充电单元、图像形成设备以及充电单元支撑部件的制作方法

充电单元、图像形成设备以及充电单元支撑部件的制作方法
【专利摘要】本发明提供了充电单元、图像形成设备以及充电单元支撑部件。所提供的充电单元包括：充电部件，其被设置并与用于保持图像的图像保持部件的表面接触以对所述图像保持部件充电；清洁部件，其被设置并与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；以及支撑部件，其包括第一支撑部分和第二支撑部分，第一支撑部分设置有在与所述充电部件和所述清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端以支撑所述充电部件的所述一端，第二支撑部分通过与所述第一支撑部分连接来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分插入的所述清洁部分的一端。
【专利说明】充电单元、图像形成设备以及充电单元支撑部件

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及充电单元、图像形成设备以及充电单元支撑部件。

【背景技术】
[0002]提供了其上形成有以预定间距布置的两个轴承孔的轴承部件，设置在充电辊的轴的一个端部中的支撑部分和设置在海绵部件的轴的一个端部中的支撑部分被可旋转地分别插入在所述轴承孔中，由此支撑充电辊以及海绵部件(参见JP-A-2009-116373(专利文档 I))。[专利文档 I] JP-A-2009-116373


【发明内容】

[0003]本发明的目的是使得在支撑部件上安装充电部件和清洁部件更便利。
[0004]根据本发明的第一方面，提供了充电单元，包括:
[0005]充电部件，其被可旋转地设置，并且与用于保持图像的图像保持部件的表面接触以对该图像保持部件充电；
[0006]清洁部件，其被可旋转地设置，并且与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；以及
[0007]支撑部件，其包括:
[0008]第一支撑部分，其设置有在与所述充电部件和所述清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端以支撑所述充电部件的所述一端；和
[0009]第二支撑部分，其通过连接到所述第一支撑部分来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分插入的所述清洁部件的一端。
[0010]根据本发明的第二方面，提供了根据第一方面的充电单元，其中
[0011]小直径部分形成在所述清洁部件的一端中，所述小直径部分的直径比其他部分的直径小，并且
[0012]所述支撑部件的第二支撑部分支撑所述清洁部件的小直径部分。
[0013]根据本发明的第三方面，提供了根据第一方面的充电单元，进一步包括:
[0014]另一支撑部件，其包括
[0015]第三支撑部分，其支撑所述充电部件的另一端；和
[0016]第四支撑部分，其支撑所述清洁部件的另一端且未连接到所述第三支撑部分。
[0017]馈送单元，其通过所述另一支撑部件向所述充电部件提供电力。
[0018]根据本发明的第四方面，提供了根据第一方面的充电单元，进一步包括:
[0019]加压部件，其将所述支撑部件压向所述图像保持部件，其中
[0020]所述第一支撑部分和所述第二支撑部分在从所述加压部件的加压方向移位的方向上连接。
[0021]根据本发明的第五部分，提供了充电单元，其包括:
[0022]充电部件，其绕着具有第一轴直径的第一轴旋转，并且与用于保持图像的图像保持部件的表面接触以对该图像保持部件充电；
[0023]清洁部件，其绕着具有小于第一轴直径的第二轴直径的第二轴旋转，并且与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；和
[0024]支撑部件，其支撑所述充电部件的第一轴和所述清洁部件的第二轴，
[0025]其中所述支撑部件包括:
[0026]第一支撑部分，其设置有第一开口部分和第二开口部分，并且在所述第一开口部分与所述第二开口部分之间支撑所述第一轴的一端，所述第一开口部分在与所述第一轴相交的方向上开口并且具有宽于所述第一轴直径的宽度，所述第二开口部分在与所述第一轴相交的方向上开口并且具有窄于所述第一轴直径但宽于所述第二轴直径的宽度；和
[0027]第二支撑部分，其通过所述第二开口部分连接到所述第一支撑部分并且支撑所述第二轴的一端。
[0028]根据本发明的第六方面，提供了图像形成设备，包括:
[0029]图像保持部件，其可旋转地设置，并且保持图像；
[0030]充电部件，其可旋转地设置，并且与所述图像保持部件的表面接触以给所述图像保持部件充电；
[0031]清洁部件，其可旋转地设置，并且与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；和
[0032]支撑部件，其包括:
[0033]第一支撑部分，其设置有在与所述充电部件和所述清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端；和
[0034]第二支撑部分，其通过连接到所述第一支撑部分来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分插入的所述清洁部件的一端。
[0035]根据本发明的第七方面，提供了根据第六方面的图像形成设备，其中，
[0036]所述支撑部件的开口部分朝所述图像保持部件侧开口，并且
[0037]所述支撑部件被压向所述图像保持部件侧，使得所述充电部件通过与所述图像保持部件接触来相对于该图像保持部件定位。
[0038]根据本发明的第八方面，提供了充电单元支撑部件，包括:
[0039]第一支撑部分，其设置有在与充电部件和清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端，所述充电部件通过与用于保持图像的图像保持部件的表面接触来对所述图像保持部件充电，所述清洁部件用于清洁所述充电部件；和
[0040]第二支撑部分，其通过连接到所述第一支撑部分来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分插入的所述清洁部件的一端。
[0041]根据所述第一方面，与不具有所述配置的情况相比，可以在所述支撑部件上更便利地安装所述充电部件和所述清洁部件。
[0042]根据所述第二方面，与不具有所述配置的情况相比，可以抑制所述清洁部件的刚性降低。
[0043]根据所述第三方面，与不具有所述配置的情况相比，可以提高充电部件的供电效率。
[0044]根据所述第四方面，与不具有所述配置的情况相比，可以使所述充电部件与所述图像保持部件接触良好。
[0045]根据所述第五方面，与不具有所述配置的情况相比，可以在所述支撑部件上更便利地安装所述充电部件和所述清洁部件。
[0046]根据所述第六方面，与不具有所述配置的情况相比，可以在所述支撑部件上更便利地安装所述充电部件和所述清洁部件。
[0047]根据所述第七方面，与不具有所述配置的情况相比，可以使所述充电部件与所述图像保持部件接触良好。
[0048]根据所述第八方面，与不具有所述配置的情况相比，可以在所述支撑部件上更便利地安装所述充电部件和所述清洁部件。

【专利附图】

【附图说明】
[0049]将基于下列附图详细描述本发明的示例性实施例，其中:
[0050]图1是示出应用了示例性实施例的图像形成设备的示例配置的示图；
[0051]图2是示出应用了示例性实施例的图像形成部分的示例配置的示图；
[0052]图3是示出应用了示例性实施例的充电单元和光导鼓的示图；
[0053]图4是示出应用了示例性实施例的前侧轴承的透视图；
[0054]图5是示出应用了示例性实施例的后侧轴承的透视图；
[0055]图6A和图6B是示出应用了示例性实施例的充电单元的示例装配过程的示图；和
[0056]图7是示出应用了本发明的第二示例性实施例的前侧轴承的透视图。

【具体实施方式】
[0057](第一示例性实施例)
[0058]在下文中，通过参考附图详细描述本发明的示例性实施例。
[0059]图1是示出应用了示例性实施例的图像形成设备I的示例配置的示图。图1中所示的图像形成设备I是单色打印机，并且包括:图像形成部分10，其形成与图像数据相对应的图像；用户界面(UI)4，其从用户处接收指令并向该用户显示消息等；控制器5，其控制整个图像形成设备I的操作；以及图像处理部分6，其例如可以与诸如个人计算机(PC)2或图像读取装置3之类的外部装置连接并且对从外部装置接收的图像数据执行图像处理。
[0060]此外，图像形成设备I包括记录材料供应部分40，其将记录材料提供给图像形成部分10 ;以及调色剂盒45，其向图像形成部分10提供调色剂。
[0061]图2是示出应用了示例性实施例的图像形成部分10的示例配置的示图。
[0062]如图1和图2中所示，图像形成部分10包括:作为图像保持部件的示例的光导鼓12，其可旋转地设置并且形成静电潜像并之后保持调色剂图像；作为充电单元的示例的充电单元50，其给光导鼓12的表面充电；曝光装置14，其基于图像数据将由充电单元50充电的光导鼓12曝光；显影单元15，其将在光导鼓12上形成的静电潜像显影；以及清洁器16，其在转印执行后清洁光导鼓12的表面。此外,根据不例性实施例的光导鼓12包括转轴(未示出)并且被布置为使得其轴向从图像形成设备I的前侧(图中前侧)指向后侧(图中深度侧)。
[0063]此外，图像形成部分10包括:转印辊20，其形成光导鼓12和转印辊20之间的转印部分，并将在光导鼓12上形成的调色剂图像转印到记录材料上；定影单元30，其将被转印到记录材料上的调色剂图像定影。
[0064]此外，图像形成部分10包括分离单元17，其将被转印辊转印了调色剂图像到其上的记录材料从光导鼓12的表面分离。
[0065]在根据示例性实施例的图像形成部分10中，光导鼓12、充电单元50、显影单元15、清洁器16以及分离单元17被配置成整体形成的图像形成模块100。随后，图像形成模块100相对于图像形成设备I可装卸地配置，并取决于光导鼓12的寿命等来替换。
[0066]在图像形成设备I中，图像形成部分10基于从控制器5提供的各种控制信号执行图像形成操作。即，针对从PC2或图像读取装置3输入的图像数据，图像处理部分6在控制器5的控制下执行图像处理并将图像数据提供给图像形成部分10。然后，在图像形成部分10中，在光导鼓12以箭头方向A旋转的同时通过充电单元50将光导鼓12充电到预定电势，并且基于从图像处理部分6传输的图像数据通过辐射光的曝光装置14将光导鼓12曝光。因此，与图像数据相对应的静电潜像在光导鼓12上形成。然后，通过显影单元15将光导鼓12上所形成的静电潜像显影为例如黑色(K)的调色剂图像，并且在光导鼓12上形成与图像数据相对应的调色剂图像。
[0067]在光导鼓12上形成的调色剂图像被静电转印到通过转印辊20传输到转印部分的记录材料。
[0068]此后，其上转印了调色剂图像的记录材料通过分离单元17从光导鼓12的表面分离并且被传输到定影单元30。在被传输到定影单元30的记录材料上的调色剂图像受到通过定影单元30利用热量和压力的定影处理而被定影在记录材料上。然后，其上形成了定影图像的记录材料被传输到在图像形成设备I的排出部分中设置的排纸堆叠部分(未示出)。
[0069]另一方面，在执行转印之后附着在光导鼓12的表面的调色剂(转印剩余调色剂)由清洁器在转印完成之后从光导鼓12的表面清除。
[0070]通过这种方法，图像形成处理只针对打印纸张数量的周期重复执行。
[0071]接着，描述根据示例性实施例的光导鼓12和充电单元50的配置。图3是示出应用了不例性实施例的光导鼓12和充电单兀50的不图。
[0072]例如,根据例性实施例的光导鼓12被配置成圆柱体,其中有机光导体、无机光导体等形成的光导体层被层叠在鼓形导电基底上，并且通过电机(未示出)在预定方向(图2中的箭头方向A)上可旋转地驱动光导鼓12。此外，在图像形成模块100 (见图2)被安装到图像形成设备I (见图1)上的状态下，光导鼓12的导电基座接地。
[0073]如图2和图3所示,根据示例性实施例的充电单元50包括:作为充电部件的示例的充电辊51，其被可旋转地支撑并且给光导鼓12充电；以及作为清洁部件的示例的清洁辊52，其被可旋转的支撑并且清洁充电辊51的表面。此外，充电单元50包括:作为支撑部件的示例的前侧轴承60，其支撑充电辊51和清洁辊52的前侧端部；以及作为另一支撑部件的示例的后侧轴承70，其支撑充电辊51和清洁辊52的后侧端部。另外，充电单元50包括壳体55，其容纳充电辊51、清洁辊52、前侧轴承60和后侧轴承70。此外，充电单元50包括作为加压部件的示例的弹性部件58和59，其通过前侧轴承60或后侧轴承70将充电辊51和清洁辊52压向光导鼓12侧。
[0074]另外，根据示例性实施例的充电单元50被配置为使前侧轴承60和后侧轴承70的形状彼此不同，并且此外充电辊51和清洁辊52的支撑方法在前侧和后侧上彼此不同，其详细说明在下面给出。
[0075]此处，如上所述，光导鼓12被布置为使得转轴的轴向从图像形成设备I的前侧指向后侧。此外，充电辊51和清洁辊52沿着光导鼓12的轴向设置，并且充电辊51和清洁辊52的转轴的轴向也被布置为从图像形成设备I的前侧指向后侧。
[0076]在示例性实施例中，如图2所示，通过被电机(未示出)的转动驱动的光导鼓12的转动使充电辊51在箭头方向B(见图2)上被可旋转地驱动。此外，充电辊51的转动使清洁辊52在箭头方向C(见图2)上被可旋转地驱动。
[0077]此外，在下面的说明中，如图3所示，将沿着光导鼓12、充电辊51和清洁辊52的转轴方向的方向(从图像形成设备1(见图1)的前侧到后侧的方向)称作X方向。此外，将充电辊51和清洁辊52的相对于弹性部件58和59的加压方向(从充电辊51指向光导鼓12的方向)称作Y方向。此外，将在光导鼓12与充电棍51接触的部分中光导鼓12的移动方向(从纸张表面的前侧指向深度侧的方向)称作Z方向。此外，Z方向是与X方向和Y方向正交的方向。
[0078]根据示例性实施例的充电辊51包括:作为第一轴的示例的充电轴511，其沿着X方向设置并被前侧轴承60和后侧轴承70可旋转地支撑；以及充电层512，其设置在充电轴511的外圆周上并通过与光导鼓12的表面接触来给光导鼓12充电。
[0079]由诸如金属之类的具有导电性的材料来配置充电轴511。如图3所示，充电轴511被配置为使得其在X方向上的长度长于充电层512的长度并且其两个端部均从充电层512的两个端部突出。然后，充电辊511被配置为使得从充电层512突出的两个端部中的一个端部由前侧轴承60支撑而另一端部由后侧轴承70支撑。
[0080]此外，电压通过高压源(供电装置)(未示出)经由后侧轴承70施加到从充电层512突出的充电轴511的后侧端部，其详细说明在下面给出。
[0081]充电层512具有圆柱形并且被设置在充电轴511的外圆周上以便充电轴511穿过其中央部分。在示例性实施例中，当充电单元50被安装在图像形成模块100(见图2)中时，充电层512处于与光导鼓12的外圆周面以及清洁辊52的清洁层522 (下面描述)接触的状态，然后电压通过充电轴511施加到充电层512并且电场被施加到光导鼓12,从而给光导鼓12的表面充电。
[0082]例如，充电层512可以具有这样的配置:在充电轴511上顺序地层叠导电弹性层和表面层。
[0083]例如，作为导电弹性层，可以采用这样的材料:将诸如炭黑之类的导电材料或离子导电材料添加到诸如具有弹性的橡胶之类的弹性材料。此外,如有需要,可以添加能够添加到普通橡胶的材料，比如软化剂、塑化剂、固化剂、硫化剂、硫化促进剂、抗氧化剂和诸如二氧化硅和碳酸钙之类的填充物。
[0084]设置表面层以抑制外来物质(诸如残留调色剂之类)对充电层512的污染。例如，可以使用诸如树脂或橡胶之类的材料用作表面层。具体地，可以使用聚酯、聚酰亚胺、共聚物尼龙、硅树脂、丙烯酸类聚合物、聚乙烯醇缩丁醛、乙烯-四氟乙烯共聚物、三聚氰胺聚合物、氟橡胶、环氧聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯醇、纤维素、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等等。
[0085]此外，表面层可包括导电材料来调节阻抗值。
[0086]根据示例性实施例的清洁辊52包括:作为第二轴的示例的清洁轴521，其沿着X方向设置并被前侧轴承60和后侧轴承70可旋转地支撑；以及清洁层522，其设置在清洁轴521的外圆周上并通过与清洁辊51的充电层512接触来清洁充电层512的表面。
[0087]例如，由高分子材料、金属材料等来配置清洁轴521。如图3所示，清洁轴512被设置成其在X方向上的长度长于充电层522的长度并且其两个端部均从清洁层522突出。然后，清洁轴521被配置成由前侧轴承60支撑从清洁层522突出的两个端部中的一个端部并由后侧轴承70支撑另一端部。
[0088]此外，在示例性实施例中，形成为具有比其他部分的直径小的直径的小直径部分521a被设置在从清洁轴521的清洁层522突出的一个端部(在前侧上的端部)中。
[0089]在示例性实施例中，将清洁轴521的直径(第二轴的直径；小直径部分521a的直径以及除小直径部分521a以外的部分的直径)形成为小于充电轴511的直径(第一轴的直径)。
[0090]清洁层522具有圆柱形并且被设置在清洁轴521的外圆周上使得清洁轴521穿过清洁层522的中央部分。然后，在清洁层522相对于充电辊51的充电层512被挤压并且与其接触的状态下，充电辊51和清洁辊52以相反方向旋转，从而清除附着到充电辊51的充电层512的诸如灰尘或残留调色剂之类的外来物质。
[0091]例如，以多孔泡沫体来配置清洁层522。例如，可以选择可发泡橡胶或诸如聚氨酯、聚乙烯、聚酰胺或聚丙烯之类的聚合物来作为这种多孔材料。
[0092]对于清洁层522，为了通过与充电辊51的充电层512的被动摩擦来有效清除外来物质并抑制在充电层512的表面上的划伤并且使得长时间不太可能引起破损或损坏，特别优选使用抗撕裂、张力等的聚氨酯。
[0093]壳体55沿着X方向设置并在其内部容纳充电辊51、清洁辊52、前侧轴承60、后侧轴承70以及弹性部件58和59。然后，在壳体55中，弹性部件58和59被分别安装在前侧端部上和后侧端部上，并且通过弹性部件58和59安装前侧轴承60和后侧轴承70。
[0094]例如，弹性部件58和59是诸如卷簧之类的具有弹性的部件，并且被设置在壳体55与前侧轴承60或后侧轴承70之间。
[0095]具体地，弹性部件58以这样的方式来设置，其一端设置为与壳体55接触而其另一端设置为与前侧轴承60的前侧接触部分64(下面描述)接触。类似地，弹性部件59以这样的方式来设置，其一端设置为与壳体55接触而其另一端设置为与后侧轴承70的后侧接触部分74 (下面描述)接触。
[0096]然后，在充电单元50被安装在图像形成模块100 (见图2)上的状态下，弹性部件58和59通过前侧轴承60和后侧轴承70将充电辊51压向光导鼓12侧。
[0097]接着，描述前侧轴承60的配置。图4是示出应用了示例性实施例的前侧轴承60的透视图。
[0098]如图4所示，前侧轴承60包括充电轴承部分61，其支撑充电辊51 (见图3)的充电轴511(见图3)中的一个端部(在前侧上的端部)；清洁轴承部分62，其支撑形成在清洁辊52(见图3)的清洁轴521(见图3)上的小直径部分521a(见图3);以及连接部分63，其用于将充电轴承部分61连接到清洁轴承部分62。
[0099]此外，前侧轴承部分包括前侧接触部分64，其外表面(图4底侧)与弹性部件58 (见图3)的一端接触。
[0100]充电轴承部分61是第一支撑部分的示例，并且如图4所示，具有在X方向上开口朝向下游侧(downstream side)(后侧)的凹形。
[0101]此外，从X方向上看到的充电轴承部分61的形状是弧形的并且充电轴承部分61具有圆柱形壁面(充电轴承表面611)。
[0102]在充电轴承表面611中，如图4所示，作为开口或第一开口部分的示例的第一凹口612形成在Y方向上的下游侧(示图中向上，其上设置了光导鼓12的那一侧)上。因此，充电轴承部分61具有通过第一凹口 612朝向Y方向上的下游侧开口的状态。
[0103]此外，在充电轴承表面611中，作为第二开口部分的示例的第二凹口 613形成在Y方向上的上游侧(upstream side)(清洁轴承部分62的那一侧)上。因此,充电轴承部分61具有通过第二凹口 613与连接部分63相通的状态。
[0104]充电轴承表面611是用于在前侧上支撑充电棍51的充电轴511的端部的支撑表面，并且充电轴承表面611的直径(充电轴承表面611的相对表面之间的最大距离)被形成为略微大于充电轴511的直径。
[0105]因此，充电轴承部分61可以可旋转地支撑充电轴511同时使充电轴511的外圆周面能够与充电轴承表面611接触。
[0106]此外,第一凹口 612在Z方向上的宽度被设置成大于充电轴511的直径。因此,可以通过第一凹口 612将充电轴511从Y方向上的下游侧朝Y方向上的上游侧(在示图中朝向下侧)插入到充电轴承部分61中。
[0107]此外，第二凹口 613在Z方向上的宽度被设置成小于充电轴511的直径。因此，当通过第一凹口 612将充电轴511插入到充电轴承部分61中时，可以抑制充电轴511通过第二凹口 613插入到连接部分63或清洁轴承部分62中。然后，当将充电轴511插入到充电轴承部分61中时，充电轴511的外圆周面的部分区域与充电轴承表面611接触。
[0108]此外，第二凹口 613在Z方向上的宽度被设置成大于清洁轴521的小直径部分521a的直径。
[0109]此外，在示例性实施例中，充电轴承部分61具有充电接触部分615，其通过从X方向上的上游侧与插入到X方向上的上游侧上的充电轴承部分61中的充电轴511的端部相接触，来调节充电轴511在X方向上的运动。
[0110]随后，清洁轴承部分62是第二支撑部分的示例并且如图4所示具有开口朝向X方向上的下游侧(后侧)的凹形。
[0111]此外，从X方向看到的清洁轴承部分62的形状是U形并且清洁轴承部分62具有U形横截面的壁面(清洁轴承表面621)。
[0112]清洁轴承表面621是用于支撑清洁辊52的清洁轴521的小直径部分521a的支撑表面，并且清洁轴承表面621的相对表面之间在Z方向上的距离被形成为略微大于清洁轴521的小直径部分521a的直径。此外，清洁轴承表面621在Y方向上的上游侧(示图中下侦U的部分具有弯曲形状以便符合清洁轴521的外圆周形状。
[0113]因此，清洁轴承部分62可以在清洁轴承表面621上可旋转地支撑清洁轴521同时与清洁轴521的小直径部分521a的外圆周表面接触。
[0114]此外，在示例性实施例中，清洁轴承部分62具有清洁接触部分625，其通过从X方向上的上游侧与插入到X方向上的上游侧上的清洁轴承部分62中的清洁轴521的小直径部分521a的端部相接触，来调节清洁轴521在X方向上的运动(见图3和下面描述的图7)。
[0115]随后，连接部分63将上述充电轴承部分61与清洁轴承部分62连接。具体地，如图4所示，由在Z方向上彼此相对的两个表面来配置连接部分63，这两个表面将形成在充电轴承部分61的充电轴承表面611上的第二凹口 613连接到在Y方向的下游侧上的清洁轴承部分62的清洁轴承表面621的端部。
[0116]在示例性实施例中，配置连接部分63的两个表面之间的距离被形成为大于清洁轴521的小直径部分521a的直径。因此，当清洁轴521的小直径部分521a从形成在充电轴承部分61中的第一凹口 612被插入到前侧轴承60中时，可以通过充电轴承部分61和连接部分63将该小直径部分521a插入到清洁轴承部分62。
[0117]接着描述后侧轴承70的配置。图5是示出应用了示例性实施例的后侧轴承70的透视图。
[0118]如图5所示，后侧轴承70设置有对充电辊51 (见图3)的充电轴511 (见图3)的一个端部(后侧上的端部)进行支撑的充电轴承孔71和对清洁辊52(见图3)的清洁轴521 (见图3)的一个端部(后侧上的端部)进行支撑的清洁轴承孔72。
[0119]此外，后侧轴承70包括后侧接触部分74，弹性部件59 (见图3)的一端与后侧接触部分74的外圆周面(示图中的下侧)接触。
[0120]此外，后侧轴承70不具有如上述连接部分63 (见图4)那样将充电轴承孔71连接到清洁轴承孔72的配置。
[0121]此外，充电轴承孔71是第三支撑部分的示例，并且如图5所示具有在X方向的上游侧(前侧)上开口的凹形。
[0122]此外，从X方向上看到的充电轴承孔71的形状是弧形的，并且充电轴承孔71具有圆柱形壁面(充电轴承表面711)。
[0123]如图5所示，在充电轴承表面711中，在Y方向的下游侧(其上设置有光导鼓12的那一侧)上形成有凹口 712。因此，充电轴承孔71处于通过凹口 712朝Y方向的下游侧开口的状态。
[0124]此外，不是必须设置凹口 712，例如，充电轴承表面711可具有来在圆周方向上连接而没有凹口 712的圆柱形。
[0125]充电轴承表面711是用于在后侧上对充电辊51的充电轴511的端部进行支撑的支撑表面，并且充电轴承表面711的直径(充电轴承711的相对表面之间的最大距离)被形成为略微大于充电轴511的直径。
[0126]因此，充电轴承孔71可以可旋转地支撑充电轴511同时允许充电轴511的外圆周面与充电轴承表面711接触。
[0127]此外，凹口 712在Z方向上的宽度被设置成大于充电轴511的直径。因此，可以通过凹口 712将充电轴511插入到充电轴承孔71中。
[0128]清洁轴承孔72是第四支撑部分的示例，并且如图5所示具有朝X方向的下游侧(前侧)开口的凹形。具体地，清洁轴承孔72具有在其内部的圆柱空间并且具有在其圆周上的圆柱形壁面(清洁轴承表面721)。
[0129]清洁轴承表面721是用于在后侧上对清洁辊52的清洁轴521的端部进行支撑的支撑表面，并且圆柱形清洁轴承表面721的直径被形成为略微大于清洁轴521 (除小直径部分512a以外的部分)的直径。因此，清洁轴承孔72可以可旋转地支撑清洁轴521同时允许清洁轴521在后侧上的端部的外圆周面与清洁轴承表面721接触。
[0130]接着，描述在图3中所示的充电单元50的示例装配过程。图6A和图6B是示出应用了示例性实施例的充电单元50的示例装配过程的示图。
[0131]为装配充电单元50，首先，弹性部件58和59、前侧轴承60和后侧轴承70被安装到壳体55上。具体地，弹性部件58和59各自的一个端部在Y方向上被安装到壳体55上，前侧轴承60通过前侧接触部分64 (见图4)被安装到弹性部件59的另一个端部上，而后侧轴承70通过后侧接触部分74(见图5)被安装到弹性部件59的另一个端部上。
[0132]接着，清洁辊52被安装到通过弹性部件58和59安装在壳体55上的前侧轴测60和后侧轴承70上。
[0133]为安装清洁辊52，首先，如图6A中箭头Dl所示，清洁辊52的清洁轴521的一个端部(在其中未设置小直径部分521a的那个端部)从X方向上游侧被插入到后侧轴承70的清洁轴承孔72中。
[0134]下一步，在清洁轴521的后侧上的端部被插入到后侧轴承70的清洁轴承孔72的状态下，如图6A中的箭头D2所示，形成在前侧上的清洁轴521的小直径部分521a被插入到前侧轴承60中。
[0135]具体地，首先，将清洁轴521的小直径部分521a通过第一凹口 612插入到前侧轴承60的充电轴承部分61中。然后，将插入到充电轴承部分61中的小直径部分521a沿着箭头D2所示的方向进一步移动并通过连接部分63插入到清洁轴承部分62中。因此，充电轴521的小直径部分521a与清洁轴承部分62的清洁轴承表面521接触。
[0136]如上所述，清洁轴521的一个端部被支撑在后侧轴承70上而另一个端部(小直径部分512a)处于被支撑在前侧轴承60上的状态，于是清洁辊52的安装完成。
[0137]接着，充电辊51被安装到其上安装了清洁辊52的前侧轴承60和后侧轴承70上。
[0138]为安装充电辊51，将充电轴511的一个端部沿着图6B中的箭头方向D3通过后侧轴承70的凹口 712 (见图5)插入到充电轴承孔71中，而将充电轴511的另一端部通过前侧轴承60的第一凹口 612插入到充电轴承部分61中。
[0139]因此，充电轴511的一个端部变为与后侧轴承70的充电轴承表面711 (见图5)接触的状态而另一端部变为与前侧轴承60的充电轴承表面611 (见图4)接触的状态。
[0140]结果,充电轴511的一个端部变为被支撑在后侧轴承70上的状态而另一个端部变为被支撑在前侧轴承60上的状态，于是充电辊51的安装完成。另外在此状态中，充电辊51的充电层512的表面与清洁辊52的清洁层522的表面接触。
[0141]如上所述，获得了包括充电辊51和清洁辊52的充电单元50。
[0142]随后，将其上安装了充电辊51和清洁辊52的充电单元50安装到其上安装了光导鼓12的图像形成设备I (图像形成模块100)上。因此，充电单元50被固定到图像模块100并变为图3所示的那种状态。
[0143]S卩，通过弹性部件58和59的压力将前侧轴承60和后侧轴承70压向Y方向的下游侧。结果，充电棍51的充电层512变为被挤压且与光导鼓12的表面相接触的状态。
[0144]此外，在图3所示的状态下，通过弹性部件58和59的压力将清洁辊52的清洁层522压到充电辊51的充电层512的表面。另外，在这种情况下，充电辊51的充电层512和清洁辊52的清洁层522在相对彼此挤压的压力操作的状态下被安装在壳体55上。因此，充电层512处于咬入由多孔聚合物等配置的清洁层522的状态。
[0145]如上所述，在根据示例性实施例的充电单元50中，可以采用简单操作来将清洁辊52和充电辊51安装到安装在壳体55上的前侧轴承60和后侧轴承70上。因此，在根据示例性实施例的充电单元50中，相比于在其中清洁辊52和充电辊51的各自两端被支撑在例如不带凹口的孔形轴承上的充电单元，可以提高充电单元的装配工作的工作效率。
[0146]具体地，如果用于支撑充电辊51和清洁辊52的轴承是比如在前侧和后侧两侧上的孔形的轴承，当将充电辊51等安装在充电单元上时，需要从壳体移开轴承或者加宽轴承之间的间隙并且因此会降低充电单元的装配工作的工作效率。
[0147]另一方面，在示例性实施例中，如上所述，在前侧轴承60和后侧轴承70被安装在壳体55的状态下可以只通过插入清洁辊52和充电辊51来在充电单元50上执行清洁辊52和充电辊51的安装。因此，在示例性实施例中，与未采用所述配置的情况相比，可以抑制在充电单元50的装配工作中的工作效率的降低。
[0148]此外，在根据示例性实施例的充电单元50中，如图3所示，在充电辊51 (充电轴511)和清洁辊52 (清洁轴521)在X方向上位置相同且在Y方向上互相叠加的状态下，可以通过前侧轴承60和后侧轴承70来支撑充电辊51 (充电轴511)的两个端部和清洁辊52 (清洁轴521)的两个端部。
[0149]因此，例如，相比于通过在X方向上移位来对支撑了充电辊51的位置和支撑了清洁辊52的位置(即，在Y方向上不重叠的位置上)进行支撑的情况，可以通过加长充电轴511的长度而不加长清洁轴521的长度来缩短充电单兀50在X方向上的长度。因此,根据示例性实施例，相比于未采用所述配置的情况，可以使充电单元50小型化。
[0150]此外，在根据示例性实施例的充电单元50中，充电辊51的两个端部和清洁辊52的两个端部被支撑为彼此在Y方向上重叠的状态，相比于未采用所述配置的情况，这样可以阻止前侧轴承60和后侧轴承70在X方向上掉落。因此，在示例性实施例中，可以通过前侧轴承60和后侧轴承70由弹性部件58和59在Y方向上向充电辊51和清洁辊52稳定施压。
[0151]因此，相比于未采用所示配置的情况，可以在光导鼓12和充电辊51之间维持良好的粘附并有效执行对光导鼓12的充电。此外，可以在充电辊51和清洁辊52之间维持良好的粘附并且对充电辊52执行良好的清洁。
[0152]此外，如上所述，在示例性实施例中，小直径部分521a被设置在清洁轴521的一个端部并且小直径部分521a被插入到前侧轴承60中，由此执行清洁辊52的安装。
[0153]在示例性实施例中，设置了小直径部分521a，相比于例如清洁轴521的直径从一端至另一端均相同的情况，由此可以减小用于将清洁轴521插入到前侧轴承60中的第二凹口 613的宽度。因此，在前侧轴承60中，相比于未采用所述配置的情况，可以增加充电轴611的外圆周面和充电轴承部分61的充电轴承表面611之间的接触面积。因此，相比于未采用所述配置的情况，可以通过前侧轴承60对充电辊51执行良好支撑并且在充电辊51和光导鼓12之间执行良好接触。
[0154]此外，在根据示例性实施例的清洁辊52中，小直径部分521a只设置在清洁轴521的被支撑在前侧轴承60上的一个端部中，并且支撑清洁层522的部分以及被支撑在后侧轴承70上的部分的直径大于小直径部分521a的直径。
[0155]因此，相比于清洁轴521整体具有小直径的情况，即使将清洁辊52压向充电辊51，清洁辊52也不太可能会偏转。因此，相比于未采用所述配置的情况，可以在清洁辊52 (清洁层522)和充电辊51 (充电层512)之间执行良好接触并且通过清洁辊52对充电辊51的表面有效执行清洁。
[0156]此处，在示例性实施例中，如上所述，通过后侧轴承70从后侧将电压施加到充电棍51。这是由于下列的原因。
[0157]即，在前侧轴承60的充电轴承部分61中，与连接部分63接触的第二凹口 613形成在Y方向上的充电轴承表面611的上游侧上。另一方面，因为连接部分没有形成在后侧轴承70中，所以在充电轴承孔71中，在Y方向上的充电轴承表面711的上游侧上没有形成凹口。
[0158]因此，在根据示例性实施例的充电单元50中，相比于充电轴511和前侧轴承60的充电轴承表面611之间的接触面积，充电轴511和后侧轴承70的充电轴承表面711之间的接触面积变大。
[0159]因此，相比于通过前侧轴承60从前侧将电压施加到充电辊51的情况，在示例性实施例中通过后侧轴承70从后侧将电压施加到充电辊51，由此可以有效执行对充电辊51的电压施加。
[0160]此外，在根据示例性实施例的充电单元50中，后侧轴承70的形状与前侧轴承60的形状不同，但是具有与图4所示的前侧轴承60相同的形状的轴承可以用在充电单元50的前侧和后侧中。
[0161]此外，具有与图4所示的前侧轴承60相同的形状的轴承可以用在充电单元50的后侧上，而具有与图5所示的后侧轴承70相同的形状的轴承可以用在充电单元50的前侧上。
[0162](第二示例性实施例)
[0163]接着描述本发明的第二示例性实施例。第二示例性实施例具有与第一示例性实施例相同的配置，除了前侧轴承60的形状不同于上述第一示例性实施例以外。因此，在下文中，描述根据第二示例性实施例的前侧轴承60。此外，在下面的说明中，相同的参考数字赋予与第一示例性实施例相同的配置并且省略其详细说明。
[0164]图7是示出应用了本发明的第二示例性实施例的前侧轴承60的透视图。
[0165]类似于第一示例性实施例，根据第二示例性实施例的前侧轴承60包括:充电轴承部分61，其在前侧上支撑充电辊51的充电轴511的端部；清洁轴承部分62，其支撑形成在清洁辊52的清洁轴521上的小直径部分521a ;以及连接部分63，其连接充电轴承部分61和清洁轴承部分62。
[0166]此处，在根据示例性实施例的前侧轴承60中，形成在充电轴承部分61中的第二凹口 613的位置不同于根据第一示例性实施例的前侧轴承60。
[0167]S卩，在第一示例性实施例中，如图4所示，充电轴承部分61的第二凹口 613设置在Y方向上的充电轴承表面611的上游侧上以面向第一凹口 612。
[0168]另一方面，在本实施例中，如图7所示，相比于图4所示的第一凹口 612，充电轴承部分61的第一凹口 612设置在移动到Z方向上的上游侧的位置。
[0169]在本示例性实施例中，如图7所示，通过朝Z方向的上侧移位来设置第一凹口 612，由此，位于Y方向上的上游侧上的充电轴承表面611的面积比图4所示的第一示例性实施例中的大。
[0170]因此，当充电辊51被安装到前侧轴承60上时，充电辊51的充电轴511的外圆周面在该区域中与第一轴承表面61接触。
[0171]此处，如在第一示例性实施例中所描述的，当其上安装了充电辊51和清洁辊52的充电单元50被固定到图像形成模块100 (图像形成设备I ;见图1和图2)时，充电辊51和清洁辊52变为相对彼此挤压的压力操作的状态。
[0172]因此，同样在前侧轴承60中，充电辊51的充电轴511在前侧上的端部朝向Y方向的上游侧而被压向前侧轴承60的充电轴承表面611。
[0173]在根据示例性实施例的前侧轴承60中，通过在Z方向的上游侧上移位来设置第二凹口 613，由此可以让充电轴511的外圆周面与充电轴承表面611在Y方向的上游侧上的如下部分中接触:其中来自充电辊51的力很可能在充电单元50被固定到图像形成模块100时被施加到该部分。
[0174]因此，相比于未采用所述配置的情况，可以将充电辊51稳定地压向光导鼓12并维持光导鼓12和充电棍51之间的良好粘附。
[0175]如上所述，在根据本发明的示例性实施例的充电单元50中，充电轴承部分61和清洁轴承部分62通过在前侧轴承60中的连接部分63来连接，由此可以在装配充电单元50时采用简单操作来执行充电辊51和清洁辊52的安装。
[0176]此外，在充电单元50中，相比于未采用所述配置的情况，可以稳定地支撑充电辊51和清洁辊52，可以执行充电辊51 (充电层512)与光导鼓12的良好接触，并且可以维持清洁辊52(清洁层522)与充电辊51 (充电层512)的良好接触。因此，可以抑制光导鼓12的充电故障的发生并令人满意地执行从充电辊51的表面移除外来物质。
[0177]本发明的示例性实施例的前述说明被提供为示出和说明的目的。并非意图穷举或限制本发明为所公开的精确形式。很显然地，许多修改和变化对本领域的普通技术人员是显而易见的。选择并描述实施例是为了最佳说明本发明的原理及其实际应用，由此使得本领域的其他技术人员理解本发明适于特定构思使用的各种实施例以及可具有的各种修改。本发明的范围意在由权利要求及其等同限定。
【权利要求】
1.充电单元，包括: 充电部件，其被可旋转地设置，并且与用于保持图像的图像保持部件的表面接触以对所述图像保持部件充电； 清洁部件，其被可旋转地设置，并且与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；以及 支撑部件，其包括: 第一支撑部分，其设置有在与所述充电部件和所述清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端以支撑所述充电部件的所述一端；和 第二支撑部分，其通过连接到所述第一支撑部分来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分而插入的所述清洁部件的一端。
2.根据权利要求1所述的充电单元，其中 小直径部分形成在所述清洁部件的所述一端中，所述小直径部分的直径比其他部分的直径小，并且 所述支撑部件的所述第二支撑部分支撑所述清洁部件的所述小直径部分。
3.根据权利要求1所述的充电单元，进一步包括: 另一支撑部件，其包括 第三支撑部分，其支撑所述充电部件的另一端；和 第四支撑部分，其支撑所述清洁部件的另一端且未连接到所述第三支撑部分；以及 馈送单元，其经由所述另一支撑部件向所述充电部件提供电力。
4.根据权利要求1所述的充电单元，进一步包括: 加压部件，其将所述支撑部件压向所述图像保持部件，其中 所述第一支撑部分和所述第二支撑部分在从所述加压部件的加压方向移位的方向上连接。
5.充电单元，包括: 充电部件，其绕着具有第一轴直径的第一轴旋转，并且与用于保持图像的图像保持部件的表面接触以对所述图像保持部件充电； 清洁部件，其绕着具有小于第一轴直径的第二轴直径的第二轴旋转，并且与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；和 支撑部件，其支撑所述充电部件的第一轴和所述清洁部件的第二轴， 其中所述支撑部件包括: 第一支撑部分，其设置有第一开口部分和第二开口部分，并且在所述第一开口部分与所述第二开口部分之间支撑所述第一轴的一端，所述第一开口部分在与所述第一轴相交的方向上开口并且具有宽于所述第一轴直径的宽度，所述第二开口部分在与所述第一轴相交的方向上开口并且具有窄于所述第一轴直径但宽于所述第二轴直径的宽度；和 第二支撑部分，其经由所述第二开口部分连接到所述第一支撑部分并且支撑所述第二轴的一端。
6.图像形成设备，包括: 图像保持部件，其可旋转地设置，并且保持图像； 充电部件，其可旋转地设置，并且与所述图像保持部件的表面接触以给所述图像保持部件充电； 清洁部件，其可旋转地设置，并且与所述充电部件的表面接触以清洁所述充电部件；和 支撑部件，其包括: 第一支撑部分，其设置有在与所述充电部件和所述清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端；和 第二支撑部分，其通过连接到所述第一支撑部分来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分插入的所述清洁部件的一端。
7.根据权利要求6所述的图像形成设备，其中 所述支撑部件的开口部分朝所述图像保持部件侧开口，并且 所述支撑部件被压向所述图像保持部件侧，使得所述充电部件通过与所述图像保持部件接触来相对于所述图像保持部件定位。
8.充电单元支撑部件,包括: 第一支撑部分，其设置有在与充电部件和清洁部件的转轴相交的方向上开口的开口部分，并且支撑经由所述开口部分插入的所述充电部件的一端，所述充电部件通过与用于保持图像的图像保持部件的表面接触来对所述图像保持部件充电，所述清洁部件用于清洁所述充电部件；和 第二支撑部分，其通过连接到所述第一支撑部分来形成，并且支撑从所述开口部分经由所述第一支撑部分插入的所述清洁部件的一端。
【文档编号】G03G15/02GK104516232SQ201410253005
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2013年10月8日
【发明者】小林卓也 申请人:富士施乐株式会社