JP2003289187A

JP2003289187A - 構造体、プロセスカートリッジおよび画像形成装置

Info

Publication number: JP2003289187A
Application number: JP2002091811A
Authority: JP
Inventors: Ryuji Araki; 龍二荒木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2003-10-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】部品締結用のビス穴を有する部品において、ビ
ス穴が小さな場合でも、前記部品と他の部品とを組み立
てる際の位置決め用の穴と、ビス穴とを共用することが
できるようにし、品質管理が容易となるようにした部品
を構成部品として有する構造体、プロセスカートリッジ
及び画像形成装置を提供する。【解決手段】ビス穴６ａの入り口に、部品６の位置決め
を行うのに十分な大きさの座グリ形状６ｂを設け、座グ
リ形状部６ｂに冶具ピンを挿入することにより、部品６
の位置決めが出来るように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大量生産を行う製
品、例えば記録媒体に画像を形成する電子写真複写機、
電子写真プリンタ、及びワードプロセッサなどの電子写
真画像形成装置、並びに斯かる画像形成装置に脱着可能
なプロセスカートリッジに関するものである。

【０００２】なお、本願明細書にて、プロセスカートリ
ッジとは、プロセス手段としての帯電手段、現像手段及
びクリーニング手段と、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、例えば電子写真
複写機、電子写真プリンタなどの画像形成装置本体に対
して着脱可能とするものであるか、又は、前記プロセス
手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニング手段
のうちの、少なくとも一つの手段をプロセス手段として
有し、前記電子写真感光体と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
可能とするものをいう。

【０００３】

【従来の技術】電子写真複写機や電子写真プリンタ等の
画像形成装置は、電子写真感光体に一様に帯電を行った
後、画像情報に応じた露光を行って静電潜像を形成し、
次いで、現像手段にて前記潜像に現像剤を付着させて可
視画像（トナー像）とし、その後このトナー像を記録媒
体に転写して画像を得る。

【０００４】このような装置においては、電子写真感光
体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等の消耗部
品を枠体内にまとめてカートリッジ化することにより、
ユーザー自身が前記プロセスカートリッジを画像形成装
置本体に対して交換自在とすることによって、メンテナ
ンスを容易にしたものが実用化されている。

【０００５】消耗品であるプロセスカートリッジは、画
像形成装置１台に対し、数台から数十台の需要があるた
め、大量生産が必要となってくる。そこで、このような
大量生産を行う製品においては、その組立て工程の合理
化のために、組立の自動化が進んでいる。

【０００６】そこで、従来の組立の自動化においては、
組付ける部品と組付けられる部品の双方に、部品の位置
決め用の専用形状（穴、長穴、切欠き、リブなど）を設
け、例えば組付ける部品と組付けられる部品の双方の前
記位置決め専用の穴に冶具ピンを挿入することで双方の
部品の位置出しを行った上で、組付けを行っていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記部
品の位置決め用の穴を、それぞれの部品において専用か
つ独立に設ける場合、前記部品の位置決め用の穴の位置
及び径の精度は、前記組付ける部品と組付けられる部品
との間で必要とされる位置関係精度よりも厳しい精度が
要求されることになる。したがって、前記部品の位置決
め用の穴の作り込み、品質の管理・保証に多くの労力を
要した。

【０００８】そこで、穴の位置及び径の精度が製品の機
能上、ある一定値以上に必要とされるビス穴と、前記部
品の位置決め用の穴とを共用することができれば、品質
の管理・保証を必要とする穴の数を減らすことができ
る。しかし、前記ビス穴に前記冶具ピンを直接挿入する
ことで前記部品の位置決めを行おうとした場合、プロセ
スカートリッジのような製品においては、前記ビス穴径
が小さく、前記冶具ピンの強度が弱くなってしまい、前
記冶具ピンの耐久性に問題があった。

【０００９】そこで、本発明の目的は、前記ビス穴径が
小さいものに対しても、前記ビス穴と前記部品の位置決
め用の穴とを共用することができる構造の構造体、プロ
セスカートリッジ及び画像形成装置を提供せんとするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の代表的なビス穴の構成は、前記ビス穴の入り
口に座グリ形状を設けることを特徴としている。前記ビ
ス穴を設けている部品の材質が樹脂である場合、前記座
グリ形状を設けることによって加工費が上がることもな
く、セルフタップの場合、ビスを締める際に発生するカ
ス溜まりの役割も果たすことができる。また、前記部品
位置決め用の専用形状を前記ビス穴と独立して設ける必
要性がなくなるため、製品の小型化も容易となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】〔実施例〕（第１の実施例）先ず、図３を参照して、本発明に従っ
て構成されるプロセスカートリッジを装着可能な電子写
真画像形成装置の一実施例について説明する。

【００１２】本実施例にて、プロセスカートリッジＣ
は、例えばドラム形状もしくはベルト形状等の電子写真
感光体、即ち感光体ドラム１と、その周囲に配置された
帯電手段２、現像手段４、クリーニング手段５などのプ
ロセス手段を有し、これら各手段は、プラスチック製の
枠体６，７により一体化されている。このプロセスカー
トリッジＣは、画像形成装置本体に対して装着ガイド手
段３０を介して装着自在とされる。なお、カートリッジ
Ｃは装置本体に対して装着ガイド手段３０によって感光
体ドラム１の軸線方向に着脱される。

【００１３】また、プロセスカートリッジＣ内の感光体
ドラム１が位置する下方の装置本体には、転写帯電手段
１５が配置される。更に、この転写帯電手段１５に対し
給紙側には給紙トレイ１６、給紙ローラ１７、レジスト
ローラ１８が配置され、一方、排紙側には紙ガイド１
９、定着手段２０、排紙ローラ２１、排紙トレイ２２が
配置される。

【００１４】更に、プロセスカートリッジＣ上方には、
原稿照明用の照明ランプ２３及び照明ランプ２３から原
稿Ｏに照射された光の反射画像光を感光体ドラム１に露
光する短焦点光学素子アレイ２４が配置される。又、装
置本体の上部には、図示矢印Ａ方向に移動可能な原稿台
２５が設けられ、原稿台２５には、原稿圧着板２６が付
設されている。

【００１５】上記構成にて、画像形成装置は、帯電手段
２により一様帯電された電子写真感光体ドラム１上に、
照明ランプ２３から原稿Ｏに照射された光の反射画像光
が短焦点光学素子アレイ２４を介して照射されると、こ
の感光体ドラム１上には原稿情報に応じた静電潜像が形
成される。この静電潜像は感光体ドラム１の回転に伴い
現像手段４に対向する位置に送られる。現像手段４は、
現像剤（トナー）を担持し搬送する現像スリーブのよう
な現像剤担持体４ｂを備えている。感光体ドラム１上の
潜像は、この現像スリーブ４ｂからトナーが供給される
ことにより、可視画像、即ち、トナー像とされる。

【００１６】一方、転写紙のような記録媒体Ｐは、搬送
手段を構成する、給紙トレイ１６、給紙ローラ１７を介
してレジストローラ１８に送られ、このレジストローラ
１８によってタイミングを合わされて感光体ドラム１と
転写帯電手段１５との間に搬送される。そして、転写帯
電手段１５の作用により、この転写紙Ｐ上に感光体ドラ
ム１上のトナー像が転写される。

【００１７】転写されたトナー像を担持する転写紙Ｐ
は、定着手段２０に送られてそのトナー像が定着された
後、排紙ローラ２１により排紙トレイ２２上に積載され
る。

【００１８】また、転写の終了した感光体ドラム１は、
その残留トナーが例えば弾性クリーニングブレード等の
クリーニング手段５により除去され、次の画像形成工程
に供される。

【００１９】次に本発明によるプロセスカートリッジＣ
について更に説明する。

【００２０】図１に、上述したプロセスカートリッジＣ
の詳細が示される。本実施例にて、プロセスカートリッ
ジＣは、例えばドラム形状の電子写真感光体、即ち、電
子写真感光体ドラム１と、少なくともクリーニング手段
を一つのプロセス手段として備えている。

【００２１】ここで、プロセス手段としては、感光ドラ
ム１に形成された潜像を現像するための現像手段４のほ
か、例えば感光体ドラム１の表面を帯電させる帯電手段
２、感光体ドラム１の表面に残留したトナーを除去する
ためのクリーニング手段５などがある。本実施例のプロ
セスカートリッジは、図１に示すように、感光体ドラム
１の周囲に帯電手段２、トナー（現像剤）を収納するト
ナー溜り４ａを備えた現像手段４、及びクリーニング手
段５を配置し、枠体６、７からなるハウジングで覆って
一体的にカートリッジＣとし、画像形成装置本体に対し
て着脱自在に構成している。

【００２２】次に本実施例におけるクリーニング容器枠
体６のクリーニングブレード固定用ビス穴座グリ６ｂに
ついて説明する。

【００２３】図４ａに示すように、クリーニング容器枠
体６にはクリーニングブレード固定用ビス穴６ａおよび
クリーニングブレード固定用ビス穴座グリ６ｂが設けら
れている。クリーニングブレード５ｂは、クリーニング
ブレード固定用ビス５ａによって、図４ｂに示すように
クリーニング容器枠体６に取り付けられる。このように
クリーニングブレード５ｂがクリーニング容器枠体６に
取り付けられた後には、前記クリーニングブレード固定
用ビス穴座グリ６ｂの部分には、クリーニング容器枠体
６とクリーニングブレード５ｂによって囲まれた空間が
できる。前記空間は、クリーニングブレード５ｂがクリ
ーニング容器枠体６に取り付けられた後には、なんの役
割も果たさない。しかし、クリーニングブレード５ｂを
取り付ける前に、クリーニング容器枠体６に取り付けな
ければならない部品、例えばトナー漏れ防止用シール部
材６ｃなどをクリーニング容器枠体６に取り付ける際に
その役割を果たす。

【００２４】図２ａ，図２ｂは、トナー漏れ防止用シー
ル部材６ｃをクリーニング容器枠体６に取り付ける工程
を示す。まず、図２ａのように、所定の位置にある冶具
ピン１０ａを前記クリーニングブレード固定用ビス穴座
グリ６ｂに挿入することによって、クリーニング容器枠
体６の位置出しを行う。次に、図２ｂに示すように、前
記冶具ピン１０ａと所定の位置関係に位置出しを行った
トナー漏れ防止用シール部材６ｃをクリーニング容器枠
体６に取り付ける。このような工程を経てトナー漏れ防
止用シール部材６ｃを取り付けることによって、クリー
ニング容器枠体６に対するトナー漏れ防止用シール部材
６ｃの取り付け位置を所定の精度に収めることが可能と
なる。

【００２５】（第２の実施例）本実施例において、図１
に示すプロセスカートリッジＣは、例えばドラム形状の
電子写真感光体、即ち感光体ドラム１と、少なくとも現
像手段を一つのプロセス手段として備えている。

【００２６】ここで、プロセス手段としては、感光ドラ
ム１に形成された潜像を現像するための現像手段４のほ
か、例えば感光体ドラム１の表面を帯電させる帯電手段
２、感光体ドラム１の表面に残留したトナーを除去する
ためのクリーニング手段５などがある。本実施例のプロ
セスカートリッジは、図１に示すように、感光体ドラム
１の周囲に帯電手段２、トナー（現像剤）を収納するト
ナー溜り４ａを備えた現像手段４、及びクリーニング手
段５を配置し、枠体６、７からなるハウジングで覆って
一体的にカートリッジＣとし、画像形成装置本体に対し
て着脱自在に構成している。

【００２７】次に本実施例における現像容器枠体７の構
成について説明する。

【００２８】図５は、図１のＤ−Ｄ断面を示している。
現像容器枠体７には、その両サイドに、現像容器枠体７
の側面を覆う現像容器側面枠体９−１、９−２が設けら
れている。また、図７は、図１のＥ−Ｅ断面を示してい
る。図７ａに示すように、現像容器枠体７には現像容器
側面枠体固定用ビス穴７ａ−１、７ａ―２および現像容
器側面枠体固定用ビス穴座グリ７ｂ−１、７ｂ−２が設
けられている。現像容器側面枠体９−１、９−２は、現
像容器側面枠体固定用ビス９ａ−１、９ａ−２によっ
て、図７ｂに示すように現像容器枠体７に取り付けられ
る。このように現像容器側面枠体９−１、９−２が現像
容器枠体７に取り付けられた後には、前記現像容器側面
枠体固定用ビス穴座グリ７ｂ−１、７ｂ−２の部分に
は、現像容器枠体７と現像容器側面枠体９−１、９−２
によって囲まれた空間ができる。前記空間は、現像容器
側面枠体９−１、９−２が現像容器枠体７に取り付けら
れた後には、なんの役割も果たさない。しかし、現像容
器側面枠体９−１、９−２を取り付ける前に、現像容器
枠体７に取り付けなければならない部品、例えばトナー
漏れ防止用シール部材７ｃ−１、７ｃ−２などを現像容
器枠体７に取り付ける際にその役割を果たす。

【００２９】図６ａ，図６ｂは、トナー漏れ防止用シー
ル部材７ｃ−１、７ｃ−２を現像容器枠体７に取り付け
る工程を示す。まず、図６ａのように、所定の位置にあ
る冶具ピン１０ｂ−１、１０ｂ−２を前記現像容器側面
枠体固定用ビス穴座グリ７ｂ−１、７ｂ−２に挿入する
ことによって、現像容器枠体７の位置出しを行う。次
に、図６ｂに示すように、前記冶具ピン１０ｂ−１、１
０ｂ−２と所定の位置関係に位置出しを行ったトナー漏
れ防止用シール部材７ｃ−１、７ｃ−２を現像容器枠体
７に取り付ける。このような工程を経てトナー漏れ防止
用シール部材７ｃ−１、７ｃ−２を取り付けることによ
って、現像容器枠体７に対するトナー漏れ防止用シール
部材７ｃ−１、７ｃ−２の取り付け位置を所定の精度に
収めることが可能となる。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、穴の位置及び径の精度が製品の機能上、ある
一定値以上に必要とされるビス穴と、前記部品の位置決
め用の穴とを共用することができ、前記部品の品質の管
理・保証を必要とする穴の数を減らし、前記部品の品質
の管理・保証を容易となるよう構成した現像装置、プロ
セスカートリッジ及び画像形成装置を提供することがで
きる。

【００３１】また、前記ビス穴を設けている部品の材質
が樹脂である場合、前記座グリ形状を設けることによっ
て加工費が上がることもなく、セルフタップの場合、ビ
スを締める際に発生するカス溜まりの役割も果たすこと
ができる。また、前記部品位置決め用の専用形状を前記
ビス穴と独立して設ける必要性がなくなるため、製品の
小型化も容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプロセスカートリッジの実施例１
を示す説明図である。

【図２】実施例１において、トナー漏れ防止用シール部
材を組付ける過程を示す説明図である。

【図３】図１のプロセスカートリッジを装着した画像形
成装置を示す構成図である。

【図４】実施例１において、クリーニングブレードを組
付ける過程を示す説明図である。

【図５】本発明に係るプロセスカートリッジの断面を示
す説明図である。

【図６】実施例２において、トナー漏れ防止用シール部
材を組付ける過程を示す説明図である。

【図７】実施例２において、現像容器側面枠体を組付け
る過程を示す説明図である。

【符号の説明】

１…感光ドラム（電子写真感光体）２…帯電手段４…現像手段４ａ…トナー溜り４ｂ…現像スリーブ（現像剤担持体）４ｃ…現像ブレード４ｄ…吹出し防止シート５…クリーニング手段５ａ…クリーニングブレード固定用ビス５ｂ…クリーニングブレード６…クリーニング容器枠体６ａ…クリーニングブレード固定用ビス穴６ｂ…クリーニングブレード固定用ビス穴座グリ６ｃ…トナー漏れ防止用シール部材７…現像容器枠体７ａ−１，７ａ−２…現像容器側面枠体固定用ビス穴７ｂ−１，７ｂ−２…現像容器側面枠体固定用ビス穴座
グリ７ｃ−１，７ｃ−２…トナー漏れ防止用シール部材８…トナー容器枠体９−１，９−２…現像容器側面枠体９ａ−１，９ａ−２…現像容器側面枠体固定用ビス１０ａ，１０ｂ−１，１０ｂ−２…冶具ピン

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも３部品以上の構成部品を有す
る構造体において、前記３部品のうちの少なくとも１つ
の部品Ａが、前記３部品のうちの前記部品Ａの他の少な
くとも１つの部品Ｂと締結する為のビス穴を有し、前記
部品Ａのビス穴は入り口部分に座グリ形状を有し、前記
部品Ａと前記部品Ｂとをビスによって締結した後に、前
記座グリ形状部分に、前記部品Ａと前記部品Ｂとによっ
て囲まれた空間ができることを特徴とする構造体。
【請求項２】前記部品Ａと前記部品Ｂとをビスによっ
て締結する前に、前記部品Ａと、前記部品Ａ，Ｂ以外の
前記構造体の構成部品Ｃとを締結する工程を有し、前記
部品Ａと前記部品Ｃとを締結する際に、前記部品Ａの位
置決め手段として、前記座グリ形状部分を利用すること
を特徴とする請求項１記載の構造体。
【請求項３】前記部品Ａの位置決め手段として、前記
座グリ形状部分に位置決め用の冶具ピンを挿入すること
を特徴とする請求項２記載の構造体。
【請求項４】前記部品Ａのビス穴の入り口部分に設け
た座グリ形状は、少なくともφ３ｍｍ以上の径を有する
ことを特徴とする請求項１記載の構造体。
【請求項５】前記部品Ａのビス穴の入り口部分に設け
た座グリ形状は、少なくとも１ｍｍ以上の深さを有する
ことを特徴とする請求項１記載の構造体。
【請求項６】電子写真感光体と、前記電子写真感光体
に作用するプロセス手段として、少なくとも現像手段又
はクリーニング手段を有し、画像形成装置に着脱自在な
プロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリ
ッジを構成する構成部品が少なくとも３部品以上存在
し、前記３部品のうちの少なくとも１つの部品Ａが、前
記３部品のうちの前記部品Ａの他の少なくとも１つの部
品Ｂと締結する為のビス穴を有し、前記部品Ａのビス穴
は入り口部分に座グリ形状を有し、前記部品Ａと前記部
品Ｂとをビスによって締結した後に、前記座グリ形状部
分に、前記部品Ａと前記部品Ｂとによって囲まれた空間
ができることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項７】前記部品Ａと前記部品Ｂとをビスによっ
て締結する前に、前記部品Ａと、前記部品Ａ，Ｂ以外の
前記プロセスカートリッジの構成部品Ｃとを締結する工
程を有し、前記部品Ａと前記部品Ｃとを締結する際に、
前記部品Ａの位置決め手段として、前記座グリ形状部分
を利用することを特徴とする請求項６記載のプロセスカ
ートリッジ。
【請求項８】前記部品Ａの位置決め手段として、前記
座グリ形状部分に位置決め用の冶具ピンを挿入すること
を特徴とする請求項７記載のプロセスカートリッジ。
【請求項９】前記部品Ａのビス穴の入り口部分に設け
た座グリ形状は、少なくともφ３ｍｍ以上の径を有する
ことを特徴とする請求項６記載のプロセスカートリッ
ジ。
【請求項１０】前記部品Ａのビス穴の入り口部分に設
けた座グリ形状は、少なくとも１ｍｍ以上の深さを有す
ることを特徴とする請求項６記載のプロセスカートリッ
ジ。
【請求項１１】記録媒体に画像を形成するための画像
形成装置において、電子写真感光体と、前記電子写真感
光体に作用するプロセス手段として、少なくとも現像手
段又はクリーニング手段を有し、構成部品が少なくとも
３部品以上存在し、前記３部品のうちの少なくとも１つ
の部品Ａが、前記３部品のうちの前記部品Ａの他の少な
くとも１つの部品Ｂと締結する為のビス穴を有し、前記
部品Ａのビス穴は入り口部分に座グリ形状を有し、前記
部品Ａと前記部品Ｂとをビスによって締結した後に、前
記座グリ形状部分に、前記部品Ａと前記部品Ｂとによっ
て囲まれた空間ができるプロセスカートリッジを着脱可
能な装着手段と、前記記録媒を搬送するための搬送手段
とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】前記部品Ａと前記部品Ｂとをビスによ
って締結する前に、前記部品Ａと、前記部品Ａ，Ｂ以外
の前記プロセスカートリッジの構成部品Ｃとを締結する
工程を有し、前記部品Ａと前記部品Ｃとを締結する際
に、前記部品Ａの位置決め手段として、前記座グリ形状
部分を利用することを特徴とする請求項１１記載の画像
形成装置。
【請求項１３】前記部品Ａの位置決め手段として、前
記座グリ形状部分に位置決め用の冶具ピンを挿入するこ
とを特徴とする請求項１２記載の画像形成装置。
【請求項１４】前記部品Ａのビス穴の入り口部分に設
けた座グリ形状は、少なくともφ３ｍｍ以上の径を有す
ることを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１５】前記部品Ａのビス穴の入り口部分に設
けた座グリ形状は、少なくとも１ｍｍ以上の深さを有す
ることを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。