JP2001125471A - プロセスカートリッジ - Google Patents

プロセスカートリッジ

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JP2001125471A JP30990299A JP30990299A JP2001125471A JP 2001125471 A JP2001125471 A JP 2001125471A JP 30990299 A JP30990299 A JP 30990299A JP 30990299 A JP30990299 A JP 30990299A JP 2001125471 A JP2001125471 A JP 2001125471A
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developing roller
photosensitive drum
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスカートリッジを物流中、振動などに
よって噛み合っている現像ローラギアとドラムギアが逆
回転し、現像ブレードを現像ローラがめくるように作用
するのを防止する。 【解決手段】 感光体ドラム7に固定されたギアと噛合
うギアを同軸に固定された現像ローラ10dと、感光体
ドラムを支持するクリーニング容器13と、現像ローラ
10dを支持するトナー現像容器12と、感光体ドラム
7と現像ローラ10dを離接可能にクリーニング容器1
3とトナー現像容器12を結合するためのピンPと、感
光体ドラム7と現像ローラ10dを接する方向に付勢す
る付勢部材と、を有し、現像ローラ10dと感光体ドラ
ム7のギアを噛合いを外して、噛合いを外した状態、若
しくは現像ローラ10dと感光体ドラム7のギアの噛合
いの背隙が画像形成時より大きくした状態、をテープ8
1で保持したままとして物流することとした。

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
ッジに関する。
【0002】ここでプロセスカートリッジとは、少なく
とも現像手段としての現像ローラと電子写真感光体とを
一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写
真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものをい
う。
【0003】また電子写真画像形成装置としては、電子
写真画像形成プロセスを用いて記録媒体(例えば記録
紙、布等)に画像を形成するものであって例えば、電子
写真複写機、電子写真プリンタ(例えば、LEDプリン
タ、レーザービームプリンタなど)、電子写真ファクシ
ミリ装置、および電子写真ワードプロセッサなどが含ま
れる。
【0004】
【従来の技術】従来、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電子写真画
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、電子写真画像形成装置において広く用い
られている。
【0005】このようなプロセスカートリッジは、トナ
ーを用いて記録媒体に画像を形成するものである。プロ
セスカートリッジでは現像手段の現像ローラと電子写真
感光体である感光体ドラムはギアで連結されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】物流過程では感光体ド
ラムと現像ローラの両端のスペーサコロを圧接してい
る。当然感光体ドラムに同軸に固定したギアと現像ロー
ラに同軸に固定したギアが正規に噛み合っている。物流
時における取り扱いで振動によって上記ギアの歯面がぶ
つかり合って回転してしまう。この回転方向が画像形成
時と逆方向であると現像ローラの周面の移動する方向に
先端が向う方向に接しているべき吹き出し防止シートを
逆に捲き込む方向となってしまう。
【0007】本発明は物流時において現像ローラが画像
形成時における回転方向と逆方向に回転するおそれを少
なくするまたは全くなくすることのできるプロセスカー
トリッジを提供することを目的とする。
【0008】
【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。
【0009】本出願に係る第1の発明は電子写真画像形
成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおい
て、同軸にギアを固定された電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像にトナ
ーを用いて現像するための現像ローラであって、前記電
子写真感光体ドラムに固定されたギアと噛合うギアを同
軸に固定された現像ローラと、前記電子写真感光体ドラ
ムを支持するクリーニング容器と、前記現像ローラを支
持するトナー現像容器と、前記電子写真感光体ドラムと
現像ローラを離接可能にクリーニング容器とトナー現像
容器を結合するための結合部材と、前記電子写真感光体
ドラムと現像ローラを接する方向に付勢する付勢部材
と、を有し、前記現像ローラと電子写真感光体ドラムの
ギアを噛合いを外して、噛合いを外した状態、若しくは
前記現像ローラと電子写真感光体ドラムのギアの噛合い
の背隙が画像形成時より大きくした状態、を保持したま
まとしたことを特徴とするプロセスカートリッジであ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。
【0011】〔実施の形態1〕先ず、本発明の実施の形
態の画像形成装置及びプロセスカートリッジの全体の構
成を説明し、次にプロセスカートリッジの組立方法を説
明する。そして最後にプロセスカートリッジを分解再組
立する際の工程及び再び組立てられたプロセスカートリ
ッジについて説明する。
【0012】プロセスカートリッジ及びこれを装着可能
な画像形成装置について、図1乃至図5を参照して具体
的に説明する。尚、ここでは説明の順序として、まずプ
ロセスカートリッジ及びこれを用いる画像形成装置の全
体構成について説明し、次にカートリッジ枠体の構成に
ついて説明し、更に枠体の結合構成について説明する。
【0013】{全体構成}この電子写真画像形成装置
(レーザービームプリンタ)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及び記録媒体2の上面両角
に圧接する分離爪3cで一枚ずつ分離給送すると共に、
搬送路3d、レジストローラ対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としてカート
リッジ化された前記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を搬送路3
fをとおり定着手段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を内蔵する定着ローラ5
c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3g,3hで搬送し、反転搬送経路を通して排
出部6へと排出如く構成している。
【0014】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4に示すように、感光層を有する、ドラム形
状の電子写真感光体である電子写真感光体ドラム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1
0によって現像するように構成している。
【0015】前記現像手段10は、トナー収納部10a
内のトナーを送り手段である回転可能なトナー送り部材
10bで送り出し、固定磁石を内蔵した現像部材である
現像ローラ10dを回転させると共に、現像ブレード1
0eによって摩擦帯電電荷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。ここで、現像ロー
ラ10dは、感光体ドラム7へトナーを供給するもので
ある。また、現像ブレード10eは、現像ローラ10d
の表面に付着するトナー層の厚さを規制するものであ
る。
【0016】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。
【0017】{カートリッジ装着手段}感光体ドラム7
等の各部材はトナー現像容器12と、クリーニング容器
13とを結合したカートリッジ枠体内に収容支持されて
カートリッジ化され、装置本体14に装着される。
【0018】カートリッジ装着手段は、軸15a(図
1、図2参照)を中心にして開閉部材15を開くと、図
2に示すように、カートリッジ装着スペースの左右両側
面に対向して前下がりに形成したガイド溝16を略対称
に設けてある。このガイド溝16は略直線状である。更
に前記ガイド溝16の入口側には本体側位置決め部16
cが設けてある。
【0019】一方、前記ガイド溝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、ガイド溝1
6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5に示すように、ボス18とリブ19を一体化して構
成している。前記ボス18及びリブ19は感光体ドラム
7を取り付けるクリーニング容器13に一体的に形成し
てあり、ボス18は感光体ドラム7の回転軸の延長線上
に位置し、リブ19は前記ボス18から連続して図5の
矢印Cに示すプロセスカートリッジBの挿入方向前方に
ガイド溝16の形状に合わせて下斜め方向へ延設してい
る。
【0020】上記構成において、プロセスカートリッジ
Bを装着する場合には、図2に示すように、開閉部材1
5を開いてリブ19をガイド溝16に嵌めてプロセスカ
ートリッジBを装置本体14内に挿入する。挿入するに
従ってプロセスカートリッジBは略斜め下方へ略直線状
に平行移動する。更にプロセスカートリッジBを押し込
むと、プロセスカートリッジBのボス18がガイド溝1
6の入口に形成した本体位置決め部16cに着座する。
同時にプロセスカートリッジBの重量によるボス18を
中心とするモーメントでガイド溝16の回り止め当接面
16aにリブ19の先端19aが当接する。なお、プロ
セスカートリッジBの重心はボス18よりもリブ19側
にある。これにより、感光体ドラム7の側端に固着した
ドラムギア51a(図5参照)が装置本体14側の駆動
ギア22(図2参照)と噛合し、プロセスカートリッジ
Bへ駆動力を伝達可能となる。
【0021】次に開閉部材15を閉じると、開閉部材1
5と連動しているシャッタ開レバー55が軸55cを中
心にして位置55aから55bまで反時計回りに回動し
て図10に示すドラムシャッタ部材28に設けたピン2
8aに係合してドラムシャッタ部材28をクリーニング
容器13に枢着しているピン29を中心にしてねじりコ
イルばね27のばね力に抗して転写開口13nを開く。
なお、ねじりコイルばね27がピン29に挿入され、一
端がクリーニング容器13に係止され、他端がドラムシ
ャッタ部材28に係止されることによって、開閉部材1
5が開いた状態及びプロセスカートリッジBが装置本体
14外にあるときは、ねじりコイルばね27のばね力で
ドラムシャッタ部材28は転写開口13nを閉じてい
る。
【0022】前記プロセスカートリッジBを取り出す場
合には、開閉部材15を開くとシャッタ開レバー55が
軸55cを中心にして位置55bから55aに戻る。そ
こでドラムシャッタ部材28はピン29を中心にしてね
じりコイルばね27のばね力で回動し転写開口13nを
閉じる。この状態のプロセスカートリッジBをボス18
が位置決め部16cから離れるように引き上げた後、リ
ブ19をガイド溝16に沿わせながらプロセスカートリ
ッジBを図2の右斜め上方向へ引き上げて取り出すこと
が出来る。
【0023】{カートリッジ枠体の構成}次にカートリ
ッジ枠体の構成について説明する。このカートリッジ枠
体はポリスチロール樹脂を射出成形して構成したもので
あり、図4に示すように、現像枠体12aの側部に現像
下枠12bを溶着すると共に、上部に蓋部材12cを溶
着してトナー現像容器12を構成する。また、クリーニ
ング容器13はクリーニング枠体13aの上部に蓋部材
13bを溶着して一体の容器としている。そして、トナ
ー現像容器12にクリーニング容器13を結合してカー
トリッジ枠体を構成する。
【0024】現像枠体12aは側部にトナー供給開口1
2a1を有すると共に、図13、図14に示すように長
手方向一方側面にトナー充填開口12a2を有する。ま
た、現像枠体12aの内部には長手方向に不図示の複数
の支持部材が起立して設けてある。ここで、トナー供給
開口12a1は、トナー収納部10a内に収納されてい
るトナーtを、現像ローラ10dへ供給するためのもの
である。トナー収納部10d内のトナーtは、トナー供
給開口12a1を通過して現像ローラ10dへ供給され
る。
【0025】現像手段を組み付ける場合には、図4、図
13に示すように現像枠体12a内にトナー送り部材1
0bを組み込んだ後に、現像枠体12aに蓋部材12c
を溶着する。次にトナー現像容器12のトナー供給開口
12a1の周囲に形成したシール貼付座面12a5にフ
ィルム状のトナーシール31を溶着して該開口12a1
をシールする。その次にトナー充填開口12a2からト
ナーを充填した後、該充填開口12a2にキャップ32
で蓋をしてトナー収納部10aを密封する。尚、トナー
供給開口12a1をシールしたトナーシール31は、図
13に示すように、開口12a1の長手方向一方側で折
り返し、自由端側を現像枠体12aに設けたスリット1
2a8から外部に引き出しておく。このトナーシール3
1はプロセスカートリッジBを使用する際に、前記自由
端をもって引き抜き除去するものである。
【0026】トナーシール31を外部へ引き出すと、ト
ナー現像容器12にトナーシール31が通過する部分で
内外に通じて密封性が損なわれる。
【0027】そこで図13に示すように、現像枠体12
aのトナー供給開口12a1の周囲のシール貼付座面1
2a5の長手方向のトナーシール31の引出側の(自由
端)の端部には例えばフェルトのような弾性シール材1
0hが前述のスリット12a8に向けて設けてある。
【0028】弾性シール材10hは図13に示すように
トナーシール31と重なってトナーシール31を押圧し
ている。そのため、トナーシール31を引きぬくと、弾
性シール材10hはトナーシール31の占めていたスリ
ット12a8を埋めて現像枠体12aの壁へ圧接してト
ナーは外部へ洩れないようになっている。
【0029】上記弾性シール材10hの取付についての
べる。図15に示すように現像枠体12aの円弧部12
a6の一部には長手方向に貫通する角溝12a26が設
けてある。この角溝12a26の底はトナーシール貼付
座面12a5と同一面となっている。角溝12a26に
嵌め込むピース10jにフェルト等の弾性シール材10
hが貼付けてある。
【0030】上記のように構成してあるのでトナーシー
ル31が引きぬかれても、スリット12a8からトナー
現像容器12の外部へトナーは洩れないようになってい
る。
【0031】次に前記現像枠体12aの側部に現像下枠
12bを溶着する。図8に示すように現像枠体12aに
は前記端部シール34を取り付ける円弧部12a6がト
ナー供給開口12a1の長手方向両端の位置に設けられ
ている。この円弧部12a6間にシール貼付座面12a
5の下側にシール貼付座面12a5に対してほぼ直角方
向に平らなフランジ12a16が設けられている(図
4、図8参照)。一方現像下枠12bは長手方向両側で
対向する円弧部12a6の対向する面間に入り込み可能
な寸法となっている。そのため、製作上の寸法のばらつ
きを考慮して、円弧部12a6の対向面間距離Lよりも
現像下枠12bは隙間となるべき寸法gの2倍だけ短か
い。フランジ12a16には孔12a17が設けられ、
この孔12a17に嵌合するダボ12b3が現像下枠1
2bに設けられている。孔12a17にダボ12b3を
嵌合した状態で現像下枠12bの下面と現像枠体12a
のフランジ12a16上面が溶着又は接着固定される。
この際、円弧部12a6と現像下枠12bの対向部には
隙間gができる。この隙間gの大きさは、現像枠体12
aに現像下枠12bを固定した状態において寸法のばら
つきがある。
【0032】現像下枠12b長手方向両端面には外方へ
向って突起12b2(図8参照)が設けてある。現像枠
体12aには現像下枠12bが溶着又は接着のためにダ
ボ12b3が孔12a17に嵌合した際に、突起12b
2が嵌合する凹部12a18が設けられている。図20
に示すように凹部12a18と突起12b2の周縁間は
隙間g1がある。この隙間は前述の現像下枠12bと円
弧部12a6との対向部間の隙間gとほぼ等しい。
【0033】図8に示すように現像枠体12aの円弧部
12a6には端部シール34の貼付け部12a20が設
けられている。この貼付け部12a20は円弧部12a
6の長手方向外部側円弧部12a21と同一中心線の円
弧形の周面を有する。この中心線とは現像ローラ10d
が組み付けられたトナー現像容器12における現像ロー
ラ10dの中心である。貼付け部12a20は円弧部1
2a6の外部側円弧部12a21の半径よりも小さな半
径の円弧面を有し、外部側円弧部12a21より段上り
している。そして貼付け部12a20は図8に示すよう
に外部側円弧部12a21の周方向端部より内側にて端
部が終っている。
【0034】図17、図18、図19に示すように現像
枠体12aに現像下枠12bを溶着又は接着した状態で
は、円弧部12a6と現像下枠12bとの間には切り欠
き12dが形成される。
【0035】この切り欠き12dは図21〜図23に示
すように感光体ドラム7と現像ローラ10dの両端に設
けたスペーサコロ10d1との当接により生じる感光体
ドラム7と現像ローラ10d間の隙間(現像隙間とい
う)をとおるレーザー光の光路上にある。そしてこの光
路上にはブレード板金10e2に設けた切り欠き10e
6、及び、蓋部材13bに設けた孔13b1が位置す
る。
【0036】図21〜図23において、レーザ光源86
は感光体ドラム7と現像ローラ10d間の隙間(約30
0μm)よりも大きな幅を持っている。レーザ光源86
から発せられたレーザ光は孔13b1、切り欠き10e
6、感光体ドラム7と現像ローラ10d間の隙間及び切
り欠き12dをとおり受光器87で受光される。この受
光器87で受けたレーザ光の図21の紙面に平行な方向
の幅は感光体ドラム7と現像ローラ10dとの間の隙間
と等しい。これによって前記現像隙間を知ることができ
る。
【0037】このようなレーザ光による上記感光体ドラ
ム7と現像ローラ10d間の隙間の計測は感光体ドラム
7の長手方向の両端部2個所で行われる。従って、孔1
3b1、切り欠き10e6,12dは少なくとも長手方
向両端部2個所に設けられている。
【0038】現像枠体12aに現像下枠12bを溶着し
た後に端部シール34及びシール35を取り付ける。
【0039】端部シール34は図16に示すように現像
ローラ10d及び現像ブレード10eの両端部と現像枠
体12a間を密封するものであって現像ローラ10dに
沿うて現像ローラ10dに接触する円弧部34aと、ブ
レード板金10e2の長手方向両端部の背面に沿う直線
部34bとを一体としてある。円弧部34aの外径側は
現像枠体12aの円弧部12a6の貼付け部12a20
に貼付する。
【0040】更に図4に示すように現像枠体12aのト
ナー排出開口12a1の上方に形成したブレード取付座
面12a4間に長手方向に従って発泡ウレタン等からな
るシール35を取り付け、ブレード取付座面12a4に
現像ブレード10eをねじ止めして取り付ける。これに
よって、ブレード板金10e2と現像枠体12a間でシ
ール35を圧縮してブレード板金10e2と現像枠体1
2a間が密封される。
【0041】現像枠体12aの一方端には図16、図2
4に示す現像ホルダ36が固定され、他方端には図1
6、図25に示す現像ホルダ37が夫々固定されてい
る。現像ホルダ36,37は夫々小ねじ56,57でも
って現像枠体12aに固定される。
【0042】現像ローラ10dの一方端の軸10d2は
図15、図16に示す現像ホルダ37と一体の軸である
固定軸受33bに嵌合する。そして、現像ローラ10d
の他方端の軸受33aはその軸受孔33a2を現像ロー
ラ軸10d2に嵌め込み、図15に示すように、現像枠
体12aの長手方向の一方端の外側に設けた位置決めダ
ボ12a7に孔33a4を嵌め込む。次に現像ローラ軸
10d2に現像ローラギア10fを嵌合する。そして軸
受33aの嵌合部33a3に現像ホルダ36の欠円筒形
嵌合部36aを嵌合する。この際、現像ローラギア10
fは現像ホルダ36のギア収納部36bに収まる。そこ
で、小ねじ56を現像ホルダ36の孔36c、軸受33
aの孔33a1を挿通させて現像枠体12aのめねじ1
2a13にねじ込み固定する。なお現像ホルダ36外の
ギア収納部36bは欠円筒形であって、トナー現像容器
12とクリーニング容器13を結合する際に、現像ロー
ラギア10fはギア収納部36bの欠けている部分を通
じてドラムギア51aと噛合う。
【0043】現像ホルダ36,37には、トナー現像容
器12とクリーニング容器13を結合するための結合部
としてのアーム部38が一体的に形成してある。
【0044】そして、前記現像手段を構成する各部材を
組み付けたトナー現像容器12と、感光体ドラム7や帯
電ローラ8及びクリーニング手段11を構成する各部材
を組み付けたクリーニング容器13とを前記アーム部3
8を介して結合してプロセスカートリッジBを構成す
る。
【0045】(トナー現像容器とクリーニング容器の結
合構成)次にトナー現像容器12とクリーニング容器1
3の結合構成について、図7、図11、図24、図2
5、図26を参照して説明する。尚、図7及び図11は
両容器12,13の結合を説明するための側面図及び斜
視図であり、図26は結合部分の内部の説明図、図2
4、図25はトナー現像容器12の結合部分の側面図で
ある。また、両容器12,13は長手方向両側のアーム
38を介して回動可能に結合するが、その構成は左右ほ
ぼ同一であるために、ここでは一方側のみについて説明
する。ただし、異なる部分は左右両側について説明す
る。
【0046】図11、図24に示すように現像枠体12
aには、ばね取付部12a28が一体的に形成してあ
り、ばね取付部12a28には圧縮コイルばね40が取
り付けてある。圧縮コイルばね40の位置は現像枠体1
2aの長手方向の一方端であって、アーム部38から短
手方向に離れて、アーム部38に平行して立設されてい
る。また圧縮コイルばね40を設ける長手方向の一方端
のアーム部38の先端部には、後述するピン41が貫通
する貫通穴38bが形成してある。また図26に示すよ
うにクリーニング容器13の外側壁面13qにはピン4
1が貫通する孔13cが形成してあると共に、その内側
壁面13dにはピン41を圧入するための孔13eが形
成してある。前記孔13cと孔13eは感光体ドラム7
と平行な軸上にある。クリーニング容器13の長手方向
他方側のアーム部38に設けた長孔38b1と孔38b
の夫々の中心を結んだ軸線は孔13c,13eの中心を
とおる。この長孔38b1は感光体ドラム7と現像ロー
ラ10dの中心を結ぶ線に平行な方向に長く設けられて
いると共に穴幅はピン41と等しい。
【0047】上記構成において、トナー現像容器12と
クリーニング容器13とを結合する場合には、図7及び
図11に示すように、トナー現像容器12に設けたアー
ム部38をクリーニング容器13の凹部13hへ進入さ
せ、ピン41をクリーニング容器13に設けた孔13
c,13cからアーム部38の貫通孔38b,長孔38
b1の順に夫々貫通させ、且つ内側壁面13dの孔13
e,13eに夫々圧入する。これによってトナー現像容
器12とクリーニング容器13とはピン41を中心にし
て回動可能に結合される。このとき、現像枠体12aに
取り付けてある圧縮コイルばね40はクリーニング容器
13のばね座13f(図26参照)に接触後圧縮され
る。そこで感光体ドラム7と現像ローラ10dとはピン
41を中心とするモーメントで付勢され感光体ドラム7
に対して現像ローラ10dのスペーサコロ10d1が圧
接する。
【0048】上述のように長孔38b1を設けてあるた
め、感光体ドラム7と現像ローラ10dのスぺーサコロ
10d1は夫々の母線で接触する。この母線は感光体ド
ラム7及び現像ローラ10dの中心線と平行である。
【0049】一方、前記圧縮コイルばね40を設けた長
手方向の一方端とは反対側の端面部は図7に示される。
クリーニング容器13のばね掛け13pとトナー現像容
器12の現像枠体12aに設けたばね掛け12a29に
引張りコイルばね59の両端を係止してある。この引張
りコイルばね59の張設方向は感光体ドラム7と現像ロ
ーラ10dの中心を結ぶ線にほぼ平行している。
【0050】これにより、圧縮コイルばね40及び引張
コイルばね59の付勢によってトナー現像容器12に取
り付けた現像ローラ10dがクリーニング容器13に取
り付けた感光体ドラム7側に押圧され、該現像ローラ1
0dの長手方向両端に取り付けたスペーサコロ10d1
が感光体ドラム7に当接して感光体ドラム7に対する現
像ローラ10dが位置決めされる。また、このとき感光
体ドラム7の側端に固定したドラムギア51aが現像ロ
ーラ10dの側端に固定した現像ローラギア10fと噛
合し、駆動力の伝達が可能となる。
【0051】(感光体ドラムと現像ローラの離間)感光
体ドラム7と現像ローラ10dとが互いに当接した状態
では当然ドラムギア51aと現像ローラギア10fとが
噛合っている。ドラムギア51aと現像ローラギア10
fとが噛合った状態で輸送すると輸送の振動によってそ
れらのギアの歯面が互いにぶつかり合って回転してしま
う。この回転が常に図28の矢印A方向(画像を形成す
るための作動時回転方向)であれば問題無いが、振動に
よって生じる回転であるから矢印B方向に回転する事態
も当然ある。矢印B方向即ち感光体ドラム7と現像ロー
ラ10dとが作動時と反対方向に回転すると、最悪の場
合、吹出し防止シートが現像ローラに対してカウンター
方向に当接することになるので吹出し防止シートが捲か
れてしまうこともある。
【0052】そこで、本実施の形態ではドラムギア51
aと現像ローラギア10fの噛合いの背隙を、輸送時の
振動によってそれら歯面がぶつからないよう画像形成時
の背隙より大きくした状態で物流することとした。勿
論、噛合いを外した状態で物流することとしても良い。
【0053】図30に示すようにドラムギア51aと現
像ローラギア10fとの背隙を大きくした状態又は噛み
合いが外れた状態を保つための手段を次に示す。図29
ではドラムギア51aと現像ローラギア10fの噛み合
いを外した状態で、トナー現像容器12とクリーニング
容器13にわたってテープ81を貼り付けた。図31は
上述のようにしてテープ81を貼り付けた斜視図であ
る。
【0054】ドラムギア51aと現像ローラギア10f
の噛み合いを外すには、図29に示す矢印Nで示すよう
にトナー現像容器12とクリーニング容器13をピン4
1で枢着してある点Pをとおる垂直面を間にして感光体
ドラム7、現像ローラ10dを設けてある側とは反対側
でトナー現像容器12、クリーニング容器13を近ずけ
るように力を加える。この際、感光体ドラム7と現像ロ
ーラ10dを加圧するための圧縮コイルばね40(図1
1参照)及び引張コイルばね59(図7参照)のばね力
に抗して力を加える。従って、テープ81には前記ばね
40,59に基づいて張力が働く。そこで、テープ81
は物流時における引張りに対する応力が許容範囲となる
ように幅と厚みを有すると共にトナー現像枠体12a及
びクリーニング容器13への貼り付け部がばね40,5
9のばね力によりトナー現像容器12とクリーニング容
器13に働く力で剥離されない種類の接着剤を又は粘着
剤を用いる。
【0055】尚、上述において、感光体ドラム7と現像
ローラ10dを引き離す方向へ移動すると、ドラムギア
51aと現像ローラギア10fは背隙が大きくなると共
に、噛み合いに与える歯面も互いに離間するものであ
る。
【0056】テープ81としては接着テープを用いると
施工が簡単である。
【0057】テープ81は一本のテープであって現像ロ
ーラ10dの長手方向に関し、プロセスカートリッジB
のほぼ中央部に配設されている。これによって、トナー
現像容器12及びクリーニング容器13に偏荷重が加わ
らず、異形のひずみが容器12,13に生じない。
【0058】テープ81はクリーニング容器13に貼り
付けた端部を二つ折りにして容器面に対して立ててつま
み81aとしている。これによって、テープ81はつま
み81aをもって剥離可能である。
【0059】プロセスカートリッジBの製造が完了した
後、テープ81で現像ローラギア10fとドラムギア5
1aの背隙を大きくされた状態又は噛合いを外された状
態のプロセスカートリッジBは出荷される。そしてユー
ザーがこのプロセスカートリッジBを画像形成装置本体
14に装着する前に、つまみ81aをもってテープ81
を剥す。または、テープ81のトナー現像容器12又は
クリーニング容器13に貼り付けられていない中間部に
鋏を入れて切断する。すると、ばね40,59のばね力
でピン41を中心にトナー現像容器12とクリーニング
容器13が回動して現像ローラギア10fとドラムギア
51aが噛合う。同時にスペーサコロ10d1と感光体
ドラム7が圧接する。
【0060】上述の、現像ローラギア10dとドラムギ
ア51aの噛合いを外した状態では感光体ドラム7へ画
像光を入口するための露光開口9は閉じている。従っ
て、ドラムシャッタ部材28と併せて感光体ドラム7は
ほぼ完全に曝露されなくなる。
【0061】なお、現像ローラギア10fとドラムギア
51aの噛合いを外して物流すれば、現像ローラ10d
と感光体ドラム7間の隙間(約300μm)がプロセス
カートリッジBに大きな外力が加わってなくなり、現像
ローラ10dと感光体ドラム7の画像領域部分が接触す
ることが防止される。
【0062】〔実施の形態2〕以下、本発明の実施の形
態2を図面に従って説明する。
【0063】先ず、本発明の実施の形態の画像形成装置
及びプロセスカートリッジの全体の構成を説明し、次に
プロセスカートリッジの組立方法を説明する。そして最
後にプロセスカートリッジを分解再組立する際の工程及
び組立てられたプロセスカートリッジについて説明す
る。
【0064】プロセスカートリッジ及びこれを装着可能
な画像形成装置について、図32乃至図36を参照して
具体的に説明する。尚、ここでは説明の順序として、ま
ずプロセスカートリッジ及びこれを用いる画像形成装置
の全体構成について説明し、次にカートリッジ枠体の構
成について説明し、更に枠体の結合構成について説明す
る。
【0065】{全体構成}この電子写真画像形成装置
(レーザービームプリンタ)Aは、図32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及び記録媒体2の上
面両角に圧接する分離爪3cで一枚ずつ分離給送すると
共に、搬送路3d、レジストローラ対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として
カートリッジ化された前記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
送路3fをとおり定着手段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を内蔵する定着ロ
ーラ5c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3g,3hで搬送し、反転搬送経路を通
して排出部6へと排出如く構成している。
【0066】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35に示すように、感光層を有する、ドラム
形状の電子写真感光体である電子写真感光体ドラム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。
【0067】前記現像手段10は、トナー収納部10a
内のトナーを送り手段である回転可能なトナー送り部材
10b1,10b2で送り出し、固定磁石を内蔵した現
像部材である現像ローラ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荷を付与したトナ
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。ここ
で、現像ローラ10dは、感光体ドラム7へトナーを供
給するものである。また、現像ブレード10eは、現像
ローラ10dの表面に付着するトナー層の厚さを規制す
るものである。
【0068】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。
【0069】{カートリッジ装着手段}感光体ドラム7
等の各部材はトナー現像容器12と、クリーニング容器
13とを結合したカートリッジ枠体内に収容支持されて
カートリッジ化され、装置本体14に装着される。
【0070】カートリッジ装着手段は、軸15a(図3
2、図33参照)を中心にして開閉部材15を開くと、
図33に示すように、カートリッジ装着スペースの左右
両側面に対向して前下がりに形成したガイド溝16が略
対称に設けてある。このガイド溝16は略直線状であ
る。更に前記ガイド溝16の入口側には本体側位置決め
部16cが設けてある。
【0071】一方、前記ガイド溝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、ガイド溝1
6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36に示すように、ボス18とリブ19を一体化して
構成している。前記ボス18及びリブ19は感光体ドラ
ム7を取り付けるクリーニング容器13に一体的に形成
してあり、ボス18は感光体ドラム7の回転軸に延長線
上に位置し、リブ19は前記ボス18から連続して図5
の矢印Cに示すプロセスカートリッジBの挿入方向前方
にガイド溝16の形状に合わせて下斜め方向へ延設して
いる。
【0072】上記構成において、プロセスカートリッジ
Bを装着する場合には、図33に示すように、開閉部材
15を開いてリブ19をガイド溝16に嵌めてプロセス
カートリッジBを装置本体14内に挿入する。プロセス
カートリッジBのボス18がガイド溝16の入口に形成
した本体位置決め部16cに着座する。これにより、感
光体ドラム7の側端に固着したドラムギア51aが装置
本体14側の駆動ギア22(図33参照)と噛合し、プ
ロセスカートリッジBへ駆動力を伝達可能となる。
【0073】次に開閉部材15を閉じると、開閉部材1
5と連動しているシャッタ開レバー55が軸55cを中
心にして位置55aから55bまで反時計回りに回動し
て図10に示すドラムシャッタ部材28に設けたピン2
8aに係合してドラムシャッタ部材28をクリーニング
容器13に枢着しているピン29を中心にしてねじりコ
イルばね27のばね力に抗して転写開口13nを開く。
なお、ねじりコイルばね27がピン29に挿入され、一
端がクリーニング容器13に係止され、他端がドラムシ
ャッタ部材28に係止されることによって、開閉部材1
5が開いた状態及びプロセスカートリッジBが装置本体
14外にあるときは、ばね力でドラムシャッタ部材28
は転写開口13nを閉じている。
【0074】前記プロセスカートリッジBを取り出す場
合には、開閉部材15を開くとシャッタ開レバー55が
軸55cを中心にして位置55bから55aに戻る。そ
こでドラムシャッタ部材28はピン29を中心にしてね
じりコイルばね27のばね力で回動し転写開口13nを
閉じる。この状態のプロセスカートリッジBをボス18
が位置決め部16cから離れるように引き上げた後、リ
ブ19をガイド溝16に沿わせながらプロセスカートリ
ッジBを図33の右斜め方向へ引き上げて取り出すこと
が出来る。
【0075】{カートリッジ枠体の構成}次にカートリ
ッジ枠体の構成について説明する。このカートリッジ枠
体はポリスチロール樹脂を射出成形して構成したもので
あり、図35に示すように、現像枠体12aの側部に現
像下枠12bを溶着すると共に、上部に蓋部材12cを
溶着してトナー現像容器12を構成する。また、クリー
ニング容器13はクリーニング枠体13aの上部に蓋部
材13bを溶着して一体の容器としている。そして、ト
ナー現像容器12にクリーニング容器13を結合してカ
ートリッジ枠体を構成する。
【0076】現像枠体12aは側部にトナー供給開口1
2a1を有すると共に、図44、図45に示すように長
手方向一方側面にトナー充填口12a2を有する。ま
た、現像枠体12aの内部には長手方向に不図示の複数
の支持部材が起立して設けてある。ここで、トナー供給
開口12a1は、トナー収納部10a内に収納されてい
るトナーtを、現像ローラ10dへ供給するためのもの
である。トナー収納部10d内のトナーtは、トナー供
給開口12a1を通過して現像ローラ10dへ供給され
る。
【0077】現像手段を組み付ける場合には、図35、
図44に示すように現像枠体12a内にトナー送り部材
10b1,10b2を組み込んだ後に、現像容器12に
蓋部材12cを溶着する。次にトナー現像容器12のト
ナー供給開口12a1の周囲に形成したシール貼付座面
12a5にフィルム状のトナーシール31を溶着して該
開口12a1をシールする。その次にトナー充填口12
a2からトナーを充填した後、該充填口12a2にキャ
ップ32で蓋をしてトナー収納部10aを密封する。
尚、トナー供給開口12a1をシールしたトナーシール
31は、図44に示すように、開口12a1の長手方向
一方側で折り返し、自由端側を現像枠体12aに設けた
スリット12a8から外部に引き出しておく。このトナ
ーシール31はプロセスカートリッジBを使用する際
に、前記自由端をもって引き抜き除去するものである。
【0078】トナーシール31を外部へ引き出すと、ト
ナー現像容器12にトナーシール31が通過する部分で
内外に通じて密封性が損なわれる。
【0079】そこで図44に示すように、現像枠体12
aのトナー供給開口12a1の周囲のシール貼付座面1
2a5の長手方向のトナーシール31の引出側の(自由
端)の端部には例えばフェルトのような弾性シール材1
0hが前述のスリット12a8に向けて設けてある。
【0080】弾性シール材10hは図44に示すように
トナーシール31と重なってトナーシール31を押圧し
ている。そのため、トナーシール31を引きぬくと、弾
性シール材10hはトナーシール31の占めていたスリ
ット12a8を埋めて現像枠体12aの壁へ圧接してト
ナーは外部へ洩れないようになっている。
【0081】上記弾性シール材10hの取付についての
べる。図46に示すように現像枠体12aの円弧部12
a6の一部には長手方向に貫通する角溝12a26が設
けてある。この角溝12a26の底はトナーシール貼付
座面12a5と同一面となっている。角溝12a26に
嵌め込むピース10jにフェルト等の弾性シール材10
hが貼付けてある。
【0082】上記のように構成してあるのでトナーシー
ル31が引きぬかれても、スリット12a8からトナー
現像容器12の外部へトナーは洩れないようになってい
る。
【0083】次に前記現像枠体12aの側部に現像下枠
12bを溶着する。図39に示すように現像枠体12a
には前記端部シール34を取り付ける円弧部12a6が
トナー供給開口12a1の長手方向両端の位置に設けら
れている。この円弧部12a6間にシール貼付座面12
a5の下側にシール貼付座面12a5に対してほぼ直角
方向に平らなフランジ12a16が設けられている(図
35、図39参照)。一方現像下枠12bは長手方向両
側で対向する円弧部12a6の対向する面間に入り込み
可能な寸法となっている。そのため、製作上の寸法のば
らつきを考慮して、円弧部12a6の対向面間距離Lよ
りも現像下枠12bは隙間となるべき寸法gの2倍だけ
短かい。フランジ12a16には孔12a17が設けら
れ、この孔12a17に嵌合するダボ12b3が現像下
枠12bに設けられている。孔12a17にダボ12b
3を嵌合した状態で現像下枠12bの下面と現像枠体1
2aのフランジ12a16上面が溶着又は接着固定され
る。この際、円弧部12a6と現像下枠12bの対向部
には隙間gができる。この隙間gの大きさは、現像枠体
12aに現像下枠12bを固定した状態において寸法の
ばらつきがある。
【0084】現像下枠12b長手方向両端面には外方へ
向って突起12b2(図35、図39参照)が設けてあ
る。現像枠体12aには現像下枠12bが溶着又は接着
のためにダボ12b3が孔12a17に嵌合した際に、
突起12b2が嵌合する凹部12a18が設けられてい
る。図49、図50、図51、図65に示すように凹部
12a18と突起12b2の周縁間とは外部から見て隙
間g1がある。この隙間は前述の現像下枠12bと円弧
部12a6との対向部間の隙間gとほぼ等しい。
【0085】図65に示すように突起12b2と前記凹
部12a18間はシール材39を介装して密封されてい
る。
【0086】図39に示すように現像枠体12aの円弧
部12a6には端部シール34の貼付け部12a20が
設けられている。この貼付け部12a20は円弧部12
a6の長手方向外部側円弧部12a21と同一中心線の
円弧形の周面を有する。上記中心線とはトナー現像容器
12に組み付けられた現像ローラ10dの中心線であ
る。貼付け部12a20は円弧部12a6の外部側円弧
部12a21の半径よりも小さな半径の円弧面を有し、
外部側円弧部12a21より段上りしている。そして貼
付け部12a20は図8に示すように外部側円弧部12
a21の周方向端部より内側にて端部が終っている。
【0087】図48、図49、図50に示すように現像
枠体12aに現像下枠12bを溶着又は接着した状態で
は、円弧部12a6と現像下枠12bとの間には切り欠
き12dが形成される。
【0088】この切り欠き12dは図52〜図54に示
すように感光体ドラム7と現像ローラ10dの両端に設
けたスペーサコロ10d1との当接より生じる感光体ド
ラム7と現像ローラ10d間の隙間(現像隙間という)
をとおるレーザー光の光路上にある。そしてこの光路上
にはクリーニング枠体13aに設けた孔13b3が位置
する。
【0089】図52〜図54において、レーザ光源86
は感光体ドラム7と現像ローラ10d間の隙間(約30
0μm)よりも大きな幅を持っている。レーザ光源86
から発せられたレーザ光は孔13b3、感光体ドラム7
と現像ローラ10d間の隙間及び切り欠き12dをとお
り受光器87で受光される。この受光器87で受けたレ
ーザ光の図52の紙面に平行な方向の幅は感光体ドラム
7と現像ローラ10dとの間の隙間と等しい。これによ
って前記現像隙間を知ることができる。
【0090】このようなレーザ光による上記感光体ドラ
ム7と現像ローラ10d間の隙間の計測は感光体ドラム
7の長手方向の両端部2個所で行われる。従って、孔1
3b3、切り欠き12dは長手方向2個所に設けられて
いる。
【0091】現像枠体12aに現像下枠12bを溶着し
た後に端部シール34及びシール35を取り付ける。
【0092】端部シール34は図46、図47に示すよ
うに現像ローラ10d及び現像ブレード10eの両端部
と現像枠体12a間を密封するものであって現像ローラ
10dに沿うて接触する円弧部34aと、ブレード板金
10e2の長手方向両端部の背面に沿うて接触する直線
部34bとを一体としてある。円弧部34aの外径側は
現像枠体12aの円弧部12a6に貼付する。
【0093】更に図35に示すように現像枠体12aの
トナー排出開口12a1の上方に形成したブレード取付
座面12a4間に長手方向に従って発泡ウレタン等から
なるシール35を取り付け、ブレード取付座面12a4
に現像ブレード10eをねじ止めして取り付ける。これ
によって、ブレード板金10e2と現像枠体12a間で
シール35を圧縮してブレード板金10e2と現像枠体
12a間が密封される。
【0094】現像枠体12aの一方端には図55に示す
現像ホルダ37が固定され、他方端には図56に示す現
像ホルダ36が夫々固定されている。現像ホルダ36,
37は夫々小ねじ56,57でもって現像枠体12aに
固定される。
【0095】現像ローラ10dの一方端の軸10d2は
図46に示すホルダ37と一体の軸受33bに嵌合す
る。そして、現像ローラ10dの他方端の軸受33aは
その軸受孔33a2を現像ローラ軸10d2に嵌め込
み、図46に示すように、現像枠体12aの長手方向の
一方端の外側に設けた位置決めダボ12a7に孔33a
4を嵌め込む。次に現像ローラ軸10d2に現像ローラ
ギア10fを嵌合する。そして現像ホルダ36の孔36
dを軸受33aの孔33a4から突出した位置決めダボ
12a7に嵌合する。この際、現像ローラギア10fは
現像ホルダ36のギア収納部36bに収まる。そこで、
小ねじ56を現像ホルダ36の孔36c、軸受33aの
孔33a1を挿通させて現像枠体12aのめねじ12a
13にねじ込み固定する。なお現像ホルダ36外のギア
収納部36bは欠円筒形であって、トナー現像容器12
とクリーニング容器13を結合する際に、現像ローラギ
ア10fはギア収納部36bの欠けている部分を通じて
ドラムギア51aと噛合う。
【0096】現像ホルダ37には、トナー現像容器12
とクリーニング容器13を結合するための結合部として
の長手方向一方端のアーム部38が一体的に形成してあ
る。長手方向の他方端におけるアーム部38は現像枠体
12aと一体に成形してある。
【0097】そして、前記現像手段を構成する各部材を
組み付けたトナー現像容器12と、感光体ドラム7や帯
電ローラ8及びクリーニング手段11を構成する各部材
を組み付けたクリーニング容器13とを前記アーム部3
8を介して結合してプロセスカートリッジBを構成す
る。
【0098】{トナー現像容器とクリーニング容器の結
合構成}次にトナー現像容器12とクリーニング容器1
3の結合構成について、図38、図42、図55、図5
6、図57を参照して説明する。尚、図38及び図42
は両容器12,13の結合を説明するための側面図及び
斜視図であり、図57は結合部分の内部の説明図、図5
5、図57はトナー現像容器12の結合部分の側面図で
ある。また、両容器12,13は長手方向両側のアーム
38を介して回動可能に結合するが、その構成は左右ほ
ぼ同一であるために、ここでは一方側のみについて説明
する。ただし、アーム部38が左右で異なる部分はその
都度説明を加える。
【0099】アーム部38の先端部には、後述するピン
41が貫通する貫通孔38b,長孔38b1が形成して
ある。また図57に示すようにクリーニング容器13の
外側壁面13qにはピン41が貫通する孔13cが形成
してあると共に、その内側壁面13dにはピン41を圧
入するための孔13eが形成してある。前記孔13cと
孔13eは感光体ドラム7と平行な軸上にある。クリー
ニング容器13の長手方向他方側のアーム部38に設け
た長孔38b1と孔13eの夫々の中心を結んだ軸線は
孔13c,13eをとおる。この長孔38b1は感光体
ドラム7と現像ローラ10dの中心を結ぶ線に平行な方
向に長く設けられていると共に穴幅はピン41と等し
い。
【0100】上記構成において、トナー現像容器12と
クリーニング容器13とを結合する場合には、図42及
び図57に示すように、トナー現像容器12に設けたア
ーム部38をクリーニング容器13の凹部13hへ進入
させ、ピン41をクリーニング容器13に設けた孔13
c,13cからアーム部38の貫通孔38b,長孔38
b1の順に夫々貫通させ、且つ内側壁面13dの孔13
e,13eに夫々圧入する。これによってトナー現像容
器12とクリーニング容器13とはピン41を中心にし
て回動可能に結合される。
【0101】上述のように長孔38b1を設けてあるた
め、感光体ドラム7と現像ローラ10dのスぺーサコロ
10d1は夫々の母線で接触する。
【0102】プロセスカートリッジBの長手方向の両端
において、クリーニング容器13のばね掛け13pとト
ナー現像容器12の現像枠体12aに設けたばね掛け1
2a29に夫々引張りコイルばね59の両端を係止す
る。この引張りコイルばね59の張設方向は感光体ドラ
ム7と現像ローラ10dの中心を結ぶ線にほぼ平行して
いる。
【0103】これにより、引張コイルばね59の付勢に
よってトナー現像容器12に取り付けた現像ローラ10
dがクリーニング容器13に取り付けた感光体ドラム7
側に押圧され、該現像ローラ10dの長手方向両端に取
り付けたスペーサコロ10d1が感光体ドラム7に当接
して感光体ドラム7に対する現像ローラ10dが位置決
めされる。また、このとき感光体ドラム7の側端に固定
したドラムギア51aが現像ローラ10dの側端に固定
した現像ローラギア10fと噛合し、駆動力の伝達が可
能となる。
【0104】(感光体ドラムと現像ローラの離間)感光
体ドラム7と現像ローラ10dとが互いに当接した状態
では当然ドラムギア51aと現像ローラギア10fとが
噛合っている。ドラムギア51aと現像ローラギア10
fとが噛合った状態で輸送すると輸送の振動によってそ
れらのギアの歯面が互いにぶつかり合って回転してしま
う。この回転が常に図28の矢印A方向(作動時回転方
向)であれば問題無いが、振動によって生じる回転であ
るから矢印B方向に回転する事態も当然ある。矢印B方
向即ち感光体ドラム7と現像ローラ10dとが作動時と
反対方向に回転すると、最悪の場合、吹出し防止シート
が現像ローラに対してカウンター方向に当接することに
なるので吹出し防止シートが捲かれてしまうこともあ
る。
【0105】そこで、本実施の形態ではドラムギア51
aと現像ローラギア10fの噛合いの背隙を、輸送時の
振動によってそれら歯面がぶつからないよう画像形成時
の背隙より大きくした状態で物流することとした。勿
論、噛合いを外した状態で物流することとしても良い。
【0106】図30に示すようにドラムギア51aと現
像ローラギア10fとの背隙を大きくした状態又は噛み
合いが外れた状態を保つための手段を次に示す。図5
9、図60ではドラムギア51aと現像ローラギア10
fの噛み合いを外した状態で、トナー現像容器12とク
リーニング容器13にわたってテープ81を貼り付け
た。
【0107】ドラムギア51aと現像ローラギア10f
の噛み合いを外すには、図59に示す矢印Nで示すよう
にトナー現像容器12とクリーニング容器13をピン4
1で枢着してある点Pをとおる垂直面を間にして感光体
ドラム7、現像ローラ10dを設けてある側とは反対側
でトナー現像容器12、クリーニング容器13を近ずけ
るように力を加える。この際、感光体ドラム7と現像ロ
ーラ10dを加圧するための引張コイルばね59(図3
7、図38参照)のばね力に抗して力を加える。従っ
て、テープ81には前記ばね59に基づいて張力が働
く。そこで、テープ81は物流時における引張りに対す
る応力が許容範囲となるように幅と厚みを有すると共に
トナー現像枠体12及びクリーニング容器13への貼り
付け部が剥離されない種類の接着剤を又は粘着剤を用い
る。
【0108】実施の形態2についてはその他の点で実施
の形態1の説明を援用する。
【0109】上述した本発明の実施の形態をまとめると
共に説明を補足すれば次のとおりである。
【0110】第1は、電子写真画像形成装置本体14に
着脱可能なプロセスカートリッジBにおいて、同軸にギ
ア51aを固定された電子写真感光体ドラム7と、電子
写真感光体ドラム7に形成された静電潜像にトナーを用
いて現像するための現像ローラであって、電子写真感光
体ドラム7に固定されたギア51aと噛合うギア10f
を同軸に固定された現像ローラ10dと、電子写真感光
体ドラム7を支持するクリーニング容器13と、現像ロ
ーラ10dを支持するトナー現像容器12と、電子写真
感光体ドラム7と現像ローラ10dを離接可能にクリー
ニング容器13とトナー現像容器12を結合するための
結合部材と、電子写真感光体ドラム7と現像ローラ10
dを接する方向に付勢する付勢部材であるばね40,5
9と、を有し、現像ローラ10dと電子写真感光体ドラ
ム7のギア51aを噛合いを外して、噛合いを外した状
態、若しくは前記現像ローラと電子写真感光体ドラムの
ギアの噛合いの背隙が画像形成時より大きくした状態、
を保持したままとしたプロセスカートリッジである。
【0111】第2は第1において、結合部材はクリーニ
ング容器13とトナー現像容器13を回動可能に結合す
るピン41である。
【0112】第3は第2において、現像ローラ10dと
電子写真感光体ドラム7のギア10f,51aの噛合い
を外すのはトナー現像容器12とクリーニング容器13
を結合しているピン41を間にして現像ローラ10dと
は反対側においてトナー現像容器12とクリーニング容
器13を互いに近づくように力を加えて行う。
【0113】第4は第3において、現像ローラ10dと
電子写真感光体ドラム7にギア10f,51aの噛合い
が外れた状態を保持したままとするのは、トナー現像容
器12とクリーニング容器13を結合しているピン41
を間にして現像ローラ10dとは反対側において、トナ
ー現像容器12とクリーニング容器13の両者にわたっ
てテープ81を貼り付ける。
【0114】第5は第4において、テープ81は剥離ま
たは切断可能である。
【0115】第6は第5において、テープ81は接着テ
ープである。
【0116】第7は第4から第6の何れか1つにおい
て、テープ81は一本のテープであって、現像ローラ1
0dの長手方向の位置に関し、ほぼ中央部に配設されて
いる。
【0117】第8は第4から第7の何れか1つにおい
て、テープ81は一端につまみ81aを有する。
【0118】第9は第4から第8の何れか1つにおい
て、テープ81は外部から見える面にプロセスカートリ
ッジBを使用前剥離または切断することが記載されてい
る。
【0119】第10は第1から第9の何れか1つにおい
て、現像ローラ10dと電子写真感光体ドラム7のギア
10d,51aの噛合いが外れた状態を保持するのはプ
ロセスカートリッジBの製造が完了した後、出荷されて
電子写真画像形成装置本体14に装着される前までであ
る。
【0120】第11は第1において、クリーニング容器
13とトナー現像容器12間には、結合部材であるピン
41を間にして電子写真感光体ドラム7とは反対側の端
部に電子写真感光体ドラム7を露光を入光するための開
口9を有し、電子写真感光体ドラム7及び現像ローラ1
0dのギア10d,51aを離間した際、前記開口9が
閉じる。
【0121】
【発明の効果】本発明によれば、現像ローラと電子写真
感光体ドラムのギアの噛み合いを外して噛み合いを外し
た状態または現像ローラと電子写真感光体ドラムのギア
の噛み合いの背隙が画像形成時より大きくした状態を保
持したまま物流できるので現像ローラが画像形成時とは
逆方向に回転することが防止されるので現像ローラに当
接する部材に悪影響を及ぼすことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図2】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図3】電子写真画像形成装置の斜視図である。
【図4】プロセスカートリッジの縦断面図である。
【図5】プロセスカートリッジの斜視図である。
【図6】プロセスカートリッジの側面図である。
【図7】プロセスカートリッジの一部断面で示す側面図
である。
【図8】トナー現像容器の枠体構成を示す平面図であ
る。
【図9】ドラムシャッタを示す側面図である。
【図10】プロセスカートリッジの平面図である。
【図11】トナー現像容器とクリーニング容器の分解斜
視図である。
【図12】クリーニング容器の展開模式図である。
【図13】トナー現像容器の水平断面図である。
【図14】現像ローラが取り付いていないトナー現像容
器の斜視図である。
【図15】現像ローラ支持手段を示す分解斜視図であ
る。
【図16】トナー現像容器の分解斜視図である。
【図17】現像ローラ及び現像ブレードを取り外したト
ナー現像容器の平面図である。
【図18】図17のE部拡大図である。
【図19】図17のF部拡大図である
【図20】トナー現像容器のプロセスカートリッジ装着
方向に対向して見る正面図である。
【図21】プロセスカートリッジの縦断面図である。
【図22】プロセスカートリッジの側面図である。
【図23】プロセスカートリッジの側面図である。
【図24】トナー現像容器の側面図である。
【図25】トナー現像容器の側面図である。
【図26】トナー現像容器とクリーニング容器の結合部
を示す縦断面図である。
【図27】トナー現像容器とクリーニング容器の斜視図
である。
【図28】画像形成のため作用時の感光体ドラムと現像
ローラを示す斜視図である。
【図29】物流過程におけるプロセスカートリッジの縦
断面図である。
【図30】物流過程における感光体ドラムと帯電ローラ
の関係を示す斜視図である。
【図31】物流過程におけるプロセスカートリッジの斜
視図である。
【図32】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図33】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図34】電子写真画像形成装置の斜視図である。
【図35】プロセスカートリッジの縦断面図である。
【図36】プロセスカートリッジの斜視図である。
【図37】プロセスカートリッジの側面図である。
【図38】プロセスカートリッジの一部断面で示す側面
図である。
【図39】トナー現像容器の枠体構成を示す平面図であ
る。
【図40】ドラムシャッタを示す側面図である。
【図41】プロセスカートリッジの平面図である。
【図42】トナー現像容器とクリーニング容器の分解斜
視図である。
【図43】クリーニング容器の展開模式図である。
【図44】トナー現像容器の水平断面図である。
【図45】現像ローラが取り付いていないトナー現像容
器の斜視図である。
【図46】現像ローラ支持手段を示す分解斜視図であ
る。
【図47】トナー現像容器の分解斜視図である。
【図48】現像ローラ及び現像ブレードを取り外したト
ナー現像容器の平面図である。
【図49】図48のE部拡大図である。
【図50】図48のF部拡大図である
【図51】トナー現像容器のプロセスカートリッジ装着
方向に対向して見る正面図である。
【図52】プロセスカートリッジの縦断面図である。
【図53】プロセスカートリッジの側面図である。
【図54】プロセスカートリッジの側面図である。
【図55】トナー現像容器の側面図である。
【図56】トナー現像容器の側面図である。
【図57】トナー現像容器とクリーニング容器の結合部
を示す縦断面図である。
【図58】クリーニング容器及びトナー現像容器の斜視
図である。
【図59】物流過程におけるプロセスカートリッジの縦
断面図である。
【図60】物流過程におけるプロセスカートリッジの斜
視図である。
【符号の説明】
A…画像形成装置 B…プロセスカートリッジ 1…光学手段(光学系) 2…記録媒体 3…搬送手段 3a…カセット 3b…ピックアップロ
ーラ 3c…分離爪 3d…搬送路 3e…レジストローラ対 3f…搬送路
3g,3h…排出ローラ 4…転写ローラ 5…定着手段 5a…駆動ローラ 5b…ヒータ 5c
…定着ローラ 6…排出部 7…感光体ドラム 8…帯電ローラ 9…露光開口部 10…現像手段 10a…トナー収納部 10b,10
b1,10b2…トナー送り部材 10d…現像ローラ
10d1…スペーサコロ 10d2…軸 10e…現
像ブレード 10e1…弾性ブレード 10e2…ブレ
ード板金 10e6…切り欠き 10f…現像ローラギ
ア 10h…弾性シール材 10j…ピース 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…トナー現像容器 12a…現像枠体 12a1…
トナー供給開口 12a2…トナー充填開口 12a4
…ブレード取付座面 12a5…シール貼付座面 12
a6…円弧部 12a7…ダボ 12a8…スリット
12a13…めねじ 12a16…フランジ 12a1
7…孔 12a18…凹部 12a20…端部シール貼
付け部 12a21…長手方向外部側円弧部 12a2
6…角溝 12a28…ばね取付部 12a29…ばね掛け 12
b…現像下枠 12b2…突起 12b3…ダボ 12
c…蓋部材 12d…切り欠き 13…クリーニング容器 13a…クリーニング枠体
13b…蓋部材 13b1…孔 13b3…孔 13c
…孔 13d…内側壁面 13e…孔 13f…ばね座
13h…凹部 13n…転写開口 13p…ばね掛け
13q…外側壁面 14…装置本体 15…開閉部材 15a…軸 16…ガイド溝 16a…回り止め当接面 16c…位
置決め部 18…ボス 19…リブ 19a…先端 22…駆動ギア 27…ねじりコイルばね 28…ドラムシャッタ部材 28a…ピン 29…ピン 31…トナーシール 32…キャップ 33a,33b…軸受 33a1…孔 33a2…軸受
孔 33a3…嵌合部 33a4…孔 34…端部シール 34a…円弧部 34b…直線部 35…シール 36…現像ホルダ 36a…嵌合部 36b…ギア収納
部 36c,36d…孔 37…現像ホルダ 38…アーム部 38b…貫通孔 38b1…長孔 39…シール材 40…圧縮コイルばね 41…ピン 51a…ドラムギア 55…シャッタ開レバー 55a,55b…位置 55
c…軸 56,57…小ねじ 59…引張コイルばね 81…テープ 81a…つまみ 86…レーザ光源 87…受光器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年11月9日(2000.11.
9)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】本出願に係る第1の発明は電子写真画像形
成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおい
て、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムの長手方向一端部に設けられたドラムギアと、前記電
子写真感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーを用
いて現像するための現像ローラと、前記現像ローラの長
手方向一端部に設けられた現像ローラギアであって、前
記ドラムギアと噛合って前記現像ローラを回転するため
の駆動力を前記ドラムギアから伝達される現像ローラギ
アと、前記電子写真感光体ドラムを支持するクリーニン
グ容器と、前記現像ローラを支持するトナー現像容器
と、前記クリーニング容器とトナー現像容器回動可
能に結合する結合部材と、前記ドラムギアと現像ローラ
ギアとが噛合う方向に、前記結合部材によって結合され
た前記クリーニング容器とトナー現像容器を付勢する付
勢部材と、前記付勢部材の付勢力に抗して、前記ドラム
ギアと現像ローラギアとの噛合いを外した状態、若しく
は、前記ドラムギアと現像ローラギアの背隙を画像形成
時より大きくした状態を保持するように、前記クリー
ニング容器とトナー現像容器とにわたって貼り付けられ
たテープと、を有することを特徴とするプロセスカート
リッジである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0121
【補正方法】変更
【補正内容】
【0121】
【発明の効果】本発明によれば、付勢部材の付勢力に抗
して、ドラムギアと現像ローラギアとの噛合いを外した
状態、若しくは、ドラムギアと現像ローラギアの背隙を
画像形成時よりも大きくした状態を保持するように、ク
リーニング容器とトナー現像容器とにわたって貼り付け
られたテープを有する。そこで、本発明によれば、現像
ローラギアとドラムギアの噛合いを外した状態でプロセ
スカートリッジを物流することができる。したがって、
プロセスカートリッジの物流時に現像ローラと感光体ド
ラムとが接触することを防止できる。また、本発明によ
れば、現像ローラと電子写真感光体ドラムのギアの噛合
いを外した状態または現像ローラと電子写真感光体
ドラムのギアの噛合いの背隙画像形成時より大きく
した状態を保持したままプロセスカートリッジを物流
ることができる。したがって、プロセスカートリッジの
物流時に、現像ローラが画像形成時とは逆方向に回転す
ること防止できる。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
    プロセスカートリッジにおいて、 同軸にギアを固定された電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像にトナ
    ーを用いて現像するための現像ローラであって、前記電
    子写真感光体ドラムに固定されたギアと噛合うギアを同
    軸に固定された現像ローラと、 前記電子写真感光体ドラムを支持するクリーニング容器
    と、 前記現像ローラを支持するトナー現像容器と、 前記電子写真感光体ドラムと現像ローラを離接可能にク
    リーニング容器とトナー現像容器を結合するための結合
    部材と、 前記電子写真感光体ドラムと現像ローラを接する方向に
    付勢する付勢部材と、 を有し、前記現像ローラと電子写真感光体ドラムのギア
    を噛合いを外して、噛合いを外した状態、若しくは前記
    現像ローラと電子写真感光体ドラムのギアの噛合いの背
    隙が画像形成時より大きくした状態、を保持したままと
    したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
  2. 【請求項2】 前記結合部材はクリーニング容器とトナ
    ー現像容器を回動可能に結合するピンであることを特徴
    とする請求項1に記載のプロセスカートリッジ。
  3. 【請求項3】 前記現像ローラと電子写真感光体ドラム
    のギアの噛合いを外すのは前記トナー現像容器とクリー
    ニング容器を結合しているピンを間にして現像ローラと
    は反対側においてトナー現像容器とクリーニング容器を
    互いに近づくように力を加えて行うことを特徴とする請
    求項2に記載のプロセスカートリッジ。
  4. 【請求項4】 前記現像ローラと電子写真感光体ドラム
    のギアの噛合いが外れた状態を保持したままとするの
    は、前記トナー現像容器とクリーニング容器を結合して
    いるピンを間にして現像ローラとは反対側において、ト
    ナー現像容器とクリーニング容器の両者にわたってテー
    プを貼り付けることによることを特徴とする請求項3に
    記載のプロセスカートリッジ。
  5. 【請求項5】 前記テープは剥離または切断可能である
    ことを特徴とする請求項4に記載のプロセスカートリッ
    ジ。
  6. 【請求項6】 前記テープは接着テープであることを特
    徴とする請求項5に記載のプロセスカートリッジ。
  7. 【請求項7】 前記テープは一本のテープであって、現
    像ローラの長手方向の位置に関し、プロセスカートリッ
    ジのほぼ中央部に配設されていることを特徴とする請求
    項4から6の何れか1つに記載のプロセスカートリッ
    ジ。
  8. 【請求項8】 前記テープは一端につまみを有すること
    を特徴とする請求項4から7の何れか1つに記載のプロ
    セスカートリッジ。
  9. 【請求項9】 前記テープは外部から見える面にプロセ
    スカートリッジを使用前剥離または切断することが記載
    されていることを特徴とする請求項4から8の何れか1
    つに記載のプロセスカートリッジ。
  10. 【請求項10】 前記現像ローラと電子写真感光体ドラ
    ムのギアの噛合いが外れた状態を保持するのはプロセス
    カートリッジの製造が完了した後、出荷されて電子写真
    画像形成装置本体に装着される前までであることを特徴
    とする請求項1から9の何れか1つに記載のプロセスカ
    ートリッジ。
  11. 【請求項11】 前記クリーニング容器とトナー現像容
    器間には、結合部材を間にして前記電子写真感光体ドラ
    ムとは反対側の端部に前記電子写真感光体ドラムを露光
    を入光するための開口を有し、前記電子写真感光体ドラ
    ム及び現像ローラのギアを離間した際、前記開口が閉じ
    ることを特徴とする請求項1に記載のプロセスカートリ
    ッジ。
  12. 【請求項12】 前記プロセスカートリッジとは、帯電
    手段、またはクリーニング手段と現像手段及び電子写真
    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請
    求項1から11の何れか1つに記載のプロセスカートリ
    ッジ。
  13. 【請求項13】 前記プロセスカートリッジとは帯電手
    段、クリーニング手段の少なくとも一つと現像手段及び
    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対して着脱可能とする請求項1から
    11の何れか1つに記載のプロセスカートリッジ。
  14. 【請求項14】 前記プロセスカートリッジとは現像手
    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
    して画像形成装置本体に着脱可能とする請求項1から1
    1の何れか1つに記載のプロセスカートリッジ。
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