JP2011008130A - プロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】耐衝撃性に優れ、取扱いの容易なプロセスカートリッジを得る。
【解決手段】感光体ユニット１２Ａと、帯電ユニットと、現像ユニット１４Ａと、クリーニングユニット１５Ａと、トナー供給ユニット１６Ａとを備えたプロセスカートリッジ。ユニット１２Ａ，１４Ａ，１５Ａはブラケット５１，５２，５３に取り付けられて一体的に構成されている。トナー供給ユニット１６Ａはブラケット５３に軸部１７を支点として搖動自在である。この搖動を制限するために脚片６１を有する搖動制限部材６０が、ブラケット５３とトナー供給ユニット１６Ａとの間に着脱可能に設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、プロセスカートリッジ、特に、電子写真複写機などの画像形成装置本体に着脱可能な、感光体を中心とするプロセスカートリッジに関する

電子写真法によって画像を形成する複写機、プリンタなどの画像形成装置においては、感光体ユニット、現像ユニット、トナー供給ユニットなどを一体化したプロセスカートリッジが画像形成装置本体に着脱可能とされている。即ち、感光体などの寿命が尽きたとき、あるいは、トナーなどの消耗品が切れたときにプロセスユニットごと交換するように構成されている。

従来では、感光体ユニットや現像ユニットは一体的に固定され、トナー供給ユニットはこれらの固定ユニットに対して若干のガタつきを有して搖動自在とされていた。感光体ドラムや現像ローラなどは本体から駆動力を伝達されるために本体に対して正確に位置決めされる必要があり、また、トナー供給ユニットもトナー供給ローラに本体から駆動力を伝達されるために本体に対して正確に位置決めされる必要がある。本体装着時にこれらが干渉し合わないためには、例えば、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、感光体ユニットや現像ユニットを一体的に保持するブラケットの大径の穴に、トナー供給ユニットの小径の軸部を装着している。これにて、トナー供給ユニットはブラケットに若干のガタつきを有して搖動自在に取り付けられ、図６（Ａ），（Ｂ）の間で搖動する。

しかしながら、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、プロセスユニットが単独で梱包状態にあるとき、あるいは、梱包を解いて本体に装着するときに、トナー供給ユニットが搖動自在であると、衝撃で結合部分が破損しやすく、操作性も低下する。従って、トナー供給ユニットなどの搖動部材は、本体装着前はある程度搖動が規制されていることが望ましく、また、本体装着後はフリーな状態になることが望ましい。

特許文献１には、画像形成装置本体に装着した状態で出荷される現像装置に対して、現像剤の漏れ防止部材を本体に着脱可能に取り付ける構成が記載されている。輸送時の振動などにより現像装置から現像剤が漏れること防止し、小型化された画像形成装置にも対応できることを目的としている。但し、この文献１では、ユニットの搖動を制限することまでも言及することはない。

特開２００４−１９１６７７号公報

そこで、本発明の目的は、画像形成装置本体に装着されるまではユニットの搖動を制限して該ユニットの破損などを未然に防止でき、取扱いの容易なプロセスカートリッジを提供することにある。

以上の目的を達成するため、本発明の一形態であるプロセスカートリッジは、
画像形成装置本体に着脱可能であって、少なくとも感光体ユニット、現像ユニット、トナー供給ユニットを備えたプロセスカートリッジにおいて、
前記感光体ユニット、現像ユニット、トナー供給ユニットのいずれかは他のユニットに対して搖動自在に取り付けられ、
前記他のユニットと前記搖動自在なユニットは、それぞれ、画像形成装置本体に対して独立して位置決め固定され、
プロセスカートリッジに装着されたとき、前記他のユニットと前記搖動自在なユニットの両方に係合して前記搖動自在なユニットの搖動を制限する搖動制限部材をさらに備えたこと、
を特徴とする。

前記プロセスカートリッジにおいては、プロセスカートリッジに搖動制限部材を装着しておくことにより、搖動自在なユニットの搖動が制限される。従って、プロセスカートリッジは、単独での取扱い時に、搖動自在なユニットも他のユニットと同様に固定的に取り扱うことができ、耐衝撃安定性が向上する。また、画像形成本体への装着時においても搖動することがないので、プロセスカートリッジを一体的に取り扱うことができる。

本発明によれば、画像形成装置本体に装着されるまではユニットの搖動を制限して該ユニットの破損などを未然に防止でき、画像形成装置本体への装着時の取扱いも容易になる。

本発明に係るプロセスカートリッジを備えたプリンタを示す概略構成図である。 前記プロセスカートリッジの内部構造を示す概略構成図である。 前記プロセスカートリッジを示す斜視図である。 前記プロセスカートリッジにおける搖動制限部材の装着前の状態を示す斜視図である。 前記プロセスカートリッジにおける搖動制限部材の装着後の状態を示す斜視図である 前記プロセスカートリッジを構成するトナー供給ユニットの搖動状態を示す説明図である。

以下、本発明に係るプロセスカートリッジの実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図面において、同一部材、部分に関しては同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

（画像形成装置の概略構成、図１参照）
本発明に係るプロセスカートリッジが搭載される画像形成装置について、図１を参照して説明する。この画像形成装置は、タンデム方式のカラープリンタであり、概略、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー画像を形成するためのプロセスカートリッジ１０（１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｋ）とレーザ走査ユニット２０と、中間転写ユニット３０を中心として構成されている。

プロセスカートリッジ１０は、それぞれ、図１に点線で示す筺体の内部に、感光体ドラム１２、帯電ローラ１３、現像器１４、残留トナーや残留電荷のクリーニング部材などを配置したもので、図１の紙面に垂直な方向に装置本体から出し入れ可能である。このプロセスカートリッジ１０においては、レーザ走査ユニット２０から照射されるレーザによって感光体ドラム１２に描画された静電潜像を現像ローラ１４ａで現像してトナー像を形成する。

中間転写ユニット３０は、矢印Ｂ方向に無端状に回転駆動される中間転写ベルト３１を備え、各感光体ドラム１２と対向する転写ローラ３２から付与される電界にて、各感光体ドラム１２上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト３１上に１次転写して合成する。なお、このような電子写真法による画像形成プロセスは周知であり、詳細な説明は省略する。

装置本体の下部には記録シートを１枚ずつ給紙する自動給紙ユニット４０が配置され、記録シートは給紙ローラ４１からタイミングローラ４２を経て、前記中間転写ベルト３１と２次転写ローラ３５とのニップ部に搬送され、ここでトナー画像（カラー合成画像）が２次転写される。その後、記録シートは定着ユニット４５に搬送されてトナーの加熱定着を施され、装置本体の上面に配置されたトレイ部４６に排出される。

（プロセスカートリッジの構成、図２参照）
プロセスカートリッジ１０は、図２に示すように、感光体ドラム１２を組み込んだ感光体ユニット１２Ａ、現像ローラ１４ａやトナー搬送ローラ１４ｂ，１４ｃを組み込んだ現像ユニット１４Ａ、帯電ローラ１３を組み込んだ帯電ユニット１３Ａ、クリーニングブレード１５を組み込んだクリーニングユニット１５Ａにて構成されている。

図３に示すように、感光体ユニット１２Ａと現像ユニット１４Ａと帯電ユニット１３Ａとクリーニングユニット１５Ａとは、ブラケット５１、５２，５３にて一体的に固定されている。以下このように一体化されたユニットを固定ユニット５０と称する。一方、現像器１４にトナーを供給するトナー容器１６を有するトナー供給ユニット１６Ａはブラケット５３に対して若干のガタつきを持って搖動自在に組み付けられている。

具体的には、トナー供給ユニット１６Ａの両側には軸部１７が突設され、この軸部１７がブラケット５３に形成した大径の穴５３ａに挿入されている。従って、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、トナー供給ユニット１６Ａはブラケット５３に対して軸部１７を支点として搖動自在である。

そして、プロセスカートリッジ１０がプリンタ本体に装着された際（装着方向は図３の矢印ｘ参照）、前記固定ユニット５０とトナー供給ユニット１６Ａとは互いに独立して位置決め固定される。即ち、固定ユニット５０は位置決め用突起５０ａによってプリンタ本体に位置決めされ、トナー供給ユニット１６Ａは位置決め用突起１８によってプリンタ本体に位置決めされる。

このように、固定ユニット５０とトナー供給ユニット１６Ａとが独立してプリンタ本体に位置決め固定されることにより、感光体ドラム１２や現像ローラ１４ａなどの被駆動部が本体側の駆動部に確実に連結され、トナー供給ユニット１６Ａもその被駆動部が本体側の駆動部に確実に連結されることになる。

（搖動制限部材、図４及び図５参照）
前述のように、プロセスカートリッジ１０は、プリンタ本体に装着されるまでは、トナー供給ユニット１６Ａが固定ユニット５０（ブラケット５３）に対してガタつきを持って搖動自在である。プロセスカートリッジ１０が単独で取り扱われるときに搖動を制限するため、本実施例では、搖動制限部材６０をプロセスカートリッジ１０（ブラケット５３）に対して着脱可能に設けるようにした。

搖動制限部材６０は、図４及び図５に示すように、一対の脚片６１と操作部６２とを備えている。ブラケット５３には脚片６１をガイドするレール部５４が形成されている。図４は、搖動制限部材６０がブラケット５３に装着される直前の状態を示している。このとき、搖動制限部材６０はトナー供給ユニット１６Ａを何ら規制することはない。搖動制限部材６０を図４の状態から矢印ｘ方向に挿入すると、脚片６１がレール部５４にガイドされてブラケット５３内に侵入する（図５参照）。この装着時において、脚片６１の先端部分がブラケット５３の壁部５５の直下に潜り込み、トナー供給ユニット１６Ａが図６（Ａ）の矢印Ｙ方向に搖動することを制限する。

前記搖動制限部材６０の装着によって、トナー供給ユニット１６Ａの搖動が制限されることにより、プロセスカートリッジ１０は、単独での取扱い時に、全てのユニット１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ，１５Ａ，１６Ａを固定的に取り扱うことができる。特に、トナー供給ユニット１６Ａは搖動を制限されているため、衝撃などで破損するおそれがほとんどなくなる。また、プリンタ本体への装着時においても搖動することがないので、プロセスカートリッジ１０を一体的に取り扱うことができる。

なお、トナー供給ユニット１６Ａが突起１８にてプリンタ本体に位置決めされた後は、搖動制限部材６０は図４中矢印ｘとは逆方向に引き抜かれ、プロセスカートリッジ１０からは取り外される。また、プロセスカートリッジ１０がプリンタ本体に装着されるとき、突起１８がプリンタ本体の位置決め部と係合するときに、図示しない本体側の部材が脚片６１の先端に当接して搖動制限部材６０を外方に押し出すように構成してもよい。

（他の実施例）
なお、本発明に係るプロセスカートリッジは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。

特に、搖動制限部材やブラケットなどの詳細な構成、形状、あるいは、各ユニットの駆動連結部の構成などは任意である。

以上のように、本発明は、プロセスカートリッジに有用であり、特に、画像形成装置本体に装着されるまではユニットの搖動を制限して該ユニットの破損などを未然に防止でき、取扱いが容易である点で優れている。

１０…プロセスカートリッジ
１２…感光体ドラム
１２Ａ…感光体ユニット
１３…帯電ローラ
１３Ａ…帯電ユニット
１４…現像器
１４Ａ…現像ユニット
１５…クリーニングブレード
１５Ａ…クリーニングユニット
１６Ａ…トナー供給ユニット
１７…軸部
５０…固定ユニット
５３…ブラケット
５３ａ…穴
６０…搖動制限部材

Claims (3)

1. 画像形成装置本体に着脱可能であって、少なくとも感光体ユニット、現像ユニット、トナー供給ユニットを備えたプロセスカートリッジにおいて、
   前記感光体ユニット、現像ユニット、トナー供給ユニットのいずれかは他のユニットに対して搖動自在に取り付けられ、
   前記他のユニットと前記搖動自在なユニットは、それぞれ、画像形成装置本体に対して独立して位置決め固定され、
   プロセスカートリッジに装着されたとき、前記他のユニットと前記搖動自在なユニットの両方に係合して前記搖動自在なユニットの搖動を制限する搖動制限部材をさらに備えたこと、
   を特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 前記搖動制限部材は、プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された際にはプロセスカートリッジから取り外されるものであること、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. 前記搖動自在なユニットはトナー供給ユニットであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプロセスカートリッジ。
   

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