JP2013200493A - カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】長手方向の一端側において力を加えることで、他端側においても感光体ドラム７から現像ローラ１１を離間することが可能な伝達機構を備えるカートリッジを提供する。
【解決手段】画像形成装置本体に取り付けられるカートリッジ２であって、感光体ドラム７を支持する第１枠体と、現像ローラ１１の長手方向の一端側に画像形成装置本体の離間力授部１０３から力を受ける離間力受部１９３を有し、離間力受部１９３が力を受けることにより、現像ローラ１１を感光体ドラム７から離間させるように第１枠体に対して移動可能に構成された第２枠体と、離間力受部１９３が離間力授部１０３から受けた力を前記長手方向の他端側に伝達して、他端側において現像ローラ１１を感光体ドラム７から離間させるように第２枠体を第１枠体に対して移動させる力を発生させる伝達機構と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、画像形成装置に着脱可能なカートリッジに関するものである。

電子写真複写機、電子写真プリンタ、電子写真ファクシミリ等の画像形成装置としては、装置本体にカートリッジを着脱可能に備えるものが知られている。このカートリッジは、像担持体としての感光体ドラムと現像剤担持体としての現像ローラを備えている。
そして、画像形成装置の電子写真現像方式の一つに感光体ドラムに現像ローラを接触させて画像形成を行う接触現像方式がある。感光体ドラムと現像ローラを接触させる方法としては以下のような方式がある。
一つ目として、現像ローラを備える現像ユニットを、感光体ドラムを備えるドラムユニットに対して、感光体ドラムの回転軸に平行な軸周りに揺動可能に配置し、バネ等の付勢手段によって現像ローラを感光体ドラムに付勢する、いわゆる揺動方式がある。
二つ目として、現像ユニット全体をドラムユニットに設けられたガイドに沿って、現像ローラが感光体ドラムに接離する方向に直線的に移動可能とし、感光体ドラムへ近接する方向に現像ローラをバネ等の付勢手段によって付勢する、いわゆるスライド方式がある。
これら接触現像方式においては、特許文献１に開示されるように、非画像形成時に、感光体ドラムから現像ローラを離間可能にする構成が従来から採用されている。この離間可能な構成をとる目的は、現像ローラの弾性部が感光体ドラムへ圧接されて永久変形することを防止するため、また、現像ローラから感光体ドラムの未帯電の領域に現像剤が転移することを防止するためである。

特開２０１０−０９２０７８号公報

前記揺動方式のカートリッジの場合、感光体ドラムと現像ローラを離間するための離間機構を、現像ローラ１１の回転軸方向（以下、長手方向とする）の一端部のみに設けることがある。画像形成装置本体の大型化や複雑化を避けるためである。このような構成においては、離間機構が設けられていない側においての感光体ドラムと現像ローラの離間量が、離間機構が設けられている側の離間量と比較して小さくなってしまう。これは、付勢手段や自重によって、現像ユニット全体にねじれが生じてしまうためである。このような問題に対して、離間機構が設けられる側の離間量を大きくすることで、現像ユニットがねじれても離間機構が設けられていない側も確実に離間できるようにすることが考えられる。しかしながら、離間機構が設けられる側を必要以上に大きく離間することとなるため、付勢手段、その周辺に配置される部材、離間機構等に大きな負担を与えることとなってしまう。このため、それら各部材の強度を上げる必要が生じ、画像形成装置の大型化やコストアップ等の問題が生じ得る。また、離間時に現像ユニットが動くことで占有する空間が大きくなるという理由においても、画像形成装置の大型化やコストアップ等の問題が生じ得る。さらに、離間量が大きいと、画像形成を行う場合に、現像ローラが感光体ドラムに当接するまでの時間が長くなり、画像形成開始までの時間が長くなってしまう。
また、前記スライド方式のカートリッジおいては、長手方向の一端側のみに離間機構を設けた場合、離間機構が設けられていない側においては現像ローラを感光体ドラムから離間することはできない。スライド方式の場合、長手方向一端を離間しても、他端においては離間する力が発生しないためである。このため、スライド方式のカートリッジおいて、
感光体ドラムと現像ローラを両端において離間するには、両端に離間機構を設ける必要がある。したがって、その場合、画像形成装置の大型化や複雑化の問題が生じてしまう。
なお、非画像形成時に現像ローラを感光体ドラムから離間させず、現像ローラの材料の改善をすることで前記課題を防止することも考えられるが、コストが上がる等の新たな課題が生じる可能性がある。

そこで、本発明は、長手方向の一端側において力を加えることで、他端においても像担持体から現像剤担持体を離間することができる伝達機構を備えるカートリッジを提供することを目的とする。

本発明は、画像形成装置本体に取り付けられるカートリッジであって、像担持体と、前記像担持体を支持する第１枠体と、現像剤担持体と、前記現像剤担持体を前記像担持体に当接させて支持する枠体であって、前記現像剤担持体の長手方向の一端側に画像形成装置本体の力授部から力を受ける力受部を有し、前記力受部が前記力授部から力を受けることにより、前記現像剤担持体を前記像担持体から離間させるように前記第１枠体に対して移動可能に構成された第２枠体と、前記力受部が前記力授部から受けた力を前記長手方向の他端側に伝達して、前記他端側において前記現像剤担持体を前記像担持体から離間させるように前記第２枠体を前記第１枠体に対して移動させる力を発生させる伝達機構と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、長手方向の一端側において力を加えることで、他端においても像担持体から現像剤担持体を離間することができる。

本実施例に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図 本実施例に係るカートリッジの概略を示す概略断面図 実施例１に係るカートリッジの斜視図 実施例１に係るカートリッジの分解斜視図 実施例１に係る画像形成装置及びカートリッジを示す斜視図 実施例１に係るカートリッジの構成を説明する図 実施例１に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する図 実施例１に係るカートリッジの離間動作を説明する斜視図 実施例１に係るカートリッジの離間動作を説明する断面図 実施例２に係るカートリッジの斜視図 実施例２に係るカートリッジの駆動側における分解斜視図 実施例２に係るカートリッジの非駆動側における分解斜視図 実施例２に係るカートリッジの側面の拡大図 実施例２に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する図 実施例２に係るカートリッジの離間動作を説明する図 実施例２に係るカートリッジの離間動作を説明する斜視図 実施例３に係るカートリッジの斜視図 実施例３に係るカートリッジの分解斜視図 実施例３に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する図 実施例３に係るカートリッジの離間動作を説明する斜視図

（画像形成装置の全体構成）
図１を用いて、本実施例に係る画像形成装置１００について説明する。図１は、本実施
例に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。なお、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかの色用に設けられた要素であることを表すために添え字ｙ、ｍ、ｃ、ｋを図面中の符号に付けたが、それらは色が異なることを除いて同じ構成であるので、以下添え字は省略して説明を行う。

図１に示すように、本実施例に係る画像形成装置１００は、主な構成要素として、給紙カセット１と、スキャナユニット３と、転写ベルト４と、一次転写ローラ５と、二次転写ローラ５ａと、定着装置６と、像担持体としての感光体ドラム７とを備えている。また、本実施例に係る画像形成装置１００は、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ（以下、カートリッジとする）２を備えている。

感光体ドラム７は、循環移動する転写ベルト４に対向して接するように設けられており、不図示の駆動手段によって図１中の反時計回りに回転駆動する。図１に示すように、感光体ドラム７の周囲にはその回転方向に従って順に、帯電ローラ８、スキャナユニット３、現像剤担持体としての現像ローラ１１、転写ベルト４、クリーニングブレード１０が設けられている。カートリッジ２が画像形成のタイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム７は回転駆動する。そして、各カートリッジ２に対応するスキャナユニット３、現像ローラ１１が順次駆動される。これらの駆動により、感光体ドラム７の表面に対し、帯電ローラ８が一様に電荷を付与し、スキャナユニット３がレーザビームＢを照射して潜像形成を行い、現像ローラ１１が現像剤としてのトナーを供給することによりトナー像を形成する。

そして、一次転写ローラ５に電圧を印加することによって、感光体ドラム７上のトナー像が転写ベルト４上に転写される。一方、トナー像の形成と同期して、給紙カセット１にセットされたシート材等の記録媒体Ｐが二次転写ローラ５ａへ搬送される。そして、二次転写ローラ５ａに電圧を印加することによって、転写ベルト４上のトナー像が記録媒体Ｐに転写されることとなる。４色のトナー像の転写を受けた記録媒体Ｐは、定着装置６へと搬送され、熱及び圧力が印加されることでトナー像が定着される。その後、記録媒体Ｐは、画像形成装置１００の上面に設けられる排出トレイ１２へと搬送される。

（実施例１）
次に、図２乃至図６を用いて、実施例１に係るカートリッジ２について説明する。図２は、実施例１に係るカートリッジの概略構成を示す概略断面図である。図３は、実施例１に係るカートリッジの斜視図であり、図３（ａ）は、長手方向一端側から見た図であり、図３（ｂ）は、長手方向他端側からみた図である。図４は、実施例１に係るカートリッジの分解斜視図である。図５は、実施例１に係る画像形成装置及びカートリッジを示す斜視図である。図６は、実施例１に係るカートリッジの構成を説明する図である。

なお、図６は、説明の便宜のため非駆動側カバー部材１７を省略し、現像フレーム１８及びドラムフレーム１５の形状を一部削除して描いたものである。以下、図４に示すように、鉛直方向をＸ方向（矢印Ｘ１、Ｘ２）、現像ローラ１１の回転軸の軸方向をＹ方向（矢印Ｙ１、Ｙ２）、水平方向であってＹ方向に垂直な方向をＺ方向（矢印Ｚ１、Ｚ２）として説明を行う。また、矢印Ｙ１側を駆動側（一端側）とし、矢印Ｙ２側を非駆動側（他端側）として説明を行う。

図２乃至図４に示すように、カートリッジ２は、現像ユニット９とドラムユニット１３とから構成され、それらは、駆動側カバー部材１６と非駆動側カバー部材１７によって組み付けられている。以下、ドラムユニット１３と現像ユニット９の詳細について説明する。

（ドラムユニット）
図２及び図４示すように、ドラムユニット１３は、感光体ドラム７、帯電ローラ８、クリーニングブレード１０、廃トナー収納部１４、ドラムフレーム１５、駆動側カバー部材１６、非駆動側カバー部材１７で構成される。クリーニングブレード１０は、感光体ドラム７上に残留した廃トナーを除去するためのものであり、除去された廃トナーは廃トナー収納部１４に収納される。

図４に示すように、感光体ドラム７のＹ方向における駆動側端部７１は、駆動側カバー部材１６の支持部１６１に支持され、非駆動側端部７２は、非駆動側カバー部材１７の支持部１７１に支持されることで回転可能となっている。駆動側カバー部材１６及び非駆動側カバー部材１７は、駆動側及び非駆動側の両端でドラムフレーム１５に固定されている。これらドラムフレーム１５、駆動側カバー部材１６、非駆動側カバー部材１７で構成される枠体全体を第１枠体とする。そして、感光体ドラム７の駆動側端部７１には、感光体ドラム７に回転駆動力を伝達するためのドラムカップリング部材７３が設けられている。このドラムカップリング部材７３は、カートリッジ２が画像形成装置本体に装着された際に、図５に示す画像形成装置本体が備える第一の本体カップリング部材１０１と係合するように設けられている。

（現像ユニット）
現像ユニット９は、図２に示すように、現像ローラ１１、現像フレーム１８を備え、図４に示すように、駆動側において現像カバー部材１９を備えている。現像フレーム１８は、現像ローラ１１に供給するトナーＴを収納するトナー収納部１８９と、現像ローラ１１周面のトナーの層厚を規制する現像ブレード２０を有する。図４に示すように、現像フレーム１８と現像カバー部材１９の間には、現像ユニット９に回転駆動力を伝達するための現像カップリング部材２１が設けられている。また、現像カップリング部材２１の駆動を現像ギア２４へ伝達するアイドラギア２３が設けられている。図４に示すように、現像ローラ１１は、同軸上に形成される芯金１１４を介して現像ギア２４と一体で回転する。芯金１１４の端部は、現像カバー部材１９に設けられる穴１９４によって軸受されている。なお、これら、現像フレーム１８と現像カバー部材１９からなる枠体全体を第２枠体とする。現像カップリング部材２１は、現像カバー部材１９に設けられる円筒部１９１及び駆動側カバー部材１６の支持穴１６２を貫通し、カートリッジ２が画像形成装置に装着された際に、図５に示す第二の本体カップリング部材１０２と係合するように設けられている。

また、現像カバー部材１９には、画像形成装置本体に設けられる力授部としての離間力授部１０３から、感光体ドラム７と現像ローラ１１を離間させるための離間力を受ける力受部としての離間力受部１９３が設けられている。

さらに、図３、図４、図６を用いて、現像ユニット９とドラムユニット１３を組み付ける構成について説明する。図４に示すように、現像ユニット９とドラムユニット１３を組み付ける際、駆動側端部で支持穴１６２に円筒部１９１の外径部１９２を嵌合させ、非駆動側で支持穴１７２に現像フレーム１８から突出して設けられた突出部１８２を嵌合させる。そうすることで、現像ユニット９は、ドラムユニット１３に対し、突出部１８２を揺動中心として揺動可能に支持されることになる。すなわち、実施例１に係るカートリッジにおいては、第２枠体が第１枠体に対して相対移動可能に構成されている。

次に、図３、図４、図６を用いて、画像形成時に現像ローラ１１を感光体ドラム７へ当接させる構成について説明する。実施例１に係るカートリッジにおいては、図４、図６に示すように、現像ユニット９の非駆動側には、ドラムユニット１３と現像ユニット９の間に圧縮バネ２５が設けられている。この圧縮バネ２５の弾性力により、現像ローラ１１が
、突出部１８２を揺動中心として感光体ドラム７に当接するようになっている。

画像形成のために現像カップリング部材２１に回転駆動力Ｍ０が伝達されると、現像ローラ１１の回転負荷によって回転トルクが発生する。そのため、図３に示すように、円筒部１９１を揺動中心として、現像ユニット９にモーメントＭ１が働く。これにより、現像ローラ１１の駆動側端部１１１は所定の圧で感光体ドラム７に接触する。一方、非駆動側では、図６に示すように、圧縮バネ２５が、現像フレーム１８の付勢受け面１８３とドラムフレーム１５の付勢受け面１５３に力を加えることで、突出部１８２を揺動中心として、現像ユニット９にモーメントＭ２が働く。このため、現像ローラ１１の非駆動側端部１１２においても、所定の圧で感光体ドラム７に接触させることができる。このとき、図３（ｂ）に示すように、画像形成装置本体の離間力授部１０３の離間力授面１０３ａは、現像カバー部材１９の離間力受け部１９３の離間力受け面１９３ａから離れた位置にある。

（伝達機構）
次に、図７を用いて、伝達機構の構成について説明する。図７は、実施例１に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する図である。そして、図７（ａ）は、実施例１に係るカートリッジの離間前の状態を示す図である。図７（ｂ）は、実施例１に係るカートリッジの離間後の状態を示す図である。図７に示すように、伝達機構は、駆動側から非駆動側にわたって連結された第１連結部としての駆動側リンク部材３１、第２連結部としての非駆動側リンク部材３２、第３連結部としての連結リンク部材３３を有している。そして、これら連結部が、現像ユニット９とドラムユニット１３の相対移動に合わせて連動するリンク機構を構成している。

駆動側リンク部材３１は現像ユニット９の駆動側ボス１８６において軸支されることによって、非駆動側リンク部材３２は現像ユニット９の非駆動側ボス１８７において軸支されることによって、Ｘ方向を中心軸として回転可能となっている。また、連結リンク部材３３は、その両端部３３１、３３２において、駆動側リンク部材３１、非駆動側リンク部材３２にそれぞれＸ方向を中心軸として回転可能に連結されている。すなわち、これら３つのリンク部材３１、３２、３３と、現像ユニット９は、駆動側ボス１８６の中心軸及び非駆動側ボス１８７の中心軸と直交する平面内でいわゆる４節リンク機構を構成する。一方、連結リンク部材３３には、Ｙ方向に延びる長丸穴３３３、３３４が設けられている。そして、長丸穴３３３、３３４に対してドラムユニット１３のボス１３３、１３４が、Ｚ方向に少量のガタをもって挿通している。これにより、連結リンク部材３３は、ドラムユニット１３に対して、長丸穴３３３、３３４のＹ方向における長さ分だけＹ方向に移動可能になっている。

次に、図８、図９を用いて、現像ユニット９とドラムユニット１３の離間動作について説明する。図８は、実施例１に係るカートリッジの離間動作について説明する斜視図である。図９（ａ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図９（ｃ）は、図９（ａ）を拡大した図である。また、図９（ｂ）は、図７（ｂ）のＢ−Ｂ断面図であり、図９（ｄ）は、図９（ｂ）を拡大した図である。

画像形成を終了すると、図８に示すように、画像形成装置本体に設けられる離間力授部１０３が矢印Ｚ１方向に動き、離間力授部１０３の離間力授面１０３ａが離間力受部１９３の離間力受け面１９３ａに対し、矢印Ｚ１方向に力を加えることとなる。そして、現像ユニット９が、円筒部１９１を中心として矢印Ｒ１方向に回転する。これにより、現像ローラ１１の駆動側端部１１１が感光体ドラム７と距離Ｄだけ離間するとともに、図８に示すように、駆動側ボス１８６が円筒部１９１を中心とした円弧Ｌ１状に動き、ドラムユニット１３に近接することになる。その際、図７（ｂ）に示すように、連結リンク部材３３はＹ方向（第２枠体が第１枠体に対して相対移動する方向と略直交する方向）にしか移動
できないため、駆動側リンク部材３１が、駆動側ボス１８６を中心に矢印Ｌ２方向に回転する。これに伴い、連結リンク部材３３は、図７（ｂ）、図８の矢印Ｌ３方向に移動する。そして、非駆動側リンク部材３２が非駆動側ボス１８７を中心に、矢印Ｌ４方向に回転する。これにより、図７（ｂ）、図８に示すように、非駆動側ボス１８７をドラムユニット１３に近づける力Ｆ１が働く。

この離間動作は、駆動側ボス１８６の中心軸及び非駆動側ボス１８７の中心軸と直交する平面内で行われる。図９（ｂ）に示すように、この平面は円弧Ｌ１に沿って回転していくため、図９（ｃ）に示すように、ドラムユニット１３のボス１３３、１３４と長丸穴３３３、３３４のＺ方向に少量のガタＣを設けている。また、図８（ｂ）に示すように、上述した力Ｆ１により、非駆動側においても、突出部１８２を揺動中心として現像ユニット９を矢印Ｒ２方向に揺動させるモーメントが発生する。このモーメントにより、圧縮バネ２５の付勢力に抗して現像ローラ１１の非駆動側端部１１２を感光体ドラム７から距離Ｅだけ離間することができる。

すなわち、離間力受部１９３が受けた力が、駆動側リンク部材３１の回転力に変換され、その回転力が、連結リンク部材３３の移動力に変換され、その移動力が非駆動側リンク部材３２の回転力に変換されることとなる。そして、非駆動側リンク部材３２の回転力が、非駆動側において、感光体ドラム７から現像ローラ１１を離間させる力Ｆ１として伝達されることとなる。

以上説明したように、実施例１に係るカートリッジ２は、駆動側に設けられる離間力受部１９３が受けた力を非駆動側に伝達する伝達機構を備えている。この伝達機構を備えていることにより、非駆動側において感光体ドラム７から現像ローラ１１を駆動側と同程度離間させることができる。そのため、駆動側のみを必要以上に大きく離間する必要がないため、装置の大型化やコストアップを抑制することができる。

なお、実施例１において、駆動側の現像ローラ１１と感光体ドラム７との当接はモーメントＭ１により行い、モーメントＭ１のかからない非駆動側のみに圧縮バネ２５を設けた。しかしながら、現像カップリング部材２１が現像ユニット９の回転中心にない場合や、ドラムカップリング部材７３から駆動力を伝達される場合等は、圧縮バネ２５を現像ローラ１１の長手方向の両端に設けてもよい。また、実施例１においては、連結リンク部材３３を第１枠体（第１枠体又は第２枠体のいずれか一方）に設ける構成を採用したが、これとは逆に連結リンク部材３３を第２枠体（第１枠体又は第２枠体のいずれか他方）に設ける構成を採用してもよい。この場合、駆動側リンク部材３１、非駆動側リンク部材３２は、ドラムユニット１３に設けられるボスにおいて回転可能に軸支されることとなる。

（実施例２）
次に、図１０乃至図１６を用いて、実施例２に係るカートリッジについて説明する。図１０は実施例２に係るカートリッジの斜視図であって、図１０（ａ）は、駆動側から見た図であり、図１０（ｂ）は、非駆動側から見た図である。図１１は、実施例２に係るカートリッジの駆動側における分解斜視図である。図１２は、実施例２に係るカートリッジの非駆動側における分解斜視図である。図１３（ａ）は、実施例２に係るカートリッジの駆動側における拡大図である。図１３（ｂ）は、実施例２に係るカートリッジの非駆動側における拡大図である。図１４は、実施例２に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する図である。そして、図１４（ａ）は、実施例２に係るカートリッジの離間前の状態を示す図である。図１４（ｂ）は、実施例２に係るカートリッジの離間後の状態を示す図である。図１５は、実施例２に係るカートリッジの離間動作を説明する図である。そして、図１５（ａ）は、実施例２に係るカートリッジの離間前の状態を示す側面図である。図１５（ｂ）は、実施例２に係るカートリッジの離間後の状態を示す側面図である。図１
６は、実施例２に係るカートリッジの離間動作を説明する斜視図である。そして、図１６（ａ）は、実施例２に係るカートリッジを駆動側から見た斜視図である。図１６（ｂ）は、実施例２に係るカートリッジを非駆動側から見た斜視図である。なお、図１６においては、説明の便宜のため駆動側カバー部材２９及び非駆動側カバー部材３５を省略し、また、現像カバー部材２７、現像フレーム１８、ドラムフレーム１５、及び離間力授部１０４の形状を一部削除して描いている。

実施例１においては、現像ユニット９をドラムユニット１３に対して感光体ドラム７の回転軸に平行な軸周りに揺動可能に配置し、バネによって現像ローラ１１を感光体ドラム７に付勢する、いわゆる揺動方式を採用する構成をとった。これに対し、実施例２は、ドラムユニット１３に設けられたガイドに沿って、現像ローラ１１が感光体ドラム７に接離する方向に直線的に移動可能とし、バネによって現像ローラ１１を感光体ドラム７に付勢する、いわゆるスライド方式を採用する構成をとる。その他の構成、作用については、実施例１と同様であるため、同一の構成については同一の記号を用いて、その説明を省略する。

図１１に示すように、駆動側においては、現像カップリング部材２６が、現像カバー部材２７の円筒突起部２７２によって軸受けされ、現像ローラ１１と一体的に回転するように現像ローラ１１の回転軸と同軸上に設けられている。この現像カップリング部材２６は、カートリッジ２が画像形成装置１００に装着された際に、図５に示す第二の本体カップリング部材１０２と係合する。また、現像カップリング部材２６は、オルダム機構を備えている。これにより、現像ローラ１１の中心軸と第二の本体カップリング部材１０２の中心軸がずれても、現像カップリング部材２６と第二の本体カップリング部材１０２が係合し、駆動力を伝達できる構成となっている。

一方、図１２に示すように、非駆動側においては、現像ローラ１１と同軸上に円筒突起部２８２が現像フレーム２８に設けられている。また、図１１に示すように、駆動側において現像カバー部材２７の側面には、円筒突起部２７２とスライド突起部２７３が設けられている。また、駆動側カバー部材２９には、ドラムユニット１３を支持するための支持穴２９１と現像ユニット９を支持するための支持長穴２９２が設けられている。一方、図１２に示すように、非駆動側の現像フレーム２８の側面には、円筒突起部２８２とスライド突起部２８３が設けられている。また、非駆動側カバー部材３５には、ドラムユニット１３を支持するための支持穴３５１と現像ユニット９を支持するための支持長穴３５２が設けられている。

図１１、図１３（ａ）に示すように、現像カバー部材２７に設けられる円筒突起部２７２は、駆動側カバー部材２９の支持長穴２９２によって、Ｘ方向の位置を決められるように支持されている。また、スライド突起部２７３は、その上面２７３ａ及び下面２７３ｂが支持長穴２９２の上面２９２ａ及び下面２９２ｂに対して、少量のガタを持って係合している。一方、図１２、図１３（ｂ）に示すように、現像フレーム２８に設けられる円筒突起部２８２は、非駆動側カバー部材３５の支持長穴３５２によって、Ｘ方向の位置を決められるように支持されている。また、スライド突起部２８３は、その上面２８３ａ及び下面２８３ｂが支持穴３５２の上面３５２ａ及び下面３５２ｂに対して、少量のガタを持って係合している。これらの係合により、現像ユニット９は、ドラムユニット１３に対しＺ方向にのみスライド可能となっている。

また、図１１、図１３（ａ）に示すように、駆動側圧縮バネ４０が、現像カバー部材２７に設けられるバネ受け部２７５と駆動側カバー部材２９のバネ受け部２９２ｃの間に配置されている。一方、図１２、図１３（ｂ）に示すように、非駆動側圧縮バネ４１が、現像フレーム２８に設けられるバネ受け部２８５と非駆動側カバー部材３５のバネ受け部３
５２ｃとの間に配置されている。そして、図１３（ａ）に示すように、感光体ドラム７と現像ローラ１１が当接するときに、駆動側カバー部材２９の円筒面２９６と現像カバー部材２７の円筒突起部２７２との間に隙間Ｈができるよう、円筒面２９６の径が設定されている。同様に、図１３（ｂ）に示すように、感光体ドラム７と現像ローラ１１が当接するときに、現像フレーム２８の円筒突起部２８２と、非駆動側カバー部材３５の円筒面３５６との間に隙間Ｇができるよう、円筒面３５６の径が設定されている。以上の構成により、現像ローラ１１は感光体ドラム７に対して所定の圧をもって接触することができる。

次に、図１４乃至図１６を用いて、実施例２に係るカートリッジの離間時の動作について説明する。まず、図１４を用いて、実施例２に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する。図１４に示すように、伝達機構は、駆動側から非駆動側にわたって連結された第１連結部としての駆動側リンク部材５１、第２連結部としての非駆動側リンク部材５２、第３連結部としての連結リンク５３を有している。そして、これら連結部が、現像ユニット９とドラムユニット１３の相対移動に合わせて連動するリンク機構を構成している。

駆動側リンク部材５１は、現像ユニット９の駆動側ボス２８６において軸支されることによって、また、非駆動側リンク部材５２は現像ユニット９の非駆動側ボス２８７において軸支されることによって、Ｘ方向を中心軸として回転可能となっている。また、連結リンク部材５３は、その両端部５３１、５３２において、駆動側リンク部材３１、非駆動側リンク部材３２にそれぞれＸ方向を中心軸として回転可能に連結されている。すなわち、これら３つのリンク部材５１、５２、５３と、現像ユニット９は、駆動側ボス２８６の中心軸及び非駆動側ボス２８７の中心軸と直交する平面内でいわゆる４節リンク機構を構成する。一方、連結リンク部材５３は、Ｙ方向に延びる長丸穴５３３、５３４が設けられている。そして、長丸穴５３３、５３４に対してドラムユニット１３のボス１３３、１３４が、Ｚ方向に少量のガタをもって挿通している。これにより、連結リンク部材５３は、ドラムユニット１３に対して、長丸穴５３３、５３４のＹ方向における長さ分だけＹ方向に移動可能になっている。

画像形成を終えると、図１５、図１６に示すように、画像形成装置１００に備えられる力授部としての離間力授部１０４がＺ２方向に動き、離間力授部１０４の当接面１０４ａが、力受部としての離間力受部２７４の離間力受け面２７４ａをＺ２方向に押す。これにより、現像ユニット９の駆動側端はＺ２方向に、駆動側圧縮バネ４０の付勢力に抗してスライドし、現像ローラ１１の駆動側端部１１１が感光体ドラム７から距離Ｄだけ離間する。これと同時に、図１４（ｂ）に示すように、駆動側リンク部材５１を支持する駆動側ボス２８６がドラムユニット１３から遠ざかる矢印Ｎ１方向に動く。すると、連結リンク部材５３はＹ方向（第２枠体が第１枠体に対して相対移動する方向と略直交する方向）にしか移動できないため、駆動側リンク部材５１は駆動側ボス２８６を中心にして、矢印Ｎ２方向に回転する。これに伴い、連結リンク部材５３は矢印Ｎ３方向に移動する。そして、非駆動側リンク部材５２が非駆動側ボス２８７を中心にして矢印Ｎ４方向に回転しようとする。これにより、非駆動側ボス２８７をドラムユニット１３から遠ざける力Ｆ２が現像ユニット９に働く。すなわち、非駆動側においても、現像ユニット９をＺ２方向に動かす力Ｆ２が発生するため、非駆動側圧縮バネ４１の付勢力に抗して非駆動側端部１１２も感光体ドラム７から距離Ｅだけ離間することができる。

すなわち、離間力受部２７４が受けた力が、駆動側リンク部材５１の回転力に変換され、その回転力が、連結リンク部材５３の移動力に変換され、その移動力が非駆動側リンク部材５２の回転力に変換されることとなる。そして、非駆動側リンク部材５２の回転力が、非駆動側において、感光体ドラム７から現像ローラ１１を離間させる力Ｆ２として伝達されることとなる。

以上説明したように、実施例２に係るカートリッジ２は、駆動側に設けられる離間力受部２７４が受けた力を非駆動側に伝達する伝達機構を備えている。この伝達機構を備えていることにより、非駆動側において感光体ドラム７から現像ローラ１１を駆動側と同程度離間させることができる。そのため、駆動側のみを必要以上に大きく離間する必要がないため、装置の大型化やコストアップを抑制することができる。

（実施例３）
次に、図１７乃至図２０を用いて、実施例３に係るカートリッジについて説明する。図１７（ａ）は、実施例３に係るカートリッジを駆動側から見た斜視図である。図１７（ｂ）は、実施例３に係るカートリッジを非駆動側から見た斜視図である。図１８は、実施例３に係るカートリッジの分解斜視図である。図１９は、実施例３に係るカートリッジの伝達機構の構成について説明する図である。そして、図１９（ａ）は、実施例３に係るカートリッジの離間前の状態を示す図である。図１９（ｂ）は、実施例３に係るカートリッジの離間後の状態を示す図である。図２０は、実施例３に係るカートリッジの離間動作について説明する斜視図である。そして、図２０（ａ）は、実施例３に係るカートリッジを駆動側から見た斜視図である。図２０（ｂ）は、実施例３に係るカートリッジを非駆動側から見た斜視図である。

実施例１、２において伝達機構は、３つの部材によって構成されるものであったのに対して、実施例３において伝達機構は、一つの部材（連結部材３０）によって構成される点で異なっている。そして、実施例３に係るカートリッジにおいては、実施例２と同様にいわゆるスライド方式の構成を採用する。以下、実施例１又は実施例２と同一の構成については同一の記号を用いて、その説明は省略する。

図１７乃至図１９に示すように、連結部材３０はＹ方向に延びる長丸穴３０３、３０４を備えている。また、矢印Ｚ１方向に対してＸ２軸回りに角度θだけ傾斜する方向、すなわち、第２枠体が第１枠体に対して相対移動する方向に対して傾斜する方向に延びる長穴としての傾斜長丸穴３０１、３０２を備えている。傾斜長丸穴３０１、３０２に対して、現像ユニット９の駆動側ボス（ピン）２８６および非駆動側ボス（ピン）２８７がそれぞれ移動自在に挿通している。一方、長丸穴３０３、３０４に対して、ドラムユニットのボス１３３、１３４がそれぞれ挿通している。また、連結部材３０には、画像形成装置１００が備えるスキャナユニット３から出射されるレーザＢを通過させるための貫通孔３０５が感光体ドラム７の長手方向（Ｙ方向）に沿って延びるように設けられている。

次に、図１９及び図２０を用いて、実施例３に係るカートリッジの離間動作について説明する。画像形成を終えると、図１９に示すように、画像形成装置１００が備える力授部としての離間力授部１０４がＺ２方向に動き、離間力授部１０４の当接面１０４ａが力受部としての離間力受部２７４の離間力受け面２７４ａを矢印Ｚ２方向に押す。これにより、実施例２と同様、現像ユニット９の駆動側端部１１１は矢印Ｚ２方向に、駆動側圧縮バネ４０の付勢力に抗してスライドし、現像ローラ１１の駆動側端部１１１が感光体ドラム７から距離Ｄだけ離間する。これと同時に、傾斜長丸穴３０１に挿通する駆動側ボス２８６がドラムユニット１３から遠ざかる矢印Ｐ１方向に動く。それによって、連結部材３０が、駆動側ボス２８６によりＺ２方向に力を受ける。連結部材３０は長丸穴３０３、３０４とボス１３３、１３４の関係でＹ方向（第２枠体が第１枠体に対して相対移動する方向と略直交する方向）にしか動くことができない。そのため、駆動側ボス２８６が傾斜長丸穴３０１に沿って動くことに伴い、連結部材３０が矢印Ｐ２方向に動くこととなる。この連結部材３０の動きによって、非駆動側ボス２８７が連結部材３０から矢印Ｚ２方向に力Ｆ３を受けることとなる。この非駆動側に発生する力Ｆ３により、非駆動側圧縮バネ４１の付勢力に抗して、現像ローラ１１の非駆動側端部１１２を感光体ドラム７から距離Ｅだ
け離間することができる。

以上説明したように、実施例３に係るカートリッジ２は、駆動側に設けられる力受部が受けた力を非駆動側に伝達する伝達機構を備えている。この伝達機構を備えていることにより、非駆動側において感光体ドラム７から現像ローラ１１を駆動側と同程度離間させることができる。そのため、駆動側のみを必要以上に大きく離間する必要がないため、装置の大型化やコストアップを抑制することができる。さらに、実施例３においては、離間機構を一つの部材で構成するため部品点数の削減をすることができる。また、３つの部材からなるリンク機構を用いる場合よりも剛性が高いため、駆動側の離間量Ｄと非駆動側の離間量Ｅの差を小さくすることができる。

カートリッジ…２、感光ドラム…７、現像ローラ…１１、画像形成装置…１００、離間力授部…１０３、離間力受部…１９３

Claims (3)

1. 画像形成装置本体に取り付けられるカートリッジであって、
   像担持体と、
   前記像担持体を支持する第１枠体と、
   現像剤担持体と、
   前記現像剤担持体を前記像担持体に当接させて支持する枠体であって、前記現像剤担持体の長手方向の一端側に画像形成装置本体の力授部から力を受ける力受部を有し、前記力受部が前記力授部から力を受けることにより、前記現像剤担持体を前記像担持体から離間させるように前記第１枠体に対して移動可能に構成された第２枠体と、
   前記力受部が前記力授部から受けた力を前記長手方向の他端側に伝達して、前記他端側において前記現像剤担持体を前記像担持体から離間させるように前記第２枠体を前記第１枠体に対して移動させる力を発生させる伝達機構と、
   を備えることを特徴とするカートリッジ。
2. 前記伝達機構は、前記一端側から前記他端側にわたって連結された第１連結部、第２連結部、第３連結部を有し、これら連結部が前記第１枠体と前記第２枠体の相対移動にあわせて連動するリンク機構であり、
   前記第１連結部は、前記一端側において前記第１枠体又は前記第２枠体のいずれか一方に回転可能に軸支されるとともに、前記第２連結部の一端と回転可能に連結され、
   前記第３連結部は、前記他端側において前記第１枠体又は前記第２枠体のいずれか一方に回転可能に軸支されるとともに、前記第２連結部の他端と回転可能に連結され、
   前記第２連結部は、前記第１枠体又は前記第２枠体のいずれか他方に、前記相対移動する方向と略直交する方向に移動可能に設けられ、
   前記力受部が前記力授部から受けた力が、前記第１連結部の回転力に変換され、該回転力が前記第２連結部の移動力に変換され、該移動力が前記第３連結部の回転力に変換され、該回転力が前記他端側において前記相対移動する方向の力に変換されるように伝達されることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
3. 前記伝達機構は、
   前記第１枠体又は前記第２枠体のいずれか一方に前記相対移動する方向と略直交する方向に移動可能に連結されるとともに、
   前記一端側及び前記他端側において、前記相対移動する方向に対して傾斜する方向に延びる長穴と該長穴に移動自在に嵌めこまれるピンによって前記第１枠体又は前記第２枠体のいずれか他方に連結された連結部材であり、
   前記相対移動によって前記相対移動と略直交する方向の力が発生し、該力によって前記相対移動と略直交する方向に移動するとともに、該移動にともなって前記他端側において前記第２枠体を前記第１枠体に対して移動させる力を発生させることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。

Images