JP3437765B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置においては、感光体
ドラムの表面が、帯電ローラによって一様にかつ均一に
帯電させられ、露光装置によって露光されて静電潜像が
形成されるようになっている。そして、該静電潜像は現
像ローラによって現像されてトナー像になり、該トナー
像は、転写ローラによって印刷媒体に転写され、定着器
によって定着される。なお、印刷媒体は、搬送ベルト、
転写ローラ等から成る媒体搬送ユニットによって搬送さ
れる。

【０００３】ところで、感光体ドラム、現像ローラ等の
比較的寿命の短い部品を交換することができるように、
感光体ドラム、現像ローラ等をプロセスカートリッジ内
に収容し、かつ、プロセスカートリッジを装置本体に対
して着脱自在にした画像形成装置が提供されている。こ
の場合、プロセスカートリッジに突出部材が形成され、
画像形成装置のフレームに係合保持溝が形成され、前記
突出部材を係合保持溝の底部に当接させ、係合させるこ
とによってプロセスカートリッジをフレームに対してセ
ットするようにしている。

【０００４】そして、前記プロセスカートリッジは上方
より転写ローラに向けて押し付けられ、感光体ドラムと
転写ローラとの間に転写ニップが形成されるようになっ
ている。また、前記突出部材を係合保持溝に係合させる
とともに、前記感光体ドラムと一体的に形成されたドラ
ムギヤに装置本体側から回転を伝達する際に、前記プロ
セスカートリッジに下向きの力が加わるようにした画像
形成装置も提供されている。

【０００５】この場合、前記係合保持溝の近傍には、プ
ロセスカートリッジが回転しようとするのを阻止するた
めの当接部材が形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の画像形成装置においては、媒体搬送ユニットが装置
本体に対して着脱自在に配設される場合、感光体ドラム
を転写ローラに対して正確に位置決めすることができな
い。したがって、転写ニップを安定させて形成すること
が困難である。

【０００７】特に、カラー画像を形成することができる
ようにした画像形成装置の場合、複数のプロセスカート
リッジが装置本体に対して着脱自在に配設されるので、
各プロセスカートリッジの感光体ドラムと各転写ローラ
との間に転写ニップを安定させて形成することが一層困
難になる。その結果、画像品位が低下してしまう。本発
明は、前記従来の画像形成装置の問題点を解決して、転
写ニップを容易に、かつ、安定させて形成することがで
き、画像品位を向上させることができる画像形成装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の画
像形成装置においては、トナー像を形成するための感光
体ドラム、該感光体ドラムと一体的に形成されたドラム
ギヤ、及び前記感光体ドラムを回転自在に支持し、か
つ、当接部及び感光体ドラムと同一軸上に形成された突
出部を備えた保持部材を備えるプロセスカートリッジ
と、前記保持部材の突出部を挿脱するための係合保持溝
を備え、かつ、前記プロセスカートリッジを着脱自在に
支持する支持部材と、前記感光体ドラムと対向させて配
設され、前記感光体ドラム上のトナー像を印刷媒体に転
写する転写手段と、駆動源と、前記ドラムギヤと噛合さ
せられ、前記駆動源からの回転をドラムギヤに伝達する
駆動ギヤと、前記保持部材の当接部と当接させられ、感
光体ドラムを転写手段に対して位置決めする位置決め手
段と、前記プロセスカートリッジを前記位置決め手段に
向けて付勢する付勢手段とを有する。

【０００９】そして、前記保持部材の突出部は、前記係
合保持溝の面と当接させられ、前記プロセスカートリッ
ジを位置決めする。また、前記ドラムギヤの中心と駆動
ギヤの中心とを結ぶ直線と、前記係合保持溝の面とが成
す角度が、前記ドラムギヤと駆動ギヤとの噛（かみ）合
い圧力角より大きくされる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図２は本発明の
第１の実施の形態における画像形成装置の概略図であ
る。図において、１００はタンデム型のカラー電子写真
プリンタ等の画像形成装置であり、該画像形成装置１０
０において、図示されない印刷媒体は、ホッピングロー
ラ１０１によって媒体カセット１０２から繰り出され、
給紙ローラ１０３によって給紙され、搬送ローラ１０４
によって搬送された後、媒体搬送手段としての半導電性
の搬送ベルト２２に静電気によって吸着させられて搬送
される。

【００１１】そして、該搬送ベルト２２に臨ませて、イ
エロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像形成部１
０５〜１０８が配設され、該各画像形成部１０５〜１０
８において、像担持体としての感光体ドラム１６が配設
され、該感光体ドラム１６の周囲に、感光体ドラム１６
を一様にかつ均一に帯電させる帯電手段としての帯電ロ
ーラ１１３、印刷情報に従って感光体ドラム１６の表面
を露光して静電潜像を形成する露光手段としての露光装
置１１４、前記静電潜像を現像して各色のトナー像を形
成する現像手段としての現像ローラ１１５、及びクリー
ニング手段としてのクリーニング装置１１６が配設され
る。前記感光体ドラム１６、帯電ローラ１１３、露光装
置１１４、現像ローラ１１５、クリーニング装置１１６
等が一体的に組み立てられることによってプロセスカー
トリッジ２４が構成される。

【００１２】前記感光体ドラム１６上の各色のトナー像
は、転写手段としての転写ローラ２６によって印刷媒体
に順次転写され、カラーのトナー像が形成される。その
後、該トナー像が形成された印刷媒体は、搬送ベルト２
２から分離させられて定着装置１１２に送られ、該定着
装置１１２によってカラーのトナー像が定着されてカラ
ー画像が形成される。

【００１３】前記搬送ベルト２２は、アイドルローラ１
２２、１２３、搬送ベルト２２に張力を与えるテンショ
ンローラ１２４、及び駆動ローラ１２５間に張設され
る。そして、図示されない駆動源を駆動することによっ
て駆動ローラ１２５を回転させると、アイドルローラ１
２２、１２３及びテンションローラ１２４が回転させら
れ、前記搬送ベルト２２が走行させられる。

【００１４】また、該搬送ベルト２２を介して、アイド
ルローラ１２２と対向させて吸着ローラ１２６が配設さ
れ、該吸着ローラ１２６は、アイドルローラ１２２に向
けて押圧され、吸着電圧が印加されることによって、印
刷媒体を搬送ベルト２２に吸着させる。次に、各プロセ
スカートリッジ２４の支持構造について説明する。

【００１５】図１は本発明の第１の実施の形態における
プロセスカートリッジのセット状態を示す断面図、図３
は本発明の第１の実施の形態におけるプロセスカートリ
ッジのセット状態を示す斜視図、図４は本発明の第１の
実施の形態におけるプロセスカートリッジの要部断面図
である。図において、１１は画像形成装置１００（図
２）のフレーム、１２は該フレーム１１に固定された支
持部材、２４はプロセスカートリッジであり、該プロセ
スカートリッジ２４は、感光体ドラム１６を支持するた
めの保持部材１３、及び該保持部材１３の上面を覆うカ
バー１４を備える。前記保持部材１３は、プロセスカー
トリッジ２４の外方に向けて突出させて一体に形成され
た突出部１３ａ、及び該突出部１３ａと同一軸上におい
てプロセスカートリッジ２４の内方に向けて突出させて
形成された支持シャフト１３ｂを備え、該支持シャフト
１３ｂによって、感光体ドラム１６及びドラムギヤ１７
が回転自在に支持される。なお、前記感光体ドラム１６
とドラムギヤ１７とは一体的に形成される。

【００１６】ところで、前記プロセスカートリッジ２４
をフレーム１１に設定されたプロセスカートリッジセッ
トステージにセットするために、前記フレーム１１に支
持部材１２が固定され、該支持部材１２に、上端が開放
された「Ｕ」字状の形状を有する切欠から成り、前記突
出部１３ａを挿脱するための係合保持溝１２ａが形成さ
れる。したがって、前記突出部１３ａを係合保持溝１２
ａ内に挿入することによって、プロセスカートリッジ２
４は、印刷媒体の搬送方向において位置決めされる。

【００１７】また、前記プロセスカートリッジ２４の下
方に、搬送ベルト２２を支持するための位置決め手段と
しての支持フレーム２３が配設され、付勢手段２５によ
って前記プロセスカートリッジ２４を支持フレーム２３
に向けて押し付けると、該支持フレーム２３の上端に形
成された当接部２３ａと、前記保持部材１３の下端に形
成された当接部１３ｃとが当接させられる。このとき、
前記フレーム１１に対して回転自在に配設され、図示さ
れない駆動源によって矢印Ａ方向に回転させられる駆動
ギヤ２１と前記ドラムギヤ１７とが噛合させられ、感光
体ドラム１６はドラムギヤ１７と共に矢印Ｂ方向に回転
させられる。そして、駆動ギヤ２１の回転に伴って、駆
動力Ｆ０が、ドラムギヤ１７と駆動ギヤ２１との噛合い
点における噛合い圧力角αの方向に発生し、ドラムギヤ
１７に加わる。その結果、前記突出部１３ａは、係合保
持溝１２ａの印刷媒体の搬送方向における下流側の面Ｓ
１に、前記駆動力Ｆ０と平行に発生する力Ｆで押し付け
られる。

【００１８】また、前記ドラムギヤ１７の中心と前記駆
動ギヤ２１の中心とを結ぶ直線をＬ１としたとき、直線
Ｌ１と前記面Ｓ１とが成す角度βは、前記ドラムギヤ１
７と駆動ギヤ２１との噛合い圧力角αより大きくされ
る。なお、噛合い圧力角αは、ドラムギヤ１７と駆動ギ
ヤ２１とが噛合するときの、ドラムギヤ１７のピッチ円
と駆動ギヤ２１のピッチ円との接線と、ドラムギヤ１７
の歯面と駆動ギヤ２１の歯面との接線に対して直角の方
向の線とが成す角度である。また、前記噛合い圧力角α
は、前記直線Ｌ１と、ドラムギヤ１７の歯面と駆動ギヤ
２１の歯面との接線とが成す角度でもある。

【００１９】そして、前記支持フレーム２３には上方に
向けて突出する突出係合部２３ｂが、カバー１４には前
記突出係合部２３ｂと係合させられる凸状片１４ａが形
成され、プロセスカートリッジ２４の重心バランスの狂
いによって、又は駆動ギヤ２１からドラムギヤ１７に伝
達される回転力によって、プロセスカートリッジ２４が
回動させられるのが防止される。

【００２０】また、前記プロセスカートリッジ２４をフ
レーム１１から取り外すことができるように、前記面Ｓ
１と突出部１３ａとが当接する当接点Ｐ１において、面
Ｓ１に対して直角の方向に延びる直線Ｌ２より印刷媒体
の搬送路側の位置で、かつ、前記印刷媒体の搬送方向に
おける下流側に向けて前記駆動力Ｆ０を発生させる位置
に前記駆動ギヤ２１が配設される。

【００２１】次に、前記構成の画像形成装置１００の動
作について説明する前記突出部１３ａを係合保持溝１２
ａ内に挿入し、プロセスカートリッジ２４を前記プロセ
スカートリッジセットステージにセットする。次に、付
勢手段２５によってプロセスカートリッジ２４を下方に
向けて付勢し、ドラムギヤ１７と駆動ギヤ２１とを噛合
させる。このとき、前記付勢手段２５によって、当接部
１３ｃと当接部２３ａとが当接させられる。また、前記
突出部１３ａは面Ｓ１と当接させられる。

【００２２】続いて、印刷動作が開始されると、ホッピ
ングローラ１０１によって媒体カセット１０２から印刷
媒体が１枚ずつ繰り出されるとともに、前記駆動源によ
って駆動ギヤ２１が矢印Ａ方向に回転させられ、ドラム
ギヤ１７に回転が伝達され、感光体ドラム１６はドラム
ギヤ１７と共に矢印Ｂ方向に回転させられる。このと
き、駆動ギヤ２１の回転に伴って、駆動力Ｆ０が、ドラ
ムギヤ１７と駆動ギヤ２１との噛合い点における噛合い
圧力角αの方向に発生し、ドラムギヤ１７に加わる。そ
の結果、前記突出部１３ａは前記面Ｓ１に力Ｆで押し付
けられる。

【００２３】このとき、前述されたように、前記角度β
は噛合い圧力角αより大きいので、前記力Ｆは、前記直
線Ｌ２に対して角度γだけ傾いて加わる。したがって、
前記力Ｆの分力Ｆ１が面Ｓ１に沿って下方に働き、前記
保持部材１３は、前記付勢手段２５による付勢力に前記
分力Ｆ１を加えた力で転写ローラ２６に向けて押される
ことになる。

【００２４】したがって、当接部１３ｃが当接部２３ａ
に安定して当接させられるので、感光体ドラム１６を転
写ローラ２６に対して正確に位置決めすることができ
る。その結果、感光体ドラム１６と転写ローラ２６との
間に転写ニップを容易に、かつ、安定させて形成するこ
とができるので、トナー像を安定させて印刷媒体に転写
することができ、画像品位を向上させることができる。

【００２５】また、プロセスカートリッジ２４を支持す
るために特別な支持手段を配設する必要がなく、駆動ギ
ヤ２１の回転をドラムギヤ１７に伝達することができ
る。なお、前記突出部１３ａが前記面Ｓ１に力Ｆで押し
付けられるときに、プロセスカートリッジ２４の重心バ
ランスの狂いによって、又は駆動ギヤ２１からドラムギ
ヤ１７に伝達される回転力によって、プロセスカートリ
ッジ２４は突出部１３ａを中心にして回動しようとする
が、前記凸状片１４ａと突出係合部２３ｂとが係合させ
られるので、プロセスカートリッジ２４は回動しない。

【００２６】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。図５は本発明の第２の実施の形態にお
けるプロセスカートリッジのセット状態を示す断面図、
図６は本発明の第２の実施の形態におけるプロセスカー
トリッジの要部断面図である。

【００２７】この場合、転写手段としての転写ローラ２
６のシャフト５１は、軸受５０を介して支持フレーム２
３に対して回転自在に支持され、前記シャフト５１の一
端に位置決め手段としての当接部材５２が配設される。
そして、保持部材１３の当接部１３ｃが付勢手段２５に
よって当接部材５２の当接部５２ａに押し付けられる。

【００２８】したがって、当接部１３ｃが当接部５２ａ
に安定して当接させられるので、感光体ドラム１６を転
写ローラ２６に対して正確に位置決めすることができ
る。その結果、転写ニップを容易に、かつ、安定させて
形成することができるので、トナー像を安定させて印刷
媒体に転写することができ、画像品位を向上させること
ができる。

【００２９】しかも、感光体ドラム１６を転写ローラ２
６に対して直接位置決めすることができるので、支持フ
レーム２３の撓（たわ）み、そり等の変形による寸法の
変化の影響を受けることがなく、転写ニップを一層安定
させて形成することができる。次に、本発明の第３の実
施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と
同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与する
ことによってその説明を省略する。

【００３０】図７は本発明の第３の実施の形態における
プロセスカートリッジのセット状態を示す断面図、図８
は本発明の第３の実施の形態におけるプロセスカートリ
ッジの要部断面図である。この場合、転写手段としての
転写ローラ２６のシャフト５４は、軸受を構成する位置
決め手段としての当接部材５５を介して支持フレーム２
３に対して回転自在に支持される。そして、保持部材１
３の当接部１３ｃが付勢手段２５によって当接部材５５
の当接部５５ａに押し付けられる。

【００３１】したがって、感光体ドラム１６を転写ロー
ラ２６に対して正確に位置決めすることができるので、
支持フレーム２３の撓み、そり等の変形による寸法の変
化の影響を受けることがなく、転写ニップを一層安定さ
せて形成することができる。次に、本発明の第４の実施
の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同
じ構造を有するものについては、同じ符号を付与するこ
とによってその説明を省略する。

【００３２】図９は本発明の第４の実施の形態における
プロセスカートリッジのセット状態を示す断面図、図１
０は本発明の第４の実施の形態におけるプロセスカート
リッジの要部断面図である。この場合、転写手段として
の転写ローラ２６のシャフト５１は、軸受５０を介して
支持フレーム２３に対して回転自在に支持され、前記シ
ャフト５１の一端に位置決め手段としての円筒形状を有
する当接部材６２が配設される。そして、保持部材１３
の当接部１３ｃが付勢手段２５によって当接部材６２に
押し付けられる。

【００３３】したがって、当接部１３ｃが当接部材６２
に安定して当接させられるので、感光体ドラム１６を転
写ローラ２６に対して正確に位置決めすることができ
る。その結果、転写ニップを容易に、かつ、安定させて
形成することができるので、トナーを安定させて印刷媒
体に転写することができ、画像品位を向上させることが
できる。

【００３４】また、感光体ドラム１６を転写ローラ２６
に対して直接位置決めすることができるので、支持フレ
ーム２３の撓み、そり等の変形による寸法の変化の影響
を受けることがなく、転写ニップを一層安定させて形成
することができる。次に、本発明の第５の実施の形態に
ついて説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を
有するものについては、同じ符号を付与することによっ
てその説明を省略する。

【００３５】図１１は本発明の第５の実施の形態におけ
るプロセスカートリッジのセット状態を示す断面図であ
る。この場合、保持部材１３の円弧形状を有する当接部
１３ｆは、感光体ドラム１６（図１０）と同心状に形成
され、当接部１３ｆが付勢手段２５によって当接部２３
ａに当接させられる。

【００３６】したがって、プロセスカートリッジ２４の
重心バランスの狂いによって、又は駆動ギヤ２１からド
ラムギヤ１７に伝達される回転力によって、プロセスカ
ートリッジ２４がわずかに回転させられ、当接部２３ａ
が傾いても、前記当接部１３ｆが円弧形状を有するの
で、感光体ドラム１６が浮き上がることがなく、感光体
ドラム１６と転写手段としての転写ローラ２６との間の
距離が一定になる。そして、当接部１３ｆが当接部２３
ａに安定して当接させられるので、感光体ドラム１６を
転写ローラ２６に対して正確に位置決めすることができ
る。その結果、転写ニップを容易に、かつ、安定させて
形成することができるので、トナー像を安定させて印刷
媒体に転写することができ、画像品位を向上させること
ができる。

【００３７】次に、本発明の第６の実施の形態について
説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。図１２は本発明の第６の実施の形態に
おけるプロセスカートリッジのセット状態を示す断面
図、図１３は本発明の第６の実施の形態におけるプロセ
スカートリッジの要部断面図である。

【００３８】この場合、転写手段としての転写ローラ２
６のシャフト５４は、当接部材５５を介して支持フレー
ム２３に対して回転自在に支持される。そして、保持部
材１３の当接部１３ｃが付勢手段２５によって支持フレ
ーム２３の当接部２３ａに押し付けられる。また、該当
接部５５ａは転写ローラ２６と同心状に形成され、円弧
形状を有する。そして、前記当接部材５５は付勢手段６
１によって当接部１３ｃに向けて付勢される。したがっ
て、シャフト５４を中心にして当接部材５５を両方向に
わずかに回動させることができる。なお、前記当接部材
５５及び支持フレーム２３によって位置決め手段が構成
される。

【００３９】その結果、感光体ドラム１６を転写ローラ
２６に対して正確に位置決めすることができるので、支
持フレーム２３の撓み、そり等の変形による寸法の変化
の影響を受けることがなく、転写ニップを容易に、か
つ、安定させて形成することができる。また、プロセス
カートリッジ２４の重心バランスの狂いによって、又は
駆動ギヤ２１からドラムギヤ１７に伝達される回転力に
よって、プロセスカートリッジ２４がわずかに回転させ
られ、当接部１３ｃが傾いても、前記当接部５５ａが円
弧形状を有するので、感光体ドラム１６が浮き上がるこ
とがない。

【００４０】さらに、前記当接部５５ａが円弧形状を有
するので、転写ローラ２６の回転方向におけるどの位置
においても転写ローラ２６の中心と当接部１３ｃとの距
離が一定になるので、感光体ドラム１６と転写ローラ２
６との間の距離が一定になる。したがって、転写ニップ
を一層安定させて形成することができる。次に、本発明
の第７の実施の形態について説明する。なお、第４の実
施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号
を付与することによってその説明を省略する。

【００４１】図１４は本発明の第７の実施の形態におけ
るプロセスカートリッジのセット状態を示す断面図であ
る。この場合、支持フレーム２３に上方に向けて突出す
る突出係合部２３ｄが形成され、該突出係合部２３ｄと
保持部材１３の下面１３ｇとが係合させられる。したが
って、プロセスカートリッジ２４の重心バランスの狂い
によって、又は駆動ギヤ２１からドラムギヤ１７に伝達
される回転力によって、プロセスカートリッジ２４が回
動させられるのを防止することができる。

【００４２】また、図示されない駆動源によって駆動ギ
ヤ２１が矢印Ａ方向に回転させられ、該回転がドラムギ
ヤ１７に伝達され、感光体ドラム１６（図１３）はドラ
ムギヤ１７と共に矢印Ｂ方向に回転させられる。そし
て、駆動ギヤ２１の回転に伴って、駆動力Ｆ０が、ドラ
ムギヤ１７と駆動ギヤ２１との噛合い点における噛合い
圧力角αの方向に発生し、ドラムギヤ１７に加わる。そ
の結果、突出部１３ａは面Ｓ１に力Ｆで押し付けられ
る。

【００４３】ここで、前記突出係合部２３ｄと保持部材
１３との係合部Ｐ１１は、前記駆動力Ｆ０の延長線Ｌ３
上より印刷媒体の搬送路側に位置するように設定され
る。したがって、駆動力Ｆ０は、駆動ギヤ２１とドラム
ギヤ１７とを離れさせる方向には作用せず、分力Ｆ１に
対する反力を発生させない。なお、本実施の形態におい
ては、前記係合部Ｐ１１が平面状にされるが、突出係合
部２３ｄ及び保持部材１３の下面１３ｇの少なくとも一
方を円弧形状又は円筒形状のボスによって構成すると、
係合位置を安定させることができる。

【００４４】そして、当接部１３ｃが位置決め手段とし
ての当接部材６２に安定して当接させられるので、感光
体ドラム１６を転写手段としての転写ローラ２６に対し
て正確に位置決めすることができる。その結果、転写ニ
ップを容易に、かつ、安定させて形成することができる
ので、トナー像を安定させて印刷媒体に転写することが
でき、画像品位を向上させることができる。

【００４５】ところで、一般に、ギヤを他のギヤと噛合
させたとき、ピッチ点の近傍の領域においては１組の歯
が噛（か）み合い、前記領域の前後の領域においては２
組の歯が噛み合う。したがって、前記ドラムギヤ１７と
駆動ギヤ２１とを噛合させたとき、回転が伝達されると
きに、噛合する歯の組数及び歯間のバックラッシュが変
動し、実効歯強度を変動させてしまう。その結果、駆動
ギヤ２１からドラムギヤ１７に伝達される力Ｆにむらが
生じてしまう。

【００４６】そこで、駆動ギヤ２１からドラムギヤ１７
に伝達される力Ｆにむらが生じることがないようにした
本発明の第８の実施の形態について説明する。なお、第
５の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同
じ符号を付与することによってその説明を省略する。図
１５は本発明の第８の実施の形態における駆動ギヤとド
ラムギヤとの噛合状態を示す第１の図、図１６は本発明
の第８の実施の形態における駆動ギヤとドラムギヤとの
噛合状態を示す第２の図である。

【００４７】この場合、保持部材１３（図１１）の円弧
形状を有する当接部１３ｆは、感光体ドラム１６（図１
３）と同心状に形成され、当接部１３ｆが付勢手段２５
によって当接部２３ａに当接させられる。また、ドラム
ギヤ１７及び駆動ギヤ２１（図１５においては、ドラム
ギヤ１７だけが示される。）は、いずれも、はす歯ギヤ
等のスパイラルギヤによって形成され、噛合い率、すな
わち、噛合い歯数が２以上になるように歯幅ｄ１が設定
される。この場合、ドラムギヤ１７及び駆動ギヤ２１の
一方の縁部において、２組の歯が噛合する領域ＡＲ１、
１組の歯が噛合する領域ＡＲ２、及び２組の歯が噛合す
る領域ＡＲ３が順次形成され、ドラムギヤ１７及び駆動
ギヤ２１の他方の縁部において、２組の歯が噛合する領
域ＡＲ４、１組の歯が噛合する領域ＡＲ５、及び２組の
歯が噛合する領域ＡＲ６が順次形成されるが、ドラムギ
ヤ１７及び駆動ギヤ２１がスパイラルギヤによって形成
され、かつ、噛合い歯数が２以上になるように歯幅ｄ１
が設定されるので、１組の歯が噛合する領域ＡＲ２、Ａ
Ｒ５は円周方向において一致しない。なお、ｄ２は噛合
い長さである。

【００４８】したがって、駆動ギヤ２１からドラムギヤ
１７に回転が伝達されるときに、噛合する歯の組数及び
歯間のバックラッシュが変動するのを防止することがで
き、実効歯強度を安定させることができる。その結果、
駆動ギヤ２１からドラムギヤ１７に伝達される力Ｆにむ
らが生じるのを防止することができる。そして、当接部
１３ｆが当接部２３ａに安定して当接させられるので、
感光体ドラム１６を転写手段としての転写ローラ２６に
対して正確に位置決めすることができる。その結果、転
写ニップを容易に、かつ、安定させて形成することがで
きるので、トナー像を安定させて印刷媒体に転写するこ
とができ、画像品位を向上させることができる。

【００４９】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、前記のように、画像形
成装置においては、トナー像を形成するための感光体ド
ラム、該感光体ドラムと一体的に形成されたドラムギ
ヤ、及び前記感光体ドラムを回転自在に支持し、かつ、
当接部及び感光体ドラムと同一軸上に形成された突出部
を備えた保持部材を備えるプロセスカートリッジと、前
記保持部材の突出部を挿脱するための係合保持溝を備
え、かつ、前記プロセスカートリッジを着脱自在に支持
する支持部材と、前記感光体ドラムと対向させて配設さ
れ、前記感光体ドラム上のトナー像を印刷媒体に転写す
る転写手段と、駆動源と、前記ドラムギヤと噛合させら
れ、前記駆動源からの回転をドラムギヤに伝達する駆動
ギヤと、前記保持部材の当接部と当接させられ、感光体
ドラムを転写手段に対して位置決めする位置決め手段
と、前記プロセスカートリッジを前記位置決め手段に向
けて付勢する付勢手段とを有する。

【００５１】そして、前記保持部材の突出部は、前記係
合保持溝の面と当接させられ、前記プロセスカートリッ
ジを位置決めする。また、前記ドラムギヤの中心と駆動
ギヤの中心とを結ぶ直線と、前記係合保持溝の面とが成
す角度が、前記ドラムギヤと駆動ギヤとの噛合い圧力角
より大きくされる。この場合、駆動ギヤからドラムギヤ
に回転が伝達され、感光体ドラムはドラムギヤと共に回
転させられる。このとき、駆動ギヤの回転に伴って、駆
動力が発生させられてドラムギヤに加わり、保持部材の
突出部は前記係合保持溝の面に押し付けられる。そし
て、保持部材の突出部が係合保持溝の面に押し付けられ
る力の分力が係合保持溝の面に沿って下方に働き、保持
部材は、付勢手段の付勢力に分力を加えた力で転写手段
に向けて押されることになる。

【００５２】したがって、保持部材が位置決め手段に安
定して当接させられるので、感光体ドラムを転写手段に
対して正確に位置決めすることができる。その結果、転
写ニップを容易に、かつ、安定させて形成することがで
きるので、トナー像を安定させて印刷媒体に転写するこ
とができ、画像品位を向上させることができる。また、
プロセスカートリッジを支持するために特別な支持手段
を配設する必要がなくなるので、駆動ギヤの回転をドラ
ムギヤに伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態における画像形成装
置の概略図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジのセット状態を示す斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジの要部断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジの要部断面図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジの要部断面図である。

【図９】本発明の第４の実施の形態におけるプロセスカ
ートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図１０】本発明の第４の実施の形態におけるプロセス
カートリッジの要部断面図である。

【図１１】本発明の第５の実施の形態におけるプロセス
カートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図１２】本発明の第６の実施の形態におけるプロセス
カートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図１３】本発明の第６の実施の形態におけるプロセス
カートリッジの要部断面図である。

【図１４】本発明の第７の実施の形態におけるプロセス
カートリッジのセット状態を示す断面図である。

【図１５】本発明の第８の実施の形態における駆動ギヤ
とドラムギヤとの噛合状態を示す第１の図である。

【図１６】本発明の第８の実施の形態における駆動ギヤ
とドラムギヤとの噛合状態を示す第２の図である。

【符号の説明】

１２ 支持部材 １２ａ 係合保持溝 １３ 保持部材 １３ａ 突出部 １６ 感光体ドラム １７ ドラムギヤ ２１ 駆動ギヤ ２３ 支持フレーム ２３ｂ 突出係合部 ２４ プロセスカートリッジ ２５、６１ 付勢手段 ２６ 転写ローラ ５１、５４ シャフト ５２、５５、６２ 当接部材 ５５ａ 当接部 １００ 画像形成装置 Ｆ０ 駆動力 Ｌ１ 直線 β 角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−219414（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−317959（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−250453（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−130746（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−30054（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−323796（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−191557（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−351365（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 550 G03G 21/16 - 21/18 G03G 15/16 - 15/16 103 G03G 21/00 345 - 352

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）トナー像を形成するための感光体
   ドラム、該感光体ドラムと一体的に形成されたドラムギ
   ヤ、及び前記感光体ドラムを回転自在に支持し、かつ、
   当接部及び感光体ドラムと同一軸上に形成された突出部
   を備えた保持部材を備えるプロセスカートリッジと、 （ｂ）前記保持部材の突出部を挿脱するための係合保持
   溝を備え、かつ、前記プロセスカートリッジを着脱自在
   に支持する支持部材と、 （ｃ）前記感光体ドラムと対向させて配設され、前記感
   光体ドラム上のトナー像を印刷媒体に転写する転写手段
   と、 （ｄ）駆動源と、 （ｅ）前記ドラムギヤと噛合させられ、前記駆動源から
   の回転をドラムギヤに伝達する駆動ギヤと、 （ｆ）前記保持部材の当接部と当接させられ、感光体ド
   ラムを転写手段に対して位置決めする位置決め手段と、 （ｇ）前記プロセスカートリッジを前記位置決め手段に
   向けて付勢する付勢手段とを有するとともに、 （ｈ）前記保持部材の突出部は、前記係合保持溝の面と
   当接させられ、前記プロセスカートリッジを位置決め
   し、 （ｉ）前記ドラムギヤの中心と駆動ギヤの中心とを結ぶ
   直線と、前記係合保持溝の面とが成す角度が、前記ドラ
   ムギヤと駆動ギヤとの噛合い圧力角より大きくされるこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記位置決め手段は、転写手段を回転自
   在に支持する支持フレームである請求項１に記載の画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 前記位置決め手段は、転写手段のシャフ
   トに配設された当接部材である請求項１に記載の画像形
   成装置。
4. 【請求項４】 前記当接部材は円筒形状を有する請求項
   ３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記保持部材は円弧形状を有する請求項
   １に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記円弧形状は感光体ドラムと同心状に
   形成される請求項５に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記当接部材は円弧形状を有する当接部
   を備える請求項３に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記当接部材の円弧形状は転写手段と同
   心状に形成される請求項７に記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記当接部材は前記保持部材に向けて付
   勢される請求項３に記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記支持部材は前記プロセスカートリ
    ッジが回動するのを防止するための突出係合部を備える
    請求項１に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記突出係合部と保持部材とは、駆動
    ギヤの回転に伴ってドラムギヤに加わる駆動力の延長線
    上より印刷媒体の搬送路側において係合させられる請求
    項１０に記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記突出係合部及び保持部材の少なく
    とも一方は、円筒形状及び円弧形状の一方を有する請求
    項１０又は１１に記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記ドラムギヤと駆動ギヤとは、噛合
    い歯数を２以上にして噛合させられる請求項１に記載の
    画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記ドラムギヤ及び駆動ギヤはスパイ
    ラルギヤである請求項１３に記載の画像形成装置。