JP2005326832A - プロセスカートリッジの再生産方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ドラムフレーム13と第二のカバー部材81を分離後、ドラムフレーム13の感光体ドラム10を回転支持する芯決め軸31を固定するネジ取付け穴13sに対して、カバー部材81を固定部材114を介してドラムフレーム13にネジ固定することでプロセスカートリッジCを再生産する。
【選択図】 図43
Description
電子写真画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムを支持するドラムフレームと、
前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像ローラと、
前記現像ローラを支持する現像フレームであって、前記現像剤を収納する現像剤収納部を有する現像フレームと、
前記ドラムフレームの長手方向一端側において、前記現像フレームと前記ドラムフレームとを位置決め固定する第一のカバー部材と、
前記ドラムフレームの長手方向他端側において、前記現像フレームと前記ドラムフレームとを位置決め固定する第二のカバー部材と、
前記ドラムフレームに前記電子写真感光体ドラムを支持するためのドラム支持部材であって、前記ドラムフレームの長手方向他端側において前記ドラムフレームに設けられたビス穴にビスを用いて固定されるドラム支持部材と、を有し、
前記ドラムフレームと前記現像フレームと前記第二のカバー部材とに設けられた樹脂接合部に溶融樹脂を注入することによって、前記ドラムフレームと前記現像フレームが、前記第二のカバー部材に結合されているプロセスカートリッジの再生産方法において、
(a)前記プロセスカートリッジの長手方向の一端側において、前記ドラムフレーム及び前記現像フレームから前記第一のカバー部材を取り外す第一のカバー部材取り外し工程と、
(b)前記プロセスカートリッジの長手方向の他端側において、前記ドラムフレーム及び前記現像フレームから前記第二のカバー部材を取り外す第二のカバー部材取り外し工程と、
(c)前記ドラムフレームから前記ドラム支持部材を取り外すドラム支持部材取り外し工程と、
(d)前記現像フレームと、前記ドラムフレームとを分離するフレーム分離工程と、
(e)前記現像ローラを前記現像フレームから取り外す現像ローラ取り外し工程と、
(f)前記現像ローラを前記現像フレームから取り外すことによって露出した前記現像フレームに設けられた現像剤供給口から現像剤を前記現像剤収納部に充填する現像剤再充填工程と、
(g)現像ローラを現像フレームに取り付ける現像ローラ固定工程と、
(h)電子写真感光体ドラムを、前記長手方向の一端側においてドラムフレームに取り付けるドラム取り付け工程と、
(i)ドラムフレームと、現像フレームとを前記長手方向の一端側において、第一のカバー部材によって位置決め固定する第一のフレーム結合工程と、
(j)ドラムフレームと、現像フレームとを前記長手方向の他端側において、第二のカバー部材によって位置決めする第二のフレーム結合工程と、
(k)前記ドラムフレームの長手方向他端側において電子写真感光体ドラムを支持するためにドラム支持部材を仮取り付けするドラム支持部材仮取り付け工程と、
(l)ビスを用いて、固定部材を前記第二のカバー部材に設けられた取り付け穴に取り付けることによって、前記ドラム支持部材及び前記第二のカバー部材を、前記ドラムフレームに取り付ける第二のカバー部材取り付け工程と、
を有することを特徴とする。
図1を用いて電子写真画像形成装置(以下、「画像形成装置」という。)の一形態であるレーザビームプリンタについて説明する。図1に示す画像形成装置本体Pは、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体4(例えば、記録紙、OHPシート、布等)に画像を形成する。
次に、プロセスカートリッジCについて図2を参照して説明する。
次に本実施例に係わるプロセスカートリッジCのハウジングの構成について説明する。本実施例で示すプロセスカートリッジCは、現像剤フレーム21と現像ローラフレーム50とを結合し、これに現像ブレード29を保持した、現像フレームとしての支持フレーム40を結合した現像装置ユニットAと、感光体ドラム10、帯電ローラ11、クリーニングブレード14などをドラムフレーム13に収納した感光体ユニットBとを結合させてカートリッジ化したものである。
図2に示すように、現像装置ユニットAは、現像フレームとしての、現像剤フレーム21と現像ローラフレーム50とで構成される。
図9、図10、図11を参照して感光体ユニットBの構成を説明する。感光体ドラム10には一端に駆動側フランジ10a、他端に非駆動側フランジ10bが取り付けられている。駆動側フランジ10aはカップリング凸部10a1及び軸部10a2と現像ローラギア(不図示)を駆動するギア部10a3を有する。一方、非駆動側フランジ10bは芯決め軸31挿入用の内径部10b1と本体の転写ローラギア(不図示)を駆動するギア部10b2を有する。
本発明が適用される本実施例に係る現像装置ユニットAの一部組立て方法について説明
する。
図17に示すように、現像ブレード29は支持フレーム40の位置決めボス40a、40b(40bは図18参照)に嵌合することで位置決めされている。
図18に示すように、支持フレーム40の位置決め穴40gを、現像ローラフレーム50の位置決めボス52に嵌合させ、長手方向の位置決めを行う。そして、支持フレーム40を現像フレーム50の開口部に設置する。
図19に示すように、両端にスペーサーコロ26が回動可能に設けられた現像ローラ20を支持フレーム40上に配置する。そして、支持フレーム40の一端に、軸受27が設置された第一のエンドカバー42を、位置決めボス42a(不図示)を支持フレーム40の位置決め穴40hに嵌合させてネジ92により固定する。同様に、支持フレーム40の他端に、軸受27が設置された第二のエンドカバー43を、位置決めボス43cを支持フレーム40の位置決め穴40i(不図示)に嵌合させてネジ93により固定する。このとき、現像ローラ20は軸受27を介してその両端をそれぞれ第一のエンドカバー42、第二のエンドカバー43に回動可能に固定される。
第一のエンドカバー42の揺動アーム46に設けられた揺動穴47と、現像フレーム50の支持アーム55に設けられた固定穴56とを固定ピン83で回動可能に結合する。
図20、図21に示すように、現像装置ユニットAと、感光体ユニットBを向かい合わせるように設置する。
図24乃至図42を用いて本発明の実施の形態を適用するプロセスカートリッジCの分解及び再生産方法について説明する。
図24、図25に示すように、カートリッジCの長手方向の一端側で、ネジ96を取り外すことで、現像装置ユニットAを構成する現像ローラフレーム50又は現像剤フレーム21から、及び感光体ユニットBを構成するドラムフレーム13から第一のカバー部材80を取り外す。
(1)第二のカバー部材81に対し、矢印Yの方向に力を加えて樹脂接合部を引き剥がす、又は接合樹脂を破断させて分離する方法(図26(a)、図27(a))
(2)第二のカバー部材81の樹脂接合部81cを波線Nの位置(突出部81fの外側)で切断する方法(図26(b))
(3)第二のカバー部材81の注入口81d、注入流路81e、第一の接合部90aまで(図中破線Mで囲まれた領域)を削り取って分離する方法(図26(c))
(4)第二のカバー部材81の樹脂接合部81hを波線Dの位置(突出部81kの外側)で切断する方法(図27(b))
(5)第二のカバー部材81の注入口81i、注入流路81j、第一の接合部91aまで(図中破線Eで囲まれた領域)を削り取って分離する方法(図27(c))
なお、樹脂接合部の分離方法は上述の方法に限定されるものではない。
このように、第一のカバー部材80と第二のカバー部材81を除去することにより、現像剤フレーム21(現像ローラフレーム50)とドラムフレーム13の結合が外れる。その結果、現像装置ユニットAと感光体ユニットBが分離される。そして、現像装置ユニットAと感光体ユニットBが分離されることにより、後述の再生産工程が容易になる。
図28を参照して、分離された現像装置ユニットAから現像ローラ20を取り外す工程について説明する。
第一のエンドカバー42と現像ローラフレーム50とを回動可能に係合している固定ピン83を引き抜き、現像フレームと50と第一のエンドカバー42との結合を外し分離する。さらに、第一のエンドカバー42に位置決め固定された固定部材73と現像ローラギア72を抜きとる。
次に、第一のエンドカバー42を支持フレーム40に固定しているネジ92を取り外す。そして、支持フレーム40から第一のエンドカバー42を軸受27と共に取り外す。同
様に第二のエンドカバー43を支持フレーム40に固定しているネジ93を取り外す。そして、支持フレーム40から第二のエンドカバー43を軸受27と共に取り外す。
次に、支持フレーム40から現像ブレード29を取り外す工程について説明する。
次に、現像ブレード29が取り外された支持フレーム40を現像ローラフレーム50から取り外す(図30)。
図31を参照して、現像剤フレーム21内に現像剤(以下トナー)Tを再充填する工程について説明する。
こともできる。
前述の、(現像装置ユニットAの組立て方法)の[現像ブレード取り付け工程]と同一工程で組み立てる。
前述の、(現像装置ユニットAの組立て方法)の[支持フレーム設置工程]及び[現像ローラ固定工程]と同一工程で組み立てる。
前述の(現像装置ユニットAの組立て方法)の[支持フレーム結合工程]と同一工程で組み立てる。
前述の[第一、第二のカバー部材取り外し工程]及び[現像剤フレームとドラムフレームとの分離工程]を経た感光体ユニットBの分解、再生産方法を説明する。
図34に示すように、ドラムフレーム13の左側の側部13bからネジ98を取り外し、芯決め軸31を感光体ドラム10から取り外す。
同様に、図33に示すように、ドラムフレーム13の右側の側部13aからネジ99を取り外し、ドラム軸受30を除去する。なお、軸取り外し工程と軸受部取り外し工程は何れが先でもかまわない。
このように芯決め軸31及びドラム軸受30を除去することによって感光体ドラム10をその長手方向と交叉する方向に取り外すことができる。
図35に示すように、内壁13dに設けられた帯電ローラ11を取り外す。このとき、必要ならば軸受15、付勢部材82を取り外してもよい。
上述のように、本実施例に係るドラムフレーム13はドラム下フレーム121とドラム上フレーム122とを、超音波溶着結合により一体化している。
さらに、クリーニングブレード14を取り外した後に、クリーニングブレード14によって感光体ドラム10から除去したトナーが収納されている廃トナー容器12から収納しているトナーを除去する。クリーニングブレード14が外れているため、廃トナー容器12の開口が大きく、トナー除去が容易である。
ドラムフレーム13にクリーニングブレード14、帯電ローラ11、感光体ドラム10の順で組み付けて感光体ユニットBを組み立てる。
次に、図37に示すように、新品の感光体ドラム10をその長手方向と交叉する方向からドラムフレーム13内へ侵入させる。ここで、感光体ドラム10は、ドラムフレーム13内に侵入する際に、その一端に設けられている軸部10a2がドラムフレーム13の切り欠き部13oに侵入する。
新品の感光体ドラム10の一端に設けられている軸部10a2を支持するように、軸受部となるドラム軸受30をドラムフレーム13の長手方向の一端にネジ99で取り付ける。一方、新品の感光体ドラム10の他端を支持するように、芯決め軸31をドラムフレーム13の長手方向の一端に取り付ける。
[フレーム結合工程]
図39に示すように、現像装置ユニットAと、感光体ユニットBを向かい合わせるように設置する。そして、第一のカバー部材80を現像装置ユニットAへ位置決めするためのピン80aを、現像ローラフレーム50に設けられた位置決め穴50aに、第一のカバー部材80を感光体ユニットBへ位置決めするための穴80bを、感光体ユニットBのドラム軸受30の外径部30bに、それぞれ嵌合させる。これにより、現像装置ユニットAと感光体ユニットBの相対位置が決まる。その後、両ユニットを第一のカバー部材80にネジ96で結合する。
分離された樹脂接合部の結合方法について図41を用いて説明する。図41(a)は先
に説明した方法により分離された樹脂接合部の断面図である。
続いて、前述の[第一、第二のカバー部材取り外し工程]で分離された感光体ユニットBと第二のカバー部材81との樹脂接合部を以下に示す工程で結合する。
また、底部114cには、ねじ97のねじ部が貫通する穴114dが設けられている。
そして、底部114cには、ねじ97が取り付け穴13s部に取り付けられた際に頭97aが当接する。そして、ねじ97が固定部材114をF方向に押圧する。
さらに、前記固定部材114、115は、芯決め軸31及び第二のカバー部材81を、ドラムフレーム13に取り付けることができれば、図44(a)、図44(b)に示す形状に限定されるものではない。
以上、本実施例によって、ドラムフレームに設けられた樹脂接合部に溶融樹脂を注入することによって、カバー部材と位置決め固定される電子写真画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジの再生産方法において、ドラムフレームとカバー部材の分離後、容易で、かつ、強固にドラムフレームとカバー部材の再結合が行える。また、画像を形成することができなくなる程度まで現像剤が消費した、商品価値を喪失したプロセスカートリッジにおいて、現像剤の充填を簡単に行うことができる。
2 露光開口部
3 転写ローラ
4 記録媒体
5 定着手段
7 排出トレイ
10 感光体ドラム
11 帯電ローラ
12 廃トナー容器
13 ドラムフレーム
13s 取付け穴
14 クリーニングブレード
14a ブレード
14b ブレード支持部
18 シール部材
19 軸受ガイド
20 現像ローラ
21a トナー充填口
21k 開口部
21 現像剤フレーム
21c 樹脂接合部
22 トナーキャップ
26 スペーサーコロ
27 軸受
29 現像ブレード
29e ブレード
30 ドラム軸受
31 芯決め軸
40 支持フレーム
42 第一のエンドカバー
43 第二のエンドカバー
46 揺動アーム
47 揺動穴
50 現像フレーム
51 トナー供給開口
55 支持アーム
60 磁気シール
80 第一のカバー部材
81 第二のカバー部材
81a ピン
81c 樹脂接合部
81h 樹脂接合部
81n 芯決め軸押え部
83 固定ピン
90、91 溶融樹脂
97 ネジ
97a ネジ頭
98 ネジ
100 トナー規制部材
110、111、112、113 結合部材
113a 爪
114、115 固定部材
114a フランジ部
114b 円筒部
114c 環状部
121 ドラム下フレーム
122 ドラム上フレーム
501 ロート
502 トナーボトル
A 現像装置ユニット
B 感光体ユニット
C プロセスカートリッジ
P 画像形成装置本体
T トナー(現像剤)
Claims (9)
- 電子写真画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムを支持するドラムフレームと、
前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像ローラと、
前記現像ローラを支持する現像フレームであって、前記現像剤を収納する現像剤収納部を有する現像フレームと、
前記ドラムフレームの長手方向一端側において、前記現像フレームと前記ドラムフレームとを位置決め固定する第一のカバー部材と、
前記ドラムフレームの長手方向他端側において、前記現像フレームと前記ドラムフレームとを位置決め固定する第二のカバー部材と、
前記ドラムフレームに前記電子写真感光体ドラムを支持するためのドラム支持部材であって、前記ドラムフレームの長手方向他端側において前記ドラムフレームに設けられたビス穴にビスを用いて固定されるドラム支持部材と、を有し、
前記ドラムフレームと前記現像フレームと前記第二のカバー部材とに設けられた樹脂接合部に溶融樹脂を注入することによって、前記ドラムフレームと前記現像フレームが、前記第二のカバー部材に結合されているプロセスカートリッジの再生産方法において、
(a)前記プロセスカートリッジの長手方向の一端側において、前記ドラムフレーム及び前記現像フレームから前記第一のカバー部材を取り外す第一のカバー部材取り外し工程と、
(b)前記プロセスカートリッジの長手方向の他端側において、前記ドラムフレーム及び前記現像フレームから前記第二のカバー部材を取り外す第二のカバー部材取り外し工程と、
(c)前記ドラムフレームから前記ドラム支持部材を取り外すドラム支持部材取り外し工程と、
(d)前記現像フレームと、前記ドラムフレームとを分離するフレーム分離工程と、
(e)前記現像ローラを前記現像フレームから取り外す現像ローラ取り外し工程と、
(f)前記現像ローラを前記現像フレームから取り外すことによって露出した前記現像フレームに設けられた現像剤供給口から現像剤を前記現像剤収納部に充填する現像剤再充填工程と、
(g)現像ローラを現像フレームに取り付ける現像ローラ固定工程と、
(h)電子写真感光体ドラムを、前記長手方向の一端側においてドラムフレームに取り付けるドラム取り付け工程と、
(i)ドラムフレームと、現像フレームとを前記長手方向の一端側において、第一のカバー部材によって位置決め固定する第一のフレーム結合工程と、
(j)ドラムフレームと、現像フレームとを前記長手方向の他端側において、第二のカバー部材によって位置決めする第二のフレーム結合工程と、
(k)前記ドラムフレームの長手方向他端側において電子写真感光体ドラムを支持するためにドラム支持部材を仮取り付けするドラム支持部材仮取り付け工程と、
(l)ビスを用いて、固定部材を前記第二のカバー部材に設けられた取り付け穴に取り付けることによって、前記ドラム支持部材及び前記第二のカバー部材を、前記ドラムフレームに取り付ける第二のカバー部材取り付け工程と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジの再生産方法。 - 前記固定部材は、
前記取り付け穴の径よりも大きな径を有するフランジ部であって、第二のカバー部材に当接するフランジ部と、
前記ビスの頭部が当接する底部と、
前記フランジ部と前記底部とを結合する、前記ビスの頭部よりも大きな径を有する円筒部と、
を有す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の再生産方法。 - 前記固定部材は、
前記取り付け穴の径よりも前記穴の径方向に大きく延びた略長方形のフランジ部であって、第二のカバー部材に当接するフランジ部と、
前記ビスの頭部が当接する底部と、
前記フランジ部と前記底部とを結合する、前記ビスの頭部よりも大きな径を有する円筒部と、
を有す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の再生産方法。 - 前記フランジ部は、前記固定部材が前記ドラムフレームに取り付けた際に、前記第二のカバー部材を前記ドラム支持部材に押圧することを特徴とする請求項2又は3に記載のプロセスカートリッジの再生産方法。
- 前記円筒部の高さは、前記ビスの頭部の高さよりも大きいことを特徴とする請求項2又は3に記載のプロセスカートリッジの再生産方法。
- 前記固定部材の材質は、金属であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のプロセスカートリッジの再生産方法。
- 前記固定部材の材質は、樹脂であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のプロセスカートリッジの再生産方法。
- 前記ドラム取り付け工程において、支持される前記電子写真感光体ドラムは新品であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のプロセスカートリッジの再生産方法。
- 前記第二のフレーム結合工程で用いられる前記カバー部材は、前記第二のカバー部材取り外し工程で取り外した前記カバー部材であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載のプロセスカートリッジの再生産方法。
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