KR101817291B1 - charging device and image forming apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

개시된 대전 장치는, 피대전체인 상 담지체에 접촉하고 상 담지체의 회동에 따라 회동 가능하게 되는 롤형상의 대전 장치로서, 중공의 탄성 부재로 구성되는 원통형상의 중공 롤과, 회전축을 갖고 중공 롤의 양단부에 중공 롤의 내경을 넓히도록 하여 삽입되며 탄성 부재로 구성되는 플랜지부를 구비한다.The charging device is a roll-shaped charging device which is brought into contact with an image bearing member as a charging member and is rotatable in accordance with the rotation of the image carrier. The charging device includes a cylindrical hollow roller composed of a hollow elastic member, And a flange portion which is inserted into both ends of the hollow roll so as to widen the inner diameter of the hollow roll and is composed of an elastic member.

Description

대전 장치 및 이를 채용한 화상 형성 장치{charging device and image forming apparatus using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging device and an image forming apparatus employing the charging device,

대전 장치 및 화상 형성 장치, 특히 롤 형상의 대전 장치 및 이를 채용한 화상 형성 장치가 개시된다. A charging apparatus and an image forming apparatus, particularly a roll charging apparatus, and an image forming apparatus employing the charging apparatus are disclosed.

종래 토너를 이용한 프린터 등의 기기에서는, 대전용 전압을 인가한 롤형상, 브러시형상 또는 블레이드 형상의 대전 부재를 감광체에 일정한 하중을 걸면서 접촉시킨 상태로 설치하고, 그 대전 부재와 상 담지체의 접촉부 부근에서의 미소 공극에서 방전을 발생시킴으로써 감광체의 대전을 행하는 방식이 이용되고 있다.BACKGROUND ART In a conventional apparatus such as a printer using a toner, a roll-shaped, brush-like or blade-shaped charging member to which a charging voltage is applied is placed in contact with the photosensitive member while a constant load is applied. And a method of charging the photoreceptor by generating a discharge in the microvoid around the contact portion is used.

예를 들면, 하기의 특허문헌 1(일본특허공개 평4-268584호 공보)에는, 대전 부재를 내부의 도전성 롤러와 그것에 일부 외접하여 회전 가능하게 설치된 튜브 롤러로 이루어지는 구조로 하고, 튜브를 내부 롤러로 감광체에 가압하여 대전을 행하는 기술이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2(일본특허공개 2002-55510호 공보)에는 튜브에 상당하는 부재 경도를 올리는 구성이 기재되어 있다.For example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 4-268584 discloses a structure in which a charging member is constituted by a conductive roller inside and a tube roller rotatably installed outside of the conductive roller, To charge the photosensitive member to perform charging. Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-55510) discloses a structure for increasing the member hardness corresponding to a tube.

또한, 특허문헌 3(일본특허공개 평11-352748호 공보)에는, 도전성 대전 필름의 내부에 필름을 지지함과 동시에 감광체에 대한 가압 위치(NIP 위치)를 규제하는 규제 롤러를 복수개 설치하는 구성이 기재되어 있다.Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-352748) discloses a structure in which a film is supported inside a conductive electrified film and a plurality of regulating rollers for regulating a pressing position (NIP position) .

또한, 특허문헌 4(일본특허공개 2010-2581호 공보)에는, 샤프트리스의 중공의 롤러를 외부의 케이싱으로 위치 규제하면서 감광체에 접촉시키는 구성이 기재되어 있다.Patent Document 4 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-2581) discloses a structure in which a hollow roller of a shaftless member is brought into contact with a photosensitive member while regulating the position thereof with an outer casing.

또한, 특허문헌 5(일본특허공개 평8-146709호 공보)에는, 중공의 튜브 롤러의 단부와 튜브와 직접 접하지 않는 플랜지를 플랜지 주위에 설치된 고무 링에 의해 고정하는 구성이 기재되어 있다. 이 구성에서는, 플랜지는 관통 샤프트로 연결되어 있고, 급전은 샤프트로부터 플랜지를 개재하여 행해진다.Patent Document 5 (JP-A-8-146709) discloses a configuration in which the end of a hollow tube roller and a flange not directly contacting the tube are fixed by a rubber ring provided around the flange. In this configuration, the flange is connected to the through shaft, and the feeding is performed from the shaft via the flange.

그러나, 균일 대전을 행하기 위해 하중을 걸고 부재를 밀착시켜 회전시키는 방식에서는, 전체를 균일하게 가압하기 때문에 하중은 높아지고, 그 결과, 대전 롤러 표면의 마모가 촉진되기 쉬워진다. 특히 중공이 아닌(중실의) 롤러를 이용하는 경우, 축방향의 중앙부 부근에서의 가압 압력이 저하되기 때문에 하중을 높게 하는 것이 불가결하게 되어 대전 롤러의 마모, 표면의 손상이 생기기 쉬워진다. 또한, 미소 갭 영역에서의 방전에 의존하기 때문에, 방전 스트레스에 의한 부재 열화가 진행되기 쉽다. 또한, 가압 하중이 높으면, 가압부에 캐리어 등의 이물질이 끼임으로써 감광체의 표면에 상처가 생기는 문제가 있다. 또한, 방전 생성물이나 외첨제에 의한 표면 필르밍(filming) 등에 의해 화상이 열화되는 문제가 있다. 또, 높은 하중에 기인하여 수송시나 보관시에 대전 롤러의 가압 부위가 변형되거나, 왜곡 등이 발생하여 롤러 표면의 일부만이 국소적으로 변형됨으로써 감광체에의 균일한 대전이 어려워져 화질이 열화되는 문제가 있다.However, in a system in which a load is applied and the member is closely contacted and rotated so as to perform uniform charging, the whole is uniformly pressed, so that the load is increased, and as a result, wear on the surface of the charging roller is apt to be promoted. Especially when a non-hollow roller is used, since the pressing pressure in the vicinity of the central portion in the axial direction is lowered, it becomes indispensable to increase the load, and the abrasion of the charging roller and the surface are liable to be damaged. Further, since it depends on the discharge in the micro-gap region, the member deterioration due to the discharge stress tends to progress. In addition, when the pressing load is high, there is a problem that a foreign matter such as a carrier is stuck in the pressing portion, causing a scratch on the surface of the photosensitive member. Further, there is a problem that the image is deteriorated due to surface filming caused by discharge products or external additives. In addition, due to a high load, a pressing portion of the charging roller is deformed or distorted during transportation or storage, and only a part of the surface of the roller is locally deformed, so that uniform charging on the photosensitive member becomes difficult and image quality deteriorates .

또한, 균일 대전을 행하기 위해서는 대전 롤러가 감광체에 대해 균일한 속도로 종동 또는 구동될 필요가 있다. 그러나, 가압의 하중이 높아지면 대전 롤러가 매끄럽게 종동하기가 어려워지고 회전과 정지를 미소 시간에 반복하는 단계적인 움직임이 생겨 버린다. 이 때문에, 감광체에 원하는 대전을 행하기가 어려워져 화질의 열화가 생겨 버린다. 또한, 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 내부의 마찰 저항 등에 의해 내부 롤러(도전 와이어(2a))를 돌려도 외측의 튜브 부재(튜브형상 저항층 부재(2b))가 균일하게 구동되지 않고, 역시 균일한 속도로 종동할 수 없는 문제가 있다. 또한, 특허문헌 2와 같이 튜브에 상당하는 부재의 경도를 올리는 방식도 제안되어 있는데, 가압부에 상당하는 미소 영역에서의 경도가 올라가 버리기 때문에 감광체에 대한 상처의 발생을 억제할 수 없다. 또한, 경도를 높게 함으로써 감광체와의 접촉 폭이 작아지고 대전 폭이 작아지기 때문에 안정된 대전이 어려워진다.Further, in order to perform uniform charging, the charging roller needs to be driven or driven at a uniform speed with respect to the photosensitive member. However, if the load of the pressurization increases, it is difficult for the charging roller to smoothly move, and a stepwise movement occurs in which rotation and stopping are repeated in a short time. As a result, it becomes difficult to perform a desired charging on the photoreceptor, and image quality deteriorates. In the technique described in Patent Document 1, the outer tube member (tubular resistance layer member 2b) is not uniformly driven even when the inner roller (conductive wire 2a) is rotated by internal friction resistance or the like, There is a problem that can not work at one speed. In addition, a method of raising the hardness of a member corresponding to a tube as in Patent Document 2 has been proposed. However, since the hardness in the minute area corresponding to the pressing portion is increased, the occurrence of scratches on the photosensitive member can not be suppressed. Further, by increasing the hardness, the contact width with the photoreceptor becomes small and the charging width becomes small, so that stable charging is difficult.

또한, 특허문헌 3에 기재된 기술에서는, 튜브형상 대전 필름(2)의 내부에 필름 규제 롤(4)을 내재시키는 구성 때문에 특허문헌 1과 같이 균일한 종동이 어려움과 동시에, 가압 위치(NIP 위치)에서의 필름의 가압압이 필름 자체의 경도에 의존하게 되기 때문에 가압압이 불안정해지는 문제가 있다.Further, in the technique described in Patent Document 3, since the film regulating roll 4 is contained inside the tube-shaped electrified film 2, uniform running is difficult as in the case of Patent Document 1, and the pressing position (NIP position) There is a problem that the pressing pressure becomes unstable because the pressing pressure of the film in the film depends on the hardness of the film itself.

또한, 특허문헌 4에 기재된 기술에서는, 대전 롤러(4)를 케이싱(규제 부재(5))에 의해 유지하고 있는데, 대전 롤러(4)가 케이싱의 내부에서 위치를 바꿔 버리기 때문에 복잡한 위치 제어를 행할 필요가 있다. 또한, 대전 롤러(4)를 케이싱에 항상 접촉시킬 필요가 있기 때문에, 케이싱에 의한 대전 롤러(4)의 마모 및 롤러 표면의 오염의 문제가 생겨 버린다.In the technique described in Patent Document 4, the charging roller 4 is held by the casing (regulating member 5), but since the charging roller 4 changes its position inside the casing, complicated position control is performed There is a need. Further, since it is necessary to always bring the charging roller 4 into contact with the casing, there arises a problem of abrasion of the charging roller 4 by the casing and contamination of the roller surface.

또한, 특허문헌 5에 기재된 기술에서는, 도전성 튜브(2)의 축방향의 양단부와 중앙부에서 가압의 압력이 변동하여 버리는 문제가 있다. 특히, 중앙부에서는 압력이 부족하기 때문에 대전 롤러의 축방향을 따라 균일하게 대전하기는 어렵다. 또한, 이 구성에서는, 감광체에 대해 하중을 건 경우, 내부의 고무 링(5)이 변형되어 원래부터 약한 닙 밸런스가 무너지기 쉬워지는 문제도 생긴다.In addition, in the technique described in Patent Document 5, there is a problem that the pressurizing pressure fluctuates at both end portions and the central portion in the axial direction of the conductive tube 2. In particular, since the pressure is insufficient at the central portion, it is difficult to charge uniformly along the axial direction of the charging roller. Further, in this configuration, when the photosensitive member is subjected to a load, there is a problem that the inner rubber ring 5 is deformed and the weak nip balance tends to collapse from the original.

본 발명은 상기 문제를 감안하여 창안된 것으로, 대전 롤러의 하중을 축방향의 전역에서 균일하게 가하는 것이 가능한 대전 장치 및 이를 채용한 화상 형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a charging device capable of uniformly applying a load of a charging roller over an entire axial direction, and an image forming apparatus employing the same.

본 발명의 일 측면에 따른 대전 장치는, 피대전체인 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회동에 따라 회동 가능하게 되는 롤형상의 대전 장치로서, 중공의 탄성 부재로 구성되는 원통형상의 중공 롤; 회전축을 갖고 상기 중공 롤의 양단부에 상기 중공 롤의 내경을 넓히도록 하여 삽입되며, 탄성 부재로 구성되는 플랜지부;를 구비한다. 이 구성에 의하면, 상 담지체에 접촉했을 때에 플랜지부가 변형되어 중공 롤의 중앙부에 상 담지체로 향하여 휘어지는 힘이 생긴다. 이에 의해, 중앙부에서는 이 휨력에 의해 중공 롤이 상 담지체에 가압되고, 양단부에서는 플랜지부의 회전축에의 하중에 의해 중공 롤이 상 담지체에 가압된다. 따라서, 중앙부의 하중이 저하되는 것을 억제하여 축방향의 전역에서 균일한 하중을 확보할 수 있다. 또한, 중공 롤을 상 담지체에 가압함으로써 가압의 압력을 최소한 억제하는 것이 가능하게 됨과 동시에, 대전 폭을 넓게 확보하는 것도 가능하게 된다.A charging device according to one aspect of the present invention is a roll-shaped charging device which is brought into contact with an image bearing member which is a charging member and is rotatable in accordance with the rotation of the image carrier, wherein the charging device comprises a hollow cylindrical hollow role; And a flange portion having a rotating shaft and inserted into both end portions of the hollow roll so as to increase the inner diameter of the hollow roll, and configured by elastic members. According to this configuration, when the flange portion is brought into contact with the image carrier, a force is generated which is bent toward the image carrier at the central portion of the hollow roll. Thus, the hollow roll is pressed against the image carrier by the bending force at the central portion, and the hollow roll is pressed against the image carrier by the load on the rotation axis of the flange portion at both ends. Therefore, the load at the center portion can be prevented from being lowered, and a uniform load can be ensured in the entire axial direction. Further, by pressurizing the hollow roll against the image carrier, it is possible to suppress the pressure of the pressurization to a minimum, and to secure a wide charging width.

또한, 상기 중공 롤과 상기 플랜지부 중 적어도 하나는 도전성을 갖는다. 이 구성에 의하면, 플랜지부와 중공 롤을 개재하여 상 담지체에 소정의 전압을 인가할 수 있다.At least one of the hollow roll and the flange portion has conductivity. According to this configuration, a predetermined voltage can be applied to the image carrier via the flange portion and the hollow roll.

또한, 상기 플랜지부는 상기 중공 롤을 개재하여 상기 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회전에 따라 종동한다. 이 구성에 의하면, 상 담지체에 종동하여 회전하면서 상 담지체를 대전시킬 수 있다.Further, the flange portion contacts the image carrier via the hollow roll, and operates in accordance with the rotation of the image carrier. According to this configuration, the image carrier can be charged while being driven to rotate on the image carrier.

또한, 상기 플랜지부의 상기 회전축이 상기 상 담지체에 가압된다. 이 구성에 의하면, 플랜지부에 의해 중공 롤의 양단을 상 담지체에 가압함과 동시에, 플랜지부의 변형에 의해 중공 롤의 중앙에 휨력을 발생시킬 수 있고, 이 휨력에 의해 중공 롤의 중앙을 상 담지체에 가압할 수 있다.Further, the rotation axis of the flange portion is pressed against the image carrier. According to this configuration, both ends of the hollow roll are pressed against the image carrier by the flange portion, and a bending force can be generated at the center of the hollow roll by deformation of the flange portion. By this bending force, It is possible to pressurize the image carrier.

또한, 상기 플랜지부와 상기 중공 롤이 접착되어 있다. 이 구성에 의하면, 플랜지부와 중공 롤을 확실히 고정할 수 있다.Further, the flange portion and the hollow roll are bonded. According to this configuration, the flange portion and the hollow roll can be securely fixed.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 정전 잠상에 따라 공급된 토너를 전사하여 매체 상에 화상 형성을 행하는 상 담지체; 상기 상 담지체에 토너를 공급하는 현상제 담지체; 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회동에 따라 회동하며, 상기 상 담지체를 대전하는 대전 롤러;를 구비하고, 상기 대전 롤러는 중공의 탄성 부재로 구성되는 원통형상의 중공 롤; 회전축을 갖고 상기 중공 롤의 양단부에 상기 중공 롤의 내경을 넓히도록 하여 삽입되며, 탄성 부재로 구성되는 플랜지부;를 구비하는 화상 형성 장치가 제공된다. 상기 구성에 의하면, 상 담지체에 접촉했을 때에 플랜지부가 변형되어 중공 롤의 중앙부에 상 담지체로 향하여 휨력이 생긴다. 이에 의해, 중앙부에서는 이 휨력에 의해 중공 롤이 상 담지체에 가압되고, 양단부에서는 플랜지부의 회전축에의 하중에 의해 중공 롤이 상 담지체에 가압된다. 따라서, 중앙부의 하중이 저하되는 것을 억제하여 축방향의 전역에서 균일한 하중을 확보할 수 있다. 또한, 중공 롤을 상 담지체에 가압함으로써 가압의 압력을 최소한 억제하는 것이 가능하게 됨과 동시에, 대전 폭을 넓게 확보하는 것도 가능하게 된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: an image bearing member for transferring toner supplied according to an electrostatic latent image to form an image on a medium; A developer carrying member for supplying toner to the image carrier; And a charging roller which contacts the image carrier and rotates in accordance with the rotation of the image carrier and charges the image carrier, wherein the charging roller is a cylindrical hollow roller composed of a hollow elastic member; There is provided an image forming apparatus comprising: a hollow roll having a rotation shaft and inserted at both ends of the hollow roll so as to increase an inner diameter of the hollow roll; and a flange portion formed of an elastic member. According to the above configuration, the flange portion is deformed when brought into contact with the image carrier, and a bending force is generated toward the image carrier at the central portion of the hollow roll. Thus, the hollow roll is pressed against the image carrier by the bending force at the central portion, and the hollow roll is pressed against the image carrier by the load on the rotation axis of the flange portion at both ends. Therefore, the load at the center portion can be prevented from being lowered, and a uniform load can be ensured in the entire axial direction. Further, by pressurizing the hollow roll against the image carrier, it is possible to suppress the pressure of the pressurization to a minimum, and to secure a wide charging width.

또한, 상기 중공 롤과 상기 플랜지부 중 적어도 하나는 도전성을 갖는다. 이 구성에 의하면, 플랜지부와 중공 롤을 개재하여 상 담지체에 소정의 전압을 인가할 수 있다.At least one of the hollow roll and the flange portion has conductivity. According to this configuration, a predetermined voltage can be applied to the image carrier via the flange portion and the hollow roll.

또한, 상기 플랜지부는 상기 중공 롤을 개재하여 상기 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회전에 따라 종동한다. 이 구성에 의하면, 상 담지체에 종동하여 회전하면서 상 담지체를 대전시킬 수 있다.Further, the flange portion contacts the image carrier via the hollow roll, and operates in accordance with the rotation of the image carrier. According to this configuration, the image carrier can be charged while being driven to rotate on the image carrier.

또한, 상기 플랜지부의 상기 회전축이 상기 상 담지체에 가압된다. 이 구성에 의하면, 플랜지부에 의해 중공 롤의 양단을 상 담지체에 가압함과 동시에, 플랜지부의 변형에 의해 중공 롤의 중앙에 휨력을 발생시킬 수 있고, 이 휨력에 의해 중공 롤의 중앙을 상 담지체에 가압할 수 있다.Further, the rotation axis of the flange portion is pressed against the image carrier. According to this configuration, both ends of the hollow roll are pressed against the image carrier by the flange portion, and a bending force can be generated at the center of the hollow roll by deformation of the flange portion. By this bending force, It is possible to pressurize the image carrier.

또한, 상기 플랜지부와 상기 중공 롤이 접착되어 있다. 이 구성에 의하면, 플랜지부와 중공 롤을 확실히 고정할 수 있다.Further, the flange portion and the hollow roll are bonded. According to this configuration, the flange portion and the hollow roll can be securely fixed.

본 발명에 의하면, 대전 롤러의 하중을 축방향의 전역에서 균일하게 가하는 것이 가능하게 된다.According to the present invention, the load of the charging roller can be uniformly applied in the entire axial direction.

도 1은 본 발명의 일실시형태의 화상 형성 장치의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 2는 대전 롤러의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 3은 대전 롤러가 감광체 드럼에 가압된 상태를 도시하는 모식도이다.
도 4는 감광체 드럼에 가압된 경우의 중공 롤의 거동을 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는 비교예로서 종래의 대전 롤러가 감광체 드럼에 가압된 상태를 도시하는 모식도이다.
도 6은 도 5의 비교예에 있어서, 감광체 드럼의 표면에서의 압력 분포를 나타내는 특성도이다.
도 7은 본 실시형태의 대전 롤러를 이용한 경우에 감광체 드럼의 표면에서의 압력 분포(실선)를 나타내는 특성도이다.
도 8은 회전에 따라 중공 롤의 감광체 드럼과의 접촉부가 감광체 드럼의 표면에 따라 변형되는 모양을 나타내는 모식도이다.
1 is a schematic diagram showing a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing the configuration of the charging roller.
3 is a schematic diagram showing a state in which the charging roller is pressed against the photosensitive drum.
4 is a schematic view for explaining the behavior of the hollow roll when the photosensitive drum is pressed.
5 is a schematic diagram showing a state in which a conventional charging roller is pressed against a photosensitive drum as a comparative example.
Fig. 6 is a characteristic diagram showing the pressure distribution on the surface of the photosensitive drum in the comparative example of Fig. 5; Fig.
7 is a characteristic diagram showing the pressure distribution (solid line) on the surface of the photosensitive drum when the charging roller of the present embodiment is used.
8 is a schematic view showing a state in which a contact portion of the hollow roll with the photosensitive drum is deformed along the surface of the photosensitive drum in accordance with rotation.

이하에 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 또, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, constituent elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

도 1은, 본 발명의 일실시형태의 화상 형성 장치(10)의 구성을 도시하는 모식도이다. 본 실시형태에 의한 화상 형성 장치(10)는, 화상 신호에 따라 변조된 레이저 빔(12)을 감광체 드럼(14)에 주사 노광하여 건식 전자 사진 방식에 의해 종이나 플라스틱 시트 등의 인자(印字) 매체(26)에 인자 등을 행하는 것이다. 화상 형성 장치(10)는 레이저 프린터, 레이저 팩스, 디지털 복사기 등으로서 혹은 그 일부로서 이용할 수 있다.1 is a schematic diagram showing a configuration of an image forming apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 10 according to the present embodiment performs scanning exposure of a laser beam 12 modulated in accordance with an image signal with the photosensitive drum 14 to perform printing such as paper or plastic sheet by a dry electrophotographic method, The medium 26 is subjected to printing or the like. The image forming apparatus 10 can be used as a laser printer, a laser facsimile machine, a digital copier, or the like.

화상 형성 장치(10)는, 레이저 빔(12)을 출사하는 레이저 노광 유닛(미도시)을 구비하고 있다. 레이저 노광 유닛은, 미소 스폿(spot)으로 결상된 레이저 빔(12)을 감광체 드럼(정전 잠상 담지체)(14) 상의 노광 위치(A)에서 감광체 드럼(14)의 회전축에 평행한 직선 상을 일정 방향으로 주사하는 것이다. 감광체 드럼(14)의 표면에 레이저 빔(12)이 주사되면, 감광체 드럼(14)의 노광 부분이 비노광 부분에 대해 상대적으로 정전위, 즉 양전위가 된다. 또, 이하의 설명에 있어서, 감광체 드럼(14), 현상 롤러(20) 등의 회전체 상의 상대 위치를 표현할 때에는 회전 방향측을 하류측, 반회전 방향측을 상류측이라고 칭한다.The image forming apparatus 10 is provided with a laser exposure unit (not shown) for emitting a laser beam 12. The laser exposure unit irradiates the laser beam 12 that has been imaged with a small spot on a straight line parallel to the rotation axis of the photoconductor drum 14 at the exposure position A on the photoconductor drum (the latent electrostatic image bearing member) It is to scan in a certain direction. When the laser beam 12 is scanned on the surface of the photoconductor drum 14, the exposed portion of the photoconductor drum 14 becomes a positive potential, that is, a positive potential relative to the non-exposed portion. In the following description, the rotational direction side is referred to as the downstream side and the half-rotation direction side is referred to as the upstream side when expressing the relative position of the rotation body of the photoconductor drum 14, the developing roller 20, and the like.

감광체 드럼(14)은 도 1 중에 나타내는 화살표 방향으로 회전한다. 감광체 드럼(14) 상의 노광 위치(A)의 상류측에는 감광체 드럼 클리닝 유닛(13) 및 대전 롤러(15)가 배치되어 있다. 감광체 드럼 클리닝 유닛(13)은, 감광체 드럼(14)에 잔류하는 토너를 제거하고 감광체 드럼(14)을 클리닝하는 기능을 갖는다. 또한, 대전 롤러(15)는 감광체 드럼(14)을 소정의 전위로 대전시키는 기능을 갖는다.The photosensitive drum 14 rotates in the direction of the arrow shown in Fig. On the upstream side of the exposure position A on the photosensitive drum 14, a photosensitive drum cleaning unit 13 and a charge roller 15 are disposed. The photoconductor drum cleaning unit 13 has a function of removing the toner remaining on the photoconductor drum 14 and cleaning the photoconductor drum 14. The charging roller 15 has a function of charging the photoconductor drum 14 to a predetermined potential.

감광체 드럼(14) 상의 노광 위치(A)의 하류측에는 현상 유닛(18)이 배치되어 있다. 현상 유닛(18) 내에는 소정의 색을 갖는 분체의 현상제(T)(토너)가 저장되어 있다. 토너는 예를 들어, 직경 7~8μm 정도의 폴리에스테르 입자에 안료, CCA(charge control agent) 등이 포함된 것이다. 현상 유닛(18)은 현상제(T)를 마찰 대전시켜 음전하를 띠게 하고, 비노광 부분에 대해 상대적으로 정전위가 된 감광체 드럼(14)의 노광 부분에 현상제(T)를 공급한다. 이에 의해, 현상제(T)가 감광체 드럼(14) 표면의 노광 부분에 부착한다.On the downstream side of the exposure position A on the photosensitive drum 14, a developing unit 18 is disposed. In the developing unit 18, a developer T (toner) having a predetermined color is stored. The toner includes, for example, a pigment, a charge control agent (CCA) and the like in polyester particles having a diameter of about 7 to 8 μm. The developing unit 18 triboelectrically charges the developer T so as to negatively charge the developer T and supplies the developer T to the exposed portion of the photoconductor drum 14 having a relatively constant potential relative to the non-exposed portion. As a result, the developer T adheres to the exposed portion of the surface of the photoconductor drum 14.

현상 유닛(18) 내에는, 대전한 현상제(T)를 감광체 드럼(14) 상에 공급하는 현상 롤러(현상제 담지체)(20)가 설치되어 있다. 현상 롤러(20)는 감광체 드럼(14) 표면에 대해 접촉 또는 비접촉이 되도록 배치되고, 도 1 중의 화살표 방향(감광체 드럼(14)의 회전 방향에 대해 반대 방향)으로 회전한다.In the developing unit 18, a developing roller (developer carrying member) 20 for supplying the charged developer T onto the photosensitive drum 14 is provided. The developing roller 20 is disposed so as to be in contact with or non-contact with the surface of the photosensitive drum 14 and rotates in the direction of the arrow in FIG. 1 (the opposite direction to the rotation direction of the photosensitive drum 14).

또한, 현상 유닛(18) 내에는, 현상제(T)를 교반하여 음전하로 대전시키는 교반기(22)와 현상제(T)를 현상 롤러(20)에 공급하는 공급 롤러(24)가 설치되어 있다. 공급 롤러(24)는 실리콘 고무, 우레탄 고무 등의 발포체를 포함하는 롤러로서, 도 1 중의 화살표 방향으로 회전하며, 교반기(22)에서 교반되어 대전한 토너를 현상 롤러(18)의 표면에 공급한다. 현상 롤러(20)에 공급된 현상제(T)는 그 대전 전화(電化)에 의한 쿨롱력으로 현상 롤러(20)의 표면에 부착한다.The developing unit 18 is provided with an agitator 22 for agitating the developer T to negatively charge the developer T and a supply roller 24 for supplying the developer T to the developing roller 20 . The supply roller 24 is a roller including a foam such as silicone rubber or urethane rubber and is rotated in the direction of the arrow in Fig. 1, and is stirred by the agitator 22 to supply the charged toner to the surface of the developing roller 18 . The developer T supplied to the developing roller 20 adheres to the surface of the developing roller 20 by the Coulomb force generated by the electrification.

감광체 드럼(14)과 대향하여 반송 롤러(26)가 설치되어 있다. 현상제(T)에 의해 인자가 행해진 인자 매체(16)는 감광체 드럼(14)과 반송 롤러(26) 사이에 개재되어 반송되고, 현상제(T)는 정착 유닛(미도시)에 의해 정착된다.And a conveying roller 26 is provided so as to face the photoconductor drum 14. The printing medium 16 on which the printing is performed by the developer T is interposed between the photosensitive drum 14 and the conveying roller 26 and conveyed, and the developer T is fixed by a fixing unit (not shown) .

현상 롤러(20)의 표면에는, 현상 롤러(20)의 회전축을 따라 판형상의 층 규제 부재(28)가 당접되어 있다. 층 규제 부재(28)는 현상 롤러(11) 상에 부착된 현상제(T)의 층두께를 일정 두께로 규제함과 동시에, 현상 롤러(20)와 층 규제 부재(28) 사이에 현상제(T)를 통과시킴으로써 현상제(T)에 음전하를 띠게 하는 기능을 구비한다.The surface of the developing roller 20 is in contact with the plate-like layer regulating member 28 along the rotation axis of the developing roller 20. [ The layer regulating member 28 regulates the layer thickness of the developer T adhered on the developing roller 11 to a predetermined thickness and forms a gap between the developing roller 20 and the layer regulating member 28 T) to pass the developer T to a negative charge.

현상 롤러(20)에 부착된 토너가 현상 롤러(20)의 표면과 층 규제 부재(28) 사이를 통과하면, -25~-15[μC/g] 정도의 음전하를 띤다. 또한, 토너가 현상 롤러(20)의 표면과 층 규제 부재(28) 사이를 통과하면, 직경 7~8μm 정도의 입자로 이루어지는 토너가 현상 롤러(20)의 표면에서 3~4층 정도의 두께로 균일화된다.When the toner attached to the developing roller 20 passes between the surface of the developing roller 20 and the layer regulating member 28, a negative charge of about -25 to -15 [μC / g] is applied. When the toner passes between the surface of the developing roller 20 and the layer regulating member 28, toner particles having a diameter of about 7 to 8 mu m are formed on the surface of the developing roller 20 to a thickness of about three to four .

상술한 바와 같이, 레이저 빔(12)에 의한 감광체 드럼(14)의 노광 부분은 비노광 부분에 대해 상대적으로 정전위가 된다. 현상 롤러(20)의 회전에 의해 음전하로 대전한 현상제(T)가 감광체 드럼(14)의 표면 근방으로 반송되면, 현상제(T)는 감광체 드럼(14)의 노광 부분에 부착된다. 노광 부분에 부착된 현상제(T)는 감광체 드럼(14)의 회전에 의해 인자 매체(16) 상에 공급된다. 이에 의해, 레이저 빔(12)에 의한 노광 부분에 따라 현상제(T)에 의해 인자 매체(16) 상에 인자가 행해진다.As described above, the exposed portion of the photosensitive drum 14 by the laser beam 12 becomes a positive potential relative to the non-exposed portion. When the developer T negatively charged by the rotation of the developing roller 20 is conveyed to the vicinity of the surface of the photoconductor drum 14, the developer T is attached to the exposed portion of the photoconductor drum 14. The developer T adhered to the exposure portion is supplied onto the printing medium 16 by the rotation of the photoconductive drum 14. Thereby, printing is performed on the printing medium 16 by the developer T in accordance with the exposed portion by the laser beam 12. [

도 2는 대전 롤러(15)의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 대전 롤러(15)는 중공의 중공 롤(100), 플랜지(102), 회전축(104)을 포함한다. 중공 롤(100)은 도전성을 갖는 고무 등의 탄성체로 된 탄성 부재로서, 중공의 파이프 형상으로 형성된다. 중공 롤(100)의 양단에는 원추형상의 측면을 갖는 플랜지(102)가 삽입되어 있고, 이에 의해 중공 롤(100)의 양단부가 넓혀져 있다.Fig. 2 is a sectional view showing the configuration of the charging roller 15. Fig. As shown in Fig. 2, the charging roller 15 includes a hollow hollow roll 100, a flange 102, and a rotary shaft 104. The hollow roll 100 is an elastic member made of an elastic material such as rubber having conductivity, and is formed into a hollow pipe shape. A flange 102 having a conical side surface is inserted into both ends of the hollow roll 100, whereby both ends of the hollow roll 100 are widened.

플랜지(102)는 고무 등의 탄성체로 된 탄성 부재이다. 2개의 플랜지(102) 각각에는 회전축(104)이 삽입되어 있다. 2개의 플랜지(102) 중 적어도 하나는 적어도 일부가 도전성을 갖는 재료로 형성될 수 있다. 이 때문에, 도전성을 갖는 플랜지(102)에 전압을 인가함으로써, 도전성을 갖는 중공 롤(100)을 개재하여 감광체 드럼(14)을 대전할 수 있다. 플랜지(102)는 중공 롤(100)의 양단부에 삽입되어 접착될 수 있다. The flange 102 is an elastic member made of an elastic body such as rubber. A rotating shaft 104 is inserted into each of the two flanges 102. At least one of the two flanges 102 may be formed of a material at least a portion of which is conductive. Therefore, by applying a voltage to the conductive flange 102, the photosensitive drum 14 can be charged through the conductive hollow roll 100. The flange 102 may be inserted and adhered to both ends of the hollow roll 100.

도 3은 대전 롤러(15)가 감광체 드럼(14)에 가압된 상태를 나타내는 모식도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 압축 스프링 등의 탄성 부재에 의해 대전 롤러의 회전축(104)이 감광체 드럼(14)을 향하여 가압된다. 이때, 스프링의 가압력에 의해 탄성체인 플랜지(102)가 변형된다. 이에 의해, 도 3에 도시된 바와 같이, 플랜지(102)의 감광체 드럼(14)과 접촉하는 부위가 감광체 드럼(14)의 표면에 따라 변형된다. 그리고, 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)의 표면에 가압된 상태가 된다.3 is a schematic diagram showing a state in which the charging roller 15 is pressed against the photosensitive drum 14. Fig. As shown in Fig. 3, the rotation shaft 104 of the charging roller is pressed toward the photoconductor drum 14 by an elastic member such as a compression spring. At this time, the flange 102, which is an elastic body, is deformed by the pressing force of the spring. 3, the portion of the flange 102 which contacts the photoconductor drum 14 is deformed along the surface of the photoconductor drum 14. As shown in Fig. Then, the hollow roll 100 is pressed against the surface of the photosensitive drum 14.

도 3에 도시된 상태에서는 중공 롤(100)의 중앙부가 하향으로 변형되어 있고, 중공 롤(100)의 중앙부에 하향의 힘이 생긴다. 한편, 중공 롤(100)의 양단에서는 플랜지(102)에 가해지는 압축 스프링에 의한 하중에 의해 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)에 가압되어 있다. 따라서, 축방향의 전역에 걸쳐 균일한 힘으로 대전 롤러(15)를 감광체 드럼(100)에 가압하는 것이 가능하다.3, the central portion of the hollow roll 100 is deformed downward, and a downward force is generated at the center portion of the hollow roll 100. In the state shown in FIG. On the other hand, at both ends of the hollow roll 100, the hollow roll 100 is pressed against the photosensitive drum 14 by a load caused by a compression spring applied to the flange 102. Therefore, it is possible to press the charging roller 15 to the photoconductor drum 100 with a uniform force over the entire axial direction.

도 4는 감광체 드럼(14)에 가압된 경우의 중공 롤(100)의 거동을 설명하기 위한 모식도이다. 여기서, 도 4의 (A)는 대전 롤러(15)의 단체의 상태를 나타낸다. 도 4의 (B)는 대전 롤러(15)의 단부의 플랜지(102)만이 감광체 드럼(14)에 가압된 상태를 가정하여 나타내는 모식도이다. 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 플랜지(102)가 가압되면, 대전 롤러(15)의 양단부에서 플랜지(102) 및 중공 롤(100)이 화살표(A1) 방향으로 변형된다. 이 때문에, 중공 롤(15)의 중앙부가 화살표(A2) 방향으로 변형되고, 중공 롤(100)이 화살표(A2) 방향으로 휜 상태가 발생한다.4 is a schematic view for explaining the behavior of the hollow roll 100 when the photosensitive drum 14 is pressed. Here, Fig. 4 (A) shows the state of the charging roller 15 in unity. 4 (B) is a schematic diagram showing a state in which only the flange 102 at the end of the charging roller 15 is pressed against the photoconductor drum 14. Fig. 4 (B), when the flange 102 is pressed, the flange 102 and the hollow roll 100 at both ends of the charging roller 15 are deformed in the direction of arrow A1. Therefore, the central portion of the hollow roll 15 is deformed in the direction of the arrow A2, and the hollow roll 100 is bent in the direction of the arrow A2.

도 4의 (C)는 실제로 대전 롤러(15)가 감광체 드럼(14)에 가압된 상태를 나타내는 모식도이다. 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 중공 롤(15)의 중앙에는 화살표(A2) 방향의 휨이 생기기 때문에, 중공 롤(100)을 감광체 드럼(14)에 가압한 상태에서는 중공 롤(100)의 중앙이 화살표(A3) 방향으로 탄성 변형된다. 이 탄성 변형에 의해 대전 롤러(15)의 축방향의 중앙부에서는 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)에 가압된다. 한편, 대전 롤러(15)의 양단부에서는 스프링의 탄성 바이어스력에 의해 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)에 가압된다. 따라서, 대전 롤러(15)의 양단부에서는 스프링의 탄성 바이어스력에 의해 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)에 가압되고, 대전 롤러(15)의 중앙부에서는 중공 롤(100)의 탄성 변형에 의해 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)에 가압된다. 이에 의해, 중공 롤(100)의 중앙에서도 가압력을 확보할 수 있고, 대전 롤러(15)의 축방향을 따라 전역에서 균일한 가압력을 발생시킬 수 있다.4C is a schematic diagram showing a state in which the charging roller 15 is actually pressed against the photosensitive drum 14. As shown in Fig. 4 (B), the hollow roll 15 is warped in the direction of the arrow A2. Therefore, when the hollow roll 100 is pressed against the photosensitive drum 14, 100 is elastically deformed in the direction of arrow A3. This elastic deformation causes the hollow roll 100 to be pressed against the photosensitive drum 14 at the central portion of the charging roller 15 in the axial direction. On the other hand, at both end portions of the charging roller 15, the hollow roll 100 is pressed against the photosensitive drum 14 by the elastic biasing force of the spring. The hollow roll 100 is pressed against the photosensitive drum 14 by the elastic biasing force of the spring at both ends of the charging roller 15 and by the elastic deformation of the hollow roll 100 at the center of the charging roller 15 The hollow roll 100 is pressed against the photosensitive drum 14. Thus, the pressing force can be secured even at the center of the hollow roll 100, and a uniform pressing force can be generated in the entire region along the axial direction of the charging roller 15. [

도 5는, 비교예로서 종래의 대전 롤러(200)가 감광체 드럼(14)에 가압된 상태를 나타낸다. 이 경우, 대전 롤러(200)에 하중을 걸면, 대전 롤러(200)의 중앙부가 위쪽으로 휘어지면서 중앙부에서의 가압의 압력이 저하되어 버린다.5 shows a state in which a conventional charging roller 200 is pressed against the photosensitive drum 14 as a comparative example. In this case, when a load is applied to the charging roller 200, the central portion of the charging roller 200 is bent upward, and the pressure of the pressing at the central portion is lowered.

도 6은, 도 5의 비교예에 있어서 대전 롤러(200)의 가압에 의한 감광체 드럼(14) 표면에서의 압력 분포를 나타내는 특성도이다. 도 6에서, 횡축은 대전 롤러(200)의 축방향에 따른 위치를 나타내고, 종축은 압력을 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같이, 대전 롤러(200)의 중앙부가 부상(浮上)되어 위쪽으로의 휨이 생겨 버리기 때문에 압력이 저하되어 버린다. 이 때문에, 축방향을 따라 균일한 압력을 발생시킬 수 없기 때문에 감광체 드럼(14)에의 대전이 불균일하게 되고, 감광체 드럼(14)의 표면에 원하는 대전 상태를 발생시킬 수 없게 된다. 이 결과, 감광체 드럼(14)에 토너를 원하는 상태로 부착시킬 수 없어 화질의 열화가 생겨 버린다.6 is a characteristic diagram showing the pressure distribution on the surface of the photosensitive drum 14 due to the pressing of the charging roller 200 in the comparative example of Fig. 6, the abscissa indicates the position along the axial direction of the charging roller 200, and the ordinate indicates the pressure. As shown in Fig. 6, the central portion of the charging roller 200 is levitated, and warping is caused upward, so that the pressure is lowered. As a result, uniform pressure can not be generated along the axial direction, so that charging on the photosensitive drum 14 becomes uneven, and a desired charging state can not be generated on the surface of the photosensitive drum 14. [ As a result, toner can not be adhered to the photoconductor drum 14 in a desired state, resulting in image quality deterioration.

도 7은, 본 실시형태의 대전 롤러(15)를 이용한 경우에 감광체 드럼(14)의 표면에서의 압력 분포(실선)를 나타내는 특성도이다. 도 7에서도, 도 6과 같이 횡축은 대전 롤러(15)의 축방향에 따른 위치를 나타내고, 종축은 압력을 나타낸다. 또한, 도 7에 도시된 점선의 특성은 도 6에 도시된 비교예에서의 압력 분포를 나타낸다.7 is a characteristic diagram showing a pressure distribution (solid line) on the surface of the photoconductor drum 14 when the charging roller 15 of the present embodiment is used. 7, the abscissa indicates the position along the axial direction of the charging roller 15 as shown in Fig. 6, and the ordinate indicates the pressure. The characteristic of the dotted line shown in Fig. 7 represents the pressure distribution in the comparative example shown in Fig.

도 7에 도시된 바와 같이, 대전 롤러(15)의 양단부에서의 압력은 도 6의 비교예와 같다. 한편, 대전 롤러(15)의 중앙부에서는 도 4의 (B)에서 설명한 휜 상태의 중공 롤(100)이 감광체 드럼(14)에 가압되어 감광체 드럼(14)의 표면에 따라 탄성 변형되기 때문에, 중앙부에서의 압력이 비교예의 압력(도 7 중에 점선으로 나타냄)보다도 높아진다. 따라서, 대전 롤러(15)의 중앙부의 압력이 높아짐으로써 축방향의 전역에 걸쳐 균일한 압력을 얻을 수 있다.As shown in Fig. 7, the pressure at both ends of the charging roller 15 is the same as the comparative example in Fig. 4 (B) is pressed against the photosensitive drum 14 and is elastically deformed along the surface of the photosensitive drum 14 at the central portion of the charging roller 15, Becomes higher than the pressure of the comparative example (indicated by a dotted line in Fig. 7). Therefore, by increasing the pressure at the center of the charging roller 15, a uniform pressure can be obtained over the entire axial direction.

또한, 이상과 같은 구성에 의하면, 대전 롤러(15)는 중공의 롤러로 구성되기 때문에, 감광체 드럼(14)에 대한 가압 압력(NIP 압력)을 충분히 작게 할 수 있고, 종래의 중공이 아닌 고무 롤러와 비교하면 감광체 드럼(14)과의 접촉부에서의 트러블을 확실히 억제할 수 있다.According to the above configuration, since the charging roller 15 is constituted by the hollow roller, the pressing pressure (NIP pressure) against the photoconductor drum 14 can be made sufficiently small and the conventional non-hollow rubber roller The trouble at the contact portion with the photosensitive drum 14 can be reliably suppressed.

또한, 회전축(104)을 갖는 플랜지(102)를 감광체 드럼(14)에 압접시켜 종동하는 방식이기 때문에, 감광체 드럼(14)에 대한 종동성을 확실히 확보할 수 있다. 또한, 중공 롤(100)의 내측에서 중공 롤(100)을 넓히고 있는 플랜지부(102)는 가압에 의해 감광체 드럼(14) 측만이 변형되고, 중공 롤(100)에 중앙부로 향하는 휨력이 생긴다. 또한, 중심으로 향한 압력을 가함으로써 이 휨력을 안정시킬 수 있다. 이 휨력에 의해 대전 롤러(15)의 축방향 중앙부의 가압 압력이 높아지고, 가압 압력의 균일성을 확보할 수 있다.In addition, since the flange 102 having the rotating shaft 104 is pressed against the photoreceptor drum 14 and driven, it is ensured that the photoreceptor drum 14 is driven properly. The flange portion 102 that widens the hollow roll 100 from the inside of the hollow roll 100 is deformed by the pressing only on the photosensitive drum 14 side and a bending force toward the central portion is generated in the hollow roll 100. Further, by applying pressure toward the center, this bending force can be stabilized. By this bending force, the pressing pressure at the central portion in the axial direction of the charging roller 15 is increased, and the uniformity of the pressing pressure can be ensured.

또, 도 8에 도시된 바와 같이, 중공 롤(100)은 회전에 따라 감광체 드럼(14)과의 접촉부가 감광체 드럼(14)의 표면에 따라 화살표(A4) 방향으로 변형되기 때문에, 감광체 드럼(4)의 둘레방향으로 소정의 폭(d)으로 감광체 드럼(14) 표면과 접촉한다. 이에 의해, 종래의 대전 롤러(200)에 비해 보다 넓은 접촉 폭(d)을 확보할 수 있고, 가압력을 저하시킨 것과의 상승 효과에 의해 감광체 드럼(14)에 대한 가압 압력을 대폭적으로 저감시킬 수 있다. 따라서, 감광체 드럼(14)에 대한 스트레스를 억제할 수 있고, 감광체 드럼(14)에 손상을 주는 것을 확실히 억제 가능하다.8, since the hollow roll 100 is deformed in the direction of the arrow A4 along the surface of the photoconductor drum 14 in contact with the photoconductor drum 14 as the photoconductor drum 14 rotates, 4 with a predetermined width d in the circumferential direction of the photosensitive drum 14. As a result, a wider contact width d can be ensured as compared with the conventional charging roller 200, and a pressing force against the photosensitive drum 14 can be remarkably reduced by a synergistic effect of lowering the pressing force have. Therefore, stress on the photosensitive drum 14 can be suppressed, and damage to the photosensitive drum 14 can be reliably suppressed.

또, 도 8에 도시된 바와 같이, 회전에 따라 중공 롤(100)의 감광체 드럼(14)과의 접촉부가 감광체 드럼(14)의 표면에 따라 변형됨으로써, 접촉부의 양측의 미소 갭에서의 방전에 의한 감광체 드럼(14)에의 대전과 접촉부에서의 전하 주입에 의한 대전의 쌍방에 의해 감광체 드럼(14)에의 대전을 행할 수 있다. 따라서, 대전 롤러의 전위가 매우 낮은 상태이어도 전위에 따른 대전을 감광체 드럼(14)의 표면에 발생시키는 것이 가능하다. 도 5의 비교예에 나타낸 대전 롤러(200)와 같은 중실의 롤러의 경우 또는 롤러의 경도가 높은 경우는, 감광체 드럼과의 접촉부의 폭이 미소하기 때문에 전하 주입에 의한 대전을 행할 수 없고, 대전 롤러의 전위를 충분히 높게 하여 미소 갭에서의 방전을 발생시킬 필요가 있다. 이 경우, 감광체 드럼(14)의 표면에 손상이 생기기 쉬워진다.8, the contact portion of the hollow roll 100 with the photoconductor drum 14 is deformed along the surface of the photoconductor drum 14 according to the rotation, so that the discharge in the microgaps on both sides of the abutting portion It is possible to charge the photoreceptor drum 14 by both charging the photoreceptor drum 14 by charging the photoreceptor drum 14 and charging the photoreceptor drum 14 by charging. Therefore, even if the potential of the charging roller is extremely low, it is possible to generate charging on the surface of the photoconductor drum 14 in accordance with the potential. In the case of the solid roller such as the charging roller 200 shown in the comparative example in Fig. 5 or the roller having a high hardness, since the width of the contact portion with the photosensitive drum is small, charging by charge injection can not be performed, It is necessary to sufficiently increase the electric potential of the roller to generate a discharge in the microgap. In this case, the surface of the photosensitive drum 14 is easily damaged.

따라서, 본 실시형태에 의하면, 대전 롤러(15)를 낮은 가압 압력(저 NIP압)으로 감광체 드럼(14)에 가압할 수 있음과 동시에 넓은 접촉 폭(광 NIP폭)을 얻을 수 있다. 이 특성에 의해, 저스트레스이면서 전력 절감의 대전 장치 및 이를 이용한 화상 형성 장치를 실현하는 것이 가능하게 된다. 또한, 대전 롤러(15)를 사용했을 때에 감광체 드럼(14)에 대한 종동성과 축방향의 대전 균일성을 간소한 구성으로 실현할 수 있다.Therefore, according to the present embodiment, the charging roller 15 can be pressed against the photosensitive drum 14 at a low pressing pressure (low NIP pressure), and a wide contact width (optical NIP width) can be obtained. With this characteristic, it is possible to realize a charging device for low-stress, power-saving, and an image forming apparatus using the same. In addition, when the charging roller 15 is used, the driving property of the photosensitive drum 14 and the charging uniformity in the axial direction can be realized with a simple structure.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 대해 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 이들 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자라면, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하고, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.While the preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to these examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. Range. ≪ / RTI >

10... 화상 형성 장치
14... 감광 드럼
15... 대전 롤러
20... 현상 롤러
100... 중공 롤
102... 플랜지부
104.. 회전축
10: Image forming apparatus
14 ... photosensitive drum
15 ... charging roller
20 ... developing roller
100 ... hollow roll
102 ... flange portion
104. [

Claims (10)

피대전체인 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회동에 따라 회동 가능하게 되는 롤형상의 대전 장치로서,
중공의 탄성 부재로 구성되는 원통형상의 중공 롤;
각각 상기 상 담지체를 향하는 가압력을 받는 회전축을 갖고 상기 중공 롤의 양단부에 상기 중공 롤의 내경을 넓히도록 하여 삽입되며, 탄성 부재로 형성되며, 원추 형상의 측면을 가진 한 쌍의 플랜지부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 대전 장치.
A roll-shaped charging device which makes contact with an image bearing member as a whole and is rotatable in accordance with the rotation of the image carrier,
A cylindrical hollow roll composed of a hollow elastic member;
A pair of flanges each having a rotation axis receiving a pressing force toward the image carrier and inserted into both end portions of the hollow roll so as to widen the inner diameter of the hollow roll and formed of an elastic member and having a conical side surface And the charging device.
제1항에 있어서,
상기 중공 롤과 상기 플랜지부 중 적어도 하나는 도전성을 갖는 것을 특징으로 하는 대전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the hollow roll and the flange portion has conductivity.
제1항에 있어서,
상기 플랜지부는, 상기 중공 롤을 개재하여 상기 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회전에 따라 종동하는 것을 특징으로 하는 대전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the flange portion contacts the image carrier via the hollow roll and follows the rotation of the image carrier.
제1항에 있어서,
상기 플랜지부의 상기 회전축이 상기 상 담지체에 가압되는 것을 특징으로 하는 대전 장치.
The method according to claim 1,
And the rotation shaft of the flange portion is pressed against the image carrier.
제1항에 있어서,
상기 플랜지부와 상기 중공 롤이 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 대전 장치.
The method according to claim 1,
And the flange portion and the hollow roll are adhered to each other.
정전 잠상에 따라 공급된 토너를 전사하여 매체 상에 화상 형성을 행하는 상 담지체;
상기 상 담지체에 토너를 공급하는 현상제 담지체;
상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회동에 따라 회동하며, 상기 상 담지체를 대전하는 대전 롤러;를 구비하고,
상기 대전 롤러는,
중공의 탄성 부재로 구성되는 원통형상의 중공 롤;
각각 상기 상 담지체를 향하는 가압력을 받는 회전축을 갖고 상기 중공 롤의 양단부에 상기 중공 롤의 내경을 넓히도록 하여 삽입되며, 탄성 부재로 형성되며, 원추 형상의 측면을 가진 한 쌍의 플랜지부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
An image bearing member for transferring the toner supplied according to the electrostatic latent image to form an image on the medium;
A developer carrying member for supplying toner to the image carrier;
And a charging roller that contacts the image carrier, rotates in accordance with the rotation of the image carrier, and charges the image carrier,
The charging roller
A cylindrical hollow roll composed of a hollow elastic member;
A pair of flanges each having a rotation axis receiving a pressing force toward the image carrier and inserted into both end portions of the hollow roll so as to widen the inner diameter of the hollow roll and formed of an elastic member and having a conical side surface The image forming apparatus comprising:
제6항에 있어서,
상기 중공 롤과 상기 플랜지부 중 적어도 하나는 도전성을 갖는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
The method according to claim 6,
Wherein at least one of the hollow roll and the flange portion has conductivity.
제6항에 있어서,
상기 플랜지부는, 상기 중공 롤을 개재하여 상기 상 담지체에 접촉하고, 상기 상 담지체의 회전에 따라 종동하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the flange portion is in contact with the image carrier via the hollow roll and follows the rotation of the image carrier.
제6항에 있어서,
상기 플랜지부의 상기 회전축이 상기 상 담지체에 가압되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
The method according to claim 6,
And the rotation shaft of the flange portion is pressed against the image carrier.
제6항에 있어서,
상기 플랜지부와 상기 중공 롤이 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
The method according to claim 6,
And the flange portion and the hollow roll are adhered to each other.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5866886B2 (en) * 2011-09-01 2016-02-24 富士ゼロックス株式会社 Charging device and image forming apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001222148A (en) * 2000-02-09 2001-08-17 Konica Corp Electrostatic charging member, electrostatic charging device, and image forming device
JP3315218B2 (en) * 1993-11-09 2002-08-19 株式会社リコー Image forming device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6115307Y2 (en) * 1980-07-30 1986-05-13
JP3140204B2 (en) * 1992-08-27 2001-03-05 キヤノン株式会社 Contact charging device
JPH0844142A (en) * 1994-08-04 1996-02-16 Mita Ind Co Ltd Electrifying device used in electrophotographic method
JPH1063142A (en) * 1996-08-23 1998-03-06 Ricoh Co Ltd Image forming device
JP3719647B2 (en) * 2000-09-25 2005-11-24 株式会社リコー Charging roller, charging device, carrier unit, image forming apparatus, and manufacturing method of charging roller
JP4706829B2 (en) * 2005-08-01 2011-06-22 セイコーエプソン株式会社 Image forming apparatus
JP2010224229A (en) * 2009-03-24 2010-10-07 Fuji Xerox Co Ltd Tubular body, tubular body supporting device, image fixing device, image forming apparatus, and method for manufacturing the tubular body

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3315218B2 (en) * 1993-11-09 2002-08-19 株式会社リコー Image forming device
JP2001222148A (en) * 2000-02-09 2001-08-17 Konica Corp Electrostatic charging member, electrostatic charging device, and image forming device

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