JP2011075654A - プロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
静電潜像が形成される感光ドラム5と、感光ドラム5に圧接されて感光ドラム5にトナーを供給する現像ローラ7とを備えるプロセスカートリッジ3に、感光ドラム5を被覆するように装着されるカバー31において、カバー31の右端部のみに、感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力を低減させる弾性変形可能なドラム軸係合部34を備える。そして、カバー31をプロセスカートリッジ3に装着した後、現像ローラ7の左端部を支点として、現像ローラ7の右端部にドラム軸係合部34を当接させて、現像ローラ7の右端部のみを感光ドラム5から離間させる。
【選択図】図6
Description
たとえば、現像ローラと感光体とを、互いに圧接させるように支持するプロセスカートリッジが提案されている(たとえば、特許文献1参照。)。
このプロセスカートリッジでは、感光体を覆うように像担持体カバーを装着したときに、離間部材によって現像ローラと感光体とが離間され、現像ローラと感光体とが、長期間、同一の部分において接触し続けることにより、圧接痕などが発生することが防止される。
その結果、像担持体カバーの装着作業が困難になるという不具合がある。また、像担持体カバーの離間部材に強い押圧力が作用することにより、離間部材が破損するという不具合もある。
そのため、カバーを装着した後、像担持体と現像剤担持体とを、長手方向他端部を支点として、長手方向一端部に圧接力低減部材を作用させることができる。
これにより、像担持体の長手方向両端において、像担持体と現像剤担持体との圧接力を低減させる場合と比べて、弱い押圧力で像担持体と現像剤担持体との圧接力を低減させることができる。
図1に示すように、プリンタ1は、ダイレクトタンデムタイプのカラープリンタである。プリンタ1は、画像形成装置本体の一例としての本体ケーシング2を備えている。本体ケーシング2内には、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色に対応して、4つのプロセスカートリッジ3(3K,3Y,3M,3C)が備えられている。各プロセスカートリッジ3は、後述する搬送ベルト11による用紙Pの搬送方向において、その上流側からブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの順に等間隔に並列配置されている。
各プロセスカートリッジ3は、本体ケーシング2の上面に設けられたトップカバー4を開放した状態で、本体ケーシング2内に対して上方から着脱することができる。
スコロトロン帯電器6、現像ローラ7およびクリーニングローラ8は、感光ドラム5の周囲に配置されている。スコロトロン帯電器6は、感光ドラム5の表面と間隔を隔てて対向している。現像ローラ7およびクリーニングローラ8は、それらの周面が感光ドラム5の表面に接触した状態で設けられている。
画像形成動作時には、感光ドラム5が図1における反時計回りに一定速度で回転される。また、スコロトロン帯電器6から感光ドラム5の表面に電荷が放射される。これにより、感光ドラム5の表面は、スコロトロン帯電器6と対向した部分から正極性に帯電する。
搬送ベルト11は、4つの感光ドラム5に下方から対向して配置されている。各感光ドラム5に対して搬送ベルト11の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ12が配置されている。搬送ベルト11上に搬送された用紙Pは、搬送ベルト11の走行により、各感光ドラム5と搬送ベルト11との間を順次に通過する。感光ドラム5の表面上のトナー像は、転写ローラ12の転写バイアスによって、感光ドラム5と搬送ベルト11との間を通過する用紙Pに転写される。
画像形成動作時には、クリーニングローラ8に負極性の回収バイアスが印加される。感光ドラム5から用紙Pへのトナー像の転写後、感光ドラム5の表面に残留しているトナーや用紙Pの紙粉などの付着物は、感光ドラム5の回転に伴ってクリーニングローラ8に対向したときに、クリーニングローラ8に回収される。
2.プロセスカートリッジの詳細
プロセスカートリッジ3は、図1および図2に示すように、ケーシング21と、現像カートリッジ22とを備えている。
ドラム保持部23は、ケーシング21の下側部に設けられている。ドラム保持部23は、カップリングカバー25を備えており、感光ドラム5を支持している。
カップリングカバー25は、ドラム保持部23の左端部において、左方に突出する略円筒形状に形成されている。
現像ローラ軸嵌合穴27は、上下方向に延びる側面視略矩形状に形成されている(図7参照)。現像ローラ軸嵌合穴27は、現像ローラ軸28(後述)を受け入れ可能に形成されている。
現像ローラ7は、現像カートリッジ22の後側下端部から、後方に向かって露出されるように、現像カートリッジ22の下端部に回転自在に支持されている。現像ローラ7は、現像ローラ軸28と被覆層29とを備えている。
被覆層29は、半導電性のゴムなどの弾性材料からなるゴムローラであり、現像ローラ軸28の左右方向中央部分を被覆している(図9参照)。
そして、現像カートリッジ22は、その上端部が、カートリッジ装着部24の押圧部材26に下方から当接されるように、カートリッジ装着部24に装着されている。また、現像ローラ軸28の左右方向両端部は、カートリッジ装着部24の現像ローラ軸嵌合穴27に左右方向内方から遊嵌されている。
なお、現像カートリッジ22は、本体ケーシング2の接離機構(図示せず)によって、押圧部材26の付勢力に抗して、上方に持ち上げられて、感光ドラム5から離間できるように設けられている。すなわち、ケーシング21は、感光ドラム5と現像ローラ7とを接離可能に収容している。
3.プロセスカートリッジの保護
(1)カバーの詳細
プロセスカートリッジ3が本体ケーシング2から離脱されたときには、図2に示すように、プロセスカートリッジ3のケーシング21の下端部(ドラム保持部23)には、感光ドラム5を被覆して保護するために、カバー31が装着される。
また、カバー31は、左右方向に延びる被覆部32と、被覆部32の左端部に設けられるカップリング係合部33と、被覆部32の右端部に設けられる圧接力低減部材の一例としてのドラム軸係合部34とを備えている。
ドラム保護部35は、被覆部32の前端部に設けられ、左右方向に延びる側断面視略L字形状に形成されている。詳しくは、ドラム保護部35は、被覆部32の上端部から下方に向かって延び、その後、感光ドラム5の外周面に沿うように後方に向かって湾曲されている。
カップリング嵌合穴37は、カップリング係合部33を左右方向に貫通するように設けられている。カップリング嵌合穴37は、上下方向に延びる長穴であり、プロセスカートリッジ3のカップリングカバー25を受け入れ可能な大きさに形成されている。
ドラム軸係合部34は、被覆部32の右端縁から連続して上下前後方向に延びる弾性変形可能な平板形状に形成されている。すなわち、ドラム軸係合部34は、カバー31に一体的に設けられている。また、ドラム軸係合部34は、収容部の一例としてのドラム軸嵌合穴40、保持部の一例としての当接部41、および、操作部42を備えている。
当接部41は、屈曲した平板状に形成され、ドラム軸嵌合穴40の上方に設けられている。詳しくは、当接部41は、ドラム軸係合部34の上端縁から連続して右方に向かって突出し、その後、上方に向かって屈曲され、上方に向かって延びている。
(2)カバーの装着
次いで、図5〜図8を参照して、プロセスカートリッジ3へのカバー31の装着について説明する。
カップリングカバー25にカップリング係合部33を係合させるには、プロセスカートリッジ3に対して、カバー31を下側から近接させる。なお、このとき、プロセスカートリッジ3に対して、カバー31の左端部から斜めに近接させる。
これにより、カップリングカバー25およびドラムカップリング雌部材30(駆動受部)は、カップリング被覆部38によって下方および左方から被覆される。また、カバー31のカップリング係合部33が、プロセスカートリッジ3のカップリングカバー25に対して、位置固定される。
なお、ドラム軸係合部34は、ドラム軸15の右端部と上下方向に重なるように設けられているので、プロセスカートリッジ3に対してカバー31の右端部をそのまま近接させるだけでは、ドラム軸係合部34がドラム軸15に下方から干渉し、カバー31のそれ以上の揺動が規制される。
そして、ドラム軸15がドラム軸嵌合穴40の上端部に左方から挿通されるように、カバー31をプロセスカートリッジ3に被せて、その後、操作部42の引っ張りを解除する。
これにより、ドラム軸15の右端部がドラム軸嵌合穴40内に収容され、カバー31のプロセスカートリッジ3への装着が完了される。
このとき、ドラム軸係合部34の当接部41は、図7に示すように、現像ローラ軸28の右端部に右方から当接している。すなわち、ドラム軸係合部34は、左右方向に投影したときに、現像ローラ軸28の右端部と重なっている。また、ドラム軸係合部34は、ドラム保持部23に右方において、ケーシング21の外部に露出されている。
次いで、現像ローラ軸28の右端部を上方に向かって移動させて、現像ローラ7と感光ドラム5との圧接力を低減させる。
すると、現像ローラ7は、図9に示すように、左端部において、感光ドラム5に圧接されながら、右端部において、感光ドラム5への圧接力に抗して、感光ドラム5から離間される。すなわち、現像ローラ7と感光ドラム5とは、その長手方向にわたって、圧接力が低減される。なお、このとき、感光ドラム5の左端部と、現像ローラ7の左端部とは、画像形成領域外で接触されている。
そして、現像ローラ軸28の右端部への引き上げを解除すると、図8に示すように、現像ローラ軸28の右端部が、ドラム軸係合部34の当接部41に上方から当接され、現像ローラ軸28の上方への移動がそのまま保持される。
このようにして、現像ローラ7と感光ドラム5との圧接力を低減させることができる。
4.作用効果
(1)このプロセスカートリッジ3によれば、ドラム軸係合部34の当接部41は、図3に示すように、感光ドラム5を被覆するカバー31の右端部のみに設けられている。
これにより、左右方向両端において、現像ローラ7を感光ドラム5から離間させて、感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力を低減させる場合と比べて、弱い押圧力で感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力を低減させることができる。
(2)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図6および図7に示すように、ドラム軸係合部34の当接部41は、カバー31がケーシング21に装着されたときには、左右方向に投影したときに、現像ローラ軸28の右端部と重なっており、左方への付勢力を有している。
これにより、感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力が低減された状態を保持することができる。
その結果、簡易な構成で、確実に現像ローラ7と感光ドラム5との圧接力を低減させて、感光ドラム5を確実に保護することができる。
(3)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図6および図7に示すように、ドラム軸係合部34は、カバー31がケーシング21に装着されたときには、現像ローラ軸28の右端部によって、右方に押圧されることにより、弾性変形されている。
(4)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図3および図7に示すように、ドラム軸係合部34は、カバー31がケーシング21に装着されたときに、ドラム軸15の右端部を収容するドラム軸嵌合穴40を備えている。
(5)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図6および図7に示すように、ドラム軸係合部34は、カバー31がケーシング21に装着されたときに、ケーシング21の外部に露出されている。
(6)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図9に示すように、ドラム軸係合部34が感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力を低減させたときには、感光ドラム5の左端部と、現像ローラ7の左端部とは、接触されている。
その結果、より容易に感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力を低減させることができる。
(7)また、このプロセスカートリッジ3によれば、現像ローラ7は、弾性を有する被覆層29を備えており、感光ドラム5の左端部と、現像ローラ7の左端部とは、画像形成領域外で接触されている。
(8)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図3に示すように、ドラム軸係合部34は、カバー31に一体的に設けられている。
(9)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図3および図8に示すように、ドラム軸係合部34は、感光ドラム5と現像ローラ7との圧接力の低減を維持するための当接部41を備えている。
(10)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図2に示すように、ケーシング21は、左端部において、本体ケーシング2から駆動力が入力されるカップリングカバー25およびドラムカップリング雌部材30(駆動受部)を備え、カバー31は、左端部において、カバー31がケーシング21に装着されたときに、カップリングカバー25およびドラムカップリング雌部材30(駆動受部)を被覆するカップリング係合部33を備えている。
(11)また、このプロセスカートリッジ3によれば、図6および図7に示すように、カバー31のプロセスカートリッジ3への装着が完了した後、図8に示すように、現像ローラ軸28の左端部と、カバー31の当接部41とを当接させて、現像ローラ7と感光ドラム5との圧接力を低減させることができる。
また、使用済みのプロセスカートリッジ3をユーザーから回収するときには、現像ローラ7と感光ドラム5との圧接力を低減させることなく、カバー31をプロセスカートリッジ3に装着することができる。
その結果、プロセスカートリッジ3の工場出荷時には、感光ドラム5を確実に保護できながら、プロセスカートリッジ3をユーザーから回収するときには、ユーザーによるカバー31の装着動作を簡略化することができる。
5.変形例
上記した実施形態では、ドラム軸係合部34に当接部41が設けられ、ドラム軸係合部34が圧接力低減部材として作用しているが、図11および図12に示すように、カップリング係合部33に当接部51を設け、カップリング係合部33を圧接力低減部材としてもよい。なお、図10〜図13において、上記した実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
(1)カバーの詳細
変形例のカバー31は、図10および図11に示すように、ドラム軸係合部34に当接部41が設けられておらず、カップリング係合部33に当接部51を設けられている以外は、上記実施形態のカバー31と同様に形成されている。
(2)カバーの装着
変形例のカバー31をプロセスカートリッジ3に装着するには、まず、上記した実施形態と同様にして、プロセスカートリッジ3のカップリングカバー25に、カバー31のカップリング係合部33を係合させる。
そして、現像ローラ軸28の左端部への押圧を解除すると、現像ローラ軸28の左端部が、カップリング係合部33の当接部51に上方から当接され、その上方への移動を保持される。
すなわち、現像ローラ7と感光ドラム5とは、長手方向にわたって圧接力が低減され、カップリング係合部33の当接部51により、その圧接力の低減が保持される。
これにより、図10に示すように、変形例のカバー31のプロセスカートリッジへの装着が完了される。
(3)作用効果
変形例においても、上記した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
3 プロセスカートリッジ
5 感光ドラム
7 現像ローラ
21 ケーシング
25 カップリングカバー
30 ドラムカップリング雌部材
31 カバー
33 カップリング係合部
34 ドラム軸係合部
38 カップリング被覆部
40 ドラム軸嵌合穴
41 当接部
51 当接部
Claims (10)
- 画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジであって、
静電潜像が形成される像担持体と、
現像剤を担持し、前記像担持体に圧接されて前記像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記像担持体と前記現像剤担持体とを接離可能に収容するケーシングと、
前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体から離脱されたときに、前記像担持体を被覆するように前記ケーシングに装着されるカバーと、
前記像担持体の長手方向における前記カバーの一端部のみに設けられ、前記像担持体と前記現像剤担持体との圧接力を低減させる弾性変形可能な圧接力低減部材と
を備えることを特徴とする、プロセスカートリッジ。 - 前記圧接力低減部材は、前記カバーが前記ケーシングに装着されたときには、前記長手方向に投影したときに、前記現像剤担持体の前記長手方向一端部と重なっており、前記長手方向他方側への付勢力を有し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。
- 前記圧接力低減部材は、前記カバーが前記ケーシングに装着されたときには、前記現像剤担持体の前記長手方向一端部によって、前記長手方向一方側に押圧されることにより、弾性変形されてい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。
- 前記圧接力低減部材は、前記カバーが前記ケーシングに装着されたときに前記像担持体の前記長手方向一端部を収容する収容部を備えていることを特徴とする、請求項2または3に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記圧接力低減部材は、前記カバーが前記ケーシングに装着されたときに、前記ケーシングの外部に露出されていることを特徴とする、請求項2ないし4のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記圧接力低減部材が前記像担持体と前記現像剤担持体との圧接力を低減させたときには、前記像担持体の前記長手方向他端部と、前記現像剤担持体の前記長手方向他端部とは、接触されていることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記現像剤担持体は、弾性を有しており、
前記像担持体の前記長手方向他端部と、前記現像剤担持体の前記長手方向他端部とは、画像形成領域外で接触されてい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。 - 前記圧接力低減部材は、前記カバーに一体的に設けられていることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記圧接力低減部材は、前記像担持体と前記現像剤担持体との圧接力の低減を維持するための保持部を備えていることを特徴とする、請求項1ないし8のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ケーシングは、前記長手方向他端部において、前記画像形成装置本体から駆動力が入力される駆動受部を備え、
前記カバーは、前記長手方向他端部において、前記カバーが前記ケーシングに装着されたときに、前記駆動受部を被覆する被覆部を備えていることを特徴とする、請求項1ないし9のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
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