JPH0553437A - 画像形成装置及びプロセスカートリツジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 現像手段の現像剤担持体を像担持体に直接突
き当てなくても、これ等の隙間（ＳＤギャップ）を精度
よく容易に保持できる多色画像の形成可能な画像形成装
置等を提供することである。 ［構成］ 像担持体１の両端部側の支持部材に複数機能
部材１０を固定し、この複数機能部材１０により像担持
体１を位置決め支持させるようにすると共に、複数機能
部材１０の加圧支点１２ｂに現像手段２を係合させ、該
加圧支点１２ｂを介して複数機能部材１０の位置決め部
１２ａに現像手段２の現像剤担持体２０を加圧させるこ
とにより、像担持体１と現像剤担持体２０間の隙間（Ｓ
Ｄギャップ）を一定に保持させるようにした。従って、
ＳＤギャップは像担持体１と現像手段２間に介在する複
数機能部材１０のみによって決定され、現像剤担持体２
０を像担持体１に突き当てなくても、ＳＤギャップは精
度よく容易に保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多色画像の形成可能な複
写機やプリンタ等の画像形成装置及びこれに使用される
プロセスカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】像担持体である感光ドラム周りに複数の
現像器を配設し、多色画像の形成可能な画像形成装置は
知られている。図６はかかる画像形成装置の装置本体内
に着脱自在に配設されるプロセスカートリッジ１００を
示しており、該プロセスカートリッジ１００の保持フレ
ーム１００ａ内には感光ドラム１０１周りにクリーニン
グ器１０２、帯電ローラ１０３、３つの現像器１０４が
配設されている。

【０００３】感光ドラム１０１はその両端のドラム軸１
０１ａが保持フレーム１００ａの軸受部１１０に枢支さ
れ、現像器１０４はその現像剤担持体である現像スリー
ブ１０４ａが感光ドラム１０１と一定の隙間（以降ＳＤ
ギャップと称す）を有する如く保持フレーム１００ａに
支持されている。このＳＤギャップは現像作業において
重要な役割をはたすため、プロセスカートリッジ１００
の組み立てにおいて精度よく保持する必要がある。

【０００４】このため、保持フレーム１００ａに対し
て、ガイド部１１１ａを介して矢印方向に移動可能な位
置決め部材１１１が設けられ、感光ドラム１０１に対し
てＳＤギャップが所定値になるようにこの位置決め部材
１１１の位置調整をした後、これを保持フレーム１００
ａに固定し、この位置決め部材１１１のＵ字溝内に現像
器１０４の現像スリーブ１０４ａを突き当て、加圧部材
１１２を介してこの現像スリーブ１０４ａを感光ドラム
１０１側に加圧するようにしている。

【０００５】尚、ＳＤギャップを一定値に保持させる手
段としては、現像スリーブ１０４ａの非現像部に所定厚
さの円管部材を取り付け、該円管部材を感光ドラム１０
１に突き当てた後、この現像スリーブ１０４ａを感光ド
ラム１０１側に加圧する方法もある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
従来技術にかかるプロセスカートリッジ１００では、現
像器１０４の現像スリーブ１０４ａは位置決め部材１１
１、保持フレーム１００ａ、軸受部１１０を介して感光
ドラム１０１に位置決めされるため、複数の現像器１０
４に対する位置決め部材１１１を介したＳＤギャップの
調整は簡単でないという問題があった。また、この場
合、感光ドラム１０１にトラブルがあり、これを新たな
ものに交換するに当り、全現像器１０４についてＳＤギ
ャップの再調整が必要になるという問題があった。

【０００７】更に、円筒部材を介して現像スリーブ１０
４ａを直接感光ドラム１０１に突き当ててＳＤギャップ
を所定値に保持しようとするものでは、ＳＤギャップの
保持は比較的に容易であるが、現像スリーブ１０４ａの
回転時の振動が直接円筒部材を介して感光ドラム１０１
に伝わり、画像にピッチムラを生じさせたり、感光ドラ
ム１０１と円筒部材間に現像剤が侵入し、ＳＤギャップ
が変動したり振動等を発生させてしまうという問題があ
った。

【０００８】尚、上記問題はプロセスカートリッジ１０
０だけでなく、感光ドラム１０１周りに複数の現像器１
０４を有する多色画像の形成可能な画像形成装置につい
ても同様である。

【０００９】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、像担持体周りに複数の現像手
段を有するものであっても、像担持体と現像手段の現像
剤担持体間の隙間の保持が、該現像剤担持体を像担持体
に直接突き当てなくても、精度よく且つ容易にできる画
像形成装置及びプロセスカートリッジを提供するにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、像担持体の周りに複数の現像手段を有して、多
色画像の形成可能な画像形成装置において、像担持体の
両端部側の支持部材に固定されて像担持体の位置決め支
持部材として使用され、且つ、現像手段の現像剤担持体
と像担持体間の隙間を一定に保持させるべく現像剤担持
体が突き当てられる位置決め部をその外周部に有してい
ると共に、現像手段の現像剤担持体を像担持体の中心方
向に加圧させる加圧支点を有する複合機能部材を備えて
いることを特徴とする。

【００１１】また本発明は、少なくとも像担持体と該像
担持体周りに複数の現像手段を有し、多色画像の形成可
能な画像形成装置内に着脱自在に配設されるプロセスカ
ートリッジにおいて、像担持体の両端部側のカートリッ
ジフレームに固定されて像担持体の位置決め支持部材と
して使用され、且つ、現像手段の現像剤担持体と像担持
体間の隙間を一定に保持させるべく現像剤担持体が突き
当てられる位置決め部をその外周部に有していると共
に、現像手段の現像剤担持体を像担持体の中心方向に加
圧させる加圧支点を有する複合機能部材を備えているこ
とを特徴とする。

【００１２】

【作用】像担持体の両端部側の支持部材に複数機能部材
を固定し、この複数機能部材により像担持体を位置決め
支持させるようにすると共に、複数機能部材の加圧支点
に現像手段の一部を係合させ、この加圧支点を介してこ
の複数機能部材の位置決め部に現像手段の現像剤担持体
を加圧させることにより、像担持体と現像手段の現像剤
担持体間の隙間（ＳＤギャップ）を一定に保持させるよ
うにしている。

【００１３】従って、ＳＤギャップの決定に当り、像担
持体と現像手段の現像剤担持体間には複合機能部材のみ
が介在することになり、ＳＤギャップの値は複合機能部
材の製作精度のみによって単一に決定できることになっ
て、現像剤担持体を像担持体に直接突き当てなくても、
ＳＤギャップを精度よく容易に保持することができるよ
うになる。特に像担持体周りに複数の現像手段を有する
場合に本発明の効果は大きい。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１５】先ず、本発明の第１実施例を図１乃至図３
により説明する。

【００１６】図１は多色画像の形成可能な画像形成装置
の装置本体内に配設される像担持体である感光ドラム１
周りの状態を示している。該感光ドラム１周りにはクリ
ーニング器、帯電ローラ、異なる色トナーを有する３つ
の現像器２、転写帯電器等が配設されているが、図１中
１つの現像器２を除き他の機器はすべて省略されてい
る。

【００１７】即ち、帯電ローラにより一様帯電された感
光ドラム１に例えばイエロー画像の画像光に基づき静電
潜像が形成されると、該静電潜像は感光ドラム１の回転
と共にイエロートナーを有する現像器２の方へ向けら
れ、該現像器２によりトナーが供給されてトナー像とし
て顕像化される。そして、このトナー像は転写帯電器の
方へ向けられ転写紙上に転写されると共に、転写の終了
した感光ドラム１はクリーニング器にてクリーニングさ
れ再び帯電ローラにより一様帯電される。

【００１８】以降同様に感光ドラム１上にマゼンタ画
像、シアン画像の画像光により静電潜像が形成され、該
静電潜像がマゼンタトナー、シアントナーを有する現像
器２によってトナー像として顕像化される。そしてこれ
等のトナー像はそれぞれ前期イエロートナー像が転写さ
れた転写紙上に多重転写されて多色画像が形成される。
尚、この転写紙上のトナー像は定着器により加熱等され
て永久像として定着される。

【００１９】ここで、現像器２には感光ドラム１に対向
する位置に現像剤担持体としての現像スリーブ２０が設
けられており、磁力の作用で現像スリーブ２０の外周面
に吸着されたトナーが、この現像スリーブ２０の回転に
より感光ドラム側に移動されることにより現像作業が行
なわれる。この場合、感光ドラム１の静電潜像に合せて
現像スリーブ２０には現像バイアス圧電が印加され、該
現像バイアス電圧の作用により、現像スリーブ２０上の
トナーは感光ドラム１側に移動される。

【００２０】さて、前記バイアス電圧の作用により、現
像スリーブ２０上のトナーを適正に感光ドラム１側に移
動させるためには現像スリーブ２０と感光ドラム１間の
隙間（以降ＳＤギャップという）を一定値に保持してお
く必要があるが、このために図２で示される如く、感光
ドラム１の左右両端部側には左、右に複合機能部材１
０，１０が設けられ、該複合機能部材１０，１０に３つ
の現像器２の現像スリーブ２０の両端部を突き当ててＳ
Ｄギャップを一定に保持するようにしている。以下、こ
の複合機能部材１０について説明する。尚、左、右の複
合機能部材１０は左右対称の形状をしており、同一機能
を有するため、以降は一方側についてのみ説明する。

【００２１】複合機能部材１０は感光ドラム１の両端の
ドラム軸１ａ，１ａを位置決め支持する小径の軸受部１
１（図２参照）と、該軸受部１１より感光ドラム１の外
周面方向に伸び、その一部に形成される円弧部が感光ド
ラム１のドラム径よりやや大径となって現像器２の一端
部である現像スリーブ２０側を支持する支持部１２（図
１参照）とから構成されている。

【００２２】複合機能部材１０の軸受部１１は図２で示
される如く、装置本体の本体フレーム５０の内面側に固
定され、その内部に感光ドラム１のドラム軸１ａが挿通
されていて、該感光ドラム１はこの支持部１１を介して
本体フレーム５０に位置決め支持されていることとな
る。

【００２３】また、複合機能部材１０の支持部１２の円
弧部には図１で示される如く、現像器２の現像スリーブ
２０の突き当て用の位置決め部１２ａと、現像器２の一
部を係合させて現像スリーブ２０を支持部１２を介して
感光ドラム１側に加圧させるための加圧軸受部１２ｂと
が現像器２の数だけ、即ち、３組設けられている。

【００２４】位置決め部１２ａは支持部１２の円弧部を
感光ドラム１のドラム外面近くまで円形に切り欠いたも
のであり、現像器２の現像スリーブ２０がこの位置決め
部１２ａに突き当てられることにより、感光ドラム１と
現像スリーブ２０との外面間に現像に必要なＳＤギャッ
プが保持されることとなる。また、加圧軸受部１２ｂは
内部がＵ字形に切り欠かれた半円状の係合部を支持部１
２の円弧部から外方に突出させたものである。

【００２５】一方、現像器２の現像スリーブ２０の端部
に設けられる軸受部は図２で示される如く、互いに近接
して配設される２枚の軸受板２１，２１より構成され、
該軸受板２１，２１の上部は加圧軸２２により連結され
ている。また、現像器２の他端部側である後部側には本
体フレーム５０との間にバネ部材３０が配設されてい
て、現像器２の後部側は下方側に付勢されている。

【００２６】従って、図２で示される如く、現像器２の
軸受部の軸受板２１，２１間の現像スリーブ２０を、複
合機能部材１０の支持部１２の位置決め部１２ａ（この
厚さは軸受板２１，２１間の距離に略等しい）に突き当
て、軸受板２１，２１間の加圧軸２２を複合機能部材１
０の支持部１２の加圧軸受部１２ｂに係合させた後、現
像器２の後部側をバネ部材３０により下方に押圧すれ
ば、現像器２は加圧軸２２を介して図１中時計回り方向
に回動されんとするため、現像器２の現像スリーブ２０
は複合機能部材１０の位置決め部１２ａ側に加圧され、
現像スリーブ２０と感光ドラム１間のＳＤギャップが一
定に保持される。

【００２７】而して、複合機能部材１０に感光ドラム１
の位置決め支持部材としての機能と、ＳＤギャップ保持
部材としての両機能を持たせるようにしているため、Ｓ
Ｄギャップの決定に当り、感光ドラム１と現像器２の現
像スリーブ２０間には複合機能部材１０のみが介在する
こととなり、ＳＤギャップを所定値に容易且つ精度よく
保持することが可能となる。即ち、複合機能部材１０に
より感光ドラム１の位置決めと現像器２の位置決めとが
同時にでき、ＳＤギャップの保持量を複合機能部材１０
の製作精度によって単一に決定できるからである。尚、
この複合機能部材１０を使用することにより組み立てに
当りＳＤギャップの調整がほどんど不要となり、現像器
２の取り付けも容易となる。

【００２８】また、複数の現像器２に対して一対の複合
機能部材１０，１０のみでＳＤギャップの保持ができ、
装置の組み立てが容易になると共に、装置の小型化をも
図ることが可能となる。更に、現像器２の加圧に当り、
位置決め部１２ａと加圧軸受部１２ｂとが同一の複数機
能部材１０に設けられているため、現像器２の現像スリ
ーブ２０も感光ドラム１側に精度よく位置決めされると
共に、現像器２の加圧もその後部側を下方に押圧すれば
よいだけであるため、加圧機構も簡単なものでよくな
る。この意味から、現像器２の交換も容易となる。

【００２９】尚、ＳＤギャップの保持に当り、本発明に
係るものでは、現像器２の現像スリーブ２０を直接感光
ドラム１に突き当てる必要がないため、現像器２側の振
動等が感光ドラム１側に伝わらないといったメリットが
あるのは勿論である。

【００３０】ここで、以上の説明では複合機能部材１０
の形状を左右対称であると説明したが、これに限らず同
形状にすることも可能であるのは勿論である。また、本
実施例では感光ドラム１のドラム軸１ａが複合機能部材
１０及び本体フレーム５０を貫通するタイプのものとし
たが、本体フレーム５０を貫通しないタイプのものにで
きるのは勿論である。この場合、装置に対し、感光ドラ
ム１と複合機能部材１０とを一体として取り付け、交換
ができることとなる。

【００３１】更に、図３で示される如く、感光ドラム１
にドラム軸を有しない場合であっても、複合機能部材１
０の軸受部１１に感光ドラム１の回転中心を決定する位
置決め支部１１ａを設ければ、この複合機能部材１０に
より感光ドラム１の位置決め支持が可能となり、上述と
同様な効果を得ることができる。

【００３２】次に、本発明の第２実施例を図４により説
明する。尚、第１実施例に係るものと同一機能を有する
ものについては同一符号を付しその説明を省略する。

【００３３】図４は多色画像の形成可能な画像形成装置
の装置本体内に着脱自在に配設されるプロセスカートリ
ッジ５の断面を示している。該プロセスカートリッジ５
は感光ドラム１回りに３つの現像器２（具体的にはイエ
ロートナーを有するイエロー現像器２Ａ、マゼンタトナ
ー２を有するマゼンタ現像器２Ｂ、シアントナーを有す
るシアン現像器２Ｃ）、帯電ローラ３、クリーニング器
４等が保持フレーム５ａ内に一体的に収納されたもので
あり、メンテナンス等の容易下を図るためのものであ
る。

【００３４】かかるプロセスカートリッジ５において
も、第１実施例に係るものと同一の複合機能部材１０が
感光ドラム１の両端部側の保持フレーム５ａに固定さ
れ、その軸受部１１によりドラム軸１ａを介して感光ド
ラム１を位置決め支持していると共に、支持部１２の位
置決め部１２ａと加圧軸受部１２ｂを介して現像器２の
現像スリーブ２０側を位置決め支持している。従って、
本実施例においても第１実施例と同様な効果を得ること
ができる。

【００３５】特に複合機能部材１０をプロセスカートリ
ッジ５内に組み込んだ事により、該プロセスカートリッ
ジ５の保持フレーム５ａの剛性が向上すると共に、プロ
セスカートリッジ５の装置本体に対する位置決め固定及
び光学ユニットの感光ドラム１に対する位置決めをこの
複合機能部材１０を基準にして行なえばよく、プロセス
カートリッジ５の取り扱いが容易となる。

【００３６】尚、ドラム軸１ａのない感光ドラム１で
も、複合機能部材１０を図３で示される如き構成とする
ことにより、同様な効果を得ることができる。

【００３７】次に、本発明の第３実施例を図５により説
明する。尚、第１実施例に係るものと同一機能を有する
ものについては同一符号を付しその説明を省略する。

【００３８】本実施例に係る複合機能部材１０ではその
支持部１２の位置決め部を調整可能として、感光ドラム
１と現像器２の現像スリーブ２０間のＳＤギャップの大
きさを自由に調整できるようにした。

【００３９】即ち、複合機能部材１０の支持部１２内に
固定軸１３周りに偏心状態で回転可能な偏心部材１４
と、該偏心部材１４に当接し、支持部１２の溝内を図中
矢印方向に進退自在な突き当て部材１５とを設け、偏心
部材１４の回動によりこの突き当て部材１５を移動さ
せ、ＳＤギャップを調整可能とし、複合機能部材１０の
製作誤差に基づくＳＤギャップの狂いを無くすようにし
た。

【００４０】ＳＤギャップの具体的な調整方法は、感光
ドラム１とその両端の複合機能部材１０，１０とを治具
に固定して、調整用の現像スリーブ２０をこの突き当て
部材１５に突き当てた後、偏心部材１３を回動させてＳ
Ｄギャップを調整し、その後、偏心部材１４を接着剤等
を介して固定することにより行なう。この場合、感光ド
ラム１と複合機能部材１０，１０は一体となったユニッ
トを形成し、感光ドラム１等の交換もこのユニットで行
なうようにする。

【００４１】以上の如く、本実施例では特に複合機能部
材１０の製作誤差に基ずくＳＤギャップの狂いを防止で
き、複合機能部材１０の製作の容易化に基づくコストダ
ウンを図ることができる。また、感光ドラム１と複合機
能部材１０，１０をユニット化したため、感光ドラム１
の交換が容易化され、保守性の向上を図ることができる
ようになる。

【００４２】尚、本実施例に係る複合機能部材１０は画
像形成装置の装置本体以内又はプロセスカートリッジ５
内のいずれにも組み込めるのは勿論である。

【００４３】

【発明の効果】以上の説明で明らかな如く本発明によれ
ば、像担持体と現像手段の現像剤担持体間の隙間（ＳＤ
ギャップ）の大きさが複数機能部材のみによって定める
ため、像担持体周りに複数の現像手段を有す画像形成装
置やプロセスカートリッジであっても、現像剤担持体を
像担持体に直接突き当てずに、所定量のＳＤギャップを
容易に且つ精度よく確保できることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る画像形成装置の感光ドラム周
りの側面図である。

【図２】同画像形成装置の感光ドラム周りの平面図であ
る。

【図３】第１実施例の変更実施例に係る画像形成装置の
感光ドラム周りの平面図である。

【図４】第２実施例に係るプロセスカートリッジの断面
図である。

【図５】第３実施例に画像形成装置の感光ドラム周りの
側面図である。

【図６】従来技術に係るプロセスカートリッジの断面図
である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（像担持体） ２ 現像器（現像手段） ５ プロセスカートリッジ １０ 複合機能部材 １２ａ 位置決め部 １２ｂ 加圧軸受部（加圧支点） ２０ 現像スリーブ（現像剤担持体） ５０ 本体フレーム（支持部材）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体の周りに複数の現像手段を有し
   て、多色画像の形成可能な画像形成装置において、像担
   持体の両端部側の支持部材に固定されて像担持体の位置
   決め支持部材として使用され、且つ、現像手段の現像剤
   担持体と像担持体間の隙間を一定に保持させるべく現像
   剤担持体が突き当てられる位置決め部をその外周部に有
   していると共に、現像手段の現像剤担持体を像担持体の
   中心方向に加圧させる加圧支点を有する複合機能部材を
   備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 像担持体の両端部側に配設される前記複
   合機能部材の位置決め部には像担持体と現像剤担持体間
   の隙間を調整する調整機構が備えられていることを特徴
   とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 回転軸を有しない像担持体に対し、前記
   複合機能部材は像担持体の回転中心を決定する位置決め
   支軸として機能することを特徴とする請求項１又は２記
   載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 少なくとも像担持体と該像担持体周りに
   複数の現像手段を有し、多色画像の形成可能な画像形成
   装置内に着脱自在に配設されるプロセスカートリッジに
   おいて、像担持体の両端部側のカートリッジフレームに
   固定されて像担持体の位置決め支持部材として使用さ
   れ、且つ、現像手段の現像剤担持体と像担持体間の隙間
   を一定に保持させるべく現像剤担持体が突き当てられる
   位置決め部をその外周部に有していると共に、現像手段
   の現像剤担持体を像担持体の中心方向に加圧させる加圧
   支点を有する複合機能部材を備えていることを特徴とす
   るプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 像担持体の両端部側に配設される前記複
   合機能部材の位置決め部には像担持体と現像剤担持体間
   の隙間を調整する調整機構が備えられていることを特徴
   とする請求項４記載のプロセスカートリッジ。
6. 【請求項６】 回転軸を有しない像担持体に対し、前記
   複合機能部材は像担持体の回転中心を決定する位置決め
   支軸として機能することを特徴とする請求項５又は６記
   載のプロセスカートリッジ。