充电装置及图像形成装置的制作方法

本发明涉及一种使图像载体带电的充电装置和具有该充电装置的图像形成装置。

背景技术：

现有技术中，打印机、复印机、传真机、多功能一体机等图像形成装置中，设有使感光鼓等图像载体带电的充电部件。例如，已知一种具有使图像载体带电的充电部件和对该充电部件进行清扫的清洁部件的充电装置。

在这种结构的充电装置中，若图像载体和充电部件之间的压接状态，以及充电部件和清洁部件之间的压接状态维持较长期间，则这些部件可能会随时间经过而发生变形。若发生这种状况，则无法由充电部件使图像载体均匀带电，可能会导致图像不良。尤其在现有的充电装置中，即使能够解除图像载体和充电部件之间的压接状态，也不能够解除充电部件和清洁部件之间的压接状态，因此，不容易抑制充电部件及清洁部件随时间经过而发生变形。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于，抑制图像载体、充电部件和清洁部件随时间经过而发生变形，提高图像载体的带电性能，防止画像不良。

本发明的一个实施方式所涉及的充电装置具有充电部件、清洁部件和轴承。所述充电部件使图像载体带电。所述清洁部件对所述充电部件进行清扫。所述轴承支承所述充电部件和所述清洁部件。所述轴承具有第1轴承部和第2轴承部。所述第1轴承部支承所述充电部件。所述第2轴承部与所述第1轴承部分开，并且支承所述清洁部件。所述第1轴承部设置为：在第1接触位置和第1离开位置之间移动，当所述第1轴承部处于第1接触位置时，所述充电部件接触所述图像载体，当所述第1轴承部处于第1离开位置时，所述充电部件离开所述图像载体。所述第2轴承部设置为：在第2接触位置和第2离开位置之间移动，当所述第2轴承部处于第2接触位置时，所述清洁部件接触所述充电部件，当所述第2轴承部处于第2离开位置时，所述清洁部件离开所述充电部件。

本发明的一个实施方式所涉及的图像形成装置具有上述充电装置。

附图说明

图1是大致地表示本发明的一个实施方式所涉及的多功能一体机的示意图。

图2是表示本发明的一个实施方式所涉及的感光鼓单元的立体图。

图3是表示在本发明的一个实施方式所涉及的感光鼓单元中，充电辊接触感光鼓并且清洁辊接触充电辊的状态的剖视图。

图4是表示在本发明的一个实施方式所涉及的感光鼓单元中，充电辊离开感光鼓并且清洁辊离开充电辊的状态的剖视图。

图5是表示从左上方观察本发明的一个实施方式所涉及的充电装置的立体图。

图6是表示从左下方观察本发明的一个实施方式所涉及的充电装置的立体图。

图7是表示本发明的一个实施方式所涉及的感光鼓单元中，第1轴承部被保持于第1接触位置，并且，第2轴承部被保持于第2接触位置的状态的剖视图。

图8是表示本发明的一个实施方式所涉及的感光鼓单元中，第1轴承部被保持于第1离开位置，并且，第2轴承部被保持于第2离开位置的状态的剖视图。

图9是表示本发明的一个实施方式所涉及的充电装置中，框架的前部的立体图。

图10是表示本发明的一个实施方式所涉及的充电装置中，前侧轴承、螺旋弹簧和止挡件的立体图。

图11是表示本发明的一个实施方式所涉及的感光鼓单元中，第1轴承部和第2轴承部的连接部分的剖视图。

图12是表示本发明的一个实施方式所涉及的充电装置中，后侧轴承、螺旋弹簧、止挡件和触点弹簧的立体图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的一个实施方式所涉及的多功能一体机(图像形成装置)。各图中适当标注的箭头Fr、Rr、L、R、U、Lo分别表示多功能一体机1的前侧、后侧、左侧、右侧、上侧、下侧。

首先，对多功能一体机1的结构进行概括说明。

如图1所示，多功能一体机1具有呈箱体状的多功能一体机主体2(装置主体)。在多功能一体机主体2的上端部设有用于读取原稿图像的图像读取装置3。在多功能一体机主体2的上部，于图像读取装置3的下侧设有出纸盘4。在多功能一体机主体2的上部，于出纸盘4的下侧设有4个调色剂盒5。4个调色剂盒5从左侧开始依次与黄色、品红、青色、黑色的调色剂相对应。

在多功能一体机主体2的大致中央部，于4个调色剂盒5的下侧收装有中间转印带6。在多功能一体机主体2的大致中央部，于中间转印带6的下侧收装有4个图像形成部7。4个图像形成部7从左侧开始依次与黄色、品红、青色、黑色的调色剂相对应。各图像形成部7具有感光鼓8(图像载体)、充电装置9、显影器10、一次转印辊11和清洁装置12。一次转印辊11与感光鼓8之间夹持有中间转印带6，在中间转印带6和感光鼓8之间形成有一次转印夹持部N1。感光鼓8、充电装置9和清洁装置12一体化而构成感光鼓单元20(后面详细叙述)。

在多功能一体机主体2的下部，于4个图像形成部7的下侧收装有曝光装置13。在多功能一体机主体2的下端部，于曝光装置13的下侧收装有供纸盒14。供纸盒14中盛装有纸张S(记录介质)。

在多功能一体机主体2的右侧部设有纸张S的输送路径15。在输送路径15的下端部(上游端部)设有供纸部16。在输送路径15的中游部设有二次转印辊17。在二次转印辊17和中间转印带6之间形成有二次转印夹持部N2。在输送路径15的上部(下游部)设有定影装置18。在输送路径15的上端部(下游端部)设有出纸部19。

接着，对采用上述结构的多功能一体机1的动作进行说明。

对多功能一体机1作出开始打印的指示后，首先，充电装置9使感光鼓8的表面带电。接着，利用来自曝光装置13的光(参照图1的箭头P)，在感光鼓8的表面形成静电潜像。接着，显影器10向感光鼓8供给调色剂，据此，形成在感光鼓8的表面上的静电潜像显影，调色剂图像由感光鼓8承载。该调色剂图像在一次转印部N1被一次转印在中间转印带6的表面。通过在各图像形成部7进行上述动作，而在中间转印带6上形成全彩色的调色剂图像。此外，残留在感光鼓8上的调色剂由清洁装置12除去。

另外，由供纸部16从供纸盒14中取出的纸张S被输送至输送路径15中，并被向下游侧输送，进入二次转印夹持部N2。在该二次转印夹持部N2，形成在中间转印带6上的全彩色的调色剂图像被二次转印在纸张S上。二次转印有调色剂图像的纸张S在输送路径15中进一步被向下游侧输送，进入定影装置18。在该定影装置18中，调色剂图像定影于纸张S。定影有调色剂图像的纸张S由出纸部19排出到出纸盘4上。

接着，对上述感光鼓单元20进行详细地说明。

如图2等所示，感光鼓单元20呈在前后方向上较长的形状。感光鼓单元20被向后侧按压，据此，感光鼓单元20沿前后方向安装到多功能一体机主体2上。也就是说，在本实施方式中，感光鼓单元20安装于多功能一体机主体2的安装方向为前后方向(从前侧朝向后侧的方向)。

感光鼓单元20具有感光鼓8、设置于感光鼓8的右侧的清洁装置12和设置于感光鼓8的下侧的充电装置9。下面，依次对这些装置进行说明。

首先，对感光鼓单元20的感光鼓8进行说明。

感光鼓8呈在前后方向上较长的圆筒形。感光鼓8例如由非晶硅或有机感光体构成。感光鼓8以能够以鼓轴23为中心旋转的方式设置。感光鼓8与由马达等构成的驱动源(未图示)相连接。

接着，对感光鼓单元20的清洁装置12进行说明。

如图3、图4等所示，清洁装置12具有：壳体25，其呈箱体状；刮板26，其安装于壳体25的左下部，与感光鼓8接触；螺杆27，其收装于壳体25的下部，且能够旋转。而且，由刮板26从感光鼓8上除去的调色剂由螺杆27输送，而从调色剂排出口(未图示)向壳体25的外部排出。

接着，对感光鼓单元20的充电装置9进行说明。

充电装置9作为充电单元而一体化。如图5、图6等所示，充电装置9具有：框架31(在图6中省略图示)；充电辊32(充电部件)，其被保持在框架31的上部；清洁辊33(清洁部件)，其被保持在框架31的大致中央部；前侧轴承34，其被保持在框架31的前部；后侧轴承35，其被保持在框架31的后部；螺旋弹簧36(施力部件)，其设置于各轴承34、35的下方；和止挡件37，其设置于各轴承34、35的左下方。

如图5等所示，框架31具有主体部39、设置于主体部39的前后两外侧的一对引导部40和设置于一对引导部40的前后两外侧的一对壳体部41。

如图3、图4等所示，框架31的主体部39呈上表面和下表面开口的箱体状。主体部39的内部空间由分隔壁42在上下方向上划分。在主体部39的左右两侧表面的下端部突出设有突条43。如图5等所示，突条43沿着前后方向延伸。

如图7、图8等所示，框架31的各引导部40具有左右一对引导片45和设置于左右一对引导片45下方的引导框46。

如图9等所示，框架31的各引导部40的各引导片45沿着上下方向延伸。在各引导片45的内表面，沿着上下方向设有卡合槽48。在左侧的引导片45的卡合槽48的下端部，设有凸部49。

如图7、图8等所示，框架31的各引导部40的引导框46沿着上下方向延伸。引导框46的内部空间由分隔板51在上下方向上划分。在分隔板51上设置有沿上下方向的通孔52。在引导框46的左侧部于分隔板51的下方设置有插入孔53，该插入孔53沿左右方向设置。

如图6等所示，充电辊32沿着前后方向延伸。充电辊32具有充电轴55和环绕充电轴55而设在充电轴55外周的充电体56。充电轴55例如由金属构成。充电体56例如由导电性橡胶构成。

清洁辊33沿着前后方向延伸。清洁辊33具有清扫轴58和环绕清扫辊58而设在清扫轴58外周的清扫体59。清扫轴58例如由金属构成。清扫体59例如由螺旋状的海绵构成。

如图10等所示，前侧轴承34具有第1轴承部61和第2轴承部62，其中，第2轴承部62设置于第1轴承部61的下侧。换言之，前侧轴承34被分割成第1轴承部61和第2轴承部62这两部分。

前侧轴承34的第1轴承部61具有第1安装部64、从第1安装部64向前侧延伸的延伸部65和从延伸部65向下侧突出的第1连接部66。

如图7、图8等所示，在前侧轴承34的第1轴承部61的第1安装部64，安装有充电辊32的充电轴55的前端部。据此，由第1轴承部61支承充电辊32的前端部，且该前端部能够旋转。在第1安装部64的左右两侧面设置有卡合突起68。卡合突起68在能够沿上下方向移动的状态下卡合于卡合槽48，该卡合槽48设置在框架31的前侧引导部40的各引导片45上。据此，第1轴承部61以能够在第1接触位置(参照图7等)和第1离开位置(参照图8等)之间沿上下方向移动的状态，支承于框架31的前侧的引导部40，当第1轴承部61位于第1接触位置时，充电辊32的充电体56接触感光鼓8，当第1轴承部61位于第1离开位置时，充电辊32的充电体56离开感光鼓8。第1安装部64被按压弹簧69向左侧的引导片45按压。

如图10等所示，前侧轴承34的第1轴承部61的第1连接部66沿上下方向延伸。在第1连接部66的内表面设置有圆柱状的连接突起70。

前侧轴承34的第2轴承部62与前侧轴承34的第1轴承部61分开。换言之，第2轴承部62独立于第1轴承部61而设置。

前侧轴承34的第2轴承部62具有第2安装部72、从第2安装部72向下侧(离开第1轴承部61的一侧)突出的轴部73和设置在第2安装部72的前侧的第2连接部74。

如图7、图8等所示，在前侧轴承34的第2轴承部62的第2安装部72，安装有清洁辊33的清扫轴58的前端部。据此，由第2轴承部62支承清洁辊33的前端部，且该前端部能够旋转。第2安装部72在能够沿上下方向移动的状态下，与在框架31的前侧的引导部40的各引导片45上设置的卡合槽48相卡合。据此，第2轴承部62以能够在第2接触位置(参照图7等)和第2离开位置(参照图8等)之间沿上下方向移动的状态，支承于框架31的前侧的引导部40，当第2轴承部62位于第2接触位置时，清洁辊33的清扫体59接触充电辊32的充电体56，当第2轴承部62位于第2离开位置时，清洁辊33的清扫体59离开充电辊32的充电体56。

如图7、图8等所示，前侧轴承34的第2轴承部62的轴部73沿上下方向延伸。轴部73贯通分隔板51的通孔52，该分隔板51设置在框架31的前侧的引导部40的引导框46上。在轴部73的下部设置有凹部76。

如图11等所示，在前侧轴承34的第2轴承部62的第2连接部74上设置有沿上下方向延伸的长孔状的连接孔77。在连接孔77卡合有呈能够沿上下方向移动的状态的连接突起70，该连接突起70设置在前侧轴承34的第1轴承部61的第1连接部66。据此，第2轴承部62以能够相对于第1轴承部61沿上下方向相对移动的状态连接于第1轴承部61。

如图12等所示，后侧轴承35连接于触点弹簧80。触点弹簧80与充电偏压施加部(未图示)连接，充电偏压施加部经由触点弹簧80和后侧轴承35对充电辊32施加充电偏压。

后侧轴承35具有第1轴承部81和第2轴承部82，其中，第2轴承部82设置在第1轴承部81的下侧。换言之，后侧轴承35被分割成第1轴承部81和第2轴承部82这两部分。

后侧轴承35的第1轴承部81支承充电辊32的后端部，且该后端部能够旋转。第1轴承部81的结构与前侧轴承34的第1轴承部61的结构大致相同，因此省略对其的说明。此外，图12中，对第1轴承部81的各部标注与前侧轴承34的第1轴承部61的各部相同的标记。

后侧轴承35的第2轴承部82与后侧轴承35的第1轴承部81分开。换言之，第2轴承部82独立于第1轴承部81而设置。第2轴承部82支承清洁辊33的后端部，且该后端部能够旋转。第2轴承部82的结构与前侧轴承34的第2轴承部62的结构大致相同，因此省略对其的说明。此外，图12中，对第2轴承部82的各部标注与前侧轴承34的第2轴承部62的各部相同的标记。

如图7、图8等所示，各螺旋弹簧36安装在各轴承34、35(在图7、图8中仅表示前侧轴承34)的第2轴承部62的轴部73的外周。各螺旋弹簧36安装在设置于框架31的各引导部40的引导框46上的分隔板51和第2轴承部62的第2安装部72之间。各螺旋弹簧36向上侧按压第2轴承部62，对第2轴承部62向第2接触位置(参照图7等)施力。

如图10、图12等所示，各止挡件37具有：顶板84；侧板85，其从顶板84的左端部(第1端部)向下侧折曲；和卡合板86，其从顶板84的右端部(第2端部)向右侧(离开顶板84的左端部的一侧)延伸。卡合板86被分割槽87在前后方向上分割。

接着，对具有上述结构的感光鼓单元20中，由充电装置9使感光鼓8带电的动作进行说明。

在由充电装置9使感光鼓8带电时，如图3所示，使充电辊32的充电体56(以下简称“充电辊32”)接触感光鼓8，并且，使清洁辊33的清扫体59(以下简称“清洁辊33”)接触充电辊32。另外，由充电偏压施加部(未图示)对充电辊32施加充电偏压。

在该状态下，由驱动源(未图示)使感光鼓8旋转(参照图3的箭头A)。与此相随，充电辊32从动于感光鼓8而旋转，使感光鼓8均匀带电。另外，清洁辊33从动于充电辊32而旋转，对充电辊32进行清扫。

接着，对上述结构的感光鼓单元20中，充电辊32接触与离开感光鼓8的动作和清洁辊33接触与离开充电辊32的动作进行说明。此外，由于后侧轴承35的第1轴承部81和第2轴承部82的动作与前侧轴承34的第1轴承部61和第2轴承部62的动作相同，因此在此省略对其的说明。

例如，在包装感光鼓单元20之前对感光鼓单元20的动作进行检查时，如图7等所示，通过螺旋弹簧36的作用力将第2轴承部62保持于第2接触位置，并且通过第2轴承部62向上方按压第1轴承部61而将第1轴承部61保持于第1接触位置。因此，如图3等所示，充电辊32接触感光鼓8，并且清洁辊33接触充电辊32。另外，如图11中的双点划线所示，在第1轴承部61的第1连接部66设置的连接突起70卡合于在第2轴承部62的第2连接部74设置的连接孔77的下端部。

另一方面，例如，结束感光鼓单元20的动作的检查，而进行包装感光鼓单元20时，如图8等所示，使第2轴承部62抵抗螺旋弹簧36的作用力，从第2接触位置下降至第2离开位置，使从插入孔53插入到引导框46的内部的止挡件37的卡合板86卡合于在第2轴承部62的轴部73设置的凹部76。与此相随，如图4等所示，清洁辊33离开充电辊32。

另外，当上述的第2轴承部62从第2接触位置下降至第2离开位置时，第2轴承部62对第1轴承部61的按压解除。因此，如图8等所示，第1轴承部61因自重而从第1接触位置下降至第1离开位置，在第1轴承部61的第1安装部64设置的卡合突起68与在框架31的各引导部40的左侧的引导片45设置的凸部49抵接，从而第1轴承部61停止下降。与此相随，如图4等所示，充电辊32离开感光鼓8。

另外，当上述的第2轴承部62从第2接触位置下降至第2离开位置，并且第1轴承部61从第1接触位置下降至第1离开位置时，如图11中实线所示，在第1轴承部61的第1连接部66设置的连接突起70卡合于在第2轴承部62的第2连接部74设置的连接孔77的上端部。

此外，在本实施方式中，从第2接触位置下降至第2离开位置时的第2轴承部62的移动距离为3.0mm，从第1接触位置下降至第1离开位置时的第1轴承部61的移动距离为1.5mm。也就是说，第1轴承部61的移动距离比第2轴承部62的移动距离短。

另一方面，在将感光鼓单元20从包装中取出而实际使用时，如图7等所示，通过将止挡件37向左侧抽出，止挡件37的卡合板86与在第2轴承部62的轴部73设置的凹部76的卡合解除。据此，通过螺旋弹簧36的作用力，使第2轴承部62从第2离开位置上升至第2接触位置。与此相随，如图3等所示，清洁辊33接触充电辊32。

另外，当如上述那样第2轴承部62从第2离开位置上升至第2接触位置时，第2轴承部62向上方按压第1轴承部61。因此，如图7等所示，第1轴承部61从第1离开位置上升至第1接触位置。与此相随，如图3等所示，充电辊32接触感光鼓8。

在本实施方式中，如上所述，在感光鼓单元20实际使用之前的阶段，通过将第1轴承部61保持于第1离开位置，并且将第2轴承部62保持于第2离开位置，可使充电辊32离开感光鼓8，并且使清洁辊33离开充电辊32。因此，能够抑制感光鼓8、充电辊32和清洁辊33随时间经过而发生变形，提高图像载体的带电性能，防止图像不良。

另外，当第2轴承部62从第2离开位置上升至第2接触位置时，第2轴承部62向上方按压第1轴承部61，第1轴承部61从第1离开位置上升至第1接触位置。通过采用这样的结构，使清洁辊33接触充电辊32的动作和使充电辊32接触感光鼓8的动作可同时进行。因此，与这些动作分别进行的情况相比，能够减轻作业者的负担。

另外，当止挡件37与第2轴承部62的卡合解除时，通过螺旋弹簧36的作用力，使第2轴承部62从第2离开位置上升至第2接触位置。通过采用这样的结构，仅通过解除止挡件37与第2轴承部62的卡合，就能够使清洁辊33接触充电辊32，并且使充电辊32接触感光鼓8。因此，能够进一步减轻作业者的负担。

另外，止挡件37与设置于第2轴承部62的轴部73的凹部76卡合。通过采用这样的结构，能够防止在无意中解除止挡件37与第2轴承部62的卡合。

另外，当第2轴承部62处于第2离开位置时，第1轴承部61的卡合突起68与设置于框架31的各引导部40的凸部49抵接。通过采用这样的结构，当第2轴承部62处于第2离开位置时，能够使清洁辊33切实离开充电辊32。

另外，第2轴承部62在能够相对于第1轴承部61沿上下方向相对移动的状态下，与第1轴承部61连接。通过采用这样的结构，即使充电装置9在第1轴承部61处于第1离开位置的状态下被反向放置，也能够抑制第1轴承部61从第1离开位置向第1接触位置的移动，由此能够保持充电辊32离开感光鼓8的状态。

在本实施方式中，对随着解除止挡件37与第2轴承部62的卡合，第2轴承部62从第2离开位置上升至第2接触位置的情况进行了说明。另一方面，在其他的实施方式中，也可以如下这样：随着将感光鼓单元20安装于多功能一体机主体2，多功能一体机主体2的一部分(例如，引导感光鼓单元20的导轨)按压各轴承34、35的一部分，以使第2轴承部62从第2离开位置上升至第2接触位置。

本实施方式中，对清洁辊33的清扫体59由海绵构成的情况进行了说明。另外，在其他不同的实施方式中，也可以如下这样：清洁辊33的清扫体59由刷子等构成。

本实施方式中，对在多功能一体机1中适用本发明的结构的情况进行了说明，其实，在其他不同的实施方式中，也可以在打印机、复印机、传真机等多功能一体机1以外的图像形成装置中适用本发明的结构。