JP4947347B2 - 画像形成装置及びプロセスユニット - Google Patents

Description

本発明は、用紙等の記録媒体に文字や図形等の画像を形成するプリンタ、ファクシミリ、コピー機等の画像形成装置の構成に関する。また、このような画像形成装置に用いられるプロセスユニットの構成に関する。

この種の画像形成装置は例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の画像形成装置はユニット収容部（記録部）を備え、感光体ドラムを設けた感光体ユニットと、現像ローラを設けた現像ユニットとを、それぞれ装着するように構成している。本体フレームには両ユニットを装着するための開口が形成されるとともに、この開口を開閉可能な蓋部材が備えられる。そして、蓋部材を閉じると、この蓋部材が感光体ユニットを押すとともに、この蓋部材の閉鎖に連動して位置規制部材が現像ユニットを押す。この結果、感光体ユニット及び現像ユニットのそれぞれがユニット収容部に対して位置決めされ、この結果、感光体ドラムと現像ローラとが互いに接するように位置決めされる。
特開２００４−５４０８２号公報

上記特許文献１の構成は、感光体ユニットと現像ユニットとをそれぞれ装置に装着する構成であるため、例えばメンテナンスのために本体から感光体ドラムと現像ユニットを取り外したときに一体的に取りまとめて扱うことが困難で、搬送の簡便さ等の点で改善の余地が残されていた。

また、感光体ユニットと現像ユニットとをそれぞれ装置に対して位置決めすることで感光体ドラムと現像ローラとを相互に位置決めするので、両ユニット同士を直接位置決めする場合に比較して、良好な位置決め精度を実現することが困難であった。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成の画像形成装置のプロセスユニットが提供される。即ち、感光ドラムと、この感光ドラムを支持する感光フレームと、前記感光ドラムの静電潜像をトナー現像するための現像ローラと、この現像ローラを支持する現像フレームと、前記感光ドラムを前記現像ローラに対して位置決めするための位置決め部材と、を備える。前記現像フレーム及び感光フレームのうち何れか一方のフレームには被押圧面を備え、他方のフレームにはホルダを回動自在に備えるとともに固定手段が螺合される。前記ホルダは、前記他方のフレームに対し回動自在に支持されるホルダ本体と、前記被押圧面に接触可能な押圧部材と、前記ホルダ本体と前記押圧部材との間に配置される付勢部材と、を備える。前記一方のフレームが前記他方のフレームから分離した状態において、前記固定手段が前記他方のフレームに螺合した状態のまま緩められることで、前記ホルダ本体が前記他方のフレームに対して角度範囲内で回動できるように支持される。前記固定手段が前記他方のフレームに螺合しかつ緩められた状態のまま前記一方のフレームを前記他方のフレームに支持させた後、前記ホルダ本体は、前記押圧部材が前記付勢部材によって前記被押圧面を押圧している状態で、前記固定手段を締めることで前記他方のフレームに回動不能に固定され、これにより前記一方のフレームと前記他方のフレームとが組み付けられる。

この構成により、感光ドラムと現像ローラを一体的に取りまとめて扱うことができるので、搬送やメンテナンス作業を簡便に行うことができる。また、位置決め部材によって感光フレームと現像フレームとが（直接的に）互いに位置決めされるので、感光ドラムと現像ローラとの相互位置決め精度を向上できる。更には、プロセスユニットの搬送等の際に感光フレームや現像フレームに歪みが生じても、付勢部材が付勢する押圧部材が被押圧面を押圧することで、当該歪みに追従して感光ドラムと現像ローラとの位置関係を適切に維持することができる。また、確実な位置決めのために前記付勢部材の弾発力を大きく設定したとしても、ホルダを回動する簡単な操作で、付勢部材が押圧部材を介して被押圧面を強力に押圧する状態を実現できる。従って、前記ホルダを回動して調整した後に回動不能に固定することで、感光フレームと現像フレームとを簡単に且つ正確な位置関係で組み付けることができる。

前記の画像形成装置のプロセスユニットにおいては、前記ホルダ本体には円弧状の長孔を備え、この長孔に、前記固定手段としてのネジ部材が配置されていることが好ましい。

この構成により、ネジ部材を緩めれば、長孔の長さ（角度）の範囲内でホルダの回動を自由に行うことができる。一方、ネジ部材を締め付けることで、ホルダを簡単に回動不能に固定できる。従って、感光フレームと現像フレームとの組付け／分離を簡単に行うことができる。

前記の画像形成装置のプロセスユニットにおいては、前記ホルダ本体にはバネ収容穴が形成されて、このバネ収容穴に前記付勢部材としてのスプリングが配置され、前記バネ収容穴の開口部に前記押圧部材が配置されていることが好ましい。

この構成により、スプリングによって押圧部材を付勢する簡素な構成が実現される。また、スプリングをバネ収容穴内に収納して保護できるので、押圧部材の安定した押圧動作が得られ、確実な位置決めを実現できる。

前記の画像形成装置のプロセスユニットにおいては、前記スプリングはコイルスプリングとされるとともに、前記バネ収容穴の底部及び前記押圧部材には嵌合突起が形成され、この嵌合突起が前記スプリングの端部の内部に嵌合されていることが好ましい。

この構成により、コイルスプリングに嵌合突起を嵌合させるだけで、スプリング及び押圧部材をホルダ本体から脱落しないように保持することができる。従って、ホルダの構成を簡素化できる。

前記の画像形成装置のプロセスユニットにおいては、以下のように構成することが好ましい。即ち、前記現像フレーム及び感光フレームのうち一方は他方に対して回動軸を介して回動自在に支持されている。前記回動軸は前記他方のフレームに対し着脱自在である。

この構成により、回動軸と位置決め部材の２点で、感光ドラムと現像ローラとを確実かつ正確に位置決めすることができる。また、プロセスユニットの運搬時に構造に歪みが生じたとしても、一方のフレームが回動軸まわりに回動することで歪みに適切に追従し、感光ドラムと現像ローラとの位置関係を適切に維持できる。

本発明の他の観点によれば、前記のプロセスユニットを着脱自在に備える画像形成装置が提供される。

この構成により、点検等のために画像形成装置から取り外したときに、感光ドラムと現像ローラとを一体化したプロセスユニットとして簡便に扱うことができる。また、感光ドラムと現像ローラとの位置決めが確実に且つ安定して実現されるので、画質の良好な画像形成装置を提供できる。

次に、図面を参照して、本実施形態の画像形成装置を説明する。図１は本発明の一実施形態に係るコピーファクシミリ複合機の外観斜視図、図２は複合機の本体内部の様子を示す正面断面図、図３は画像形成部の様子を詳細に示す正面断面拡大図である。図４はプロセスカートリッジの全体構成を示す外観斜視図、図５は、感光ユニットを現像器ユニットに支持した状態を示す、図４のＡ方向から見た説明図である。図６は図５の状態から感光ユニットを回動させ、現像ローラと感光ドラムとを位置決めするとともに、ホルダを回転させる様子を示す説明図である。図７は図６の状態を詳細に示す要部拡大図である。

図１の外観斜視図に示すように、画像形成装置としてのコピーファクシミリ複合機５０１は、フラットベッドスキャナ及びオートドキュメントフィードスキャナとして機能する画像読取部５１１と、コピー部数やファクシミリ送信先等を指示するための操作パネル５１２と、記録媒体としての用紙に画像を形成する画像形成部等を内蔵した本体５１３と、前記用紙を順次供給する給紙カセット５１４と、を備えている。

コピーファクシミリ複合機５０１は、本体５１３の正面側（前記操作パネル５１２が設けられている側）にフロントカバー５２１を備えるとともに、一側の側面にジャムアクセスカバー５２２を備えている。これらフロントカバー５２１及びジャムアクセスカバー５２２は開閉自在に設けられており、例えばメンテナンス作業等を行う場合にはこれらのカバー５２１，５２２を開放することで、本体５１３の内部にアクセスすることができる。

コピーファクシミリ複合機５０１の本体５１３の内部の様子が図２に示される。この図２に示すように、本体５１３の下部には、用紙１００を供給する給紙カセット５１４が備えられる。この給紙カセット５１４は装置正面側（図２の紙面手前側）に引出可能に構成されている。給紙カセット５１４の上方には画像形成部１１が配置され、更にその上方には定着部９１及び排紙トレイ５１５が備えられている。

本体５１３の内部には、給紙カセット５１４から排紙トレイ５１５へ用紙１００を搬送するための搬送路５３１が形成されている。この搬送路５３１は、給紙カセット５１４の一端側から上方に向かって延びて画像形成部１１に至り、更に上方へ延びて定着部９１を通過した後、水平方向へ湾曲して排紙トレイ５１５上に至るように構成されている。なお、図２では示していないが、前記排紙トレイ５１５の上方に前記画像読取部５１１及び操作パネル５１２が配置されている。

給紙カセット５１４は上方開放状に形成されており、その底部には板状のフラッパ５３２が回動自在に設けられている。用紙１００は、このフラッパ５３２の上に複数枚重ねて積層される。このフラッパ５３２の上方には給紙ローラ２１が配置されている。そして、図示しない付勢バネによって前記フラッパ５３２を上方へ押し上げつつ、前記給紙ローラ２１が駆動されることで、最上層の用紙１００が分離されてピックアップされ、前記搬送路５３１に向けて送り出される。

搬送路５３１において前記給紙ローラ２１のすぐ下流側には、分離ローラ２２が配置されている。この分離ローラ２２は、それに対向配置されるローラとの間に用紙１００をニップしつつ駆動されることで、用紙１００を１枚ずつ分離する。分離ローラ２２の下流側にはレジストローラ２３が配置されている。このレジストローラ２３は、それに対向配置されるローラとの間に用紙１００をニップしつつ駆動されることで、用紙１００の斜行を矯正しつつ下流側の画像形成部１１へ搬送する。

画像形成部１１は、図２及びその要部拡大図である図３に示すように、感光ドラム１２の周囲に、帯電器１３と、ＬＥＤヘッド１４と、現像器１５と、転写ローラ１６と、クリーナ１７と、を配置した構成になっている。

感光ドラム１２は、表面に有機感光体による光導電膜が形成されるとともに、図示しない電動モータによって回転駆動されるように構成されている。帯電器１３は、いわゆるスコロトロン帯電器と呼ばれる非接触のコロナ帯電方式のものに構成され、この帯電器１３によって感光ドラム１２の表面が均一に、例えば負に帯電されるようになっている。

露光器としてのＬＥＤヘッド１４は、前記帯電器１３より下流側（感光ドラム１２の回転方向の下流側をいう。以下、現像器１５、転写ローラ１６及びクリーナ１７の説明において同じ。）に配置されており、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用紙幅方向に多数並べて備えた構成となっている。このＬＥＤヘッド１４の表面には、屈折率分布型レンズを多数並べたレンズアレイが配置される。そしてＬＥＤヘッド１４は、電話回線を介して受信したファクシミリ原稿の画像データや、画像読取部５１１で読み取った画像データに対応して選択的に発光する。この結果、感光ドラム１２の表面が選択的に露光され、露光部分の電荷エネルギーが消失することで静電潜像が形成される。

現像器１５は前記ＬＥＤヘッド１４の下流側に配置されている。この現像器１５は、トナーとキャリアとを現像剤として用いる２成分現像方式に構成されている。具体的には、現像器１５は、合成樹脂製の現像剤容器３５と、この現像剤容器３５の内部に配置されたスクリュー形状の２つの撹拌部材３１，３２と、前記感光ドラム１２に対し僅かな隙間を形成しつつ近接配置されるとともに前記現像剤容器３５に支持される現像剤担持体としての現像ローラ３３と、この現像ローラ３３の表面に近接して配置される規制ブレード３４と、を備えている。

撹拌部材３１，３２は回転駆動され、これによってトナーとキャリアとを均等に混合させつつ、２成分現像剤を現像剤容器３５内で循環させるように構成されている。また、現像ローラ３３は非磁性体の材料で筒状に形成され、円柱状の磁気体３６の外側に回転自在に嵌合される。そして、内部の磁気体３６は、その磁気によって２成分現像剤を現像ローラ３３の表面に吸着し、この状態で現像ローラ３３を回転させることで、２成分現像剤は現像ローラ３３の表面に保持されつつ感光ドラム１２側へ送られる。なお、現像ローラ３３の表面の２成分現像剤の厚みは、前記規制ブレード３４によって均一となるよう規制される。

その後、感光ドラム１２と現像ローラ３３との近接部分において、現像ローラ３３の表面の２成分現像剤のうちトナーが、前記ＬＥＤヘッド１４による露光部に相当する部分においてのみ、感光ドラム１２の表面へ選択的に移動する。この結果、感光ドラム１２の表面上に、前記静電潜像に対応したトナー像が形成される。なお、２成分現像剤のうちキャリア、及び、感光ドラム１２側へ移動しなかった残りのトナーは、現像剤容器３５内に回収される。

転写ローラ１６は、前記現像器１５の下流側に配置されるとともに、感光ドラム１２から搬送路５３１を挟んで反対側に配置されている。また、この転写ローラ１６には電源からの所定の電圧が印加されている。従って、感光ドラム１２の表面に形成されたトナー像は、感光ドラム１２の回転によって転写ローラ１６側へ近づくように移動し、その電界吸引力によって用紙１００に転写される。

クリーナ１７は、前記転写ローラ１６の下流側に配置されており、転写ローラ１６の部分で用紙１００に転写されなかった残留トナーを感光ドラム１２の表面から掻きとって貯溜するように構成されている。

上記の画像形成部１１の構成のうち、少なくとも感光ドラム１２、帯電器１３、現像器１５（現像ローラ３３を含む）、及びクリーナ１７は、一体的にまとめられたプロセスカートリッジ（プロセスユニット）５として構成される。このプロセスカートリッジ５は画像形成部１１に対して着脱自在に設けられており、現像器１５の現像剤がなくなったり、感光ドラム１２の寿命が到来したりしたときは、コピーファクシミリ複合機５０１から取り外して新品と交換できるようになっている。この画像形成部１１においてトナー像が転写された用紙１００は、感光ドラム１２の回転によって、搬送路５３１の下流側の定着部９１へ送られる。

図２や図３に示すように、定着部９１は、加熱源（ハロゲンランプ等）を内蔵するとともに回転駆動されるヒートローラ９２と、このヒートローラ９２に対向して配置されるプレスローラ９３と、を備えている。プレスローラ９３は図略の付勢バネによってヒートローラ９２に対して押し付けられている。この構成で、用紙１００がヒートローラ９２とプレスローラ９３との間を通過すると、高温のヒートローラ９２の熱及びプレスローラ９３による圧力によって、トナー像のトナーが融解して用紙１００に定着する。なお、定着部９１には、用紙１００がヒートローラ９２に貼り付いたまま周囲に巻き付くことを防止するための分離爪９４が設けられている。

図２に示すように、定着部９１より下流側には搬送ローラ９５が設けられ、更に下流側には排紙ローラ９６が設けられる。この構成で、定着部９１から送られてきた用紙１００は、搬送ローラ９５とそれに対向配置される従動ローラとの間でニップされ、下流側に送られる。更に用紙１００は、排紙ローラ９６とそれに対向配置される従動ローラとの間でニップされて、前記排紙トレイ５１５上に排出される。

次に、前記プロセスカートリッジ５について、図４等を参照して説明する。外観斜視図である図４に示すように、プロセスカートリッジ５は、現像器１５（現像ローラ３３）を収容する現像器ユニット６と、前記感光ドラム１２を収容する感光ユニット７と、を組み合わせて構成されている。

現像器ユニット６は合成樹脂製のハウジング（現像フレーム）２０１を備え、その内部に前記現像ローラ３３を回転自在に支持している。なお、このハウジング２０１は、図３に示すように、現像器１５における現像剤容器３５を兼ねるように構成されている。

前記現像ローラ３３の軸方向両端部の位置において、前記ハウジング２０１には、当該現像ローラ３３を回転自在に軸支するベアリング２６２が配置されている。また、このハウジング２０１には図４に示すように細長い開口２０２が形成されており、本体５１３側に備えられる前記ＬＥＤヘッド１４を当該開口２０２から差込可能になっている（図３を参照）。

感光ユニット７は合成樹脂製のハウジング（感光フレーム）３０１を備え、その内部に前記感光ドラム１２を回転自在に支持している。このハウジング３０１は、クリーナ１７における残留トナーの貯溜容器等を兼ねるように構成されている。

このハウジング３０１の両側面には、丸棒状の突起（回動軸）３０２が備えられる。この突起３０２に対応する位置において、現像器ユニット６のハウジング２０１には差込溝２６１が形成されている。この差込溝２６１に前記突起３０２を挿入することで、感光ユニット７のハウジング３０１を現像器ユニット６のハウジング２０１に回動自在に支持できるようになっている。また、前記突起３０２を差込溝２６１から抜脱することで、感光ユニット７を現像器ユニット６から取り外して分離できるようになっている。

また、感光ドラム１２の中心軸３０３には位置決め部材３０４が嵌合されており、この位置決め部材３０４の一端には接当面３０５が形成されている。この構成で、現像器ユニット６と感光ユニット７とを組み付けたときに、前記現像ローラ３３を軸支するベアリング２６２の外周面に位置決め部材３０４の接当面３０５が接当することで、現像ローラ３３に対して感光ドラム１２を正確に位置決めできるようになっている。

プロセスカートリッジ５を図４のＡ方向から見た図である図５に示すように、前記中心軸３０３の近傍には円柱状の凸部３０６が形成されて、この凸部３０６の外周面（上面）は被押圧面３０７とされている。この被押圧面３０７は、後述するホルダ２６５の押圧部材２７７によって押圧されることが可能になっている。

また、現像器ユニット６のハウジング２０１にはボス部２６３が突設され、このボス部２６３にホルダ２６５が取り付けられる。具体的には、前記ボス部２６３は円柱状に形成されるとともに、前記ホルダ２６５のホルダ本体２７１には円形の軸孔を形成し、この軸孔を前記ボス部２６３に嵌合させることで、ホルダ２６５がハウジング２０１に対して回動自在に支持される。

ホルダ本体２７１は、前記凸部３０６を差込可能な大きさの凹部２７２を備えるとともに、この凹部２７２の近傍にバネ収容穴２７３を形成している。このバネ収容穴２７３は、前記凹部２７２側に開口を形成するように配置されている。バネ収容穴２７３の底部には十字リブ２７４が突設されるとともに、バネ収容穴２７３の内部にはスプリング（付勢部材）２７５が配置される。このスプリング２７５はコイルバネ状に形成されるとともに、その一端の内部に前記十字リブ２７４を嵌合させている。

前記バネ収容穴２７３の開口部には押圧部材２７７が配置される。この押圧部材２７７は、前記凸部３０６の被押圧面３０７に接触可能に構成している。また、押圧部材２７７の前記バネ収容穴２７３側を向く面には十字リブ（嵌合突起）２７６が突設されており、バネ収容穴２７３の開口側における前記スプリング２７５の端部の内部に、前記十字リブ２７６を嵌合させている。

なお、本実施形態では、前記十字リブ２７４，２７６の寸法はスプリング２７５の内径よりも若干大きく設定して、十字リブ２７４，２７６の外面にスプリング２７５が巻き掛かって締め付けることで、押圧部材２７７、スプリング２７５、ホルダ本体２７１の三者がバラバラにならないように組み付けられている。ただし、スプリング２７５の抜脱や押圧部材２７７の脱落を規制するストッパを例えばバネ収容穴２７３に設けるようにしても良い。

更に、前記ホルダ本体２７１には長孔２７８が形成されている。この長孔２７８は、ホルダ２６５の回転中心（前記ボス部２６３）を中心とする円弧状に形成されている。また、この長孔２７８には固定手段としての固定ボルト（ネジ部材）２７９の軸部が挿通されるとともに、この固定ボルト２７９が、現像器ユニット６のハウジング２０１に形成された図略のネジ穴に螺合されている。

以上の構成で、現像器ユニット６と感光ユニット７とを組み付けてプロセスカートリッジ５を組み立てる工程を説明する。図５には、現像器ユニット６側の前記差込溝２６１に感光ユニット７側の突起３０２を差し込んだ状態が示されている。このとき、感光ユニット７のハウジング３０１は、現像器ユニット６のハウジング２０１に対して、前記突起３０２まわりに回動自在になっている。

この図５の状態から感光ユニット７のハウジング３０１を下降させていくと、感光ユニット７側の位置決め部材３０４の接当面３０５が、現像器ユニット６側の前記ベアリング２６２の外周面に当接する。この結果、感光ドラム１２と現像ローラ３３とが所定の軸間距離となるように正確に位置決めされる。

この状態で、前記長孔２７８の長さ（角度）の範囲内で、ホルダ２６５を図５の反時計まわりに回動させる（なお、固定ボルト２７９は予め緩めて、ホルダ２６５が回動できるようにしておく）。すると図６に示すように、前記凸部３０６の位置にホルダ本体２７１の凹部２７２が移動するとともに、押圧部材２７７が凸部３０６の被押圧面３０７に接触する。更にホルダ２６５を回動させると、スプリング２７５が押し縮められるので、前記押圧部材２７７はスプリング２７５の反発力をもって前記被押圧面３０７を押圧する。この結果、感光ユニット７のハウジング３０１は図６の反時計まわりに押されるので、前記位置決め部材３０４の接当面３０５がベアリング２６２に確実に接当されることになる。

そして、上記のスプリング２７５が押し縮められている状態で、前記固定ボルト２７９を締めて、ホルダ２６５が回転しないように固定する。こうすることで、感光ユニット７のハウジング３０１にはスプリング２７５のバネ力が常時働いて、位置決め部材３０４の接当面３０５がベアリング２６２に常に押し付けられる。従って、感光ドラム１２と現像ローラ３３との位置関係が所定の位置となるように確実に維持される。

なお、プロセスカートリッジ５を構成する現像器ユニット６と感光ユニット７とでは寿命の長さが異なるため、例えば現像器ユニット６か感光ユニット７の何れか一方だけを修理又は交換したい場合がある。この場合は、前記固定ボルト２７９を緩めて押圧部材２７７による凸部３０６の押圧を解除し、ホルダ２６５及び感光ユニット７のハウジング３０１を若干回動させた後、突起３０２を差込溝２６１から抜けば良い。こうすることで現像器ユニット６と感光ユニット７とを互いに分離し、容易にメンテナンス作業を行うことができる。

以上に示すように、本実施形態のコピーファクシミリ複合機５０１のプロセスカートリッジ５は、感光ドラム１２と、この感光ドラム１２を支持する（感光ユニット７側の）ハウジング３０１と、感光ドラム１２の静電潜像をトナー現像するための現像ローラ３３と、この現像ローラ３３を支持する（現像器ユニット６側の）ハウジング２０１と、を備えるとともに、前記感光ドラム１２を前記現像ローラ３３に対して位置決めするための位置決め部材３０４を備える。そして、前記感光ユニット７のハウジング３０１には被押圧面３０７を備えるとともに、現像器ユニット６のハウジング２０１にはホルダを備える。このホルダ２６５は、前記ハウジング２０１に対し回動自在に支持されるホルダ本体２７１と、前記被押圧面３０７に接触可能な押圧部材２７７と、前記ホルダ本体２７１と前記押圧部材２７７との間に配置されるスプリング２７５と、を備える。そして、前記ホルダ２６５は、前記押圧部材２７７がスプリング２７５によって前記被押圧面３０７を押圧している状態で、固定ボルト２７９によって現像器ユニット６のハウジング２０１に回動不能に固定される。

これにより、感光ユニット７及び現像器ユニット６を一体的に取りまとめたプロセスカートリッジ５として取り扱うことができるので、搬送やメンテナンス作業を簡便に行うことができる。また、感光ユニット７と現像器ユニット６とが位置決め部材３０４によって直接的に相互に位置決めされるので、感光ドラム１２と現像ローラ３３との相互位置決め精度を向上できる。また、プロセスカートリッジ５の搬送の際に衝撃が加わる等して感光ユニット７や現像器ユニット６に歪みが生じても、スプリング２７５が付勢する押圧部材２７７が凸部３０６の被押圧面３０７を押圧することで、当該歪みに追従して感光ドラム１２と現像ローラ３３との位置関係を適切に維持することができる。更には、位置決め部材３０４を強い力で押し付けて確実に位置決めを行うために前記スプリング２７５のバネ力を大きく設定したとしても、ホルダ２６５を回動する簡単な操作で、スプリング２７５が押圧部材２７７を介して被押圧面３０７を強力に押圧する状態を実現できる。具体的には、プロセスカートリッジ５の組立時にはホルダ２６５全体をボス部２６３まわりに回転させるだけで、押圧部材２７７を凸部３０６の被押圧面３０７に押し当ててスプリング２７５を押し縮め、スプリング２７５の強力な反力によって、感光ユニット７のハウジング３０１を図６（図７）の反時計まわりに押し付けることができる。従って、プロセスカートリッジ５の製造工数や組立に要する時間を低減できる。

なお、位置決めのための押圧力を得る構成としては、感光ユニット７のハウジング３０１と現像器ユニット６のハウジング２０１のそれぞれに突起を設けて、引き伸ばした状態のスプリングの両端をそれぞれの前記突起に係止し、このスプリングの引張力で位置決め部材３０４をベアリング２６２の外周面に押圧する構成も考えられる。しかしながら、前記スプリングは位置決め精度向上のために大きなバネ力を有している場合が多いので、上記構成では、組立時にスプリングの端部をペンチ等の工具で掴み、上記の大きなバネ力に抗して引き伸ばしながら突起に係止する作業が困難で、組立作業の効率の低下を招いてしまう。この点、本実施形態のホルダ２６５を用いる構成では、スプリング２７５としてバネ力の大きなものを用いたとしても、ホルダ２６５を手で掴んで回転させるだけでスプリング２７５を押し縮め、その状態で固定ボルト２７９を用いて固定できるので、組立作業性が極めて良好である。

また、本実施形態においては、ホルダ本体２７１には円弧状の長孔２７８を備え、この長孔２７８に固定ボルト２７９が配置され、この固定ボルト２７９によってホルダ２６５を回動不能に固定するようになっている。

これにより、固定ボルト２７９を締めたり緩めたりする簡単な操作によって、ホルダ２６５の回動不能／回動自在を容易に切り替えられる。従って、現像器ユニット６と感光ユニット７との組付け／分離を簡単に行うことができる。

また、本実施形態では、前記ホルダ本体２７１にはバネ収容穴２７３が形成されて、このバネ収容穴２７３に前記スプリング２７５が配置されるとともに、前記バネ収容穴２７３の開口部に前記押圧部材２７７が配置されている。

これにより、スプリング２７５によって押圧部材２７７を付勢する簡素な構成が実現される。また、スプリング２７５をバネ収容穴２７３内に収納して保護できるので、押圧部材２７７の安定した押圧動作が得られ、確実な位置決めを実現できる。

また、本実施形態では、前記スプリング２７５はコイルスプリングとされるとともに、バネ収容穴２７３の底部及び押圧部材２７７には十字リブ２７４，２７６が形成され、この十字リブ２７４，２７６が前記スプリング２７５の端部の内部に差し込まれるようにして嵌合されている。

これにより、スプリング２７５及び押圧部材２７７を簡素な構成でホルダ本体２７１に対し保持することができ、製造コストを低減できる。

また、本実施形態では、感光ユニット７のハウジング３０１が現像器ユニット６のハウジング２０１に対して、突起３０２を介して回動自在に支持されている。そして、この突起３０２は現像器ユニット６のハウジング２０１に対して着脱自在に構成されている。

これにより、突起３０２と、前記位置決め部材３０４の接当面３０５と、の２点で確実かつ正確に位置決めすることができる。また、例えばプロセスカートリッジ５の運搬時に衝撃が加わる等して構造に歪みが生じたとしても、感光ユニット７が突起３０２を中心として回動することで当該歪みに適切に追従し、現像ローラ３３と感光ドラム１２との位置関係を適切に維持することができる。更には、突起３０２を現像器ユニット６のハウジング２０１から取り外すことで、現像器ユニット６と感光ユニット７とを容易に分離することができる。

以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

位置決め部材３０４は、例えば感光ユニット７のハウジング３０１に一体形成するように変更することができる。また、現像器ユニット６側のベアリング２６２ではなく、他の任意の部材に接当して位置決めするように変更することができる。また、位置決め部材を、感光ユニット７側でなく現像器ユニット６側に設けるように変更することができる。

バネ収容穴２７３や押圧部材２７７に形成する突起は、十字リブ２７４，２７６とするほか、円柱状等、他の形状に形成することができる。また、コイルスプリング状のスプリング２７５に代えて、ねじりコイルスプリング状のものや、例えばゴム等の弾性部材を採用することができる。

凸部３０６（被押圧面３０７）を現像器ユニット６側のハウジング２０１に備え、ホルダ２６５を感光ユニット７側のハウジング３０１に備えるように変更することができる。

感光ユニット７側に突起３０２を設け、現像器ユニット６側に差込溝２６１を設ける代わりに、現像器ユニット６側に突起を設け、感光ユニット側に差込溝を設けるように変更することができる。

感光ドラム１２と現像ローラ３３との間に小さな隙間を形成するように位置決めすることに代えて、両者が接するように位置決めするように変更ことができる。

前記コピーファクシミリ複合機５０１に代えて、例えばプリンタ、コピー機、ファクシミリ装置等にも、本発明の構成を適用することができる。

本発明の一実施形態に係るコピーファクシミリ複合機の外観斜視図。 複合機の本体内部の様子を示す正面断面図。 画像形成部の様子を詳細に示す正面断面拡大図。 プロセスカートリッジの全体構成を示す外観斜視図。 感光ユニットを現像器ユニットに支持した状態を示す、図４のＡ方向から見た説明図。 図５の状態から感光ユニットを回動させ、現像ローラと感光ドラムとを位置決めするとともに、ホルダを回転させる様子を示す説明図。 図６の状態を詳細に示す要部拡大図。

符号の説明

５ プロセスカートリッジ（プロセスユニット）
６ 現像器ユニット
７ 感光ユニット
１１ 画像形成部
１２ 感光ドラム
３３ 現像ローラ
２０１ ハウジング（現像フレーム）
２６５ ホルダ
２７１ ホルダ本体
２７２ 凹部
２７３ バネ収容穴
２７４ 十字リブ
２７５ スプリング（付勢部材）
２７６ 十字リブ（嵌合突起）
２７７ 押圧部材
２７８ 長孔
２７９ 固定ボルト（固定手段、ネジ部材）
３０１ ハウジング（感光フレーム）
３０２ 突起（回動軸）
３０４ 位置決め部材
３０６ 凸部
３０７ 被押圧面
５０１ コピーファクシミリ複合機（画像形成装置）

Claims (6)

1. 感光ドラムと、
   この感光ドラムを支持する感光フレームと、
   前記感光ドラムの静電潜像をトナー現像するための現像ローラと、
   この現像ローラを支持する現像フレームと、
   前記感光ドラムを前記現像ローラに対して位置決めするための位置決め部材と、
   を備え、
   前記現像フレーム及び感光フレームのうち何れか一方のフレームには被押圧面を備え、他方のフレームにはホルダを回動自在に備えるとともに固定手段が螺合され、
   前記ホルダは、
   前記他方のフレームに対し回動自在に支持されるホルダ本体と、
   前記被押圧面に接触可能な押圧部材と、
   前記ホルダ本体と前記押圧部材との間に配置される付勢部材と、
   を備え、
   前記一方のフレームが前記他方のフレームから分離した状態において、前記固定手段が前記他方のフレームに螺合した状態のまま緩められることで、前記ホルダ本体が前記他方のフレームに対して角度範囲内で回動できるように支持されており、
   前記固定手段が前記他方のフレームに螺合しかつ緩められた状態のまま前記一方のフレームを前記他方のフレームに支持させた後、前記ホルダ本体は、前記押圧部材が前記付勢部材によって前記被押圧面を押圧している状態で、前記固定手段を締めることで前記他方のフレームに回動不能に固定され、これにより前記一方のフレームと前記他方のフレームとが組み付けられることを特徴とする画像形成装置のプロセスユニット。
2. 請求項１に記載の画像形成装置のプロセスユニットであって、
   前記ホルダ本体には円弧状の長孔を備え、この長孔に、前記固定手段としてのネジ部材が配置されていることを特徴とする画像形成装置のプロセスユニット。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置のプロセスユニットであって、
   前記ホルダ本体にはバネ収容穴が形成されて、このバネ収容穴に前記付勢部材としてのスプリングが配置され、前記バネ収容穴の開口部に前記押圧部材が配置されていることを特徴とする画像形成装置のプロセスユニット。
4. 請求項３に記載の画像形成装置のプロセスユニットであって、
   前記スプリングはコイルスプリングとされるとともに、前記バネ収容穴の底部及び前記押圧部材には嵌合突起が形成され、この嵌合突起が前記スプリングの端部の内部に嵌合されていることを特徴とする画像形成装置のプロセスユニット。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載の画像形成装置のプロセスユニットであって、
   前記現像フレーム及び感光フレームのうち一方は他方に対して回動軸を介して回動自在に支持されており、
   前記回動軸は前記他方のフレームに対し着脱自在であることを特徴とする画像形成装置のプロセスユニット。
6. 請求項１から５までの何れか一項に記載のプロセスユニットを着脱自在に備える画像形成装置。

Images