带电装置、具备该带电装置的像载体单元和图像形成装置的制作方法

本发明涉及利用电子照相方式的复印机、打印机、传真机以及它们的数码复合机等图像形成装置，尤其涉及具备使像载体带电的带电部件的带电装置、将带电装置和像载体单元化的像载体单元以及具备该像载体单元的图像形成装置。

背景技术：

以往，在图像形成装置中，为了使作为像载体的感光鼓的表面带电，使用带电装置。作为带电装置，已为公众所知的有：电晕带电方式，将感光鼓和电晕线以非接触的方式配置，通过电晕放电使感光鼓的表面带电；以及接触带电方式，使带电辊等带电部件与感光鼓的表面接触，从而使其带电。但是，近年来，为了减少对人体有害的臭氧的排出量，采用臭氧排出量更少的接触带电方式的带电装置日益增多。

这样的带电装置大多与感光鼓一起被单元化为像载体单元，为了进行带电装置的维保或更换等，带电装置相对于单元主体可装拆。

另外，近年来提出了一种使感光鼓和带电辊可分离的构成的方案，例如已被公众所知的有下述的一种电子照相处理单元，其具备：退避操作装置，当将带电单元从电子照相处理单元拉出时，使带电辊与感光体分离，使带电辊从感光体的带电位置沿带电辊的轴向退避移动；以及转动机构，在退避操作装置进行的退避操作过程中使带电辊绕带电辊的轴心转动。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供具备能够用简单的结构抑制支承带电部件的轴承部件的破损的带电装置、具备该带电装置的像载体单元以及图像形成装置。

本发明的第一构成的带电装置，其具备：带电部件，与像载体接触，使所述像载体的表面带电；一对轴承部件，以可转动的方式支承所述带电部件的转动轴的两端部；以及框架，以能够沿与轴向垂直的方向移动的方式支承所述一对轴承部件，所述轴承部件有选择地配置在第一位置或第二位置，所述第一位置是使所述带电部件与所述像载体接触时配置的位置，所述第二位置是使所述带电部件从所述像载体离开时配置的位置，在所述轴承部件上形成有限制部，当所述轴承部件配置在所述第二位置时，所述限制部与所述框架的内表面接触，限制沿所述带电部件的轴向的移动。

另外，本发明还提供一种像载体单元，其包括所述结构的带电装置以及所述像载体，所述像载体在通过所述带电部件带电了的表面形成静电潜影。

另外，本发明还提供一种图像形成装置，其包括所述结构的像载体单元。

按照本发明的第一构成，在运输带电装置时，通过使轴承部件配置在第二位置，由于轴承部件的限制部和框架的内表面抵接，所以能够通过轴承部件由框架承受对带电装置施加冲击时的带电部件的负荷。因此，带电部件的负荷不会集中于轴承部件，能够有效地抑制轴承部件的破损。

另外，本发明的像载体单元，通过具备所述结构的带电装置，能够有效地抑制运输时带电部件的轴承部件的破损。

另外，本发明的图像形状装置通过具备所述结构的像载体单元，能够减少部件数量和实现低成本化，并且能够抑制包装费和运输费的增加。

附图说明

图1是表示图像形成装置100的整体结构的图。

图2是表示具备本发明的带电装置4的鼓单元30的外观立体图。

图3是本发明一个实施方式的带电装置4的外观立体图。

图4是支承带电辊61的转动轴61a的轴承部件72的立体图。

图5是使带电辊61与感光鼓5接触状态下的带电辊61的轴承部件72附近的局部立体图。

图6是使带电辊61与感光鼓5接触状态下的带电辊61的轴承部件72附近的侧面剖视图。

图7是使带电辊61从感光鼓5离开状态下的带电辊61的轴承部件72附近的局部立体图。

图8是使带电辊61从感光鼓5离开状态下的带电辊61的轴承部件72附近的侧面剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示具备本发明的鼓单元30的图像形成装置100的整体结构的图。在图像形成装置100(在此例示了数码复合机)的下部配置有盒型的供纸部10。供纸部10具有上下两层的供纸盒10a、10b，在供纸盒10a、10b中层叠收容有印刷前的纸。收容在供纸盒10a、10b中的纸被搓纸辊10d(10e)从被选择了的供纸盒10a(10b)一张一张抽出，被抽出的纸被送向送纸通道11。

在图像形成装置100的右侧面配置有手动盘10c。手动盘10c可以放置与供纸盒10a、10b不同尺寸的纸。放置在手动盘10c上的纸被送向送纸通道11。

送纸通道11配置在供纸部10的左方。从供纸部10送出的纸被输送到送纸通道11上方的对准辊对12。对准辊对12与将调色剂像向纸转印的时机取得同步，将纸向图像形成部3送出。

在图像形成装置100的上部配置有原稿读取装置6，在原稿读取装置6的上面以可开闭的方式设置有稿台(原稿按压构件)24，并且在稿台24上附设有原稿输送装置27。在对原稿进行复印的情况下，放置在原稿输送装置27上的原稿被一张张分离，并送向原稿读取部，由原稿读取装置6读取原稿的图像数据。

在图像形成装置100的大体中央部配置有图像形成部3。图像形成部3具备作为像载体的感光鼓5，此外在感光鼓5的周围沿其转动方向(图中的a方向)依次具备带电装置4、曝光单元7、显影装置8、转印辊13以及清洁装置18。从调色剂容器9向显影装置8供给调色剂。清洁装置18具有刮板、刷或研磨辊等清洁部件，通过清洁部件剥离并回收残留在感光鼓5的表面的调色剂。带电装置4、感光鼓5和清洁装置18被单元化。此外，以下将由带电装置4、感光鼓5和清洁装置18构成的单元称为鼓单元30。

如果通过带电装置4使感光鼓5的表面以规定的极性和电位均匀带电，则曝光单元7根据由原稿读取装置6读取到的原稿的图像数据，在感光鼓5上形成原稿图像的静电潜影。

显影装置8将带电的调色剂提供到感光鼓5的表面，使感光鼓5上的静电潜影显影而形成调色剂像。通过转印辊13将调色剂像转印到纸上。转印有调色剂像的纸被向定影装置14输送。在纸上转印了调色剂像后，通过清洁装置18清洁并回收残留在感光鼓5的表面的调色剂，此外，通过未图示的去除电荷装置去除感光鼓5表面的残留电荷。

定影装置14具有内置有热源的定影辊14a和加压辊14b，通过定影辊14a和加压辊14b对转印有调色剂像的纸进行加压加热，使纸上的调色剂像熔融定影。定影有调色剂像的纸通过排出辊20a排出到体内排纸部17a。

定影有调色剂像的纸根据需要被路线切换引导件21切换输送方向，通过排出辊对20b排出到堆纸盘17b上。另外，在进行双面印刷的情况下，在被排出到体内排纸部17a的途中，在纸的后端通过了切换引导部21的时刻使排出辊对20a反转，将路线切换引导件21、22切换到翻转输送通道16侧。由此，纸以正面和背面翻转了的状态通过翻转输送通道16，从送纸通道11再次输送到对准辊对12。然后，如果在图像形成部3中在纸的背面也转印了调色剂像，则由定影装置14对纸再次进行定影处理后，将纸排出到体内排纸部17a。

图2是具备本发明的带电装置4的鼓单元30的外观立体图。如图2所示，鼓单元30具有保持感光鼓5、带电装置4以及清洁装置18(参照图1)的单元支架30a。感光鼓5的鼓轴5a从鼓单元30的一端侧(图2的右侧)突出。通过将鼓轴5a嵌合到图像形成装置100主体侧的轴承孔(未图示)中，感光鼓5被定位在图像形成装置100主体内的规定位置。

另外，清洁装置18的调色剂废弃口18a从鼓单元30的另一端侧(图2的左侧)突出。被清洁装置18回收的废弃调色剂从调色剂废弃口18a排出，通过废弃调色剂输送通道输送到回收容器(都未图示)。

单元支架30a在两端部以可转动的方式支承感光鼓5的鼓轴5a。在单元支架30a的两端侧的内侧面设置有收纳带电装置4的两端部的收纳部(未图示)。

图3是本发明一个实施方式的带电装置4的外观立体图。带电装置4包括：框架41、可转动地支承于框架41的带电辊61、清扫部件71、支承带电辊61的转动轴61a和清扫部件71的转动轴71a(都参照图6)的两端的一对轴承部件72(参照图4)、以及使轴承部件72沿与带电辊61的轴向垂直的方向往复移动的接近分离切换杆80。

带电辊61是在金属制的转动轴61a的周面上形成有橡胶等弹性层的导电性橡胶辊。带电辊61以规定的夹缝压力与感光鼓5压力接触，从动于感光鼓5转动。形成图像时，通过轴承部件72和转动轴61a对带电辊61施加有带电偏压，使感光鼓5的表面带电。

清扫部件71用于去除附着在带电辊61上的调色剂和纸的纸粉等，形成为在转动轴71a的表面植有导电性尼龙纤维等的刷状。清扫部件71沿带电辊61的轴向并排配置，在带电辊61的上方(与感光鼓5相反的一侧)与带电辊61的表面接触。此外，清扫部件71也可以是橡胶制或树脂制的海绵状辊。

图4是支承带电辊61的转动轴61a的轴承部件72的立体图。轴承部件72由导电性树脂形成，具有轴承孔73a、73b、轴74、卡合爪75以及限制部76。一对轴承部件72被配置在带电辊61的两端部。

轴承孔73a可转动地支承带电辊61的转动轴61a。轴承孔73b(参照图5)可转动地支承清扫部件71的转动轴71a。一对轴承部件72的两个轴承孔73a、73b间的距离相同，由轴承部件72以使清扫部件71与带电辊61的表面均匀地接触的方式以一定的间隔支承带电辊61的转动轴61a和清扫部件71的转动轴71a。

轴74可滑动地与后述的接近分离切换杆80的卡合槽81(参照图5)卡合。在轴74的前端形成有与接近分离切换杆80的凸部83(参照图5)卡合的卡合部74a。通过卡合爪75可滑动地与形成于框架41的侧面的缝隙41a(参照图3)卡合，起到防止沿与框架41的长边方向垂直的方向移动的轴承部件72脱出的作用。限制部76通过在使带电辊61从感光鼓5离开了的状态下与框架41抵接，限制沿带电辊61的轴向的移动。

图5以及图6分别是在使带电辊61与感光鼓5接触的状态下的带电辊61的轴承部件72附近的局部立体图以及侧面剖视图，图7以及图8分别是在使带电辊61从感光鼓5离开了的状态下的带电辊61的轴承部件72附近的局部立体图以及侧面剖视图。边参照图5～图8边对带电辊61相对于感光鼓5的接近分离机构进行说明。此外，为了便于说明，在图5以及图7中只记载了带电辊61、轴承部件72和接近分离切换杆80，在图5～图8中省略了位于带电辊61的下方的感光鼓5的记载。另外，在图5～图8中表示了带电装置4的一端侧(图3的右端侧)的结构，带电装置4的另一端侧(图3的左端侧)的结构也基本相同。

轴承部件72以相对于框架41在带电辊61的轴向(图6、图8的左右方向)和框架41的宽度方向(与图6、图8的纸面垂直的方向)上被定位的方式被支承。另一方面，轴承部件72以在相对于感光鼓5(参照图2)接近或者分离的方向(图6、图8的上下方向)上可移动的方式被支承。

按压弹簧77与轴承部件72的上部抵接并且与框架41的上侧的面的内侧抵接，对轴承部件72施加朝向感光鼓5侧(图5的下方)的作用力。另外，按压弹簧77由金属线材形成为螺旋状，与图像形成装置100主体的高压电源(未图示)连接，能够通过轴承部件72和转动轴61a对带电辊61施加规定的电压。

接近分离切换杆80是端部80a从框架41突出的平板状部件，以沿框架41的长边方向可滑动的方式被支承。在接近分离切换杆80上形成有轴承部件72的轴74(参照图3)卡合的长孔状卡合槽81。在接近分离切换杆80的表面侧(与轴承部件72相反的一侧)形成有肋状突出的凸部83。卡合槽81的远离端部80a的一侧(图5、图7的左侧)宽度窄，凸部83以与远离端部80a侧的卡合槽81的周向边缘部重叠的方式形成为大体u形。凸部83具有从端部80a侧观察时向上倾斜的倾斜部83a。

将鼓单元30安装到图像形成装置100主体上时，如图5以及图6所示，使接近分离切换杆80朝推向框架41的方向(第一方向)滑动。由此，卡合部74a沿倾斜部83a向端部80a侧移动，解除卡合部74a和凸部83的卡合。

其结果，由于按压弹簧77的作用力，轴承部件72向图5、图6的下方移动，如图5以及图6所示，配置在带电辊61与感光鼓5接触的位置(以下称为第一位置)。利用按压弹簧77的作用力，通过轴承部件72，使带电辊61以规定的夹缝压力与感光鼓5的表面压力接触。此时，如图6所示，限制部76的限制面76a从框架41的内表面41b离开。

运输鼓单元30时(包装时)，从图5以及图6的状态，使接近分离切换杆80朝从框架41拉出的方向(第二方向)滑动。由此，如图7所示，卡合槽81和轴74的卡合位置向远离端部80a的一侧移动，形成于轴74的前端的卡合部74a沿倾斜部83a骑上凸部83。

其结果，轴承部件72抵抗按压弹簧77的作用力，向图7、图8的上方移动，配置在带电辊61从感光鼓5离开了的位置(以下称为第二位置)。此时，如图8所示，由于限制部76的限制面76a与框架41的内表面41b抵接，所以沿带电辊61的轴向的移动被限制。

按照本实施方式，轴承部件72配置在第二位置且带电辊61从感光鼓5离开的鼓单元30在运输时，轴承部件72的限制部76与框架41的内表面抵接。因此，能够通过轴承部件72由框架41承受对鼓单元30施加冲击时的带电辊61的负荷。因此，带电辊61的负荷不会集中到轴承部件72，能够有效地抑制轴承部件72的破损。

另外，仅通过轴承部件72的形状就能够缓冲施加到轴承部件72上的负荷，不需要追加用于缓冲施加到轴承部件72上的负荷的部件，也有助于降低部件数量和低成本化。此外，由于包装时的外部尺寸也不会变大，所以也能够抑制包装费和运输费的增加。

此外，即使在将带电装置4从鼓单元30取下单独运输的情况下，通过将轴承部件72配置在限制部76与框架41的内表面抵接的第二位置，也能够通过轴承部件72由框架41承受冲击施加到带电装置4上时的带电辊61的负荷。

但是，在通过带电辊61使感光鼓5带电的情况下，利用按压弹簧77的作用力，以预先设定的按压力使带电辊61与感光鼓5接触是重要的。因此，为了在带电辊61从感光鼓5离开了的状态下承受带电辊61的负荷，需要使框架41的内表面41b与限制面76a接触，另一方面，需要在带电辊61与感光鼓5接触的状态下使框架41的内表面41b与限制面76a分离。

此时，如果限制面76a与带电辊61的轴向垂直，则为了使框架41的内表面41b与限制面76a分离，需要使限制部76的限制面76a移动到框架41的内表面41b断绝的位置。例如，在到与带电辊61的外周面相同的高度存在框架41的内表面41b的情况下，至少需要使轴承部件72移动带电辊61的直径量。其结果，使轴承部件72在第一位置和第二位置之间移动时的移动距离(行程)变长。

在本实施方式中，与框架41的内表面41b接触的限制部76的限制面76a成为相对于带电辊61的轴向的倾斜面。由此，即使缩短使轴承部件72在第一位置和第二位置之间移动时的移动距离，也能够使限制面76a和框架41的内表面可靠地抵接或者分离。因此，由于也减小了与带电辊61的轴向垂直的方向上的带电装置4的尺寸，所以能够使鼓单元30小型化。

另外，本发明不限于所述实施方式，可以在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变形。例如，在所述实施方式中，采用了下述构成：从框架41拉出接近分离切换杆80时，带电辊61配置在离开的位置，将接近分离切换杆80推入框架41时，带电辊61配置在接触位置。但是也可以在端部80a侧形成接近分离切换杆80的凸部83。在该情况下，拉出接近分离切换杆80时，带电辊61配置在接触位置，推入接近分离切换杆80时，带电辊61配置在离开的位置。

另外，本发明不限于图1所示的数码复合机(是兼具复印、传真、扫描等多功能的设备，也称为mfp(multifunctionperipheral))，本发明同样也完全适用于黑白打印机、彩色打印机、黑白以及彩色复印机等具备带电装置4为可装拆的鼓单元30的其它图像形成装置。

本发明能够用于具备使像载体带电的带电部件和支承带电装置的转动轴的轴承部件的带电装置。通过利用本发明，能够提供用简单的结构就能抑制轴承部件的破损的带电装置以及具备该带电装置的像载体单元和图像形成装置。