JP2007025127A - プロセスカートリッジ及びその搬送・保管方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送又は保管する場合における感光体表面への損傷を防止することができるプロセスカートリッジの搬送・保管方法を提供する。
【解決手段】 電子写真感光体１０と、これに対向する現像ローラ２２とを一体に形成し、画像形成装置本体に着脱自在に設けられたプロセスカートリッジを搬送・保管する方法において、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間に、気体封入手段４０−２と排出手段４０−４とを有するナイロンシート４０−１からなる袋状保護部材４０を現像ローラ２２の全長にわたって介在させて、搬送又は保管する。袋状保護部材４０の厚みは、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間の隙間（Ｇｐ）以下とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、場所及び／又は時を変更して繰り返し使用されるプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジの搬送・保管方法に関する。

帯電、露光、現像、定着等一連の工程を経て、画像データに基づく画像を記録媒体上に形成する画像形成装置において、装置部品の管理上の利点、メンテナンス性の向上等を目的としてプロセスカートリッジが適用されている。
プロセスカートリッジは、例えば像担持体としての感光体ドラムと、この感光体ドラム表面に帯電を施す帯電装置、前記感光体ドラム表面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置及び像担持体表面の残存トナーを除去するクリーニング装置のうち少なくとも一つとを一体化し、画像形成装置本体に着脱自在に形成したものである。
このようなプロセスカートリッジ又はプロセスカートリッジを有する画像形成装置に関する従来技術として、例えば特許文献１には、梱包状態においてスペーサコロと当接する感光体ドラムの損傷を防止し、これによって画像の悪化を回避することができる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、この電子写真感光体ドラムと圧接するスペーサコロを両端部に有する現像ロ−ラと、この電子写真感光体ドラムと現像ロ−ラのほぼ全長にわたる長さを有し、前記スペーサコロと電子写真感光体ドラムとの間に挟持された厚さ約２００μｍのポリエチレンシートからなるシート状の保護部材を有するプロセスカ−トリッジが開示されている。

また、特許文献２には、シール引き抜き時に感光体に傷を付けることのない輸送用現像材シールを提供することを目的として、可撓性フィルムの一端に、軟弾性体を可撓性フィルムにより包み込んで成り、現像ローラの下側のケースとの隙間に押し込まれて隙間を塞ぐ形状の閉そく部を一体に連結するとともに、前記可撓性フィルムの一端に、前記閉そく部の長さより長い弾性、可撓性を有する保護シートを一体に連結した輸送用現像剤シールが開示されている。
更に、特許文献３には、
感光体ドラムに形成された回転方向と異なる方向の傷によって引き起こされる感光体ドラム表面へのトナー、添加剤、紙粉、充填剤などの付着を防ぎ、良好な画像を得ることを目的として開発された装置であって、上面に無数の突起を備えたシート部材を、製造後未使用の感光体ドラムの表面と前記突起を向き合わせる態様で配置した画像形成装置が開示されている。

特開２０００−０１９８００号公報 特開平０６−０７５４６３号公報 特開２００３−３０２８６８号公報

しかしながら、上記従来技術における保護部材は、感光体表面に傷を付けないような工夫が不十分であり、例えば保護部材を引き抜く際に前記感光体表面に傷がつき易いという問題がある。
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、保護部材の引抜き操作によっても感光体表面を強く擦ることがなく、例えばプロセスカートリッジを場所又は時間を変えて繰り返し使用するために搬送又は保管する場合に、先の使用に基づいて現像ローラ上に残留する現像剤に起因して発生し易い感光体表面の損傷を防止することができるプロセスカートリッジ及びその搬送・保管方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るプロセスカートリッジの搬送・保管方法は、
電子写真感光体と、この電子写真感光体に対向する現像ローラとを一体に形成し、画像形成装置本体に着脱自在に設けられたプロセスカートリッジを搬送・保管する方法において、前記電子写真感光体と前記現像ローラとの間に、気体封入手段を有する袋状保護部材を介在させて搬送又は保管することを特徴とする。
この場合において、前記袋状保護部材は、気体の排出手段を有するものであることが好ましい。
また、前記袋状保護部材は、前記現像ローラの全長にわたって設けられていることが好ましい。

更に、前記袋状保護部材の厚みは、前記電子写真感光体と前記現像ローラとの間の隙間（Ｇｐ）以下とする。
更にまた、前記袋状保護部材は、ナイロン樹脂製とすることができる。
更にまた、前記プロセスカートリッジは、繰り返し使用されるものとすることができる。
また、本発明に係るプロセスカートリッジは、電子写真感光体と、この電子写真感光体に対向する現像ローラとを一体に形成し、画像形成装置本体に着脱自在に設けられたプロセスカートリッジにおいて、前記電子写真感光体と前記現像ローラとの間に、気体封入手段を有する袋状保護部材が配置されていることを特徴とする。
この場合において、前記袋状保護部材は、上述したいずれか１つの袋状保護部材であるものとすることができる。

本発明によれば、プロセスカートリッジの搬送又は保管時に、現像ローラ上に残留する現像剤に起因する感光体の損傷を防止することができ、また、これによってプロセスカートリッジのリサイクル時のリサイクルコストを低減することができる。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用される画像形成装置の断面図、図２は、図１のプロセスカートリッジの断面図、図３は、図２のプロセスカートリッジの要部拡大断面図である。図１において、この画像形成装置１には、図１中ほぼ中央に、電子写真感光体とこの電子写真感光体に対向する現像装置とを有するプロセスカートリッジ２が配置されている。
図２において、このプロセスカートリッジ２は、トナー収容ユニット３０と、現像ユニット２０と、電子写真感光体１０と、クリーニングハウジング１２と、これらを位置決めし、一体的に保持する図示省略された面板ユニットとから主として構成されている。クリーニングハウジング１２には、帯電ユニット１３、帯電ローラ表面清掃ユニット１４、クリーニングユニット１５、廃トナー回収ユニット１９、廃トナー貯蔵ユニット１８等が所定の位置関係となるように保持されている。

図３において、帯電ユニット１３は、電子写真感光体１０へ圧接され、摩擦力により矢印１３Ｒ方向に回転する帯電ローラ１３−１と、図示省略した電圧印加部材などで構成されている。帯電ユニット１３は、電子写真感光体１０の表面を一様に帯電させる。
クリーニングユニット１５は、電子写真感光体１０に圧接する清掃部材１５−１及びこの清掃部材１５−１を保持する支持ブラケット１５−２などで構成されている。クリーニングユニット１５は、電子写真感光体１０の表面を清掃する。
廃トナー回収ユニット１９は、矢印１９Ｒ方向に回転する廃トナー回収ローラ１９−１を備えている。廃トナー回収ユニット１９は、廃トナーの回収・搬送機能を担う。
廃トナー貯蔵ユニット１８は、密封容器１８−１（図２参照）と、密封容器１８−１に固定され、廃トナー回収ローラ１９−１に圧接されるスレーパ１８−２などで構成され、廃トナーを貯蔵する機能を担う。
なお、図３においては、図示省略されている帯電ローラ表面清掃ユニット１４（上述の図２参照）は、帯電ローラ１３に圧接する弾性部材及びこの弾性部材を保持するブラケットなどで構成されており、帯電ローラ１３−１の表面を清掃する。

このような構成のプロセスカートリッジを有する画像形成装置において、帯電ユニット１３の帯電ローラ１３−１によって電子写真感光体１０の表面を一様に帯電し、帯電した電子写真感光体１０の像担持面に、図示省略した露光装置によって画像データに基づく静電潜像を形成する。次いで、この静電潜像を現像ユニット２０の現像ローラ２２を介して現像剤としてのトナーを供給して電子写真感光体１０上の静電潜像を現像して可視化像とし、可視化像としてのトナー画像を図示省略した、例えば転写装置によって、例えば記録媒体に転写する。画像転写後の電子写真感光体１０の表面をクリーニングユニット１５によって清掃する。また、帯電ローラ１３−１の表面を帯電ローラ表面清掃ユニット１４によって清掃する。発生した廃トナーを廃トナー回収ロ−ラ１９によって回収し、廃トナー貯蔵ユニット１８に貯蔵する。

図４（ａ）、（ｂ）はプロセスカートリッジを繰り返し使用（リサイクル）する場合における問題点を説明する図であり、図４（ａ）は、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との位置関係を示す断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の矢印Ｚ方向から見た平面図である。
図４（ａ）において、現像ユニット２０内の磁性現像剤は適宜の廃棄・清掃手段により除去・清掃されるが、特に現像ユニット２０の上部に付着・残留する極少量の磁性現像剤３０−１はプロセスカートリッジの再生工程、出荷搬送・保管工程などで生じる振動により現像ローラ２２の磁極上、特に磁力の強い電子写真感光体１０と現像ローラ２２が最接近する近傍の磁極上へチェーン状（磁力線上の方向に繋がる）に吸着、移動する。
このような状態下で、現像ローラ２２に衝撃が加わると、その衝撃がチェーン状に連なった前記微小の現像剤に伝わり、この微小現像剤に接触した電子写真感光体１０表面に凹状の不可逆的な傷が生じ、感光体周長ピッチで、プリント面に黒点が発生する。なお、この場合、応力＝衝撃力／残留現像剤数となるので、残留現像剤量が少ないと応力は増大し、感光体表面に傷がつき易くなる。
そこで、本実施形態では、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間に、気体封入手段を有する袋状保護部材を配置している。

図５（ａ）及び（ｂ）は、本発明の特徴部分を示すプロセスカートリッジの断面図であり、図５（ａ）は、プロセスカートリッジのリサイクル生産工程における電子写真感光体１０と現像ユニット２０との間に気体封入手段を有する袋状保護部材を配置した状態を示す断面図、図５（ｂ）は、袋状保護部材の説明図である。
図５（ａ）において、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間に、気体４０−３を封入することができる袋状保護部材４０が配置されている。
袋状保護部材４０は、例えば同じ大きさのナイロン樹脂からなるシート４０−１を２枚重ね合わせ、周囲を熱溶着すると共に、気体の封入手段として２枚のシートを重ね合わせた弁シート４０−２と、気体排出手段として保護部材４０の表面に設けた気体排出穴４０−４とこれを覆うタブ（図示省略）から成り、タブを引くと気体排出穴４０−４が露出し、内部気体が排気４０−５として排出されるように構成された気体排出手段を設けたものである。なお、図５（ｂ）中、網掛け表示領域が熱有着部である。
弁シート４０−２の中央部分は気体４０−３を封入するために熱溶着はされておらず、例えば布団圧縮袋に採用されている気体封入手段のように、内部気体としての封入気体の圧力と保護部材の外部気圧（１気圧）の差により弁シート４０−２を形成する２枚のシートが密着し、これによって気体の漏れが防止される。

このような構成の袋状保護部材４０は、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間の隙間に挿入され、袋状保護部材４０の気体封入手段４０−２を介して封入気体として、例えば空気が封入される。空気が封入された袋状保護部材４０は電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間の隙間内で膨張し、その外表面が電子写真感光体１０及び現像ローラ２２の表面に密着する。これによって、プロセスカートリッジの搬送、貯蔵時に発生する振動などの衝撃により生ずる残留磁性現像剤３０−１の漏出は袋状保護部材４０の上部に限られ、保護部材４０のエアークッション作用及び現像剤のチェーン化防止による応力分散効果により電子写真感光体へのキズ付着が防止される。
袋状保護部材４０を取り除く際は、気体排出穴４０−４を覆うタブを引き抜くことによって気体排出穴４０−４を露出させ、この気体排出穴４０−４を経て内部気体を排出し、これによって、袋状保護部材４０の電子感光体１０及び現像ローラ２２との接触を解き、図中上部に引き抜くことによって袋状保護部材４０を取り除く。

本実施形態によれば、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との隙間に着脱自在で両者に密着して緩衝作用を有する袋状保護部材４０を介在させた状態でプロセスカートリッジを輸送・保管できるので振動等の衝撃に起因する電子写真感光体へのキズを防止することができる。
また、本実施形態によれば、袋状保護部材４０の厚さを電子写真感光体１０と現像ローラ２２との隙間以下としたので挿入・引抜き操作における擦れを少なくでき、また、現像ローラの撓みを防止して電子写真感光体へのキズ付きをより少なくすることができる。更に、袋状保護部材４０の材質をナイロン樹脂としたのでガスバリア性が向上し、例えば、航空機など低気圧環境での輸送時をはじめとする輸送手段に起因する気体の抜けを防止でき、長期間安定にプロセスカートリッジを輸送・保管することができ、感光体品質を劣化させることが少ない。

更にまた、本実施形態によれば、気体の排出手段を設けたので、袋状保護部材４０の引抜き時には保護部材の厚さを薄くできるので、気体封入圧の制約が少なく、緩衝性能を自由に設定することができる。
更にまた、本実施形態によれば、プロセスカートリッジのリサイクルに適用して残留現像剤によるキズの発生を防止できるので、低コストでプロセスカートリッジのリサイクルが実現できる。
更にまた、本実施形態によれば、電子写真感光体１０、現像ローラ２２間の最小隙間を形成する両面に対向して袋状保護部材４０が大きく膨張するので、使用中、袋状保護部材４０の上下方向の移動が阻止されるので、袋状保護部材の固定手段は不要となる。
なお、本実施形態では、磁性現像剤のチェーン化発生前に袋状保護部材４０を電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間に挿入する場合について説明したが、チェーン化発生状態においても保護部材４０の挿入、膨張により、電子写真感光体１０と現像ローラ２２間のチェーン現像剤はそれぞれの円周方向に押しつぶされるので、ほぼ同様の効果が得られる。また、本実施形態では、プロセスカートリッジのリサイクル時に生ずる残留現像剤に起因する不具合とその防止作用について説明したが、リサイクル時以外、例えば保管時等における現像ローラの振動ぶれなどによる感光体表面へのキズを防止する際においても同様の効果が得られる。

図６（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態を示す説明図であり、図６（ａ）は、プロセスカートリッジの要部断面図、図６（ｂ）は、袋状保護部材の説明図である。図６（ａ）において、このプロセスカートリッジは、予め気体を封入した袋状保護部材５０をプロセスカートリッジの上部から電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間の隙間に挿入したものであり、袋状保護部材５０は、上部から挿入され、上部から引き抜かれる。袋状保護部材５０は、主としてナイロンシート５０−１で構成されている。
図６（ｂ）において、袋状保護部材５０の気体封入手段５０−２に連なる一端側（図中下側）は引き抜き方向に対して傾斜する傾斜辺を有し、他端側（図中上側）には引抜きタブ５０−３が一体に形成されている。この袋状保護部材５０においては、プロセスカートリッジの隙間に挿入される前に予め空気が封入されるが、気体封入作業と同時に気体封入手段５０−２を熱溶着して袋状保護部材５０が製作される。なお、図中下方側は感光体１０と現像ローラ２２との隙間よりも薄く形成されている。
このような構成の袋状保護部材５０は、上記傾斜辺側から先にプロセスカートリッジ上部から電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間に挿入される。このように傾斜辺側から挿入することにより、斜面に沿って容易に挿入することができる。 挿入後は、気体封入手段５０−２を下側へ引き寄せ、粘着テープ６０でその端部を現像ユニット２０のケーシングに固定する。一方、プロセスカートリッジを画像形成装置に装着する使用時は、両面テープ６０を引き剥がし、引抜きタブ５０−３を上方へ引抜くことによって袋状保護部材５０全体をプロセスカートリッジから引き抜く。

本実施形態によれば、電子写真感光体１０と現像ローラ２２との間に、袋状保護部材５０を配置し、その表面を電子写真感光体１０及び現像ローラ２２表面に密着させることによって、プロセスカートリッジの搬送、貯蔵時に発生する振動などにより生ずる残留磁性現像剤３０−１の漏出は保護部材上部に限られ、また、現像ローラ２２上への残留現像剤のチェーン化が防止されるので、プロセスカートリッジの搬送・保管時に衝撃力が発生しても袋状保護部材５０のエアークッション作用及び現像剤のチェーン化防止による応力分散により電子写真感光体へのキズつきを防止することができる。
また、本実施形態によれば、袋状保護部材５０の図中下側は感光体１０と現像ローラ２２との隙間よりも薄いので、袋状保護部材５０を引き抜く際、気体を排出しなくても引き抜くことができる。

画像形成装置の断面図である。 プロセスカートリッジの断面図である。 プロセスカートリッジの要部を示す断面図である。 プロセスカートリッジの問題点を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジの断面図である。 本発明の他の実施形態に係るプロセスカートリッジの断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ プロセスカートリッジ
１０ 電子写真感光体
１２ クリーニングハウジング
１３ 帯電ユニット
１３−１ 帯電ローラ
１４ 帯電ローラ表面清掃ユニット
１５ クリーニングユニット
１５−１ 清掃部材
１５−２ 支持ブラケット
１８ 廃トナー貯蔵ユニット
１８−１ 密封容器
１８−２ スクレーパ
１９ 廃トナー回収ユニット
１９−１ 廃トナー回収ローラ
２０ 現像ユニット
２２ 現像ローラ
３０ トナー収容ユニット
３０−１ 磁性現像剤（残留トナー）
４０ 袋状保護部材
４０−１ ナイロンシート
４０−２ 弁シート
４０−３ 気体
４０−４ 気体排出穴
４０−５ 排気
５０ 袋状保護部材
５０−１ ナイロンシート
５０−２ 気体封入手段
５０−３ 引き抜きタブ
６０ 粘着テープ

Claims (8)

1. 電子写真感光体と、この電子写真感光体に対向する現像ローラとを一体に形成し、画像形成装置本体に着脱自在に設けられたプロセスカートリッジを搬送・保管する方法において、
   前記電子写真感光体と前記現像ローラとの間に、気体封入手段を有する袋状保護部材を介在させて搬送又は保管することを特徴とするプロセスカートリッジの搬送・保管方法。
2. 前記袋状保護部材は、気体の排出手段を有す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の搬送・保管方法。
3. 前記袋状保護部材は、前記現像ローラの全長にわたって設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロセスカートリッジの搬送・保管方法。
4. 前記袋状保護部材の厚みは、前記電子写真感光体と前記現像ローラとの間の隙間（Ｇｐ）以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジの搬送・保管方法。
5. 前記袋状保護部材は、ナイロン樹脂製であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジの搬送・保管方法。
6. 前記プロセスカートリッジは、繰り返し使用されるものであることを特徴とする請求項１〜５に記載のプロセスカートリッジの搬送・保管方法。
7. 電子写真感光体と、この電子写真感光体に対向する現像ローラとを一体に形成し、画像形成装置本体に着脱自在に設けられたプロセスカートリッジにおいて、
   前記電子写真感光体と前記現像ローラとの間に、気体封入手段を有する袋状保護部材が配置されている
   ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
8. 前記袋状保護部材は、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の袋状保護部材である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。
   
   

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