JP2001272901A - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容器のねじれを防止する。 【解決手段】 第一枠体１５１と、軸２１を中心にして
回動可能に結合している第二枠体１５２と、第一枠体１
５１に設けられた感光体ドラム１と、現像剤を用いて、
感光体ドラム１に形成された静電潜像を現像するため
の、第二枠体に設けられた現像部材と、プロセスカート
リッジが装置本体に装着された際に、装置本体から現像
部材を回転させるための駆動力を受けるための現像駆動
力受け部材であって、軸２１と同軸線上に配置されてい
る現像駆動力受け部材１８と、を有するプロセスカート
リッジ。

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、及び、前記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
写真方式を用いて記録媒体に画像を形成するものであ
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。

【０００３】また、プロセスカートリッジとは、帯電部
材、現像部材またはクリーニング部材と電子写真感光体
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ものであ
る。及び、帯電部材、現像部材、クリーニング部材の少
なくとも１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、少なくとも現像部材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。

【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において
は、感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を保持し、
安定した画像品質を得るため以下のような構成を取って
いる。感光体ドラムを有するクリーニングユニットと、
現像器を有する現像ユニットとをピンにより回動自在に
結合した上で、加圧ばねにより感光体ドラムと現像ロー
ラを押圧する。ここで、現像ローラには軸に対し回動自
在なコロが設けられている。これにより、感光体ドラム
と現像ローラとの軸間距離を保持する。ここで、コロの
直径は現像ローラの直径よりも大きく、前述の加圧ばね
のばね力で感光体ドラムとコロが圧接することにより、
感光体ドラムと現像ローラ間に隙間を設けている。

【０００６】図１９はプロセスカートリッジ１０３の駆
動列の一例を示すものである。プロセスカートリッジ１
０３への駆動力の伝達は装置本体に設けられた駆動ギア
１５３からドラムギア４によって行われる。駆動ギア５
はドラムギア４と噛み合っており、ドラムギア４を介し
て駆動力が伝達される。駆動ギア５は現像ローラを駆動
すると共にアイドラギア６，７を介してトナー撹拌ギア
８へ駆動力を伝達する。

【０００７】次に、装置本体に対するカートリッジ１０
３の位置決めについて説明する。図２０に示すように、
カートリッジ１０３の長手方向端面には装置本体に設け
られたガイド部１６０と係合する係合部４０が設けられ
ている。これによりカートリッジ１０３を装置本体に挿
入する際には、上記のガイド部１６０に沿って係合部４
０を挿入して行き、装置本体のストッパ１６１に当接す
るところで位置決めがなされる。この時、カートリッジ
１０３のドラムギア４と装置本体の駆動ギア１５３とが
噛み合う。

【０００８】ここで、プロセスカートリッジ１０３に駆
動力が掛かると、ドラム駆動ギア４と駆動ギア１５３の
回転中心を結ぶ線上でピッチ点において引いた垂線ｌ
（エル）１から噛み合い圧力角αだけずれた方向に噛み
合い力Ｆ１が働く。そこでカートリッジ１０３が装置本
体のストッパ１６１に押圧される。このように感光体ド
ラム１の回転軸方向に対して略直角に働く力を利用する
ことによってカートリッジ１０３の位置変動を抑えるこ
とができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成にあっては、図１９に示すように、カートリッジ１０
３が駆動状態となると、ドラムギア４と駆動ギア５の噛
み合い方向Ｅに現像ユニット１５２の駆動力が集中して
掛かるる。そのため、カートリッジ１０３の長手で見た
場合、ねじれの力を受けることとなる。従来はこのよう
な枠体の変形を避け、画像品質を安定させるため、カー
トリッジ１０３の枠体を補強したり、あるいは、前記加
圧ばねのばね力を左右で異なるものとしていた。これに
よって、枠体のねじれに対してバランスを取るようにし
ていた。この構成は、大変優れた構成であって、枠体の
変形を避け、画像品質を安定させることができた。

【００１０】本発明は、前述従来技術を更に発展させた
ものである。

【００１１】本発明の目的は、小型、軽量化を実現した
プロセスカートリッジ、及び前記プロセスカートリッジ
を着脱可能な電子写真画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１２】本発明の他の目的は、プロセスカートリッ
ジの小型、軽量化を実現するために、枠体の厚さを従来
よりも薄くしたとしても、枠体の変形防止を実現したプ
ロセスカートリッジ、及び、前記プロセスカートリッジ
を着脱可能な電子写真画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１３】本発明の他の目的は、装置本体からプロセ
スカートリッジに駆動力を入力する場合に、ギアの噛み
合い力による、枠体の揺動中心を中心とするモーメント
を小さく抑えることを実現したプロセスカートリッジ、
及び、前記プロセスカートリッジを着脱可能な電子写真
画像形成装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】主要な本発明は、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、第一枠体と、前記第一枠体と、軸を中心にし
て回動可能に結合している第二枠体と、前記第一枠体に
設けられた電子写真感光体ドラムと、現像剤を用いて、
前記感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するため
の、前記第二枠体に設けられた現像部材と、前記プロセ
スカートリッジが前記装置本体に装着された際に、前記
装置本体から前記現像部材を回転させるための駆動力を
受けるための現像駆動力受け部材であって、前記軸と同
軸線上に配置されている現像駆動力受け部材と、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。

【００１５】他の主要な本発明は、プロセスカートリッ
ジを着脱可能であって、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において、（ａ）本体現像駆動
力伝達部材と、（ｂ）第一枠体と、前記第一枠体と、軸
を中心にして回動可能に結合している第二枠体と、前記
第一枠体に設けられた電子写真感光体ドラムと、現像剤
を用いて、前記感光体ドラムに形成された静電潜像を現
像するための、前記第二枠体に設けられた現像部材と、
前記プロセスカートリッジが装置本体に装着された際
に、前記本体現像駆動力伝達部材から前記現像部材を回
転させるための駆動力を受けるための駆動力受け部材で
あって、前記軸と同軸線上に配置されている現像駆動力
受け部材と、プロセスカートリッジを取り外し可能に装
着するための装着手段と、 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。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示
す。

【００１７】［実施の形態１］以下の説明において、プ
ロセスカートリッジの短手方向とはプロセスカートリッ
ジを装置本体に着脱する方向である。またプロセスカー
トリッジの長手方向とはプロセスカートリッジを装置本
体に着脱する方向と交差する方向（略直交する方向）で
ある。また、プロセスカートリッジの上面とはプロセス
カートリッジを装置本体に装着した状態で上方に位置す
る面であり、下面とは下方に位置する面である。

【００１８】（電子写真画像形成装置）図１、及び図２
に示す画像形成装置１０１は電子写真方式のレーザービ
ームプリンタである。

【００１９】図１は装置１０１の側断面図、図２はプロ
セスカートリッジの着脱操作を示す側面図である。

【００２０】まず、記録媒体（例えば記録紙、ＯＨＰシ
ート等）Ｐの搬送手段の構成について説明する。

【００２１】記録媒体Ｐは給送カセット１１０内に複数
枚積載されており、記録媒体Ｐの先端部は給送バネ１１
６によって付勢された積載板１１７によって給送ローラ
１１８表面に押圧されている。給送カセット１１０は図
１において右方向に引き抜くことができ、使用者が画像
形成装置に記録媒体Ｐを装填することができる。このと
き軸１１９は給送カセット１１０の側壁に形成されたス
ライド溝（図示せず）に沿って上方に移動する。そのた
め、積載板１１７が給送カセット１１０の底面まで下が
り、記録媒体Ｐを円滑に装填することができる。

【００２２】給送ローラ１１８は軸１２１に固定されて
いる。そして、この軸１２１の端部にはクラッチとソレ
ノイド（図示せず）が設けられており、給送ローラ１１
８の回転駆動制御が可能である。記録媒体Ｐの給送ロー
ラ側先端には分離爪１２２が設けられている。さらにそ
の先端近傍にはカセット入口ガイド１２３がバネ（図示
せず）により回転自在に取り付けられている。また、カ
セット１１０の側方の装置本体ベースにはガイド部１２
４が設けられており、記録媒体Ｐをガイドしてレジスト
ローラ１２５へ導く。

【００２３】給送スタート信号によりソレノイド（図示
せず）がＯＮすると、駆動ギアの駆動力がクラッチを介
して軸１２１に伝達される。これによって、給送ローラ
１１８が回転して、記録媒体Ｐをカセット入口ガイド１
２３へ導く。このとき、記録媒体Ｐは摩擦係数の関係に
より最上位の一枚のみが送出される。その後、記録媒体
Ｐは給送ローラ１１８の回転によりレジストローラ１２
５のニップ部に到達する。そして、記録媒体Ｐは、レジ
ストローラ１２５により感光体ドラム１上の現像剤像の
先端と同期して、感光体ドラム１と転写ローラ１０８の
間に搬送される。

【００２４】その後、画像形成プロセスにより感光体ド
ラム１上に形成された現像剤像は、所定の圧で感光体ド
ラム１に押圧している転写ローラ１０８によって記録媒
体Ｐに転写される。

【００２５】現像剤像の転写を受けた記録媒体Ｐは、定
着入口ガイド１３０によって定着手段１０９へ導かれ
る。記録媒体Ｐが加熱された定着ローラ１１２と加圧ロ
ーラ１１３のニップ部を通過することにより、現像剤像
は記録媒体Ｐ上に定着される。その後、記録媒体Ｐは排
出ローラ１３４により装置外に排出され、排出口１３５
に設けられた排出トレイ１１４上に積載される。

【００２６】次に、画像形成部のレーザー光学系である
スキャナユニット１０６の構成について説明する。

【００２７】レーザー光Ｌは、ポリゴンミラー１３８の
回転駆動によって感光体ドラム１の母線方向を走査す
る。そして、スキャナユニット１０６のオン−オフドラ
イブにより感光体ドラム１上の照射ポイントを所定の電
位に変化させる。これによって、感光体ドラム１上に静
電潜像を形成する。

【００２８】尚、カートリッジ１０３は、装置本体１０
１に対して、感光体ドラム１の長手方向（軸線方向）と
交差する方向から着脱される（図２参照）。

【００２９】カートリッジ１０３の長手方向両端面には
装置本体１０１に設けられたガイド部６０と係合するガ
イド部４０が設けられている。これによりカートリッジ
１０３を装置本体１０１に挿入する際には、上記のガイ
ド部６０に沿ってガイド部４０を挿入して行く。そし
て、装置本体１０１のストッパ６１に当接するところで
カートリッジ１０３は位置決めがなされる。この時、カ
ートリッジ１０３のギア１８と装置本体１０１の本体ギ
ア１５４とが噛み合う。

【００３０】（プロセスカートリッジ）以下にプロセス
カートリッジ１０３および本発明を実施した主要部分の
構成を説明する。

【００３１】（クリーニングユニット）図３は本実施の
形態におけるプロセスカートリッジを示している。図中
１５１は第一枠体（クリーニングユニット）を示してい
る。この第一枠体１５１には感光体ドラム１が軸９によ
って回動自在に取り付けられている。また第一枠体１５
１には感光体ドラム１に当接し、感光体ドラム１上に残
ったトナーを除去するクリーニングブレード形式のクリ
ーニング部材１０および、感光体ドラム１の表面を一様
に帯電させるための帯電ローラ１１が設けられている。
さらに枠体の両側面には後述する現像ユニットとされる
第二枠体１５２との結合用の穴（不図示）が設けられて
いる。

【００３２】（現像ユニット）図３において、１５２は
第二枠体（現像ユニット）を示している。第二枠体１５
２には現像剤収納部１２、現像剤担持体としての現像ロ
ーラとした現像部材２、現像ブレード１３が設けられて
いる。第二枠体１５２では、現像剤は、現像剤収納部１
２から撹拌部材１９によって現像容器１４へ送られる。
そして現像部材２の外周に圧接された現像ブレード１３
によって図示反時計方向に回転する現像部材２の外周に
現像剤を薄層塗布し、かつ現像剤へ電荷を付与する。な
お、撹拌部材１９は回転駆動されるように第二枠体１５
２に設けられた軸１９ａに弾性シート状の撹拌羽根１９
ｂを取り付けたものであり、時計方向に回転する。

【００３３】図４に示すように、感光体ドラムを有する
第一枠体（クリーニングユニット）１５１と、現像器を
有する第二枠体（現像ユニット）１５２とを軸２１（結
合部材）により回動自在に結合した上で、加圧ばね（圧
縮ばね）２２により感光体ドラム１と現像部材２を押圧
する。図５に示すように、現像部材２には現像部材２の
軸２ａに対し回動自在なコロ３が設けられている。これ
により感光体ドラム１と現像部材２との軸間距離を保持
する。ここでコロ３の直径は現像部材２の直径よりも大
きい。そして前記ばね２２の弾性力によって、感光体ド
ラム１とコロ３が圧接することにより、感光体ドラム１
と現像部材２間に隙間を設けている。

【００３４】（駆動列）図６にプロセスカートリッジ１
０３の駆動列を示す。

【００３５】本実施の形態におけるカートリッジ１０３
では、前記の第一枠体１５１と第二枠体１５２のそれぞ
れに装置本体１０１から駆動力が掛かる。第二枠体１５
２は、現像部材２の端部に設けられたギア１５からアイ
ドラギア１６，１７を経由して現像駆動力受け部材１８
へつながるギア列を有している。装置本体１０１には現
像駆動力受け部材１８と噛み合う本体現像駆動力受け部
材１５４が設けられている。そしてカートリッジ１０３
が装置本体１０１に装填されると駆動力の伝達が可能と
なる。ここで現像駆動力受け部材１８は第二枠体１５２
の駆動入力部材である。

【００３６】また、感光体ドラム１の回転軸上には第一
枠体１５１を駆動するためのドラム駆動力受け部材４１
が設けられており、感光体ドラム１と一体に回転可能で
ある。装置本体１０１にはドラム駆動力受け部材４１と
凹凸で対を成す本体カップリング（不図示）が設けられ
ている。そしてプロセスカートリッジ１０３が装置本体
１０１に挿入されると両者が係合し、感光体ドラム１の
回転軸方向から駆動伝達が可能となる。ここでドラム駆
動力受け部材４１は第一枠体１５１の駆動入力部材であ
る。

【００３７】（クリーニングユニットと現像ユニットの
結合）ここで第二枠体１５２に設けられた結合部材２０
について述べる。

【００３８】図７は第二枠体１５２の駆動列が設けられ
ている側（駆動側と略す）の結合部材２０を示す。駆動
側結合部材２０には現像部材２の軸受部２０ａとアイド
ラギア１６および１７の軸２０ｂ，２０ｃさらに現像駆
動力受け部材１８の軸２０ｄが設けられている。結合部
材２０の軸２０ｄの中心には第一枠体１５１との結合用
に貫通穴２０ｅが設けられている。

【００３９】一方、駆動側と反対側（非駆動側と略す）
の結合部材（不図示）には、現像部材２の軸受部および
第一枠体１５１との結合用の貫通穴が設けられている。
この反対側の現像部材２の軸受部は軸受部２０ａの中心
線の延長を中心としている。又、この反対側の結合用の
貫通穴２０ｅ（不図示）は貫通穴２０ｅと同中心線上に
ある。

【００４０】駆動側および非駆動側の結合部材は現像容
器１４に対し位置決めボス（不図示）で位置決めされた
後、現像容器１４に固定される。

【００４１】第一枠体１５１と第二枠体１５２の結合
は、図８に示すように第二枠体１５２に固定されている
結合部材２０の貫通穴２０ｅと、第一枠体１５１の両側
面に設けられた穴１５１ａおよび軸２１によって行われ
る。即ち、第二枠体１５２に第一枠体１５１をかぶせて
穴１５１ａを貫通穴２０ｅに一致させ、軸２１を穴１５
１ａ、貫通穴２０ｅに嵌入する。

【００４２】これにより第一枠体１５１と第二枠体１５
２は軸２１を中心に揺動可能に結合される。そして、両
ユニットの結合位置（すなわち揺動中心）に現像駆動力
受け部材１８の中心が配置されることとなる。

【００４３】また、第一枠体１５１と第二枠体１５２と
の間には、両枠体の長手方向の一端と他端に加圧ばね２
２が設けられている。これによって、感光体ドラム１と
現像部材２が加圧状態となる。この加圧ばね２２の位置
は、現像駆動力受け部材１８の中心から見て、感光体ド
ラム１と現像部材２のある側とは反対側に位置してい
る。本例では圧縮コイルばねを加圧ばね２２としてい
る。そして、長手方向両端の加圧ばね２２のばね力を左
右両側でほぼ等しくしている。

【００４４】上記構成により図９に示すように、プロセ
スカートリッジ１０３に装置本体１０１から駆動入力が
された時、従来見られたような第一枠体１５１と第二枠
体１５２間のギアの噛み合い力は発生しない。一方で装
置本体１０１の駆動入力ギアである本体ギア１５４と現
像駆動力受け部材１８との噛み合い力Ｆ２によってプロ
セスカートリッジ１０３は装置本体１０１に対して押圧
され、位置が保持される。

【００４５】またこの時第一枠体１５１への駆動はカー
トリッジドラム駆動力受け部材４１を通じて感光体ドラ
ム１の回転軸方向から入力されており、噛み合い力Ｆ２
を利用した装置本体１０１への押圧を妨げない。

【００４６】上述実施の形態をまとめると共に説明を補
足すれば以下のとおりである。

【００４７】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は、第一枠体１５１と、第一枠
体１５１と、軸２１を中心にして回動可能に結合してい
る第二枠体１５２と、第一枠体１５１に設けられた電子
写真感光体ドラム１と、現像剤を用いて、感光体ドラム
１に形成された静電潜像を現像するための、第二枠体１
５２に設けられた現像部材２と、プロセスカートリッジ
１０３が装置本体１０１に装着された際に、装置本体１
０１から現像部材２を回転させるための駆動力を受ける
ためのカートリッジ現像駆動力受け部材であって、軸２
１と同軸線上に配置されているカートリッジ現像駆動力
受け部材１８と、を有する。

【００４８】２．カートリッジ現像駆動力受け部材１８
は、現像部材２としての現像ローラの長手方向と略直角
方向から前記駆動力を受けるものである。

【００４９】３．カートリッジ現像駆動力受け部材１８
は、プロセスカートリッジギア（略してカートリッジギ
アという）である、そして、カートリッジギアは、プロ
セスカートリッジ１０３を装置本体１０１に装着する装
着方向において、カートリッジギアの中心よりも下流側
でもって装置本体１０１に設けられている本体ギア１５
４と噛合う、ここで、プロセスカートリッジ１０３は、
現像ローラ（２）の軸線と交差する方向から装置本体１
０１に装着される。

【００５０】４．カートリッジギア（１８）は、第二枠
体１５２に設けられている、そして、カートリッジギア
は、第一枠体１５１に設けられている開口１５５から露
出している、そして、カートリッジギアは、前記露出し
ている部分でもって本体ギア１５４と噛合う。

【００５１】５．プロセスカートリッジギア（１８）
と、本体ギア１５２は、共にはす歯ギアである。

【００５２】６．更に、プロセスカートリッジ１０３が
装置本体１０１に装着された際に、装置本体１０１から
感光体ドラム１を回転させるための駆動力を受けるため
のカートリッジドラム駆動力受け部材４１を有する、こ
こで、カートリッジドラム駆動力受け部材４１は、装置
本体１０１から駆動力を受ける際に、カートリッジ現像
駆動力受け部材１８が装置本体１０１から駆動力を受け
る方向と交差する方向から駆動力を受ける。

【００５３】７．カートリッジドラム駆動力受け部材４
１は、カートリッジカップリングである。

【００５４】８．カートリッジ現像駆動力受け部材１８
はカートリッジギアである、ここで、カートリッジギア
は、現像部材２としての現像ローラの長手方向一端側で
あって、第二枠体１５２に取り付けられている。

【００５５】９．カートリッジギア（１８）が受けた駆
動力は、ギアに１７，１６，１５によって、現像ローラ
（２）に伝達される、また、ギア列によって除去現像剤
搬送部材に伝達されて前記搬送部材を回転させる、ここ
で、前記搬送部材は、クリーニング部材１０によって感
光体ドラム１から除去された現像剤を搬送するものであ
る。

【００５６】１０．更に、ギア列は、現像に用いられる
現像剤を収納している現像剤収納部１２内に設けられた
撹拌部材１９へ駆動力を伝達して、撹拌部材１９を回転
させる。

【００５７】１１．プロセスカートリッジ１０３が装置
本体１０１に装着される装置方向において、現像駆動力
受け部材１８はドラム駆動力受け部材４１よりも下流側
に配置されている、そして、現像駆動力受け部材１８と
ドラム駆動力受け部材４１は、プロセスカートリッジ１
０３の装置方向と交差する方向において、同じ一端側に
配置されている、ここで、プロセスカートリッジ１０３
は、装置本体１０１に対して、感光体ドラム１の軸線方
向と交差する方向から装着される。

【００５８】１２．ドラム駆動力受け部材４１はカップ
リング、また、現像駆動力受け部材１８ははす歯ギアで
ある、そして、プロセスカートリッジ１０３の装着方向
と交差する方向においてはす歯ギアはカップリングより
も内側に配置されている。

【００５９】１３．プロセスカートリッジ１０３の装着
方向において、現像駆動力受け部材１８はドラム駆動力
受け部材４１よりも下流側に配置されている、そして、
プロセスカートリッジ１０３の装着方向において、上流
側から下流側にわたって、感光体ドラム１、現像部材２
としての現像ローラ、除去現像剤搬送部材がこの順番で
配置されている、ここで、前記搬送部材は、クリーニン
グ部材１０によって感光体ドラム１から除去された現像
剤を搬送するものである。

【００６０】１４．更に、第一枠体１５１は、現像に用
いられる現像剤を収納している現像剤収納部を有する、
そして、プロセスカートリッジ１０３が装置本体１０１
に装着された際に、現像剤収納部１２に上方に位置する
ように、クリーニング部材１０によって感光体ドラム１
から除去された除去現像剤を収納するための除去現像剤
収納部が配置されている、そして、前記搬送部材は、前
記除去現像剤収納部内に配置されている。

【００６１】１５．ドラム駆動力受け部材４１はカート
リッジカップリングであって、感光体ドラム１の長手方
向に沿った方向から、装置本体１０１に設けられ装置本
体カップリングと係合する、そして、感光体ドラム１を
回転させるための駆動力を受ける。

【００６２】１６．カートリッジカップリング（４１）
はねじれた略三角柱、また、前記本体カップリングは断
面が略三角形のねじれた穴であって、前記ねじれた略三
角柱が前記ねじれた穴と係合して、駆動力の伝達が行わ
れる。

【００６３】１７．電子写真画像形成装置本体１０１に
着脱可能なプロセスカートリッジ１０３において、第一
枠体１５１と、ここで、第一枠体１５１は、プロセスカ
ートリッジ１０３が装置本体１０１に装着された際に、
上方に位置するように配置されている、第一枠体１５１
と、軸２１を中心にして回動可能に結合している第二枠
体１５２と、第一枠体１５１に設けられた電子写真感光
体ドラム１と、現像剤を用いて、感光体ドラム１に形成
された静電潜像を現像するための、第二枠体１５２に設
けられた現像ローラ（２）と、ここで、第二枠体１５２
は、プロセスカートリッジ１０３が装置本体１０１に装
着された際に、下方に位置するように配置されている、
現像剤を収納する、第二枠体１５２に設けられた現像剤
収納部１２と、感光体ドラム１に残留する現像剤を除去
するための第二枠体１５２に設けられたクリーニング部
材１０と、クリーニング部材１０によって除去された現
像剤を収納するための、第一枠体１５１に設けられた除
去現像剤収納部１５１ｂと、ここで、プロセスカートリ
ッジ１０３が装置本体１０１に装着された際に、除去現
像剤収納部１５１ｂは、現像剤収納部１２の上方に位置
するように配置されている、プロセスカートリッジ１０
３が装置本体１０１に装着された際に、感光体ドラム１
を回転駆動させるための駆動力を装置本体１０１から受
けるための、第一枠体１５１に設けられたカートリッジ
カップリング（４１）と、ここで、カートリッジカップ
リングは、感光体ドラム１と同軸線上に配置されてい
る、プロセスカートリッジ１０３が装置本体１０１に装
着された際に、装置本体１０１から現像部材２を回転さ
せるための駆動力を受けるための、第二枠体１５２に設
けられたカートリッジはす歯ギア（１８）と、ここで、
プロセスカートリッジ１０３が装置本体１０１に装着さ
れる装着方向において、はす歯ギアはカートリッジカッ
プリング（４１）の下流側に配置されている、また、カ
ートリッジはす歯ギアは、軸２１と同軸線上に配置され
ている、また、プロセスカートリッジ１０３の装着方向
と交差する方向において、カートリッジはす歯ギアはカ
ートリッジカップリング（４１）よりも内側に配置され
ている、ここで、プロセスカートリッジ１０３の装着方
向において、上流側から下流側にわたって、感光体ドラ
ム１、現像ローラ（２）がこの順番で配置されている、
また、カートリッジはす歯ギアとカートリッジカップリ
ング（４１）は、プロセスカートリッジ１０３の装着方
向と交差する方向において、同じ一端側に配置されてい
る、また、プロセスカートリッジ１０３は、装置本体１
０１に対して、感光体ドラム１の軸線方向と交差する方
向から装着される、を有する。

【００６４】１８．カートリッジカップリング（４１）
はねじれた略三角柱、また、カートリッジカップリング
に駆動力を伝達する本体カップリングは断面が略三角形
のねじれた穴であって、ねじれた略三角柱が前記ねじれ
た穴と係合して、駆動力の伝達が行われる。

【００６５】１９．プロセスカートリッジ１０３を着脱
可能であって、記録媒体Ｐに画像を形成するための画像
形成装置において、（ａ）本体現像駆動力受け部材１５
４と、（ｂ）第一枠体１５１と、第一枠体１５１と、軸
２１を中心にして回動可能に結合している第二枠体１５
２と、第一枠体１５１に設けられた電子写真感光体ドラ
ム１と、現像剤を用いて、感光体ドラム１に形成された
静電潜像を現像するための、第二枠体１５２に設けられ
た現像部材２と、プロセスカートリッジ１０３が装置本
体１０１人装着された際に、本体現像駆動力受け部材１
５４から現像部材２を回転させるための駆動力を受ける
ためのカートリッジ現像駆動力受け部材であって、軸２
１と同軸線上に配置されているカートリッジ現像駆動力
受け部材１８と、プロセスカートリッジ１０３を取り外
し可能に装着するための装着手段と、を有する。

【００６６】２０．プロセスカートリッジ１０３を着脱
可能であって、記録媒体Ｐに画像を形成するための画像
形成装置において、（ａ）本体カップリングと、（ｂ）
本体はす歯ギア１５４と、（ｃ）第一枠体１５１と、こ
こで、第一枠体１５１は、プロセスカートリッジ１０３
が装置本体１０１に装着された際に上方に位置するよう
に配置されている、第一枠体１５１と、軸２１を中心に
して回動可能に結合している第二枠体１５２と、第一枠
体１５１に設けられた電子写真感光体ドラム１と、現像
剤を用いて、感光体ドラム１に形成された静電潜像を現
像するための、第二枠体１５２に設けられた現像ローラ
（２）と、ここで、第二枠体１５２は、プロセスカート
リッジ１０３が装置本体１０１に装着された際に、下方
に位置するように配置されている、現像剤を収納する、
第二枠体１５２に設けられた現像剤収納部１２と、感光
体ドラム１に残留する現像剤を除去するための、第二枠
体１５２に設けられたクリーニング部材１０と、クリー
ニング部材１０によって除去された現像剤を収納するた
めの、第一枠体１５１に設けられた除去現像剤収納部１
５１ｂと、ここで、プロセスカートリッジ１０３が装置
本体１０１に装着された際に、除去現像剤収納部１５１
ａは、現像剤収納部１２の上方に位置するように配置さ
れている、プロセスカートリッジ１０３が装置本体１０
１に装着された際に、感光体ドラム１を回転駆動させる
ための駆動力を前記本体カップリングから受けるため
の、第一枠体１５１に設けられたカートリッジカップリ
ング（４１）と、ここで、カートリッジカップリング
（４１）は、感光体ドラム１と同軸線上に配置されてい
る、プロセスカートリッジ１０３が装置本体１０１に装
着された際に、本体はす歯ギア（１５４）から現像部材
２を回転させるための駆動力を受けるための、第二枠体
１５２に設けられたカートリッジはす歯ギア（１８）
と、ここで、プロセスカートリッジ１０３が装置本体１
０１に装着される装着方向において、はす歯ギア（１
８）はカートリッジカップリング（４１）の下流側に配
置されている、また、カートリッジはす歯ギア（１８）
は、軸２１と同軸線上に配置されている、また、プロセ
スカートリッジ１０３の装着方向と交差する方向におい
て、カートリッジはす歯ギア（１８）はカートリッジカ
ップリング（４１）よりも内側に配置されている、ここ
で、プロセスカートリッジ１０３の装着方向において、
上流側から下流側にわたって、感光体ドラム１、現像ロ
ーラ（２）がこの順番で配置されている、また、カート
リッジはす歯ギア（１８）とカートリッジカップリング
（４１）は、プロセスカートリッジ１０３の装着方向と
交差する方向において、同じ一端側に配置されている、
また、プロセスカートリッジ１０３は、装置本体１０１
に対して、感光体ドラム１の軸線方向と交差する方向か
ら装着される、プロセスカートリッジ１０３を取り外し
可能に装着するための装着手段と、を有する。

【００６７】［実施の形態２］本発明に係るプロセスカ
ートリッジ、及び、電子写真画像形成装置の実施の形態
２について図を用いて説明する。

【００６８】図１０は本実施の形態に係る電子写真画像
形成装置の全体構成図、図１１は本実施の形態に係るプ
ロセスカートリッジの断面図、図１２はプロセスカート
リッジの分解斜視図、図１３はプロセスカートリッジの
上面斜視図であって、除去現像剤収納部と駆動力伝達機
構の上方を破断した図、図１４は第一枠体と第二枠体の
結合を説明する図、図１５はドラム駆動力伝達部材及び
本体ドラム駆動力伝達部材を説明する図、図１６は現像
ユニットの駆動伝達機構の結合部材を説明する図、図１
７はプロセスカートリッジの駆動伝達機構を説明する
図、図１８は第一枠体が揺動した際の駆動伝達機構を説
明する図である。

【００６９】（電子写真画像形成装置）まず電子写真画
像形成装置の全体構成について、図１０を用いて説明す
る。図１０に示す画像形成装置３３０は電子写真方式を
採用したフルカラーレーザービームプリンタである。こ
の画像形成装置３３０の装置本体３５０には、垂直方向
に４箇所のカートリッジ装着部３５０ａ〜ｄが配置され
ている。そして、この装着部３５０ａ〜ｄにカートリッ
ジ２４０が取り外し可能に装着されている。尚、装着部
３５０ａ〜ｄに装着されているカートリッジ２４０は、
構造が全く同じであるが、収納されている現像剤ｔの色
が異なる。即ち、装着部３５０ａには、シアン色の現像
剤ｔを収納しているカートリッジ２４０ａ、装着部３５
０ｂにはイエロー色の現像剤ｔを収納しているカートリ
ッジ２４０ｂ、装着部３５０ｃにはマゼンタ色の現像剤
ｔを収納しているカートリッジ２４０ｄ、装着部３５０
ｄにはブラック色の現像剤ｔを収納しているカートリッ
ジ２４０ｄが装着されている。

【００７０】さて、この状態で垂直方向に４つの感光体
ドラム２４４ａ〜ｄが配置されている。感光体ドラム２
４４は図中反時計回り方向に回転される。そして、その
周囲には、回転方向に沿って感光体ドラム２４４表面を
均一に帯電する帯電ローラ２４５ａ〜ｄ、静電潜像を現
像するための現像ユニット２４２ａ〜ｄ、感光体ドラム
２４４上の現像剤像を記録媒体Ｐに転写させる静電転写
装置３３４、感光体ドラム２４４上に残留した現像剤を
除去するクリーニング部材２４６ａ〜ｄが配置されてい
る。

【００７１】尚、３３１ａ〜ｄは、画像情報に基づいて
レーザービームを照射し感光体ドラム２４４上の静電潜
像を形成するスキャナユニットである。

【００７２】感光体ドラム２４４、帯電ローラ２４５、
現像ユニット２４２、クリーニング部材２４６は一体に
構成され、カートリッジ２４０を構成している。カート
リッジ２４０については後に詳述する。

【００７３】感光体ドラム２４４は、例えば直径３０ｍ
ｍのアルミシリンダの外周面に有機光伝導体層（ＯＰＣ
感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム
２４４は、その両端部を支持部材によって回転自在に支
持されており、一方の端部に駆動モータ（図示せず）か
らの駆動力が伝達されることにより、図中反時計回り方
向に回転駆動する。

【００７４】帯電ローラ２４５は接触帯電方式であり、
導電性ローラを感光体ドラム２４４の表面に当接させる
と共に、帯電バイアス電圧を印加することにより感光体
ドラム２４４表面を一様に帯電させる。

【００７５】スキャナユニット３３１ａ〜ｄは、感光体
ドラム２４４の略水平方向に配置され、レーザーダイオ
ード（図示せず）によって画像信号に対応する画像光
が、スキャナモータ（図示せず）によって高速回転され
るポリゴンミラー３３２ａ〜ｄに照射される。ポリゴン
ミラー３３２に反射した画像光は、結像レンズ３３３ａ
〜ｄを介して帯電された感光体ドラム２４４表面を選択
的に露光して静電潜像を形成する。

【００７６】前述した通り、現像ユニット２４２はイエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像剤の内
いずれかの色の現像剤ｔを収納している。そして、現像
部材である現像ローラ２５１の外周に現像剤を塗布し、
かつ現像剤に電荷を付与する。そして潜像が形成された
感光体ドラム２４４と対向した現像ローラ２５１に現像
バイアスを印加することにより、静電潜像の低電位部に
現像剤を転移させて感光体ドラム２４４上に現像剤像を
形成（現像）する。

【００７７】全ての感光体ドラム２４４に対向し、当接
して循環移動するベルト３３５が配設されている。ベル
ト３３５は、周長約７００ｍｍ、厚さ１５０μｍのフィ
ルム状部材で構成されている。そして、駆動ローラ３３
６、従動ローラ３３７ａ，３３７ｂ、及びテンションロ
ーラ３３８の４本のローラにより張架され、図の矢印Ｘ
方向に回転駆動される。このベルト３３５の外周面にロ
ーラ３４４によって記録媒体Ｐを圧接する。そして、ベ
ルト３３５とローラ３４４との間に電圧を印加すること
により、誘電体である記録媒体Ｐとベルト３３５の誘電
体層に電荷を誘起する。そして、記録媒体Ｐをベルト３
３５外周に静電吸着する。これより、記録媒体Ｐが感光
体ドラム２４４との接触位置（転写位置）まで安定して
搬送される。

【００７８】前記ベルト３３５の内側には、各感光体ド
ラム２４４ａ〜ｄと対向する位置に転写ローラ３３９ａ
〜ｄが当接し、付勢されている。これら転写ローラ３３
９から正極性の電荷がベルト３３５を介して記録媒体Ｐ
に印加される。そしてこの電荷による電界により、感光
体ドラム２４４に接触中の記録媒体Ｐに感光体ドラム２
４４上の負極性の現像剤像が順次転写される。

【００７９】給送部３４０は記録媒体Ｐを給送するもの
であり、複数枚の記録媒体Ｐが給送カセット３４１に収
納されている。画像形成時には、給送ローラ３４２は、
画像形成動作に応じて駆動回転し、給送カセット３４１
内の記録媒体Ｐを一枚ずつ分離給送する。記録媒体Ｐは
レジストローラ対３４３に突き当たって斜行を矯正した
後に、ベルト３３５の回転と画像書き出し位置の同期を
とって、レジストローラ対３４３によってベルト３３５
へと搬送される。レジストローラ対３４３は、最上流の
感光体ドラム２４４ａ周面上の現像剤像の先端がベルト
３３５との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、
その対向点に記録媒体Ｐの記録開始位置が一致するよう
に回転を開始する。

【００８０】現像剤像を転写された記録媒体Ｐは、駆動
ローラ３３６の曲率によってベルト３３５から分離さ
れ、定着部３４５へと搬入される。定着部３４５は記録
媒体Ｐに転写された複数色の現像剤画像を定着させるも
のである。そして、回転する加熱ローラ３４６と、これ
に圧接して記録媒体Ｐに熱及び圧力を与える加圧ローラ
３４７とを有する。現像剤像を転写された記録媒体Ｐ
は、定着部３４５を通過する際に熱と圧力によって現像
剤が溶融し、記録媒体Ｐ上にカラー画像が定着される。
カラー画像が形成された記録媒体Ｐは、排出ローラ対３
４８によって排出部３４９から機外に排出される。

【００８１】（プロセスカートリッジ）次に本実施の形
態に係るカートリッジ２４０（２４０ａ〜２４０ｄ）に
ついて図１１〜図１８を用いて説明する。このカートリ
ッジ２４０は第一枠体であるドラムユニット２４１と、
第二枠体である現像ユニット２４２とからなり、後述す
るように揺動中心２４３によって回動可能に結合されて
いる。

【００８２】（第一枠体）第一枠体であるドラムユニッ
ト２４１には、図１１に示すように、感光体ドラム２４
４が軸２４４ａによって回動自在に取り付けられてい
る。またドラムユニット２４１には、感光体ドラム２４
４表面を一様に帯電させる帯電ローラ２４５、感光体ド
ラム２４４に当接して残留した現像剤を除去するクリー
ニング部材２４６、後述する現像剤収納部２５２と対向
して、その上方に位置する除去現像剤収納部２４７、及
び、除去現像剤搬送機構２４８を有している。さらに枠
体の長手方向の両側面には、現像ユニット２４２と結合
するために揺動中心２４３の穴２４１ａ（図１２参照）
を有している。

【００８３】尚、上方とは、カートリッジ２４０を装置
本体３５０に装着した状態で、上方に位置することであ
る。

【００８４】上述した如く、転写後に、感光体ドラム２
４４に転写後に残留した現像剤はクリーニング部材２４
６によって掻き落とされて除去される。そして、除去現
像剤は、除去現像剤搬送機構２４８によって除去現像剤
収納部２４７に搬送される。

【００８５】除去現像剤搬送機構２４８は除去現像剤収
納部２４７に回転可能に設けられたクランク２５０に、
除去現像剤搬送部材である送り板２４９を回転可能に軸
支している。クランク２５０は軸径２ｍｍ、回転半径５
ｍｍの金属軸で、回転することにより送り板２４９が除
去現像剤をクリーニング部材２４６近傍から除去現像剤
収納部２４７に搬送する方向（図１２中矢印Ｈ方向）に
往復運動する。送り板２４９は板厚１ｍｍの金属板で、
現像剤を搬送させるための仕切り２４９ａを有してい
る。

【００８６】なお、本実施の形態においては除去現像剤
搬送部材として送り板２４９を用いているが、スクリュ
ーを用いて構成することでもよい。

【００８７】（第二枠体）第二枠体である現像ユニット
２４２には、図１７に示すように、現像部材である現像
ローラ２５１、各色の現像剤を収納する現像剤収納部２
５２、及び、現像枠体２５４が設けられている。現像剤
収納部２５２は除去現像剤収納部２４７の下方に位置し
ており、その内部には現像剤送り機構を兼ねる撹拌部材
２５３ａ，２５３ｂが備えられている。

【００８８】尚、下方とは、カートリッジ２４０を装置
本体に装着した状態で、下方に位置することである。

【００８９】現像剤収納部２５２内の現像剤は撹拌部材
２５３によって現像枠体２５４内の現像剤供給ローラ２
５５へ送り込まれる。そして、この現像剤は時計回り方
向（矢印Ｚ方向）に回転する現像剤供給ローラ２５５、
及び、現像ローラ２５１の外周に圧接された現像ブレー
ド２５６によって、時計回り方向（矢印Ｙ方向）に回転
する現像ローラ２５１の外周に付着する。そして、この
現像剤は電荷を付与される。

【００９０】（第一枠体と第二枠体の結合）図１２に示
すように、現像ユニット２４２（第二枠体）の両側面
（現像ローラ２５１の長手方向の両側端）には、ドラム
ユニット２４１（第一枠体）と結合するために軸受部材
２５７，２５８を有している。軸受部材２５７，２５８
は揺動中心２４３と同軸線上にそれぞれ貫通穴２５７
ａ，２５８ａを有している。そして、これらとドラムユ
ニット２４１に設けた穴２４１ａに外部からピン２４３
ａを嵌入する。これにより、図１４に示すように、ドラ
ムユニット２４１と現像ユニット２４２は揺動可能に結
合している。そして、後述する加圧バネ２５９の弾性力
によって、感光体ドラム２４４と現像ローラ２５１は、
長手方向全域に渡って確実に当接する。

【００９１】即ち、図１１に示すようにドラムユニット
２４１と現像ユニット２４２との間には加圧バネ２５９
が設けられ、この加圧バネ２５９の弾性力によって、感
光体ドラム２４４と現像ローラ２５１が圧接状態とな
る。この加圧ばね２５９は、両ユニット２４１，２４２
の長手方向の一端と他端とに設けられている。そして、
この両バネ２５９のバネ力（弾性力）はほぼ等しい。

【００９２】（駆動伝達機構）次に、カートリッジ２４
０における駆動伝達機構について説明する。本実施の形
態において、カートリッジ２４０にはドラムユニット２
４１と現像ユニット２４２にそれぞれ装置本体から駆動
力が伝達される。

【００９３】ドラムユニット２４１において、図１２に
示すように、感光体ドラム２４４と同軸線上の駆動側端
部にはドラム駆動力伝達部材としてカートリッジカップ
リング２６０が設けられており、装置本体に設けられた
本体ドラム駆動力伝達部材としての本体カップリング２
６１から駆動力を伝達されるよう構成している。

【００９４】図１５に示すようにカートリッジカップリ
ング２６０はねじれた略三角柱であり、本体カップリン
グ２６１は断面が略三角形のねじれた穴である。本体カ
ップリング２６１は感光体ドラム２４４の長手方向に沿
った方向からカートリッジカップリング２６０に係合す
る。そして、本体カップリング２６１が回転を開始する
と、カートリッジカップリング２６０との三角形の捩れ
構造に従って徐々に嵌合が深くなり、最大１２０度回転
すると完全に嵌合し、駆動力がカップリング２６０、２
６１を介して感光体ドラム２４４に伝達される。尚、カ
ートリッジカップリング２６０は、感光体ドラム２４４
と同軸線上に設けられている。

【００９５】またドラムユニット２４１には、除去現像
剤搬送機構２４８のクランク２５０の軸に設けられたギ
ア２６２と、該ギア２６２に接続されるアイドラギア２
６３が取り付けられている（図１７参照）。

【００９６】現像ユニット２４２において、軸受部材２
５７，２５８のうち駆動側の軸受部材２５７には軸２５
７ｂ〜ｄが設けられている。そしてそれぞれ現像駆動力
伝達部材としてのギア２６４、アイドラギア２６５，２
６６が取り付けられている。前記ギア２６４ははす歯ギ
アであり、図１７に示すように、装置本体に設けられた
本体現像駆動力伝達部材としてのはす歯ギア２６７から
駆動力を伝達される。ここで前記カートリッジ２４０が
装置本体３５０に装着される装着方向と交差する方向に
おいて、前記ギア２６４は、前記カートリッジカップリ
ング２６０が設けられているのと同じ一端側に配置して
いる。また前記装着方向と交差する方向において、前記
ギア２６４はカートリッジカップリング２６０よりも内
側に配置している。また、前記装着方向において、前記
ギア２６４は、前記カートリッジカップリング２６０よ
りも下流側に配置されている。

【００９７】尚、カートリッジ２４０は装置本体３５０
に対して、感光体ドラム２４４の軸線方向と交差する方
向から着脱される。

【００９８】軸２５７ｂの中心は上述の揺動中心２４３
と同軸の貫通穴２５７ａである。また前記ギア２６４の
中心はドラムユニット２４１と現像ユニット２４２の結
合位置（すなわち揺動中心２４３）に配置されている。

【００９９】即ち、本実施の形態のカートリッジ２４０
においては、ドラムユニット２４１と、前記ドラムユニ
ット２４１と、軸としての前記ピン２４３ａを中心にし
て回動可能に結合している現像ユニット２４２と、前記
ドラムユニット２４１に設けられた感光体ドラム２４４
と、現像剤ｔを用いて、前記感光体ドラム２４４に形成
された静電潜像を現像するための、前記現像ユニット２
４２に設けられた現像ローラ２５１と、前記カートリッ
ジ２４０が前記装置本体３５０に装着された際に、前記
装置本体３５０から前記現像ローラ２５１を回転させる
ための駆動力を受けるための、現像駆動力伝達部材とし
ての前記ギア２６４であって、前記ピン２４３ａと同軸
線上に配置されている前記ギア２６４と、を有する。そ
して、前記ギア２６４は、前記現像ローラ２５１の長手
方向と略直角方向から前記駆動力を受けるものである。
そして、前記ギア２６４は、前記カートリッジ２４０を
前記装置本体３５０に装着する装着方向において、前記
ギア２６４の中心よりも下流側でもって前記装置本体３
５０に設けられている、本体ギアとしての前記はす歯ギ
ア２６７と噛合う、ここで、前記カートリッジ２４０
は、前記現像ローラ２５１の軸線と交差する方向から前
記装置本体３５０に装着される。また、前記ギア２６４
は、前記現像ユニット２４２に設けられている。そし
て、前記ギア２６４は、前記ドラムユニット２４１に設
けられている開口２４１ｂから露出している。そして、
前記ギア２６４は、前記露出している部分でもって前記
はす歯ギア２６７と噛合う。

【０１００】尚、ドラム駆動力伝達部材としてのカート
リッジカップリング２６０は、前記装置本体３５０から
駆動力を受ける際に、前記ギア２６４が前記装置本体３
５０から駆動力を受ける方向と交差する方向から駆動力
を受ける。

【０１０１】このように構成したことにより、前記ギア
２６４に駆動力が入力された場合、はす歯ギア２６７と
前記ギア２６４との噛み合い力Ｆ（図２３参照）による
揺動中心２４３を中心とするモーメントは、小さく抑え
ることができる。従って、このように、ドラムユニット
２４１と現像ユニット２４２の結合中心に、ギア２６４
を配置することにより、現像ユニット２４２の位置が変
動しない。そのため、はす歯ギア２６７とのバックラッ
シュが変化しない。従って常に安定した画像形成が可能
となる。また、装置本体３５０から現像ユニット２４２
への駆動入力によるモーメントを発生させることなく、
駆動力を現像ユニット２４２へ伝達することができる。
したがって、枠体の変形による画像不良を防止すること
ができる。

【０１０２】さて、前記ギア２６４に入力された駆動力
は、ギア列からなる駆動力伝達部材を介して現像ローラ
２５１、撹拌部材２５３、及び、ドラムユニット２４１
に設けられた除去現像剤搬送機構２４８へと分岐して伝
達される。

【０１０３】まず、前記ギア２６４に入力された駆動力
は、第一ギア列としてのアイドラギア２６５、２６６を
介して、現像ローラ２５１の端部に設けられたギア２６
８、及び現像剤供給ローラ２５５の端部に設けられたギ
ア２６９へと伝達される。そして現像ローラ２５１、及
び、現像剤供給ローラ２５５を回転させる。尚、アイド
ラギア２６５は段ギアになっており、減速する。

【０１０４】そして、アイドラギア２６５からは駆動力
が分岐し、撹拌部材２５３ａの現像剤撹拌ギア２７０ａ
に接続される。さらに、アイドラギア２７１を介して、
もう１つの撹拌部材２５３ｂの現像剤撹拌ギア２７０ｂ
に接続されている。そして、撹拌部材２５３ａ、２５３
ｂを回転させる。

【０１０５】アイドラギア２７１は更に駆動力を分岐す
る。即ち、アイドラギア２７１は、アイドラギア２７２
を介して、ドラムユニット２４１のアイドラギア２６３
に駆動力を伝達する。アイドラギア２６３は上述の如く
除去現像剤搬送機構２４８のクランク２５０に取り付け
た前記ギア２６２へと接続されており、クランク２５０
及び前記送り板２４９に駆動力を伝達する。すなわち現
像ユニット２４２に設けられた前記ギア２６４に入力さ
れた駆動力は、ギア列（ギア２６５、２７０ａ、２７
１、２７２、２６３、２６２）からなる駆動力伝達部材
を介して、ドラムユニット２４１に設けられた除去現像
剤搬送部材である前記送り板２４９へと伝達される。そ
して送り板２４９を往復運動させる。なお、アイドラギ
ア２７１、２６３は段ギアになっており、減速する。

【０１０６】ここで、第二ギア列としては、ギア２７０
ａ、２７１、２７０ｂ、２７２、２６２、２６３であ
る。尚、ギア２６４、２６５、２６６、２６８、２６
９、２７０ａ、２７０ｂ、２７１及びギア２７２は現像
ユニット２４２に取り付けられている。また、ギア２６
７、２６２、２６３はドラムユニット２４１に取り付け
られている。

【０１０７】このように本実施の形態によれば、感光体
ドラム２４４の駆動手段と、現像ローラ２５１、撹拌部
材２５３、及び、送り板２４９の駆動系列を独立して設
けた。これにより、感光体ドラム２４４の駆動に撹拌部
材２５３や送り板２４９の回転むらや振動が直接伝わる
ことがない。したがって、除去現像剤が蓄積して送り板
２４９にかかる負荷が増大しても、感光体ドラム２４４
の回転に影響を及ぼさない。

【０１０８】ここで、現像ユニット２４２はドラムユニ
ット２４１に対して揺動する。そのため、現像ユニット
２４２のアイドラギア２７２もドラムユニット２４１の
アイドラギア２６３に対して揺動する。そこで、図１８
に示すように、揺動中心２４３、アイドラギア２７２、
アイドラギア２６３を略一直線上に配置している。これ
によりアイドラギア２７２とアイドラギア２６３が揺動
の妨げになることなく、かつ、互いのギアのバックラッ
シュ変動を最小限とすることができる。

【０１０９】またカートリッジ２４０の感光体ドラム２
４４側には把持部２４０ａが設けられている。そして、
使用者が前記把持部２４０ａを把持することによって、
カートリッジ２４０は前記装着部３５０ａ〜ｄに対して
感光体ドラム２４４の軸線方向と交差する方向から着脱
される。従って、カートリッジ２４０が装置本体３５０
に装着される装着方向において、ギア２６４はカートリ
ッジカップリング２６０よりも下流側に配置され、また
前記装着方向において、上流側から下流側に渡って前記
感光体ドラム２４４、現像ローラ２５１、送り板２４９
を駆動するクランク２５０がこの順番で配置されてい
る。

【０１１０】なお、本実施の形態においては軸受部材２
５７にギア２６４および揺動中心２４３の貫通穴２５７
ａを配置しているが、軸受部材２５７の代わりに現像枠
体２５４や、現像剤収納部２５２に同様の構成を設けて
もよい。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のよれば、
プロセスカートリッジの枠体の変形を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装
着した状態を示す縦断面図である。

【図２】プロセスカートリッジを画像形成装置に着脱し
ている様子を示す縦断面図である。

【図３】本発明を実施するためのプロセスカートリッジ
の縦断面図である。

【図４】プロセスカートリッジを背面から見た斜視図で
ある。

【図５】感光体ドラムと現像ローラとの関係を示す展開
図である。

【図６】本発明を実施するためのプロセスカートリッジ
の側面図である。

【図７】本発明を実施するためのプロセスカートリッジ
の分解斜視図である。

【図８】本発明を実施するためのプロセスカートリッジ
の分解側面図である。

【図９】本発明におけるプロセスカートリッジの位置決
めを示す側面図である。

【図１０】第二実施形態に係る電子写真画像形成装置の
全体構成図である。

【図１１】第二実施形態に係るプロセスカートリッジの
断面図である。

【図１２】プロセスカートリッジの分解斜視図である。

【図１３】プロセスカートリッジの底面斜視図である。

【図１４】第一枠体と第二枠体の結合を説明する図であ
る。

【図１５】ドラム駆動力伝達部材及び本体ドラム駆動力
伝達部材を説明する図である。

【図１６】現像ユニットの駆動伝達機構の結合部材を説
明する図である。

【図１７】プロセスカートリッジの駆動伝達機構を説明
する図である。

【図１８】第一枠体が揺動した際の駆動伝達機構を説明
する図である。

【図１９】従来のプロセスカートリッジの縦断面図であ
る。

【図２０】従来のプロセスカートリッジの位置決め方法
を示す側面図である。

【符号の説明】

Ｅ…ギアの噛み合い方向 Ｆ１，Ｆ２…ギアの噛み合い力（歯荷重） Ｌ…レーザ光 Ｐ…記録媒体 ｔ…現像剤 １…感光体ドラム ２…現像部材（現像ローラ） ２ａ…軸 ３…コロ（部材） ９…（感光体ドラム）軸 １０…クリーニング部材（クリーニングブレード） １１…帯電ローラ １２…現像剤収納部 １３…現像ブレード １４…現像容器 １５…現像ローラギア １６…アイドラギア １７…アイドラギア １８…現像駆動力受け部材（カートリッジギア、カート
リッジはす歯ギア） １９…トナー撹拌部材 １９ａ…軸 １９ｂ…撹拌羽根 ２０…結合部材 ２０ａ…軸受け部 ２０ｂ，２０ｃ，
２０ｄ…軸 ２０ｅ…貫通穴 ２１…軸（結合部材） ２２…加圧ばね（圧縮ばね） ４０…ガイド部 ４１…ドラム駆動力受け部材（カートリッジカップリン
グ） ６０…ガイド部 ６１…ストッパ １０１…画像形成装置 １０３…プロセスカートリッジ １０６…スキャナユニット １０８…転写ローラ １０９…定着手段 １１０…給紙カセット １１２…定着ローラ １１３…加圧ローラ １１４…排出トレイ １１６…給送バネ １１７…積載板 １１８…給送ローラ １１９…（給紙ばね支持）軸 １２１…（給紙駆動）軸 １２２…分離爪 １２３…カセット入口ガイド １２４…ガイド部 １２５…レジストローラ対 １３０…定着入口ガイド １３４…排出ローラ １３５…排出口 １３８…ポリゴンミラー １５１…第一枠体（クリーニングユニット） １５１ａ
…穴 １５１ｂ…除去現像剤収納部 １５２…本体ギア １５４…本体現像駆動力受け部材（装置本体のプロセス
カートリッジ駆動ギア、本体はす歯ギア） １６０…ガイド部 １６１…ストッパ ２４０…カートリッジ ２４０ａ…把持部 ２４１…ドラムユニット（第一枠体） ２４１ａ…穴 ２４１ｂ…開口 ２４２…現像ユニット（第二枠体） ２４３…揺動中心 ２４３ａ…ピン ２４４…感光体ドラム ２４４ａ…軸 ２４５…帯電ローラ ２４６…クリーニング部材 ２４７…除去現像剤収納部 ２４８…除去現像剤搬送機構 ２４９…送り板 ２４９ａ…仕切り ２５０…クランク ２５１…現像ローラ ２５２…現像剤収納部 ２５３…撹拌部材 ２５４…現像枠体 ２５５…現像剤供給ローラ ２５６…現像ブレード ２５７…軸受部材 ２５７ａ…貫通穴 ２５７ｂ…軸 ２５８…軸受部材 ２５９…加圧バネ ２６０…カートリッジカップリング ２６１…本体カップリング ２６２…ギア ２６３…アイドラギア ２６４…ギア ２６５…アイドラギア ２６６…アイドラギア ２６７…はす歯ギア ２６８…ギア ２６９…ギア ２７０…現像剤撹拌ギア ２７１…アイドラギア ２７２…アイドラギア ３３０…画像形成装置 ３３１…スキャナユニット ３３２…ポリゴンミラー ３３３…結像レンズ ３３４…静電転写装置 ３３５…ベルト ３３６…駆動ローラ ３３７…従動ローラ ３３８…テンションローラ ３３９…転写ローラ ３４０…給送部 ３４１…給送カセット ３４２…給送ローラ ３４３…レジストローラ対 ３４４…ローラ ３４５…定着部 ３４６…加熱ローラ ３４７…加圧ローラ ３４８…排出ローラ対 ３４９…排出部 ３５０…装置本体 ３５０ａ〜ｄ…装着部

Claims (21)

【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、 第一枠体と、 前記第一枠体と、軸を中心にして回動可能に結合してい
   る第二枠体と、 前記第一枠体に設けられた電子写真感光体ドラムと、 現像剤を用いて、前記感光体ドラムに形成された静電潜
   像を現像するための、前記第二枠体に設けられた現像部
   材と、 前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された
   際に、前記装置本体から前記現像部材を回転させるため
   の駆動力を受けるための現像駆動力受け部材であって、
   前記軸と同軸線上に配置されている現像駆動力受け部材
   と、 を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記現像駆動力受け部材は、前記現像部
   材としての現像ローラの長手方向と略直角方向から前記
   駆動力を受けるもの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】 前記現像駆動力受け部材は、ギアであ
   る、そして、前記ギアは、前記プロセスカートリッジを
   前記装置本体に装着する装着方向において、前記ギアの
   中心よりも下流側でもって前記装置本体に設けられてい
   る本体ギアと噛合う、ここで、前記プロセスカートリッ
   ジは、前記現像ローラの軸線と交差する方向から前記装
   置本体に装着される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】 前記ギアは、前記第二枠体に設けられて
   いる、そして、前記ギアは、前記第一枠体に設けられて
   いる開口から露出している、そして、前記ギアは、前記
   露出している部分でもって前記本体ギアと噛合うことを
   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】 前記ギアと、前記本体ギアは、共にはす
   歯ギアであ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。
6. 【請求項６】 更に、前記プロセスカートリッジが前記
   装置本体に装着された際に、前記装置本体から前記感光
   体ドラムを回転させるための駆動力を受けるためのドラ
   ム駆動力受け部材を有する、ここで、前記ドラム駆動力
   受け部材は、前記装置本体から駆動力を受ける際に、前
   記現像駆動力受け部材が前記装置本体から駆動力を受け
   る方向と交差する方向から駆動力を受けるこを特徴とす
   る請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記ドラム駆動力受け部材は、カップリ
   ングであ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。
8. 【請求項８】 前記現像駆動力受け部材はギアである、
   ここで、前記ギアは、前記現像部材としての現像ローラ
   の長手方向一端側であって、前記第二枠体に取り付けら
   れてい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。
9. 【請求項９】 前記ギアが受けた駆動力は、第一ギア列
   によって、前記現像ローラに伝達される、また、第二ギ
   ア列によって除去現像剤搬送部材に伝達されて前記搬送
   部材を回転させる、ここで、前記搬送部材は、クリーニ
   ング部材によって前記感光体ドラムから除去された現像
   剤を搬送するものであることを特徴とする請求項８に記
   載のプロセスカートリッジ。
10. 【請求項１０】 更に、前記第二ギア列は、前記現像に
    用いられる現像剤を収納している現像剤収納部内に設け
    られた撹拌部材へ駆動力を伝達して、前記撹拌部材を回
    転させることを特徴とする請求項９に記載のプロセスカ
    ートリッジ。
11. 【請求項１１】 前記プロセスカートリッジが前記装置
    本体に装着される装着方向において、前記現像駆動力受
    け部材は前記ドラム駆動力受け部材よりも下流側に配置
    されている、そして、前記現像駆動力受け部材と前記ド
    ラム駆動力受け部材は、前記装着方向と交差する方向に
    おいて、同じ一端側に配置されている、ここで、前記プ
    ロセスカートリッジは、前記装置本体に対して、前記感
    光体ドラムの軸線方向と交差する方向から装着されるこ
    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】 前記ドラム駆動力受け部材はカップリ
    ング、また、前記現像駆動力受け部材ははす歯ギアであ
    る、そして、前記装着方向と交差する方向において前記
    はす歯ギアは前記カップリングよりも内側に配置されて
    いることを特徴とする請求項１１に記載のプロセスカー
    トリッジ。
13. 【請求項１３】 前記装着方向において、前記現像駆動
    力受け部材は前記ドラム駆動力受け部材よりも下流側に
    配置されている、そして、前記装着方向において、上流
    側から下流側にわたって、前記感光体ドラム、前記現像
    部材としての現像ローラ、前記除去現像剤搬送部材を駆
    動するクランクがこの順番で配置されている、ここで、
    前記搬送部材は、クリーニング部材によって前記感光体
    ドラムから除去された現像剤を搬送するものであること
    を特徴とする請求項１１に記載のプロセスカートリッ
    ジ。
14. 【請求項１４】 更に、前記第一枠体は、前記現像に用
    いられる現像剤を収納している現像剤収納部を有する、
    そして、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装
    着された際に、前記現像剤収納部の上方に位置するよう
    に、クリーニング部材によって前記感光体ドラムから除
    去された除去現像剤を収納するための除去現像剤収納部
    が配置されている、そして、前記搬送部材は、前記除去
    現像剤収納部内に配置されていることを特徴とする請求
    項１３に記載のプロセスカートリッジ。
15. 【請求項１５】 前記ドラム駆動力受け部材はカップリ
    ングであって、前記感光体ドラムの長手方向に沿った方
    向から、前記装置本体に設けられた本体カップリングと
    係合する、そして、前記感光体ドラムを回転させるため
    の駆動力を受け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。
16. 【請求項１６】 前記カップリングはねじれた略三角
    柱、また、前記本体カップリングは断面が略三角形のね
    じれた穴であって、前記ねじれた略三角柱が前記ねじれ
    た穴と係合して、駆動力の伝達が行われることを特徴と
    する請求項７又は１５に記載のプロセスカートリッジ。
17. 【請求項１７】 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、 第一枠体と、ここで、前記第一枠体は、前記プロセスカ
    ートリッジが前記装置本体に装着された際に、上方に位
    置するように配置されている、 前記第一枠体と、軸を中心にして回動可能に結合してい
    る第二枠体と、 前記第一枠体に設けられた電子写真感光体ドラムと、 現像剤を用いて、前記感光体ドラムに形成された静電潜
    像を現像するための、前記第二枠体に設けられた現像ロ
    ーラと、ここで、前記第二枠体は、前記プロセスカート
    リッジが前記装置本体に装着された際に、下方に位置す
    るように配置されている、 前記現像剤を収納する、前記第二枠体に設けられた現像
    剤収納部と、 前記感光体ドラムに残留する現像剤を除去するための、
    前記第二枠体に設けられたクリーニング部材と、 前記クリーニング部材によって除去された現像剤を収納
    するための、前記第一枠体に設けられた除去現像剤収納
    部と、ここで、前記プロセスカートリッジが前記装置本
    体に装着された際に、前記除去現像剤収納部は、前記現
    像剤収納部の上方に位置するように配置されている、 前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された
    際に、前記感光体ドラムを回転駆動させるための駆動力
    を前記装置本体から受けるための、前記第一枠体に設け
    られたカップリングと、ここで、前記カップリングは、
    前記感光体ドラムと同軸線上に配置されている、 前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された
    際に、前記装置本体から前記現像部材を回転させるため
    の駆動力を受けるための、前記第二枠体に設けられたは
    す歯ギアと、ここで、前記プロセスカートリッジが前記
    装置本体に装着される装着方向において、前記はす歯ギ
    アは前記カップリングの下流側に配置されている、ま
    た、前記はす歯ギアは、前記軸と同軸線上に配置されて
    いる、また、前記装着方向と交差する方向において、前
    記はす歯ギアは前記カップリングよりも内側に配置され
    ている、 ここで、前記装着方向において、上流側から下流側にわ
    たって、前記感光体ドラム、前記現像ローラがこの順番
    で配置されている、また、前記はす歯ギアと前記カップ
    リングは、前記装着方向と交差する方向において、同じ
    一端側に配置されている、また、前記プロセスカートリ
    ッジは、前記装置本体に対して、前記感光体ドラムの軸
    線方向と交差する方向から装着される、 を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
18. 【請求項１８】 前記カップリングはねじれた略三角
    柱、また、前記カップリングに駆動力を伝達する本体カ
    ップリングは断面が略三角形のねじれた穴であって、前
    記ねじれた略三角柱が前記ねじれた穴と係合して、駆動
    力の伝達が行われるを有することを特徴とする請求項１
    ７に記載のプロセスカートリッジ。
19. 【請求項１９】 前記現像剤収納部には、現像剤が収納
    されていることを特徴とする請求項１４又は１７に記載
    のプロセスカートリッジ。
20. 【請求項２０】 プロセスカートリッジを着脱可能であ
    って、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形
    成装置において、（ａ）本体現像駆動力伝達部材と、
    （ｂ）第一枠体と、前記第一枠体と、軸を中心にして回
    動可能に結合している第二枠体と、 前記第一枠体に設けられた電子写真感光体ドラムと、 現像剤を用いて、前記感光体ドラムに形成された静電潜
    像を現像するための、前記第二枠体に設けられた現像部
    材と、 前記プロセスカートリッジが装置本体に装着された際
    に、前記本体現像駆動力伝達部材から前記現像部材を回
    転させるための駆動力を受けるための駆動力受け部材で
    あって、前記軸と同軸線上に配置されている現像駆動力
    受け部材と、プロセスカートリッジを取り外し可能に装
    着するための装着手段と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
21. 【請求項２１】 プロセスカートリッジを着脱可能であ
    って、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形
    成装置において、（ａ）本体カップリングと、（ｂ）本
    体はす歯ギアと、（ｃ）第一枠体と、ここで、前記第一
    枠体は、前記プロセスカートリッジが装置本体に装着さ
    れた際に、上方に位置するように配置されている、 前記第一枠体と、軸を中心にして回動可能に結合してい
    る第二枠体と、 前記第一枠体に設けられた電子写真感光体ドラムと、 現像剤を用いて、前記感光体ドラムに形成された静電潜
    像を現像するための、前記第二枠体に設けられた現像ロ
    ーラと、ここで、前記第二枠体は、前記プロセスカート
    リッジが前記装置本体に装着された際に、下方に位置す
    るように配置されている、 前記現像剤を収納する、前記第二枠体に設けられた現像
    剤収納部と、前記感光体ドラムに残留する現像剤を除去
    するための、前記第二枠体に設けられたクリーニング部
    材と、 前記クリーニング部材によって除去された現像剤を収納
    するための、前記第一枠体に設けられた除去現像剤収納
    部と、ここで、前記プロセスカートリッジが前記装置本
    体に装着された際に、前記除去現像剤収納部は、前記現
    像剤収納部の上方に位置するように配置されている、 前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された
    際に、前記感光体ドラムを回転駆動させるための駆動力
    を前記本体カップリングから受けるための、前記第一枠
    体に設けられたカップリングと、ここで、前記カップリ
    ングは、前記感光体ドラムと同軸線上に配置されてい
    る、 前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された
    際に、前記本体はす歯ギアから前記現像部材を回転させ
    るための駆動力を受けるための、前記第二枠体に設けら
    れたはす歯ギアと、ここで、前記プロセスカートリッジ
    が前記装置本体に装着される装着方向において、前記は
    す歯ギアは前記カップリングの下流側に配置されてい
    る、また、前記はす歯ギアは、前記軸と同軸線上に配置
    されている、また、前記装着方向と交差する方向におい
    て、前記はす歯ギアは前記カップリングよりも内側に配
    置されている、 ここで、前記装着方向において、上流側から下流側にわ
    たって、前記感光体ドラム、前記現像ローラがこの順番
    で配置されている、また、前記はす歯ギアと前記カップ
    リングは、前記装着方向と交差する方向において、同じ
    一端側に配置されている、また、前記プロセスカートリ
    ッジは、前記装置本体に対して、前記感光体ドラムの軸
    線方向と交差する方向から装着される、プロセスカート
    リッジを取り外し可能に装着するための装着手段と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。