JP4444999B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents
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Description
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の軸線方向の一端側に設けられた、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際に、前記第一の本体駆動力伝達部材と係合して第一の駆動回転力を前記電子写真感光体ドラムに伝達するためのドラムカップリングと、
前記現像ローラの軸線方向の一端側に設けられた、前記第二の本体駆動力伝達部材の軸線と前記現像ローラの軸線とのズレを許容して前記第二の本体駆動力伝達部材から第二の駆動回転力を前記現像ローラに伝達する軸継手部材と、
を有し、
前記軸継手部材は、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第二の本体駆動力伝達部材と係合して前記第二の駆動回転力を受ける、前記現像ローラの軸線と交差する方向に移動可能な係合部であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際は、前記プロセスカートリッジに設けられた保持部に位置決めされ、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記プロセスカートリッジが移動する際は、前記本体係止部材に位置決めされる係合部を有し、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離は、前記係合部が前記保持部で位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離よりも小さくなることを特徴とするものである。
(a)回転する第一の本体駆動力伝達部材、及び、回転する第二の本体駆動力伝達部材と、
(b)プロセスカートリッジを位置決めするための本体位置決め部と、
(c)前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置の装置本体内に前記プロセスカートリッジの長手方向から進入するのを許容する第一の位置と、前記プロセスカートリッジを前記本体位置決め部に位置決めするために、前記長手方向と交差する方向に前記プロセスカートリッジを押圧する第二の位置と、をとり得る移動部材と、
(d)本体係止部材と、
(e)前記装置本体に取り外し可能に装着した前記プロセスカートリッジであって、
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の軸線方向の一端側に設けられた、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際に、前記第一の本体駆動力伝達部材と係合して第一の駆動回転力を前記電子写真感光体ドラムに伝達するためのドラムカップリングと、
前記現像ローラの軸線方向の一端側に設けられた、前記第二の本体駆動力伝達部材の軸線と前記現像ローラの軸線とのズレを許容して前記第二の本体駆動力伝達部材から第二の駆動回転力を前記現像ローラに伝達する軸継手部材と、
を有し、
前記軸継手部材は、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第二の本体駆動力伝達部材と係合して前記第二の駆動回転力を受ける、前記現像ローラの軸線と交差する方向に移動可能な係合部であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際は、前記プロセスカートリッジに設けられた保持部に位置決めされ、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記プロセスカートリッジが移動する際は、前記本体係止部材に位置決めされる係合部を有し、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離は、前記係合部が前記保持部で位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離よりも小さくなる前記プロセスカートリッジと、
(f)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したものである。
本発明の第1実施形態に係るプロセスカートリッジ及びカラー電子写真画像形成装置(以下「画像形成装置」という)の実施形態について説明する。
まず画像形成装置の全体構成について、図1を用いて説明する。なお、図1は本実施形態に係る画像形成装置の全体構成図である。
次に本実施形態のプロセスカートリッジ7について、図2を用いて説明する。図2は現像剤(以下、トナーという)を収納したプロセスカートリッジ7の主断面である。尚、イエロー色のトナーを収納したプロセスカートリッジ7a、マゼンタ色のトナーを収納したプロセスカートリッジ7b、シアン色のトナーを収納したプロセスカートリッジ7c、ブラック色のトナーを収納したプロセスカートリッジ7dは同一構成である。
次に本発明を実施したプロセスカートリッジ7を装置本体100Aへ装着する機構について図3を用いて説明する。
次に本実施形態に係るプロセスカートリッジ7における、軸継手部材としてオルダムカップリング48を用いた構成及び現像ローラ25の支持構成について図4から図6を用いて説明する。図4は現像ローラ25の支持部の長手一端側を示した図である。図4において現像ローラ25の現像ローラ軸25jは、軸受部材32Lに一体に設けられた軸受部32Lcの内周に回転可能に嵌合している。現像ローラ25のゴムローラ部25gと軸受部32Lcの間には、現像ローラ25の感光体ドラム1への当接量を規制するための規制コロ47が現像ローラ軸25jに回転可能に嵌合して設けられている。ここでは現像ローラ25の長手一端側の支持構成について説明したが、長手方向他端側についても同様に軸受部材に軸受部が一体に設けられており現像ローラ軸の他端側を回転可能に嵌合している。
次に図8から図10を用いて本発明を実施したプロセスカートリッジ7における画像形成装置本体100Aへの装着時のオルダムカップリング48の動作について説明する。図8aはプロセスカートリッジ7を装着方向において後側板83に向かって装着している状態(図3a参照)を装着方向奥側から見た図である。そして、図8bは図8aを長手方向側面(矢印V1)から見た断面図である。
次に第2実施形態に係るカートリッジにおける画像形成装置本体への装着時のオルダムカップリングの動作について図11から図15を参照して説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成は前述した実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。また、前述した実施形態と同一機能を有する部材には同一符号を付す。
(プロセスカートリッジを再装着する際の離間機構)
次に装置本体100Aから一旦取り出したプロセスカートリッジ7を再度、装置本体100Aに装着する際の離間機構について説明する。なお、本実施形態の装置等の基本構成は前述した実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。また、前述した実施形態と同一機能を有する部材には同一符号を付す。
前述した実施形態では装置本体100Aにプロセスカートリッジ7を装着する場合を例示した。しかし、本発明は現像装置のみを装置本体100Aに着脱可能とした場合にも好
1c …ドラムカップリング
4 …現像ユニット
5 …中間転写ユニット
5a …中間転写ベルト
7 …プロセスカートリッジ
25 …現像ローラ
25k …軸線
26 …ドラムユニット
27 …クリーニング枠体
27Ld,27Rd …被押圧部
27Re,27Le …位置決め部
27b …被ガイド部
27c …突き当て部
27g …位置決め部
27f …保持部
31 …現像枠体
48a …従動側係合部
48a1 …リブ
48b …中間係合部
48ba1 …溝
48c …駆動側係合部
49 …係合部軸受部材
53 …本体現像カップリング
53b1,53b2,53b3 …穴
54 …付勢部材
66 …ドラム駆動カップリング
66a …穴
84R,84L …移動部材
100 …画像形成装置
Claims (25)
- 回転する第一の本体駆動力伝達部材、及び、回転する第二の本体駆動力伝達部材と、プロセスカートリッジを位置決めするための本体位置決め部と、前記プロセスカートリッジが電子写真画像形成装置本体内に前記プロセスカートリッジの長手方向から進入するのを許容する第一の位置と、前記プロセスカートリッジを前記本体位置決め部に位置決めするために、前記長手方向と交差する方向に前記プロセスカートリッジを押圧する第二の位置と、をとり得る移動部材と、本体係止部材と、を有する前記電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着される前記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の軸線方向の一端側に設けられた、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際に、前記第一の本体駆動力伝達部材と係合して第一の駆動回転力を前記電子写真感光体ドラムに伝達するためのドラムカップリングと、
前記現像ローラの軸線方向の一端側に設けられた、前記第二の本体駆動力伝達部材の軸線と前記現像ローラの軸線とのズレを許容して前記第二の本体駆動力伝達部材から第二の駆動回転力を前記現像ローラに伝達する軸継手部材と、
を有し、
前記軸継手部材は、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第二の本体駆動力伝達部材と係合して前記第二の駆動回転力を受ける、前記現像ローラの軸線と交差する方向に移動可能な係合部であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際は、前記プロセスカートリッジに設けられた保持部に位置決めされ、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記プロセスカートリッジが移動する際は、前記本体係止部材に位置決めされる係合部を有し、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離は、前記係合部が前記保持部で位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離よりも小さくなることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記係合部は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際に、前記軸線と交差する方向に付勢されて前記保持部に位置決めされていることを特徴とする請求項1に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記プロセスカートリッジが移動する際は、前記係合部は、前記軸線と交差する方向に付勢されて前記本体係止部材に位置決めされることを特徴とする請求項1または2に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際は、前記係合部の軸線は、前記現像ローラの軸線よりも前記第二の本体駆動力伝達部材の軸線に近い位置になるように、前記係合部は前記保持部に位置決めされていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際は、前記電子写真感光体ドラムは、前記装置本体に設けられた転写ベルトと離間した状態であり、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際は、前記電子写真感光体ドラムは、前記転写ベルトと接触した状態になることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記保持部は、前記プロセスカートリッジが有する枠体に設けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジは、前記枠体に設けられた、前記電子写真感光体ドラムを回転可能に支持するドラム軸受であって、前記本体位置決め部と係合して前記プロセスカートリッジの位置決めをおこなうドラム軸受を有することを特徴とする請求項6に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジは、前記係合部を前記軸線と交差する方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジは、前記係合部を回転可能に支持し、前記軸線と交差する方向に移動する係合部軸受部材を有し、前記係合部は、前記係合部軸受部材を介して前記保持部に位置決めされていることを特徴とすることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ
- 前記軸継手部材は、オルダムカップリングであることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジは、
前記電子写真感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記現像ローラを有する、前記ドラムユニットと移動可能に結合し、前記現像ローラを前記電子写真感光体ドラムと接触させる接触位置と、前記現像ローラを前記電子写真感光体ドラムから離間させる離間位置とをとり得ることが可能な現像ユニットと、
前記現像ユニットを前記離間位置に保持するための係合位置と、前記プロセスカートリッジが前記長手方向から前記装置本体に装着された際に、前記装置本体と当接して前記係合位置から移動して、前記現像ユニットが前記離間位置から前記接触位置に移動するのを許容する解除位置と、をとり得る離間保持部材と、
を有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記プロセスカートリッジは、
前記電子写真感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記現像ローラを有する、前記ドラムユニットと移動可能に結合し、前記現像ローラを前記電子写真感光体ドラムと接触させる接触位置と、前記現像ローラを前記電子写真感光体ドラムから離間させる離間位置とをとり得ることが可能な現像ユニットであって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際に、前記装置本体に設けられた離間ガイド部と当接して、前記現像ユニットを前記接触位置から前記離間位置に移動させる力を受ける力受け部を有する現像ユニットと、
を有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。 - 記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
(a)回転する第一の本体駆動力伝達部材、及び、回転する第二の本体駆動力伝達部材と、
(b)プロセスカートリッジを位置決めするための本体位置決め部と、
(c)前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置の装置本体内に前記プロセスカートリッジの長手方向から進入するのを許容する第一の位置と、前記プロセスカートリッジを前記本体位置決め部に位置決めするために、前記長手方向と交差する方向に前記プロセスカートリッジを押圧する第二の位置と、をとり得る移動部材と、
(d)本体係止部材と、
(e)前記装置本体に取り外し可能に装着した前記プロセスカートリッジであって、
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の軸線方向の一端側に設けられた、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際に、前記第一の本体駆動力伝達部材と係合して第一の駆動回転力を前記電子写真感光体ドラムに伝達するためのドラムカップリングと、
前記現像ローラの軸線方向の一端側に設けられた、前記第二の本体駆動力伝達部材の軸線と前記現像ローラの軸線とのズレを許容して前記第二の本体駆動力伝達部材から第二の駆動回転力を前記現像ローラに伝達する軸継手部材と、
を有し、
前記軸継手部材は、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第二の本体駆動力伝達部材と係合して前記第二の駆動回転力を受ける、前記現像ローラの軸線と交差する方向に移動可能な係合部であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体内に進入する際は、前記プロセスカートリッジに設けられた保持部に位置決めされ、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記プロセスカートリッジが移動する際は、前記本体係止部材に位置決めされる係合部を有し、前記プロセスカートリッジが前記本体位置決め部に位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離は、前記係合部が前記保持部で位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離よりも小さくなる前記プロセスカートリッジと、
(f)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電子写真画像形成装置。 - 前記第二の本体駆動力伝達部材は、前記係合部と係合した際に前記係合部に設けられた突起と嵌合する、前記駆動力を伝達するための穴を有し、前記装置本体に設けられた押圧部材によって前記プロセスカートリッジに向かって押圧されていることを特徴とする請求項13に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記本体係止部材は、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記プロセスカートリッジが移動する移動方向において、前記第二の本体駆動力伝達部材よりも前記移動方向の下流側に位置することを特徴とする請求項13または14に記載の電子写真画像形成装置。
- 回転する本体駆動力伝達部材と、現像装置が電子写真画像形成装置本体内に前記現像装置の長手方向から進入するのを許容する第一の位置と、前記現像装置を電子写真画像形成装置本体に位置決めするために、前記長手方向と交差する方向に前記現像装置を押圧する第二の位置と、をとり得る移動部材と、本体係止部材と、を有する前記電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着される前記現像装置において、
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、
前記現像ローラの軸線方向の一端側に設けられた、前記本体駆動力伝達部材の軸線と前記現像ローラの軸線とのズレを許容して前記本体駆動力伝達部材から駆動回転力を前記現像ローラに伝達する軸継手部材と、
を有し、
前記軸継手部材は、前記現像装置が前記装置本体に装着された際に前記本体駆動力伝達部材と係合して前記駆動回転力を受ける、前記現像ローラの軸線と交差する方向に移動可能な係合部であって、前記現像装置が前記装置本体内に進入する際は、前記現像装置に設けられた保持部に位置決めされ、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記現像装置が移動する際は、前記本体係止部材に位置決めされる係合部を有し、前記現像装置が前記装置本体に位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離は、前記係合部が前記保持部で位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離よりも小さくなることを特徴とする現像装置。 - 前記係合部は、前記現像装置が前記装置本体内に進入する際に、前記軸線と交差する方向に付勢されて前記保持部に位置決めされていることを特徴とする請求項16に記載の現像装置。
- 前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記現像装置が移動する際は、前記係合部は、前記軸線と交差する方向に付勢されて前記本体係止部材に位置決めされることを特徴とする請求項16または17に記載の現像装置。
- 前記現像装置が前記装置本体内に進入する際は、前記係合部の軸線は、前記現像ローラの軸線よりも前記本体駆動力伝達部材の軸線に近い位置になるように、前記係合部は前記保持部に位置決めされていることを特徴とする請求項16乃至18のいずれか1項に記載の現像装置。
- 前記現像装置が前記装置本体内に進入する際は、前記現像ローラは、前記電子写真感光体ドラムと離間した状態であり、前記現像装置が前記装置本体に位置決めされた際は、前記現像ローラは、前記電子写真感光体ドラムと接触した状態になることを特徴とする請求項16乃至19のいずれか1項に記載の現像装置。
- 前記保持部は、前記現像装置が有する枠体に設けられていることを特徴とする請求項16乃至20のいずれか1項に記載の現像装置。
- 前記現像装置は、前記係合部を前記軸線と交差する方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする請求項17乃至21のいずれか1項に記載の現像装置。
- 前記現像装置は、前記係合部を回転可能に支持し、前記軸線と交差する方向に移動する係合部軸受部材を有し、前記係合部は、前記係合部軸受部材を介して前記保持部に位置決めされていることを特徴とすることを特徴とする請求項16乃至22のいずれか1項に記載の現像装置
- 前記軸継手部材は、オルダムカップリングであることを特徴とする請求項18乃至23のいずれか1項に記載の現像装置。
- 記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
(a)回転する本体駆動力伝達部材と、
(b)現像装置が前記電子写真画像形成装置の装置本体内に前記現像装置の長手方向から進入するのを許容する第一の位置と、前記現像装置を前記電子写真画像形成装置の装置本体に位置決めするために、前記長手方向と交差する方向に前記現像装置を押圧する第二の位置と、をとり得る移動部材と、
(c)本体係止部材と、
(d)前記装置本体に取り外し可能に装着した前記現像装置であって、
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、
前記現像ローラの軸線方向の一端側に設けられた、前記本体駆動力伝達部材の軸線と前記現像ローラの軸線とのズレを許容して前記本体駆動力伝達部材から前記駆動力を前記現像ローラに伝達する軸継手部材と、
を有し、
前記軸継手部材は、前記現像装置が前記装置本体に装着された際に前記本体駆動力伝達部材と係合して駆動力を受ける、前記現像ローラの軸線と交差する方向に移動可能な係合部であって、前記現像装置が前記装置本体内に進入する際は、前記現像装置に設けられた保持部に位置決めされ、前記移動部材が前記第一の位置から前記第二の位置に移動することによって前記現像装置が移動する際は、前記本体係止部材に位置決めされる係合部を有し、前記現像装置が前記装置本体に位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離は、前記係合部が前記保持部で位置決めされた際の前記係合部の軸線と前記現像ローラの軸線との距離よりも小さくなる前記現像装置と、
(e)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電子写真画像形成装置。
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