JP2000010454A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2000010454A JP10172349A JP17234998A JP2000010454A JP 2000010454 A JP2000010454 A JP 2000010454A JP 10172349 A JP10172349 A JP 10172349A JP 17234998 A JP17234998 A JP 17234998A JP 2000010454 A JP2000010454 A JP 2000010454A
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photosensitive drum
electrostatic latent
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Takatsugu Fujishiro
宇貢 藤城
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像ムラの発生を防止できるカートリッジ構
造を備えた画像形成装置を提供する。 【解決手段】 電子写真方式による画像形成に用いられ
る静電潜像担持体２およびこの潜像担持体２に対して作
像処理を行う部材の幾つかを纏めて収納するケーシング
３を備えた作像カートリッジ１が着脱可能に支持されて
いる画像形成装置において、上記静電潜像担持体２の長
手方向の少なくとも一方端を上記ケーシング３に対して
不干渉状態に支持し、上記作像カートリッジ１を上記画
像形成装置に装着する時には上記静電潜像担持体２の支
持部８、９と上記ケーシング３とが独立して上記画像形
成装置の本体にそれぞれ取り付けられる構成を備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、さらに詳しくは、電子写真方式を実行可能な画像形
成装置本体に対して着脱可能なカートリッジ内に静電潜
像担持体である感光体を初めとして複数の部材を配置し
た場合の上記感光体の支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリンタや複写機あるいはファクシミリ
装置などの電子写真方式を実行可能な画像形成装置にお
いては、静電潜像担持体である感光体やこの感光体の周
囲に配置されて電子写真方式を実行するための帯電装
置、現像装置および感光体のクリーニング装置などをカ
ートリッジ内に纏めて配置し、このカートリッジを画像
形成装置に対して着脱可能に配置する構造がある。この
ようなカートリッジ構造は、装置内部でのメンテナンス
性や各部材間での位置決め精度の向上などを目的として
近年、広く採用されてきている（例えば、特開平５−１
３４４８２号公報）。
【０００３】上記公報に示されているカートリッジ構造
では、例えば、ドラム状の感光体（以下、感光体ドラム
という）を用いる場合、感光体ドラムの支軸を挿通支持
するための支持孔をカートリッジの側板に形成し、その
支持孔に支軸を位置させたうえでその支軸に対して位置
決め部材を当接させることにより感光体ドラムの回転中
心を位置決めできるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では、
画像形成装置における高画質化が要求されており、その
なかでも、装置の駆動状態の不安定化が原因して低濃度
画像上でのピッチムラ、いわゆる、バンディングの発生
を極力抑えることが重要とされ、このために様々な試み
がなされている。低濃度の画像上では、トナーの総付着
量が高濃度トナー画像の場合と違って少ないため、ムラ
の発生によりトナーが付着しない部分と付着している部
分との差が明確化するので、極力バンディングの発生を
抑えることが必要となる。このような観点から、上記公
報に示された構成を鑑みると、メンテナンス性に関して
は良好であるものの、次の理由によりバンディングの発
生に関しては充分な抑制効果が得られない。一般に、上
記公報に示された構成を始めとして、カートリッジ形式
の場合には、感光体ドラムを始めとして稼働部分での駆
動源が画像形成装置本体側に設置されているために、駆
動力の伝達機構が必要となる。
【０００５】駆動力の伝達方式としては、画像形成装置
本体側の駆動源からの駆動力を感光体ドラムに伝達し、
感光体ドラムに伝達された駆動力をカートリッジ内での
他の部材に対して伝達する方式と、カートリッジ内での
感光体ドラムを始めとする各部材に対してそれぞれ画像
形成装置の駆動源から駆動力を伝達する方式とがある。
前者方式の場合には、感光体ドラムの支軸における軸方
向端部に駆動力伝達手段であるギヤを設け、被駆動部の
ギヤと噛み合わせて駆動力を伝達する構成が一般的に用
いられるが、この構成では、駆動力を伝達される側に位
置する作像装置、特に現像装置においては、トナーの供
給部に加えてトナーの摩擦帯電部材などへの駆動も行わ
れることからかなりの高負荷部分となり、このような高
負荷部分と感光体ドラムとの間のギヤ間で駆動負荷の変
動が発生しやすく、これによって感光体ドラムの回転ム
ラを生じやすくなる。感光体ドラムの回転ムラは、低濃
度の画像上において、感光体ドラムが速く回転した箇所
が所望濃度よりも薄くなり、遅く回転した箇所が濃くな
ってしまう現象が発生し、これが回転ムラに対応した濃
度のピッチムラとなる。
【０００６】後者方式の場合には、上記前者方式のよう
な高負荷部分に対する感光体ドラム側からの駆動力伝達
経路をなくすことができる反面、画像形成装置本体と感
光体ドラム以外の作像部材との間の駆動力伝達箇所で発
生する駆動負荷の変動が細かな振動となってカートリッ
ジに伝わることが原因して感光体ドラムが画像形成装置
内で微小な振動を発生させる。これにより、画像形成装
置内に光り書き込み部と感光体ドラムとの相対位置が変
化してしまい、結果的に感光体ドラムの回転にムラが発
生している場合と同じとなり、画像上にムラが発生して
しまう。
【０００７】本発明の目的は、上記従来のカートリッジ
構造を用いた画像形成装置における問題に鑑み、画像ム
ラの発生を防止できるカートリッジ構造を備えた画像形
成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、電子写真方式による画像形
成に用いられる静電潜像担持体およびこの潜像担持体に
対して作像処理を行う部材の幾つかを纏めて収納するケ
ーシングを備えた作像カートリッジが着脱可能に支持さ
れている画像形成装置において、上記静電潜像担持体の
長手方向の少なくとも一方端を上記ケーシングに対して
不干渉状態に支持し、上記作像カートリッジを上記画像
形成装置に装着する時には上記静電潜像担持体の支持部
と上記ケーシングとが独立して上記画像形成装置の本体
にそれぞれ取り付けられる構成を備えていることを特徴
としている。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、上記静電潜像担持体は、ドラム状
の感光体が用いられ、上記支持部は画像形成装置の本体
側に固定されて上記静電潜像担持体の長手方向の少なく
とも一方端に挿嵌可能なドラム軸で構成されていること
を特徴としている。
【００１０】
【実施例】以下、図示実施例により本発明の詳細を説明
する。以下に示す実施例では、上述した駆動力の伝達方
式のうちで、カートリッジ内に位置する感光体ドラムを
始めとした各作像装置毎に画像形成装置の本体からの駆
動力が伝達される構成を前提としている。図１は、本発
明実施例による画像形成装置に用いられるカートリッジ
の構成を示す側面図であり、同図においてカートリッジ
１は、内部に配置されている静電潜像担持体に相当する
感光体ドラム２の長手方向および上方を覆うことができ
る形状のケーシング３により主要部が構成されており、
内部には、上記感光体ドラム２の他に電子写真方式によ
る作像プロセスを実行するための部材のうちの帯電装置
４、現像装置５およびクリーニング装置６がそれぞれ配
置されている。帯電装置４は、本実施例の場合、感光体
ドラム２に当接するローラが用いられ、感光体ドラム２
に対して一様帯電する装置であり、現像装置５は、書き
込み工程により形成された静電潜像を担持する感光体ド
ラム２に対してトナーを供給して静電潜像の可視像処理
を行う装置であり、クリーニング装置６は、感光体ドラ
ム２に残存している余剰トナーをクリーニングするため
に感光体ドラム２の表面に当接しているクリーニングブ
レードを備えた装置である。
【００１１】カートリッジ１の主要部をなすケーシング
３は、図２に示すように、図示しない画像形成装置の本
体側から記録紙が搬送される側が開放され、この開放さ
れた面と反対側の面も記録紙の排出側として開放されて
これら開放面の両側に側壁３Ａ、３Ｂが、そして各側壁
３Ａ、３Ｂの上面間に天井壁３Ｃがそれぞれ備えられて
いる。
【００１２】ケーシング３の内部には、感光体ドラム２
を除いて帯電装置４、現像装置５およびクリーニング装
置６が図示しない支持部により支持されており、これら
各装置は、図示しないが、画像形成装置の本体側から駆
動伝達を受ける構成とされている。
【００１３】一方、感光体ドラム２は、ケーシング３の
側壁３Ａ、３Ｂに穿孔された挿通孔３Ａ１、３Ｂ１に軸
方向両端がそれぞれ挿通されるようになっており、一方
の端部には、画像形成装置の本体側に取付可能な面板７
に固定されているドラム軸８が挿入され、他方の端部に
は、画像形成装置の本体側にて回転可能に支持されてい
るドラム駆動軸９が挿入されるようになっている。感光
体ドラム２は、軸方向各端部で感光層の外側に相当する
位置にドラム軸８およびドラム駆動軸９を挿入可能な端
板２Ａ、２Ｂをそれぞれ備えており、それら端板のう
ち、ドラム駆動軸９が挿入される側の端板２Ｂには、ド
ラム駆動軸９に設けられて駆動力伝達部材の一部をなす
係合部材９Ａに対する被係合部材２Ｂ１が一体化されて
いる。係合部材９Ａおよび被係合部材２Ｂ１は、周方向
に凹凸部を有するドッグクラッチ形状をなし、互いに係
合することにより連動することができるようになってい
る。
【００１４】感光体ドラム２が挿通されている挿通孔３
Ａ１、３Ｂ１は、感光体ドラム２とケーシング３とが互
いに干渉しない、いわゆる不干渉状態に維持する箇所で
あり、このため挿通孔３Ａ１、３Ｂ１は、感光体ドラム
２の端板２Ａ、２Ｂの挿通サイズよりも多少大きく形成
されている。つまり、感光体ドラム２の端板２Ａ、２Ｂ
はケーシング３に対して浮遊状態に設けられる。感光体
ドラム２は、挿通孔３Ａ１、３Ｂ１に軸方向端部が挿通
されているにも拘わらず、ケーシング３とは不干渉状態
に維持されているので、ケーシング３の振動が伝達され
ない状態に維持される。
【００１５】一方、ケーシング３は、画像形成装置の本
体に取り付けられることになるが、このための構成とし
て、一方の側壁３Ａには締結支持用開口を有する複数の
リブ３Ａ２、３Ａ３が形成されており、また他方の側壁
３Ｂには、図３に示すように、複数の支持ピン３Ｂ２、
３Ｂ３が設けられている。
【００１６】本実施例は以上のような構成であるから、
感光体ドラム２以外の帯電装置４、現像装置５およびク
リーニング装置６が予めケーシング３内に取り付けら
れ、感光体ドラム２は軸方向端部の端板２Ａ、２Ｂをケ
ーシング３の挿通孔３Ａ１、３Ｂ１に挿通される。これ
により、感光体ドラム２およびこれに対して作像プロセ
スを実行するための装置の幾つかが纏めて収納されたカ
ートリッジ１が構成される。
【００１７】カートリッジ１は、ケーシング３の支持ピ
ン３Ｂ２、３Ｂ３を挿入方向前側として画像形成装置の
本体内に挿入され、ケーシング３の側壁３Ｂに有する支
持ピン３Ｂ２、３Ｂ３が画像形成装置の本体側に形成さ
れている支持部に挿通され、側壁３Ａのリブ３Ａ２、３
Ａ３を図示しないボルトによって締結することにより画
像形成装置の本体内に取り付けられる。カートリッジ１
は、上記の手順と逆の手順を経ることで画像形成装置の
本体から抜き出すことができ、これにより、画像形成装
置の本体に対して着脱可能に支持される。
【００１８】画像形成装置の本体内にカートリッジ１が
取り付けられると、感光体ドラム２の他方の端板２Ｂに
はドラム駆動軸９が挿入され、係合部材９Ａと端板２Ｂ
に有する被係合部材２Ｂ１とが係合して画像形成装置の
本体側からの駆動伝達経路が構成される。感光体ドラム
２の一方の端板２Ａには、面板８に有するドラム軸７が
挿入され、この面板８が画像形成装置の本体に取り付け
られる。これにより、感光体ドラム２は、画像形成装置
の本体側に設けられているドラム軸７およびドラム駆動
軸９によって画像形成装置の本体側で位置決めされ、ケ
ーシング３とは不干渉状態に維持される。この結果、感
光体ドラム２は、画像形成装置の本体側に位置する光書
き込み装置との相対位置関係が適正に維持されるので、
回転ムラなどの影響を受けることがなく、光書き込み状
態が不均一となるのを防止される。
【００１９】カートリッジ１内に装備されている感光体
ドラム２および各装置に対して画像形成装置の本体から
駆動力が伝達された場合、各装置での駆動伝達経路にお
いて発生した振動がケーシング３に伝わることがある
が、ケーシング３と感光体ドラム２とが不干渉状態に維
持されているので、感光体ドラム２に対してその振動が
伝達されない。このため、画像形成装置本体と感光体ド
ラム以外の作像部材との間の駆動力伝達箇所で発生する
駆動負荷の変動が細かな振動となってカートリッジの支
持部材に伝わることがないので、画像形成装置内に光り
書き込み部と感光体ドラム２との相対位置が変化するこ
ともなく、結果的に感光体ドラム２上に形成される画像
の濃度に関係なく、特に低濃度画像おいても濃度ムラの
発生が防がれる。
【００２０】本実施例によれば、カートリッジ１内に配
置されている感光体ドラム２とこれ以外の作像装置とが
画像形成装置の本体から駆動力をそれぞれ伝達される構
成を対象とした場合に、感光体ドラム２がケーシング３
に対して浮遊状態で不干渉の関係とされているので、感
光体ドラム２以外の作像装置での駆動力伝達経路で発生
した細かな振動がケーシング３を介して感光体ドラム２
に伝達されることがないので、現像装置５のような高負
荷駆動部分に対しても感光体ドラム２のへの影響を考慮
することなく独自の駆動力増強を図ることが可能にな
り、減速機構などを増設した場合に顕著となるケーシン
グ３への振動発生を低減することが可能となる。なお、
上記実施例では、静電潜像に相当する感光体ドラム２の
軸方向両端に位置する端板２Ａ、２Ｂをケーシング３に
対して不干渉状態に支持した例を挙げたが、本発明は、
感光体ドラム２の軸方向一方端を対象としてケーシング
３に対して不干渉状態に支持することも可能である。こ
の場合には、ケーシング３に支持されている軸方向端部
には、ケーシング３との間に緩衝材等の振動抑制手段を
配置することが好ましい。
【００２１】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、静電潜像
担持体をケーシングに対して不干渉状態に支持しこのケ
ーシングを備えたカートリッジと静電潜像担持体とが独
立して画像形成装置の本体にそれぞれ取り付けられてい
るので、上記カートリッジの振動が静電潜像担持体に伝
わることがない。これにより、静電潜像担持体の回転ム
ラの発生を防止して低濃度画像上でのバンディングの発
生を確実に防止して良好が画像再生が可能になる。
【００２２】請求項２記載の発明によれば、静電潜像担
持体をなす感光体ドラムが画像形成装置の本体側に固定
されている支持部により支持されて位置決めされるの
で、カートリッジ内に取り付けられて位置決めされる場
合と違って、画像形成装置内の光書き込み部との相対的
な位置決めが適正化されるので、画像形成装置の本体側
に位置する光書き込み装置と静電潜像担持体との相対位
置関係が適正に維持され、回転ムラなどの影響を受ける
ことがなく、光書き込み状態が不均一となるのを防止さ
れて画像ムラの発生をより効果的に防止することが可能
になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による画像形成装置に用いられ
るカートリッジの側面図である。
【図２】図１に示したカートリッジの斜視図である。
【図３】図２中、符号（３）で示す方向の斜視図であ
る。
【符号の説明】
１ カートリッジ ２ 静電潜像担持体である感光体ドラム ２Ａ、２Ｂ 端板 ２Ｂ１ 駆動力伝達部材の一部をなす被係合部
材 ３ ケーシング ３Ａ１、３Ｂ１ 挿通孔 ３Ａ２、３Ａ３ リブ ３Ｂ２、３Ｂ３ 支持ピン ４ 帯電装置 ５ 現像装置 ６ クリーニング装置 ７ ドラム軸 ８ 面板 ９ ドラム駆動軸 ９Ａ 駆動力伝達部材の一部をなす係合部材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電子写真方式による画像形成に用いられる
    静電潜像担持体およびこの潜像担持体に対して作像処理
    を行う部材の幾つかを纏めて収納するケーシングを備え
    た作像カートリッジが着脱可能に支持されている画像形
    成装置において、 上記静電潜像担持体の長手方向の少なくとも一方端を上
    記ケーシングに対して不干渉状態に支持し、 上記作像カートリッジを上記画像形成装置に装着する時
    には上記静電潜像担持体の支持部と上記ケーシングとが
    独立して上記画像形成装置の本体にそれぞれ取り付けら
    れる構成を備えていることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、 上記静電潜像担持体は、ドラム状の感光体が用いられ、
    上記支持部は、画像形成装置の本体側に固定されて上記
    静電潜像担持体の長手方向の少なくとも一方端に挿嵌可
    能なドラム軸で構成されていることを特徴とする画像形
    成装置。
JP10172349A 1998-06-19 1998-06-19 画像形成装置 Pending JP2000010454A (ja)

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