JP2016148783A - 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ - Google Patents
軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016148783A JP2016148783A JP2015025819A JP2015025819A JP2016148783A JP 2016148783 A JP2016148783 A JP 2016148783A JP 2015025819 A JP2015025819 A JP 2015025819A JP 2015025819 A JP2015025819 A JP 2015025819A JP 2016148783 A JP2016148783 A JP 2016148783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- rotational force
- main body
- view
- force receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 146
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 136
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 title description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 96
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 20
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 9
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 10
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 115
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 23
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 17
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 16
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 16
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 9
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 4
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 4
- -1 polyacetal Chemical class 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/16—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
- G03G21/18—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements using a processing cartridge, whereby the process cartridge comprises at least two image processing means in a single unit
- G03G21/1839—Means for handling the process cartridge in the apparatus body
- G03G21/1842—Means for handling the process cartridge in the apparatus body for guiding and mounting the process cartridge, positioning, alignment, locks
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/16—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
- G03G21/1642—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements for connecting the different parts of the apparatus
- G03G21/1647—Mechanical connection means
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/16—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
- G03G21/18—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements using a processing cartridge, whereby the process cartridge comprises at least two image processing means in a single unit
- G03G21/1839—Means for handling the process cartridge in the apparatus body
- G03G21/1857—Means for handling the process cartridge in the apparatus body for transmitting mechanical drive power to the process cartridge, drive mechanisms, gears, couplings, braking mechanisms
- G03G21/1864—Means for handling the process cartridge in the apparatus body for transmitting mechanical drive power to the process cartridge, drive mechanisms, gears, couplings, braking mechanisms associated with a positioning function
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2221/00—Processes not provided for by group G03G2215/00, e.g. cleaning or residual charge elimination
- G03G2221/16—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements and complete machine concepts
- G03G2221/1651—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements and complete machine concepts for connecting the different parts
- G03G2221/1657—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements and complete machine concepts for connecting the different parts transmitting mechanical drive power
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】適切な回転力の伝達、及び装置本体との円滑な着脱を可能とする端部部材を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体に装着される円柱状回転体の端部に配置される端部部材であって、筒状の軸受部材と、軸受部材に保持される軸部材と、を有し、軸部材は、軸受部材の軸線に沿った方向に対して18°以下の範囲で揺動する回動軸、回動軸の一方の端部に配置され、画像形成装置本体の駆動軸に係合する係合部材を具備する回転力受け部材、及び、押圧することにより回動軸又は回転力受け部材に対して係合又は離脱し、係合部材が駆動軸に係合する姿勢と係合しない姿勢とを切り替える規制部材、を備える。
【選択図】図5
【解決手段】画像形成装置本体に装着される円柱状回転体の端部に配置される端部部材であって、筒状の軸受部材と、軸受部材に保持される軸部材と、を有し、軸部材は、軸受部材の軸線に沿った方向に対して18°以下の範囲で揺動する回動軸、回動軸の一方の端部に配置され、画像形成装置本体の駆動軸に係合する係合部材を具備する回転力受け部材、及び、押圧することにより回動軸又は回転力受け部材に対して係合又は離脱し、係合部材が駆動軸に係合する姿勢と係合しない姿勢とを切り替える規制部材、を備える。
【選択図】図5
Description
本発明は、レーザープリンタや複写機等の画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジ、並びにプロセスカートリッジに配置される感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、端部部材、及び軸部材に関する。
レーザープリンタや複写機等に代表される画像形成装置には、該画像形成装置の本体(以下、「装置本体」と記載することがある。)に対して着脱可能にプロセスカートリッジが備えられている。
プロセスカートリッジとは、文字や図形等の表されるべき内容を形成し、これを紙等の記録媒体に転写する部材である。そこでプロセスカートリッジには、転写する内容が形成される感光体ドラムが含まれているとともに、該感光体ドラムに作用して転写すべき内容を形成させるための各種手段が併せて配置される。これには、例えば現像、帯電、クリーニングを行う手段を挙げることができる。
プロセスカートリッジとは、文字や図形等の表されるべき内容を形成し、これを紙等の記録媒体に転写する部材である。そこでプロセスカートリッジには、転写する内容が形成される感光体ドラムが含まれているとともに、該感光体ドラムに作用して転写すべき内容を形成させるための各種手段が併せて配置される。これには、例えば現像、帯電、クリーニングを行う手段を挙げることができる。
プロセスカートリッジは、メンテナンスのために同一のプロセスカートリッジを装置本体に対して着脱したり、古いプロセスカートリッジを装置本体から離脱して代わりに新しいプロセスカートリッジを装置本体に装着したりする。このようなプロセスカートリッジの着脱は、画像形成装置の利用者が自ら行うことであり、このような観点からもできるだけ容易に行えることが望ましい。
一方、プロセスカートリッジに含まれる感光体ドラムはその作動時には軸線を中心に回転させる必要がある。そのために感光体ドラムは、少なくとも作動時には装置本体の駆動軸が直接又は他の部材を介して係合し、この駆動軸から回転力を受けて回転するように構成されている。従って、プロセスカートリッジを装置本体に対して着脱させるためには、その都度、装置本体の駆動軸と感光体ドラムとの係合の解除(離脱)、及び再装着をさせる必要がある。
ここで、感光体ドラム(プロセスカートリッジ)を装置本体の駆動軸の軸線方向に移動させて着脱することができれば、上記の着脱のための構造は比較的簡易である。しかしながら、画像形成装置の小型化、プロセスカートリッジの着脱スペース確保等の観点から、プロセスカートリッジを駆動軸の軸線方向とは異なる方向に引き抜くように装置本体から離脱させ、また、この方向から押し込むように装置本体に装着することが好ましい。
特許文献1には、装置本体のカバーが閉じているときは装置本体側からの駆動力を感光体ドラムへ伝達することができる状態とし、カバーを開いたときは、感光体ドラムに駆動力が伝達されないように離隔する移動が行われることが開示されている。これにより、駆動軸の軸線方向と異なる方向にプロセスカートリッジを装置本体に対して着脱できる。
また、感光体ドラムに歯車を設け、該歯車を装置本体が駆動する歯車に噛合させて、感光体ドラムを回転させる技術がある。
また、特許文献2には、感光体ドラムに取り付けられたトラニオン構造を有する回転力伝達部品を介して装置本体の駆動軸と感光体ドラムユニットとを係合させて、感光体ドラムを回転させる発明が開示されている。当該回転力伝達部品は、トラニオン構造により感光体ドラムの軸線に対して角度を変えることができるので、装置本体の駆動軸と感光体ドラムユニットとの係合離脱を容易としている。
特許文献3には、駆動軸に係合する軸受部材に配置された爪部材がバネ等の弾性部材により半径方向に可動に設けられる技術が開示されている。これにより軸受部材と駆動軸が確実に係合するため、回転力の伝達が適切に行われ、着脱時は爪部材が可動なので、着脱の円滑が図られるとしている。
さらに特許文献4には、軸部材中央の突起を押圧することにより、駆動軸に係合する軸部材につけられた爪部材が立ち上がる技術が開示されている。これにより軸受部材と駆動軸が確実に係合するため、回転力の伝達が適切に行われ、着脱時は爪部材が可動なので、着脱の円滑が図られるとしている。
非特許文献1には、駆動軸に係合する軸受部材がバネ等の弾性部材により軸線方向に移動可能に設けられる技術が開示されている。これにより軸受部材と駆動軸との着脱時には軸受部材が弾性部材に付勢されつつも軸線方向に移動して退避することで着脱の円滑が図られる。
発明協会公開技報公技番号2010−502197号
しかしながら特許文献1に記載の発明では、プロセスカートリッジを着脱させる際には、フタの開閉に連動させて回転体を該回転体の軸線方向に移動させる過程を含み、そのための機構が必要となる。また、感光体ドラムに歯車を設ける技術では、プロセスカートリッジを感光体ドラムの軸線方向と異なる方向に直接移動することができるが、歯車の性質上、感光体ドラムの回転にむらを生じることがあった。
特許文献2に記載の発明では、プロセスカートリッジを感光体ドラムの軸線方向とは異なる方向(実質的に直交する方向)に直接移動させることができるが、回転力伝達部品を傾斜自在に構成させる必要があり、構造的に複雑となる。これにより、駆動伝達軸の軸線と被駆動伝達軸の軸線とを一致させることが困難な場合があった。
特許文献3、4に記載の発明では、爪部材が可動な方向への駆動軸の着脱は円滑であるが、これに対して直角方向への着脱は爪部材が可動でないため、着脱が困難である場合があった。また、組立性に不具合を生じやすく、構成部材の再利用性が考慮されていなかった。
非特許文献1に記載の発明では、軸部材の可動が軸線方向のみでは回転力伝達部の溝と駆動軸側の回転力伝達部の係合が弱く、さらにテーパが設けられていることもあり、回転力の伝達が適切に行われないことがあった。また、プロセスカートリッジの着脱時において、軸部材の回転方向における姿勢によっては引っ掛かりが生じて着脱し難いこともあった。
そこで本発明は上記問題点に鑑み、適切な回転力の伝達、及び装置本体との円滑な着脱を可能とする端部部材を提供することを課題とする。また、当該端部部材を備える感光体ドラムユニット、及びプロセスカートリッジ、並びに、端部部材に具備される軸部材を提供する。
以下、本発明について説明する。
請求項1に記載の発明は、画像形成装置本体に装着される円柱状回転体の端部に配置される端部部材であって、筒状の軸受部材と、軸受部材に保持される軸部材と、を有し、軸部材は、軸受部材の軸線に沿った方向に対して18°以下の範囲で揺動する回動軸、回動軸の一方の端部に配置され、画像形成装置本体の駆動軸に係合する係合部材を具備する回転力受け部材、及び、押圧することにより回動軸又は回転力受け部材に対して係合又は離脱し、係合部材が駆動軸に係合する姿勢と係合しない姿勢とを切り替える規制部材、を備える端部部材である。
ここで「円柱状回転体」とは、中実であるいわゆる丸棒状で軸線まわりに回転する回転体、及び、中空であるいわゆる円筒状で軸線まわりに回転する回転体を含む概念である。
ここで「円柱状回転体」とは、中実であるいわゆる丸棒状で軸線まわりに回転する回転体、及び、中空であるいわゆる円筒状で軸線まわりに回転する回転体を含む概念である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の端部部材において、回動軸及び回転力受け部材が筒状であるとともに、規制部材はその少なくとも一部が、回動軸及び回転力受け部材の筒状の内側に配置される。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の端部部材において、規制部材により回転力受け部材が、軸受部材に対して相対的な回動が自在となる姿勢と、軸受部材に対して相対的な回動が規制される姿勢と、が切り替えられる。
請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載の端部部材において、規制部材により、回転力受け部材の係合部材の突出した姿勢と没した姿勢とが切り替えられる。
請求項5に記載の発明は、円柱状回転体が感光体ドラムであり、該感光体ドラムと、感光体ドラムの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項1乃至4のいずれかに記載の端部部材と、を備える感光体ドラムユニットである。
請求項6に記載の発明は、円柱状回転体が現像ローラであり、該現像ローラと、現像ローラの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項1乃至4のいずれかに記載の端部部材と、を備える現像ローラユニットである。
請求項7に記載の発明は、筐体と、該筐体に保持される請求項5に記載の感光体ドラムユニットと、を具備するプロセスカートリッジである。
請求項8に記載の発明は、筐体と、該筐体に保持される請求項6に記載の現像ローラユニットと、を具備するプロセスカートリッジである。
請求項9に記載の発明は、請求項7又は8に記載のプロセスカートリッジにおいて、筐体には該筐体を引き抜き際に当該引き抜く方向に対して筐体を傾斜させる手段である、斜め抜き手段が設けられている。
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載のプロセスカートリッジにおいて、斜め抜き手段は、筐体の幅方向の中央よりも画像形成装置本体の駆動軸に係合すべき端部部材とは反対側に偏って配置された手段である。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載にプロセスカートリッジにおいて、筐体の幅方向の中央よりも画像形成装置本体の駆動軸に係合すべき端部部材が配置された側とは反対側に偏って配置された斜め抜き手段が、筐体に設けられた凹状の操作部である。
請求項12に記載の発明は、請求項9に記載のプロセスカートリッジにおいて、斜め抜き手段は、筐体の幅方向の中央よりも画像形成装置本体の駆動軸に係合すべき端部部材と同じ側に偏って配置された手段である。
請求項13に記載の発明は、請求項12に記載にプロセスカートリッジにおいて、斜め抜き手段が、筐体に設けられた凹状の操作部の一部を塞ぐ手段である。
請求項14に記載の発明は、請求項9に記載のプロセスカートリッジにおいて、斜め抜き手段は、操作すべき部位を操作するように促す、筐体に設けられた目印である。
請求項15に記載の発明は、請求項9乃至14のいずれかに記載のプロセスカートリッジにおいて、斜め抜き手段は、筐体を引き抜く際に操作する面が筐体の幅方向に対して傾斜した面を具備している。
請求項16に記載の発明は、画像形成装置本体に装着される円柱状回転体の端部に配置される端部部材に具備される軸部材であって、回動軸、回動軸の一方の端部に配置され、画像形成装置本体の駆動軸に係合する係合部材を具備する回転力受け部材、及び、押圧することにより回動軸又は回転力受け部材に対して係合又は離脱し、係合部材が駆動軸に係合する姿勢と係合しない姿勢とを切り替える規制部材、を備える軸部材である。
請求項17に記載の発明は、請求項16に記載の軸部材において、回動軸及び回転力受け部材が筒状であるとともに、規制部材はその少なくとも一部が、回動軸及び回転力受け部材の筒状の内側に配置される。
請求項18に記載の発明は、請求項16又は17に記載の軸部材において、規制部材により回転力受け部材が、規制部材に対して相対的な回動が自在となる姿勢と、規制部材に対して相対的な回動が規制される姿勢と、が切り替えられる。
請求項19に記載の発明は、請求項16又は17に記載の軸部材において、規制部材により、回転力受け部材の係合部材の突出した姿勢と没した姿勢とが切り替えられる。
本発明によれば、従来と同等の回転力の伝達が可能であるとともに、装置本体との着脱をより円滑に行うことができる。
以下本発明を図面に示す形態に基づき説明する。ただし本発明はこれら形態に限定されるものではない。
図1は1つの形態を説明する図で、プロセスカートリッジ3、及び該プロセスカートリッジ3を装着して使用する画像形成装置本体2(以下、「装置本体2」と記載することがある。)を有する画像形成装置1を模式的に示した斜視図である。プロセスカートリッジ3は、図1にC1で示した方向に移動させることにより装置本体2に装着し、及び離脱させることができる。
図2には、プロセスカートリッジ3の構造を模式的に表した。図2からわかるようにプロセスカートリッジ3は、筐体3aの内側に感光体ドラムユニット10(図3参照)、帯電ローラユニット4、現像ローラユニット5、規制部材6、及びクリーニングブレード7を内包している。プロセスカートリッジ3を装置本体2に装着した姿勢で、紙等の記録媒体が図2にC2で示した線に沿って移動することにより、当該記録媒体に画像が転写される。
また、プロセスカートリッジ3の装置本体2への着脱は概ね次のように行われる。プロセスカートリッジ3に備えられる感光体ドラムユニット10は、装置本体2から回転駆動力を受けて回転することから、少なくとも作動時には装置本体2の駆動軸70(図16(a)参照)と感光体ドラムユニット10の端部部材30(図4参照)とが係合して回転力を伝達できる状態にある(図17参照)。
一方、プロセスカートリッジ3の装置本体2に対する着脱時には、駆動軸70と端部部材30とが、その姿勢によらずお互いに他方側の移動を阻害しないように速やかに係合及び離脱が行われる必要がある。
このように、装置本体2の駆動軸70には感光体ドラムユニット10の端部部材30が適切に係合して回転駆動力が伝達される。
以下、各構成について説明する。
一方、プロセスカートリッジ3の装置本体2に対する着脱時には、駆動軸70と端部部材30とが、その姿勢によらずお互いに他方側の移動を阻害しないように速やかに係合及び離脱が行われる必要がある。
このように、装置本体2の駆動軸70には感光体ドラムユニット10の端部部材30が適切に係合して回転駆動力が伝達される。
以下、各構成について説明する。
プロセスカートリッジ3には、帯電ローラユニット4、現像ローラユニット5、規制部材6、クリーニングブレード7、及び感光体ドラムユニット10が備えられ、これらが筐体3aの内側に内包されている。それぞれは次のようなものである。
帯電ローラユニット4は、装置本体2からの電圧印加により感光体ドラムユニット10の感光体ドラム11を帯電させる。これは、当該帯電ローラユニット4が感光体ドラム11に追随して回転し、感光体ドラム11の外周面に接触することにより行われる。
現像ローラユニット5は、感光体ドラム11に現像剤を供給する現像ローラを具備する。そして、当該現像ローラユニット5により、感光体ドラム11に形成された静電潜像が現像される。なお現像ローラユニット5には、固定磁石が内蔵されている。
規制部材6は、上記した現像ローラユニット5の現像ローラ外周面に付着する現像剤の量を調整するとともに、現像剤自体に摩擦帯電電荷を付与する部材である。
クリーニングブレード7は、感光体ドラム11の外周面に接触してその先端により転写後に残存した現像剤を除去するブレードである。
現像ローラユニット5は、感光体ドラム11に現像剤を供給する現像ローラを具備する。そして、当該現像ローラユニット5により、感光体ドラム11に形成された静電潜像が現像される。なお現像ローラユニット5には、固定磁石が内蔵されている。
規制部材6は、上記した現像ローラユニット5の現像ローラ外周面に付着する現像剤の量を調整するとともに、現像剤自体に摩擦帯電電荷を付与する部材である。
クリーニングブレード7は、感光体ドラム11の外周面に接触してその先端により転写後に残存した現像剤を除去するブレードである。
感光体ドラムユニット10は、感光体ドラム11を備え、ここに記録媒体に転写すべき文字や図形等が形成される。図3に感光体ドラムユニット10の外観斜視図を示した。図3からわかるように感光体ドラムユニット10は、感光体ドラム11、フタ材20、及び端部部材30を備えている。
感光体ドラム11は、円柱状回転体である基体の外周面に感光層を被覆した部材である。当該感光層に、紙等の記録媒体に転写すべき文字や図形等が形成される。
基体はアルミニウム、又はアルミニウム合金による導電性材料が円筒形状に形成されたものである。基体に用いられるアルミニウム合金の種類は特に限定されないが、感光体ドラムの基体として用いられることが多いJIS規格(JIS H 4140)で定められる6000系、5000系、3000系のアルミニウム合金であることが好ましい。
また、基体の外周面に形成される感光層は特に限定されることはなく、その目的に応じて公知のものを適用することができる。
基体は、切削加工、押し出し加工、引き抜き加工等により円筒形状を形成することにより製造することができる。そして基体の外周面に感光層を塗布する等して積層して感光体ドラム11を作製することが可能である。
基体はアルミニウム、又はアルミニウム合金による導電性材料が円筒形状に形成されたものである。基体に用いられるアルミニウム合金の種類は特に限定されないが、感光体ドラムの基体として用いられることが多いJIS規格(JIS H 4140)で定められる6000系、5000系、3000系のアルミニウム合金であることが好ましい。
また、基体の外周面に形成される感光層は特に限定されることはなく、その目的に応じて公知のものを適用することができる。
基体は、切削加工、押し出し加工、引き抜き加工等により円筒形状を形成することにより製造することができる。そして基体の外周面に感光層を塗布する等して積層して感光体ドラム11を作製することが可能である。
感光体ドラム11の一端には後述するように該感光体ドラム11をその軸線中心に回転させるために少なくとも2つの端部部材が取り付けられる。一方の端部部材がフタ材20であり、他方の端部部材が端部部材30である。
フタ材20は感光体ドラム11の軸線方向端部のうち、装置本体2の駆動軸70が係合しない側の端部に配置される端部部材である。フタ材20は樹脂により形成されており、感光体ドラム11の円筒内側に嵌合される嵌合部と、感光体ドラム11の一方の端面を覆うように配置される軸受部とが同軸に形成されている。軸受部は、感光体ドラム11の端面を覆う円板状であるとともに、筐体3aに設けられた軸を受ける部位を具備する。また、フタ材20には、導電性材料からなるアース板が配置され、これにより感光体ドラム11と装置本体2とを電気的に接続させている。
なお、本形態ではフタ材の一例を表したがこれに限定されず、通常取り得る他の形態のフタ材を適用することも可能である。例えばフタ材に回転力伝達のための歯車が配置されてもよい。
また上記導電性材料は端部部材30側に設けられてもよい。
なお、本形態ではフタ材の一例を表したがこれに限定されず、通常取り得る他の形態のフタ材を適用することも可能である。例えばフタ材に回転力伝達のための歯車が配置されてもよい。
また上記導電性材料は端部部材30側に設けられてもよい。
端部部材30は、感光体ドラム11の端部のうち上記フタ材20とは反対側の端部に取り付けられる部材であり、軸受部材40及び軸部材50を備えている。図4に端部部材30の斜視図、図5に端部部材30の分解斜視図を示した。
軸受部材40は、端部部材30のうち感光体ドラム11の端部に接合される部材である。図6(a)には軸受部材40の斜視図、図6(b)には軸受部材40のうち、軸部材50を挿入する側から見た平面図を表した。さらに図7(a)は図6(b)にC7a−C7aで示した線に沿った断面図、図7(b)は図6(b)にC7b−C7bで示した線に沿った断面図である。なお、以下に示す各図では、断面図における端面(切断面)はハッチングをして表すことがある。
軸受部材40は、図4〜図7よりわかるように、筒状体41、接触壁42、嵌合部43、歯車部44、及び軸部材保持部45を有して構成されている。
筒状体41は、全体として円筒状の部材であり、その外側に接触壁42及び歯車部44が配置され、その内側に軸部材保持部45が形成されている。
筒状体41の外周面の一部からは感光体ドラム11の端面に接触して係止する接触壁42が立設している。これにより端部部材30を感光体ドラム11に装着した姿勢で端部部材30の感光体ドラム11への挿入深さが規制される。
また、筒状体41のうち接触壁42を挟んで一方側が感光体ドラム11の内側に挿入される嵌合部43となっている。嵌合部43が感光体ドラム11の内側に挿入され、接着剤により感光体ドラム11の内面に固定される。これにより端部部材30が感光体ドラム11の端部に固定される。従って、嵌合部43の外径は、感光体ドラム11の円筒形状の内側に挿入可能な範囲で、感光体ドラム11の内径と概ね同じである。嵌合部43には外周面に溝が形成されてもよい。これにより当該溝に接着剤が充填され、アンカー効果等により筒状体41(端部部材30)と感光体ドラム11との接着性が向上する。
また、筒状体41のうち接触壁42を挟んで一方側が感光体ドラム11の内側に挿入される嵌合部43となっている。嵌合部43が感光体ドラム11の内側に挿入され、接着剤により感光体ドラム11の内面に固定される。これにより端部部材30が感光体ドラム11の端部に固定される。従って、嵌合部43の外径は、感光体ドラム11の円筒形状の内側に挿入可能な範囲で、感光体ドラム11の内径と概ね同じである。嵌合部43には外周面に溝が形成されてもよい。これにより当該溝に接着剤が充填され、アンカー効果等により筒状体41(端部部材30)と感光体ドラム11との接着性が向上する。
接触壁42を挟んで嵌合部43とは反対側の筒状体41の外周面には歯車部44が形成されている。歯車部44は、現像ローラユニット等の他の部材に回転力を伝達する歯車で、本形態でははす歯歯車が配置してある。ただし歯車の種類は特に限定されることはなく、平歯車が配置されていたり、両者が筒状体の軸線方向に沿って並べて配置されていたりしてもよい。また歯車は必ずしも設けられている必要もない。
軸部材保持部45は、筒状体41の内側に形成され、軸部材50を軸受部材40に保持する機能を有する部位である。軸部材保持部45は、図6(a)〜図7(b)よりわかるように、回動軸保持部材46、支持部材47、及びガイド壁48を有している。
回動軸保持部材46は、筒状体41の内側を塞ぐように形成された板状の部材であるが、筒状体41の軸線と同軸に孔46aが形成されている。この孔46aは後述するように回動軸51(図8参照)が貫通するので、該回動軸51が貫通することができる大きさ及び形状とされている。ただし、回動軸51が抜けてしまうことを防止するため、回動軸51の本体52のみは貫通できるが、突起53が配置された部位は貫通することができないように形成されている。回動軸51の安定した移動の観点から、孔46aは回動軸51の軸線方向の移動を大きく阻害しない範囲で回動軸51の本体52の外周と概ね同じ形状及び大きさであることが好ましい。
また、回動軸保持部材46には、孔46aから2つのスリット46bが延びている。この2つのスリット46bは孔46aの軸線を挟んで対称位置に設けられている。またスリット46bの大きさ及び形状は、該スリット46bを回動軸51(図8参照)の突起53が貫通することができるように形成されている。
また、回動軸保持部材46には、孔46aから2つのスリット46bが延びている。この2つのスリット46bは孔46aの軸線を挟んで対称位置に設けられている。またスリット46bの大きさ及び形状は、該スリット46bを回動軸51(図8参照)の突起53が貫通することができるように形成されている。
支持部材47は、回動軸保持部材46よりも嵌合部43側に設けられ、筒状体41の内側の少なくとも一部を塞ぐように形成された板状の部材である。支持部材47は、少なくとも後述する回動軸用弾性部材63を支持できる大きさに形成されている。
ガイド壁48は、回動軸保持部材46の孔46aの縁から筒状体41の軸線方向に平行に延び、その端部が支持部材47に接続している筒状の部材である。本形態でガイド壁48の内側の断面形状は孔46aと同じとされている。ただし後述するように、このガイド壁48の内側には回動軸51の本体52が挿入され該回動軸51が軸線方向に移動するので、当該移動が可能な形状及び大きさに形成されている。
また、ガイド壁48にはスリット48aが形成されている。図7(a)、図7(b)には分かり易さのためスリット48aが延びる方向を点線で表している。スリット48aはその長手方向一端側が回動軸保持部材46のスリット46bに通じ、筒状体41の軸線に平行に延び、支持部材47に達した後、Uターンするように軸線方向に平行に延び、その端部(他端側)が回動軸保持部材46に達している。従って当該他端側は回動軸保持部材46により塞がれている。スリット48aのスリット幅はスリット48a内を回動軸51(図8参照)の突起53が移動できるように形成されている。
また、ガイド壁48にはスリット48aが形成されている。図7(a)、図7(b)には分かり易さのためスリット48aが延びる方向を点線で表している。スリット48aはその長手方向一端側が回動軸保持部材46のスリット46bに通じ、筒状体41の軸線に平行に延び、支持部材47に達した後、Uターンするように軸線方向に平行に延び、その端部(他端側)が回動軸保持部材46に達している。従って当該他端側は回動軸保持部材46により塞がれている。スリット48aのスリット幅はスリット48a内を回動軸51(図8参照)の突起53が移動できるように形成されている。
軸受部材40を構成する材料は特に限定されることはないが、ポリアセタール、ポリカーボネート、PPS等の樹脂や金属を用いることができる。ここで、樹脂を用いる場合には部材の剛性を向上させるために、負荷トルクに応じて樹脂中にガラス繊維、カーボン繊維等を配合してもよい。また、軸部材の取り付けや移動を円滑にするために、樹脂にフッ素、ポリエチレン、及びシリコンゴムの少なくとも1種類を含有して摺動性を向上させてもよい。また、樹脂をフッ素コーティングしたり、潤滑剤を塗布してもよい。
金属で作製する場合は、切削による削り出し、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、金属粉末射出成形法(いわゆるMIM法)、金属粉末焼結積層法(いわゆる3Dプリンタ)などを用いることができる。また、金属の材質は問わず、鉄、ステンレス、アルミニウム、真鍮、銅、亜鉛やこれらの合金等を用いてもよい。また、各種メッキを施して表面に機能性(潤滑性や耐腐食性など)を向上させることができる。
金属で作製する場合は、切削による削り出し、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、金属粉末射出成形法(いわゆるMIM法)、金属粉末焼結積層法(いわゆる3Dプリンタ)などを用いることができる。また、金属の材質は問わず、鉄、ステンレス、アルミニウム、真鍮、銅、亜鉛やこれらの合金等を用いてもよい。また、各種メッキを施して表面に機能性(潤滑性や耐腐食性など)を向上させることができる。
図4、図5に戻り、端部部材30のうち軸部材50について説明する。軸部材50は、図5からわかるように、回動軸51、回転力受け部材55、及び規制部材59を備えている。さらに軸部材50は回動軸用弾性部材63、規制部材用弾性部材64、及びピン65を具備している。本形態の回動軸用弾性部材63、及び規制部材用弾性部材64はいずれも弦巻バネである。
以下にそれぞれについて説明する。
以下にそれぞれについて説明する。
回動軸51は、回転力受け部材55が受けた回転力を軸受部材40に伝達する回転力伝達部として機能する軸状部材である。図8(a)に回動軸51の斜視図、図8(b)に図8(a)にC8b−C8bで示した線を含む軸線方向断面図をそれぞれ示した。
図8(a)、図8(b)からわかるように、回動軸51は円筒状の本体52を有し、円筒の内部には該内部を閉鎖するように仕切り部52aが設けられている。従って、本体52の内側には仕切り部52aを挟んで一方と他方に凹部52b、52cが形成されている。
本体52の一方の端部のうちその外側には2つの突起53が配置されている。2つの突起53は、軸線を挟んで反対側になるように、本体52の円筒の1つの直径方向の同一線上に設けられている。この2つの突起53は後述するように回動軸51を軸受部材40に保持するとともに該本体52の移動を規制する機能を有する。
また、回動軸51には、円筒の軸線に直交し円筒の1つの直径方向に配置された内外を貫通する2つの孔52dが形成されている。この孔52dには後で説明するようにピン65(図5参照)が通され、規制部材59を保持するとともに該規制部材59の移動を規制する。
さらに本体52の端面のうち、凹部52b側の端面(突起53側とは反対側に形成される端面)には、凹部52bの開口部を縁取るように円筒を延長する方向(軸線に平行な方向)に突出する環状のレール突起54が設けられている。このレール突起54は後述するように回転力受け部材55の回動をガイドするレールとして機能する。
本体52の一方の端部のうちその外側には2つの突起53が配置されている。2つの突起53は、軸線を挟んで反対側になるように、本体52の円筒の1つの直径方向の同一線上に設けられている。この2つの突起53は後述するように回動軸51を軸受部材40に保持するとともに該本体52の移動を規制する機能を有する。
また、回動軸51には、円筒の軸線に直交し円筒の1つの直径方向に配置された内外を貫通する2つの孔52dが形成されている。この孔52dには後で説明するようにピン65(図5参照)が通され、規制部材59を保持するとともに該規制部材59の移動を規制する。
さらに本体52の端面のうち、凹部52b側の端面(突起53側とは反対側に形成される端面)には、凹部52bの開口部を縁取るように円筒を延長する方向(軸線に平行な方向)に突出する環状のレール突起54が設けられている。このレール突起54は後述するように回転力受け部材55の回動をガイドするレールとして機能する。
ここでは1つの例の回動軸51について説明したが、回動軸は後述するように作動して機能を発揮することができればその形状は回動軸51に限定されない。例えば回動軸用弾性部材63と規制部材用弾性部材64とを2段バネで形成することにより回動軸51の仕切り部52aは必要なくなる。また、回転力受け部材55は基本的に後述するように規制部材59により軸線周りの回転は確保されるので、必ずしもレール突起54は設ける必要はない。
回転力受け部材55は、端部部材30が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて回動軸51に当該駆動力を伝達する部材である。図9(a)には回転力受け部材55の斜視図、図9(b)には図9(a)に矢印C9bで示した方向から見た回転力受け部材55の平面図、及び図9(c)には、図9(b)にC9c−C9cで示した線による断面図をそれぞれ表した。
図4、図5及び図9(a)〜図9(c)よりわかるように、回転力受け部材55は、円筒状の基部56及び基部56の一方の端部から立設された2つの係合部材58を有して構成されている。
基部56は円筒状であり、その一端側の開口部には、該開口部が狭められるように環状の片56aが設けられている。この片56aのうち基部56とは反対側となる面には環状の窪みであるガイド56bが形成されている。当該ガイド56bは上記した回動軸51のレール突起54(図8(b)参照)に載置されて基部56の回動をガイドする。
また、該片56aのうち基部56の内側の面には対向するように2つの突起57が設けられている。ここでは2つの突起57が設けられた例を示したが、突起は少なくとも2つ設けられていればよく3つ以上であってもよい。なお、これら突起は軸線を中心に等間隔で設けられていることが好ましい。
なおレール突起54で説明した通りガイド56bは、必ずしも設けられる必要はない。
基部56は円筒状であり、その一端側の開口部には、該開口部が狭められるように環状の片56aが設けられている。この片56aのうち基部56とは反対側となる面には環状の窪みであるガイド56bが形成されている。当該ガイド56bは上記した回動軸51のレール突起54(図8(b)参照)に載置されて基部56の回動をガイドする。
また、該片56aのうち基部56の内側の面には対向するように2つの突起57が設けられている。ここでは2つの突起57が設けられた例を示したが、突起は少なくとも2つ設けられていればよく3つ以上であってもよい。なお、これら突起は軸線を中心に等間隔で設けられていることが好ましい。
なおレール突起54で説明した通りガイド56bは、必ずしも設けられる必要はない。
2つの係合部材58は、基部56のうち片56aが設けられた側とは反対側の端部に配置され、基部56の軸線から同じ距離離隔し、両者は当該軸線を挟んで対称位置に配置されている。2つの係合部材58の間隔は、後で説明する駆動軸70(図16(a)参照)の軸部71の直径と概ね同じ、又はこれより若干大きく形成されている。2つの係合部材58の間隔は、図17を参照するとわかるように2つの係合部材58の間に駆動軸70の軸部71が配置された姿勢で、ピン72の先端部が係合部材58に引っ掛かるように構成されている。
どのように駆動軸70から回転力を受けることができるかについては後で説明する。
どのように駆動軸70から回転力を受けることができるかについては後で説明する。
規制部材59は、回転力受け部材55の係合部材58が駆動軸70からの駆動力を軸受部材40に伝達できる状態と伝達できず自由に回転する状態とを切り替える部材である。すなわち、係合部材58が駆動軸70に係合して回転力を伝達することができる姿勢と、係合が規制されて(係合しないで)回転力を伝達することができない姿勢と、を切り替える。
図10(a)に規制部材59の斜視図、図10(b)に規制部材59の正面図、図10(c)に規制部材59の側面図をそれぞれ表した。
図10(a)に規制部材59の斜視図、図10(b)に規制部材59の正面図、図10(c)に規制部材59の側面図をそれぞれ表した。
図10(a)〜図10(c)よりわかるように、規制部材59は円柱状の規制軸60を有し、ここには規制軸60の軸線に直交する方向に貫通し、軸線方向に長い孔である長孔60aが設けられている。
また、規制軸60の一端側には規制軸60よりも太く形成された接触部61が設けられている。この接触部61は図10(b)、図10(c)からよくわかるように、規制軸60側で最も太く、規制軸60から離隔するにしたがって細くなるように傾斜面61aを有している。
さらに規制軸60の端部のうち、接触部61が配置された側の外周部には2つの突起62が配置されている。この2つの突起62は、規制軸60の円柱における軸線を挟んで反対側に配置され、1つの直径方向の同一線上に設けられている。2つの突起62は後述するように回転力受け部材55を規制する。なお、本形態では2つの突起62を例示したが、突起は少なくとも2つ配置されていればよく、3つ以上であってもよい。
さらに規制軸60の端部のうち、接触部61が配置された側の外周部には2つの突起62が配置されている。この2つの突起62は、規制軸60の円柱における軸線を挟んで反対側に配置され、1つの直径方向の同一線上に設けられている。2つの突起62は後述するように回転力受け部材55を規制する。なお、本形態では2つの突起62を例示したが、突起は少なくとも2つ配置されていればよく、3つ以上であってもよい。
図5に戻り、軸部材50に備えられる他の構成について説明する。回動軸用弾性部材63、及び規制部材用弾性部材64はいわゆる弾性部材であり、本形態では弦巻ばねによりなる。また、ピン65は棒状の部材である。これらの各部材の配置及び作用については後で説明する。
軸部材50の各部材を構成する材料は特に限定されないが、ポリアセタール、ポリカーボネート、PPS等の樹脂を用いることができる。ただし、部材の剛性を向上させるために、負荷トルクに応じて樹脂中にガラス繊維、カーボン繊維等を配合しても良い。また、樹脂中に金属をインサートしてさらに剛性を上げても良いし、全体を金属で製作しても良い。金属で作製する場合は、切削による削り出し、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、金属粉末射出成形法(いわゆるMIM法)、金属粉末焼結積層法(いわゆる3Dプリンタ)などを用いることができる。また、金属の材質は問わず、鉄、ステンレス、アルミニウム、真鍮、銅、亜鉛やこれらの合金等を用いてもよい。また、各種メッキを施して表面の機能性(潤滑性や耐腐食性など)を向上させることができる。
また、軸部材50、軸部材50に含まれるいずれかの部材については弾性を持たせる観点から、金属板を折り曲げて作製したり、金属、ガラス、炭素繊維等を樹脂に含浸させて作製したりしてもよい。
また、軸部材50、軸部材50に含まれるいずれかの部材については弾性を持たせる観点から、金属板を折り曲げて作製したり、金属、ガラス、炭素繊維等を樹脂に含浸させて作製したりしてもよい。
上記のような軸受部材40と軸部材50とは次のように組み合わせられることにより、端部部材30とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材及び部位の大きさ、構造、並びに部材及び部位同士の大きさの関係がさらに理解される。
初めに軸受部材40と回動軸51との組み合わせについて説明する。図11(a)は軸受部材40に回動軸51が組み合わされた斜視図、図11(b)はその平面図、図11(c)は図11(b)にC11c−C11cで示した矢視断面図である。
図11(a)〜図11(c)からわかるように回動軸51は軸受部材40の回動軸保持部材46の孔46aを通され、突起53が配置された側の端部が軸部材保持部45の内側、その反対側の端部が軸受部材40から突出するように配置される。このとき、突起53はガイド壁48に設けられたスリット48aの端部のうち回動軸保持部材46により塞がれている側の端部に配置され、該回動軸保持部材46に引っ掛かることにより軸受部材40から回動軸51が抜けないように構成されている。
また、図11(c)からわかるように回動軸51と支持部材47との間に回動軸用弾性部材63が配置され、回動軸51は突起53が回動軸保持部材46に押し付けられる方向に付勢されている。
また、図11(c)からわかるように回動軸51と支持部材47との間に回動軸用弾性部材63が配置され、回動軸51は突起53が回動軸保持部材46に押し付けられる方向に付勢されている。
軸受部材40への回動軸51への取り付けは、回動軸51の突起53をスリット46bからスリット48a内に挿入し、図7(a)、図7(b)に示した点線に沿ってスリット48a内を移動させることにより行うことができる。
次に、軸部材50における回動軸51に対する他の部材の組み合わせについて説明する。図12に説明のための図を示した。図12(a)は分解斜視図、図12(b)は軸線に沿った方向の軸部材50の断面図である。
図12(b)からわかるように、回動軸51の本体52の凹部52bの内側に規制部材用弾性部材64が配置される。従って規制部材用弾性部材64の一方の端部が本体52の仕切り板52aに支持される。
一方、規制部材59はその規制軸60のうち接触部61が配置されていない側の端部が、回転力受け部材55の基部56を通され、さらに回動軸51の本体52の凹部52b内に差し込まれる。これにより回転力受け部材55が回動軸51の本体52のうち突起53とは反対側の端面に配置される。このとき、回転力受け部材55の係合部材58が回動軸51とは反対側に突出するように配置され、回転力受け部材55のガイド56bが回動軸51の本体52の端面に配置されたレール突起54に重ねられて配置される。
また、規制部材59はその一端が回動軸51の本体52に形成された凹部52bに挿入され、その端面が規制部材用弾性部材64の他方の端部に接触する。これにより規制部材59は本体52から突出する方向に付勢される。そして規制部材59の他端(すなわち接触部61が配置された側の端部)及び接触部61は回転力受け部材55の基部56の内側、及び2つの係合部材58の間に配置される。
一方、規制部材59はその規制軸60のうち接触部61が配置されていない側の端部が、回転力受け部材55の基部56を通され、さらに回動軸51の本体52の凹部52b内に差し込まれる。これにより回転力受け部材55が回動軸51の本体52のうち突起53とは反対側の端面に配置される。このとき、回転力受け部材55の係合部材58が回動軸51とは反対側に突出するように配置され、回転力受け部材55のガイド56bが回動軸51の本体52の端面に配置されたレール突起54に重ねられて配置される。
また、規制部材59はその一端が回動軸51の本体52に形成された凹部52bに挿入され、その端面が規制部材用弾性部材64の他方の端部に接触する。これにより規制部材59は本体52から突出する方向に付勢される。そして規制部材59の他端(すなわち接触部61が配置された側の端部)及び接触部61は回転力受け部材55の基部56の内側、及び2つの係合部材58の間に配置される。
さらに、ピン65が規制部材59の規制軸60に設けられた長孔59aを通され、ピン65の両端が回動軸51の2つの孔52dを渡されるように配置される。これにより、規制部材59は、規制部材用弾性部材63の付勢力に抗して回動軸51の本体52から抜け出ることが規制されている。
以上のように組み合わされることにより軸受部材40及び軸部材50の各部の軸線が一致して配置される。
次に上記のように組み合わされた端部部材30がどのように変形、移動、回動することができるかについて説明する。図13には端部部材30の1つの姿勢における軸線に沿った方向の断面図を表した。
図13に示した姿勢では、回転軸用弾性部材63により軸部材50の全体が、可能な範囲で最も軸受部材40から突出した姿勢とされているとともに、規制部材用弾性部材64により規制部材59が本体52から最も突出した姿勢とされている。軸部材50に何ら外力が加わらないときには端部部材30はこの姿勢にある。
図13に示した姿勢では、回転軸用弾性部材63により軸部材50の全体が、可能な範囲で最も軸受部材40から突出した姿勢とされているとともに、規制部材用弾性部材64により規制部材59が本体52から最も突出した姿勢とされている。軸部材50に何ら外力が加わらないときには端部部材30はこの姿勢にある。
この姿勢では図13からわかるように、回転力受け部材55の突起57と、規制部材59の突起62と、が図13の断面方向でみて(正面視)で軸線方向で離隔した異なる位置に存在する。従ってこの姿勢では、回転力受け部材55の係合部材58は図13にC13aで示したように回転が自在である。即ちこの姿勢では係合部材58が軸受部材40、規制部材59に対して相対的に回動が規制されておらず自在である。
なお、この回動は回動軸51のレール突起54が、回転力受け部材55のガイド56bによりガイドされつつ行われる。従ってこの姿勢で回転力受け部材55に回転力を与えても該回転力受け部材55が回転するだけで、他の部材への回転力の伝達は行われず、係合部材58が係合しない姿勢にある。
また、この姿勢では、図13に矢印C13bで示したように、回転力受け部材55の係合部材58を軸線方向に軸受部材40側に押圧すれば、直接軸部材50に力が伝わり、軸部材50を回動軸用弾性部材63の付勢力に抗して図13にC13cに示したように軸受部材40に押し込む方向に移動させることができる。
なお、この回動は回動軸51のレール突起54が、回転力受け部材55のガイド56bによりガイドされつつ行われる。従ってこの姿勢で回転力受け部材55に回転力を与えても該回転力受け部材55が回転するだけで、他の部材への回転力の伝達は行われず、係合部材58が係合しない姿勢にある。
また、この姿勢では、図13に矢印C13bで示したように、回転力受け部材55の係合部材58を軸線方向に軸受部材40側に押圧すれば、直接軸部材50に力が伝わり、軸部材50を回動軸用弾性部材63の付勢力に抗して図13にC13cに示したように軸受部材40に押し込む方向に移動させることができる。
次に、図13で示した姿勢から、規制部材59を回動軸51の本体52側に押し込むように移動させた姿勢について説明する。図14は当該姿勢における図13と同じ視点による図、図15は、図14にC15−C15で示した部位の端面である。
この姿勢では図14にC14bで示したように、規制部材59が、規制部材用弾性部材64の付勢力に抗して回動軸51の本体52に押し込まれるように移動する。すると規制部材59の突起62が、回転力受け部材55の突起57の回動の軌道内に入り込む姿勢となる。これにより、この姿勢では、回転力受け部材55の係合部材58が軸受部材40、規制部材59に対して相対的に回動が規制されており、自在に回転することができない。例えば図15に示したように、回転力受け部材55が回転してこれに追随して突起57が回転すると、いずれかの部位で規制部材59の突起62に係合する。従ってこのように係合した姿勢では、規制部材59に図14にC14aで示したように回転駆動力が加わると、係合した規制部材59、規制部材59にピン65で係合した回動軸51、及び回動軸51の突起53で係合した軸受部材40が同じように回動する。すなわち、回転力受け部材55に与えられた回転駆動力が端部部材30全体に伝達される。
また、この姿勢からさらに図14に矢印C14bで示した方向に規制部材59を押圧すれば、回動軸51に力が伝わり、軸部材50を回動軸用弾性部材63の付勢力に抗して図14にC14cに示したように軸受部材40に押し込む方向に移動させることができる。
また、この姿勢からさらに図14に矢印C14bで示した方向に規制部材59を押圧すれば、回動軸51に力が伝わり、軸部材50を回動軸用弾性部材63の付勢力に抗して図14にC14cに示したように軸受部材40に押し込む方向に移動させることができる。
以上のような端部部材30を図3(図17も参照)に示したように、該端部部材30の嵌合部43を感光体ドラム11の一方の端部に差し込み接着する。また、感光体ドラム11の他方の端部にフタ材20を配置して感光体ドラムユニット10とすることができる。
次に装置本体2について説明する。本形態で装置本体2はレーザープリンタの本体である。レーザープリンタでは、上記したプロセスカートリッジ3が装着された姿勢で作動し、画像を形成するときには、感光体ドラム11を回転させて、帯電ローラユニットにより帯電させる。この状態で、ここに備えられる各種光学部材を用いて画像情報に対応したレーザー光を感光体ドラム11に照射し、当該画像情報に基づいた静電潜像を得る。この潜像は現像ローラユニットにより現像される。
一方、紙等の記録媒体は、装置本体2にセットされ、該装置本体2に設けられた送り出しローラ、搬送ローラ等により転写位置に搬送される。転写位置には転写ローラ1a(図2参照)が配置されており、記録媒体の通過に伴い転写ローラ1aに電圧が印加されて感光体ドラム11から記録媒体に像が転写される。その後、記録媒体に熱及び圧力が加えられることにより当該像が記録媒体に定着する。そして排出ローラ等により装置本体2から像が形成された記録媒体が排出される。
このように、プロセスカートリッジ3が装着された姿勢で、装置本体2は感光体ドラムユニット10に回転駆動力を与える。そこで、プロセスカートリッジ3が装着された姿勢でどのように装置本体2から感光体ドラムユニット10に回転駆動力が与えられるかについて説明する。
プロセスカートリッジ3への回転駆動力は装置本体2の回転力付与部としての駆動軸70により与えられる。図16(a)に駆動軸70の先端部の形状の斜視図を示した。また図16(b)には駆動軸70の軸線方向に沿った断面図を表した。これらの図からわかるように駆動軸70は軸部71及びピン72を備えて構成されている。
軸部71は、その軸線を中心に回転する軸部材である。本形態では図16(a)、図16(b)からわかるようにその先端が太く形成されている。ただし必ずしもこのように太く形成されている必要はなく長手方向に同じ径であったり、他の形態を有していてもよい。ただし、軸部71の先端部は上記した軸部材50の回転力受け部材55の2つの係合部材58(例えば図4参照)の間に配置できる大きさとされている。
また、軸部71の先端面は、角部が除去され、いわゆる面取りがされていることが好ましい。これにより駆動軸70と軸部材50との係合がより円滑に行われる。
また、軸部71の先端面は、角部が除去され、いわゆる面取りがされていることが好ましい。これにより駆動軸70と軸部材50との係合がより円滑に行われる。
軸部71の図16(a)に示した先端側とは反対側には、軸部71を軸線中心に回転させることができるように歯車列が形成されており、これを介して駆動源であるモータに接続されている。
ピン72は、軸部71の先端近くに設けられ、軸部71の軸線に対して直交する方向に延びる柱状の部材である。そしてその長手方向についてピン72は、軸部71の直径よりも長く形成され、軸部71の軸線を横切り、軸部71の側面からその両端が突出している。
ここで、図1にC1で示したプロセスカートリッジ3の装置本体2への着脱のための移動方向に対して、駆動軸70の軸部71は概ね垂直に突出して配置されている。これに加えて軸部71はその軸線方向に移動することなく回転するのみである。従ってプロセスカートリッジ3の着脱では、このような駆動軸70に軸部材50を装着、離脱させる必要がある。そして、上記した端部部材30によれば、軸部材50と駆動軸70との装着及び離脱が容易となる。具体的な着脱の態様については後で説明する。
プロセスカートリッジ3が装置本体2に装着された姿勢で、駆動軸70と端部部材30の軸部材50に具備される回転力受け部材55とが係合して回転力が伝達される。図17には駆動軸70に端部部材30の回転力受け部材55が係合した場面を示した。
図17からわかるように駆動軸70と回転力受け部材55とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材50の軸線とが一致するように突き合わされて配置される。このとき、駆動軸70の軸部71の先端が回転力受け部材55の2つの係合部材58の間に入り込み、駆動軸70のピン72が係合部材58に側面から引っ掛かるように係合している。そしてその際には、軸部材70の軸部71の先端が規制部材59の接触部61を押圧し、端部部材30は図14に示した姿勢にある。これにより駆動軸70の回転に追随して回転力受け部材55が回転し、端部部材30、及び感光体ドラム11、すなわち感光体ドラムユニット10が回転する。
図17からわかるように駆動軸70と回転力受け部材55とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材50の軸線とが一致するように突き合わされて配置される。このとき、駆動軸70の軸部71の先端が回転力受け部材55の2つの係合部材58の間に入り込み、駆動軸70のピン72が係合部材58に側面から引っ掛かるように係合している。そしてその際には、軸部材70の軸部71の先端が規制部材59の接触部61を押圧し、端部部材30は図14に示した姿勢にある。これにより駆動軸70の回転に追随して回転力受け部材55が回転し、端部部材30、及び感光体ドラム11、すなわち感光体ドラムユニット10が回転する。
次にプロセスカートリッジ3を装置本体2に装着して図17の姿勢にさせるときの駆動軸70と、感光体ドラムユニット10の動作の例について説明する。図18、図19に説明のための図を示した。図18では図18(a)〜図18(c)で駆動軸70が回転力受け部材55に係合する過程を順を追って斜視図で表している。図19では図18とは異なる例による係合の一場面を斜視図で表している。
初めに図18(a)に示した状態から図18(b)に示したように駆動軸70の軸線方向に対して直交する方向から、感光体ドラムユニット10が近づく。このとき感光体ドラムユニット10は端部部材30が駆動軸70側に向けられ、その軸線が駆動軸70の軸線と平行となる向きとされており、軸線に直交する方向に移動しつつ駆動軸70に近づく。このとき軸部材50は図13に示した姿勢にある。
図18(b)に示した場面で駆動軸70が回転力受け部材55の係合部材58に接触する。しかしながら、このときには軸部材50は図13に示した姿勢にあるので、回転力受け部材55は自在に回転することから、駆動軸70が回転力受け部材55を押して回転させる。これにより駆動軸70は回転力受け部材55の係合部材58に阻害されることなく、図18(c)のように2つの係合部材58の間に進入することができる。
図18(c)に示したように2つの係合部材58の間に駆動軸70が進入すると、駆動軸70の先端が規制部材59の接触部61を押圧する。ここで接触部61は傾斜面61aを有して構成されているので当該侵入が円滑に行われる。これにより最終的に図17に示した姿勢(図14に示した姿勢)となり、駆動軸70からの回転駆動力を感光体ドラム11にまで伝達することができる。
一方、稀ではあるが駆動軸70と回転力受け部材55の係合部材58との位置関係で、回転力受け部材55が図13に示した姿勢にあった場合でも、回転力受け部材55が適切に回転しない場合も想定される。しかしながらこのような場合には、図19に示したように駆動軸70が、軸部材50に対して図13に示したC13bで示した力を付加するので、軸部材50の全体が軸受部材40側に押し込まれ、駆動軸70が係合部材58を乗り越えて2つの係合部材58の間に入り込み、図17に示したように回転力を伝達できる姿勢となる。
以上のように、プロセスカートリッジ3を装置本体2の駆動軸70の軸線方向とは異なる方向から押し込むように該装置本体2に装着することができる。離脱に関しても挙動は異なるが、同様に軸部材50の移動及び回動により円滑に行われる。
さらに、端部部材30では、図20(a)に示したように、回転軸保持部材46に設けられた孔46aの直径が回動軸51の外周の直径よりも大きくされると、孔46aの内周面と回動軸51の外周面との間に空間が形成される。これにより図20(b)に示したように、軸受部材40の軸線に対して軸部材50の軸線がθ20の角度で傾くように揺動させることができる。このように傾けると、プロセスカートリッジを装置本体に対して着脱する際に、回転力受け部材55と駆動軸との係合離脱をより円滑に行うことができる。
このとき傾く角度θ20の大きさは最大で18°となることが好ましい。これによりプロセスカートリッジの装置本体に対する着脱を確実に、円滑に行うことができる。
また、このような傾きは以下に説明する各形態の端部部材についても同じ考えに倣って適用することができる。
このとき傾く角度θ20の大きさは最大で18°となることが好ましい。これによりプロセスカートリッジの装置本体に対する着脱を確実に、円滑に行うことができる。
また、このような傾きは以下に説明する各形態の端部部材についても同じ考えに倣って適用することができる。
また、規制部材59により必要に応じて係合部材58が駆動軸70に係合しない状態と駆動軸70に係合する状態とが切り替えられるので、プロセスカートリッジの着脱の最中において部材による着脱の阻害が生じ難く、より円滑な着脱となる。
次に第二の形態について説明する。図21は当該第二の形態における端部部材130の斜視図、図22は端部部材130の分解斜視図である。第二の形態では端部部材130以外については上記第一の形態と同じなのでここでは説明を省略する。また、端部部材130についても上記した端部部材30と同じ部位については同じ符号を付して説明は省略する。
端部部材130も、感光体ドラム11の端部のうち上記フタ材20とは反対側の端部に取り付けられる部材であり、軸受部材140及び軸部材150を備えている。
軸受部材140は、端部部材130のうち感光体ドラム11の端部に接合される部材である。図23(a)には軸受部材140の斜視図、図23(b)には軸受部材140のうち、軸部材150を挿入する側から見た平面図を表した。さらに図24(a)は図23(b)にC24a−C24aで示した線に沿った断面図、図24(b)は図23(b)にC24b−C24bで示した線に沿った断面図である。
軸受部材140は、図21〜図24よりわかるように、筒状体41、接触壁42、嵌合部43、歯車部44、及び軸部材保持部145を有して構成されている。
軸部材保持部145は、筒状体41の内側に形成され、軸部材150を軸受部材140に保持する機能を有する部位である。軸部材保持部145は、図23(a)〜図24(b)よりわかるように、回動軸保持部材146、回動軸支持部材147、及び規制部材保持部材148を有している。
回動軸保持部材146は、筒状体41の内側を塞ぐように形成された板状の部材であるが、筒状体41の軸線と同軸に孔146aが形成されている。この孔146aは後述するように回動軸151が貫通するので、回動軸151(図25参照)が貫通することができる大きさ及び形状とされている。ただし、回動軸151が抜けてしまうことを防止するため、回動軸151の本体152のみは貫通できるが、外側突起153が配置された部位は貫通することができないように形成されている。回動軸151の安定した移動の観点から、孔146aは回動軸151の軸線方向の移動を大きく阻害しない範囲で回動軸151の本体152の外周と概ね同じ形状及び大きさであることが好ましい。
また、回動軸保持部材146には、孔146aから2つのスリット146bが延びている。この2つのスリット146bは孔146aの軸線を挟んで対称位置に設けられている。またスリット146bの大きさ及び形状は、該スリット146bを回動軸151(図25参照)の外側突起153が貫通することができるように形成されている。
また、回動軸保持部材146には、孔146aから2つのスリット146bが延びている。この2つのスリット146bは孔146aの軸線を挟んで対称位置に設けられている。またスリット146bの大きさ及び形状は、該スリット146bを回動軸151(図25参照)の外側突起153が貫通することができるように形成されている。
回動軸支持部材147は、回動軸保持部材146よりも嵌合部43側に設けられ、筒状体41の内側の少なくとも一部を塞ぐように形成された部材である。回動軸支持部材147は、図24(b)に表れているように筒状体41の軸線を中心にして規制部材159(図26参照)の第一規制軸160が貫通する孔147a又は間隙が設けられている。さらに少なくとも後述する回動軸用弾性部材163を保持できるように形成されている。
また、回動軸支持部材147は、図24(a)からわかるように、筒状体41の軸線方向に平行に延びる溝147bが設けられている。この溝147bは、回動軸保持部材146側の端部が塞がれており、その反対側である規制部材支持部材148側で筒状体41の周方向に開口している。この溝147bはその内側に規制部材159(図26参照)の突起162が移動できるように配置されている。
また、回動軸支持部材147は、図24(a)からわかるように、筒状体41の軸線方向に平行に延びる溝147bが設けられている。この溝147bは、回動軸保持部材146側の端部が塞がれており、その反対側である規制部材支持部材148側で筒状体41の周方向に開口している。この溝147bはその内側に規制部材159(図26参照)の突起162が移動できるように配置されている。
規制部材支持部材148は、回動軸支持部材147よりもさらに嵌合部43側に設けられ、筒状体41の内側の少なくとも一部を塞ぐように形成された部材である。規制部材支持部材148は、少なくとも後述する規制部材用弾性部材164を保持できる大きさに形成されている。
図21、図22に戻り、端部部材130のうち軸部材150について説明する。軸部材150は、図22からわかるように、回動軸151、回転力受け部材155、規制部材159、回動軸用弾性部材163、及び規制部材用弾性部材164を備えている。本形態の回動軸用弾性部材163、及び規制部材用弾性部材164はいずれも弦巻バネである。
以下にそれぞれについて説明する。
以下にそれぞれについて説明する。
図25(a)に回動軸151の斜視図、図25(b)に図25(a)にC25b−C25bで示した線を含む軸線方向断面図、図25(c)に図25(a)にC25c−C25cで示した線を含む軸線方向断面図をそれぞれ示した。
図25(a)〜図25(c)よりわかるように、回動軸151は円筒状の本体152を有している。
そして本体152の一方の端部のうちその外側には2つの外側突起153が配置されている。2つの外側突起153は、本体152の円筒の1つの直径方向の同一線上に設けられている。この2つの外側突起152は後述するように本体152を軸受部材140に保持するとともに該本体152の移動を規制する機能を有する。
また、本体152には、外側突起153が設けられた端部と同じ端部の円筒内面に2つの内側突起154が設けられている。
そして本体152の一方の端部のうちその外側には2つの外側突起153が配置されている。2つの外側突起153は、本体152の円筒の1つの直径方向の同一線上に設けられている。この2つの外側突起152は後述するように本体152を軸受部材140に保持するとともに該本体152の移動を規制する機能を有する。
また、本体152には、外側突起153が設けられた端部と同じ端部の円筒内面に2つの内側突起154が設けられている。
回転力受け部材155は、端部部材30が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて本体152に当該駆動力を伝達する部材である。図25(a)〜図25(c)からわかるように、本形態で回転力受け部材155は、本体152のうち外側突起153が配置された側とは反対側の端部に配置されており、円筒状の基部156及び基部156の一方の端部から立設された2つの係合部材158を有して構成されている。
基部156は円筒状であり、その外径及び内径とも本体152よりも大きくなるように形成されている。基部156の外周部は本体152から軸線方向に遠ざかるにつれて径が小さくなるように傾斜面156aを有している。これにより駆動軸70が円滑に外周部を摺動することができる。一方、基部156の内周部は逆に本体152から軸線方向に遠ざかるにつれて径が大きくなるように傾斜している。これにより駆動軸70の先端が安定して納まることができる。
2つの係合部材158は、基部156のうち回動軸151が配置された側とは反対側の端部に設けられ、基部156の軸線から同じ距離離隔し、両者は当該軸線を挟んで対称位置に配置されている。2つの係合部材158の間隔は、駆動軸70(図16参照)の軸部71の直径と概ね同じ、又はこれより若干大きく形成されている。2つの係合部材158の間隔は、2つの係合部材158の間に駆動軸70の軸部71が配置された姿勢で、ピン72が係合部材158に引っ掛かるように構成されている。
どのように駆動軸70から回転力を受けることができるかについては後で説明する。
どのように駆動軸70から回転力を受けることができるかについては後で説明する。
規制部材159は、回転力受け部材155の係合部材158が駆動軸70に係合して駆動力を軸受部材40に伝達できる状態と、係合しないことにより駆動力を伝達できず自由に回転する状態と、を切り替える。図26(a)に規制部材159の斜視図、図26(b)に規制部材159の他の角度からの斜視図をそれぞれ表した。
図26(a)、図26(b)よりわかるように、規制部材159は、円柱状の第一規制軸160、及び第一規制軸160よりも外径が太い円柱状の第二規制軸161を有し、この2つが同軸で並べられ一端同士が連結された構造を有している。
第一規制軸160のうち、第二規制軸161が配置された側とは反対側の端部には、2つの突起162が配置されている。2つの突起162は、第一規制軸160の円柱の1つの直径方向の同一線上に設けられている。この2つの突起162は後述するように規制部材159を軸受部材140に保持するとともに該規制部材159の移動を規制する機能を有する。
第一規制軸160のうち、第二規制軸161が配置された側とは反対側の端部には、2つの突起162が配置されている。2つの突起162は、第一規制軸160の円柱の1つの直径方向の同一線上に設けられている。この2つの突起162は後述するように規制部材159を軸受部材140に保持するとともに該規制部材159の移動を規制する機能を有する。
第二規制軸161では、第一規制軸160が配置された側とは反対側の端部が接触部161aとされており傾斜面が形成されている。また第二規制軸161のうち第一規制軸160が配置された端部には第一規制軸160側に開放された2つの溝である規制溝161bが設けられている。この2つの規制溝161bは第二規制軸161の軸線を挟んで反対側に形成されている。
上記のような軸受部材140と軸部材150とは次のように組み合わせられることにより、端部部材130とされている。図27には、1つの姿勢における端部部材130の軸線方向に沿った断面図を表した。なお、当該組み合わせの説明から、各部材及び部位の大きさ、構造、並びに部材及び部位同士の大きさの関係がさらに理解される。
図22及び図27からわかるように、軸部材150では、回動軸151の本体152の内側に規制部材159が挿入されている。このとき、本体152内に第二規制軸161が収まり、第一規制軸160は突起162側の端部が回転力受け部材155とは反対側(すなわち外側突起153、内側突起154側)から突出するように配置される。そして、図27の姿勢において、回動軸151の内側突起154が規制部材159の規制溝161b内に配置されている。
このようにして組み合わされた回動軸151及び規制部材159は次のようにして軸受部材140に保持される。すなわち、回動軸151は軸受部材140の回動軸保持部材146の孔146aを通され、外側突起153が配置された側の端部が軸部材保持部145の内側、その反対側の端部が軸受部材140から突出するように配置される。このとき、外側突起153が回動軸保持部材146に引っ掛かることにより軸受部材140から回動軸151が抜けないように構成されている。
また、図27からわかるように回動軸151と回動軸支持部材147との間に回動軸用弾性部材163が配置され、回動軸151は軸受部材140から抜け出る方向に付勢されている。このとき、回動軸用弾性部材163の内側に規制部材159の第一規制軸160が通される。
また、図27からわかるように回動軸151と回動軸支持部材147との間に回動軸用弾性部材163が配置され、回動軸151は軸受部材140から抜け出る方向に付勢されている。このとき、回動軸用弾性部材163の内側に規制部材159の第一規制軸160が通される。
軸受部材140への回動軸151への取り付けは、回動軸151の外側突起153を回動軸保持部材146のスリット146bから軸受部材140の内側に挿入し、回動軸151を軸線まわりに回動させればよい。
一方、規制部材159は、その第一規制軸160が回動軸支持部材147の孔147a(図24(b)参照)を通される。そしてその突起162が溝147b(図24(a)参照)の内側に納められる。これにより規制部材159は軸線方向への移動を可能としつつも軸受部材140からの抜けが防止される。
また、図27からわかるように規制部材159と規制部材支持部材148との間に規制部材用弾性部材164が配置され、規制部材159は軸受部材140から抜け出る方向に付勢されている。
また、図27からわかるように規制部材159と規制部材支持部材148との間に規制部材用弾性部材164が配置され、規制部材159は軸受部材140から抜け出る方向に付勢されている。
軸受部材140への規制部材159への取り付けは、規制部材159の突起162を回動軸支持部材147のスリット147bの開口部から該スリット147b内側に挿入すればよい。
このように組み合わされた端部部材130の姿勢では、回動軸151及びこれに配置された回転力受け部材155は、回動軸用弾性部材163により軸受部材140から抜け出す方向に付勢され、外側突起153が軸受部材140の軸部材保持部145に係合することで抜けることなく保持されている。一方、規制部材159は、規制部材用弾性部材164により軸受部材140から抜け出す方向に付勢され、突起162が軸受部材140の軸部材保持部145に係合することで抜けることなく保持されている。
なお、図27に示したこの姿勢では、規制部材159の規制溝161b内側に回動軸151の内側突起154が入っているので、回動軸151及びこれに配置される回転力受け部材155は軸線中心の回動が規制されている。
なお、図27に示したこの姿勢では、規制部材159の規制溝161b内側に回動軸151の内側突起154が入っているので、回動軸151及びこれに配置される回転力受け部材155は軸線中心の回動が規制されている。
以上のように組み合わされることにより、軸受部材140と軸部材150の各部との軸線が一致して配置される。
次に上記のように組み合わされた端部部材130がどのように変形、移動、回動することができるかについて説明する。図28、図29には端部部材130の異なる2つの姿勢における軸線に沿った方向の断面図を表した。
図28は、図27に示した姿勢から図28に矢印C28aで示したように、回動軸用弾性部材163の付勢力に抗して回動軸151(回転力受け部材155)を軸受部材140側に押し込むように移動した姿勢を表している。これにより図28からわかるように、回動軸151が軸線方向に移動するので、回動軸151の内側突起154が規制部材159の規制溝161bから離脱し、両者の係合が解除される。従って、図28に矢印C28bで示したように回動軸151及びこれに配置されている回転力受け部材155(係合部材158)は回転自在となる。即ちこの姿勢では係合部材158が軸受部材140、規制部材159に対して相対的に回動が規制されておらず自在である。
図29は、図28に示した姿勢からさらに図29に矢印C29aで示したように、規制部材用弾性部材164の付勢力に抗して規制部材159を軸受部材140側に押し込むように移動した姿勢を表している。これにより図29からわかるように、規制部材159が軸線方向に移動するので、回動軸151の内側突起154が規制部材159の規制溝161bの内側に再び入り込み、両者が係合される。従ってこの姿勢では係合部材158が軸受部材140、規制部材159に対して相対的に回動が規制されており、例えば回転力受け部材155に矢印C29bで示したように回転力を付与すると回動軸151、規制部材159、軸受部材140に回転力が伝わり、最終的に端部部材130(感光体ドラムユニット)を軸線中心に回動する。
以上のような端部部材130を具備するプロセスカートリッジが装置本体に装着された姿勢で、駆動軸70と端部部材130の軸部材150に具備される回転力受け部材155とが係合して回転力が伝達される。図30には駆動軸70に端部部材130の回転力受け部材155が係合した場面を示した。
図30からわかるように駆動軸70と回転力受け部材155とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材150との軸線とが一致するように突き合わされて配置される。このとき、駆動軸70の軸部71の先端が回転力受け部材155の2つの係合部材158の間に入り込み、駆動軸70のピン72が係合部材158に側面から引っ掛かるように係合している。そしてその際には、軸部材70の軸部71の先端が、回転力受け部材155及び規制部材159を押圧し、端部部材130は図29に示した姿勢にある。これにより駆動軸70の回転に追随して回転力受け部材155が回転し、端部部材130、及び感光体ドラム11、すなわち感光体ドラムユニットが回転する。
図30からわかるように駆動軸70と回転力受け部材155とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材150との軸線とが一致するように突き合わされて配置される。このとき、駆動軸70の軸部71の先端が回転力受け部材155の2つの係合部材158の間に入り込み、駆動軸70のピン72が係合部材158に側面から引っ掛かるように係合している。そしてその際には、軸部材70の軸部71の先端が、回転力受け部材155及び規制部材159を押圧し、端部部材130は図29に示した姿勢にある。これにより駆動軸70の回転に追随して回転力受け部材155が回転し、端部部材130、及び感光体ドラム11、すなわち感光体ドラムユニットが回転する。
次にプロセスカートリッジ3を装置本体2に装着して図30の姿勢にさせるときの駆動軸70と、感光体ドラムユニットの動作の例について説明する。図31に説明のための図を示した。図31では図31(a)〜図31(c)で駆動軸70が回転力受け部材155に係合する過程を順を追って斜視図で表している。
初めに図31(a)に示した状態から図31(b)に示したように駆動軸70の軸線方向に対して直交する方向から、感光体ドラムユニットが近付く。このとき感光体ドラムユニットは端部部材130が駆動軸70側に向けられ、その軸線が駆動軸70の軸線と平行となる向きとされており、軸線に直交する方向に移動しつつ駆動軸70に近づく。このとき軸部材150は図27に示した姿勢にある。
図31(b)に示した場面で駆動軸70の先端が回転力受け部材155の基部156における傾斜面156aに接触する。すると駆動軸70が回転力受け部材155及び軸部材150を軸受部材140側に押圧する。これにより端部部材130は図28に示した姿勢となる。この姿勢では回転力受け部材155及び軸部材150は回動自在である。従って、駆動軸70が回転力受け部材155の係合部材158に接触しても、回転力受け部材155は自在に回転することから、駆動軸70が回転力受け部材155を押して回転させる。これにより駆動軸70は回転力受け部材155の係合部材158に阻害されることなく、図31(c)のように2つの係合部材158の間に進入することができる。
図31(c)に示したように2つの係合部材158の間に駆動軸70が進入すると、駆動軸70の先端が規制部材159を押圧する。ここで規制部材159の先端部は接触部161aで傾斜面を有して構成されているので当該侵入が円滑に行われる。これにより最終的に図30に示した姿勢(図29に示した姿勢)となり、駆動軸70からの回転駆動力を感光体ドラム11にまで伝達することができる。
また、規制部材159により必要に応じて係合部材158が駆動軸70に係合しない状態と駆動軸70に係合する状態とが切り替えられるので、プロセスカートリッジの着脱の最中において部材による着脱の阻害が生じ難く、より円滑な着脱となる。
次に第三の形態について説明する。図32(a)は当該第三の形態における端部部材230の1つの姿勢における斜視図、図32(b)は端部部材230の他の姿勢における斜視図である。また、図33には端部部材230の分解斜視図を示した。第三の形態では端部部材230以外については上記第一の形態と同じなのでここでは説明を省略する。また、端部部材230についても上記した端部部材30と同じ部位については同じ符号を付して説明は省略する。
端部部材230も、感光体ドラム11の端部のうち上記フタ材20とは反対側の端部に取り付けられる部材であり、軸受部材240及び軸部材250を備えている。
軸受部材240は、端部部材230のうち感光体ドラム11の端部に接合される部材である。図34(a)には軸受部材240の斜視図、図34(b)には軸受部240のうち、軸部材250を挿入する側から見た平面図を表した。
軸受部材240は、図32〜図34よりわかるように、筒状体41、接触壁42、嵌合部43、歯車部44、及び軸部材保持部245を有して構成されている。
軸部材保持部245は、筒状体41の内側に形成され、軸部材250を軸受部材240に保持する機能を有する部位である。本形態で軸部材保持部245は、図34(a)、図34(b)からわかるように底板246及び保持筒体247を有して構成されている。
底板246は、筒状体41の内側の少なくとも一部を塞ぐように配置された板状の部材である。
一方、保持筒体247は底板246の面のうち嵌合部43側とは反対側となる面に立設された筒状の部材であり、その軸線が筒状体41の軸線と一致するように設けられている。後述するように保持筒体247はその内側に軸部材250の一部が挿入されることで軸部材250を保持する。
底板246は、筒状体41の内側の少なくとも一部を塞ぐように配置された板状の部材である。
一方、保持筒体247は底板246の面のうち嵌合部43側とは反対側となる面に立設された筒状の部材であり、その軸線が筒状体41の軸線と一致するように設けられている。後述するように保持筒体247はその内側に軸部材250の一部が挿入されることで軸部材250を保持する。
図32、図33に戻り、端部部材230のうち軸部材250について説明する。軸部材250は、図33からわかるように回動軸251、回転力受け部材252、規制部材260、ピン264、及び弾性部材265を有して構成されている。ここでピン264は棒状の部材である。また本形態の弾性部材265は弦巻バネである。
図35にはピン264以外の部材について拡大した分解斜視図を表している。図33、図35を参照しつつそれぞれの部材について説明する。
図35にはピン264以外の部材について拡大した分解斜視図を表している。図33、図35を参照しつつそれぞれの部材について説明する。
回動軸251は円筒状の部材である。その外径は上記した軸受部材240の軸部材保持部245に具備された保持筒体247の内側に挿入することができる大きさである。
回転力受け部材252は、端部部材230が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて回動軸251に当該駆動力を伝達する部材である。本形態で回転力受け部材252は、回動軸251のうちの一方側(保持筒体247に挿入されない側)の端部に配置されており、円筒状の基部253、及び板状の係合部材256を有して構成されている。
基部253は円筒状の部材であり、回動軸251のうちの一方側(保持筒体247に挿入されない側)の端部に該回動軸251と同軸で配置されている。基部253の外周及び内周とも、回動軸251の外周及び内周よりも大きく形成されている。
基部253には、軸線を挟んで略平行に形成された溝である係合部材収納溝254が2つ設けられている。本形態では2つの係合部材収納溝254は、軸線を挟んで該軸線から同じ距離となる位置に平行に設けられるとともに、軸線に対して捻じれの位置となるように延びている。
また、基部253には基部の直径に沿うとともに、2つの係合部材収納溝254が延びる方向に対して直交する方向に貫通するように孔253aが設けられている。本形態では4つの孔253aが形成されている。
基部253には、軸線を挟んで略平行に形成された溝である係合部材収納溝254が2つ設けられている。本形態では2つの係合部材収納溝254は、軸線を挟んで該軸線から同じ距離となる位置に平行に設けられるとともに、軸線に対して捻じれの位置となるように延びている。
また、基部253には基部の直径に沿うとともに、2つの係合部材収納溝254が延びる方向に対して直交する方向に貫通するように孔253aが設けられている。本形態では4つの孔253aが形成されている。
係合部材256は全体として板状であり、上記した係合部材収納溝254の溝内に納まる大きさで形成されている。係合部材には貫通孔256aが設けられており、該貫通孔256aを挟んで一方が係合部257、他方が被操作部258となる。特に限定されることはないが、係合部257は被操作部258に比べて長くなることが好ましい。また、係合部257の先端は湾曲していてもよい。これにより駆動軸70のピン72に安定して係合することができる。
規制部材260は、規制軸261、接触部262、及び操作部263を有して構成されている。
規制軸261は円柱状の部材であり、その外形は回動軸251の円筒の内側に挿入できる大きさとされている。また、規制軸261には直径方向となるように貫通し、軸線方向に所定の大きさで延びるスリット261aが形成されている。
接触部262は規制軸261の端面のうち、回動軸251に挿入されない側に同軸に設けられた円錐の一部(截頭円錐)の部材であり、その底部では規制軸261より径が大きくされている。従って、接触部262はその側面が傾斜面262aとなっている。
操作部263は、軸線から離隔する方向に延びる棒状の部材であり、係合部材256と同じで2つ配置されている。この操作部263は後で説明するように、係合部材256の被操作部258を軸線方向に平行な方向に押圧することができる位置及び長さに形成されている。
規制軸261は円柱状の部材であり、その外形は回動軸251の円筒の内側に挿入できる大きさとされている。また、規制軸261には直径方向となるように貫通し、軸線方向に所定の大きさで延びるスリット261aが形成されている。
接触部262は規制軸261の端面のうち、回動軸251に挿入されない側に同軸に設けられた円錐の一部(截頭円錐)の部材であり、その底部では規制軸261より径が大きくされている。従って、接触部262はその側面が傾斜面262aとなっている。
操作部263は、軸線から離隔する方向に延びる棒状の部材であり、係合部材256と同じで2つ配置されている。この操作部263は後で説明するように、係合部材256の被操作部258を軸線方向に平行な方向に押圧することができる位置及び長さに形成されている。
以上説明した各部材が次のように組み合わされて端部部材230とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材及び部位の大きさ、構造、並びに部材及び部位同士の大きさの関係がさらに理解される。
初めに軸部材250について説明する。図36には、各部材が組み合わされた場面における1つの姿勢の回転力受け部材252、及び規制部材260の部位を拡大した外観斜視図である。なお、図36、及び後で用いる図37では見易さのため係合部材256にのみハッチングをして表している。
図32、図33、図35、図36からわかるように、回動軸251の円筒である内側に弾性部材265が挿入され、さらに規制部材260の規制軸261のうち接触部262が配置されていない側の端部も挿入する。これにより、規制部材260は弾性部材265の付勢力により回動軸251から抜け出る方向に付勢される。
一方、回転力受け部材252の基部253に設けられた係合部材収納溝254内に係合部材256を配置する。このとき、基部253に設けられた孔253aと係合部材256に設けられた孔256aとが一直線上に並ぶようにする。また、この一直線の中に、規制部材260の規制軸261に具備されたスリット261aも含まれるように配置する。そして、このように一直線上に揃えられた孔253a、孔256a及びスリット261aをピン264で通すように挿入する。これにより図36に示した姿勢とすることができる。
なお、このときに規制部材260の操作部263が回転力受け部材252の係合部材256に形成されている被操作部258に重なるように配置される。
図32、図33、図35、図36からわかるように、回動軸251の円筒である内側に弾性部材265が挿入され、さらに規制部材260の規制軸261のうち接触部262が配置されていない側の端部も挿入する。これにより、規制部材260は弾性部材265の付勢力により回動軸251から抜け出る方向に付勢される。
一方、回転力受け部材252の基部253に設けられた係合部材収納溝254内に係合部材256を配置する。このとき、基部253に設けられた孔253aと係合部材256に設けられた孔256aとが一直線上に並ぶようにする。また、この一直線の中に、規制部材260の規制軸261に具備されたスリット261aも含まれるように配置する。そして、このように一直線上に揃えられた孔253a、孔256a及びスリット261aをピン264で通すように挿入する。これにより図36に示した姿勢とすることができる。
なお、このときに規制部材260の操作部263が回転力受け部材252の係合部材256に形成されている被操作部258に重なるように配置される。
また、軸部材250の軸受部材240の取り付けは、図33等から明らかなように、回動軸251のうち、回転力受け部材252が配置されていない側の端部を軸受部材240の保持筒体247に挿入して接合すればよい。
上記のように組み合わされた端部部材230は、1つの姿勢として図36のような形態をとり得る。すなわち、係合部材256が、係合部材収納溝254の内側に沿って横たわるように配置される姿勢である。
これに対して図36にC36で示したように、規制部材260を軸受部材240側(図36の紙面下方)に押圧すると、操作部263も下方に移動し、係合部材256の被操作部258を下方に移動させる。すると、係合部材256はピン264を中心に回動するので、図37に示したように係合部材256は軸線方向に平行に近づくように起立する。
これに対して図36にC36で示したように、規制部材260を軸受部材240側(図36の紙面下方)に押圧すると、操作部263も下方に移動し、係合部材256の被操作部258を下方に移動させる。すると、係合部材256はピン264を中心に回動するので、図37に示したように係合部材256は軸線方向に平行に近づくように起立する。
すなわち、端部部材230は、係合部材256が立設した姿勢(突出した姿勢)と傾倒した姿勢(没した姿勢)とを切り替えることが可能である。
以上のような端部部材230を具備するプロセスカートリッジが装置本体に装着された姿勢で、駆動軸70と端部部材230の軸部材250に具備される回転力受け部材252とが係合して回転力が伝達される。図38には駆動軸70に端部部材230の回転力受け部材252が係合した場面を示した。
図38からわかるように駆動軸70と回転力受け部材252とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材250との軸線とが一致するように突き合わされて配置される。
このとき、駆動軸70の軸部71の先端が回転力受け部材252の2つの係合部材256の間に入り込み、駆動軸70のピン72が係合部材256に側面から引っ掛かるように係合している。
すなわち、その際には、軸部材70の軸部71の先端が規制部材260の接触部262を押圧し、端部部材230は係合部材256が立設した図37に示した姿勢にある。これにより駆動軸70の回転に追随して回転力受け部材252が回転し、端部部材230、及び感光体ドラム11、すなわち感光体ドラムユニットが回転する。
図38からわかるように駆動軸70と回転力受け部材252とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材250との軸線とが一致するように突き合わされて配置される。
このとき、駆動軸70の軸部71の先端が回転力受け部材252の2つの係合部材256の間に入り込み、駆動軸70のピン72が係合部材256に側面から引っ掛かるように係合している。
すなわち、その際には、軸部材70の軸部71の先端が規制部材260の接触部262を押圧し、端部部材230は係合部材256が立設した図37に示した姿勢にある。これにより駆動軸70の回転に追随して回転力受け部材252が回転し、端部部材230、及び感光体ドラム11、すなわち感光体ドラムユニットが回転する。
次にプロセスカートリッジ3を装置本体2に装着して図38の姿勢にさせるときの駆動軸70と、感光体ドラムユニットの動作の例について説明する。図39に説明のための図を示した。図39では図39(a)〜図39(c)で駆動軸70が回転力受け部材252に係合する過程を順を追って斜視図で表している。
初めに図39(a)に示した状態から図39(b)に示したように駆動軸70の軸線方向に対して直交する方向から、感光体ドラムユニットが近づく。このとき感光体ドラムユニットは端部部材230が駆動軸70側に向けられ、その軸線が駆動軸70の軸線と平行となる向きとされており、軸線に直交する方向に移動しつつ駆動軸70に近づく。このとき軸部材250は図36に示した姿勢にある。
図39(b)に示した場面では駆動軸70の先端が回転力受け部材252の基部253に接触する。しかしながらこの状態では軸部材250の係合部材256は図36に示した姿勢にあり、傾倒しているので駆動軸70は回転力受け部材252の係合部材256に阻害されることなく、図39(c)のように2つの係合部材256の間に進入することができる。
図39(c)に示したように駆動軸70が規制部材260を押圧する位置にまで進入すると、上記したように係合部材256が起立し、図37に示した姿勢に変形する。これにより最終的に図38に示した姿勢となり、駆動軸70からの回転駆動力を感光体ドラム11にまで伝達することができる。
また、規制部材260により必要に応じて係合部材256が駆動軸70に係合しない状態と駆動軸70に係合する状態とが切り替えられるので、プロセスカートリッジの着脱の最中において部材による着脱の阻害が生じ難く、より円滑な着脱となる。
なお本形態の端部部材230では、上記端部部材30、及び端部部材130に比べてさらに確実な係合及び離脱が可能となる。
なお本形態の端部部材230では、上記端部部材30、及び端部部材130に比べてさらに確実な係合及び離脱が可能となる。
次に第四の形態について説明する。図40には端部部材330のうち、軸部材350の先端部分の分解斜視図を示した。図41は端部部材330の軸線に沿った断面である。本形態の端部部材330は、上記した端部部材230と同じ形態の軸受部材240を備えるとともに、この軸受部材240に軸部材350が適用される。そこでここでは、軸部材350について説明する。
軸部材350は、図40からわかるように回動軸351、回転力受け部材352、規制部材360を有して構成されている。
回動軸351は円筒状の部材である。その外径は上記した軸受部材240の軸部材保持部245に具備された保持筒体247(図34(a)参照)の内側に挿入することができる大きさである。本形態では回動軸351の端部のうち一方側(保持筒体247に挿入される側とは反対側、嵌合部43とは反対側)の端部が回転力受け部材352の一部として機能するように構成されている。詳しい形態は回転力受け部材352で説明する。
回転力受け部材352は、端部部材330が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて回動軸351に当該駆動力を伝達する部材である。本形態で回転力受け部材352は、回動軸351のうちの一方側(保持筒体247に挿入される側とは反対側、嵌合部43とは反対側)の端部に配置されており、基部353、係合部材354、及びピン355を有して構成されている。
基部353は係合部材354をピン355を介して回動軸351に連結する部位であり、本形態では回動軸351の一方側端部に形成され、回動軸351の一部(先端部)が基部353を兼ねている。
基部353には、回動軸351の一方側の端面から軸線に沿って凹部353aが形成されており、その底部には図41からわかるように突起353bが設けられている。また、基部353には回動軸351の一方側の端面から軸線方向に沿った方向を長さ方向とし、回動軸351の側面と凹部353aとを連通する深さを具備する2つのスリット353cが形成されている。本形態で2つのスリット353cは回動軸351の1つの直径上となるように軸線まわり180°の位置に配置されている。
さらに基部353には、スリット353cの幅方向に延び、基部353を貫通する孔353d、353eが形成されている。孔353dと孔353eとはスリット353cの長さ方向に並んで配置され、孔353dの方が回動軸351の一方側端部に近い側とされている。
基部353には、回動軸351の一方側の端面から軸線に沿って凹部353aが形成されており、その底部には図41からわかるように突起353bが設けられている。また、基部353には回動軸351の一方側の端面から軸線方向に沿った方向を長さ方向とし、回動軸351の側面と凹部353aとを連通する深さを具備する2つのスリット353cが形成されている。本形態で2つのスリット353cは回動軸351の1つの直径上となるように軸線まわり180°の位置に配置されている。
さらに基部353には、スリット353cの幅方向に延び、基部353を貫通する孔353d、353eが形成されている。孔353dと孔353eとはスリット353cの長さ方向に並んで配置され、孔353dの方が回動軸351の一方側端部に近い側とされている。
係合部材354は棒状の部材であり、本形態では一か所で屈曲している。そしてその一方の端部には、係合部材354が延びる方向に直交する貫通孔354aが設けられている。
ピン355は丸棒状の部材である。
規制部材360は、規制軸361、操作部材362、弾性部材363、及びピン364を有して構成されている。
規制軸361は円柱状の部材であり、その外形は基部353に設けられた凹部353aの内側に挿入できる大きさとされている。また、規制軸361には直径方向となるように規制軸361を貫通し、軸線方向に所定の大きさで延びるスリット361aが形成されている。規制軸361の端部のうち、基部353に挿入されない側の端部は円錐の一部(截頭円錐)とされており、傾斜面361bが形成されている。また規制軸361の端部のうち、傾斜面361bとは反対側には突起361cが設けられている。
操作部材362は、棒状の部材であり、係合部材354と同じで2つ配置されている。操作部材362はその長さ方向中央付近に長さ方向に直交する貫通孔362aを備えている。
弾性部材363は本形態では弦巻ばねにより形成されている。またピン364は丸棒状の部材である。
規制軸361は円柱状の部材であり、その外形は基部353に設けられた凹部353aの内側に挿入できる大きさとされている。また、規制軸361には直径方向となるように規制軸361を貫通し、軸線方向に所定の大きさで延びるスリット361aが形成されている。規制軸361の端部のうち、基部353に挿入されない側の端部は円錐の一部(截頭円錐)とされており、傾斜面361bが形成されている。また規制軸361の端部のうち、傾斜面361bとは反対側には突起361cが設けられている。
操作部材362は、棒状の部材であり、係合部材354と同じで2つ配置されている。操作部材362はその長さ方向中央付近に長さ方向に直交する貫通孔362aを備えている。
弾性部材363は本形態では弦巻ばねにより形成されている。またピン364は丸棒状の部材である。
以上説明した各部材が次のように組み合わされて端部部材330とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材及び部位の大きさ、構造、並びに部材及び部位同士の大きさの関係がさらに理解される。
図40、図41からわかるように、基部353に形成された凹部353aの内側に弾性部材363が挿入され、さらに規制部材360の規制軸361のうち突起361cが設けられた側の端部も挿入する。弾性部材363の一端は凹部内の突起353bに挿入されて固定され、弾性部材363の他端は規制軸361の突起361cに挿入されて固定される。これにより、規制軸361は弾性部材363の付勢力により回動軸351から抜け出る方向に付勢される。
図41からわかるように、操作部362はその一端側がスリット353cから規制軸361のスリット361aに挿入される。そしてピン364が孔353e及び孔362aを通すように配置される。これにより操作部362はピン364を軸に回動することができる。このとき、外力が加わっていない姿勢で操作部362は規制軸361の軸線に直交する方向に延びるように配置されている。
図40、図41からわかるように、基部353に形成された凹部353aの内側に弾性部材363が挿入され、さらに規制部材360の規制軸361のうち突起361cが設けられた側の端部も挿入する。弾性部材363の一端は凹部内の突起353bに挿入されて固定され、弾性部材363の他端は規制軸361の突起361cに挿入されて固定される。これにより、規制軸361は弾性部材363の付勢力により回動軸351から抜け出る方向に付勢される。
図41からわかるように、操作部362はその一端側がスリット353cから規制軸361のスリット361aに挿入される。そしてピン364が孔353e及び孔362aを通すように配置される。これにより操作部362はピン364を軸に回動することができる。このとき、外力が加わっていない姿勢で操作部362は規制軸361の軸線に直交する方向に延びるように配置されている。
一方、係合部材354は、その一端側がスリット361aに配置され、ピン355が孔353d及び孔354aを通すように配置される。これにより係合部材354はピン355を軸に回動することができる。このとき、係合部材354は外力が加わっていない姿勢で規制軸361の軸線に直交する方向に延び、操作部362よりも規制軸361の先端側に重ねられるように位置づけられる。そして、係合部材354は操作部362のうちスリット361aに挿入されていない側の先端に接触するように配置されている。
また、軸部材350の軸受部材240の取り付けは、図33等の例に倣って、回動軸351のうち、回転力受け部材352が配置されていない側の端部を軸受部材240の保持筒体247に挿入して接合すればよい。
上記のように組み合わされた端部部材330は、1つの姿勢として図41のような形態をとり得る。すなわち、係合部材356が、回動軸351の半径方向に延びて横たわるように配置される姿勢である。
これに対して図41に矢印C41で示したように、規制部材360の規制軸361を軸受部材240側(図41の紙面下方)に押圧すると規制軸361が軸受部材240側に移動し、操作部362のうち規制軸361のスリット361aに挿入された端部も同じ方向に押圧される。すると操作部362はピン364を中心に回動し、反対側の端部は軸受部材240とは反対側に移動する。これにより当該反対側の端部は係合部材354を押圧し、係合部材354はピン355を中心に回動するので、図42に示したように係合部材354は軸線方向に平行に近づくように起立する。
これに対して図41に矢印C41で示したように、規制部材360の規制軸361を軸受部材240側(図41の紙面下方)に押圧すると規制軸361が軸受部材240側に移動し、操作部362のうち規制軸361のスリット361aに挿入された端部も同じ方向に押圧される。すると操作部362はピン364を中心に回動し、反対側の端部は軸受部材240とは反対側に移動する。これにより当該反対側の端部は係合部材354を押圧し、係合部材354はピン355を中心に回動するので、図42に示したように係合部材354は軸線方向に平行に近づくように起立する。
すなわち、端部部材330も、係合部材354が立設した姿勢(突出した姿勢)と傾倒した姿勢(没した姿勢)とを切り替えることが可能である。これにより端部部材330も端部部材230の例に倣って同様に作用することができる。
本形態では1種類の操作部が直接係合部材を押圧する例を示したが、これに限らず、複数種類の操作部を介してこれらが連動し、最終的に最も係合部材に近接する操作部が該係合部材を押圧する形態であってもよい。また、操作部と係合部材とが区別なく一体であってもよい。
次に第五の形態について説明する。図43に当該第五の形態に含まれる端部部材430の分解斜視図を示した。端部部材430以外については第一の形態と同様なのでここでは説明を省略する。端部部材430は軸受部材440及び軸部材450を備えて構成されている。
軸受部材440は、端部部材430のうち感光体ドラム11の端部に接合される部材である。図44(a)には軸受部材440の斜視図、図44(b)には軸受部材440の正面図、図44(c)には軸受部材440のうち、軸部材450が配置される側から見た平面図を表した。さらに図45(a)には図44(b)にC45a−C45aで示した線に沿った端面図を示した。すなわち図45(a)は軸受部材440の軸線に対して直交する面で軸受部材440を切断したときの端面が表れている。図45(b)は図44(c)にC45b−C45bで示した線に沿った断面図である。すなわち図45(b)は軸受部材440の軸線を含み、該軸線に沿った方向における軸受部材440の断面図である。
軸受部材440は、筒状体441、接触壁442、嵌合部443、歯車部444、および軸部材保持部445を有して構成されている。
筒状体441は、全体として円筒状の部材であり、その外側に接触壁442および歯車部444が配置され、その内側に軸部材保持部445が形成されている。なお、筒状体441の内側のうち少なくとも軸部材保持部445が具備される部位については、後述する軸部材450の回動軸451の第一回動軸451a、第二回動軸451bが円滑に軸線方向に移動し、軸線中心に回転するとともに、軸受部材440の軸線に対して揺動することができるように、筒状体441の内径が第一回動軸452の外径より大きく形成されている。
筒状体441の外周面の一部からは感光体ドラム11の端面に接触して係止する接触壁442が立設している。これにより端部部材430を感光体ドラム11に装着した姿勢で端部部材430の感光体ドラム11への挿入深さが規制される。
また、筒状体441のうち接触壁442を挟んで一方側が感光体ドラム11の内側に挿入される嵌合部443となっている。嵌合部443が感光体ドラム11の内側に挿入され、接着剤により感光体ドラム11の内面に固定される。これにより端部部材430が感光体ドラム11の端部に固定される。従って、嵌合部443の外径は、感光体ドラム11の円筒形状の内側に挿入可能な範囲で、感光体ドラム11の内径と概ね同じである。嵌合部443には外周面に溝が形成されてもよい。これにより当該溝に接着剤が充填され、アンカー効果等により筒状体441(端部部材430)と感光体ドラム11との接着性が向上する。
また、筒状体441のうち接触壁442を挟んで一方側が感光体ドラム11の内側に挿入される嵌合部443となっている。嵌合部443が感光体ドラム11の内側に挿入され、接着剤により感光体ドラム11の内面に固定される。これにより端部部材430が感光体ドラム11の端部に固定される。従って、嵌合部443の外径は、感光体ドラム11の円筒形状の内側に挿入可能な範囲で、感光体ドラム11の内径と概ね同じである。嵌合部443には外周面に溝が形成されてもよい。これにより当該溝に接着剤が充填され、アンカー効果等により筒状体441(端部部材430)と感光体ドラム11との接着性が向上する。
接触壁442を挟んで嵌合部443とは反対側の筒状体441の外周面には歯車部444が形成されている。歯車部444は、現像ローラユニット等の他の部材に回転力を伝達する歯車で、本形態でははす歯歯車が配置してある。ただし歯車の種類は特に限定されることはなく、平歯車が配置されていたり、両者が筒状体の軸線方向に沿って並べて配置されていたりしてもよい。また歯車は必ずしも設けられている必要もない。
軸部材保持部445は、筒状体441の内側に形成され、軸部材450の所定の動作を確保しつつ、該軸部材450を軸受部材440に保持する機能を有する部位であり、回転力受け部材462を移動および回動させる手段の1つとして機能する。軸部材保持部445は、底板446、螺状溝447、及びフタ448を有している。
底板446は図45(b)に表れているように、円環状の部材であり筒状体441の内側を塞いで仕切るように配置される。従ってその中央には貫通孔446aが設けられている。この貫通孔446aに回動軸451のうち第二回動軸451bが挿入される。そして当該貫通孔446aは、回動軸451が軸受部材440の軸線に対して傾くように揺動するために、第二回動軸451bの外形よりも大きく形成されている。
筒状体441への底板446の取り付けは接着や融着等により行うことができる。また、筒状体441と底板446とは一体に形成されてもよい。
筒状体441への底板446の取り付けは接着や融着等により行うことができる。また、筒状体441と底板446とは一体に形成されてもよい。
フタ448は図45(b)に表れているように、底板446に対して軸線方向に所定の間隔を有して配置される円環状の部材であり筒状体441の内側を塞いで仕切るように配置される。従ってその中央には貫通孔448aが設けられている。この貫通孔448aに回動軸451のうち第一回動軸451aが挿入される。そして当該貫通孔448aは、回動軸451が軸受部材440の軸線に対して傾くように揺動するために、第一回動軸451aの外形よりも大きく形成されている。
底板446とフタ448との間に螺状溝447が配置される。筒状体441へのフタ448の取り付けは、爪などにより着脱可能とされてよいし、接着や融着等により固着させてもよい。また、筒状体441とフタ448とは一体に形成されてもよい。
底板446とフタ448との間に螺状溝447が配置される。筒状体441へのフタ448の取り付けは、爪などにより着脱可能とされてよいし、接着や融着等により固着させてもよい。また、筒状体441とフタ448とは一体に形成されてもよい。
螺状溝447は筒状体441の内面で、底板446とフタ448との間に形成された複数の螺状の溝であり、その深さ方向は図45(a)にC45dで示したように、筒状体441の軸線を中心に放射状(半径方向)に形成されている。一方、螺状溝447の長手方向は図45(b)に表れるように筒状体41の軸線に沿った方向であるとともに、その一端側と他端側とが筒状体441の内周に沿った方向にずれるようにねじれ、螺状に形成されている。また、螺状溝447の幅方向は図45(a)にC45wで示したように、後述する軸部材451の突起451cの端部が挿入され、該突起451cの端部が円滑に溝内を移動できる程度に突起451cの直径と概ね同じ程度に形成されている。
なお、螺状溝447の長手方向一端は底板446により、長手方向他端はフタ448により塞がれている。
また、螺状溝447のねじれの程度を表す指標として、「ねじれ率」を定義することができる。すなわち、「ねじれ率」は、螺状溝の軸線方向の距離(図45(b)にC45hで示した大きさ)及びこの間における螺状溝が軸線を中心に周方向にねじれた角度である総ねじれ角度から定義し、次式で表される。
ねじれ率(°/mm)=総ねじれ角度(°)/螺状溝の軸線方向の距離(mm)
なお、螺状溝447の長手方向一端は底板446により、長手方向他端はフタ448により塞がれている。
また、螺状溝447のねじれの程度を表す指標として、「ねじれ率」を定義することができる。すなわち、「ねじれ率」は、螺状溝の軸線方向の距離(図45(b)にC45hで示した大きさ)及びこの間における螺状溝が軸線を中心に周方向にねじれた角度である総ねじれ角度から定義し、次式で表される。
ねじれ率(°/mm)=総ねじれ角度(°)/螺状溝の軸線方向の距離(mm)
さらに、複数の螺状溝447は筒状体441の軸線を挟んで対向する少なくとも1組が設けられている。本形態では4組、合計8つの螺状溝447が形成された例であるが、1組で合計2つの螺状溝が形成されていてもよい。一方、2組、3組、又は5組以上の螺状溝が設けられてもよい。このような螺状溝を射出成形する際には、材料の射出後に金型を回しながら離型することにより行う。
軸受部材440を構成する材料は軸受部材40と同様に考えることができる。
図43に戻り軸部材450について説明する。軸部材450は、図43からわかるように、回動軸451、回転力受け部材452、規制部材360、及び回動軸用弾性部材470を有して構成されている。ここで本形態の回動軸用弾性部材470は弦巻バネである。ここで規制部材360については上記したものと同じなので同じ符号を付して説明を省略する。
回転力受け部材452は、上記した回転力受け部材352と同様に、本形態の端部部材が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて回動軸451に当該駆動力を伝達する部材である。本形態で回転力受け部材452は、回動軸451の第一回動軸451aの一方側(第二回動軸451bが連結される側とは反対側)の端部に配置されており、基部453、係合部材454、及びピン455を有して構成されている。ここで基部453、及びピン455については上記した形態の基部353、及びピン355と同じであるためここでは説明を省略する。
係合部材454は棒状の部材であり、本形態では一か所で屈曲するとともに、鉤状になるようにテーパが設けられている。そしてその一方の端部には、係合部材454が延びる方向に直交する貫通孔454aが設けられている。この貫通孔454aは上記した形態における貫通孔354aと同様である。
このように係合部材454に鉤状のテーパを設けることにより、後で図50を参照しつつ説明するように該図50に矢印C50cで示した方向へ軸部材450を移動させようとする引き寄せる力(引き込み力P)を発生させることができ、回転の安定を図ることができる。
このように係合部材454に鉤状のテーパを設けることにより、後で図50を参照しつつ説明するように該図50に矢印C50cで示した方向へ軸部材450を移動させようとする引き寄せる力(引き込み力P)を発生させることができ、回転の安定を図ることができる。
回動軸451は回転力受け部材452から軸受部材440に回転力を伝達する部材であり、図43よりわかるように、円筒状の第一回動軸451a、及び第一回動軸451aよりも外径が小さい円柱状の第二回動軸451bを有し、この2つが同軸で並べられ一端同士が連結された構造を有している。
第一回動軸451aのうち、第二回動軸451bに連結された側の端部側面には2つの突起451cが配置されている。2つの突起451cは、第一回動軸451aの円筒の1つの直径方向の同一線上に設けられている。
第一回動軸451aのうち、第二回動軸451bに連結された側の端部側面には2つの突起451cが配置されている。2つの突起451cは、第一回動軸451aの円筒の1つの直径方向の同一線上に設けられている。
上記軸受部材440と軸部材450とは次のように組み合わせられることにより端部部材430とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材、部位の大きさ、構造、および部材、部位同士の大きさの関係等がさらに理解される。図46は端部部材430の軸線方向に沿った断面図である。図47(a)は図46にC47a−C47aで示した線に沿った端部部材430の端面図、図47(b)は図47(a)にC47b−C47bで示した線による端部部材430の断面図である。ただし図47(b)では見易さのため軸部材450については突起451cのみを表している。
図46からわかるように、回動軸451のうち、第二回動軸451bが軸受部材440の内側に形成された軸部材保持部445の底板446側に向けて挿入されて貫通孔446aを通される。また、第一回動軸451aがフタ448の貫通孔448aを通される。このとき、回動軸451の側面から突出した突起451cが図47(a)、図47(b)に示したように軸受部材440の軸部材保持部445に形成された螺状溝447に挿入される。
また、図46からわかるように、軸受部材440の内側で、第二回動軸451bが回動軸用弾性部材470の内側を通されるとともに、回動軸用弾性部材470は底板446と第一回動軸451aとの間に配置される。従って回動軸用弾性部材470の一方が第一回動軸451a、他方が底板446に接触する。これにより、回動軸用弾性部材470が回動軸451を付勢し軸受部材440から回動軸451を突出させる方向に回動軸451が付勢される。ただし、突起451cが軸受部材440の螺状溝447に挿入され、該螺状溝447はその両端が底板446及びフタ448で塞がれているので、回動軸451は軸受部材440から外れることなく付勢された状態で保持される。
また、図46からわかるように、軸受部材440の内側で、第二回動軸451bが回動軸用弾性部材470の内側を通されるとともに、回動軸用弾性部材470は底板446と第一回動軸451aとの間に配置される。従って回動軸用弾性部材470の一方が第一回動軸451a、他方が底板446に接触する。これにより、回動軸用弾性部材470が回動軸451を付勢し軸受部材440から回動軸451を突出させる方向に回動軸451が付勢される。ただし、突起451cが軸受部材440の螺状溝447に挿入され、該螺状溝447はその両端が底板446及びフタ448で塞がれているので、回動軸451は軸受部材440から外れることなく付勢された状態で保持される。
以上により、各部材が組み合わされた姿勢で、軸受部材440、及び回動軸451の軸線が一致する。
次に、端部部材430がどのように変形、移動、回動することができるかについて説明する。図48には端部部材430の1つの姿勢における斜視図を表した。
図46〜図48に示した姿勢では回動軸用弾性部材470により軸部材450の全体が、可能な範囲で最も軸受部材440から突出した姿勢とされている。軸部材450に何ら外力が加わらないときには端部部材430はこの姿勢にある。
なお、回転力受け部材452及び規制部材360については、図41、図42を参照しつつ既に説明した通りに作動するので説明を省略する。またここでは回転力受け部材452及び規制部材360が図41の姿勢である場合を例に説明するが、回転力受け部材452及び規制部材360が図42の姿勢である場合であっても同様に作動する。
図46〜図48に示した姿勢では回動軸用弾性部材470により軸部材450の全体が、可能な範囲で最も軸受部材440から突出した姿勢とされている。軸部材450に何ら外力が加わらないときには端部部材430はこの姿勢にある。
なお、回転力受け部材452及び規制部材360については、図41、図42を参照しつつ既に説明した通りに作動するので説明を省略する。またここでは回転力受け部材452及び規制部材360が図41の姿勢である場合を例に説明するが、回転力受け部材452及び規制部材360が図42の姿勢である場合であっても同様に作動する。
図46、図48に示した姿勢(回転力受け部材452及び規制部材360が図41の姿勢)で、図46、図48に矢印C46aで示したように回転力受け部材452を介して回動軸451に軸線まわりの回転力を与えると突起451cもこれに追随して回動する。すると、突起451cが螺状溝447の側壁を押圧し、回転を軸受部材440に伝達し、図46、図48に矢印C46bで示したように軸受部材440が回動する。これにより軸受部材440に取り付けられた感光体ドラム11も軸線まわりに回転する。
また、突起451cが螺状溝447に挿入されているので、回動軸451が回動すると突起451cが図47(b)に矢印C47cで示したように、軸線方向にも移動する。これにより、突起451cが取り付けられた回動軸451およびこれに取り付けられた回転力受け部材452及び規制部材360も図46、図48に矢印C48cで示したように回動軸用弾性部材470の付勢力に抗して、又は付勢方向に移動する。
従って、端部部材430では回転力受け部材452の回転により、端部部材430の軸線まわりの回動、及び回動軸451の軸線に沿った方向への移動もする。
さらに、端部部材430では、筒状体441の内側の直径及びフタ448の貫通孔448aの直径が回動軸451の第一回動軸451aの外周の直径よりも大きくされるとともに、底板446の貫通孔446aの直径が第二回動軸451bの外周の直径よりも大きくされていることから、図49に示したように、軸受部材440の軸線に対して軸部材450の軸線がθ49の角度で傾くように揺動させることができる。これにより、プロセスカートリッジを装置本体に対して着脱する際に、回転力受け部材452と駆動軸との係合離脱をより円滑に行うことができる。
傾く角度θ49の大きさは最大で18°となることが好ましい。これによりプロセスカートリッジの装置本体に対する着脱を確実に、円滑に行うことができる。
傾く角度θ49の大きさは最大で18°となることが好ましい。これによりプロセスカートリッジの装置本体に対する着脱を確実に、円滑に行うことができる。
プロセスカートリッジ3が装置本体2に装着された姿勢で、駆動軸70と端部部材430の軸部材450に具備される回転力受け部材452とが係合して回転力が伝達される。図50には駆動軸70に端部部材430の回転力受け部材452が係合した場面を斜視図で示した。
図50からわかるように駆動軸70と回転力受け部材452とが係合した姿勢では、駆動軸70の軸線と軸部材450の軸線とが一致するように突き合わされて配置される。このとき、駆動軸70の回転力伝達突起72が回転力受け部材452の2つの係合部材454の側面から引っ掛かるように係合している。
かかる姿勢で図50に矢印C50aで示したように、駆動軸70が回転力伝達方向に回転したとき、回転力伝達突起72が係合部材454に引っ掛かって図50に矢印C50bに示したように回動軸451に回転力が伝達される。その際には回動軸451は軸受部材440の上記螺状溝447と突起451cの作用により図50に矢印C50cで示した方向に移動しようとする。しかし、駆動軸70の回転力伝達突起72が回転力受け部材452の係合部材454に係合しているので両者の係合は外れることなく安定した連結が維持される。この矢印C50cで示した方向へ移動しようとする力は駆動軸70を引き寄せる力となって、より回動を安定したものにするように作用する。
ただし、その際には螺状溝447による当該引き寄せる力は、係合部材454が駆動軸70と係合する力よりも弱いものとする。より具体的には次のように構成されることが好ましい。すなわち、係合部材による引き込み力P、回動軸用弾性部材の付勢力Q、螺状溝による軸線方向力Rにおいて次式が成立することを回転駆動の条件とすることが好ましい。
R≦P+Q
ここで、Pは先端部材の係合部材が有する形状により駆動回転時に装置本体の駆動軸に近づく方向に移動させる力、Qは回動軸用弾性部材により発生し、装置本体の駆動軸に近づく方向に移動させる力、Rは回転駆動時に本体の螺状溝により発生し、回動軸を装置本体の駆動軸から離れる方向に移動させる力である。
ただし、その際には螺状溝447による当該引き寄せる力は、係合部材454が駆動軸70と係合する力よりも弱いものとする。より具体的には次のように構成されることが好ましい。すなわち、係合部材による引き込み力P、回動軸用弾性部材の付勢力Q、螺状溝による軸線方向力Rにおいて次式が成立することを回転駆動の条件とすることが好ましい。
R≦P+Q
ここで、Pは先端部材の係合部材が有する形状により駆動回転時に装置本体の駆動軸に近づく方向に移動させる力、Qは回動軸用弾性部材により発生し、装置本体の駆動軸に近づく方向に移動させる力、Rは回転駆動時に本体の螺状溝により発生し、回動軸を装置本体の駆動軸から離れる方向に移動させる力である。
次に端部部材430を含むプロセスカートリッジを装置本体2に装着して図50の姿勢にさせるときの駆動軸70と、感光体ドラムユニットの動作の例について説明する。第一の例の説明を図51に示した。
第一の例について、図51では図51(a)〜図51(c)で駆動軸70が回転力受け部材452に係合する過程を順を追って斜視図で表している。本例では駆動軸70が規制部材360の規制軸361を押圧する前に、当該駆動軸70が係合部材454に接触する例である。
初めに図51(a)に示した状態から図51(b)に示したように駆動軸70の軸線方向に対して直交する方向から、感光体ドラムユニットが近づく。このとき感光体ドラムユニットは端部部材430が駆動軸70側に向けられ、その軸線が駆動軸70の軸線と平行となる向きとされており、軸線に直交する方向に移動しつつ駆動軸70に近づく。このとき軸部材450は図46に示した姿勢にある。
本例では図51(b)に示したように駆動軸70が回転力受け部材452の係合部材454を押圧する。これにより軸部材450が軸受部材440側に移動する。この移動により螺状溝447の作用で軸線まわりの回転も生じる。そして図51(c)からわかるように駆動軸70が1つの係合部材454を乗り越えることで、図50の姿勢にすることができる。
本例の場合には、上記説明を遡ることにより駆動軸70と回転力受け部材452との離脱を行うことができる。
上記の例では、駆動軸70が規制部材360の規制軸361を押圧する前に、当該駆動軸70が係合部材454に接触する例であるため駆動軸70が係合部材454を乗り越える必要があった。これに対して第二の例として駆動軸70が係合部材454に接触することなく(係合の阻害とならない程度の軽微な接触を含む。)規制軸361を押圧する例が挙げられる。この場合には駆動軸70が規制軸361を押圧することで係合部材454が起立して駆動軸70の回転力伝達突起72に円滑に係合する。
一方、図50に示した駆動軸70と回転力受け部材452との係合の姿勢から両者を離脱する際に、第一の例とは異なる方向に当該離脱が行われる場合もある。その際には例えば次のように離脱が進む。図52に説明のための図を示した。図52では図52(a)〜図52(c)で駆動軸70から回転力受け部材452が離脱する過程を順を追って斜視図で表している。
本例では、図50に示した姿勢から感光体ドラムユニットを駆動軸から離脱する際、図52(a)に示したように駆動軸70の回転力伝達部材72が係合部材454に引っ掛かる。この場合には図52(b)に示したように当該引っ掛かりにより軸部材450が押圧され、図49に示したように、軸部材450が軸受部材440の軸線方向に対して傾斜するように揺動する。これにより回転力伝達部材72と係合部材454との係合が解かれ、図52(c)のように円滑に両者が離脱することができる。
または、当該揺動によっても引っ掛りが解除されない場合には、回動軸451が軸線まわりに回動する。すると螺状溝447の作用により回動軸451が軸受部材440側に軸線方向に沿って移動する。また、駆動軸70の軸部71から規制部材360が離れることにより規制部材360の規制軸361を押圧する力も解除され、係合部材454が図46に示した姿勢への変形する。これにより回転力伝達部材72と係合部材454との係合が解かれ、図52(c)のように円滑に両者が離脱することができる。
以上のように本形態により駆動軸と感光体ドラムユニットとの係合及び離脱がさらに円滑となる。
次に第五の形態の変形例について説明する。図53は当該変形例に含まれる端部部材430’の分解斜視図である。端部部材430’は、端部部材30と同様に、感光体ドラム11の端部のうち上記フタ材20とは反対側の端部に取り付けられる部材であり、軸受部材440’および軸部材450’を備えている。
軸受部材440’は、端部部材430’のうち感光体ドラム11の端部に接合される部材である。図54(a)には軸受部材440’の本体441’の斜視図、図54(b)には本体441’の平面図を示した。
軸受部材440’は、本体441’、及びフタ材442’を有し、本体441’は図53、図54よりわかるように、筒状体441、嵌合部443、歯車部444、および軸部材保持部445’を備えて構成されている。
筒状体441、嵌合部443及び歯車部444は上記した端部部材430と同様なので同じ符号を付して説明を省略する。
軸部材保持部445’は、筒状体441の内側に形成され、軸部材450’の所定の動作を確保しつつ、該軸部材450’を軸受部材440’に保持する機能を有する部位であり、回転力受け部材452を移動および回動させる手段の1つとして機能する。軸部材保持部445’は、底板446および断面が軸線方向にねじれた空間である螺状部447’を有している。
底板446は円盤状の部材であり筒状体441の内側の少なくとも一部を塞いで仕切るように配置される。これにより軸部材450’を支持する。本形態ではその中心部に貫通孔446aが形成されており、ここに端部部材430に倣って、軸部材450’の回動軸451’に含まれる第二回動軸451bが差し込まれる(図46参照)。筒状体441への底板446の取り付けは接着や融着等により行うことができる。また、筒状体441と底板446とは一体に形成されてもよい。
螺状部447’は筒状体441の内面に形成された空間であり、図54(b)からわかるように本形態では軸線方向に直交する断面が略三角形であるとともに、当該断面は軸線方向に沿って軸線を中心に少しずつ回転するように形成され、いわゆる捻じれた三角柱形状の空間とされている(図54(b)には螺状部の開口縁を実線で表し、軸線方向奥における一つの例の断面を破線で表している。)。
なお、螺状溝447’の長手方向一端は底板446によりその一部が塞がれており、これとは反対の他端はフタ部材442’でその一部が塞がれている。
なお、螺状溝447’の長手方向一端は底板446によりその一部が塞がれており、これとは反対の他端はフタ部材442’でその一部が塞がれている。
フタ部材442’は軸部材保持部445’を挟んで底板446とは反対側に配置される円板状の部材であり、その中心には貫通孔442’aを備えている。本形態では爪442’bを有し、これが本体441’に係合し、いわゆるスナップフィットにより固定される。ただし、フタを固定する手段はこれに限定されることなく、その他の手段として接着剤や、熱または超音波による融着を用いることもできる。
軸部材450’は、図53からわかるように、回動軸451’、回転力受け部材452、規制部材360、及び回動軸用弾性部材470を有して構成されている。ここで本形態の回動軸用弾性470は弦巻バネである。ここで、回転力受け部材452、規制部材360、及び回動軸用弾性部材470については上記したものと同じなので同じ符号を付して説明を省略する。図55に回動軸451’、回転力受け部材452、及び規制部材360の斜視図を表した。
回動軸451’は回転力受け部材452から軸受部材440’に回転力を伝達する部材であり、図55よりわかるように、円筒状の第一回動軸451a、及び第一回動軸451aよりも外径が小さい円柱状の第二回動軸451bを有し、この2つが同軸で並べられ一端同士が連結された構造を有している。
第一回動軸451aのうち、第二回動軸451bに連結された側の端部側面には3つの突起451’cが配置されている。この3つの突起451’cは、第一回動軸451aの円筒の外周部に、該円筒の軸線周りに等間隔(120°間隔)で配列されている。そして各突起451’cは、上記螺状部447’の形状に対応した捻じれた形状とされている。
第一回動軸451aのうち、第二回動軸451bに連結された側の端部側面には3つの突起451’cが配置されている。この3つの突起451’cは、第一回動軸451aの円筒の外周部に、該円筒の軸線周りに等間隔(120°間隔)で配列されている。そして各突起451’cは、上記螺状部447’の形状に対応した捻じれた形状とされている。
上記のような軸受部材440’、および軸部材450’も上記した端部部材430に倣って組み合わせられる。このときには螺状部447’に突起451’cが配置され、端部部材430と同様に作用する。
次に第六の形態について説明する。図56に当該第六の形態に含まれる端部部材530の分解斜視図を示した。端部部材530以外については第一の形態と同様なのでここでは説明を省略する。端部部材530は軸受部材540及び軸部材550を備えて構成されている。
軸受部材540は、端部部材530のうち、感光体ドラム11の端部に接合されるとともに、軸部材550を保持する部材である。本形態では軸受部材540は軸受部材本体541及び軸部材保持部材545が別の部材として構成され、これが着脱可能に接続されている。
図57(a)には、軸部材保持部材545が挿入される側から見た軸受部材本体541の斜視図、図57(b)にはその反対側から見た軸受部材本体541の斜視図を示した。また図58(a)には、軸部材保持部材545が挿入がされる側から見た軸受部材本体541の平面図、図58(b)にはその反対側から見た軸受部材本体541の底面図を示している。さらに、図59には図58(a)にC59−C59で示した線による断面図を表した。
軸受部材本体541は、筒状体441、接触壁442、嵌合部443、歯車部444、及び軸部材保持部材取付部542を有して構成されている。筒状体441、接触壁442、嵌合部443、及び歯車部444は上記した通りなので、ここでは同じ符号を付して説明を省略する。
軸部材保持部材取付部542は、筒状体441の内側に形成され、軸部材保持部材545を軸受部材本体541の筒状体441の内側に保持する機能を有する部位である。また、軸部材保持部材取付部542は、回転力受け部材452を移動および回動させる手段の1つとして機能する。本形態で軸部材保持部材取付部542は、係合溝542a、底板543、突出部544を有している。
係合溝542aは、筒状体441の内面に設けられた溝であり、筒状体441の軸線に沿った方向を長手方向として筒状体441の軸線方向全長に亘って延びている。従って図57(b)からわかるように係合溝542aは底板543を貫通して設けられている。これにより射出成型により軸受部材本体541を作製することが容易となる。
係合溝542aは軸部材保持部材545に設けられた係合爪546bが係合するいわゆるスナップフィット構造の一部として機能する。従って図59からわかるように、係合溝542aのうち底板543側とは反対側の端部にはその底面に突出部542bが設けられている。この突出部542bに係合爪546bが係合する。なお、この突出部542bは係合溝542aの底面から突出して設けられており、アンダーカット部を有する形態である。
係合溝542aは軸部材保持部材545に設けられた係合爪546bが係合するいわゆるスナップフィット構造の一部として機能する。従って図59からわかるように、係合溝542aのうち底板543側とは反対側の端部にはその底面に突出部542bが設けられている。この突出部542bに係合爪546bが係合する。なお、この突出部542bは係合溝542aの底面から突出して設けられており、アンダーカット部を有する形態である。
底板543は図57、図59からわかるように、円環状の部材であり筒状体441の内側を塞いで仕切るように配置される。その中央には貫通孔543aが設けられている。筒状体441への底板543の取り付けは接着や融着等により行うことができる。また、筒状体441と底板543とは一体に形成されてもよい。
突出部544は底板543のうち軸部材保持部材取付部542の側となる面から立設される環状の突起である。当該突出部564はその円環の中心軸は筒状体441の軸線と一致するように配置されている。また、本形態で突出部544はその一部が切り欠かれている。
軸部材保持部材545は、フタ546及び螺状部547を有して構成されている。図60は軸部材保持部材545の外観斜視図、図61(a)は軸部材保持部材545の平面図、図61(b)は軸部材保持部材545の正面図、及び図61(c)は軸部材保持部材545の底面図である。また、図62には図61(a)にC62−C62で示した線に沿った断面図を示した。
フタ546は、軸部材保持部材545が軸受部材本体541に取り付けられた姿勢(図63参照)で底板543に対して軸線方向に所定の間隔を有して配置される円環状の部材であり筒状体441の内側を塞いで仕切るように配置される。従ってその中央には貫通孔546aが設けられている。この貫通孔546aに回動軸551のうち第一回動軸551aが挿入される。また、フタ546には、筒状体441への取り付けのため、係合爪546bが設けられている。当該係合爪546bが上記した軸受部材本体541の係合溝542aに挿入され、ここに設けられた突出部542b(図59参照)に係合する。本形態ではフタ546の外周に等間隔で3つの係合爪546bが設けられ、図61(b)からわかるようにその先端に突出部546cを有している。これにより、係合爪546bの突出部546cが係合溝542aの突出部542bに引っ掛かるように係合し、いわゆるスナップフィット構造を構成している。なお、この係合爪546bの突出部546cは突出して設けられており、アンダーカット部を有する形態である。
螺状部547は、螺状溝548を形成するための円筒状の部材である。すなわち、螺状部547はフタ546の一方の面から該フタ546と同軸に配置された円筒状であり、その壁に軸線方向に延びるとともに延びる方向一端側と他端側とが周に沿った方向にずれるようにねじれ、螺状に形成されたスリットである螺状溝548が2つ設けられている。本形態の2つの螺状溝548は、互いに軸線を挟んで反対側となる位置に形成されている。螺状溝の考え方は上記した螺状溝447と同じである。
また、図61(a)、図61(c)、図62からわかるように、螺状部547にはフタ546が配置された側とは反対側となる側の内側端部に筒体549が配置されている。図69からわかるように、この筒体549は、螺状部547と同軸であり、軸線方向両端が開口している。ただし、当該開口のうち、フタ546とは反対側はその開口が狭められている。また、筒体549は図61(c)からよくわかるように壁の一部が切り欠かれている。後述するように、当該筒体549の内側に回動軸用弾性部材470が保持される。
軸受部材540を構成する材料は上記した軸受部材440と同様に考えることができる。
図56に戻り軸部材550について説明する。軸部材550は、図56からわかるように、回動軸551、回転力受け部材452、規制部材360、及び回動軸用弾性部材470を有して構成されている。ここで本形態の回動軸用弾性部材470は弦巻バネである。また、規制部材360、及び回動軸用弾性部材470、及び回転力受け部材452については上記したものと同じなので同じ符号を付して説明を省略する。
回動軸551は回転力受け部材452から軸受部材540に回転力を伝達する部材であり、図56よりわかるように、筒状の第一回動軸551a、及び第一回動軸551aよりも外径が小さい筒状の第二回動軸551bを有し、この2つが同軸で並べられ一端同士が連結された構造を有している。
第一回動軸551aのうち、第二回動軸551bに連結された側の端部側面には直径方向に貫通する孔551cが設けられ、ここにピン551dが挿入されている。ピン551dは第一回動軸551aの直径よりも長く形成されており、ピン551dが第一回動軸551aの孔551cに挿入された姿勢で、ピン551dの両端が第一回動軸551aの側面より突出し、これが上記した2つの突起451cと同様に作用する。
第一回動軸551aのうち、第二回動軸551bに連結された側の端部側面には直径方向に貫通する孔551cが設けられ、ここにピン551dが挿入されている。ピン551dは第一回動軸551aの直径よりも長く形成されており、ピン551dが第一回動軸551aの孔551cに挿入された姿勢で、ピン551dの両端が第一回動軸551aの側面より突出し、これが上記した2つの突起451cと同様に作用する。
軸受部材540と軸部材550とは次のように組み合わせられることにより端部部材530とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材、部位の大きさ、構造、および部材、部位同士の大きさの関係等がさらに理解される。図63は端部部材530の軸線方向に沿った断面図である。
図63からわかるように、軸受部材540では、軸受部材本体541の内側に軸部材保持部材545が挿入されている。このときには、軸部材保持部材545のフタ546が軸受部材本体541の底板543とは反対側となるように挿入され、フタ546が軸受部材本体541の開口を閉鎖するように配置される。その際にはフタ546の係合爪546bの突出部546cが軸受部材本体541の係合溝542aに挿入され突出部542bに係合する。
一方、回動軸551のうち、第二回動軸551bが軸部材保持部材545の螺状部547の内側に配置される。ただし、本形態では第二回動軸551bは軸受部材本体541の底板543に設けられた貫通孔543aには達することのない長さとなっている。また、第一回動軸551aはフタ546の貫通孔546aを通される。ここで貫通孔546aの直径は、第一回動軸551aの外周の直径よりも大きく形成され、第一回動軸551aと貫通孔546aの縁との間には空間が形成される。これらにより、軸部材550が軸受部材540の軸線に対して揺動することが可能となる。
また、このときには第一回動軸551aの側面からピン551dからなる突起が図63に示したように軸部材保持部材545の螺状部547に形成された螺状溝548に挿入される。
また、図63からわかるように、軸受部材540の内側で、第二回動軸551bが回動軸用弾性部材470の内側を通されるとともに、回動軸用弾性部材470は、軸部材保持部材545の筒体549のうち開口が狭められた部位の縁との間に配置される。従って回動軸用弾性部材470は、筒体549の内側に保持され、その一方が第一回動軸551a、他方が軸部材保持部材545に接触する。これにより、回動軸用弾性部材470が回動軸551を付勢し軸受部材540から回動軸551を突出させる方向に回動軸551が付勢される。ただし、ピン551dにより形成された突起が軸受部材540の螺状溝548に挿入され、該螺状溝548はその両端が底板543及びフタ546で塞がれているので、回動軸551は軸受部材540から外れることなく付勢された状態で保持される。
また、このときには第一回動軸551aの側面からピン551dからなる突起が図63に示したように軸部材保持部材545の螺状部547に形成された螺状溝548に挿入される。
また、図63からわかるように、軸受部材540の内側で、第二回動軸551bが回動軸用弾性部材470の内側を通されるとともに、回動軸用弾性部材470は、軸部材保持部材545の筒体549のうち開口が狭められた部位の縁との間に配置される。従って回動軸用弾性部材470は、筒体549の内側に保持され、その一方が第一回動軸551a、他方が軸部材保持部材545に接触する。これにより、回動軸用弾性部材470が回動軸551を付勢し軸受部材540から回動軸551を突出させる方向に回動軸551が付勢される。ただし、ピン551dにより形成された突起が軸受部材540の螺状溝548に挿入され、該螺状溝548はその両端が底板543及びフタ546で塞がれているので、回動軸551は軸受部材540から外れることなく付勢された状態で保持される。
以上により、各部材が組み合わされた姿勢で、軸受部材540、及び回動軸551の軸線が一致する。
ここで、端部部材530は例えば次のように組み上げることができる図64に説明のための斜視図を示した。図64(a)は軸部材550が軸部材保持部材545に組み合わされる場面、図64(b)はさらにこれが軸受部材本体541に組み合わされる場面を表している。
図64(a)からわかるように、ピン551dを離脱した状態の軸部材550を、回動軸用弾性部材470とともに、軸部材保持部材545に挿入する。そのとき、第一回動軸551aに設けられた孔551cの位置が、軸部材保持部材545の螺状溝548の位置に一致するように位置づける。そして、図64(a)に直線矢印で示したようにピン551dを螺状溝548を貫通させて孔551cに差し込む。これにより軸部材550と軸部材保持部材545とが組み合わされて離脱しなくなる。
そして図64(b)からわかるように、組み合わされた軸部材550及び軸部材保持部材545と、軸受部材本体541とを組み合わせる。
以上により効率よく端部部材530を組み上げることができる。すなわち組み立て性を向上させることができる。
図64(a)からわかるように、ピン551dを離脱した状態の軸部材550を、回動軸用弾性部材470とともに、軸部材保持部材545に挿入する。そのとき、第一回動軸551aに設けられた孔551cの位置が、軸部材保持部材545の螺状溝548の位置に一致するように位置づける。そして、図64(a)に直線矢印で示したようにピン551dを螺状溝548を貫通させて孔551cに差し込む。これにより軸部材550と軸部材保持部材545とが組み合わされて離脱しなくなる。
そして図64(b)からわかるように、組み合わされた軸部材550及び軸部材保持部材545と、軸受部材本体541とを組み合わせる。
以上により効率よく端部部材530を組み上げることができる。すなわち組み立て性を向上させることができる。
以上のような端部部材530も、上記説明した端部部材430と同様に作動する。さらにこのような端部部材530によれば、軸受部材本体から軸部材保持部材を離脱することで、軸部材を容易に軸受部材から離脱することができ、リユース性の向上も図ることが可能となる。
図65には、端部部材530の第1の変形例である端部部材のうち、軸受部材540’の分解斜視図を示した。図65からわかるように軸受部材540’は軸受部材本体541’及び軸部材保持部材545’を有している。軸部材については上記軸部材550と同じなので、図示及び説明を省略する。
第1の変形例では、軸受部材本体541’において、軸受部材本体541の係合溝542aに備えられた突出部542bの代わりに突出部542’bが設けられている。また、第1の変形例では軸部材保持部材545’において、軸部材保持部材545の突出部546cの代わりに、突出部546’cが設けられている。他の構成については、上記した軸受部材541の例に倣って形成することができるので、ここでは突出部542’b及び突出部546’cについて説明する。
図66(a)には、図65にC66aで示した部位を拡大した図を表した。図66(a)からわかるように、軸受部材本体541’には、その係合溝542aのうち、底板543とは反対側の端部の溝側面の壁のそれぞれに対向するように2つの突出部542’bが設けられ、係合溝542aの溝幅が狭められている。これによりいわゆるスナップフィット構造の一部が構成されている。なお、この突出部542’bは係合溝542aの側面から突出して設けられており、アンダーカット部を有する形態である。
一方、図65からわかるように、軸部材保持部材545’には、螺状部547の側面から立設する突起である突出部546’cが設けられている。この突出部546’cは、軸受部材本体541’に軸部材保持部材545’が組み合わされた姿勢で、係合溝542aに挿入される位置に設けられている。そして突出部546’cの太さは、係合溝542aより細く、係合溝542aに設けられた突出部542’b間の間隔よりは太くされている。これにより、突出部542’bと突出部546’cとでスナップフィット構造を構成する。
このような軸受部材本体541’に対する軸部材保持部材545’を組み合わせは、上記した端部部材530と同様であるが、第1の変形例では図66(b)に示したように、突出部546’cが突出部542’bに引っ掛かるように係合することにより行われる。
本例の端部部材も、上記した端部部材530と同様に作用する。
本例の端部部材も、上記した端部部材530と同様に作用する。
図67には、端部部材530の第2の変形例である端部部材のうち、軸受部材540”の分解斜視図を示した。図67からわかるように軸受部材540”は軸受部材本体541”及び軸部材保持部材545’を有している。図67からもわかるように第2の変形例では、第1の変形例に対して軸部材保持部材545’は同じ形態で、軸受部材本体が異なる。従ってここでは軸受部材本体541”について説明する。
第2の変形例では、軸受部材本体541”において、軸受部材本体541の係合溝542aに備えられた突出部542bの代わりに、係合溝542aの端部から連続し、筒状体441の内周方向に沿って延びる溝である導入溝542”bが設けられている。他の構成については、上記した軸受部材541の例に倣って形成することができるので、ここでは導入溝542”bについて説明する。
図68(a)には、図67にC68aで示した部位を拡大した図を表した。図68(a)からわかるように、軸受部材本体541”には、その係合溝542aのうち、底板543とは反対側の端部は閉鎖されるとともに、当該端部における係合溝542aの側面から連続して筒状体441の周方向に延びる導入溝542”bが設けられている。導入溝542”bは係合溝542aに連続する側とは反対側の端部が開口している。
このような軸受部材本体541”に対して軸部材保持部材545’を組み合わせるに際しては、初めに軸部材保持部材545’の突出部546’cを導入溝542”bの開口部付近に配置する。その後、軸部材保持部材545’をその軸線を中心に回転させることで、突出部546’cを図68(b)に矢印C68bに示したように導入溝542”b内を移動させる。これにより突出部546’cは導入溝542”bの開口から導入溝542”内を移動し、係合溝542aに達して、該係合溝542aの内側に配置される。第2の変形例では係合溝542aの端部は閉鎖されているので突出部546’cは軸受部材本体541”の軸線方向からは抜けずに、軸受部材本体541”に軸部材保持部材545’が保持される。
第2の変形例の端部部材も、上記した端部部材530と同様に作用する。
第2の変形例の端部部材も、上記した端部部材530と同様に作用する。
次に第七の形態について説明する。図69(a)は端部部材630の正面図、図69(b)は端部部材630の一部を切り欠いて示した正面図である。図70は端部部材630の一部を切り欠いて示した斜視図、図71は図69(a)にC71−C71で示した矢視断面図である。本形態の端部部材630は、軸受部材640、及び、軸部材650とを備えている。
軸受部材640は、端部部材630のうち感光体ドラム11の端部に接合される部材である。図72には軸受部材640の斜視図を表した。
軸受部材640は、図69〜図72よりわかるように、筒状体41、接触壁42、嵌合部43、歯車部44、及び軸部材保持部645を有して構成されている。
軸部材保持部645は、筒状体41の内側に形成され、軸部材650を軸受部材640に保持する機能を有する部位である。本形態で軸部材保持部645は、図71、図72からわかるように底板646、保持筒体647、及び保持溝648を有して構成されている。
底板646は、筒状体41の内側の少なくとも一部を塞ぐように配置された板状の部材である。
保持筒体647は底板646のうち筒状体41の軸線部分に設けられた有底円筒状の部材である。保持筒体647は筒状体41と同軸に設けられるとともに、嵌合部43とは反対側に開口し、嵌合部43側に底を有するように構成されている。
保持溝648は筒状体41の内面から突出した部材であり、ここに溝648aが形成されている。溝648aは図72からわかるように、筒状体41の軸線方向に平行な方向を深さ方向とし、筒状体41の直径方向を長さ方向、筒状体41の内周方向を幅方向とする溝であり、嵌合部43とは反対側、及び軸線に対向する面に開口している。嵌合部43とは反対側における開口部は溝幅が狭められており、いわゆるスナップフィット構造とされている。保持溝648は、図71からわかるように、2つ設けられており、2つの保持溝648は筒状体41の1つの直径上に軸線を挟んで一方と他方のそれぞれに配置されている。
保持筒体647は底板646のうち筒状体41の軸線部分に設けられた有底円筒状の部材である。保持筒体647は筒状体41と同軸に設けられるとともに、嵌合部43とは反対側に開口し、嵌合部43側に底を有するように構成されている。
保持溝648は筒状体41の内面から突出した部材であり、ここに溝648aが形成されている。溝648aは図72からわかるように、筒状体41の軸線方向に平行な方向を深さ方向とし、筒状体41の直径方向を長さ方向、筒状体41の内周方向を幅方向とする溝であり、嵌合部43とは反対側、及び軸線に対向する面に開口している。嵌合部43とは反対側における開口部は溝幅が狭められており、いわゆるスナップフィット構造とされている。保持溝648は、図71からわかるように、2つ設けられており、2つの保持溝648は筒状体41の1つの直径上に軸線を挟んで一方と他方のそれぞれに配置されている。
軸部材650は、図69〜図71よりわかるように回転力受け部材652、規制部材660を有して構成されている。
回転力受け部材652は、端部部材630が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて軸受部材640に当該駆動力を伝達する部材である。本形態で回転力受け部材652は、2つの係合部材654、及びクランクシャフト655を有して構成されている。
係合部材654は棒状の部材であり、装置本体2の駆動軸70に係合、離脱する部位である。図73に係合部材654の斜視図を示した。係合部材654は全体として棒状の部材であるが、その一方の端部に屈曲した爪部654aが備えられている。この爪部654aは逆テーパ状又は鉤状であることが好ましい。これにより回転の伝達をより安定しておこなうことができる。本形態では爪部654aの先端は先細になるように傾斜部654bが設けられている。
係合部材654にはその他方の端部にクランクシャフト655を通すスリット654cが設けられている。スリット654cは係合部材654が延びる方向に直交する方向に長手方向を有するスリットであり、これは爪部654aが屈曲する方向と概ね同じ方向である。
係合部材654にはその他方の端部にクランクシャフト655を通すスリット654cが設けられている。スリット654cは係合部材654が延びる方向に直交する方向に長手方向を有するスリットであり、これは爪部654aが屈曲する方向と概ね同じ方向である。
クランクシャフト655は係合部材654を軸受部材640に保持するとともに、係合部材654を規制部材660の姿勢に関連付ける部材である。図74にクランクシャフト655の斜視図を示した。クランクシャフト655は公知のいわゆるクランクシャフトと同様であり、棒状部材を屈曲させた形状を具備している。より具体的には、両端部間を結ぶ軸線(図74にC74で示した。)に対して軸線方向中央部分が一方に突出した中央突出部655aが設けられ、中央突出部655aと両端との間のそれぞれには中央突出部655aとは反対側に突出した端部突出部655bとが備えている。
規制部材660は、規制軸661、及び弾性部材663を有して構成されている。
規制軸661は円柱状の部材である。図75には規制軸661の外観斜視図を示した。規制軸661の一方の端部は円錐の一部(截頭円錐)とされており、傾斜面661aが形成されている。これにより駆動軸70からの押圧力を規制軸661の棒状の長手方向に押圧する力に変換し、駆動軸70へのさらなる円滑な着脱が可能となる。また規制軸661の端部のうち、傾斜面661aとは反対側にはクランクシャフト655を通すスリット661bが設けられている。スリット661bは規制軸661の軸線と直交する方向に延びている。
弾性部材663は弦巻ばねである。
規制軸661は円柱状の部材である。図75には規制軸661の外観斜視図を示した。規制軸661の一方の端部は円錐の一部(截頭円錐)とされており、傾斜面661aが形成されている。これにより駆動軸70からの押圧力を規制軸661の棒状の長手方向に押圧する力に変換し、駆動軸70へのさらなる円滑な着脱が可能となる。また規制軸661の端部のうち、傾斜面661aとは反対側にはクランクシャフト655を通すスリット661bが設けられている。スリット661bは規制軸661の軸線と直交する方向に延びている。
弾性部材663は弦巻ばねである。
以上説明した各部材が次のように組み合わされて端部部材630とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材及び部位の大きさ、構造、並びに部材及び部位同士の大きさの関係がさらに理解される。
図69〜図71よりわかるように、クランクシャフト655の両端のそれぞれが、筒状体41の内側に配置された保持溝648に保持され、クランクシャフト645が軸線(図74にC74で示した線)を中心に回転可能に2つの保持溝648を渡すように保持される。
このとき、クランクシャフト655の中央突出部655aが規制軸661のスリット661bに通される。そして規制軸661の傾斜面661a側の端部は筒状体41の嵌合部43とは反対側に突出する。また、規制軸661のスリット661b側の端部と、軸受部材640の保持筒体647との間に弾性部材663が配置され、規制軸661を嵌合部43とは反対方向に付勢している。
図69〜図71よりわかるように、クランクシャフト655の両端のそれぞれが、筒状体41の内側に配置された保持溝648に保持され、クランクシャフト645が軸線(図74にC74で示した線)を中心に回転可能に2つの保持溝648を渡すように保持される。
このとき、クランクシャフト655の中央突出部655aが規制軸661のスリット661bに通される。そして規制軸661の傾斜面661a側の端部は筒状体41の嵌合部43とは反対側に突出する。また、規制軸661のスリット661b側の端部と、軸受部材640の保持筒体647との間に弾性部材663が配置され、規制軸661を嵌合部43とは反対方向に付勢している。
一方、クランクシャフト655の2つの端部突出部655bのそれぞれには係合部材654のスリット654cが通される。そして係合部材654の爪部654a側が筒状体41の嵌合部43とは反対方向に突出している。
上記のように組み合わされた端部部材630は、1つの姿勢として図71のような形態をとり得る。すなわち、弾性部材663の付勢力により規制軸661が突出し、クランクシャフト655の作用により、係合部材654が嵌合部43側に後退している。
これに対して図71に矢印C71aで示したように、規制軸661を嵌合部43側(図71の紙面下方)に押圧すると規制軸661が嵌合部43側に移動する。これにより、図76に示したようにクランクシャフト655の作用により、係合部材654が嵌合部63とは反対側に突出する。
これに対して図71に矢印C71aで示したように、規制軸661を嵌合部43側(図71の紙面下方)に押圧すると規制軸661が嵌合部43側に移動する。これにより、図76に示したようにクランクシャフト655の作用により、係合部材654が嵌合部63とは反対側に突出する。
すなわち、端部部材630も、係合部材654が突出した姿勢と没した(後退した)姿勢とを切り替えることが可能である。これにより端部部材630も端部部材230の例に倣って同様に作用することができる。
次に第八の形態について説明する。図77(a)には端部部材730の斜視図、図77(b)には端部部材730の一部を切り欠いて表した斜視図を示した。また、図78には端部部材730の分解斜視図を表した。本形態の端部部材730は、軸受部材640、フタ741及び、軸部材750を備えている。
軸受部材640については上記した端部部材630の軸受部材640と同じなのでここでは説明を省略する。
フタ741は、底板646に対して軸線方向に所定の間隔を有して配置される円環状の部材であり筒状体441の内側を塞いで仕切るように配置される。そしてその中央には貫通孔741aが設けられている。この貫通孔741aに規制軸661が貫通するように配置される。また、フタ741には、貫通孔741aを挟んで一方と他方のそれぞれに係合部材用貫通孔741bが設けられている。この係合部材用貫通孔741bには、係合部材754が貫通するように配置される。そして、当該係合部材用貫通孔741bは、係合部材754が軸受部材640の軸線に対して傾くように揺動するために、係合部材754の外形よりも大きく形成されている。
筒状体41へのフタ741の取り付けは、爪などにより着脱可能とされてよいし、接着や融着等により固着させてもよい。また、筒状体41とフタ741とは一体に形成されてもよい。
筒状体41へのフタ741の取り付けは、爪などにより着脱可能とされてよいし、接着や融着等により固着させてもよい。また、筒状体41とフタ741とは一体に形成されてもよい。
軸部材750は、図77、図78よりわかるように、回転力受け部材752、規制部材760を有して構成されている。
回転力受け部材752は、端部部材730が所定の姿勢となったときに、装置本体2(図1参照)からの回転駆動力を受けて軸受部材640に当該駆動力を伝達する部材である。本形態で回転力受け部材752は、2つの係合部材754、連結部材755、及びクランクシャフト655、を有して構成されている。
係合部材754は棒状の部材であり、装置本体2の駆動軸70に係合、離脱する部位である。図79(a)に係合部材754の斜視図、図79(b)に係合部材754の長手方向に沿った断面図を示した。係合部材754は全体として棒状の部材であるが、その一方の端部に屈曲した爪部754aが備えられている。この爪部754aは逆テーパ状又は鉤状であることが好ましい。これにより回転の伝達をより安定しておこなうことができる。
一方、係合部材754にはその他方の端部に図79(b)からわかるように、凹部754bが設けられている。この凹部754bは連結部材755の端部が挿入され、ここを中心に係合部材754と連結部材755とが相対的に回動可能とされている。本形態では、凹部754bの開口部が狭くされており、連結部材755の端部に対してスナップフィット構造となるように構成されている。
一方、係合部材754にはその他方の端部に図79(b)からわかるように、凹部754bが設けられている。この凹部754bは連結部材755の端部が挿入され、ここを中心に係合部材754と連結部材755とが相対的に回動可能とされている。本形態では、凹部754bの開口部が狭くされており、連結部材755の端部に対してスナップフィット構造となるように構成されている。
連結部材755は、係合部材754が後述するように揺動することができるように係合部材765とクランクシャフト655とを連結する部材である。また、連結部材755は後述する規制軸760とクランクシャフト655との連結にも用いられる。図80に連結部材755の斜視図を表した。ここからわかるように連結部材755は棒状の部材である。
連結部材755の一端側は球面を有する部位である球状部755aが形成され、この部分が太くなるように構成されている。球状部755aを上記した係合部材754の凹部754bに挿入して、ここを中心に係合部材754と連結部材755とが相対的に回動可能となる。
連結部材755の他端側は環状に形成された環状部755bが形成されている。この環状である内側にクランクシャフト655が通されることによりクランクシャフト655の回動に基づいて連結部材755及び係合部材764が作動するようになる。
連結部材755の一端側は球面を有する部位である球状部755aが形成され、この部分が太くなるように構成されている。球状部755aを上記した係合部材754の凹部754bに挿入して、ここを中心に係合部材754と連結部材755とが相対的に回動可能となる。
連結部材755の他端側は環状に形成された環状部755bが形成されている。この環状である内側にクランクシャフト655が通されることによりクランクシャフト655の回動に基づいて連結部材755及び係合部材764が作動するようになる。
クランクシャフト655は、上記した端部部材630のクランクシャフト655と同様に考えることができるので、ここでは説明を省略する。
規制部材760は、規制軸761、連結部材755及び弾性部材663を有して構成されている。規制軸761は円柱状の部材である。図81(a)には規制軸761の外観斜視図、図05(b)には規制軸761の軸線に沿った方向の断面図を示した。
規制軸761の一方の端部は円錐の一部(截頭円錐)とされており、傾斜面761aが形成されている。これにより駆動軸70からの押圧力を規制軸761の棒状の長手方向に押圧する力に変換し、駆動軸70へのさらなる円滑な着脱が可能となる。
一方、規制軸761の端部のうち、傾斜面761aとは反対側となる端部には、図81(b)からわかるように、凹部761bが設けられている。この凹部761bは連結部材755の端部が挿入され、規制軸761と連結部材755とが連結される。本形態では、凹部761bの開口部が狭くされており、連結部材755の端部に対してスナップフィット構造となるように構成されている。
一方、規制軸761の端部のうち、傾斜面761aとは反対側となる端部には、図81(b)からわかるように、凹部761bが設けられている。この凹部761bは連結部材755の端部が挿入され、規制軸761と連結部材755とが連結される。本形態では、凹部761bの開口部が狭くされており、連結部材755の端部に対してスナップフィット構造となるように構成されている。
連結部材755は上記した通りである。また、弾性部材663は弦巻ばねである。
以上説明した各部材が次のように組み合わされて端部部材730とされている。なお、当該組み合わせの説明から、各部材及び部位の大きさ、構造、並びに部材及び部位同士の大きさの関係がさらに理解される。
図77、図78よりわかるように、クランクシャフト655の両端のそれぞれが、筒状体41の内側に配置された保持溝648に保持され、クランクシャフト655が軸線(図74にC74で示した線)を中心に回転可能に2つの保持溝648を渡すように保持される。
このとき、クランクシャフト655の中央突出部655a、及び2つの端部突出部655bのそれぞれに連結部材755が配置され、該連結部材755の環状部755bにクランクシャフト655が通される。そして、中央突出部655aに配置された連結部材755の球状部755aを規制軸761の凹部761bに挿入する。規制軸761の傾斜面761a側の端部はフタ741の貫通孔741aと貫通して筒状体41の嵌合部43とは反対側に突出する。また、規制軸761のスリット661b側の端部と、軸受部材640の保持筒体647との間に弾性部材663が配置され、規制軸761を嵌合部43とは反対方向に付勢している。
図77、図78よりわかるように、クランクシャフト655の両端のそれぞれが、筒状体41の内側に配置された保持溝648に保持され、クランクシャフト655が軸線(図74にC74で示した線)を中心に回転可能に2つの保持溝648を渡すように保持される。
このとき、クランクシャフト655の中央突出部655a、及び2つの端部突出部655bのそれぞれに連結部材755が配置され、該連結部材755の環状部755bにクランクシャフト655が通される。そして、中央突出部655aに配置された連結部材755の球状部755aを規制軸761の凹部761bに挿入する。規制軸761の傾斜面761a側の端部はフタ741の貫通孔741aと貫通して筒状体41の嵌合部43とは反対側に突出する。また、規制軸761のスリット661b側の端部と、軸受部材640の保持筒体647との間に弾性部材663が配置され、規制軸761を嵌合部43とは反対方向に付勢している。
一方、クランクシャフト655の2つの端部突出部655bのそれぞれに配置された連結部材755の球状部755aには係合部材754の凹部754bが挿入される。そして係合部材754の爪部754a側がフタ741の係合部材用貫通孔741bを貫通して筒状体41の嵌合部43とは反対方向に突出している。
上記のように組み合わされた端部部材730によれば、上記した端部部材630と同様に作動することに加え、図82に矢印C82で表したように、係合部材用貫通孔741bで規制される範囲内で係合部材754が軸受部材640の軸線に対して傾くように揺動する。これによりさらにプロセスカートリッジと装置本体との係合離脱が円滑に行われる。傾く角度の大きさは最大で18°となることが好ましい。これによりプロセスカートリッジの装置本体に対する着脱を確実に、円滑に行うことができる。
以上示した各形態の端部部材では、いずれも規制部材の姿勢により、係合部材が駆動軸と係合しない形態(係合部材が空転し、係合部材が傾倒し、又は係合部材が後退する。)とすることができる。そして駆動軸からの回転力の伝達が必要なときに係合部材が駆動軸に係合する。これによれば、駆動軸と係合部材との係合の過程で不要な干渉による当該係合の阻害を大幅に減らすことができ、円滑な係合が可能となる。
特に、駆動軸は最終的に軸部材を押圧した状態で係合することを鑑み、駆動軸が規制部材を押圧することにより作動する機構によれば、プロセスカートリッジを装着するという通常の過程の中で機械的に自動に行われるので、付加的な操作が必要なく利便性も高い。
特に、駆動軸は最終的に軸部材を押圧した状態で係合することを鑑み、駆動軸が規制部材を押圧することにより作動する機構によれば、プロセスカートリッジを装着するという通常の過程の中で機械的に自動に行われるので、付加的な操作が必要なく利便性も高い。
ここまでは、説明した全ての端部部材は感光体ドラム11の端部に配置され、これにより感光体ドラムユニットを形成する形態を説明した。一方、図2により説明したように、プロセスカートリッジにはこの他にも円柱状回転体を具備する現像ローラユニットや帯電ローラユニットが具備されている。そこで、上記した形態、及び変形例にかかる全ての端部部材は感光体ドラムに配置される代わりに、現像ローラユニットや帯電ローラユニットに適用して装置本体から回転駆動力を受けることができる。図83には1つの形態として、端部部材30が具備された現像ローラユニット805を示した。図83には現像ローラユニット805に合わせて、これに隣接して配置される感光体ドラムユニット810の斜視図も表した。
現像ローラユニット805は、現像ローラ806、スペーサーリング807、フタ材808、磁気ローラ(不図示)、及び端部部材30を備えている。端部部材30については上記の通りである。またその他の部材については公知のものを適用することができるが、例えば次のような構成を備えている。
現像ローラ806は、円柱状回転体の外周面に現像層を被覆した部材である。本形態で現像ローラ806は、アルミニウム等の導電性のシリンダであり、ここに現像層を構成する材料が塗布されて構成されている。
スペーサーリング807は現像ローラ806の両端のそれぞれの外周面に巻かれるように配置される環状の部材であり、これにより現像ローラ806と感光体ドラム11との間隙を一定に保持する。スペーサーリング807の厚さは概ね200μm以上400μm以下程度とされている。
フタ材808は上記したフタ材20と同様に、現像ローラ806の一端側に配置され、現像ローラユニット805の当該一端において現像ローラ806が軸線周りに回転するための軸受となる。
磁気ローラは、現像ローラ806の内側に配置されるため図83には表れないが、磁性体又は磁性体を含む樹脂により形成されたローラで軸線に沿って複数の磁極が配置されている。これにより磁力を利用して現像ローラ806の表面に現像剤を吸着させることができる。
端部部材30は上記の通りであるが、現像ローラ806の端部のうちフタ材808が配置された端部とは反対側の端部に配置される。ここでは端部部材30を適用した例を示したが、これに限らず既に説明した他のいずれかの端部部材を適用することも可能である。
なお、このときには感光体ドラムユニット810は例えば次のように構成することができる。すなわち、感光体ドラムユニット810は、感光体ドラム11と、該感光体ドラム11の両端のそれぞれに該感光体ドラム11を軸線周りに回転させる軸受となるフタ材20、830と、を備える。このとき一方のフタ材830には、現像ローラユニット805に配置された端部部材30の歯車部44にかみ合って回転力を受ける歯車部731を具備する。
以上のように、各端部部材は現像ローラユニットに含まれる構成部材としてもよく、この場合にも感光体ドラムユニットに備えられたときと同様に作用する。
ここまで、端部部材について複数の形態を説明した。以下ではプロセスカートリッジの筐体について他の形態を説明する。以下に説明する筐体には上記したいずれの端部部材を備えた感光体ドラムユニットも適用することができる。
図84は、第1の例の筐体703aを具備するプロセスカートリッジ703の平面図である。図84では矢印C84bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本形態では、C84c−C84cで示した操作部903bの幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)中央位置が、C84a−C84aで示したプロセスカートリッジ903の幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)の中央よりも駆動軸側の端部部材とは反対側(「非駆動側部分」と記載することがある。)にずれて配置され、これが斜め抜き手段として機能している。すなわち本例では使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
このようなプロセスカートリッジ903によれば、図85に示したように、プロセスカートリッジ903を装置本体2から離脱させるときに操作部903bの中央を引っ張ることにより駆動軸70が係合する側とは反対側をより手前に引き出すことができる。これによって、図85に角度α(感光体ドラムユニットの軸線と装置本体の駆動軸の軸線とが成す角α)で示したように傾けることができ、端部部材を駆動軸から離脱し易くなる。このαの角度は1.5°以上10°以下であることが好ましい。また2°以上であることがさらに好ましい。これにより円滑に端部部材を離脱させることができる。
図86は、第2の例の筐体1003aを具備するプロセスカートリッジ1003の平面図である。図86では矢印C86bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本例では、操作部1003bにC86a−C86aで示したプロセスカートリッジ1003の幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)の中央よりも非駆動側部分に目印1003cが配置され、これを斜め抜き手段としている。目印1003cの具体的態様は特に限定されることはなく、シールや印刷、凹凸が形成される等を挙げることができる。さらに説明書きが表示されていてもよい。
このような斜め抜き手段を備える筐体1003aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
このような斜め抜き手段を備える筐体1003aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
図87は、第3の例の筐体1103aを具備するプロセスカートリッジ1103の平面図である。図87では矢印C87bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本例では、操作部1103bを凹状に形成するとともに、C87a−C87aで示したプロセスカートリッジ1103の幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)の中央よりも駆動軸側の端部部材側に、操作部1103bの少なくとも一部を塞ぐ手段1103cが配置され、これを斜め抜き手段としている。操作部1103bを塞ぐ手段は特に限定されることはなく、シールを貼ったり、樹脂や金属で凹部を埋めたり、嵌め込む治具を用いたりすることができる。
このような斜め抜き手段を備える筐体1103aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例も使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
このような斜め抜き手段を備える筐体1103aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例も使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
図88(a)は、第3の例の変形例である筐体1103’aを具備するプロセスカートリッジ1103’の平面視側からの斜視図である。図88(b)は底面方向からみた斜視図である。図88では矢印C88bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本例では、操作部1103’bを凹状に形成するとともに、C88a−C88aで示したプロセスカートリッジ1103の幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)の中央よりも駆動軸側の端部部材側に、操作部1103bの少なくとも一部を塞ぐ手段1103cが配置され、最終的に非駆動側部分に指が挿入できる2つの孔状の操作部1103’bが形成されている。すなわち当該塞ぐ手段1103’cを斜め抜き手段としている。操作部1103bを塞ぐ手段の形成方法は特に限定されることはなく、シールを貼ったり、樹脂や金属で凹部を埋めたり、嵌め込む治具を用いたりすることができる。また、本例では図88(b)からわかるように底面側にも指を挿入することができる操作用の孔1103’dが設けられている。これにより操作性をさらに向上することができる。ただし、孔1103’dは必ずしも設けられている必要はない。
このような斜め抜き手段を備える筐体1103’aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例も使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
このような斜め抜き手段を備える筐体1103’aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例も使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
図89は、第3の例の他の変形例である筐体1103”aを具備するプロセスカートリッジ1103”の平面視側からの斜視図である。図89では矢印C89bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本例では、操作部1103”bを凹状に形成するとともに、C89a−C89aで示したプロセスカートリッジ1103”の幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)の中央よりも駆動軸側の端部部材側に、操作部1103”bの少なくとも一部に突起1103”cが配置され、これを斜め抜き手段としている。本例で突起1103”cは、複数の突起状の部材が操作部1103”の底から立設した形態である。この突起状の部材は使用者に危険がない程度の突起であり、樹脂、金属等により形成されていたり、突起を有するシールがはりつけられたものであってもよい。
このような斜め抜き手段を備える筐体1103”aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
このような斜め抜き手段を備える筐体1103”aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
図90は、第4の例の筐体1203aを具備するプロセスカートリッジ1203の底面側からみた斜視図である。図90では矢印C90bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本例では、その平面側に操作部(形状は特に限定されず不図示)に形成するとともに、図90からわかるように底面側にC90a−C90aで示したプロセスカートリッジ1203の幅方向(紙面左右方向、感光体ドラムユニットが延びる方向)の中央よりも駆動軸側の端部部材側に、使用者が掴むことを阻害する部材1203cが配置され、これを斜め抜き手段としている。これにより使用者は阻害する部材1203を避けて筐体1203aを掴むので、自ずと斜めにプロセスカートリッジ1203を抜くことができる位置を掴むことができる。
操作部1203bを塞ぐ手段は特に限定されることはなく、シールを貼ったり、樹脂や金属で凹部を埋めたり、嵌め込む治具を用いたりすることができる。
このような斜め抜き手段を備える筐体1203aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
操作部1203bを塞ぐ手段は特に限定されることはなく、シールを貼ったり、樹脂や金属で凹部を埋めたり、嵌め込む治具を用いたりすることができる。
このような斜め抜き手段を備える筐体1203aによっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者に対して非駆動側部分を持って操作するように促す斜め抜き手段である。
図91(a)、図91(b)は、第5の例、及びその変形例の筐体1303a、1303’を具備するプロセスカートリッジ1303、1303’の平面視側からの斜視図である。図91(a)、図91(b)では矢印C91bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材(「駆動側端部部材」と記載することがある。)の位置を表した。本例では、操作部1303b、1303’bのうち使用者がプロセスカートリッジ1303、1303’を引き抜くときに触れる面である操作面1303c、1303’cが形成されている。この操作面1303c、1303’cは、駆動側端部部材(C91bの位置に配置されている。)から遠ざかるにつれて引き抜かれる側(紙面下方)に近づくように傾斜しており、これが斜め抜き手段として機能する。
このような操作面を形成する手段は特に限定されることはなく、傾斜していない操作部に対して樹脂や金属を用いて傾斜面を形成したり、治具を取り付けたりすることができる。
図91(a)の例はプロセスカートリッジ1303の平面視で操作部1303bが平行四辺形、図91(b)の例はプロセスカートリッジ1303’の平面視で操作部1303’bが三角形である。ただし平面視の形状は特に限定されることはない。
このような斜め抜き手段を備える筐体1303、1303’によっても上記と同様に作用する。そしてこの例では使用者は引き抜く動作をするだけで自ずとプロセスカートリッジが斜めに抜き出せるように構成された促す斜め抜き手段である。
このような操作面を形成する手段は特に限定されることはなく、傾斜していない操作部に対して樹脂や金属を用いて傾斜面を形成したり、治具を取り付けたりすることができる。
図91(a)の例はプロセスカートリッジ1303の平面視で操作部1303bが平行四辺形、図91(b)の例はプロセスカートリッジ1303’の平面視で操作部1303’bが三角形である。ただし平面視の形状は特に限定されることはない。
このような斜め抜き手段を備える筐体1303、1303’によっても上記と同様に作用する。そしてこの例では使用者は引き抜く動作をするだけで自ずとプロセスカートリッジが斜めに抜き出せるように構成された促す斜め抜き手段である。
図92は、第5の例の他の変形例である筐体1303”aを具備するプロセスカートリッジ1303”の平面視側からの斜視図である。図92では矢印C92bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材の位置を表した。本例では、平面視が矩形で凹状に形成された操作部1303”bの内側のうち、使用者がプロセスカートリッジ1303”を引き抜くときに触れる面である操作面1303”cが形成されている。そしてこの操作面1303”cは、駆動側端部部材から遠ざかるにつれて引き抜かれる側(紙面下方)に近づくように傾斜しており、これが斜め抜き手段として機能する。
このような斜め抜き手段を備える筐体1303”によっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者は引き抜く動作をするだけで自ずとプロセスカートリッジが斜めに抜き出せるように構成された促す斜め抜き手段である。
このような斜め抜き手段を備える筐体1303”によっても上記と同様に作用する。そしてこの例でも使用者は引き抜く動作をするだけで自ずとプロセスカートリッジが斜めに抜き出せるように構成された促す斜め抜き手段である。
図93は、第6の例の筐体1403aを具備するプロセスカートリッジ1403の平面図である。図93では矢印C93bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材(「駆動側端部部材」と記載することがある。)の位置を表した。本例では、操作部1403bを有するとともに(操作部の形態は特に限定されない。)、プロセスカートリッジ1403の位置決め突起1403cが非駆動側部分にのみ配置され、それとは反対の駆動側端部部材が配置される側には設けられていない。本例ではこれが斜め抜き手段として機能する。通常は図84にC93aで示したように、位置決め突起は両側に配置されている。
このような斜め抜き手段は使用者がプロセスカートリッジを引き抜き時に、プロセスカートリッジが傾斜することを阻害しないので、円滑な斜め抜きを可能とする。
このような斜め抜き手段は使用者がプロセスカートリッジを引き抜き時に、プロセスカートリッジが傾斜することを阻害しないので、円滑な斜め抜きを可能とする。
図94は、第7の例の筐体1503aを具備するプロセスカートリッジ1503の平面図である。図94では矢印C94bで装置本体2の駆動軸70に係合する側の端部部材(「駆動側端部部材」と記載することがある。)の位置を表した。本例では、操作部1503bを有するとともに(操作部の形態は特に限定されない。)、プロセスカートリッジ1503のうち、駆動側端部部材側で引き抜かれる側(紙面下方)の角部が切り欠き1503cを有している。本例ではこれが斜め抜き手段として機能する。本例では傾斜面を有する切り欠き1503cであるが、矩形に段状の切り欠きであってもよい。
このような斜め抜き手段によっても使用者がプロセスカートリッジを引き抜き時に、プロセスカートリッジが傾斜することを阻害しないので、円滑な斜め抜きを可能とする。
このような斜め抜き手段によっても使用者がプロセスカートリッジを引き抜き時に、プロセスカートリッジが傾斜することを阻害しないので、円滑な斜め抜きを可能とする。
以上では、斜め抜き手段を備えるプロセスカートリッジとすることで、上記のような傾きのある斜め抜きを行いやすくすることとした。しかし、このような斜め抜き手段を備えていなくても、図84にC84a−C84aで示したプロセスカートリッジの幅方向中心位置よりも駆動軸側の端部部材とは反対側を引く方法により同様にプロセスカートリッジを傾けて斜め抜きをすることもできる。
1 画像形成装置
2 画像形成装置本体
3 プロセスカートリッジ
10 感光体ドラムユニット
11 感光体ドラム(円柱状回転体)
20 フタ材
30、130、230、330、430、530、630、730 端部部材
40、140、240 軸受部材
50、150、250、350、450 軸部材
51、151、251 回動軸
55、155、252 回転力受け部材
59、159、260、360、460 規制部材
2 画像形成装置本体
3 プロセスカートリッジ
10 感光体ドラムユニット
11 感光体ドラム(円柱状回転体)
20 フタ材
30、130、230、330、430、530、630、730 端部部材
40、140、240 軸受部材
50、150、250、350、450 軸部材
51、151、251 回動軸
55、155、252 回転力受け部材
59、159、260、360、460 規制部材
Claims (19)
- 画像形成装置本体に装着される円柱状回転体の端部に配置される端部部材であって、
筒状の軸受部材と、
前記軸受部材に保持される軸部材と、を有し、
前記軸部材は、
前記軸受部材の軸線に沿った方向に対して18°以下の範囲で揺動する回動軸、
前記回動軸の一方の端部に配置され、前記画像形成装置本体の駆動軸に係合する係合部材を具備する回転力受け部材、及び、
押圧することにより前記回動軸又は前記回転力受け部材に対して係合又は離脱し、前記係合部材が前記駆動軸に係合する姿勢と係合しない姿勢とを切り替える規制部材、を備える端部部材。 - 前記回動軸及び前記回転力受け部材が筒状であるとともに、前記規制部材はその少なくとも一部が、前記回動軸及び前記回転力受け部材の前記筒状の内側に配置される、請求項1に記載の端部部材。
- 前記規制部材により前記回転力受け部材が、前記軸受部材に対して相対的な回動が自在となる姿勢と、前記軸受部材に対して相対的な回動が規制される姿勢と、が切り替えられる請求項1又は2に記載の端部部材。
- 前記規制部材により、前記回転力受け部材の前記係合部材の突出した姿勢と没した姿勢とが切り替えられる請求項1又は2に記載の端部部材。
- 前記円柱状回転体が感光体ドラムであり、該感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項1乃至4のいずれかに記載の端部部材と、を備える感光体ドラムユニット。 - 前記円柱状回転体が現像ローラであり、該現像ローラと、
前記現像ローラの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項1乃至4のいずれかに記載の端部部材と、を備える現像ローラユニット。 - 筐体と、該筐体に保持される請求項5に記載の感光体ドラムユニットと、を具備するプロセスカートリッジ。
- 筐体と、該筐体に保持される請求項6に記載の現像ローラユニットと、を具備するプロセスカートリッジ。
- 前記筐体には該筐体を引き抜き際に当該引き抜く方向に対して前記筐体を傾斜させる手段である、斜め抜き手段が設けられている請求項7又は8に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記斜め抜き手段は、前記筐体の幅方向の中央よりも前記画像形成装置本体の駆動軸に係合すべき前記端部部材とは反対側に偏って配置された手段である請求項9に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記筐体の幅方向の中央よりも前記画像形成装置本体の駆動軸に係合すべき前記端部部材が配置された側とは反対側に偏って配置された斜め抜き手段が、前記筐体に設けられた凹状の操作部である請求項10に記載にプロセスカートリッジ。
- 前記斜め抜き手段は、前記筐体の幅方向の中央よりも前記画像形成装置本体の駆動軸に係合すべき前記端部部材と同じ側に偏って配置された手段である請求項9に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記斜め抜き手段が、前記筐体に設けられた凹状の操作部の一部を塞ぐ手段である請求項12に記載にプロセスカートリッジ。
- 前記斜め抜き手段は、操作すべき部位を操作するように促す、前記筐体に設けられた目印である請求項9に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記斜め抜き手段は、前記筐体を引き抜く際に操作する面が前記筐体の幅方向に対して傾斜した面を具備している請求項9乃至14のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 画像形成装置本体に装着される円柱状回転体の端部に配置される端部部材に具備される軸部材であって、
回動軸、
前記回動軸の一方の端部に配置され、前記画像形成装置本体の駆動軸に係合する係合部材を具備する回転力受け部材、及び、
押圧することにより前記回動軸又は前記回転力受け部材に対して係合又は離脱し、前記係合部材が前記駆動軸に係合する姿勢と係合しない姿勢とを切り替える規制部材、を備える軸部材。 - 前記回動軸及び前記回転力受け部材が筒状であるとともに、前記規制部材はその少なくとも一部が、前記回動軸及び前記回転力受け部材の前記筒状の内側に配置される、請求項16に記載の軸部材。
- 前記規制部材により前記回転力受け部材が、前記規制部材に対して相対的な回動が自在となる姿勢と、前記規制部材に対して相対的な回動が規制される姿勢と、が切り替えられる請求項16又は17に記載の軸部材。
- 前記規制部材により、前記回転力受け部材の前記係合部材の突出した姿勢と没した姿勢とが切り替えられる請求項16又は17に記載の軸部材。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015025819A JP2016148783A (ja) | 2015-02-12 | 2015-02-12 | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ |
PCT/JP2016/054021 WO2016129652A1 (ja) | 2015-02-12 | 2016-02-10 | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ |
US15/674,731 US10133235B2 (en) | 2015-02-12 | 2017-08-11 | Shaft member, end member, photoreceptor drum unit, developing roller unit, and process cartridge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015025819A JP2016148783A (ja) | 2015-02-12 | 2015-02-12 | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016148783A true JP2016148783A (ja) | 2016-08-18 |
Family
ID=56614893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015025819A Pending JP2016148783A (ja) | 2015-02-12 | 2015-02-12 | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10133235B2 (ja) |
JP (1) | JP2016148783A (ja) |
WO (1) | WO2016129652A1 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108107696A (zh) * | 2016-09-28 | 2018-06-01 | 纳思达股份有限公司 | 一种驱动组件及其处理盒和电子成像装置 |
CN109581847A (zh) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 佳能株式会社 | 图像形成设备 |
CN109716241A (zh) * | 2016-08-26 | 2019-05-03 | 佳能株式会社 | 鼓单元、盒、电子照相成像装置和联接部件 |
WO2019101064A1 (zh) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 纳思达股份有限公司 | 动力接收部件以及粉筒 |
CN110133981A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-16 | 广州众诺电子技术有限公司 | 动力接收装置以及成像盒 |
US11016434B2 (en) | 2017-11-23 | 2021-05-25 | Ninestar Corporation | Force receiving part and toner cartridge |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206573863U (zh) * | 2016-09-21 | 2017-10-20 | 纳思达股份有限公司 | 一种处理盒 |
CN111487854B (zh) * | 2020-04-22 | 2022-07-19 | 广州众诺电子技术有限公司 | 动力接收装置以及成像盒 |
CN112269305B (zh) * | 2020-11-13 | 2023-04-14 | 珠海好印宝打印耗材有限公司 | 一种通用感光鼓驱动组件 |
JP2023047670A (ja) * | 2021-09-27 | 2023-04-06 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 歯車、駆動装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2875203B2 (ja) | 1995-03-27 | 1999-03-31 | キヤノン株式会社 | 電子写真画像形成装置、プロセスカートリッジ、駆動力伝達部品、及び、電子写真感光体ドラム |
JP3839932B2 (ja) | 1996-09-26 | 2006-11-01 | キヤノン株式会社 | プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置及び電子写真感光体ドラム及びカップリング |
JP2000098711A (ja) * | 1998-09-24 | 2000-04-07 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置のシール部材 |
JP4370517B2 (ja) | 2004-09-30 | 2009-11-25 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
JP4948382B2 (ja) * | 2006-12-22 | 2012-06-06 | キヤノン株式会社 | 感光ドラム取り付け用カップリング部材 |
JP4453054B2 (ja) * | 2009-04-28 | 2010-04-21 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
JP5029682B2 (ja) | 2009-12-25 | 2012-09-19 | ブラザー工業株式会社 | 現像カートリッジ |
CN201945803U (zh) | 2011-02-22 | 2011-08-24 | 珠海天威飞马打印耗材有限公司 | 旋转驱动力接收头和驱动组件 |
CN202041766U (zh) * | 2011-05-06 | 2011-11-16 | 珠海天威飞马打印耗材有限公司 | 驱动组件、感光鼓和处理盒 |
JP5196058B2 (ja) * | 2012-06-27 | 2013-05-15 | ブラザー工業株式会社 | 現像カートリッジ |
US9098048B2 (en) * | 2013-08-13 | 2015-08-04 | General Plastic Industrial Co., Ltd. | Transmission device for photosensitive drum |
-
2015
- 2015-02-12 JP JP2015025819A patent/JP2016148783A/ja active Pending
-
2016
- 2016-02-10 WO PCT/JP2016/054021 patent/WO2016129652A1/ja active Application Filing
-
2017
- 2017-08-11 US US15/674,731 patent/US10133235B2/en active Active
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109716241A (zh) * | 2016-08-26 | 2019-05-03 | 佳能株式会社 | 鼓单元、盒、电子照相成像装置和联接部件 |
JPWO2018037575A1 (ja) * | 2016-08-26 | 2019-06-20 | キヤノン株式会社 | ドラムユニット、カートリッジ、電子写真画像形成装置およびカップリング部材 |
US11067942B2 (en) | 2016-08-26 | 2021-07-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Drum unit, cartridge, electrophotographic image forming apparatus and coupling member |
CN109716241B (zh) * | 2016-08-26 | 2021-11-09 | 佳能株式会社 | 鼓单元、盒、电子照相成像装置和联接部件 |
US11409227B2 (en) | 2016-08-26 | 2022-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Drum unit, cartridge, electrophotographic image forming apparatus and coupling member |
CN108107696A (zh) * | 2016-09-28 | 2018-06-01 | 纳思达股份有限公司 | 一种驱动组件及其处理盒和电子成像装置 |
CN109581847A (zh) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 佳能株式会社 | 图像形成设备 |
WO2019101064A1 (zh) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 纳思达股份有限公司 | 动力接收部件以及粉筒 |
US11016434B2 (en) | 2017-11-23 | 2021-05-25 | Ninestar Corporation | Force receiving part and toner cartridge |
CN110133981A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-16 | 广州众诺电子技术有限公司 | 动力接收装置以及成像盒 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016129652A1 (ja) | 2016-08-18 |
US10133235B2 (en) | 2018-11-20 |
US20170371297A1 (en) | 2017-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2016129652A1 (ja) | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ | |
US20230297023A1 (en) | Process cartridge, electrophotographic image forming apparatus, and electrophotographic photosensitive drum unit | |
JP6292077B2 (ja) | 端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニットおよびプロセスカートリッジ | |
US10209670B2 (en) | Rotational force transmitting part | |
JP6277909B2 (ja) | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ | |
US9851679B2 (en) | Processing cartridge, photoreceptor drum unit, and end member pair | |
EP3015919B1 (en) | Process cartridge, and method of separating process cartridge | |
JP6265080B2 (ja) | 端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニットおよびプロセスカートリッジ | |
WO2015190448A1 (ja) | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ | |
US10254702B2 (en) | End member, photosensitive drum unit, and process cartridge | |
JP7095362B2 (ja) | ドロワ | |
JP2016151625A (ja) | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ | |
JP2017181940A (ja) | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、プロセスカートリッジ | |
JP2020166005A (ja) | 現像カートリッジ | |
JP2016110047A (ja) | 端部部材、プロセスカートリッジ、及びプロセスカートリッジの離脱方法 | |
JP2018022085A (ja) | 端部部材、感光体ドラムユニット、プロセスカートリッジ | |
WO2015186811A1 (ja) | 軸受部材、端部部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジ、及び軸受部材の製造方法 | |
JP2015102674A (ja) | 軸部材、端部部材、感光体ドラムユニット、プロセスカートリッジ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20170509 |