to intermediate transfer by applying a bias voltage having a polarity opposite to that of the toner to the roller 14B at the contact point with the intermediate transfer belt 14. The image is transferred to the peripheral surface of the belt 14. That is, the color toner image on the drum is conveyed to the transfer area without scattering the toner by the guidance of the roller 14A that is grounded,
The intermediate transfer belt 14 is applied by applying a bias voltage of kV.
It is efficiently transferred to the side.
【0052】一方、給紙カセット(図示せず)の給紙ロ
ーラ17の作動により転写材としての転写紙Pが搬出さ
れてタイミングローラ18に給送され、中間転写ベルト
14上のカラートナー像の搬送に同期して転写ローラ1
5の転写域へと給紙される。On the other hand, the transfer paper P as the transfer material is carried out by the operation of the paper feed roller 17 of the paper feed cassette (not shown) and fed to the timing roller 18, and the color toner image on the intermediate transfer belt 14 is formed. Transfer roller 1 in synchronization with conveyance
No. 5 is fed to the transfer area.
【0053】転写ローラ15は前記中間転写ベルト14
の周速度に同期して反時計方向に回動されていて、給紙
された転写紙Pは転写ローラ15と前記の接地状態にあ
るローラ14Cの間のニップ部の形成する転写域におい
て中間転写ベルト14上のカラートナー像に密着され転
写ローラ15への1〜2kVのトナーと反対極性のバイ
アス電圧の印加により順次カラートナー像は転写紙P上
に転写される。The transfer roller 15 is connected to the intermediate transfer belt 14.
The transfer paper P fed in the counterclockwise direction is synchronized with the peripheral speed of the intermediate transfer in the transfer area formed by the nip portion between the transfer roller 15 and the roller 14C in the ground state. The color toner images are successively transferred onto the transfer paper P by applying a bias voltage of the opposite polarity to the toner of 1 to 2 kV to the transfer roller 15 in close contact with the color toner image on the belt 14.
【0054】カラートナー像の転写を受けた転写紙Pは
除電され、搬送板19を介して定着装置91に搬送さ
れ、熱ローラ91Aと圧着ローラ91Bとの間に挟着搬
送して加熱され、トナーを溶着して定着がなされたのち
排紙ローラ92を介して装置外部に排出される。The transfer paper P to which the color toner image has been transferred is neutralized, conveyed to the fixing device 91 via the conveyance plate 19, sandwiched and conveyed between the heat roller 91A and the pressure roller 91B, and heated. After the toner is fused and fixed, the toner is discharged to the outside of the apparatus via a discharge roller 92.
【0055】前述した感光体ドラム10及び中間転写ベ
ルト14にはそれぞれクリーニング手段としてのクリー
ニング装置100及び140が設置され、それぞれの備
えるブレードが常時圧接されていて、残留した付着トナ
ーの除去がなされて周面は常に清浄な状態に保たれてい
る。Cleaning devices 100 and 140 as cleaning means are installed on the photosensitive drum 10 and the intermediate transfer belt 14, respectively, and the blades of the respective devices are constantly pressed against each other to remove the remaining adhered toner. The surrounding surface is always kept clean.
【0056】一般に感光体ドラム10としては装置の規
模及び感光体ドラム10の外周面に設置される複数のス
コロトロン帯電器11、複数の現像器13やクリーニン
グ装置100等による制約に応じて外径が50mmない
し200mmの間の径を有したドラムが好ましく使用さ
れるが、その場合剛性を保つ目的から感光体ドラム10
の基体の厚さはドラム径に対応して2mmないし10m
mとされ、一方これ等の感光体ドラム10を支持する前
記の支持部材20としては、露光光学系12とその結像
距離分だけ小径となり、円筒パイプの場合で外径を20
mmないし160mm、支持部材20の厚さを外径に対
応して0.5mmないし5mmにとることにより、強度
が充分でかつ前記の各露光光学系12を余裕をもって支
持部材20上に設置することが可能となる。In general, the outer diameter of the photosensitive drum 10 depends on the size of the apparatus and the restrictions imposed by the plurality of scorotron chargers 11, the plurality of developing devices 13, the cleaning device 100, and the like provided on the outer peripheral surface of the photosensitive drum 10. A drum having a diameter between 50 mm and 200 mm is preferably used.
The thickness of the substrate is 2 mm to 10 m corresponding to the drum diameter.
On the other hand, the supporting member 20 for supporting these photosensitive drums 10 has a smaller diameter by the exposure optical system 12 and its image forming distance, and has an outer diameter of 20 mm in the case of a cylindrical pipe.
By setting the thickness of the support member 20 to 0.5 mm to 5 mm corresponding to the outer diameter, the strength is sufficient and the exposure optical systems 12 can be installed on the support member 20 with a margin. Becomes possible.
【0057】図4及び図2によれば、前記の支持部材2
0は外周に直接保持する軸受B1と支持部材20と一体
とする円盤部材22の保持する軸受B2を介して感光体
ドラム10側端のフランジ部材10Aと10Bをそれぞ
れ支持していて、感光体ドラム10をフランジ部材10
Aの内周面に設けられる内歯車10Gに噛合する駆動歯
車Gの動力により回動可能に支持している。According to FIG. 4 and FIG.
Reference numeral 0 denotes a photosensitive drum that supports the flange members 10A and 10B at the end of the photosensitive drum 10 via a bearing B1 held directly on the outer periphery and a bearing B2 held by a disk member 22 integrated with the support member 20. 10 to flange member 10
A is rotatably supported by the power of a driving gear G that meshes with an internal gear 10G provided on the inner peripheral surface of A.
【0058】支持部材20は感光体ドラム10を支持し
た状態で、両端面の凹部即ち内周面を装置本体の側面基
板30に設けられた凸部即ち内側面に突設した係合部3
1の挿入により保持して側面基板30の間に固定され
る。なお支持部材20の保持に際しては一方の側面基板
30の係合部31の外周面に備える係合ピン32が支持
部材20の端面の切欠20Aに係合して支持部材20の
固定角度が規制され、各露光光学系12が装置本体に対
して所定位置に設定され、感光体ドラム10の周面に沿
って配設される帯電手段としてのスコロトロン帯電器1
1や現像手段としての現像器13に対しても正しい位置
関係が保持される。With the support member 20 supporting the photosensitive drum 10, the concave portions at both end surfaces, ie, the inner peripheral surfaces, are the protrusions provided on the side substrate 30 of the apparatus main body, ie, the engaging portions 3 projecting from the inner surface.
1 and is fixed between the side substrates 30 by being inserted. When the support member 20 is held, the engagement pin 32 provided on the outer peripheral surface of the engagement portion 31 of the one side substrate 30 engages with the notch 20A on the end surface of the support member 20, and the fixing angle of the support member 20 is regulated. Each exposure optical system 12 is set at a predetermined position with respect to the apparatus main body, and a scorotron charger 1 as a charging unit disposed along the peripheral surface of the photosensitive drum 10.
The correct positional relationship is maintained with respect to the developing device 1 and the developing device 13 as the developing means.
【0059】また、支持部材20は、感光体ドラム10
の内歯車10Gが設けられる側と反対側の側部に円盤部
材22を同軸一体に備えていて、円盤部材22は感光体
ドラム10との間に設けられる一方の軸受B2を支持す
る支持部材としても利用される。The support member 20 is provided on the photosensitive drum 10.
A disk member 22 is coaxially and integrally provided on the side opposite to the side on which the internal gear 10G is provided, and the disk member 22 serves as a support member for supporting one bearing B2 provided between the photosensitive drum 10 and the disk member 22. Is also used.
【0060】図5及び図4によれば、感光体ドラム10
を保持するフランジ部材10A,10Bとの外周部に、
各現像スリーブ130の同軸上でその両側端部に設けた
位置規制部材としての突当コロ130Aを当接してい
て、それによって現像剤搬送部材としての現像スリーブ
130は位置が規制され、現像スリーブ130の周面と
感光体ドラム10の周面との間に所定の間隙が設定され
る。Referring to FIGS. 5 and 4, the photosensitive drum 10
On the outer periphery with the flange members 10A and 10B
Abutting rollers 130A as position regulating members provided on both side ends of the developing sleeves 130 are coaxially abutted, whereby the positions of the developing sleeves 130 as the developer conveying members are regulated. A predetermined gap is set between the peripheral surface of the photosensitive drum 10 and the peripheral surface of the photosensitive drum 10.
【0061】現像器13の現像スリーブ130の曲率半
径をr1(μm)、感光体ドラム10と現像スリーブ1
30との間隙を規制するための位置規制部材としての突
当コロ130Aの曲率半径をr2(μm)、現像スリー
ブ130の線膨張係数をα1(/℃)、突当コロ130
Aの線膨張係数をα2(/℃)とするとき、 |r2×α2−r1×α1|<3(μm/℃) とする。The radius of curvature of the developing sleeve 130 of the developing unit 13 is r1 (μm), and the photosensitive drum 10 and the developing sleeve 1
The radius of curvature of the abutting roller 130A as a position regulating member for regulating the gap between the abutment roller 30 and r30 is r2 (μm), the linear expansion coefficient of the developing sleeve 130 is α1 (/ ° C.),
When the linear expansion coefficient of A is α2 (/ ° C.), | r2 × α2-r1 × α1 | <3 (μm / ° C.)
【0062】例えば、現像スリーブ130を曲率半径1
0mmのシリコーンゴム(線膨張係数20〜40×10
-6/℃)とし、突当コロ130Aを曲率半径10.5m
mのABS樹脂(線膨張係数60〜130×10-6/
℃)とし上記の式の値を0.23〜1.2とし、温度変
化が常温(20℃)±20℃発生した場合でも、感光体
ドラム10と現像スリーブ130との間隙の変化幅は±
24μmとなり、許容幅の±60μm以内に入るので、
画像不良を防止できる。For example, when the developing sleeve 130 has a radius of curvature of 1
0 mm silicone rubber (linear expansion coefficient 20 to 40 × 10
-6 / ° C), and the abutting roller 130A has a radius of curvature of 10.5 m.
m of ABS resin (linear expansion coefficient: 60 to 130 × 10 −6 /
° C) and the value of the above equation is 0.23 to 1.2. Even if the temperature change occurs at normal temperature (20 ° C) ± 20 ° C, the variation width of the gap between the photosensitive drum 10 and the developing sleeve 130 is ±
24 μm, which is within ± 60 μm of the allowable width.
Image defects can be prevented.
【0063】また、他の例として、現像スリーブ130
を曲率半径20mmのステンレス(線膨張係数14.7
×10-6/℃)とし、突当コロ130Aを曲率半径2
0.5mmのPOM(ポリオキシメチレン)樹脂(線膨
張係数80×10-6/℃)とし上記の式の値を1.3と
し、温度変化が常温(20℃)±20℃発生した場合で
も、感光体ドラム10と現像スリーブ130との間隙の
変化幅は±26μmとなり、許容幅の±60μm以内に
入るので、画像不良を防止できる。As another example, the developing sleeve 130
With stainless steel having a radius of curvature of 20 mm (linear expansion coefficient 14.7
× 10 -6 / ° C) and the abutting roller 130A with a radius of curvature of 2
A 0.5 mm POM (polyoxymethylene) resin (coefficient of linear expansion: 80 × 10 −6 / ° C.) is used, the value of the above equation is set to 1.3, and even if the temperature change occurs at room temperature (20 ° C.) ± 20 ° C. The variation width of the gap between the photosensitive drum 10 and the developing sleeve 130 is ± 26 μm, which is within ± 60 μm of the allowable width, so that image defects can be prevented.
【0064】上記において、突当コロ130Aを感光体
ドラム10のフランジ部材10A,10Bに突当てず、
直接感光体ドラム10の両側端部に突当てる構成として
もよい。In the above, the abutting roller 130A does not abut against the flange members 10A and 10B of the photosensitive drum 10,
A configuration in which the photosensitive drum 10 directly abuts on both side ends may be adopted.
【0065】像形成体と現像剤搬送部材の間隙保持の第
2の例を、図6を用いて説明する。図6は、像形成体と
現像剤搬送部材の間隙保持の第2の例を示す図である。A second example of maintaining the gap between the image forming body and the developer conveying member will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating a second example of maintaining a gap between the image forming body and the developer conveying member.
【0066】第2の例は、図6に示すように、突当コロ
130Aを第1の位置規制部材とし、支持部材20に自
由回転する第2の位置規制部材としての位置決め部材1
30Bを設け、突当コロ130Aを位置決め部材130
Bに突当てて現像剤搬送部材である現像スリーブ130
と像形成体である感光体ドラム10との所定の間隙を設
定するものである。In the second example, as shown in FIG. 6, the abutting roller 130A is used as a first position restricting member, and the positioning member 1 is used as a second position restricting member that freely rotates on the support member 20.
30B, and the abutting roller 130A is positioned by the positioning member 130.
B, a developing sleeve 130 serving as a developer conveying member
And a predetermined gap between the photoconductor drum 10 as an image forming body.
【0067】感光体ドラム10の曲率半径をra(μ
m)、現像スリーブ130の曲率半径をrb(μm)、
突当コロ130Aの曲率半径をrc(μm)、位置決め
部材130Bの曲率半径をrd(μm)、感光体ドラム
10の線膨張係数をαa(/℃)、現像スリーブ130
の線膨張係数をαb(/℃)、突当コロ130Aの線膨
張係数をαc(/℃)、位置決め部材130Bの線膨張
係数をαd(/℃)とするとき、 |ra×αa+rb×αb−rc×αc−rd×αd|
<3(μm/℃) とする。The radius of curvature of the photosensitive drum 10 is set to ra (μ
m), the radius of curvature of the developing sleeve 130 is rb (μm),
The radius of curvature of the abutting roller 130A is rc (μm), the radius of curvature of the positioning member 130B is rd (μm), the linear expansion coefficient of the photosensitive drum 10 is αa (/ ° C.), and the developing sleeve 130
When the linear expansion coefficient is αb (/ ° C.), the linear expansion coefficient of the abutting roller 130A is αc (/ ° C.), and the linear expansion coefficient of the positioning member 130B is αd (/ ° C.), | ra × αa + rb × αb− rc × αc−rd × αd |
<3 (μm / ° C).
【0068】例えば、感光体ドラム10を曲率半径60
mmのアクリル樹脂(線膨張係数45〜70×10-6/
℃)とし、現像スリーブ130を曲率半径10mmのア
ルミニュウム(線膨張係数23.6×10-6/℃)と
し、突当コロ130Aを曲率半径10.5mmのABS
樹脂(線膨張係数60〜130×10-6/℃)とし、位
置決め部材130Bを曲率半径60mmのステンレス
(線膨張係数14.7×10-6/℃)とし、上記の式の
値を2.0〜2.5として、温度変化が常温(20℃)
±20℃発生した場合でも、感光体ドラム10と現像ス
リーブ130との間隙の変化幅は±50μmとなり、許
容幅の±60μm以内に入るので、画像不良を防止でき
る。For example, the photosensitive drum 10 is set to have a radius of curvature of 60.
mm acrylic resin (linear expansion coefficient 45 to 70 × 10 −6 /
° C), the developing sleeve 130 is made of aluminum having a radius of curvature of 10 mm (linear expansion coefficient: 23.6 × 10 -6 / ° C), and the abutting roller 130A is made of ABS having a radius of curvature of 10.5 mm.
Resin (coefficient of linear expansion: 60 to 130 × 10 −6 / ° C.), positioning member 130B made of stainless steel (linear expansion coefficient: 14.7 × 10 −6 / ° C.) having a radius of curvature of 60 mm, and the value of the above equation is set to 2. 0 to 2.5, temperature change is normal temperature (20 ° C)
Even when the temperature is ± 20 ° C., the variation width of the gap between the photosensitive drum 10 and the developing sleeve 130 is ± 50 μm, which is within ± 60 μm of the allowable width, so that an image defect can be prevented.
【0069】また、他の例として、感光体ドラム10を
曲率半径40mmのアクリル樹脂(線膨張係数45〜7
0×10-6/℃)とし、現像スリーブ130を曲率半径
8mmのシリコーンゴム(線膨張係数20〜40×10
-6/℃)とし、突当コロ130Aを曲率半径8mmのP
AI(ポリアミドイミド)樹脂(線膨張係数34〜40
×10-6/℃)とし、位置決め部材130Bを曲率半径
40.5mmの黄銅(線膨張係数17.5×10-6/
℃)とし、上記の式の値を0.93〜2.1として、温
度変化が常温(20℃)±20℃発生した場合でも、感
光体ドラム10と現像スリーブ130との間隙の変化幅
は±42μmとなり、許容幅の±60μm以内に入るの
で、画像不良を防止できる。As another example, the photosensitive drum 10 is made of acrylic resin having a radius of curvature of 40 mm (linear expansion coefficient of 45 to 7).
0 × 10 −6 / ° C.) and the developing sleeve 130 is made of silicone rubber having a radius of curvature of 8 mm (linear expansion coefficient 20 to 40 × 10 6
-6 / ° C), and the abutting roller 130A has a radius of curvature of 8 mm.
AI (polyamide imide) resin (linear expansion coefficient 34 to 40)
× and 10 -6 / ℃), brass curvature radius 40.5mm positioning member 130B (linear expansion coefficient 17.5 × 10 -6 /
° C) and the value of the above equation is 0.93 to 2.1, and even if the temperature change occurs at room temperature (20 ° C) ± 20 ° C, the width of change of the gap between the photosensitive drum 10 and the developing sleeve 130 is Since it is ± 42 μm, which is within ± 60 μm of the allowable width, image defects can be prevented.
【0070】[0070]
【発明の効果】本発明によれば、温度変化による、像形
成体と現像手段の現像剤搬送部材との間隙の変化が小さ
く押さえられ、画像不良が防止される。According to the present invention, a change in the gap between the image forming body and the developer conveying member of the developing means due to a temperature change is suppressed to a small extent, and an image defect is prevented.
【図1】カラー画像形成装置の一実施形態の断面構成図
である。FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of an embodiment of a color image forming apparatus.
【図2】像露光手段の構成と支持部材への取付方法とを
示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an image exposure unit and a method of attaching the image exposure unit to a support member.
【図3】図2の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of FIG. 2;
【図4】図2の像形成体の断面構成図である。FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of the image forming body of FIG. 2;
【図5】図4の位置規制部材と現像剤搬送部材との拡大
図である。FIG. 5 is an enlarged view of a position regulating member and a developer conveying member of FIG. 4;
【図6】像形成体と現像剤搬送部材の間隙保持の第2の
例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a second example of maintaining a gap between the image forming body and the developer conveying member.
10 感光体ドラム 11 スコロトロン帯電器 12 露光光学系 13 現像器 20 支持部材 130 現像スリーブ 130A 突当コロ 130B 位置決め部材 Reference Signs List 10 photoconductor drum 11 scorotron charger 12 exposure optical system 13 developing device 20 support member 130 developing sleeve 130A abutting roller 130B positioning member
Claims (2)
現像手段、内周面に複数の像露光手段を配設し、前記像
形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り返し、
前記像形成体の周面に複数のトナー像を重ね合わせてカ
ラートナー像を形成するカラー画像形成装置において、 前記現像手段の現像剤搬送部材の曲率半径をr1(μ
m)、前記像形成体と前記現像剤搬送部材との間隙を規
制するための位置規制部材の曲率半径をr2(μm)、
前記現像剤搬送部材の線膨張係数をα1(/℃)、前記
位置規制部材の線膨張係数をα2(/℃)とするとき、 |r2×α2−r1×α1|<3(μm/℃) とすることを特徴とするカラー画像形成装置。1. A plurality of charging means and developing means on an outer peripheral surface of an image forming body, and a plurality of image exposing means on an inner peripheral surface, wherein charging, image exposing and developing are performed during one rotation of the image forming body. repetition,
In a color image forming apparatus for forming a color toner image by superimposing a plurality of toner images on a peripheral surface of the image forming body, a radius of curvature of a developer conveying member of the developing unit is set to r1 (μ).
m), the radius of curvature of the position regulating member for regulating the gap between the image forming body and the developer conveying member is r2 (μm);
When the linear expansion coefficient of the developer conveying member is α1 (/ ° C.) and the linear expansion coefficient of the position regulating member is α2 (/ ° C.), | r2 × α2-r1 × α1 | <3 (μm / ° C.) And a color image forming apparatus.
現像手段、内周面に複数の像露光手段を配設し、前記像
形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り返し、
前記像形成体の周面に複数のトナー像を重ね合わせてカ
ラートナー像を形成するカラー画像形成装置において、 第1の位置規制部材を前記現像手段に、また第2の位置
規制部材を前記像形成体にそれぞれ設け、前記第1の位
置規制部材と前記第2の位置規制部材とを当接して、前
記現像手段の現像剤搬送部材と前記像形成体との間隙を
規制するもので、 前記像形成体の曲率半径をra(μm)、前記現像剤搬
送部材の曲率半径をrb(μm)、前記第1の位置規制
部材の曲率半径をrc(μm)、前記第2の位置規制部
材の曲率半径をrd(μm)、前記像形成体の線膨張係
数をαa(/℃)、前記現像剤搬送部材の線膨張係数を
αb(/℃)、前記第1の位置規制部材の線膨張係数を
αc(/℃)、前記第2の位置規制部材の線膨張係数を
αd(/℃)とするとき、 |ra×αa+rb×αb−rc×αc−rd×αd|
<3(μm/℃) とすることを特徴とするカラー画像形成装置。2. A method according to claim 1, wherein a plurality of charging means and developing means are provided on an outer peripheral surface of the image forming body, and a plurality of image exposing means are provided on an inner peripheral surface of the image forming body. repetition,
In a color image forming apparatus for forming a color toner image by superimposing a plurality of toner images on a peripheral surface of the image forming body, a first position regulating member is used as the developing unit, and a second position regulating member is used as the image. The first position regulating member and the second position regulating member are respectively provided on the formed body, and abut on the first position regulating member and the second position regulating member to regulate a gap between the developer conveying member of the developing means and the image forming body; The radius of curvature of the image forming body is ra (μm), the radius of curvature of the developer conveying member is rb (μm), the radius of curvature of the first position regulating member is rc (μm), and the radius of curvature of the second position regulating member is The radius of curvature is rd (μm), the linear expansion coefficient of the image forming body is αa (/ ° C.), the linear expansion coefficient of the developer conveying member is αb (/ ° C.), and the linear expansion coefficient of the first position regulating member is Is αc (/ ° C.), and the linear expansion coefficient of the second position regulating member is αd. / ° C.) to time, | ra × αa + rb × αb-rc × αc-rd × αd |
<3 (μm / ° C.).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9277211A JPH11119508A (en) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | Color image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9277211A JPH11119508A (en) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | Color image forming device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11119508A true JPH11119508A (en) | 1999-04-30 |
Family
ID=17580367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9277211A Pending JPH11119508A (en) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | Color image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11119508A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100452548B1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-10-14 | 삼성전자주식회사 | a development device andapparatus for cushioning contact shock and forming development nip therefor |
-
1997
- 1997-10-09 JP JP9277211A patent/JPH11119508A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100452548B1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-10-14 | 삼성전자주식회사 | a development device andapparatus for cushioning contact shock and forming development nip therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH10326068A (en) | Image forming device | |
JPH11119508A (en) | Color image forming device | |
US5697025A (en) | Color image forming apparatus | |
JP3582052B2 (en) | Image forming device | |
JPH11295953A (en) | Color image forming device | |
JPH11167243A (en) | Color image forming device | |
JP3588738B2 (en) | Image forming device | |
JPH11109790A (en) | Image forming device | |
JP2000089586A (en) | Color image forming device | |
JPH11295960A (en) | Color image forming device | |
JPH11109837A (en) | Image forming device | |
JPH11143159A (en) | Image forming device | |
JP2000229440A (en) | Image forming apparatus | |
JP3744170B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JPH10293443A (en) | Image forming device | |
JP3846744B2 (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
JPH10297019A (en) | Image forming apparatus | |
JPH10282757A (en) | Color image forming device | |
JPH10282770A (en) | Color image forming device | |
JP2001022150A (en) | Color image forming device | |
JPH09325669A (en) | Assembling method and separating method for image forming body unit incorporating image exposure means | |
JPH10339981A (en) | Color image forming device | |
JPH10307444A (en) | Color image forming device | |
JPH11295958A (en) | Color image forming device | |
JPH11143217A (en) | Color image forming device |