JP5324902B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置本体に対して着脱可能なドラムユニットとこれを備えた画像形成装置に関するものである。

電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置には、メンテンナスの便等を考慮して感光ドラムや帯電器等をドラムユニットとしてユニット化し、このドラムユニットを画像形成装置本体に対して着脱可能とする構成を採用したものがある。

ところで、ドラムユニットは、感光ドラムの軸方向端部をドラムブッシュによって回転可能に支持するとともに、感光ドラムの軸方向一端に駆動ギヤを結着して構成されている。
特開２００７−２４０７３０号公報

前述のようにドラムユニットは画像形成装置本体に対して着脱されるが、該ドラムユニットの着脱時に駆動ギヤが画像形成装置本体内部の凸形状等に接触して損傷する可能性がある。実際、駆動ギヤの外周の一部はドラムフレームに形成されたカバー部によって覆われているが、ドラムフレームの型構成上、カバー部を形成することができる範囲が制限され、駆動ギヤを損傷から確実に保護することができなかった。

そこで、本発明の第１の目的とする処は、駆動ギヤを十分保護してその損傷を確実に防ぐことができるドラムユニット及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

又、ドラムユニットには、帯電クリーニングのクリーニングローラを回転駆動するためのアイドルギヤ等が設けられるが、アイドルギヤはドラムブッシュとは別に設けられた軸によって回転可能に支持されていたため、部品点数が増えてコストアップを招くという問題もあった。

従って、本発明の第２の目的とする処は、アイドルギヤを支持する軸をブッシュ部材に一体に形成することによって部品点数の削減とコストダウンを図ることができるドラムユニットとこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

ところで、ドラムユニットには、感光ドラムの軸方向一端に結着された駆動ギヤのボス部をブッシュ部材に形成された円孔に挿入嵌合して回転可能に支持する構成を採用するものがあり、斯かるドラムユニットにおいては、駆動ギヤの組み付けに際して該駆動ギヤのボス部をブッシュ部材の円孔にスムーズに挿入嵌合することが容易でなく、駆動ギヤの組立性が悪いという問題があった。

従って、本発明の第３の目的とする処は、駆動ギヤの組立性を高めることができるドラムユニットとこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、画像形成装置本体に対して着脱可能であって、感光ドラムの内部に挿通するドラム軸の軸方向一端に駆動ギヤを結着し、該駆動ギヤに一体に形成されたボス部をブッシュ部材の円孔に挿入嵌合することによって、前記感光ドラムの軸方向一端を前記駆動ギヤと前記ブッシュ部材を介してドラムフレームに回転可能に支持するとともに、前記駆動ギヤの外周の一部を前記ドラムフレー身の端部に一体に形成された切欠円筒状のカバー部によって覆って成るドラムユニットにおいて、
前記ブッシュ部材に、前記駆動ギヤの外周の一部を覆う円弧曲面状の保護カバーを一体に形成するとともに、同ブッシュ部材の前記保護カバーが形成された側とは反対側の面に、アイドルギヤを支持する軸を一体に形成し、
前記ブッシュ部材の前記駆動ギヤのボス部が挿入される側の面の前記円孔の周縁にテーパ面を形成したことを特徴とする。

請求項２記載の画像形成装置は、請求項１記載のドラムユニットを本体内に着脱可能に装填して成ることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ブッシュ部材に駆動ギヤの外周の一部を覆う保護カバーを一体に形成したため、ドラムユニットの装置本体への着脱時における駆動ギヤの凸形状等への接触が保護カバーによって防がれ、該駆動ギヤが十分保護されその損傷が確実に防がれる。又、ブッシュ部材に形成された保護カバーを該ブッシュ部材の着脱時のつまみとして利用することができ、作業者は保護カバーを手でつまんでブッシュ部材を作業性良く着脱することができる。

又、ブッシュ部材にアイドルギヤを支持する軸を一体に形成したため、部品点数の削減とコストダウンが図られる。

更に、ブッシュ部材の駆動ギヤのボス部が挿入される側の面の円孔の周縁にテーパ面を形成したため、駆動ギヤの組み付けに際して該駆動ギヤのボス部をテーパ面を案内面としてブッシュ部材にスムーズに挿入嵌合することができ、駆動ギヤの組立性が高められる。

請求項２記載の発明によれば、ドラムユニットのブッシュ部材を多機能化して請求項１記載の発明による前記効果を画像形成装置において得ることができる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る画像形成装置の斜視図、図２及び図３は本発明に係るドラムユニットの斜視図、図４は帯電ユニットの斜視図、図５は帯電ユニットの着脱動作を示す部分斜視図、図６は同ドラムユニット端部の斜視図、図７は同ドラムユニット端部のドラムフレームを取り外して示す斜視図、図８は同ドラムユニット端部の分解斜視図、図９はドラムブッシュ（ブッシュ部材）を表側から見た斜視図、図１０は同ドラムブッシュを裏側から見た斜視図である。

図１に示す画像形成装置はカラーレーザープリンタであって、その矩形ボックス状の装置本体１００の前面（図１の斜め右側が前方）には、装置本体１００の下部に設けられた不図示の回動支点を中心として上下に回動して開閉されるフロントカバー１０１が設けられており、該フロントカバー１０１は、メンテナンス等が必要な場合には回動支点を中心として前方へ回動されて開かれる。

ところで、カラーレーザープリンタはマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの４色のトナーを用いてフルカラー画像を形成するものであって、その装置本体１００の内部には感光ドラム、帯電器、現像装置、転写装置、クリーニング装置（ドラムクリーニング及び帯電クリーニング）、帯電装置、定着装置等の各種プロセス機器が収容されているが、感光ドラム、帯電器、現像装置、転写装置及びクリーニング装置は各色毎に計４組タンデムに配置されている。そして、本実施の形態では、メンテナンスの便等を考慮して、感光ドラムと帯電器及びクリーニング装置は、各色毎にドラムユニット１としてそれぞれユニット化されている。

而して、各色毎に設けられた計４組のドラムユニット１（図１には１つのみ図示）は、図１に示すように装置本体１００の上面を開放した状態で、装置本体１００の内部に対して上下方向に着脱される。

次に、本発明に係るドラムユニット１について説明する。尚、４組のドラムユニット１の構成は同じであるため、以下、１組のドラムユニット１についてのみ説明する。

ドラムユニット１は、ドラムフレーム２に像担持体である感光ドラム３、該感光ドラム３を所定の電位に帯電させる帯電器、感光ドラム３の表面をクリーニングするドラムクリーニング及び帯電器をクリーニングする帯電クリーニングを組み込んでユニットとして構成されている。そして、帯電器と帯電クリーニングは、図４に示すように帯電ユニット４としてユニット化されており、この帯電ユニット４は、図５に示すようにドラムフレーム２に対して長手方向（感光ドラム３の軸方向）に出し入れすることができる。

ここで、上記帯電ユニット４は、図４に示すように、帯電器としての帯電ローラ５と帯電クリーニングとしての帯電クリーニングローラ６を帯電ケース７に回転可能に組み込んで構成されており、帯電ローラ５と帯電クリーニングローラ６の各軸方向一端にはアイドルギヤ１４とギヤ９がそれぞれ結着されている。

又、前記感光ドラム３は、その内部に挿通するドラム軸１０（図８参照）の軸方向両端がドラムフレーム２に回転可能に支持されているが、該ドラム軸１０の軸方向一端には大径の駆動ギヤ１１が結着されている。そして、この駆動ギヤ１１はドラムブッシュ１２によって回転可能に支持されている。従って、軸方向一端に駆動ギヤ１１が結着されたドラム軸１０が挿通する感光ドラム３の軸方向一端は、駆動ギヤ１１を介してドラムブッシュ１２によって回転可能に支持されている。

ここで、図８に示すように、駆動ギヤ１１にはボス部１１ａが一体に形成されており、このボス部１１ａがドラムブッシュ１２に形成された円孔１２ａに挿入嵌合されることによって、駆動ギヤ１１及び感光ドラム３の軸方向一端がドラムブッシュ１２によって回転可能に支持されている。

ところで、図２及び図６に示すように、駆動ギヤ１１の外周の一部はドラムフレーム２の端部に一体に形成された切欠円筒状のカバー部２ａによって覆われて保護されているが、ドラムフレーム２の型構成上、駆動ギヤ１１の下部外周までカバー部２ａを延ばして駆動ギヤ１１を保護することはできない。

そこで、本実施の形態では、図２及び図８〜図１０に示すように、ドラムブッシュ１２に駆動ギヤ１１の外周に沿う円弧曲面状の保護カバー１２Ａを一体に形成し、この保護カバー１２Ａによって駆動ギヤ１１の下部外周を覆って保護する構成を採用した。

ところで、駆動ギヤ１１の組み付けに際しては、該駆動ギヤ１１のボス部１１ａがドラムブッシュ１２の円孔１２ａに挿入嵌合されるが、駆動ギヤ１１のボス部１１ａの外径とドラムブッシュ１２の円孔１２ａの内径とは略同一（ドラムブッシュ１２の円孔１２ａの内径が若干大きい）であるため、駆動ギヤ１１のボス部１１ａをドラムブッシュ１２の円孔１２ａに挿入嵌合することは容易ではなかった。

そこで、本実施の形態では、図９に示すように、ドラムブッシュ１２の駆動ギヤ１１のボス部１１ａが挿入される側の面（表側の面）の円孔１２ａの周縁にテーパ面１２ｂを形成した。このため、駆動ギヤ１１の組み付けに際して該駆動ギヤ１１のボス部１１ａをテーパ面１２ｂを案内面としてドラムブッシュ１２の円孔１２ａにスムーズに挿入嵌合することができ、これによって駆動ギヤ１１の組立性が高められる。

又、ドラムブッシュ１２の着脱に際して、該ドラムブッシュ１２に形成された保護カバー１２Ａをつまみとして利用することができるため、作業者は保護カバー１２Ａを手でつまんでドラムブッシュ１２を作業性良く着脱することができる。

ところで、図７に示すように、感光ドラム３の軸方向一端のドラムブッシュ１２の内側にはドラムギヤ１３が結着されており、このドラムギヤ１３にはアイドルギヤ１４を介して前記帯電クリーニングローラ６を駆動するギヤ９が噛合しているが、本実施の形態では、図８及び図１０に示すように、ドラムブッシュ１２の裏面（保護カバー１２Ａが形成される側とは反対側の面）に軸１２Ｂを一体に突設し、この軸１２Ｂによってアイドルギヤ１４を回転可能に支持する構成を採用した。このように、アイドルギヤ１４を支持する軸１２Ｂをドラムブッシュ１２に一体に形成することによって、従来のように軸１２Ｂを別設する必要がなく、部品点数を削減してコストダウンを図ることができる。

尚、図２及び図８において、１５は不図示のトナー回収スクリューに駆動力を伝達するためのギヤ、１６は不図示のドラムクリーニングローラに駆動力を伝達するためのギヤである。

而して、駆動ギヤ１１にモータの駆動力が入力されると、感光ドラム３が所定の速度（プロセス速度）で回転駆動され、その表面が帯電ローラ５によって所定の電位に帯電される。そして、表面が帯電された感光ドラム３に不図示のレーザースキャナユニットからレーザー光が照射されると、該感光ドラム３上に静電潜像が形成される。尚、感光ドラム３上に形成された静電潜像は、不図示の現像装置によって現像されてトナー像として顕像化される。

又、感光ドラム３の回転はドラムギヤ１３からアイドルギヤ１４及びギヤ９を経て帯電クリーニングローラ６に伝達され、該帯電クリーニングローラ６が所定の速度で回転して帯電ローラ５の表面をクリーニングする。同様に、感光ドラム３の回転はドラムギヤ１３からギヤ１５，１６を経てトナー回収スクリュー、ドラムクリーニングローラにそれぞれ伝達され、これらが所定の速度でそれぞれ回転駆動される。

以上のように、本実施の形態では、ドラムブッシュ１２を多機能化し、これに駆動ギヤ１１の外周の一部を覆う保護カバー１２Ａを一体に形成したため、ドラムユニット１の装置本体１００への着脱時における駆動ギヤ１１の凸形状等への接触が保護カバー１２Ａによって防がれ、該駆動ギヤ１１が十分保護されその損傷が確実に防がれる。そして、ドラムブッシュ１２に形成された保護カバー１２Ａを該ドラムブッシュ１２の着脱時のつまみとして利用することができ、作業者は保護カバー１２Ａを手でつまんでドラムブッシュ１２を作業性良く着脱することができる。

又、本実施の形態では、ドラムブッシュ１２にアイドルギヤ１４を支持する軸１２Ｂを一体に形成したため、部品点数の削減とコストダウンが図られる。

更に、本実施の形態では、ドラムブッシュ１２の駆動ギヤ１１のボス部１１ａが挿入される側の面（表側の面）の円孔１２ａの周縁にテーパ面１２ｂを形成したため、駆動ギヤ１１の組み付けに際して該駆動ギヤ１１のボス部１１ａをテーパ面１２ｂを案内面としてドラムブッシュ１２の円孔１２ａにスムーズに挿入嵌合することができ、駆動ギヤ１１の組立性が高められるという効果が得られる。

尚、以上は本発明をカラーレーザープリンタとこれに備えられたドラムユニットに適用した形態について説明したが、本発明は、プリンタの他、複写機やファクシミリ、複合機等の他の任意の画像形成装置及びこれに備えられたドラムユニットに対しても同様に適用可能であることは勿論である。

本発明に係る画像形成装置（カラーレーザープリンタ）の斜視図である。 本発明に係るドラムユニットの斜視図である。 本発明に係るドラムユニットの斜視図である。 帯電ユニットの斜視図である。 帯電ユニットの着脱動作を示す部分斜視図である。 本発明に係るドラムユニット端部の斜視図である。 本発明に係るドラムユニット端部のドラムフレームを取り外して示す斜視図である。 本発明に係るドラムユニット端部の分解斜視図である。 本発明に係るドラムユニットのドラムブッシュを表側から見た斜視図である。 本発明に係るドラムユニットのドラムブッシュを裏側から見た斜視図である。

符号の説明

１ ドラムユニット
２ ドラムフレーム
２ａ ドラムフレームのカバー部
３ 感光ドラム
４ 帯電ユニット
５ 帯電ローラ
６ 帯電クリーニングローラ
７ 帯電ケース
９ ギヤ
１０ ドラム軸
１１ 駆動ギヤ
１１ａ 駆動ギヤのボス部
１２ ドラムブッシュ（ブッシュ部材）
１２Ａ ドラムブッシュの保護カバー
１２Ｂ ドラムブッシュの軸
１２ａ ドラムブッシュの円孔
１２ｂ ドラムブッシュのテーパ面
１３ ドラムギヤ
１４ アイドルギヤ
１５，１６ ギヤ
１００ 画像形成装置本体
１０１ フロントカバー

Claims (2)

1. 画像形成装置本体に対して着脱可能であって、感光ドラムの内部に挿通するドラム軸の軸方向一端に駆動ギヤを結着し、該駆動ギヤに一体に形成されたボス部をブッシュ部材の円孔に挿入嵌合することによって、前記感光ドラムの軸方向一端を前記駆動ギヤと前記ブッシュ部材を介してドラムフレームに回転可能に支持するとともに、前記駆動ギヤの外周の一部を前記ドラムフレー身の端部に一体に形成された切欠円筒状のカバー部によって覆って成るドラムユニットにおいて、
   前記ブッシュ部材に、前記駆動ギヤの外周の一部を覆う円弧曲面状の保護カバーを一体に形成するとともに、同ブッシュ部材の前記保護カバーが形成された側とは反対側の面に、アイドルギヤを支持する軸を一体に形成し、
   前記ブッシュ部材の前記駆動ギヤのボス部が挿入される側の面の前記円孔の周縁にテーパ面を形成したことを特徴とするドラムユニット。
2. 請求項１記載のドラムユニットを本体内に着脱可能に装填して成ることを特徴とする画像形成装置。
   

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