JP3944209B2 - Image forming apparatus and process cartridge - Google Patents
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Description
本発明は、プロセスカートリッジ、及び、プロセスカートリッジが着脱可能な電子写真画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a process cartridge and an electrophotographic image forming apparatus to which the process cartridge can be attached and detached.
ここで電子写真画像形成装置としては、例えば電子写真画像形成方式で画像を形成する電子写真複写機、電子写真プリンター(例えば、LEDプリンター、レーザービームプリンター等)、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッサー等が含まれる。 Here, examples of the electrophotographic image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, an LED printer, a laser beam printer, etc.), an electrophotographic facsimile apparatus, and an electrophotographic apparatus that form an image by an electrophotographic image forming system. A word processor etc. are included.
またプロセスカートリッジとしては、少なくとも現像ローラ及びクリーニング部材と、電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、容易に画像形成装置本体に着脱可能に構成したものをいう。 The process cartridge is a cartridge in which at least the developing roller, the cleaning member, and the electrophotographic photosensitive drum are integrally formed into a cartridge that can be easily attached to and detached from the image forming apparatus main body.
近年、電子写真技術を用いた、プリンター、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置は大規模オフィスだけでなく、Small office、Home office等の小規模な場所でも使用されることが多くなってきており、画像形成装置の小型、低コスト、信頼性に対する市場からの要望が益々高まっている。 2. Description of the Related Art In recent years, image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles using electrophotographic technology are increasingly used not only in large-scale offices but also in small offices such as Small offices and Home offices. There is an increasing demand from the market for the small size, low cost, and reliability of image forming apparatuses.
画像を形成するプロセスカートリッジには帯電ローラ、現像ローラなど様々なプロセス要素が存在し、それぞれの要素に求められる機能を小型、低コストで長期間維持する事が求まられている。 A process cartridge for forming an image has various process elements such as a charging roller and a developing roller, and it is required to maintain functions required for each element for a long period of time at a small size and at a low cost.
プロセスカートリッジが有するプロセス手段としてクリーニングブレードがある。 There is a cleaning blade as a process means included in the process cartridge.
クリーニングブレードは、感光ドラムに残留した現像剤を除去するものである。弾性体のクリーニングブレードを感光ドラムに当接させて残留トナーを掻き取る構成が多い。クリーニングブレードの当接方向は、感光ドラムの画像形成時の回転方向に対してカウンター方向である。よって、長期間使用した際に、クリーニングブレードが変形してしまい、感光ドラムに残留した現像剤を除去する機能が損なわれてしまう可能性がある。 The cleaning blade removes the developer remaining on the photosensitive drum. In many cases, an elastic cleaning blade is brought into contact with the photosensitive drum to scrape the residual toner. The contact direction of the cleaning blade is a counter direction with respect to the rotation direction of the photosensitive drum during image formation. Therefore, when used for a long time, the cleaning blade may be deformed, and the function of removing the developer remaining on the photosensitive drum may be impaired.
従来は、クリーニングブレードの形状、材料、配置等の最適化を図って信頼度の高めていた。しかし、画像形成装置の更なるスピードアップ化、高画質化にともなって、信頼性が高いまま更なる低コスト、小型化を実現するのは困難になってきている。 Conventionally, the shape, material, and arrangement of the cleaning blade have been optimized to increase reliability. However, as the speed and image quality of image forming apparatuses are further increased, it has become difficult to realize further low cost and downsizing with high reliability.
また、プロセスカートリッジが有するプロセス手段として帯電ローラがある。これは、感光ドラムに均一な電位に与えるものである。回転軸を有する弾性体を感光ドラムに接触させ、感光ドラムに従動で回転しながらバイアスを印加する構成である。 Further, there is a charging roller as a process means included in the process cartridge. This applies a uniform potential to the photosensitive drum. In this configuration, an elastic body having a rotating shaft is brought into contact with the photosensitive drum, and a bias is applied while rotating by being driven by the photosensitive drum.
しかし、この帯電ローラは、常に感光ドラムと接触している。よって、クリーニングブレードによって十分にクリーニングできなかった現像剤が感光ドラムとの間に滞留することがある。従来は帯電ローラの材料等の最適化を図って信頼度の高めていた。しかし、画像形成装置の更なるスピードアップ化、高画質化にともなって、信頼性が高いまま更なる低コスト、小型化を実現するのは非常に困難になってきている。 However, this charging roller is always in contact with the photosensitive drum. Therefore, the developer that could not be sufficiently cleaned by the cleaning blade may stay between the photosensitive drum. Conventionally, the reliability of the charging roller has been improved by optimizing the material of the charging roller. However, as the speed and image quality of image forming apparatuses are further increased, it has become very difficult to achieve further reduction in cost and size while maintaining high reliability.
これらの課題に対し、感光ドラム等を画像形成時の回転方向に対して逆方向に所定量回転するという対策がある。逆回転をする方法として、正/逆転共に回転速度、回転量などが保証されている駆動モータを用いる方法が下記の特許文献1に記載されている。また、逆回転の精度がそれほど必要ない場合は、正転のみ回転速度、回転量などが保証されているモータに逆バイアスを印加する等して使用する方法が、特許文献2に記載されている。
正転のみ保証されている駆動モータと比較すると、正/逆転共に保証されている駆動モータはコストが高くなってしてしまう。 Compared with a drive motor that is guaranteed only for forward rotation, the drive motor that is guaranteed for both forward and reverse rotations is expensive.
そこで、本発明の目的は、電子写真感光体ドラムと現像ローラとを接触または離間させる機構を利用して、クレーニング部材の変形を防止することを実現したプロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a process cartridge and an image forming apparatus that realizes prevention of deformation of a craning member by using a mechanism for contacting or separating an electrophotographic photosensitive drum and a developing roller. There is to do.
本発明の他の目的は、簡単な構成で電子写真感光体ドラムを逆転させて、クレーニング部材の変形を防止することを実現したプロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a process cartridge and an image forming apparatus in which the electrophotographic photosensitive drum is reversed with a simple structure to prevent deformation of the craning member.
上記目的を達成するため、本出願に係る代表的な発明は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像ローラと、前記電子写真感光体ドラムと当接して、前記電子写真感光体ドラムから現像剤を除去するクリーニング部材と、前記電子写真感光体ドラムを支持する第一の枠体と、前記第一の枠体と移動可能に設けられた、前記現像ローラを支持する第二の枠体であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された際に、前記装置本体に設けられた移動可能な当接部材によって、前記電子写真感光体ドラムと前記現像ローラとが接触する接触位置と、前記電子写真感光体ドラムと前記現像ローラとが離間する離間位置と、をとり得る第二の枠体と、前記第一の枠体に設けられた、前記電子写真感光体ドラムに画像形成時とは逆方向の駆動を伝達するための第一の駆動伝達手段と、前記第二の枠体に設けられた、第二の駆動伝達手段であって、前記第二の枠体が前記接触位置に位置する際は、前記第一の駆動伝達手段とは離間する、及び、前記第二の枠体が前記離間位置に位置する際は、前記第一の駆動伝達手段と係合して、前記第一の駆動伝達手段に駆動力を伝達する第二の駆動伝達手段と、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a representative invention according to the present application is a process cartridge that is attachable to and detachable from an electrophotographic image forming apparatus main body, an electrophotographic photosensitive drum, and an electrostatic formed on the electrophotographic photosensitive drum. A developing roller that develops the latent image using a developer, a cleaning member that contacts the electrophotographic photosensitive drum to remove the developer from the electrophotographic photosensitive drum, and supports the electrophotographic photosensitive drum. A first frame and a second frame that is movably provided with the first frame and supports the developing roller when the process cartridge is mounted on the apparatus main body; A contact position where the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller are in contact with each other by a movable contact member provided in the apparatus main body, the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller A second frame that can be separated from each other, and a second frame that is provided on the first frame for transmitting driving in a direction opposite to that at the time of image formation to the electrophotographic photosensitive drum. One drive transmission means and a second drive transmission means provided on the second frame, wherein the first drive transmission when the second frame is located at the contact position And when the second frame is located at the separated position , the driving force is transmitted to the first drive transmission means by engaging with the first drive transmission means . And second drive transmission means.
以上説明したように、本発明によれば電子写真感光体ドラムと現像ローラとを接触または離間させる機構を利用して、簡単な構成で電子写真感光体ドラムを逆転させて、クレーニング部材の変形を防止することができる。 As described above, according to the present invention, the electrophotographic photosensitive drum is reversely rotated with a simple configuration by using a mechanism for contacting or separating the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller, and the deformation of the crane member is performed. Can be prevented.
(実施例1)
本実施例の画像形成装置は、ホストコンピューター、ネットワークなどから画像情報を受け取り、それを記録紙上に画像出力するレーザービームプリンタであり、プロセスカートリッジを本体から着脱し交換可能である。
Example 1
The image forming apparatus according to the present embodiment is a laser beam printer that receives image information from a host computer, a network, and the like, and outputs the image information on a recording sheet. The process cartridge can be detached from the main body and replaced.
本実施例の構成について、図1及び図6〜12を用いて説明する。 The configuration of this embodiment will be described with reference to FIG. 1 and FIGS.
[画像形成装置の全体構成]
図7は本発明の第一の実施例による電子写真画像形成装置の一形態である4色カラー電子写真画像形成装置A(画像形成装置Aという。)を示すものである。
[Entire configuration of image forming apparatus]
FIG. 7 shows a four-color color electrophotographic image forming apparatus A (referred to as image forming apparatus A) which is an embodiment of the electrophotographic image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図7に示す画像形成装置Aは、インライン方式のカラープリンターであり、垂直方向に並設された4個の電子写真感光体である感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)を有している。各感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)の周囲には、その回転方向に沿って順に、感光体ドラム表面を所定の電位に帯電する帯電ローラ7(7a、7b、7c、7d)、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、感光体ドラム上に静電潜像を形成するスキャナユニット11(11a、11b、11c、11d)、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像ユニット2(2a、2b、2c、2d)、感光体ドラム1上のトナー像を記録媒体Pに転写するための転写装置12、転写後の感光体ドラム1表面に残った転写残トナーを除去するクリーニングブレード8(8a、8b、8c、8d)等が配設されている。
An image forming apparatus A shown in FIG. 7 is an inline type color printer, and has photosensitive drums 1 (1a, 1b, 1c, 1d) which are four electrophotographic photosensitive members arranged in parallel in the vertical direction. ing. Around each photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d), charging rollers 7 (7a, 7b, 7c, 7d) for charging the surface of the photosensitive drum to a predetermined potential in order along the rotation direction. A scanner unit 11 (11a, 11b, 11c, 11d) that irradiates a laser beam based on image information and forms an electrostatic latent image on the photosensitive drum, and attaches toner to the electrostatic latent image to form a toner image. Developing unit 2 (2a, 2b, 2c, 2d) for developing,
本実施例においては、プロセスカートリッジC(Ca、Cb、Cc、Cd)(以下、カートリッジという。)は、感光体ドラム1と、感光体ドラム1に作用するプロセス手段としての帯電ローラ7、現像ユニット4、クリーニング手段(8、9)とを一体的に有する。そして、プロセスカートリッジCは、装置本体Aに対して着脱可能である。
In this embodiment, a process cartridge C (Ca, Cb, Cc, Cd) (hereinafter referred to as a cartridge) includes a photosensitive drum 1, a
また、本実施例においては、カートリッジC(Ca、Cb、Cc、Cd)は全て同一形状であって、それぞれ、イエロー色、シアン色、マゼンタ色、黒色のトナーを有する。 In this embodiment, the cartridges C (Ca, Cb, Cc, Cd) all have the same shape and have yellow, cyan, magenta, and black toners, respectively.
記録媒体を搬送する搬送ベルト12は、カートリッジCの有するすべての感光体ドラム1に対向するように配設されている。そして、転写部材としての転写ローラ121(121a、121b、121c、121d)が搬送ベルト12の内側に当接し、それぞれ並んで設けられている。
The
また、本実施例では、搬送ベルト12は、駆動ローラ122、従動ローラ123、テンションローラ124の3本のローラに掛け渡されている。そして、駆動ローラ122が駆動モータ(図示せず)により回転することで、搬送ベルト12は、図7に示すように矢印方向V2に回転する。搬送ベルト12が循環移動して、記録媒体Pがテンションローラ123側から駆動ローラ122側へ搬送される間に、トナー像がこの記録媒体Pに転写される。
In this embodiment, the
給送部43は、画像形成部に記録媒体Pを給送するものであり、複数枚の記録媒体Pがカセット44に収納されている。画像形成時には、給送ローラ42が画像形成動作に応じて回転して、カセット44内の記録媒体5を1枚毎分離給送する。そして、搬送ベルト12へと搬送されていく。
The
定着装置13は、記録媒体Pに転写されたトナー像を定着させるものである。感光体ドラム1上のトナー像を転写した記録媒体Pは、定着装置13を通過する際に、熱および圧力を加えられることによって、記録媒体Pに転写されたトナー像が記録媒体P表面に永久定着される。そして、本体外部へ排出される。
The
[プロセスカートリッジの概略説明]
図6で示すようにプロセスカートリッジC(以下、カートリッジCという。)は、電子写真感光体ドラム(以下、感光体ドラム1という。)と、感光体ドラム1を均一に帯電するための帯電ローラ7と、感光体ドラム1に接触して対向配置された現像手段としての現像ローラ2と、現像ローラ2上のトナーの剥ぎ取りと現像ローラ2へのトナーの供給機能とを有した現像剤供給ローラ15、トナー規制部材5と連結しているトナーTの収納部である現像枠体4と、クリーニングブレード8と、クリーニングブレード8により感光体ドラム1から除去された廃トナーを収容する廃トナー容器9と、が一体的に構成されている。なお、トナーは絶縁性非磁性1成分トナーを用いている。
[Outline of process cartridge]
As shown in FIG. 6, the process cartridge C (hereinafter referred to as cartridge C) includes an electrophotographic photosensitive drum (hereinafter referred to as photosensitive drum 1) and a
そして、カートリッジCは、感光体ドラム1、帯電ローラ7、クリーニングブレード8、廃トナー容器9を有するクリーニングユニット101(101a、101b、101c、101d)と、現像ローラ2、現像ブレード5、弾性ローラ15を有する現像ユニット102(102a、102b、102c、102d)とに分かれている。クリーニングユニット101と現像ユニット102は、支持部103において互いに結合ピンAを中心に回動可能に結合されている。そして、クリーニングユニット101と現像ユニット102とは、バネ(不図示)で付勢されることによって、感光体ドラム1と現像ローラ2が当接する構成になっている。
The cartridge C includes a cleaning unit 101 (101a, 101b, 101c, 101d) having a photosensitive drum 1, a charging
[離間動作]
本実施例のように、イエロー色、シアン色、マゼンタ色、黒色の4色のプロセスカートリッジを用いてフルカラーの画像を出力する画像形成装置で、例えば白黒画像を印字する場合、イエロー色、シアン色、マゼンタ色のプロセスカートリッジは動作する必要が無い。
[Separation]
As in this embodiment, in an image forming apparatus that outputs a full color image using process cartridges of four colors of yellow, cyan, magenta, and black, for example, when printing a monochrome image, yellow, cyan The magenta process cartridge need not operate.
プロセスカートリッジは駆動力が伝達することによって、現像ローラ2、トナー等が摩擦しあう為、印字の有無に関わらずある程度劣化してしまい、プロセスカートリッジの寿命に影響を及ぼす可能性が有る。
When the driving force is transmitted to the process cartridge, the developing
その為、本実施例ではモノクロ画像を印字する際には印字に関係無い3色のプロセスカートリッジにおいて、(1)現像ローラ2と感光ドラム1との接触と、(2)感光ドラム1と転写部材12との接触と、を解除する離間動作をおこなっている。
Therefore, in this embodiment, when printing a monochrome image, in the process cartridges of three colors not related to printing, (1) contact between the developing
その具体的な構成を、図8を用いて説明する。 The specific configuration will be described with reference to FIG.
(1)現像ローラ2と感光ドラム1との接触を解除する構成
図8(a)において、現像離間カム22は常にトナー容器4に接触している。
(1) Configuration for Releasing Contact between
現像ローラ2と感光ドラム1との接触を解除する(離間)際には、現像離間カム22を回転させトナー容器4に上向きの力を与える。トナー容器4は結合ピンAが回転の中心位置になっているため、現像離間カム22の位置で上向きの力を受けると、現像ユニット102がクリーニングユニット101に対して回転する。そして、図8(b)で示す様に、現像ローラ2と感光ドラム1との接触が解除される。(第2の姿勢)。そして、現像離間カム22を更に回転させて元の位置に戻すことで、図8(a)で示す様に、接触状態に戻る(第1の姿勢)。
When the contact between the developing
即ち、現像離間カム22の回転をおこなうことによって、現像ローラ2と感光ドラム1との離間、当接を制御している。なお、この現像離間カム22(22a、22b、22c、22d)は、図7に示すように、各カートリッジC(Ca、Cb、Cc、Cd)に対して、作用するように設けられている。
In other words, the separation and contact between the developing
(2)感光ドラム1と転写部材12との接触を解除する構成
図9において、図9(a)が感光ドラム1と転写部材12とが当接した時、図9(b)が感光ドラム1と転写部材12とが離間した時を示している。この図において、回転自在な転写離間部材23を設け、転写離間部材が回転する事で、転写部材12が離間する。即ち、転写離間部材23の回転をおこなうことによって、感光ドラム1と転写部材12との離間、当接を制御している。
(2) Configuration for Releasing Contact between the Photosensitive Drum 1 and the
[離間動作のタイミング]
次に具体的な離間動作のタイミングを図10のシーケンス図を用いて説明する。
[Separation timing]
Next, specific timing of the separation operation will be described with reference to the sequence diagram of FIG.
ジョブ信号待ちの状態(S101)でジョブ信号が入力された場合、モノクロ印字のジョブか否かを判断する(S102)。そして、ジョブがモノクロ印字でない場合は、カラー印字を行い(S103、)連続する次のジョブがあるかを確認する(S104)。そして、次のジョブが無い場合は、次のジョブ信号待機モードに入る(S101)。 When a job signal is input while waiting for a job signal (S101), it is determined whether the job is a monochrome print job (S102). If the job is not monochrome printing, color printing is performed (S103), and it is confirmed whether there is a next continuous job (S104). If there is no next job, the next job signal standby mode is entered (S101).
また、連続ジョブがある場合は、再び、モノクロ印字のジョブか否かの確認する(S102)。そして、モノクロ印字のジョブの場合、現像ローラ2及び転写部材12の離間動作を行い(S105)、モノクロ印字を行う(S106)。
If there is a continuous job, it is checked again whether it is a monochrome printing job (S102). In the case of a monochrome printing job, the separation operation of the developing
その後、連続ジョブがあるかを確認し(S107)、無ければ次のジョブ信号待機モード(S109)に入る。そして、再び、モノクロ印字のジョブがあるか否かの確認する(S108)。そして、モノクロ印字のジョブの場合、再びモノクロ印字をおこなう(S106)。そして、カラージョブだった場合には、現像・転写当接動作の後(S110)カラー印字を行う(S103)。 Thereafter, it is confirmed whether there is a continuous job (S107). If there is no continuous job, the next job signal standby mode (S109) is entered. Then, it is checked again whether there is a monochrome printing job (S108). If the job is monochrome printing, monochrome printing is performed again (S106). If the job is a color job, color printing is performed after the development / transfer contact operation (S110) (S103).
以上のシーケンスをまとめると以下のようになる。 The above sequence is summarized as follows.
現像ローラ2及び転写部材12の離間動作を行った場合、カラー印字のジョブが来るまで離間した状態のまま動作する。また、現像ローラ2及び転写部材12の当接動作を行った場合、モノクロ印字のジョブが来るまで当接した状態のまま動作する。
When the separating operation of the developing
[逆回転動作の構成]
次に、本実施例の特徴である、現像離間の状態になった際にトナー容器の駆動伝達部とトナー収納容器の駆動伝達部とが連結する部分の特徴を、図11を用いて説明する。
[Configuration of reverse rotation]
Next, the feature of the present embodiment, which is the feature of the portion where the drive transmission portion of the toner container and the drive transmission portion of the toner container are connected when the development separation state is reached, will be described with reference to FIG. .
図11(a)は現像ローラ2と感光ドラム1が当接して、感光ドラム1に形成された静電潜像の現像が可能な状態である。本実施例では図11の様に、感光ドラム1と現像ローラ2のそれぞれに駆動モータ24、25が連結しており、別々に駆動することが可能である。また、クリーニングユニット101には、駆動伝達部材26(a)〜(d)が設けられている。ここでは、駆動伝達部材26(a)〜(d)は、ギアである。また、現像ユニット102には、駆動伝達部材27(a)〜(d)が設けられている。同様に、駆動伝達部材27(a)〜(d)は、ギアである。
FIG. 11A shows a state in which the developing
図11(b)は、現像枠体4に接触する現像離間カム22が回転し、現像ローラ2と感光ドラム1とが離間した状態になった時の状態である。この時、現像ユニット102の駆動伝達部材27(d)と、クリーニングユニット101の駆動伝達部材26(d)とが連結して、駆動力を伝達可能な状態となっている。本実施例では、駆動伝達部材はギアを用いて説明したが、ゴムなどの材質の摩擦車を用いても良い。
FIG. 11B shows a state when the developing
また、結合ピンAの位置は、ギア27(a)の中心に設定してある。よって、本体側の駆動モータ25のギア25aがギア27(a)に接続されているため現像離間カム22によって現像枠体4の姿勢が変化しても、ギア25aがギア27(a)との噛み合いに及ぼす影響が少ない。よって、現像ローラ2と感光ドラム1とが接触した状態、及び、離間した状態問わず、駆動モータ25からの駆動力を安定して伝えることが可能となっている。
The position of the coupling pin A is set at the center of the gear 27 (a). Therefore, since the
この時、駆動モータ25が駆動を開始すると、現像ユニット102側の駆動伝達部27(a)〜(d)に駆動力が伝達される。そして、駆動伝達部材27(d)と駆動伝達部材26(d)とが駆動伝達可能な状態となっている為、クリーニングユニット101側の駆動伝達部材26(a)〜(d)にも駆動力が伝達される。そして、感光ドラム1には、通常(画像形成時)と逆方向の回転が伝達される。
At this time, when the
この時、駆動モータ24と感光ドラム1とは、後述の三角カップリングによって連結されているため、感光ドラムが逆回転しても駆動モータ24が逆転することは無い。
At this time, since the
また、三角カップリングでなくても、駆動モータ24との連結部に一方向の回転のみを伝える一方向クラッチを使用しても良い。
Moreover, you may use the one-way clutch which transmits only rotation of one direction to the connection part with the
すなわち、駆動モータ24を、正回転方向(一方向)の回転スピードや回転量に対して保証されたものを使用しても、前述の構成を用いることで、感光ドラム1を精度良く回転させることが可能になる。
That is, the photosensitive drum 1 can be rotated with high accuracy by using the above-described configuration even if the
[カップリング構成]
本実施例では図12の様な構成で感光ドラム1に駆動力を伝達している。ギア20は、駆動モータ24と連結して駆動力が伝達される大径のギアである。ギア20の回転中心には、断面が正三角形のねじれた穴20aを有する突起20bが設けられている。そして、感光体ドラム21の長手方向の一端側には、ねじれた穴20aと嵌合する断面が正三角形のねじれた突起21aが設けられている。なお、ねじれた穴20aとねじれた突起21aとのねじれ方向は同じである。よって、図12(a)に示すように、画像形成時において、ねじれた穴20aとねじれた突起21aとが嵌合して、ギア20に駆動力(矢印a方向に回転)が伝達されると、感光体ドラム1は、ギア20の方向、即ち、c方向に引き込まれる(図12(c))。逆に、前述したように、図11(b)の状態で駆動力が伝達された場合は、感光体ドラム1は、矢印b方向に回転する。即ち、感光体ドラム21は、ギア20と離れる方向、即ち、d方向に移動する力を受ける(図12(c))。このときは、ねじれた穴20aとねじれた突起21aとは嵌合しなくなる。よって、感光体ドラム1は、矢印b方向に回転しても、駆動モータ24を逆に回転させることはない。
[Coupling configuration]
In this embodiment, the driving force is transmitted to the photosensitive drum 1 with the configuration as shown in FIG. The
尚、本実施例においては、感光体ドラム1とギア20との連結部は、断面が正三角形のねじれた穴、断面が正三角形ねじれた突起を用いて説明したが、断面が多角形のねじれた穴と、それと結合可能な断面が多角形のねじれた突起であっても良い。
In this embodiment, the connecting portion between the photosensitive drum 1 and the
[離間時の感光体ドラムの逆回転]
本実施例では、この構成を用いて、画像形成時が終了する度に、感光体ドラム1を画像形成時とは逆方向に回転するシーケンスをおこなった。詳細には、連続ジョブが終了する毎に、図4において、逆回転することで、感光ドラムの正方向回転による、クリーニングブレード8へのストレス(8a)を一時的に開放することが可能となる。また、帯電手段であれば図3のBの部分に滞留した現像剤を逆方向に戻すことで詰まったトナーを分散させて、再度、クリーニングブレード8で除去することが可能となる。
[Reverse rotation of photoconductor drum when separated]
In this embodiment, using this configuration, every time the image formation is completed, a sequence of rotating the photosensitive drum 1 in the opposite direction to that during the image formation is performed. Specifically, each time a continuous job ends, the stress (8a) applied to the cleaning blade 8 due to the forward rotation of the photosensitive drum can be temporarily released by rotating in the reverse direction in FIG. . Further, if it is a charging means, the clogged toner can be dispersed by returning the developer staying in the portion B in FIG. 3 in the reverse direction and removed again by the cleaning blade 8.
この場合は、クリーニングブレード8と接触する図4に示したα度以上で、トナー収容容器の端部までの角度、すなわちβ度以下の角度分逆回転し、その位置から再び正回転する等のシーケンスおこなう。 In this case, the rotation to the edge of the toner container, which is greater than α degrees shown in FIG. 4 in contact with the cleaning blade 8, that is, the reverse angle of β degrees or less, and forward rotation again from that position. Perform a sequence.
このシーケンスをおこなうことによって、図2に示すように、感光ドラムの正方向回転による、クリーニングブレード8へのストレス(8a)を一時的に開放することができる。また、図3に示すように、帯電ローラ7のBの部分に滞留したトナーを逆方向(矢印f方向)に戻すことで詰まったトナーを分散させ、再度、クリーニングブレード8で除去することが可能となる。
By performing this sequence, as shown in FIG. 2, the stress (8a) to the cleaning blade 8 due to the positive rotation of the photosensitive drum can be temporarily released. In addition, as shown in FIG. 3, the toner staying in the portion B of the charging
尚、図3のBの部分にトナーを滞留させたプロセスカートリッジを作成し、この逆回転シーケンスが入った状態と、逆回転シーケンスが入っていない状態で、それぞれ1000枚印字を行った。その結果、逆回転シーケンスが入っている状態で印字したプロセスカートリッジは滞留していたトナーが目視では分からない程度にトナーが無くなった。しかし、逆回転シーケンスが入っていない状態で印字したプロセスカートリッジでは、滞留しているトナー量に変化がなかった。 A process cartridge in which toner was retained in the portion B in FIG. 3 was prepared, and 1000 sheets were printed in a state where the reverse rotation sequence was entered and a state where the reverse rotation sequence was not entered. As a result, the process cartridge printed in the state where the reverse rotation sequence is included has run out of toner to the extent that the staying toner cannot be visually confirmed. However, the amount of staying toner did not change in the process cartridge printed without the reverse rotation sequence.
1 感光体
2 現像ローラ
22 現像離間カム
26 トナー収納容器側の駆動伝達手段
27 現像枠体4の側の駆動伝達手段
C プロセスカートリッジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像ローラと、
前記電子写真感光体ドラムと当接して、前記電子写真感光体ドラムから現像剤を除去するクリーニング部材と、
前記電子写真感光体ドラムを支持する第一の枠体と、
前記第一の枠体と移動可能に設けられた、前記現像ローラを支持する第二の枠体であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された際に、前記装置本体に設けられた移動可能な当接部材によって、前記電子写真感光体ドラムと前記現像ローラとが接触する接触位置と、前記電子写真感光体ドラムと前記現像ローラとが離間する離間位置と、をとり得る第二の枠体と、
前記第一の枠体に設けられた、前記電子写真感光体ドラムに画像形成時とは逆方向の駆動を伝達するための第一の駆動伝達手段と、
前記第二の枠体に設けられた、第二の駆動伝達手段であって、前記第二の枠体が前記接触位置に位置する際は、前記第一の駆動伝達手段とは離間する、及び、前記第二の枠体が前記離間位置に位置する際は、前記第一の駆動伝達手段と係合して、前記第一の駆動伝達手段に駆動力を伝達する第二の駆動伝達手段と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 In a process cartridge that can be attached to and detached from the electrophotographic image forming apparatus main body,
An electrophotographic photosensitive drum;
A developing roller for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum using a developer;
A cleaning member in contact with the electrophotographic photosensitive drum to remove the developer from the electrophotographic photosensitive drum;
A first frame for supporting the electrophotographic photosensitive drum;
A second frame that is movably provided with the first frame and supports the developing roller, and is provided on the apparatus main body when the process cartridge is mounted on the apparatus main body. A movable contact member can take a contact position where the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller are in contact with each other, and a separation position where the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller are separated from each other. A frame,
A first drive transmission means provided on the first frame for transmitting a drive in a direction opposite to that at the time of image formation to the electrophotographic photosensitive drum;
Second drive transmission means provided on the second frame, wherein the second drive body is separated from the first drive transmission means when the second frame is located at the contact position; and the time of the second frame is positioned at the separated position, the first engaged with drive transmission means, the second drive transmission means you transmit a driving force to said first drive transmission means When,
A process cartridge comprising:
前記電子写真感光体ドラムは、前記ねじれた穴と係合するねじれた多角柱を有することを特徴とする請求項2に記載のプロセスカートリッジ。 The first body driving means provided in the apparatus body is a twisted hole having a polygonal cross section,
The process cartridge according to claim 2, wherein the electrophotographic photosensitive drum has a twisted polygonal column that engages with the twisted hole.
(i)移動可能な当接部材と、
(ii)電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像ローラと、前記電子写真感光体ドラムと当接して、前記電子写真感光体ドラムから現像剤を除去するクリーニング部材と、前記電子写真感光体ドラムを支持する第一の枠体と、前記第一の枠体と移動可能に設けられた、前記現像ローラを支持する第二の枠体であって、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置の装置本体に装着された際に、前記当接部材によって、前記電子写真感光体ドラムと前記現像ローラとが接触する接触位置と、前記電子写真感光体ドラムと前記現像ローラとが離間する離間位置と、をとり得る第二の枠体と、前記第一の枠体に設けられた、前記電子写真感光体ドラムに画像形成時とは逆方向の駆動を伝達するための第一の駆動伝達手段と、前記第二の枠体に設けられた、第二の駆動伝達手段であって、前記第二の枠体が前記接触位置に位置する際は、前記第一の駆動伝達手段とは離間する、及び、前記第二の枠体が前記離間位置に位置する際は、前記第一の駆動伝達手段と係合して、前記第一の駆動伝達手段に駆動力を伝達する第二の駆動伝達手段と、を有するプロセスカートリッジと、
(iii)前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着部材と、
(iv)前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus for forming an image on a record medium,
(I) a movable contact member;
(Ii) an electrophotographic photosensitive drum, a developing roller for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum using a developer, and the electrophotographic photosensitive drum in contact with the electrophotographic photosensitive drum A cleaning member that removes the developer from the photosensitive drum, a first frame that supports the electrophotographic photosensitive drum, and a first frame that is movably provided with the first frame and that supports the developing roller. A contact position where the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller are contacted by the contact member when the process cartridge is mounted on the apparatus main body of the image forming apparatus; A second frame that can take a separation position where the electrophotographic photosensitive drum and the developing roller are separated from each other; and when the image is formed on the electrophotographic photosensitive drum provided in the first frame. Is the reverse drive A first drive transmission means for transmitting the second drive transmission means provided in the second frame, wherein the second frame is located at the contact position, When separated from the first drive transmission means, and when the second frame is located at the separation position, the first drive transmission means is engaged with the first drive transmission means. a process cartridge; and a second drive transmission means you transmitting a driving force to,
(Iii) a mounting member for detachably mounting the process cartridge ;
(Iv) conveying means for conveying the recording medium;
An image forming apparatus comprising:
前記画像形成時において、前記電子写真感光体ドラムと係合して駆動力が伝達する第一の本体駆動手段を有することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 Furthermore, the image forming apparatus includes:
7. The image forming apparatus according to claim 6, further comprising a first main body driving unit that engages with the electrophotographic photosensitive drum and transmits a driving force during the image formation.
前記現像ローラへ駆動力を伝達する第二の本体駆動手段を有することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 Furthermore, the image forming apparatus includes:
The image forming apparatus according to claim 6, further comprising a second main body driving unit that transmits a driving force to the developing roller.
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