JP2000330455A - 電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ装着動作補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスカートリッジの不完全装着の防止が
目的である。 【解決手段】 開閉カバー１５の開閉に連動して回転し
ながら軸方向に移動し大ギア４３を移動させているシフ
タ６３に回転軸３９ｂと同軸になり半径方向外側にいく
に従い高くなる扇形突起６３ｄを設けることで、プロセ
スカートリッジが正規の位置の手前で止められた場合で
も開閉カバーを閉じることによってプロセスカートリッ
ジを正規の位置まで導くことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロセスカートリ
ッジが着脱可能で、電子写真画像形成プロセスを用いて
記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置
及びプロセスカートリッジ装着補助装置に関するもので
ある。

【０００２】ここで、電子写真画像形成装置とは電子写
真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成する物で
ある。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例
えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザ
ービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）ファクシミリ装
置及びワードプロセッサ等が含まれる。また、プロセス
カートリッジとは帯電手段、現像手段またはクリーニン
グ手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッ
ジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して
着脱可能とする物である。及び帯電手段、現像手段、ク
リーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体ドラ
ムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に
着脱可能とするものである。更に、少なくとも現像手段
と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し
て装置本体に着脱可能とするものをいう。

【０００３】

【従来の技術】電子写真画像形成プロセスを用いた電子
写真画像形成装置（以下、画像形成装置という）は、一
様に帯電させた像担持体（感光体ドラム）に選択的な露
光を行うことで該像担持体上に潜像を形成し、この潜像
を現像剤（トナー）で顕像化し、該顕像（トナー像）を
記録媒体に転写し、該転写像を記録媒体に定着すること
で画像記録を行う。ここで、像の転写を終えた感光体ド
ラムはクリーニング手段で残留トナーを除去された後に
帯電手段で一様に帯電され、再び露光に始まる像形成プ
ロセスが施される。

【０００４】このような電子写真画像形成プロセスを用
いた画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記
電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカー
トリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体
に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用され
ている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置
のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身
で行うことができるので、格段に操作性を向上させるこ
とができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、
画像形成装置において広く用いられている。

【０００５】プロセスカートリッジは、感光体ドラムを
回転可能に支持し、クリーニング手段、帯電手段が組み
込まれたクリーニングユニットと、現像手段、トナー溜
めを組み込んだ現像ユニットから成り、現像ユニットは
現像手段の現像担持体（現像ローラ）が感光体ドラムに
対し所定の間隔をあけて平行に対向できるように、クリ
ーニングユニットに対し回動可能に支持され現像ローラ
と感光体ドラムとの間に間隔保持スペーサを配置し、そ
の間隔を保持するために所定の加圧力が与えられてい
る。

【０００６】このようなプロセスカートリッジを用いた
画像形成装置で良好な画像を得るためには、画像形成装
置内の所定の位置にプロセスカートリッジを正しく装着
し、各種電気接点や駆動伝達部などのインターフェース
部が正しく接続されることが必要である。

【０００７】プロセスカートリッジＢに複数の突起（ボ
ス）を設け、画像形成装置の画像形成装置本体に前記ボ
スに対応したガイド溝を設けてこれをカートリッジ着脱
ガイドとし、更に画像形成装置本体の有する開閉部材に
画像形成装置本体内に装着されたプロセスカートリッジ
を装着方向へ付勢するための付勢手段を設けたものが考
案・実用化されている。

【０００８】または、開閉部材の内側にプロセスカート
リッジの外形にならった裏カバーを固定し、開閉部材を
閉じることで、プロセスカートリッジを正規の位置へ押
し込むようにされたものもある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような画
像形成装置において、プロセスカートリッジを装着し開
閉部材を閉じた状態では、付勢手段による付勢力は常に
プロセスカートリッジに作用している。このため付勢力
を大きくとるとプロセスカートリッジにクリープ変形を
生じる可能性がある。しかしながら、ある程度の付勢力
を与えないと、ユーザーがプロセスカートリッジを本来
セットすべき位置より手前で止めてしまい、開閉部材を
閉じた場合に、プロセスカートリッジを正規の位置へ押
し込む働きができなくなるといった事態となってしま
う。

【００１０】また、前述のようにプロセスカートリッジ
は、クリーニングユニットと現像ユニットを回動可能に
結合し、両者の間に所定の加圧力を与えて感光体ドラム
と現像ローラとの位置関係が安定するような構造となっ
ている。このため、画像形成装置本体で支持されるの
は、どちらか片方のユニットであり（大半はクリーニン
グユニットである）もう一方のユニットは画像形成装置
本体内では、支持されたユニットにぶらさがった状態と
なる。このような状態にあるプロセスカートリッジをカ
ートリッジカバーに設けた付勢手段で付勢するには、画
像形成装置本体で支持されたユニットを付勢しなければ
ならない。もう一方のユニットを付勢手段で付勢する
と、２つのユニット間で当接している感光体ドラムと現
像ローラ間に過剰な加圧を掛けてしまい、画像形成にダ
メージを与えてしまいかねない。このため付勢手段によ
る付勢力を加える位置が限定されてしまっていた。

【００１１】また、開閉部材の内側にプロセスカートリ
ッジの外形にならった裏カバーを設ける場合でも、裏カ
バーは、プロセスカートリッジが正規の位置に収まった
ときには、離間していなければならない為、最終的に裏
カバーとプロセスカートリッジの間には隙間を設けなけ
ればならない。更に、プロセスカートリッジや装置本体
の寸法公差を考慮した隙間を与えなければならず、プロ
セスカートリッジの装着補助手段としては確実性に欠け
ていた。

【００１２】本発明はプロセスカートリッジを装着可能
で記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置にお
いて、プロセスカートリッジを画像形成装置のカートリ
ッジ装着部に確実に装着すると共に装着後にプロセスカ
ートリッジを加圧しないプロセスカートリッジ装着補助
装置及び電子写真画像形成装置を提供することを目的と
する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】主要な本発明は請求項と
対応する番号を付して示せば以下のとおりである。

【００１４】本出願に係る第１の発明はプロセスカート
リッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する電子写真
画像形成装置において、 ａ．軸方向の一方端にカップリングを有する電子写真感
光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプ
ロセス手段と、前記電子写真感光体ドラムと同軸心上に
設けられた位置決めボスと、を有するプロセスカートリ
ッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有
し、前記装着手段はプロセスカートリッジの装着部を開
閉する開閉部材と、プロセスカートリッジを装着位置へ
ガイドするガイド手段と、プロセスカートリッジを画像
形成装置本体の装着位置へ位置決めするために前記ガイ
ド手段に設けられプロセスカートリッジの位置決めボス
が嵌合する位置決め部と、を有し、前記開閉部材を閉め
る際に開閉部材に連動して電子写真感光体ドラムの軸心
に平行な方向から前記位置決めボスに作用する装着補助
部を有することを特徴とする電子写真画像形成装置であ
る。

【００１５】本出願に係る第２の発明はプロセスカート
リッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する電子写真
画像形成装置において、 ａ．軸方向の一方端にカップリングを有する電子写真感
光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプ
ロセス手段と、前記電子写真感光体ドラムと同軸心上に
設けられた位置決めボスと、を有するプロセスカートリ
ッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有
し、前記装着手段はプロセスカートリッジの装着部を開
閉する開閉部材と、プロセスカートリッジを装着位置へ
ガイドするガイド手段と、プロセスカートリッジを画像
形成装置本体の装着位置へ位置決めするために前記ガイ
ド手段に設けられプロセスカートリッジの位置決めボス
が嵌合する位置決め部と、駆動源につらなるカップリン
グであってプロセスカートリッジのカップリングに対し
て進退して係脱する駆動カップリングと、駆動カップリ
ングの進退を制御する移動手段と、を有し、移動手段が
駆動カップリングをプロセスカートリッジのカップリン
グに向って前進可能とする際、移動手段がプロセスカー
トリッジに作用して位置決めボスがガイド手段の位置決
め部へ係合するように補助動作をすることを特徴とする
電子写真画像形成装置である。

【００１６】本出願に係る第６の発明は画像形成装置本
体のカートリッジ装着部に装着されるプロセスカートリ
ッジを装着位置へ押し込むためにカートリッジ装着部に
設けられたプロセスカートリッジ装着補助装置におい
て、前記プロセスカートリッジは駆動力を入力されるた
めのカップリングと前記カートリッジ装着部の位置決め
部に係合して位置決めされるボスをカップリングと同軸
に有し、駆動源につらなるカップリングであってプロセ
スカートリッジのカップリングに対して進退して係脱す
る駆動カップリングを進退させるために画像形成装置本
体に設けられた移動手段に、移動手段が駆動カップリン
グをプロセスカートリッジのカップリングに向って前進
可能とする際、移動手段がプロセスカートリッジに作用
して位置決めボスがガイド手段の位置決め部へ係合する
ように補助動作をするためのプロセスカートリッジのカ
ートリッジ枠体に接触する装着補助部を有することを特
徴とするプロセスカートリッジ装着動作補助装置であ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、長手方向とは記録媒体の搬
送方向に交叉方向で記録媒体に平行な方向をいう。

【００１８】（実施の形態１）プロセスカートリッジ及
びこれを装着可能な電子写真画像形成装置について、図
１を参照して具体的に説明する。

【００１９】ここでは説明の順序として、プロセスカー
トリッジ及びこれを用いる電子写真画像形成装置の全体
構成を説明し、プロセスカートリッジの着脱構成につい
て説明する。

【００２０】（全体構成）この電子写真画像形成装置
（レーザビームプリンタ、以下画像形成装置という）Ａ
は、図１に示すように、光学系１から画像情報に基づい
た情報光をドラム形状の電子写真感光体へ照射して該感
光体に潜像を形成し、この潜像を現像剤（以下「トナ
ー」という）で現像してトナー像を形成する。そして前
記トナー像の形成と同期して、記録媒体２を給紙カセッ
ト３ａからピックアップローラ３ｂ及びこれに圧接する
圧接部材３ｃで一枚ずつ分離給紙すると共に、搬送ロー
ラ３ｄ、レジストローラ３ｅ等からなる搬送手段３で搬
送し、且つプロセスカートリッジＢの電子写真感光体に
形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ４に電
圧印加することによって記録媒体２に転写し、その記録
媒体２を搬送ベルト３ｆによって定着手段５へと搬送す
る。この定着手段５は駆動ローラ５ａと、ヒータ５ｂを
内蔵すると共に支持体５ｃによって回転可能に支持され
た筒状シートで構成した定着回転体５ｄからなり、通過
する記録媒体２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を
定着する。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対３ｇ，
３ｈで搬送し、反転搬送経路を通して排出部６へと排出
する如く構成している。

【００２１】（プロセスカートリッジ）一方、前記プロ
セスカートリッジＢは、電子写真感光体と、少なくとも
１つのプロセス手段を備えたものである。ここでプロセ
ス手段としては、例えば電子写真感光体を帯電させる帯
電手段、電子写真感光体に形成された潜像を現像する現
像手段、電子写真感光体表面に残留するトナーをクリー
ニングするためのクリーニング手段等がある。本実施の
形態のプロセスカートリッジＢは、図２に示すように、
感光層を有する電子写真感光体である感光体ドラム７を
回転し、帯電手段である帯電ローラ８へ電圧印加して前
記感光体ドラム７の表面を一様に帯電し、この帯電した
感光体ドラム７に対して前記光学系１からの光像を露光
開口部９を介して露光して潜像を形成し、該潜像を現像
手段１０によって現像するように構成している。

【００２２】前記現像手段１０はトナー収容部１０ａ内
のトナー送り手段である回転可能な第１送り部材１０ｂ
１及び第２送り部材１０ｂ２で送り出し、固定磁石１０
ｃを内蔵した現像回転体である現像ローラ１０ｄを回転
させると共に、現像ブレード１０ｅによって摩擦帯電電
化を付与したトナー層を現像ローラ１０ｄの表面に形成
し、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラムに７へ
転移させることによってトナー像を形成して可視像化す
るものである。

【００２３】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加してトナー像を記録媒体２に転写した後
は、クリーニングブレード１１ａによって感光体ドラム
７に残留したトナーを掻き落とすと共に、スクイシート
１１ｂによってすくい取り、除去トナー収納部１１ｃへ
集めるクリーニング手段１１によって感光体ドラム７上
の残留トナーを除去するように構成している。

【００２４】尚、前記感光体ドラム７等の各部材は、現
像枠体１２ａと現像下枠１２ｂ及び蓋部材１２ｃを溶着
して一体化したトナー現像枠体１２と、クリーニング枠
体１３とを結合して構成したカートリッジ枠体ＣＦに収
納してカートリッジ化され、装置本体１４に設けたカー
トリッジ装着手段に対して着脱可能に装着される。

【００２５】（プロセスカートリッジの着脱構成）次に
前記プロセスカートリッジＢを画像形成装置Ａに対して
着脱するための構成について説明する。

【００２６】プロセスカートリッジＢの着脱は図３に示
すように、開閉カバー１５を開いて行う。図１に示すよ
うに装置本体１４には軸１５ａでもって開閉カバー１５
が取り付けてある。カートリッジ装着手段は、軸１５ａ
を中心にして開閉カバー１５を開くと図４及び図５に示
すように、カートリッジ装着スペースの左右両側面に前
下がりであって、下方へ膨出する湾曲形状（本実施の形
態では略円弧形状）に形成したガイドレール１６が略対
称に設けてあり、その上方にはガイド部材１７が取り付
けてある。更に前記ガイドレール１６の入口側にはプロ
セスカートリッジＢのリンク部材２９と係合する引掛け
部として傾斜面１６ａが形成してある。一方、ガイドレ
ール１６に対応してプロセスカートリッジＢの長手方向
両外側面にはガイドレール１６に沿ってガイドされるガ
イド部が形成してある。このガイド部は、カートリッジ
枠体ＣＦの長手方向両外側面の略左右対称位置から突出
するように構成したものであり、図６、図７に示すよう
に、第１ガイド部となるボス１８ａと、第２ガイド部と
なるリブ１８ｂから構成されている。前記ボス１８ａ部
は感光体ドラム７の回転軸の延長線上に位置し、リブ１
８ｂは前記ボス１８ａからプロセスカートリッジＢの挿
入方向後にガイドレール１６の形状に合わせて下方へ膨
出した湾曲形状（本実施の形態では略円弧形状）に延設
している。

【００２７】上記の構成において、プロセスカートリッ
ジＢを装着する場合には、図３に示すように、ボス１８
ａ及びリブ１８ｂをガイドレール１６に沿わせてプロセ
スカートリッジ先端を画像形成装置Ａの光学系１の下に
潜り込ませるように挿入する。ガイドレール１６は略円
弧状に形成してあると共に、その上方にあるガイド部材
１７もこれに倣った形状をしており、且つリブ１８ｂも
同様な略円弧上であるために、挿入するに従ってプロセ
スカートリッジＢは略水平になる。更にプロセスカート
リッジＢを押し込むと、図１に示すように、装置本体１
４に設けた突当部材１９がクリーニング枠体１３の先端
の両端部付近に設けた当接面２０に当接し、次にプロセ
スカートリッジＢのボス１８ａがガイドレール１６の終
端に形成した受け凹部１６ｃに落ち込む。これにより、
感光体ドラム７の側端に固着したフランジ中心のカップ
リング凸部３７ａ（図１参照）と装置本体１４側の開閉
カバー１５の閉じる動作と連動して前進するように設け
られたカップリング凹軸３９ｂのカップリング凹部３９
ａ（図４参照）とが嵌合可能な状態となり、プロセスカ
ートリッジＢへ駆動力を伝達可能となる。

【００２８】（カップリング及び駆動構成）次に画像形
成装置本体１４からプロセスカートリッジＢへ駆動力を
伝達する駆動力伝達機構であるカップリング手段の構成
について説明する。

【００２９】図１５は感光体ドラム７をクリーニング枠
体１３に取り付ける状態を示す分解斜視図である。

【００３０】さて、図１５に示すように、プロセスカー
トリッジＢに取り付けられた感光体ドラム７の長手方向
一方端部にはカートリッジ側カップリング手段が設けて
ある。このカップリング手段は、感光体ドラム７の一方
端部に固着したドラムフランジ３６にカップリング凸軸
３７（円柱形状）を設けたものであり、前記凸軸３７の
先端面に凸部３７ａが形成してある。なお、凸部３７ａ
の端面３７ａ１は凸軸３７の端面と平行である。また、
この凸軸３７は軸受３８に嵌合して、ドラム回転軸とし
て機能する。そして、本実施の形態では、ドラムフラン
ジ３６とカップリング凸軸３７及び凸部３７ａは一体に
設けてある。そして、ドラムフランジ３６にはプロセス
カートリッジＢ内部の現像ローラ１０ｄに駆動力を伝達
するため、はす歯のドラムギア７ｂが一体に設けてあ
る。従って、図１５に示す通り、前記ドラムフランジ３
６はドラムギア７ｂ、凸軸３７及び凸部３７ａを有する
一体成型品であって、駆動力を伝達する機能を有する駆
動力伝達部品である。

【００３１】そして、前記凸部３７ａの形状は、ねじれ
た多角柱であって、詳しくは断面がほぼ正三角形の柱で
軸方向に次第に回転方向にわずかにねじれた形状であ
る。また、前記凸部３７ａと嵌合する凹部３９ａは、図
８に示すように断面が多角形で軸方向に次第に回転方向
にわずかにねじれた穴である。この凸部３７ａと凹部３
９ａはねじれのピッチがほぼ同一であり、同一方向にね
じれている。なお、前記凹部３９ａは、断面が略三角形
である。そして、この凹部３９ａは、装置本体１４に設
けられた大ギア４３と一体のカップリング凹軸３９ｂに
設けられている。このカップリング凹軸３９ｂは装置本
体１４に後述のように回転自在及び軸方向移動自在に設
けられている。そこで、本実施の形態の構成において
は、プロセスカートリッジＢが装置本体１４に装着され
て、凸部３７ａと装置本体１４に設けられた凹部３９ａ
とが嵌合して、凹部３９ａの回転力が凸部３７ａに伝達
される際に、略正三角形の凸部３７ａの各稜線と凹部３
９ａの内面とが等しく当接するため互いに軸芯が合致す
る。このため、カップリング凸部３７ａの外接円の直径
はカップリング凹部３９ａの内接円よりも大きく、且
つ、カップリング凹部３９ａの外接円よりも小さく製作
されている。更に、そのねじれ形状によって凹部３９ａ
が凸部３７ａを引き寄せる方向に力が作用して、凸部端
面３７ａ１が凹部３９ａの底３９ａ１と当接する。そこ
で、前記凸部３７ａと一体的となっている感光体ドラム
７は、画像形成装置本体１４内で軸方向の位置及びラジ
アル方向の位置が安定して決まる。

【００３２】ここで図８に示すように大ギア４３はその
両端の凹軸３９ｂを第一軸受６１と第二軸受６２で回転
自在に支持され、第一軸受６１と第二軸受６２は図１
１、図１３に示すように大ギア４３以外の不図示のギヤ
やモータ（不図示）等を支持している駆動側板６５，６
６に固定される。第一軸受６１は凹軸３９ｂを回転自在
に支持する第一円筒６１ａとその第一円筒と同軸に形成
され駆動側板６５に位置決め固定される第二円筒６１ｂ
を有する。この第二円筒６１ｂは駆動側板６５に当接固
定されるフランジ６１ｂ１を有し、駆動側板６５を貫通
しており、２枚の駆動側板６５，６６で支持された駆動
手段６０を装置本体１４に組付る際の位置決めとしても
機能している（図１１、図１３参照）。

【００３３】第一軸受６１と大ギア４３の間に円筒形の
シフタ６３が第一軸受の第一円筒６１ａの外周面に摺動
可能に支持される。またシフタ６３の外周面の大ギア４
３側端部付近には図１２に示すように半径方向へ伸びた
アーム部６３ｂがあり、その先端付近にボス６３ｃが設
けてあり、開閉部材である開閉カバー１５には軸１５ａ
と図の紙面上及び紙面に直角方向で離れた位置に穴１５
ｂを設けてある。軸１５ａは装置本体１４に開閉カバー
１５を取り付ける軸である。ボス６３ｃと穴１５ｂをリ
ンク６７で結ぶことで開閉カバー１５の開動作に連動し
てシフタ６３が回転することができる。（図１１〜図１
３参照）第二軸受６２と大ギアの凹軸３９ｂの間には圧
縮コイルばね６４が圧縮されて組付けられており、大ギ
ア４３を長手方向でシフタ６３に密着するように付勢し
ている。

【００３４】次に開閉カバー１５の開閉動作によって、
大ギア４３の凹軸３９ｂの凹部３９ａを退避、前進する
機構について、図１１〜図１３を用いて説明する。

【００３５】前述のように、シフタ６３のアーム先端付
近のボス６３ｃと開閉カバー１５の穴１５ｂを連結する
リンク６７によって、開閉カバー１５の開閉に伴ってシ
フタ６３が回転する。ここで、シフタ６３の外周面には
図８に示すように長手方向にズレた位置で、端面に平行
な垂直部６３ａ１，６３ａ３と２本の垂直部を結ぶ傾斜
部６３ａ２から成るカム溝６３ａが形成され、第一軸受
６１の第二円筒６１ｂ内面にボス６１ｃを設ける（図９
参照）。このボス６１ｃはカム溝６３ａに嵌まってい
る。開閉カバー１５の開放に伴って、シフタ６３が回転
するとボス６１ｃが、カム溝６３ａの垂直部６３ａ３か
ら傾斜部６３ａ２を通り、次の垂直部６３ａ１に移行
し、シフタ６３が図８の軸方向左側へスライドする。こ
れにより大ギア４３が圧縮コイルばね６４を圧縮しなが
らシフタ６３と同様に軸方向左側へスライドし、図１３
に示すように凹軸端面の凹部３９ａが、第一軸受６１の
端面より引っ込む。このとき画像形成装置Ａ内にプロセ
スカートリッジＢが装着されていれば、図１５に示すド
ラムフランジ３６先端の凸部３７ａと凹部３９ａが引き
離され、プロセスカートリッジＢを取り外し可能とな
る。

【００３６】逆に開閉カバー１５が開いた状態（図１
３、図１４参照）から閉じていくと、シフタ６３の回転
によって第一軸受６１のボス６１ｃとカム溝６３ａの連
結が、垂直部６３ａ１から傾斜部６３ａ２へそして大ギ
ア側の垂直部６３ａ３に移行し、シフタ６３が第一軸受
６１内に嵌り込んでいく。すると、第二軸受６２とカッ
プリング凹軸３９ｂ間で圧縮されていた圧縮コイルばね
６４の反撥力によって、大ギア４３がシフタ６３に追従
して長手方向に移動し凹部３９ａがせり出し、プロセス
カートリッジＢの凸部３７ａと係合可能な状態となる
（図１１、図１２参照）。

【００３７】（プロセスカートリッジの装着補助装置）
それで本実施の形態の構成では開閉カバー１５の開閉動
作に連動してシフタ６３が回転しながら、長手方向にも
強制的に移動し、大ギアのカップリング凹部３９ａはシ
フタ６３の長手方向の移動に追従する。そこで図８に示
すようにシフタ６３の第一軸受６１対向端面にカップリ
ング凹軸３９ｂの中心と同一中心の扇形突起６３ｄを設
けた。この扇形突起６３ｄは外径部の軸方向の高さが内
径部の軸方向の高さより高く形成された滑らかな傾斜面
６３ｄ１を持っている。

【００３８】第一軸受６１には扇形突起６３ｄが貫通す
る穴６１ｅを設け、穴６１ｅはシフタ６３が回転し扇形
突起６３ｄが移動する範囲にわたって円弧形に形成して
ある。扇形突起６３ｄは開閉カバー１５が開いて、シフ
タ６３が大ギア４３を退避させた状態においては、第一
軸受６１の内に収まり、開閉カバー１５が閉じられ、シ
フタ６３がスラスト方向に移動したとき、装着されたプ
ロセスカートリッジＢの側面との間に隙間が形成される
程度の高さとしてある。

【００３９】第一、第二軸受６１，６２に回転自在に支
持されるカップリング凹軸３９ｂを一体に有する大ギア
４３を有する駆動手段６０は前述のように第一軸受６１
の外周側の第二円筒６１ｂをもって装置本体１４に組付
けられている。具体的には図１１、図１３に示すように
装置本体１４の側壁に設けた貫通穴１４ａに第二円筒６
１ｂが嵌合する形になっている。このため第一軸受６１
の端面には、図１０に示すようにプロセスカートリッジ
Ｂの装着手段であるガイドレール１６に連続的につなが
るガイド部６１ｆをガイドレール１６の最終部の溝部１
６ｃの縁に形成されている。つまり、第一軸受６１は大
ギア４３の凹軸３９ｂの軸受であると同時に、プロセス
カートリッジＢの装着手段としてガイド手段の終端部と
位置決め部の機能を有する。

【００４０】ここでプロセスカートリッジＢを画像形成
装置本体１４に挿入し、誤って正規の位置に入れる手前
で止めてしまった場合の説明をする。図１２の２点鎖線
で示される位置にプロセスカートリッジＢが止まってい
る。この状態ではプロセスカートリッジＢの位置決めボ
ス１８ａは溝部１６ｃに完全に入っていない。ここで開
閉カバー１５を矢印方向へ閉めていくと前述のリンク６
７で連結されたシフタ６３が回転しながら外周面に刻ま
れたカム溝６３ａの作用で軸方向にスライドしてくる。
そのため第一軸受６１を貫通して設けられた扇形突起６
３ｄの傾斜面６３ｄ１がプロセスカートリッジのボス１
８ａに当接する。

【００４１】これより更に開閉カバー１５を閉じていく
とシフタ６３は回転しながらさらにプロセスカートリッ
ジ側へ移動し、扇形突起６３ｄの傾斜面６３ｄ１の作用
で、プロセスカートリッジＢを図１２において右側へ移
動させ開閉カバー１５を閉じきることでプロセスカート
リッジＢをガイドレール最終端の溝部１６ｃへ導くこと
ができる。これは、第一軸受６１にガイドレール最終端
としての溝部１６ｃが形成され、この第一軸受６１に同
軸支持されたシフタ６３にプロセスカートリッジＢの挿
入補助をする扇形突起６３ｄが形成されているので、誤
差としては各部品の嵌合ガタだけを考慮すれば良いの
で、扇形突起６３ｄ１の内側とプロセスカートリッジＢ
のボス１８ａの間のクリアランスとしては最小に抑える
ことが可能な為、プロセスカートリッジＢを正規の位置
まで確実に導くことが可能となる。

【００４２】

【発明の効果】本出願に係る第１の発明によれば、プロ
セスカートリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成す
る電子写真画像形成装置において、 ａ．軸方向の一方端にカップリングを有する電子写真感
光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプ
ロセス手段と、前記電子写真感光体ドラムと同軸心上に
設けられた位置決めボスと、を有するプロセスカートリ
ッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有
し、前記装着手段はプロセスカートリッジの装着部を開
閉する開閉部材と、プロセスカートリッジを装着位置へ
ガイドするガイド手段と、プロセスカートリッジを画像
形成装置本体の装着位置へ位置決めするために前記ガイ
ド手段に設けられプロセスカートリッジの位置決めボス
が嵌合する位置決め部と、を有し、前記開閉部材を閉め
る際に開閉部材に連動して電子写真感光体ドラムの軸心
に平行な方向から前記位置決めボスに作用する装着動作
補助部を有することを特徴とする電子写真画像形成装置
としたことにより、開閉部材を閉じることで、プロセス
カートリッジを確実に電子写真画像形成装置内の正規の
位置へ移動させることが可能となる。

【００４３】本出願に係る第２の発明によれば、プロセ
スカートリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する
電子写真画像形成装置において、 ａ．軸方向の一方端にカップリングを有する電子写真感
光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプ
ロセス手段と、前記電子写真感光体ドラムと同軸心上に
設けられた位置決めボスと、を有するプロセスカートリ
ッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有
し、前記装着手段はプロセスカートリッジの装着部を開
閉する開閉部材と、プロセスカートリッジを装着位置へ
ガイドするガイド手段と、プロセスカートリッジを画像
形成装置本体の装着位置へ位置決めするために前記ガイ
ド手段に設けられプロセスカートリッジの位置決めボス
が嵌合する位置決め部と、駆動源につらなるカップリン
グであってプロセスカートリッジのカップリングに対し
て進退して係脱する駆動カップリングと、駆動カップリ
ングの進退を制御する移動手段と、を有し、移動手段が
駆動カップリングをプロセスカートリッジのカップリン
グに向って前進可能とする際、移動手段がプロセスカー
トリッジに作用して位置決めボスがガイド手段の位置決
め部へ係合するように補助動作をすることを特徴とする
電子写真画像形成装置としたことにより、カップリング
対を係合するための移動手段の動作でプロセスカートリ
ッジを電子写真画像形成装置内の正規位置へ移動させる
ことができる。そしてこの補助動作をするに付新たな部
材を必要としない。

【００４４】本出願に係る第３の発明によれば、第２の
発明において、前記移動手段はプロセスカートリッジの
位置決めボスに作用することにより、プロセスカートリ
ッジに格別な構成をとる必要がない。

【００４５】本出願に係る第４の発明によれば、第２又
は第３の発明において、前記移動手段は、前記開閉部材
を開くと駆動カップリングを後退し、閉じると前進する
ように設けた駆動カップリングを移動させる移動部材
と、前記開閉部材と移動部材の連動手段と、を有し、前
記移動部材が前進する際にプロセスカートリッジに作用
して位置決め部へ位置決めボスが係合するように補助動
作をするとしたことにより、開閉部材を閉じることによ
るカップリング対を係合するための移動手段の動作でプ
ロセスカートリッジを電子写真画像形成装置内の正規位
置へ移動させることができる。そしてこの補助動作をす
るに付新たな部材を必要としない。

【００４６】本出願に係る第５の発明は第４の発明にお
いて、前記移動部材は駆動カップリングを設ける軸と同
軸心に回転自在で且つ軸方向移動自在に支持され、半径
方向のアームと、固設した部材と係合して進退するため
のカムと、を有し、前記アームと開閉部材の連動部材を
有する。これによって移動部材と開閉部材は格別な装置
を用いることなく上述の効果を達成できる。

【００４７】本出願に係る第６の発明によれば、画像形
成装置本体のカートリッジ装着部に装着されるプロセス
カートリッジを装着位置へ押し込むためにカートリッジ
装着部に設けられたプロセスカートリッジ装着補助装置
において、前記プロセスカートリッジは駆動力を入力さ
れるためのカップリングと前記カートリッジ装着部の位
置決め部に係合して位置決めされるボスをカップリング
と同軸に有し、駆動源につらなるカップリングであって
プロセスカートリッジのカップリングに対して進退して
係脱する移動カップリングを進退させるために画像形成
装置本体に設けられた移動手段に、移動手段が駆動カッ
プリングをプロセスカートリッジのカップリングに向っ
て前進可能とする際、移動手段がプロセスカートリッジ
に作用して位置決めボスがガイド手段の位置決め部へ係
合するように補助動作をするためのプロセスカートリッ
ジのカートリッジ枠体に接触する装着補助部を有するこ
とを特徴とするプロセスカートリッジ装着動作補助装置
としたことにより、カップリング対を係合するための移
動手段の動作でプロセスカートリッジを電子写真画像形
成装置内の正規位置へ移動させることができる。そして
この補助動作をするに付新たな部材を必要としない。ま
た、この装着動作補助装置は電子写真画像形成装置のわ
ずかな部分の変更で実施できる。

【００４８】本出願に係る第７の発明によれば第６の発
明において、前記移動手段は駆動カップリングを移動さ
せると同時に自ら回動する移動部材を有し、前記移動部
材の中心より離れた位置に前記装着補助部を有し、回動
し乍らプロセスカートリッジを押圧することにより、不
正規位置にある位置決めボスを回動し乍らプロセスカー
トリッジと摺動して正規位置へ移動させる効果がある。

【００４９】本出願に係る第８の発明によれば第７の発
明において、前記プロセスカートリッジ装着補助部は、
移動部材にその回転中心と同一中心に形成された扇形突
起であって、その扇形突起には外径部の高さが内径部の
高さより高く形成された滑らかな傾斜面であって位置決
めボスに接する傾斜面を有する。これによって滑らかに
プロセスカートリッジを移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態１の画像形成装置の概
要構成を示す縦断面図である。

【図２】プロセスカートリッジの概要構成を示す縦断面
図である。

【図３】画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装
着するときの説明図である。

【図４】プロセスカートリッジの装着ガイドを示す斜視
図である。

【図５】プロセスカートリッジの装着ガイドを示す斜視
図である。

【図６】プロセスカートリッジの斜視図である。

【図７】プロセスカートリッジの斜視図である。

【図８】本発明の実施の形態のシフタ及びシフタ周辺の
部品を示す分解斜視図である。

【図９】本発明の実施の形態の第一軸受を示す斜視図で
ある。

【図１０】本発明の実施の形態の第一軸受を示す斜視図
である。

【図１１】本発明の装着動作補助装置の縦断面図であ
る。

【図１２】図１１の正面図である。

【図１３】本発明の装着動作補助装置の縦断面図であ
る。

【図１４】図１３の正面図である。

【図１５】プロセスカートリッジの駆動受け部の分解斜
視図である。

【符号の説明】

Ａ…電子写真画像形成装置 Ｂ…プロセスカートリッジ ＣＦ…カートリッジ枠体 １…光学系 ２…記録媒体 ３…搬送手段 ３ａ…記録カセット ３ｂ…ピックアッ
プローラ ３ｃ…圧接部材 ３ｄ…搬送ローラ ３ｅ…
レジストローラ ３ｆ…搬送ベルト ３ｇ…排出ローラ
対 ３ｈ…排出ローラ対 ４…転写ローラ ５…定着手段 ５ａ…駆動ローラ ５ｂ…ヒータ ５ｃ
…支持体 ５ｄ…定着回転体 ６…排出部 ７…感光体ドラム ７ｂ…ドラムギア ８…帯電ローラ ９…露光開口部 ９ｃ…現像ローラ １０…現像手段 １０ａ…トナー収容部 １０ｂ１…第
１送り部材 １０ｂ２…第２送り部材 １０ｃ…固定磁
石 １０ｄ…現像ローラ １０ｅ…現像ブレード １１…クリーニング手段 １１ａ…クリーニングブレー
ド １１ｂ…スクイシート １１ｃ…除去トナー収納部 １２…トナー現像枠体 １２ａ…現像枠体 １２ｂ…現
像下枠 １２ｃ…蓋部材 １３…クリーニング枠体 １４…装置本体 １４ａ…貫通穴 １５…開閉カバー １５ａ…軸 １５ｂ…穴 １６…ガイドレール １６ａ…傾斜面 １６ｃ…溝部 １７…ガイド部材 １８ａ…ボス １８ｂ…リブ １９…突当部材 ２０…当接面 ２９…リンク部材 ３６…ドラムフランジ ３７…カップリング凸軸 ３７ａ…凸部 ３７ａ１…凸
部端面 ３８…軸受 ３９ａ…凹部 ３９ａ１…底 ３９ｂ…カップリング凹
軸 ４３…大ギア ６０…駆動手段 ６１…第一軸受 ６１ａ…第一円筒 ６１ｂ…第二円筒
６１ｂ１…フランジ６１ｃ…ボス ６１ｅ…穴 ６１
ｆ…ガイド部 ６２…第二軸受 ６３…シフタ ６３ａ１…垂直部 ６３ａ２…傾斜部
６３ａ３…垂直部 ６３ｂ…アーム部 ６３ｃ…ボス
６３ｄ…扇形突起 ６３ｄ１…傾斜面 ６４…圧縮コイルばね ６５…駆動側板 ６６…駆動側板 ６７…リンク

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセスカートリッジを着脱可能で記録
   媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、 ａ．軸方向の一方端にカップリングを有する電子写真感
   光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムと同軸心上に設けられた位置
   決めボスと、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
   る装着手段と、 ｂ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 を有し、前記装着手段はプロセスカートリッジの装着部
   を開閉する開閉部材と、 プロセスカートリッジを装着位置へガイドするガイド手
   段と、 プロセスカートリッジを画像形成装置本体の装着位置へ
   位置決めするために前記ガイド手段に設けられプロセス
   カートリッジの位置決めボスが嵌合する位置決め部と、 を有し、前記開閉部材を閉める際に開閉部材に連動して
   電子写真感光体ドラムの軸心に平行な方向から前記位置
   決めボスに作用する装着補助部を有することを特徴とす
   る電子写真画像形成装置。
2. 【請求項２】 プロセスカートリッジを着脱可能で記録
   媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、 ａ．軸方向の一方端にカップリングを有する電子写真感
   光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムと同軸心上に設けられた位置
   決めボスと、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
   る装着手段と、ｂ．前記記録媒体を搬送するための搬送
   手段と、 を有し、前記装着手段はプロセスカートリッジの装着部
   を開閉する開閉部材と、 プロセスカートリッジを装着位置へガイドするガイド手
   段と、 プロセスカートリッジを画像形成装置本体の装着位置へ
   位置決めするために前記ガイド手段に設けられプロセス
   カートリッジの位置決めボスが嵌合する位置決め部と、 駆動源につらなるカップリングであってプロセスカート
   リッジのカップリングに対して進退して係脱する駆動カ
   ップリングと、 駆動カップリングの進退を制御する移動手段と、 を有し、移動手段が駆動カップリングをプロセスカート
   リッジのカップリングに向って前進可能とする際、移動
   手段がプロセスカートリッジに作用して位置決めボスが
   ガイド手段の位置決め部へ係合するように補助動作をす
   ることを特徴とする電子写真画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記移動手段はプロセスカートリッジの
   位置決めボスに作用することを特徴とする請求項２に記
   載の電子写真画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記移動手段は、前記開閉部材を開くと
   駆動カップリングを後退し、閉じると前進するように設
   けた駆動カップリングを移動させる移動部材と、 前記開閉部材と移動部材の連動手段と、を有し、前記移
   動部材が前進する際にプロセスカートリッジに作用して
   位置決め部へ位置決めボスが係合するように補助動作を
   することを特徴とする請求項２又は３に記載の電子写真
   画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記移動部材は駆動カップリングを設け
   る軸と同軸心に回転自在で且つ軸方向移動自在に支持さ
   れ、半径方向のアームと、固設した部材と係合して進退
   するためのカムと、を有し、前記アームと開閉部材の連
   動部材を有することを特徴とする請求項４に記載の電子
   写真画像形成装置。
6. 【請求項６】 画像形成装置本体のカートリッジ装着部
   に装着されるプロセスカートリッジを装着位置へ押し込
   むためにカートリッジ装着部に設けられたプロセスカー
   トリッジを装着補助装置において、 前記プロセスカートリッジは駆動力を入力されるための
   カップリングと前記カートリッジ装着部の位置決め部に
   係合して位置決めされるボスをカップリングと同軸に有
   し、 駆動源につらなるカップリングであってプロセスカート
   リッジのカップリングに対して進退して係脱する駆動カ
   ップリングを進退させるために画像形成装置本体に設け
   られた移動手段に、移動手段が駆動カップリングをプロ
   セスカートリッジのカップリングに向って前進可能とす
   る際、移動手段がプロセスカートリッジに作用して位置
   決めボスがガイド手段の位置決め部へ係合するように補
   助動作をするための、プロセスカートリッジのカートリ
   ッジ枠体に接触する装着補助部を有することを特徴とす
   るプロセスカートリッジ装着動作補助装置。
7. 【請求項７】 前記移動手段は駆動カップリングを移動
   させると同時に自ら回動する移動部材を有し、前記移動
   部材の中心より離れた位置に前記装着補助部を有し、回
   転し乍らプロセスカートリッジを押圧することで、プロ
   セスカートリッジを移動せしめ、プロセスカートリッジ
   の位置決めボスがガイド手段の位置決め部に係合した後
   は、離接していることを特徴とする請求項６に記載のプ
   ロセスカートリッジ装着動作補助装置。
8. 【請求項８】 前記プロセスカートリッジ装着補助部は
   移動部材にその回転中心と同一中心に形成された扇形突
   起であって、その扇形突起には外径部の高さが内径部の
   高さより高く形成された滑かな傾斜面であって位置決め
   ボスに接する傾斜面を持つことを特徴とする請求項７に
   記載のプロセスカートリッジ装着動作補助装置。