JP6922188B2 - 端部部材、感光体ドラムユニット、プロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
プロセスカートリッジは、文字や図形等、表されるべき内容を形成し、これを紙等の記録媒体に転写する部材である。より具体的には、プロセスカートリッジには感光体ドラムが備えられ、ここに転写する内容が形成される。また、プロセスカートリッジには、感光体ドラムに転写すべき内容を形成させるための他の各種手段が併せて配置される。これら手段としては、例えば現像ローラユニット、帯電ローラユニット、及びクリーンニングを行う手段を挙げることができる。
一方、プロセスカートリッジ20の装置本体10に対する着脱時には、駆動軸11と端部部材40とが、その姿勢によらず互いに他方側の移動や回動を阻害しないように速やかに係合および離脱する必要がある。
このように、装置本体10の駆動軸11には感光体ドラムユニット10の端部部材40が適切に係合し、回転駆動力が伝達される。
以下、各構成について説明する。
現像ローラユニット23は感光体ドラム35に現像剤を供給するローラを含む部材である。そして、当該現像ローラユニット23により、感光体ドラム35に形成された静電潜像が現像される。なお現像ローラユニット23には、固定磁石が内蔵されている。
規制部材24は、上記した現像ローラユニット23の外周面に付着する現像剤の量を調整するとともに、現像剤自体に摩擦帯電電荷を付与する部材である。
クリーニングブレード25は、感光体ドラム35の外周面に接触してその先端により転写後に残存した現像剤を除去するブレードである。
なお、本形態ではフタ材の一例を表したがこれに限定されず、通常取り得る他の形態のフタ材を適用することも可能である。例えばフタ材に回転力伝達のための歯車が配置されてもよい。また上記導電性材料は後述する端部部材40側に設けられてもよい。
歯車48は、現像ローラユニット23に回転力を伝達する歯車で、本形態では、はす歯歯車である。歯車の種類は特に限定されることはなく平歯車等であってもよい。ただし歯車は必ずしも設けられている必要はない。
図5(b)からわかるようにピン保持部52は、溝51aに設けられ、軸線を挟んで対向するように2か所に配置されている。
具体的な例として本形態のピン保持部52は、図6からわかるように、軸部材70が突出する側とは反対側(紙面下方)に台座52bが配置され、軸部材70が突出する側(紙面上方)に押さえ52aが配置されている。そして押さえ52aはスナップフィット構造とされおり、端部部材が感光体ドラム35に取り付けられた状態でも回転力伝達ピン60の端部の着脱を可能としつつ保持できるように構成されている。すなわち、2つの押え52aが回転力伝達ピン60の直径よりも狭い間隙を有して対向して配置されている。そして回転力伝達ピン60がこの間隙を通過する際には弾性変形をして当該通過が可能である。また、この着脱は軸部材70が突出する側(図6の紙面上方)で行われる。
これにより後で説明するように、軸部材70が全方位に揺動することが可能となる。
このように、軸受部材41によれば、回転力伝達ピン60を軸部材70が突出する側から着脱することができ、当該着脱を容易に行うことができる。例えば感光体ドラム35に端部部材40を装着したままであっても軸部材70及び回転力伝達ピン60を軸受部材41に対して着脱することが可能である。
さらに底部601のうち2つの突起602の間には筒状である内部に連通するスリット601bが設けられており、このスリット601bはさらに側面側にも開口するように構成されている。従ってスリット601bには筒状の側面側から進入することができる形態とされている。このスリット601bの幅は2つの突起602の間隔と同じであるから軸部材70の回転軸72の太さと概ね同じとされている。
なお、スリット601bのうち側方に開口していない側の端部には、突き当て部603が配置されている。
そしてスリット605は、上記した底部601のスリット601bに端部同士で連通している。スリット601bの幅は回転軸72の太さ程度、スリット605の幅はカップリング部材71が挿入できる大きさなので、図11からわかるようにスリット601bとスリット605との連通部には段差606が形成されている。
ここで、スリット601bは、回転軸72の太さと概ね同じ程度の幅であり、カップリング部材71、及び基端部(球体73)が通過することができない幅とされているので、軸部材70は図12の姿勢を安定して取ることができ、軸部材70が組み立て器具600の筒状の軸線方向に抜けてしまうことがない。
そして本形態では上記した感光体ドラムユニット30の軸部材70のうち、少なくともカップリング部材71は筐体21から露出して配置される。これにより後述するように、装置本体10から回転駆動力を得ることができるとともに、装置本体10とプロセスカートリッジ20との着脱が容易になる。
材に設けられた溝74a(図16(b)参照)に係合する。
そしてさらにプロセスカートリッジ20を装着方向に押し込むことにより、図17(b)に示したように、傾けられていた軸部材70の軸線が駆動軸11の軸線に一致し、駆動軸11、軸部材70、軸受部材41及び感光体ドラム35の軸線が一致して図17(b)に示した姿勢となる。これにより、適切に駆動軸11から、軸部材70、軸受部材41、感光体ドラム35に回転力が付与され、最終的にプロセスカートリッジ20へ回転力が与えられる。
図19(a)、図19(c)よりわかるように、本形態のピン保持部252は、周方向から回転力伝達ピン60を挿入するように、周方向に面する開口を有しており、スナップフィット構造により着脱可能としつつも回転力伝達ピンの保持が可能となっている。
規制部材354は、筒状体46の径方向に付勢力を有する弾性部材であり、導入部353に配置される。本形態で規制部材354は筒状体46と同一の部材で一体に付勢することができるように構成されている。規制部材はこの他、板バネやゴム等のような付勢力を有する部材を取り付けて構成してもよい。
そして、この説明により、ピン保持部352が備えるべき形態がさらに理解される。
図23、図24からわかるように、軸受部材341’の本体345’では、軸受部材341のピン保持部352の代わりにピン保持部352’が適用されている。
そしてピン保持部352’は、1つの係合部355を挟んで筒状体46の周方向両側に導入部353及び規制部材354が設けられている。これによれば、図25(a)、図25(b)からわかるように、いずれの側の導入部353からも回転力伝達ピン60を挿入することができ、図25(a)のように筒状体46の軸線周り(筒状体46の周方向)に矢印C25aの方向に回すことで装着可能であるとともに、図25(b)のようにこれとは反対周りである矢印C25b方向に回すことで装着することもでき、利便性が向上する。
一方、中間部材460の環状である内側には軸部材70の基端部が配置されるので当該基端部を中間部材460の内側に納めることができる大きさ及び形態であればよい。本形態では軸部材70の基端部は球体73とされていることから、中間部材460の内径もこの球体73の直径と同じとすることができる。また、図27(b)からわかるように、本形態では中間部材460の内周面は円環の軸線に沿った方向(図27(b)の紙面上下方向)にも円弧状に湾曲している。この湾曲は球体73の直径による湾曲に合わせることができる。これにより中間部材460と球体73との組み合わせがより適合したものとなる。
そして中間部材460の円環の軸線方向の大きさ(すなわち厚さ)は、後述する本体445の保持部450に形成された溝450bの溝幅と概ね同じとされている。これによりガタツキを防止される。
図28(a)、図28(b)からよくわかるように、2つの突出部450aが向かい合わせに配置され、その間に間隙が形成されることにより溝450bとされている。また、突出部450aは、該突出部450aのうち、筒状体46の軸線上に中心を有する球の一部によりにくりぬかれたような凹部450cが形成されている。この凹部450cの球面の一部は軸部材70の球体73を受けることができる形状とされている。ただし、凹部450cは必ずしも球面の一部である必要はない。
そして突出部450aのうち凹部450cとは反対の面にガイド面451、452が形成されている。
なお、金型を配置する等のように端部部材を製造する観点から突出部450aのいずれかに軸線方向に連通する溝を設けることもできる(不図示)。このとき当該溝はガイド部材465より細く形成されることにより軸部材70の揺動の円滑が維持される。
従って、ガイド部材挿入溝450dは、突出部450aの凹部450c側と保持部450の裏面(ガイド面451、452が存する面)とを連通し、ガイド部材465をガイド面451、452に到達させる。
溝450bの溝幅は特に限定されることはないが、中間部材460の厚さと同じ程度であることが好ましい。これにより軸部材70のガタツキを抑制することができる。
凹部450cの内面形状は、軸部材70の基端部を受け入れることができる形状であれば特に限定されないが、軸部材70の基端部が球体73であるときには、当該球体73と同じ半径を有する曲面を具備していることが好ましい。これによっても軸部材70のガタツキを防止することができる。
ガイド部材挿入溝450dは、中間部材460のガイド部材465を挿入することができるとともに、該ガイド部材465に対するスナップフィット(入口部のしまりばめ)構造とされることが好ましい。
ガイド面451、452は軸部材70の揺動を決める面であることから、安定した揺動を得る観点から図30(b)に示した断面においてガイド面451、452は円弧状であることが好ましい。すなわち、ガイド面451、452が軸部材70の揺動の中心を中心とした円弧状であることが好ましい。これにより円滑な揺動が可能である。また、本形態では凹部450cの円弧もガイド面451、452が属する円の同心円に属する円弧とされている。
また、中間部材460は、中間部材460の厚さ方向が、保持部450に形成された溝450bの溝幅方向となるように、溝450b内に配置される。従って、溝450b内に中間部材460の一部が配置されるとともに、中間部材460は溝450b内を摺動するように回動(揺動)することができる。
従って、回転力伝達ピン60と軸部材70の穴74との関係による揺動に加えて、中間部材460の揺動による軸部材70の揺動も可能となる。また図示は省略するが、軸部材70は回転力伝達ピン60の軸線まわりの揺動もできる。
歯車48は、現像ローラユニット23に回転力を伝達する歯車で、本形態では、はす歯歯車である。歯車の種類は特に限定されることはなく平歯車等であってもよい。ただし歯車は必ずしも設けられている必要はない。
このように、軸受部材541によれば、ピン保持部552のみを軸部材70が突出する側とは反対側にずらして形成することができ、組み立てが容易になる。
20 プロセスカートリッジ
30 感光体ドラムユニット
35 感光体ドラム(円柱状回転体)
40、140、240、340、440、540 端部部材
41、141、241、341、441、541 軸受部材
45、145、345、445、545 本体
50、150、350、450、550 保持部
70 軸部材
Claims (6)
- 軸部材、及び前記軸部材が取り付けられる軸受部材を有し、円柱状回転体の端部に配置される端部部材であって、
前記軸受部材は、
筒状体と、
画像形成装置本体からの回転力を前記軸部材から軸受部材に伝達するための回転力伝達ピンと、
前記筒状体の内側に配置され、前記回転力伝達ピンを揺動させることなく保持するピン保持部と、を有し、
前記ピン保持部は、前記回転力伝達ピンの着脱を規制する、前記筒状体の径方向に付勢可能で周方向に延びる規制部材と、
前記規制部材が配置される前記筒状体の周方向に延びる部位と、を備え、
前記軸部材は、
回転軸と、
該回転軸の一端側に具備されて画像形成装置本体の回転力付与部に係合可能とされ、該係合の姿勢で前記回転力付与部からの回転力を受ける回転力受け部と、
前記回転軸の他端側に配置される基端部と、
前記基端部に設けられた前記回転力伝達ピンが貫通する穴と、を有し、
前記穴は前記回転力伝達ピンに対して大きいことにより前記軸部材が揺動可能である、端部部材。 - 前記規制部材が弾性部材である請求項1に記載の端部部材。
- 前記規制部材は前記筒状体の軸線を挟んで対向して設けられており、前記対向した規制部材の間隔が前記筒状体の周方向に沿って狭くなっている請求項1又は2に記載の端部部材。
- 前記軸部材を前記筒状体の内部に回転軸線を一致させて配置した姿勢で、前記回転力伝達ピンの先端が前記規制部材が配置された前記部位を移動可能に構成されている請求項1乃至3のいずれか1項に記載の端部部材。
- 前記円柱状回転体が感光体ドラムであり、該感光体ドラムと、前記感光体ドラムの少なくとも一方の端部に配置される請求項1乃至4のいずれか1項に記載の端部部材と、を備える感光体ドラムユニット。
- 筐体と、該筐体に保持される請求項5に記載の感光体ドラムユニットと、を具備するプロセスカートリッジ。
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