專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于電子成像復(fù)印機(jī)、激光印字機(jī)、激光傳真機(jī)、靜電記錄器等的電子成像方式的圖像形成裝置。
詳細(xì)地說，是關(guān)于借助于具有使電子照像感光體與靜電記錄電介質(zhì)等載像體表面的帶電步驟的成像處理而形成圖像的圖像形成裝置。
近年來，在使用電子成像方式的電子成像復(fù)印機(jī)等的圖像形成裝置中，為了低臭氧化與省電而設(shè)有帶電輥等接觸帶電裝置。
該接觸帶電裝置是以一定壓力與載像體表面接觸而使其表面帶電的，例如，帶電輥在與載像體表面相接觸的狀態(tài)下，隨著載像體的轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使載像體的表面帶上相同的電位。
在這種圖像形成裝置中，為了維修容易而設(shè)有一個(gè)能把容納著載像體與此載像體的周邊部件的處理盒自裝置本體上進(jìn)行裝、拆的結(jié)構(gòu)。
在日本特開平3-130787號(hào)公報(bào)中所公開的圖像形成裝置中，在裝置本體一側(cè)設(shè)有作為接觸帶電裝置用的帶電輥，在把處理盒裝在裝置本體上時(shí)帶電輥被定位于與載像體表面相對(duì)的位置上。
對(duì)于接觸帶電方式的圖像形成裝置，為了防止其帶電不良迄今已提出了多種發(fā)明。
例如，日本特開平3-130787與特開平5-188738號(hào)公報(bào)中就公開了使清潔部件與帶電輥接觸或脫離而除去帶電輥表面所附著的異物，從而實(shí)現(xiàn)均勻帶電的發(fā)明。
在載像體表面附有殘留調(diào)色劑時(shí)，此殘留的調(diào)色劑也會(huì)附著在帶電輥上，就會(huì)引起帶電不良。
至今，已有使清掃板等載像體清掃裝置與載像體表面接觸，在帶電輥的上游側(cè)用這種載像體清掃裝置除去載像體表面的殘留調(diào)色劑的方式。
這種方式是，例如把清掃板設(shè)置在帶電輥接觸部分的更偏向上游側(cè)，使之以一定壓力與載像體接觸，借助此清掃板的邊緣而把載像體表面殘留的調(diào)色劑等掃落的。
一般說來帶電輥(接觸帶電裝置)必須相對(duì)于載像體平行地設(shè)置，就不可能使之以均勻的壓力與載像體接觸，而帶電輥若與載像體以不均勻的壓力接觸，則載像體的帶電電位也會(huì)不均勻，結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)圖像斑駁。
在具有所介紹的結(jié)構(gòu)的圖像形成裝置中，雖然有易于維修載像體的優(yōu)點(diǎn)，但由于接觸帶電裝置被設(shè)置在裝置本體側(cè)，使接觸帶電裝置相對(duì)于載像體平行地配置，即載像體與接觸帶電裝置之間的定位變得困難。
而且由于使載像體轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源是設(shè)在裝置本體上的，在把處理盒安裝在裝置本體上時(shí)載像體就連結(jié)在其轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源上，一般地，為了傳遞動(dòng)力而采用聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)與齒輪等組成的傳動(dòng)裝置，但用任何傳動(dòng)裝置，在使聯(lián)軸器與齒輪嚙合時(shí)其嚙合位置都會(huì)有錯(cuò)位，為了修正這種錯(cuò)位，在把處理盒安裝在裝置本體上時(shí)在連接機(jī)構(gòu)內(nèi)要有微小的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，于是為使此嚙合順利地進(jìn)行，要使與清掃板等載像體接觸的部件在把處理盒裝在裝置本體上之前脫離。
而且，為了抑制清掃板的經(jīng)久變形與疲勞并能長(zhǎng)期維持其清潔功能而采用一種在載像體停止工作期間使清掃板與載像體脫開，只在載像體動(dòng)作時(shí)才使清掃板與之接觸方式的圖像形成裝置。
在這種方式中，使清掃板暫時(shí)離開載像體再與之接觸時(shí)，其間即便載像體稍有轉(zhuǎn)動(dòng)則由清掃板邊緣前端所堵住的調(diào)色劑、紙粉等積存異物就有流向轉(zhuǎn)動(dòng)方向的下游側(cè)，即向帶電輥接觸部分方向流動(dòng)的危險(xiǎn)。
而積存異物一旦附著在帶電輥上，不但用帶電輥的清掃部件除去此多量異物困難，而且會(huì)引起清掃部件孔眼堵塞使除異物能力下降，結(jié)果附著有異物的帶電輥上的部分就帶電電位不均勻，就有形不成清晰圖像的危險(xiǎn)。
本發(fā)明則以這些情況為背景，其目的是在設(shè)有組合結(jié)構(gòu)的接觸帶電方式的圖像形成裝置中提供一種在提高對(duì)于接觸帶電裝置的載像體位置精度的同時(shí)，使接觸帶電裝置以穩(wěn)定的壓力與載像體接觸，而且保持接觸帶電裝置清潔，能長(zhǎng)期形成高質(zhì)量圖像的裝置。
把載像體與接觸帶電裝置安裝成一體的組合結(jié)構(gòu)殼體相對(duì)于裝置本體能自由裝拆，故能不受在裝置本體與組合結(jié)構(gòu)殼體之間所產(chǎn)生的晃動(dòng)等的影響而能持久地維持載像體與帶電接觸裝置之間的定位精度，結(jié)果就能使載像體表面均勻地帶電。
另外，由于接觸帶電裝置能脫離載像體，例如在載像體停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可使接觸帶電裝置離開載像體表面，結(jié)果就能防止接觸帶電裝置的疲勞與由于來自接觸帶電裝置的有害物質(zhì)(例如導(dǎo)電橡膠中的可塑劑)的染色而使載像體變劣等情況發(fā)生。
在偏置裝置(此處為A)平時(shí)是使接觸帶電裝置離開載像體方向偏置的情況下，要使接觸帶電裝置與載像體接觸還要有另外的偏置裝置B。此時(shí)接觸帶電裝置對(duì)載像體的接觸壓的大小從偏置裝置B的偏置力減去偏置裝置A的偏置力的數(shù)值，這樣的與多個(gè)偏置裝置有關(guān)的偏置力調(diào)整使得把對(duì)接觸帶電裝置的載像體的接觸壓保持在定值上是有困難的。
于是在權(quán)利要求2的發(fā)明中就使偏置裝置平時(shí)處于使接觸帶電裝置在與載像體接觸方向上偏置的狀態(tài)，借此，接觸帶電裝置對(duì)載像體的接觸壓的大小，只要調(diào)整一個(gè)偏置裝置的偏置力就能容易地將其維持在一定值上。
另外，把此偏置裝置和載像體與接觸帶電裝置共同設(shè)置在組合結(jié)構(gòu)殼體內(nèi)，就能容易地使各部件定位，于是就不必?fù)?dān)心由于反復(fù)地在裝置本體上裝拆而產(chǎn)生位置偏差，進(jìn)而，就能使接觸帶電裝置以均勻的穩(wěn)定的壓力長(zhǎng)期地與載像體接觸，實(shí)現(xiàn)均勻的帶電。
接觸/脫離裝置為使這種接觸帶電裝置相對(duì)于載像體或接觸或脫離的裝置，由于接觸/脫離裝置是設(shè)在裝置本體上的，就可以把接觸帶電裝置作接離動(dòng)作所必需的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在裝置本體上，就能使組合體殼體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化并且拆、裝容易。
另外通過載像體清掃裝置與接觸帶電裝置的各自與載像體接觸部分的各法線所成的角度為載像體上與載像體清掃裝置的接觸部分上的異物至接觸帶電裝置的接觸部分之間的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
如果在使載像體清掃裝置離開載像體的同時(shí)若把載像體附著在裝置本體上，在與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸連結(jié)之時(shí)載像體作微小的轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果，由載像體清掃裝置所堵住的殘留調(diào)色劑等異物就會(huì)從載像體清掃裝置的接觸部分轉(zhuǎn)到下游側(cè)，其后在載像體起動(dòng)的同時(shí)使接觸帶電裝置與載像體接觸時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)的異物就依然會(huì)附著在接觸帶電裝置上。
在權(quán)利要求4的發(fā)明中，載像體清掃裝置的接觸部分下流側(cè)上回轉(zhuǎn)的異物就成為確實(shí)地越過接觸帶電裝置的接觸部分，即載像體的轉(zhuǎn)角越過通過載像體清掃裝置與接觸帶電裝置的接觸部分的各法線所成的夾角，而使接觸帶電裝置離開載像體。
越過接觸帶電裝置的接觸部分的異物，用設(shè)在其下游側(cè)的顯像裝置的磁性刷等撥除，再用載像體清掃裝置撥除而從載像體表面上去掉。
進(jìn)而，本發(fā)明還在組合機(jī)構(gòu)殼體上設(shè)有清掃接觸帶電裝置的帶電清除裝置，可設(shè)置在接觸帶電部件離開載像體時(shí)使此接觸帶電部件與帶電部件清除裝置接觸而進(jìn)行清掃的結(jié)構(gòu)。
借此，可從接觸帶電裝置高效地除去異物，而做到經(jīng)常地保持清潔狀態(tài)。
而且利用設(shè)在裝置本體上的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸與載像體之間的連結(jié)結(jié)構(gòu)，在連結(jié)時(shí)不必?fù)?dān)心載像體上的載像體清掃裝置接觸部上的異物會(huì)越過到達(dá)接觸帶電裝置的接觸部的回轉(zhuǎn)角度而轉(zhuǎn)動(dòng)得更多，在此場(chǎng)合，若接觸帶電裝置離開載像體雖然沒有問題，若接觸帶電裝置與載像體接觸則由載像體清掃裝置堵住的異物就移至接觸帶電裝置的接觸部分并附著于其上。
在權(quán)利要求7的發(fā)明中，使在載像體的裝配筒上形成的從動(dòng)片與設(shè)在回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸上的驅(qū)動(dòng)銷之間的最大相對(duì)轉(zhuǎn)角，即連結(jié)時(shí)載像體的轉(zhuǎn)動(dòng)角度比載像體上的載像體清掃裝置的接觸部分上的異物至接觸帶電裝置的接觸部分的轉(zhuǎn)動(dòng)角度小，從而能防止隨著載像體的安裝而在接觸帶電裝置上附著異物。
即，在裝置本體上設(shè)置使載像體轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的同時(shí)從該回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸徑向伸出驅(qū)動(dòng)銷，一方面，在載像體的一端上形成筒狀的裝配筒的同時(shí)從該裝配筒內(nèi)壁形成以一定角度徑向伸出的許多從動(dòng)片，并在這些從動(dòng)片的間隙中形成驅(qū)動(dòng)銷插入部，進(jìn)而，使從動(dòng)片的裝配筒的開口側(cè)的端部落入驅(qū)動(dòng)銷的插入部一側(cè)，并形成許多斜面、這樣地設(shè)置結(jié)構(gòu)，使與此斜面接觸把驅(qū)動(dòng)銷容納于插入部中時(shí)的從動(dòng)片與該驅(qū)動(dòng)銷之間的最大相對(duì)轉(zhuǎn)角小于通過載像體清掃裝置與接觸帶電裝置分別與載像體相接觸部分的各法線所成的夾角。
在此，形成上述從動(dòng)片端部的傾斜面的頂部棱線最好是配置成與驅(qū)動(dòng)銷的插入方向大致垂直的假想平面狀態(tài)(權(quán)利要求8)、由此，在連結(jié)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸和載像體時(shí)，假定回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)銷與形成從動(dòng)片傾斜面頂部的棱線接觸時(shí)，其接觸狀態(tài)為線接觸狀態(tài)故能分散沖擊力，能防止從動(dòng)片破壞。


圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像形成裝置的概略結(jié)構(gòu)的正剖視圖。
圖2是同裝置的帶電部單元的分解透視圖。
圖3是表示同裝置的帶電部單元與其周圍部分的中央部分剖視圖。
圖4是表示同裝置感光鼓上形成的裝配筒的縱剖視圖。
圖5是從圖3左方看的該裝配筒的側(cè)視圖。
圖6是放大表示的該裝配筒的從動(dòng)片的正視圖。
圖7是放大表示的該裝配筒的從動(dòng)片的俯視圖。
圖8是放大表示的該裝配筒的從動(dòng)片的左視圖。
圖9是表示驅(qū)動(dòng)銷與該從動(dòng)片相接狀態(tài)的透視圖。
圖10是與圖4對(duì)比說明該從動(dòng)片作用的透視圖。
圖11是與圖9對(duì)比說明該從動(dòng)片作用的透視圖。
圖12是表示該裝置帶電輥的接觸時(shí)刻的時(shí)序圖。
圖13是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例圖像形成裝置的帶電輥及其周圍部分的俯視圖。
圖14是表示向圖1中的帶電輥施加高電壓的供電導(dǎo)電板與供電端子的透視圖。
圖15是表示該供電端子組裝到導(dǎo)電板上狀態(tài)的俯視圖。
圖16是表示向帶電輥傳遞驅(qū)動(dòng)力的單向離合器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖17是表示用一接觸/脫離裝置使帶電輥接觸在感光鼓上狀態(tài)的沿圖1的B-B線的斷面圖。
圖18是表示帶電輥脫離感光鼓狀態(tài)的沿圖1中B-B線的斷面圖。
圖19是說明接觸/脫離裝置的分解透視圖。
圖20是表示圖8中接觸/脫離裝置的組裝狀態(tài)的透視圖。
圖21是表示驅(qū)動(dòng)該接觸帶電接觸/脫離裝置的凸輪周圍部分的概略圖。
圖22是表示帶電輥離開感光鼓狀態(tài)下接觸/脫離裝置的桿與設(shè)在連桿上的長(zhǎng)孔之間位置關(guān)系的俯視圖。
圖23是表示帶電輥與感光鼓接觸狀態(tài)下接觸/脫離裝置的桿與設(shè)在連桿上的長(zhǎng)孔之間位置關(guān)系的俯視圖。
圖24是表示組合體殼體安裝在裝置本體上時(shí)的推壓凸輪與桿之間關(guān)系的透視圖。
圖25是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的與圖6相同的略圖。
圖26是表示相同實(shí)施例的與圖7相同的略圖。
下面根據(jù)本發(fā)明適用的電子成像復(fù)印機(jī)的實(shí)施例加以說明。
圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像形成裝置的概略結(jié)構(gòu)的正剖視圖。
1是圖像形成裝置的裝置本體，此裝置本體1在主開關(guān)接通后操作板上的動(dòng)作鈕接通時(shí)，使作為載像體的感光鼓2沿圖中時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，大致與此同時(shí)從控制部向圖中未示的半回轉(zhuǎn)離合器輸入動(dòng)作信號(hào)，使凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)180°，使凸輪桿4以支軸為中心沿圖中的反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，用螺旋彈簧4a把凸輪桿4向圖中的順時(shí)針方向偏置，平板狀的滑板5(參見圖2)的一側(cè)端邊緣連結(jié)在凸輪桿4上，此滑板5借助于在裝置本體1上所形成的導(dǎo)槽6而可向圖中左右方移動(dòng)地安裝著，并隨著凸輪桿4沿圖中反時(shí)針方向的轉(zhuǎn)動(dòng)而可向圖中左方移動(dòng)。
7是帶電部單元，在組合單元?dú)んw8內(nèi)設(shè)有感光鼓2，作為接觸帶電裝置的帶電輥9及作為載像體清潔裝置的清掃板10等。這些結(jié)構(gòu)部件均可安裝在裝置本體1上，并能從其上拆下。
圖2是帶電部單元7的分解透視圖，下面將對(duì)帶電部單元7進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖2中所示，帶電輥9的兩端部支持在轉(zhuǎn)動(dòng)臂12、12上，轉(zhuǎn)動(dòng)臂12、12以支軸11為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，于是，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)臂12、12的轉(zhuǎn)動(dòng)帶電輥9可對(duì)感光鼓2進(jìn)行接觸脫離動(dòng)作。此處，一對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)臂分別獨(dú)立地支持著帶電輥9，借助于各自的偏置裝置螺旋彈簧13、13的作用把帶電輥9偏置于與感光鼓2接觸的方向(圖中的反時(shí)針方向)。
推壓凸輪5a、5b設(shè)置在滑板5另一端的邊緣的兩角部分上。推壓凸輪5a、5b在裝置停止時(shí)抵住轉(zhuǎn)動(dòng)臂12、12而使轉(zhuǎn)動(dòng)臂12、12在圖中順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。借此，帶電輥9脫離感光鼓2。隨著滑板5向圖中左方移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)臂12、12向圖中反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果由于螺旋彈簧13所加的壓力因而帶電輥9接觸在感光鼓2的表面上。
此實(shí)施例中，設(shè)在裝置本體1上的凸輪3及其驅(qū)動(dòng)源、凸輪桿4、滑板5、推壓凸輪5a、5b等構(gòu)成了帶電輥9接離感光鼓2的接觸/脫離裝置。
接著，在帶電輥9上施加高電壓，在轉(zhuǎn)動(dòng)的感光鼓2的表面上均勻地布上正電荷。
配置在圖中未示出的掃描部中的原稿由與光源(碘鎢燈等)成一體的掃描體讀出，通過多個(gè)反射鏡把讀出的像投影在感光鼓2表面上，此時(shí)相應(yīng)于投影光的強(qiáng)弱而使感光鼓2上的正電荷減少，形成靜電潛像。
接著，用消電器14除去未形成靜電潛像部位的帶電電位，再用顯像器15把調(diào)色劑附著在感光鼓2上的靜電潛像上以形成可見圖像。此可見圖像是把比上述帶電電位低的負(fù)偏置電壓加在顯像器15中所設(shè)置的顯像筒16上，把經(jīng)顯像載體攪拌而帶正電的調(diào)色劑用磁性刷附著在感光鼓2的潛像上而形成的。
其后，為了提高感光鼓2的復(fù)制效率，用轉(zhuǎn)移前消電燈(PLT)17使轉(zhuǎn)移前感光鼓2表面全面曝光以降低其表面電位。
把與感光鼓2的轉(zhuǎn)動(dòng)同步的復(fù)印紙19供至導(dǎo)電皮帶18上、導(dǎo)電皮帶18用偏置輥20施加高壓電，所供給的復(fù)印紙19靜電吸附在導(dǎo)電皮帶18上。借助于圖中未示出的線圈把偏置輥20向感光鼓2一側(cè)加壓的同時(shí)，對(duì)吸附在導(dǎo)電皮帶18上的復(fù)印紙19的里面施加負(fù)電荷，把感光鼓2上帶正電的調(diào)色劑轉(zhuǎn)移在復(fù)印紙19上，21是把復(fù)印后的復(fù)印紙19從感光鼓2上確實(shí)地分離用的分離爪。
P傳感器22用光傳感器讀出在感光鼓2上顯像出的圖形(P傳感器圖形)的圖像濃度，相應(yīng)于該圖像的濃度而開/閉圖中未示出的調(diào)色劑供給離合器以調(diào)節(jié)調(diào)色劑濃度。
轉(zhuǎn)移完畢后，把感光鼓2上殘留的調(diào)色劑用清掃板10撥落，再送入顯像器15的料斗內(nèi)進(jìn)行再利用。
最后，用消電燈23進(jìn)行全面曝光以消除感光鼓2上殘留的電荷以供下次復(fù)印之用。
在此實(shí)施例的裝置中的帶電部單元設(shè)有如圖2中所示在組合體殼體8內(nèi)的感光鼓2、帶電輥9、清掃板10、P傳感器22及分離爪等結(jié)構(gòu)部件。
圖3是該帶電部單元7及其周圍的中央部分的斷面圖，該圖的右側(cè)相當(dāng)于裝置本體1的面前部分，通常就是從此一側(cè)進(jìn)行裝置維修的。
感光鼓2上設(shè)有導(dǎo)電的筒體24，電絕緣的支持圓盤25、26嵌鑲在其兩端部分上，裝置本體1的面前一側(cè)的支持圓盤25的中心形成向外突出的嵌軸部，支軸27就嵌入此嵌軸部之中，支軸27通過圓盤狀導(dǎo)電板25a與感光鼓2電氣相接，該支軸27外側(cè)前端用螺釘29與球軸承28的內(nèi)環(huán)裝配在一起。
球軸承28的外圈嵌入固定在如圖2中所示的在組合體殼體8的面前一側(cè)的側(cè)壁31上形成的U形切口部30中。
32是把球軸承28固定在組合體殼體8上的固定件，把球軸承28輕輕壓入并用螺釘43、43裝配在組合體殼體8的側(cè)壁板31上。
由于這種結(jié)構(gòu)，借助于把球軸承28嵌入切口部30中，就能作到相對(duì)于組合體殼體8使感光鼓2的面前一側(cè)定位。
側(cè)壁板31用螺釘擰在裝置本體1的眼前一側(cè)的前壁板1a，由此而相對(duì)于裝置本體1能把組合體殼體8的面前一側(cè)定位。
球軸承28、固定件32、側(cè)壁板31及前側(cè)板1a中的任何一個(gè)都是用導(dǎo)電材料制成，感光鼓2則通過這些部件接地。
另一方面，在裝置本體1的內(nèi)側(cè)的支持圓盤26的中心部上，形成向外突出的裝配筒33，裝配筒33有間隙地嵌入在組合體殼體8內(nèi)側(cè)的側(cè)壁板上所形成的支承孔34中、為此，在裝配筒33與支承孔34之中設(shè)置一定范圍的間隙。
該間隙雖是根據(jù)裝配筒33的大小適當(dāng)定出的，但若此間隙過小，在感光鼓2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于組合體殼體8與感光鼓2之間的偏心，裝配筒33就會(huì)與支承孔34的內(nèi)周表面一端接觸，反之，若此間隙過大，則在從裝置本體1中卸下帶電部單元7時(shí)，由于只有面前一側(cè)的球軸承28支持著感光鼓2，就有損傷軸承28的危險(xiǎn)。
順便提一下，通過實(shí)驗(yàn)，在裝配筒33的外徑為24mm時(shí)，把其與支承孔34之間的間隙設(shè)定為0.51-0.8mm而得到理想的結(jié)果。
與球軸承28同軸心的球軸承35安裝在裝置本體1內(nèi)側(cè)的后側(cè)板1b上，此球軸承35上設(shè)有回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸36，帶輪37安裝在回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸36的外側(cè)端部，皮帶38套掛在此帶輪37與圖中未示的驅(qū)動(dòng)源之間。而且，驅(qū)動(dòng)銷39在此球軸承35更加靠里的部分上徑向貫通地安裝在回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸36上(參見圖9、圖11)。
另一方面，在感光鼓2的裝配筒33的中心部位上形成插入回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸36的定位孔40、進(jìn)而在裝配筒33的內(nèi)周壁面上，以一定間隔放射狀地形成許多從動(dòng)片41(參見圖5)，從動(dòng)片41與驅(qū)動(dòng)銷39則接合在這些從動(dòng)片相互之間的間隙中。
另外，軸承部42形成在組合體殼體8內(nèi)側(cè)側(cè)壁上所設(shè)置的支承孔34外側(cè)周緣上，球軸承35的外圈嵌入此軸承部42中，組合體殼體8的內(nèi)側(cè)部分成為在裝置本體1的后側(cè)板1b上定位固定的結(jié)構(gòu)。
在把帶電部作為單元結(jié)構(gòu)的過去的電子成像復(fù)印機(jī)中把軸承固定在組合體殼體的兩端上，以成為用這些軸承將感光鼓兩端定位并支承的結(jié)構(gòu)，軸承用各自的螺釘與固定板構(gòu)成的固定件固定在組合體殼體上。為此，在從組合體殼體中拆下感光鼓時(shí)必須解除組合體殼體兩端的固定件的結(jié)合狀態(tài)而把軸承從殼體中取出，使維修等可操作性變壞。
對(duì)此，本實(shí)施例的帶電部單元7，其組合體殼體8與感光鼓2是容易裝拆的。即如圖2所示地，松開安裝固定件的螺釘43、43，解除用固定件32固定的球軸承28的固定狀態(tài)，再把感光鼓2沿軸向朝面前側(cè)略作移動(dòng)，從支承孔34中拔出裝配筒33，把球軸承28沿切口部30向斜上方取出就能從組合體殼體8中取出感光鼓2，而安裝作業(yè)則是按與拆卸時(shí)的相反順序進(jìn)行的。
下面，說明作為載像體清潔裝置的清掃板10，如圖1所示，清掃板10安裝在夾持器44上，再把夾持器44用螺釘固定在作為清掃接觸/脫離裝置的支架45上。
支架45可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在設(shè)在組合體殼體8上的支軸8a上，并用螺旋彈簧46沿圖1中的反時(shí)針方向偏置。由于這種偏置而使清掃板10的邊緣部分與感光鼓接觸，支架45上設(shè)有操作桿45a，操作桿45a的操作部從組合體殼體8中露出。
當(dāng)把操作桿45a向圖1中的順時(shí)針方向上推時(shí)，支架45以支軸8a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，使清掃板10離開感光鼓2，借此而使感光鼓2成為能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。
為了把帶電部單元裝在裝置本體1上，使操作桿45a維持在圖1中順時(shí)針方向的上推狀態(tài)，從裝置本體1的靠前的一側(cè)沿本體導(dǎo)軌1C插入。在此，帶電輥9雖然因螺旋彈簧13的偏置力而與感光鼓2接觸，但由于帶電輥9是隨感光鼓2轉(zhuǎn)動(dòng)的，故不會(huì)發(fā)生障礙。
進(jìn)而在本實(shí)施例中，雖然可以手動(dòng)推壓操作桿45a而使清掃板10離開感光鼓2，但是不限于此，例如可以在本體導(dǎo)軌1C的一部分上設(shè)置切口或突起，當(dāng)帶電部單元7插入時(shí)由于操作桿45a與該切口或突起接合而可半自動(dòng)地操縱清掃板10。
當(dāng)把帶電部單元7的內(nèi)側(cè)部分放入裝置本體1中時(shí)，首先使內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂12與設(shè)在滑板5前端靠前側(cè)角上的推壓凸輪5a接觸，借此而使帶電輥9的內(nèi)側(cè)部分脫離感光鼓2。此時(shí)，帶電輥9的靠前側(cè)的部分仍與感光鼓2接觸。
照這樣把帶電部單元7插入裝置本體1內(nèi)時(shí)，把設(shè)在裝置本體1后側(cè)板16上回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸36插入在裝配筒33內(nèi)形成的定位孔40中。借此而把感光鼓2的內(nèi)側(cè)部分相對(duì)于裝置本體1定位，同時(shí)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支持著。
此時(shí)，設(shè)在回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸36的驅(qū)動(dòng)銷39則進(jìn)入裝配筒33中的從動(dòng)片41的間隙中。而且，組合體殼體8的軸承部42則與球軸承35的外圈相嵌合，并由此而把組合體殼體8的內(nèi)側(cè)部分定位在裝置本體1中。
在此狀態(tài)下，面前側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂12也抵在推壓凸輪5a上，從而使帶電輥9完全脫離感光鼓2，此離開的間隙可設(shè)定為例如2-3mm。
推壓凸輪5a的兩角部分與推壓凸輪5b的靠前側(cè)角部，如圖2中所示地形成相對(duì)于帶電部單元7的裝拆方向有一定斜度的斜面5c、5d、5e。這些斜面5c、5d、5e在把帶電部單元7裝入裝置本體1中時(shí)，用推壓凸輪5a、5b的頂部對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)臂12圓滑地導(dǎo)向，而在自裝置本體1中取出帶電部單元7時(shí)也起著同樣的作用。
進(jìn)而，由于內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂12不需要越過推壓凸輪5b的內(nèi)側(cè)角部，故沒有必要在推壓凸輪5b的內(nèi)側(cè)角上形成斜面。
下面參照?qǐng)D4-11詳細(xì)地說明裝配筒33的從動(dòng)片41。
在裝配筒33的內(nèi)部，夾在各從動(dòng)片41之間的間隙部分是作為驅(qū)動(dòng)銷插入部33a。這樣，裝配筒33的開口側(cè)的從動(dòng)片41的端部則如圖3-8中所示的是由落入插入驅(qū)動(dòng)銷39方向的兩個(gè)傾面41a、41a形成的。從而，使所插入的驅(qū)動(dòng)銷39抵在從動(dòng)片41的端部上，被此斜面41a導(dǎo)向就能確實(shí)地進(jìn)入插入部33a之中。
轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸36由于是通過皮帶輪37及皮帶38而連接在驅(qū)動(dòng)源上的，故從停止?fàn)顟B(tài)開始轉(zhuǎn)動(dòng)就需要較大的力矩。從而在驅(qū)動(dòng)銷39進(jìn)入插入部33a中時(shí)，從動(dòng)片41(即感光鼓2)側(cè)受到驅(qū)動(dòng)銷39的壓力而轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本實(shí)施例中，在裝配筒33內(nèi)形成8個(gè)從動(dòng)片41，以45°的間隔形成驅(qū)動(dòng)銷39的插入部33a(參照?qǐng)D5)。于是，從動(dòng)片41的各側(cè)面41b、41b的角度就是45°。
裝配筒33的開口側(cè)，即從裝配筒33的軸向看去形成從動(dòng)片41端部的斜面41a所交出的頂部棱線a形成了把該角度(45°)二等分的位置，從同方向看到的該棱線a與從動(dòng)片41的側(cè)面41b間所成的角度為22.5°。此角度(22.5°)是為在把驅(qū)動(dòng)銷39插入裝配筒33中對(duì)從動(dòng)片41轉(zhuǎn)動(dòng)的最大轉(zhuǎn)角θ1。進(jìn)而，從動(dòng)片41的最大轉(zhuǎn)角θ1當(dāng)然是隨插入部33a的形成間隔、從動(dòng)片41端部的頂部棱線a的形成位置而變化的。
本發(fā)明把上述驅(qū)動(dòng)銷39容納進(jìn)插入部33a中時(shí)的從動(dòng)片41的最大轉(zhuǎn)角θ1小于圖1中的θ角狀態(tài)地構(gòu)成裝配筒33。
θ＞θ1此處，圖1中的θ是感光鼓2上清掃板10的接觸部位上的異物至帶電輥9的接觸部位的轉(zhuǎn)角。
即在把帶電部單元7安裝在裝置本體1上時(shí)，在上述本實(shí)施例的圖像形成裝置中為使感光鼓2能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，要使清掃板10離開感光鼓2。在此狀態(tài)下，當(dāng)把帶電部單元7安裝在裝置本體1上時(shí)，驅(qū)動(dòng)銷39接合在從動(dòng)片41上而使從動(dòng)片41(即感光鼓2)如上所述地轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，在其最大轉(zhuǎn)角θ1大于θ時(shí)并且其轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)閳D1中的順時(shí)針方向時(shí)，由清掃板10所截留的殘留調(diào)色劑等異物就轉(zhuǎn)到帶電輥9的接觸部位方向并附著在帶電輥9上。
當(dāng)把帶電部單元7裝到裝置本體1中時(shí)，雖然帶電輥9脫離感光鼓2的結(jié)構(gòu)的圖像形成裝置沒有這種問題，但在上述的實(shí)施例裝置那樣的裝入裝置本體1中時(shí)，對(duì)于帶電輥9接觸在感光鼓2上的場(chǎng)合就會(huì)發(fā)生這樣的問題。
故在本發(fā)明向裝置本體1內(nèi)安裝時(shí)，為防止用清掃板10堵住的異物到達(dá)帶電輥9的接觸部位，要使θ＞θ1。
在把帶電部單元7安裝在裝置本體1上時(shí)，在θ＞θ1的范圍內(nèi)感光鼓2在圖1的順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，清掃板10所堵住的異物，是在圖1中所示的θ范圍的狀態(tài)下完成安裝的。這時(shí)，帶電輥9已然處于脫離感光鼓2的狀態(tài)。從這種狀態(tài)開始，與裝置起動(dòng)的同時(shí)使帶電輥9與感光鼓2接觸時(shí)，在圖1中θ所示的范圍內(nèi)的異物最后會(huì)附著在帶電輥9上。
在此，在本發(fā)明的裝置起動(dòng)后，要把帶電輥9的接離動(dòng)作時(shí)刻設(shè)定在圖1中θ所示的范圍的異物到通過帶電輥9的接觸點(diǎn)期間使帶電輥9成為不與感光鼓2接觸的狀態(tài)。圖12為表示該動(dòng)作時(shí)刻的定時(shí)圖。
此處，從感光鼓2開始轉(zhuǎn)動(dòng)到帶電輥9接觸的時(shí)間t(秒)可以如下地求得。
即，若以v(毫米/秒)表示感光鼓2的圓周速度，(毫米)表示感光鼓2的半徑，N(轉(zhuǎn)/分)表示感光鼓2轉(zhuǎn)速，θ(度)表示通過清掃板10與帶電輥9分別與感光鼓2接觸部位的法線之間所成的夾角，以L(毫米)表示這些接觸部分間感光鼓2上的弧長(zhǎng)。(參見圖1)。
L＝v·t＝2πγ·θ/ 360而t＝πγ·θ/180v把V＝2πγN/60代入，則t＝πγ·θ·60/(180、2πγ·N)＝θ/6N為了使異物不附著在帶電輥9，應(yīng)使t＞θ/6N發(fā)明人通過實(shí)驗(yàn)，在感光鼓2的轉(zhuǎn)數(shù)為N＝63.7轉(zhuǎn)/分，θ＝45°的裝置中，設(shè)定θ1＝22.5°，t＝0.2秒，就能防止帶電輥9上附著異物。
在本實(shí)施例中，是用圖中未示的1/3轉(zhuǎn)帶電輥離合器(每轉(zhuǎn)120°離合器與正常轉(zhuǎn)軸接通，每隔1/3轉(zhuǎn)間斷交替接斷的離合器)驅(qū)動(dòng)凸輪3而進(jìn)行帶電輥9的接離動(dòng)作的。而且，也可以使此帶電輥離合器為1/2轉(zhuǎn)、或1/4轉(zhuǎn)的，若以n為帶電輥離合器的等分?jǐn)?shù)(在1/n轉(zhuǎn)時(shí)，偏心凸輪3使凸輪桿4接或離)，Nc為凸輪3的轉(zhuǎn)數(shù)，則Nc＝(60/t)·(L/n)＝60/(t·n)＝360N/(n·θ)為使異物不附著在帶電輥9上，必須使Nc＜360N/(θ·n)
未附著在帶電輥9上而通過的異物直接進(jìn)入顯像器15中，用磁性刷撥落后再用清掃板10除去。
在上述實(shí)施例中雖然是用1/3轉(zhuǎn)離合器進(jìn)行帶電輥9的接離驅(qū)動(dòng)(接觸帶電接觸/脫離裝置)的，但也可以用電磁線圈作接離驅(qū)動(dòng)。在此場(chǎng)合下，在感光鼓2轉(zhuǎn)動(dòng)開始的時(shí)間t之后，電磁線圈接通使帶電輥9接觸。
形成從動(dòng)片41端部的傾斜面41a所交出的頂部棱線a分別配置在與驅(qū)動(dòng)銷39進(jìn)入裝配筒33內(nèi)的方向(在本實(shí)施例中，是裝配筒33的軸向)大致成直角的假想平面b上(參見圖4)。
假定如圖10與11中所示地，在形成相對(duì)于上述假想平面b傾斜的頂部棱線a的情況下，驅(qū)動(dòng)銷39與棱線a接觸時(shí)，由于平時(shí)驅(qū)動(dòng)銷39的前端對(duì)棱線a是點(diǎn)接觸的(參見圖11)，故會(huì)有大沖擊力作用在從動(dòng)片41的棱線a上。在這種沖擊力的反復(fù)作用下，棱線a部分就會(huì)發(fā)生裂紋或缺口等損傷。由于這種損傷部分會(huì)卡住驅(qū)動(dòng)銷39，故會(huì)妨礙聯(lián)軸節(jié)的順利動(dòng)作。
本實(shí)施例中是把頂部棱線a置于如圖4中所示的假想平面b上的，并使驅(qū)動(dòng)銷39成為線接觸(參見圖9)，就可以分散接觸時(shí)的沖擊力。結(jié)果，從動(dòng)片41頂部棱線a部分就不易損傷，長(zhǎng)期反復(fù)地操作也能進(jìn)行順利的連接。
進(jìn)而，在上述實(shí)施例雖是只對(duì)在把帶電部單元7安裝在裝置本體1之后最初起動(dòng)時(shí)的帶電輥9的接觸時(shí)間進(jìn)行說明的，例如在每當(dāng)載像體停動(dòng)載像體清潔裝置都要離開載像體的圖像形成裝置中，在每次載像體起動(dòng)時(shí)要使接觸帶電裝置向載像體的接觸動(dòng)作慢上述時(shí)間t。
下面，參照附圖來說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。
圖13是本發(fā)明的第二實(shí)施例的圖像形成裝置的帶電輥及其附近結(jié)構(gòu)的俯視圖。
此實(shí)施例的圖像形成裝置，如后面所述，它設(shè)有在驅(qū)動(dòng)作為接觸帶電裝置的帶電輥的同時(shí)，有用清掃部材(帶電清除裝置)的清掃結(jié)構(gòu)。其圖像形成裝置的總體結(jié)構(gòu)大致與圖1中所示的第一實(shí)施例圖像形成裝置相同，作為載像體的感光鼓101，作為接觸帶電裝置的帶電輥102，作為載像體清潔裝置的清掃板等結(jié)構(gòu)件都安裝在組合體殼體110上，這些結(jié)構(gòu)件以組合單元為單位可自由拆裝地裝在裝置本體上。
帶電輥102，如圖13中所示地，是把導(dǎo)電橡膠輥116一體地裝在由鐵等材料制成的導(dǎo)電心軸115的外面的，其導(dǎo)電心軸115的兩端分別用樹脂制的軸承120、121可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著。
軸承120支持著與之同軸方向的帶電輥120的導(dǎo)電心軸115及導(dǎo)電性支軸123，導(dǎo)電心軸115可轉(zhuǎn)動(dòng)地插入孔120a中。支軸123的兩端是由彎成“”字形的鋼板構(gòu)成的支架170的供電支持部170a支持的，這種結(jié)構(gòu)可使軸承120以支軸123為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
帶電輥102的導(dǎo)電心軸115的上側(cè)端部115a形成如圖13中所示的球面，其端部115a與供電端子127的平面部分127a相接。
供電端子127上有如圖14與15中所示的法蘭127b，法蘭127b壓入在有彈性的導(dǎo)電片126上形成的孔126a中，直至與導(dǎo)電片126的面相接，在這種狀態(tài)下用導(dǎo)電片126的爪部126b防止其脫落(參見圖4)。
在導(dǎo)電片126上形成如圖14所示的安裝孔126c，如圖13所示地，螺釘171插入該安裝孔126c之中、該螺釘171擰入大致在軸承120中央形成的螺孔121a中，導(dǎo)電片126固定在軸承120上。
在導(dǎo)電片126與軸承120之間設(shè)置導(dǎo)電部件172，該導(dǎo)電性部件172的延伸到帶電輥102的接觸部?jī)?nèi)周表面與形成帶電輥102的導(dǎo)電心軸115的外周表面接觸。在此狀態(tài)下，導(dǎo)電片126一端(圖13的右側(cè))的彎曲部126a以一定接觸壓力與支軸123的外周面接觸，使導(dǎo)電片126與軸承120之間導(dǎo)通。
支軸123的一端與有彈性的接觸片174相接，由于把此接觸片174接高壓電源175，則來自高壓電源175的高電壓就加在帶電輥102的導(dǎo)電心軸115上。
另一方面，軸承121可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持著帶電輥102的另一端，并可轉(zhuǎn)動(dòng)在支持著支軸129。支軸129的兩端由支架170的驅(qū)動(dòng)側(cè)支持部170b支承。于是，軸承121就成為可繞支軸129為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。
齒輪132與輥?zhàn)域?qū)動(dòng)齒輪138可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在軸承121上，在這些齒輪中間嚙合著中間齒輪131。
齒輪132還與固定在齒輪支持軸134一端上的傳動(dòng)齒輪相嚙合，驅(qū)動(dòng)齒輪135通過單向離合器137安裝在該齒輪支持軸134的另一端上。在此，齒輪支持軸134是可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在組合體殼體110之上的。
進(jìn)而，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在組合體殼體110上的動(dòng)力傳遞齒輪136嚙合在驅(qū)動(dòng)齒輪135上，該動(dòng)力傳遞齒輪136接受來自電機(jī)130的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)感光鼓101。
電機(jī)130設(shè)在裝置本體(圖中未示)上，當(dāng)把組合體殼體110裝在裝置本體上時(shí)，通過圖中未示的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)而成為與動(dòng)力傳遞齒輪136相接的狀態(tài)。
如后面所述地，脫離感光鼓101的帶電輥102表面圓周速度比一邊接觸感光鼓101而后轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的圓周速度要慢，單向離合器137是在帶電輥102脫離感光鼓101時(shí)，把來自動(dòng)力傳遞齒輪136的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳給齒輪支持齒134，而在帶電輥102與感光鼓101相連轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使齒輪支持軸134以驅(qū)動(dòng)齒輪135的轉(zhuǎn)數(shù)與齒輪支持軸134的轉(zhuǎn)數(shù)之差作相對(duì)空轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
圖16是表示該單向離合器137的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)略圖。
單向離合器137有固定驅(qū)動(dòng)齒輪135的離合器殼體181，多個(gè)彈簧容座183以一定間隔固定在離合器殼體181的內(nèi)周面上，在這些彈簧容座183之間形成可使?jié)L子185自由轉(zhuǎn)動(dòng)并能在圓周方向作某些移動(dòng)的空間。滾子185分別插入這些空間中。用彈簧186把各滾子185在圖中的反時(shí)針方向上偏置，齒輪支持軸134可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌入彈簧容座183的內(nèi)周面內(nèi)。這樣就在離合器殼體181的內(nèi)周面181a與齒輪支持軸134之間，在滾子185向圖中反時(shí)針方向移動(dòng)時(shí)造成了把該滾子185夾持固定的楔狀空間。
在齒輪支持軸134相對(duì)于驅(qū)動(dòng)齒輪135向圖16中的反時(shí)針方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使其在相同方向上移動(dòng)的力就作用在與齒輪支持軸134的外周面134a相接觸的各滾子185上，滾子185就成為被夾持固定在離合器殼體181的內(nèi)周面181a與齒輪支持軸134之間的鎖定狀態(tài)。
由此，固定在離合器殼體181上的驅(qū)動(dòng)齒輪135和齒輪支持軸134通過各滾子185成為連接狀態(tài)。
反過來，當(dāng)齒輪支持軸134相對(duì)于驅(qū)動(dòng)齒輪135在圖16的順時(shí)針方向作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于各滾子185分別對(duì)抗各彈簧186的偏置力而在相同方向上移動(dòng)，各滾子185移向楔狀空間的寬幅部分，就解除了上述鎖定狀態(tài)。因此，離合器殼體181與齒輪支持軸134成為可自由相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)齒輪135與齒輪支持軸134相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而成為空轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在此實(shí)施例中，使在帶電輥102離開感光鼓101借助于來自驅(qū)動(dòng)齒輪135的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的表面圓周速度V比接觸感光鼓101而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的表面圓周速度V0要慢的條件下來設(shè)定上述各齒輪的傳速比。
于是，在如圖13所示的帶電輥102與感光鼓101相接而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輥?zhàn)域?qū)動(dòng)齒輪138、中間齒輪131、齒輪132、傳遞齒輪133及齒輪支持軸134皆由于傳遞給感光鼓101的驅(qū)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)。
單向離合器137在不受空間等限制的情況下也可以設(shè)在輥?zhàn)域?qū)動(dòng)齒輪138之內(nèi)。這樣一來，在與感光鼓101相連的帶電輥102轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于沒有動(dòng)力傳至中間齒輪131、齒輪132、傳遞齒輪133、驅(qū)動(dòng)齒輪135等之上，可以減輕驅(qū)動(dòng)載荷。
下面參照?qǐng)D17-23來說明使帶電輥102相對(duì)于感光鼓101作接觸或脫離動(dòng)作的帶電接觸/脫離裝置140。
可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持著帶電輥102的導(dǎo)電心軸115的軸承121，如圖17、18中所示地，有突出于支架170之上的桿部121b及止動(dòng)鉤121c、另一方面，在支架170上也形成有止動(dòng)鉤170c，在這些止動(dòng)鉤121c，170c之間掛上拉伸彈簧125。
從而軸承121在該拉伸彈簧125的偏置力作用下以支軸29為中心向圖17中的反時(shí)針方向偏置，由于該偏置力帶電輥102以適于帶電的一定接觸壓接觸在感光鼓101表面101a上，并隨感光鼓101而轉(zhuǎn)動(dòng)。
同樣地，在圖13中所示的軸承120上也形成桿部120b及止動(dòng)鉤120c，另外在支架170上也形成止動(dòng)鉤170d，在這些止動(dòng)鉤120c與170d之間掛上拉伸彈簧125。
于是軸承120也在拉簧125作用下以支軸123為中心向反時(shí)針方向偏置，借助于該偏置力使帶電輥102接觸在感光鼓101的表面101a上。
一旦圖像形成完成，軸承120的桿部120b與軸承121的桿部121b分別同時(shí)受到如圖17中所示的接觸帶電接觸/脫離裝置140的推壓凸輪150a(參見圖20)、150b的推壓而如圖18中所示地向同一圖中的順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。借此，帶電輥102脫離感光鼓101的表面101a。
在此離開位置上，如圖18中所示地，帶電輥102與固定在支架170里面上的作為帶電清潔裝置的清掃部件111接觸。此時(shí)，通過圖13所示的單向離合器137把來自電機(jī)130的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳至帶電輥102上。借此，帶電輥102一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊與清掃部件111接觸，以除去其表面上所附著的調(diào)色劑或紙粉等異物。
在帶電輥102與感光鼓101接離時(shí)，推壓凸輪150a、150b必須在同一相位上分別同時(shí)驅(qū)動(dòng)軸承120的桿部120b與軸承121的桿部121b。為此，如圖18、19中所示地，要把推壓凸輪150a、150b設(shè)在一個(gè)解除用滑板150上。
如圖19所示，在解除用滑板150上形成沿箭頭C方向的長(zhǎng)孔50c、150d，還在與箭頭C垂直的箭頭d方向上分別形成長(zhǎng)孔150e、150f。在此，箭頭c的方向就是推壓凸輪150a、150b分別與桿部120b與121b接觸與脫離的方向。
在保持支架158上垂直豎立的銷159、159插入長(zhǎng)孔150c、150d中并可以移動(dòng)，L字形的桿件151、151分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地插入各銷159、159。各桿件151、151的一端分別向下突出銷釘191、191，把銷191、191分別插入解除用滑板150的長(zhǎng)孔150e、150f與在保持支架158上形成的長(zhǎng)孔158a、158b中，并在各銷159、159的頭部安裝圖中未示出的c形環(huán)以阻止其脫落。
另外，在各桿件151、151的另一端上形成如圖19所示的向上突出的銷192、192。在把這些銷192、192插入在連桿152上形成的長(zhǎng)孔152a、152b中，并在各銷192、192的尖端與在連桿152上形成的各止動(dòng)鉤152c、152d之間分別掛上拉伸彈簧153、153。
連桿152，如圖20所示地在其一端所形成的另一止動(dòng)鉤152e上掛住拉伸彈簧154的一端，拉伸彈簧154的另一端掛在保持支架158的止動(dòng)鉤158c上，使之在同圖中箭頭E方向上被拉緊偏置。
而且，在連桿152的另一端上固定著驅(qū)動(dòng)索155，把該驅(qū)動(dòng)索155跨接在可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在保持支架158上的皮帶輪156上并把拉伸方向轉(zhuǎn)過90°以后系結(jié)在搖桿157的前端部分上。
如圖21所示，搖桿157是由大致位于中央的軸193而可擺動(dòng)地支持著的，凸輪157a與其下端部分157a接觸。
如上所述，連桿152用拉簧154向箭頭E方向被拉緊偏置，并由此而使驅(qū)動(dòng)索155在同一方向上被拉緊偏置，驅(qū)動(dòng)索155在箭頭F方向被拉緊偏置，結(jié)果搖桿157就在箭頭G方向上轉(zhuǎn)動(dòng)偏置，其左面157a就壓在凸輪195上。
如上地構(gòu)成接觸帶電接觸/脫離裝置140，則在帶電輥102脫離感光鼓101時(shí)，凸輪195就被轉(zhuǎn)向圖21中所示的實(shí)線位置。于是搖桿157就向箭頭G的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)索155向同圖中的左方移動(dòng)，故如圖20所示連桿152向箭頭J方向移動(dòng)。
這樣，由于各桿151、151的銷192、192向圖22所示的右方移動(dòng)，桿151、151就在圖20箭頭K的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)，通過各桿151、151的銷191、191使解除用滑板150沿箭頭M方向移動(dòng)。
為此，推壓凸輪150a、150b分別同時(shí)壓在軸承121的桿部121b和軸承120的桿部120b上，使帶電輥102從圖17中所示的接觸位置移到圖18中所示的脫離位置。
此時(shí)，由于圖20中所示的拉簧153的偏置力而使帶電輥102以一定的壓力與清掃部件111接觸。
另一方面，為使帶電輥102與感光鼓101接觸，要使凸輪195向圖21中假想線所示的位置轉(zhuǎn)動(dòng)。于是，搖桿157向箭頭G方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖20所示的拉簧154的偏置力的作用下，驅(qū)動(dòng)索155與上述場(chǎng)合的反方向返回，連桿152則在同方向上移動(dòng)。借此，各桿151、151的銷192、192就移向圖23中所示的左方。
與此移動(dòng)同時(shí)，如圖20中所示，各桿151、151在與箭頭K相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，解除用滑板160在箭頭M相反的方向上移動(dòng)，推壓凸輪150a、150b就分別從桿部120b、121b上脫開，結(jié)果帶電輥102在拉簧125的偏置力作用下從圖18中所示的脫開位置移向圖17中所示的接觸位置而再次接觸到感光鼓101表面上。
下面就把設(shè)有感光鼓101與帶電輥102等部件的組合體殼體110安裝到裝置本體上時(shí)的接觸帶電接觸/脫離裝置140的動(dòng)作加以說明。
當(dāng)把組合體殼體110插入裝置本體中時(shí)，如圖24所示地，首先是內(nèi)側(cè)桿部120b接合在面前一側(cè)的推壓凸輪150b上，使帶電輥102的內(nèi)側(cè)部分離開感光鼓101，當(dāng)組合體殼體110進(jìn)一步插入時(shí)，桿部120b脫離推壓凸輪150b，而在即將成為安裝狀態(tài)時(shí)抵在內(nèi)側(cè)推壓凸輪150a上。與此同時(shí)，面前一側(cè)的桿部121b也與推壓凸輪150b相接，從而使帶電輥102離開感光鼓101。
在此，推壓凸輪150a的兩角與推壓凸輪150b的靠面前一側(cè)的角部，和圖2中所示的第一實(shí)施例相同也是與裝拆組合體殼體110的方向成一定斜度的傾面，在把組合體殼體110安裝在裝置本體上時(shí)，用這些斜面把桿部120b、121b引導(dǎo)在推壓凸輪150a、150b的頂部上，就可以不會(huì)卡住地順利進(jìn)行安裝動(dòng)作，而在把組合體殼體110從裝置本體上拆下時(shí)，用這些斜面把桿部120b、121b引導(dǎo)在推壓凸輪150a、150b的頂部，就能不會(huì)卡住地順利地進(jìn)行拆卸動(dòng)作。
圖25與26是示出本發(fā)明的第三實(shí)施例與圖17與18相同的略圖，與圖17及18對(duì)應(yīng)的部分使用同一符號(hào)。
在本實(shí)施例中省略了以前所說明的第二實(shí)施例中從電機(jī)130到中間齒輪131的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而代之以在清掃部件111一側(cè)設(shè)置傳動(dòng)齒輪133’，是用圖中未示出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)此傳動(dòng)齒輪133’的結(jié)構(gòu)。
在帶電輥102處于與清掃部件111接觸位置時(shí)，傳動(dòng)齒輪133’與設(shè)在帶電輥102一端上的驅(qū)動(dòng)齒輪138嚙合，把回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力從圖中未示出的電機(jī)傳給帶電輥102。借此而使帶電輥102一邊與清掃部件111接觸一邊轉(zhuǎn)動(dòng)，以除去附著在表面上的調(diào)色劑、紙末等異物。
在以前的第二實(shí)施例中，由于在帶電輥102與感光鼓101接觸而轉(zhuǎn)動(dòng)期間也傳遞來自電機(jī)130的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，借助電機(jī)130的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的圓周速度比連動(dòng)回轉(zhuǎn)時(shí)的圓周速度更慢，此圓周速度差是用單向離合器空轉(zhuǎn)而進(jìn)行調(diào)整的。
但是，若使用上述回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在離開感光鼓101的狀態(tài)下，由于圖中未示出的電機(jī)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力是傳給帶電輥102上的，故能使帶電輥102從任意的圓周速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
以下，對(duì)在清掃帶電輥時(shí)的帶電輥的最佳表面圓周速度進(jìn)行說明。
若以Nt代表與帶電輥表面機(jī)械耐久性相關(guān)的耐摩擦次數(shù)，以d代表帶電輥外徑，以∑T代表帶電輥的總清掃時(shí)間，則清掃時(shí)的最佳帶電輥表面圓周速度由下式給出。
Vc＝π·d·Nt/∑T借助于把帶電輥的清掃時(shí)的最佳表面圓周速度設(shè)定在由上式求出的Vc值附近，就能不損害帶電輥的耐久性壽命地、長(zhǎng)期地保持穩(wěn)定的輥的清掃性能。
此外，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例，例如除了電子成像復(fù)印機(jī)之外，也能適用于激光印刷機(jī)、激光傳真機(jī)、靜電復(fù)印裝置等利用電子成像方式的各種圖像形成裝置。
另外，把接觸帶電裝置向載像體方向偏置的偏置裝置也不限于螺旋彈簧，可向接觸帶電裝置施加彈性偏置力的各種裝置均可以采用。
除了感光鼓以外，載像體可以包括靜電成像感應(yīng)體等的對(duì)表面進(jìn)行帶電處理而形成靜電潛像的各種載像體，載像體清潔裝置，除了板狀的清掃部件外，也可以是例如刷狀的清掃部件，接觸帶電裝置也可以不是帶電輥，片狀或刷狀的帶電部件均適用。此外，第一實(shí)施例所示的從動(dòng)片的端部也可以是由一個(gè)或三個(gè)以上的斜面構(gòu)成的。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，包括在裝置本體內(nèi)被驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)的載像體，與該載像體表面接觸使該表面帶電的接觸帶電裝置，使在上述載像體表面上所形成的靜電潛像可見的顯像裝置，把在上述載像體表面上形成的可見圖像轉(zhuǎn)移到復(fù)印媒體上的轉(zhuǎn)移裝置，與上述載像體表面接觸而清掃該表面的載像體清潔裝置，其特征在于至少上述載像體與接觸帶電裝置安裝在組合體殼體內(nèi)并與該殼體成一體地可在上述裝置本體中自由裝、拆，且上述接觸帶電裝置可在上述載像體表面上自由地接觸與脫離。
2.如權(quán)利要求1中所述的圖像形成裝置，其特征在于，在上述組合體殼體上設(shè)有偏置裝置，它使上述接觸帶電裝置在與上述載像體接觸的方向上常態(tài)彈性地偏置。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的圖像形成裝置，其特征在于設(shè)有使上述接觸帶電裝置接觸與脫離上述載像體表面的接觸帶電接觸/脫離裝置。
4.如權(quán)利要求3中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述接觸帶電接觸/脫離裝置至少在把上述組合體殼體裝在上述裝置本體之上時(shí)，使上述接觸帶電裝置脫離上述載像體，而在已起動(dòng)旋轉(zhuǎn)的上述載像體轉(zhuǎn)過一個(gè)由穿過上述載像體清潔裝置和接觸帶電裝置與上述載像體接觸的區(qū)域的相近法線形成的角度后，使上述接觸帶電裝置在上述偏置裝置的偏置力之下與上述載像體相接觸。
5.如權(quán)利要求3中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述接觸帶電接觸/脫離裝置至少在上述載像體停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使上述接觸帶電裝置離開上述載像體表面。
6.如權(quán)利要求5中所述的圖像形成裝置，其特征在于，在上述組合體殼體上設(shè)置有清掃上述接觸帶電裝置的帶電清除裝置，在上述接觸帶電裝置離開上述載像體時(shí)，該接觸帶電裝置通過與上述帶電清除裝置接觸被清掃。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)中所述的圖像形成裝置，其特征在于，在上述裝置本體上設(shè)置驅(qū)動(dòng)上述載像體的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸，在此回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸上徑向地伸出一驅(qū)動(dòng)銷，另一方面在上述載像體的一端上形成筒狀的接合部，從該接合部的內(nèi)壁以一定的角度徑向地突出多個(gè)從動(dòng)片，在這些從動(dòng)片的間隙中形成讓上述驅(qū)動(dòng)銷插入的插入部，上述從動(dòng)片的上述接合部的一開口部一側(cè)的端部由斜向上述驅(qū)動(dòng)銷插入部側(cè)的一個(gè)或多個(gè)斜面構(gòu)成，而且使與該斜面接觸的上述驅(qū)動(dòng)銷被容納在上述插入部中時(shí)的上述從動(dòng)片與該驅(qū)動(dòng)銷之間的最大相對(duì)轉(zhuǎn)角小于由穿過上述載像體清潔裝置與上述接觸帶電裝置分別與上述載像體接觸部分的相近的法線所形成的角度。
8.如權(quán)利要求7中所述的圖像形成裝置，其特征在于形成上述從動(dòng)片端部斜面的頂部棱線是配置在與上述驅(qū)動(dòng)銷的插入方向大致成直角的假想平面上的。
全文摘要
在電子成像復(fù)印機(jī)、激光印字機(jī)等圖像形成裝置中，至少是把感光鼓2與帶電輥9安裝在組合體殼體8內(nèi)，并與該殼體成一體地可自由地自裝置本體1上裝拆，而且使帶電輥9可與感光鼓表面2自由地接觸與脫離。于是，要在裝置本體1上設(shè)置能使帶電輥9接觸/脫離感光鼓2表面的推壓凸輪5a、5b。
文檔編號(hào)G03G21/16GK1119750SQ9510286
公開日1996年4月3日 申請(qǐng)日期1995年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月14日
發(fā)明者三瓶敦史, 大塚浩久, 須藤和久 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光