JPH1074031A - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムギア保護、クリーニング枠体の側壁の
剛性を高めることでプロセスカートリッジの装置本体内
での長手方向の位置決め精度向上し、感光体ドラム支持
剛性を高める。 【解決手段】 プロセスカートリッジへの駆動力伝達を
感光体ドラム７の回転中心と同軸の軸継手３７、３９ａ
で行い（カップリング駆動）、ドラムギア７ｂの回りの
前部１３ｄ、下部１３ｃ、側部１３ｂをクリーニング枠
体１３と一体とする。或は前部１３ｄ、側部１３ｂをク
リーニング枠体を一体とし、下部１３ｃを軸受３８と一
体にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプロセスカートリッ
ジ及び前記プロセスカートリッジを装着可能な画像形成
装置に関する。

【０００２】ここで画像形成装置としては、例えば電子
写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリン
タ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミ
リ装置及び電子写真ワードプロセッサ等が含まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとしては、帯
電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写真感光
体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを
画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくと
も一つと電子写真感光体とを一体的に着脱可能とするも
のである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能と
するものをいう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は後述の従来の
技術を発展させたものである。

【０００５】本発明は電子写真感光体の支持部回りの剛
性の強化と、遮蔽の程度を向上してプロセスカートリッ
ジの内蔵部材の保護性能を一層良好としたプロセスカー
トリッジ及びこのプロセスカートリッジを着脱可能に備
えた電子写真画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカ
ートリッジにおいて、電子写真感光体と、前記電子写真
感光体に作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体
の端部に固着されたギア部を持つドラムフランジと、前
記ドラムフランジが固着された電子写真感光体を回転可
能に支持するクリーニング枠体と、を有し、前記ドラム
フランジのギア部の側面、上面、プロセスカートリッジ
の装着方向から見て前面、および下面をカバー部材で覆
ったことを特徴とするプロセスカートリッジである。

【０００７】本出願に係る第２の発明は、前記ドラムフ
ランジは、プロセスカートリッジ内の他の回転体へ駆動
力を伝達するための前記ギア部と、前記電子写真感光体
の回転中心と同軸に設けた回転支持部と、前記電子写真
感光体の回転中心と同軸に設けた駆動力入力部と、を有
し、前記ドラムフランジの回転支持部と嵌合する軸受部
を持ち前記クリーニング枠体に固定される軸受部材を有
することを特徴とする第１の発明に記載のプロセスカー
トリッジである。

【０００８】本出願に係る第３の発明は、前記ドラムフ
ランジの回転支持部は円筒形の凸軸によって形成され、
前記クリーニング枠体に前記凸軸である回転支持部の外
径より若干大きい幅をもち一方が開放された切り欠き部
を有し、この切り欠き部の奥にこの切り欠き部幅より大
きい直径の軸受部材取付部を有することを特徴とする第
２の発明に記載のプロセスカートリッジである。

【０００９】本出願に係る第４の発明は、前記ドラムフ
ランジのギア部の側面、上面、プロセスカートリッジの
装着方向から見て前面、および下面を前記クリーニング
枠体と一体のカバー部で覆ったことを特徴とする第１又
は第２もしくは第３の発明に記載のプロセスカートリッ
ジである。

【００１０】本出願に係る第５の発明は、前記ドラムフ
ランジのギア部の側面、上面及びプロセスカートリッジ
の装着方向から見て前面をクリーニング枠体と一体のカ
バー部で覆い、前記ドラムフランジのギア部の下面を前
記軸受部材のカバー部で覆ったことを特徴とする第１又
は第２もしくは第３の発明に記載のプロセスカートリッ
ジである。

【００１１】本出願に係る第６の発明は、プロセスカー
トリッジが電子写真画像形成装置本体の外部へ取り出さ
れたとき、前記電子写真感光体を覆う第一の位置と、プ
ロセスカートリッジが電子写真画像形成装置本体への挿
入動作に連動し、前記第一の位置から電子写真画像形成
装置本体の内部での退避位置である第二の位置へ移動す
るドラムシャッターを有し、前記ドラムシャッターの端
部に電子写真感光体の軸方向と同一方向へ延ばした延長
部を設け、前記ドラムシャッターが前記第一の位置にあ
るときその延長部が、前記ドラムフランジのギア部の下
部のカバー部と当接することを特徴とする第１から第５
の発明の何れか１つに記載のプロセスカートリッジであ
る。

【００１２】本出願に係る第７の発明は、前記軸受部材
は軸受穴と同心に軸方向外方へ突出する中空円筒形の円
筒形ガイドを有し、この円筒形ガイドはプロセスカート
リッジが装置本体のカートリッジ装着部に装着された際
に、このカートリッジ装着部に設けた位置決め溝に嵌入
するプロセスカートリッジの位置決め部材をなすことを
特徴とする第２又は第３の発明に記載のプロセスカート
リッジである。

【００１３】本出願に係る第８の発明は、前記カバー部
と前記ドラムシャッターとの当接部は、カバー部にドラ
ムシャッターの延長部が重なっていることを特徴とする
第６の発明に記載のプロセスカートリッジである。

【００１４】本出願に係る第９の発明は、前記プロセス
手段として電子写真感光体上に形成された潜像を形成す
るための現像手段を有し、前記ギア部は現像手段を駆動
するギアである第１の発明に記載のプロセスカートリッ
ジである。

【００１５】本出願に係る第１０の発明は、前記プロセ
スカートリッジとは、帯電手段、現像手段またはクリー
ニング手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ
化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着
脱可能とする第１から第９の発明の何れか１つに記載の
プロセスカートリッジである。

【００１６】本出願に係る第１１の発明は、前記プロセ
スカートリッジとは、帯電手段、現像手段、クリーニン
グ手段の少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的に
カートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能
とする第１から第９の発明の何れか一つに記載のプロセ
スカートリッジである。

【００１７】本出願に係る第１２の発明は、前記プロセ
スカートリッジとは、少なくとも現像手段と電子写真感
光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体
に着脱可能とする第１から第９の発明の何れか１つに記
載のプロセスカートリッジである。

【００１８】本出願に係る第１３の発明は、プロセスカ
ートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成する画
像形成装置において、 ａ、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する
プロセス手段と、前記電子写真感光体の端部に固着され
たギア部を持つドラムフランジと、前記ドラムフランジ
が固着された電子写真感光体を回転可能に支持するクリ
ーニング枠体と、を有し、前記ドラムフランジのギア部
の側面、上面、プロセスカートリッジの装着方向から見
て前面および下面をカバー部材で覆ったプロセスカート
リッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ、前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置である。

【００１９】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電
子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカート
リッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に
着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されて
いる。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置の
メンテナンスをサービスマンによらずに使用者自身で行
うことが出来るので、格段に操作性を向上させることが
出来る。そのためにこのプロセスカートリッジ方式は、
画像形成装置において広く用いられている。

【００２０】このようなプロセスカートリッジにあって
は、電子写真感光体に固着したドラムギア、現像ローラ
に固着したローラギア、トナー送り部材に固着したギア
及びアイドラギアを噛合させたギア列によって駆動力伝
達手段を構成している。そして、プロセスカートリッジ
を装置本体に装着したときに前記ドラムギアが装置本体
の駆動ギアと噛合し、プロセスカートリッジの各部材に
駆動力を伝達するようにしている。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って詳細に説明する。

【００２２】次に本発明の好適な実施の形態について説
明する。以下の説明において、プロセスカートリッジＢ
の短手方向とは、プロセスカートリッジＢを装置本体１
４へ着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一致し
ている。またプロセスカートリッジＢの長手方向とは、
プロッセスカートリッジＢを装置本体１４へ着脱する方
向と交差する方向（略直交する方向）であり、記録媒体
の表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交差
（略直交）する方向である。又、プロセスカートリッジ
に関し左右とは記録媒体の搬送方向に従って記録媒体を
上から見て右又は左である。

【００２３】［実施の形態１］まず実施の形態１に係る
プロセスカートリッジ及びこれを装着可能な画像形成装
置について、図１乃至図８を参照して具体的に説明す
る。

【００２４】尚、図１は、本実施の形態１によるクリー
ニング枠体の要部の斜視図であり、図２はクリーニング
枠体へ感光体ドラムを取り付ける方法の斜視図であり、
図３、図４は装置本体内での駆動伝達構成を示す断面図
であり、図５はプロセスカートリッジの装着構成の説明
図であり、図６、図７はプロセスカートリッジへの駆動
伝達手段であるカップリング機構の説明図であり、図８
はプロセスカートリッジを装着した画像形成装置の構成
模式説明図である。

【００２５】｛全体構成｝この電子写真画像形成装置
（レーザービームプリンタ、以下、画像形成装置とい
う）Ａは、図８に示すように、光学系１から画像情報に
基づいた情報光をドラム形状の電子写真感光体へ照射し
て該感光体に潜像を形成し、この潜像を現像してトナー
像を形成する。そして前記トナー像の形成と同期して、
記録媒体２を給紙カセット３ａからピックアップローラ
３ｂ及びこれに圧接する圧接部材３ｃで一枚ずつ分離給
送すると共に、搬送ローラ対３ｄ、レジストローラ対３
ｅ等からなる搬送手段３で搬送し、且つプロセスカート
リッジＢとしてカートリッジ化された前記電子写真感光
体に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ４
に電圧印加することによって記録媒体２に転写し、その
記録媒体２を搬送ベルト３ｆによって定着手段５へと搬
送する。この定着手段５は駆動ローラ５ａと、ヒータ５
ｂを内蔵すると共に支持体５ｃによって回転可能に支持
された筒状シートで構成した定着回転体５ｄからなり、
通過する記録媒体２に熱及び圧力を印加して転写トナー
像を定着する。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対３
ｇ，３ｈで搬送し、反転搬送経路をして排出部６へと排
出如く構成している。尚、この画像形成装置Ａは、手差
しトレイ３ｉ及びローラ３ｊによって手差し給送も可能
となっている。

【００２６】一方、前記プロセスカートリッジＢは、電
子写真感光体と、少なくとも１つのプロセス手段を備え
たものである。ここでプロセス手段としては、例えば電
子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に
形成された潜像を現像する現像手段、電子写真感光体表
面に残留するトナーをクリーニングするためのクリーニ
ング手段等がある。本実施の形態１のプロセスカートリ
ッジＢは、図９に示すように、感光層を有する電子写真
感光体である感光体ドラム７を回転し、帯電手段である
帯電ローラ８へ電圧印加して前記感光体ドラム７の表面
を一様に帯電し、この帯電した感光体ドラム７に対して
前記光学系１からの光像を開口部９を介して露光して潜
像を形成し、該潜像を現像手段１０によって現像するよ
うに構成している。

【００２７】前記現像手段１０は、トナー収納部１０ａ
のトナーを送り手段である回転可能な第１送り部材１０
ｂ１及び第２送り部材１０ｂ２で送り出し、固定磁石１
０ｃを内蔵した現像回転体である現像ローラ１０ｄを回
転させると共に、現像ブレード１０ｅによって摩擦帯電
電荷を付与したトナー層を現像ローラ１０ｄの表面に形
成し、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム７へ
転移させることによってトナー像を形成して可視像化す
るものである。

【００２８】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加してトナー像を記録媒体２に転写した後
に、クリーニングブレード１１ａによって感光体ドラム
７に残留したトナーを掻き落とすと共に、スクイシート
１１ｂによってすくい取り、廃トナー溜め１１ｃへ集め
るクリーニング手段１１によって感光体ドラム７上の残
留トナーを除去するように構成している。

【００２９】尚、前記感光体ドラム７等の各部材は、現
像枠体１２ａとトナー枠体１２ｂ及び蓋部材１２ｃを溶
着して一体化したトナー現像枠体１２と、クリーニング
枠体１３とをピン１９で結合して構成したカートリッジ
枠体に収納してカートリッジ化され、装置本体１４に設
けたカートリッジ装着手段に対して着脱可能に装着され
る。前記ピン１９によりトナー現像枠体１２にクリーニ
ング枠体１３を結合する際、現像枠体１２ａに一体に設
けたアーム部１２ｄとクリーニング枠体１３から一体に
現像枠体１２ａ上方へ延出した枠体連結カバー部１３ｅ
との間に圧縮コイルばね２１を縮設してある。

【００３０】前記プロセスカートリッジＢの着脱は図８
に示す開閉部材１５を開いて行う。カートリッジ装着手
段は、軸１５ａを中心にして開閉部材１５を開くと、図
５に示すように、カートリッジ装着スペース左右両側面
にカートリッジ装着ガイド部材１７が対向して取り付け
てあり、この左右ガイド部材１７（一方は図示されない
が溝中心は同形状）によってプロセスカートリッジＢを
挿入するときのガイドとなるガイド溝１６が対向して形
成されている。そしてプロセスカートリッジＢの長手方
向両側面に突出したボス３８ａ（図１０参照）を前記ガ
イド溝１６に沿わせて挿入し、前記ボス３８ａをガイド
溝１６の凹部１６ａに落とし込んで位置決めした後、開
閉部材１５を閉じることによってプロセスカートリッジ
Ｂを画像形成装置Ａに装着する。

【００３１】次に画像形成装置本体１４からプロセスカ
ートリッジＢへ駆動力を伝達する駆動力伝達機構である
カップリング手段の構成について説明する。

【００３２】図３は感光体ドラム７をプロセスカートリ
ッジＢに取り付けた状態を示すカップリング部の縦断面
図である。

【００３３】さて、図３に示すように、プロセスカート
リッジＢに取り付けられた感光体ドラム７の長手方向一
方端部にはカートリッジ側カップリング手段が設けてあ
る。このカップリング手段は、感光体ドラム７の一方端
部に固着したドラムフランジ３６にカップリング凸軸３
７（円柱形状）を設けたものであり、前記凸軸３７の先
端面に凸部３７ａが形成してある。なお、凸部３７ａの
端面は凸軸３７の端面と平行である。また、この凸軸３
７は軸受３８の軸受部３８ｂに嵌合して、ドラム回転軸
として機能する。そして、本実施の形態では、ドラムフ
ランジ３６とカップリング凸軸３７及び凸部３７ａは一
体に設けてある。そして、ドラムフランジ３６にはプロ
セスカートリッジＢ内部の現像ローラ１０ｄに同軸に固
定された現像ローラギア１０ｆ（図１参照）と噛み合う
はす歯のドラムギア７ｂが一体に設けてある。従って、
図３に示す通り、前記ドラムフランジ３６はドラムギア
７ｂ、凸軸３７及び凸部３７ａを有する一体成型品であ
って、駆動力を伝達する機能を有する駆動力伝達部品で
ある。

【００３４】そして、前記凸部３７ａの形状は、ねじれ
た多角柱であって、詳しくは断面がほぼ正三角形の柱で
軸方向に次第に回転方向にわずかにねじれた形状であ
る。また、前記凸部３７ａと嵌合する凹部３９ａは、断
面が多角形で軸方向に次第に回転方向わずかにねじれた
穴である。この凸部３７ａと凹部３９ａはねじれのピッ
チがほぼ同一であり、同一方向にねじれている。なお、
前記凹部３９ａは、軸直角断面が略三角形である。そし
て、この凹部３９ａは、装置本体１４に設けられた大ギ
ア４３と一体のカップリング凹軸３９ｂに設けられてい
る。このカップリング凹軸３９ｂは装置本体１４に回転
自在及び軸方向移動自在に設けられている。そこで、本
実施の形態の構成においては、プロセスカートリッジＢ
が装置本体１４に装着されて、凸部３７ａと装置本体１
４に設けられた凹部３９ａとが嵌合して、凹部３９ａの
回転力が凸部３７ａに伝達される際に、略正三角形の凸
部３７ａの各稜線と凹部３９ａの内面とが等しく当接す
るため互いに軸芯が合致する。このため、カップリング
凸部３７ａの外接円の直径はカップリング凹部３９ａの
内接円よりも大きく、且つ、カップリング凹部３９ａの
外接円よりも小さく製作されている。更に、そのねじれ
形状によって凹部３９ａが凸部３７ａを引き寄せる方向
に力が作用して、凸部端面３７ａ１が凹部３９ａの底３
９ａ１と当接する。そこで、このカップリング部とドラ
ムギア７ｂに生ずるスラストは矢印ｄ方向の同方向に働
くから、前記凸部３７ａと一体的になっている感光体ド
ラム７は、画像形成装置本体１４内で軸方向の位置及び
ラジアル方向の位置が安定して決まる。

【００３５】ここで、前記凸軸３７及び凸部３７ａは、
前記ドラムフランジ３６が感光体ドラム７の一端部に取
り付けられた際に、感光体ドラム７の軸心と同軸上に位
置するようにドラムフランジ３６に設けられている。な
お、３６ｂは嵌合部であって、ドラムフランジ３６を感
光体ドラム７に取り付ける際に、ドラム筒７ｄの内面に
嵌合する部分である。このドラムフランジ３６は感光体
ドラム７に“かしめ”或は“接着”等によって取り付け
られる。また、ドラム筒７ｄの周囲には、感光層が被覆
されている。

【００３６】また、前記ドラムフランジ３６の材質とし
ては、ポリアセタール（ｐｏｌｙａｃｅｔａｌ）、ポリ
カーボネイト（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリア
ミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、及び、ポリブチレンテレ
フタレート（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅｔｅｌｅｐｈｔ
ｈａｌａｔｅ）等の樹脂材料を用いている。但し、他の
材質を適宜選択して用いても構わない。

【００３７】また、プロセスカートリッジＢのカップリ
ング凸軸３７の凸部３７ａの回りには、凸軸３７と同心
円の円筒形ボス３８ａがクリーニング枠体１３に固定し
た軸受３８に一体に設けられている。この円筒形中空の
ボス３８ａが凸部３７ａを取り囲むことによって、プロ
セスカートリッジＢを着脱する際等にカップリング凸軸
３７の凸部３７ａは保護され、外力による傷や変形等か
ら守られる。そこで、この凸部３７ａが損傷することが
なくカップリング駆動時のガタつきや振動を防止するこ
とができる。

【００３８】一方、画像形成装置本体１４には、本体カ
ップリング手段が設けてある。この本体カップリング手
段は、プロセスカートリッジＢを挿入したときの感光体
ドラム回転軸線と一致する位置にカップリング凹軸３９
ｂ（円柱形状）が配設してある（図５、図６参照）。こ
のカップリング凹軸３９ｂは図３に示すように、モータ
の駆動力を感光体ドラム７へと伝える大ギア４３と一体
になった駆動軸である。（そして、この凹軸３９ｂは、
大ギア４３の回転中心であって、大ギア４３の側端から
突出して設けられている（図３、図６参照））。本実施
の形態では、前記大ギア４３とカップリング凹軸３９ｂ
は、一体成型で形成してある。

【００３９】前記装置本体１４側の大ギア４３は、はす
歯ギアであって、このはす歯ギアははす歯の小ギア６２
と噛合っており、小ギア６２から駆動力が伝達されたと
きに、凹軸３９ｂを凸軸３７方向へ移動させる推力を発
生させるようなねじれ方向と傾斜角の歯を有している。
これにより、図６、図７に示すように画像形成に際して
モータを駆動すると、前記推力によって凹軸３９ｂが凸
軸３７方向へ移動して凹部３９ａと凸部３７ａとが係合
する。前記凹部３９ａは、前記凹軸３９ｂの先端であっ
て前記凹軸３９ｂの回転中心に設けられている。

【００４０】なお、この実施の形態ではモータ軸および
小ギア６２から大ギア４３へ直接駆動力を伝達している
が、ギア列を用いて減速及び駆動伝達を行う、或はベル
トとプーリ、摩擦ローラ対、タイミングベルトとプーリ
などを用いてもよい。

【００４１】図２は軸受３８とクリーニング枠体１３の
取り付け関係を詳細に示す斜視図である。

【００４２】軸受３８のクリーニング枠体１３への取り
付け、及びユニット化された感光体ドラム７のクリーニ
ング枠体１３への取り付けについて具体的に説明する。

【００４３】軸受３８の背面には図１、図２、図３に示
すようにボス（円筒形ガイドとして用いられるときは円
筒ガイドと称す）３８ａと同心で小直径の軸受部３８ｂ
が一体に設けられている。この軸受部３８ｂは円筒形ガ
イド３８ａの軸方向（長手方向）中間部の円板部３８ｃ
で円筒形である軸受部３８ｂの端部につながっている。
そして軸受部３８ｂと円筒形ガイド３８ａのクリーニン
グ枠体１３側との間にはクリーニング枠体１３の内部側
より見て円形の空間３８ｄが形成されている。

【００４４】クリーニング枠体１３の側壁１３ｂには図
２に示すように欠円筒形の軸受取付穴１３ｈが設けら
れ、欠円部１３ｈ１は軸受取付穴１３ｈの直径よりも小
さな対向間隔を有し、この間隔はカップリング凸軸３７
の直径よりも大きい。また、カップリング凸軸３７は軸
受３８の軸受部３８ｂに嵌合するので軸受取付穴１３ｈ
とは間隔があっている。クリーニング枠体１３の側面１
３ｂに一体に形成して設けた位置決めピン１３ｈ２は軸
受３８のフランジ部３８ｅに設けた穴３８ｅ１に密に嵌
合するようになっている。これによって、ユニット化さ
れた感光体ドラム７を軸方向（長手方向）に交叉方向か
らクリーニング枠体１３へ取り付け可能となると共に長
手方向から軸受３８をクリーニング枠体１３へ取り付け
る際に軸受３８のクリーニング枠体１３への関係位置が
正確に定まる。

【００４５】ユニット化された感光体ドラム７をクリー
ニング枠体１３へ取り付けるには、図２に示すように感
光体ドラム７を長手方向に交又方向に移動し、ドラムギ
ア７ｂをクリーニング枠体１３内にあるようにしてカッ
プリング凸軸３７を欠円部１３ｈ１を通過させて軸受取
付穴１３ｈに挿入する。この状態で軸受３８を軸方向に
移動して軸受部３８ｂをカップリング凸軸３７に嵌入
し、更に軸方向に移動し、軸受部３８ｂをクリーニング
枠体１３の軸受取付穴１３ｈに嵌合する。

【００４６】以上説明したような駆動力伝達機構を用い
ることでこれまで必要とされていたドラムギアと装置本
体の駆動ギアの噛み合うための開放部が不要となる。そ
こで本実施の形態１では図１、図２に示すように感光体
ドラム７が回転可能に支持されるクリーニング枠体１３
のカバー部１３ｅの長手方向両端から垂下する側壁１３
ｂの下側にドラムギア７ｂを覆うガード部１３ｃを設け
た。ガード部１３ｃはクリーニング枠体１３の側壁１３
ｂに接続されており、さらに図１に示すように側壁１３
ｂと廃トナー溜め部１１ｃの側板１３ａをつなぐ前部連
結部１３ｄとも連結されている。この前部連結部１３ｄ
とはプロセスカートリッジＢの装置本体１４への装着方
向から見て前部の壁部を意味する。これによりクリーニ
ング枠体１３の側壁１３ｂはプロセスカートリッジＢの
装着本体１４への装着方向から見て前方、上方、下方の
３方で接続されて一体のカバー部材となり、感光体ドラ
ム７を回転可能に支持する軸受３８の取付部としての剛
性が高まる。

【００４７】また、本実施の形態１においては、図３に
示すように駆動力伝達部材であるカップリング凸部３７
ａ、カップリング凹部３９ａのねじれ形状により、ドラ
ムフランジ３６に設けた凸部３７ａを装着本体１４側に
設けたカップリング凹部３９ａが引き寄せる力が、矢印
ｄ方向に発生しクリーニング枠体１３の側壁１３ｂを装
着本体１４の内壁２０に当接させる付勢力として働く
が、クリーニング枠体１３にガード部１３ｃを設け側壁
１３ｂの壁の剛性を高めたことで、付勢力によって側壁
１３ｂが変形することを防止できる。これにより、感光
体ドラム７の回転軸心が微かにズレることがなくなり感
光体ドラム７の回転を安定して行なえると共に円筒形ガ
イド３８ａを有する軸受３８のクリーニング枠体１３へ
の取付部の側壁１３ｂの剛性が高まり、装置本体１４に
対するプロセスカートリッジ１４の位置決めの精度向上
が可能となる。

【００４８】また、本実施の形態１で設けたガード部１
３ｃはドラムギア７ｂの下方を覆っているため、装置本
体１４が紙づまりした際などで、プロセスカートリッジ
Ｂが装置本体１４の外部へ取り出して、机上等に置かれ
た場合ドラムギア７ｂの保護手段としての機能をも有す
る。

【００４９】このようなプロセスカートリッジＢが装置
本体１４より取り出された時、感光体ドラム７を保護す
るためのドラムシャッターが設けられている。図９、図
１０、図１１に示すようにドラムシャッター１８は転写
開口部１３ｎを覆うシャッターカバー１８ａとシャッタ
ーカバー１８ａを支持する２つのリンク１８ｂ、１８ｃ
によってカートリッジ枠体を１つのリンクとして四節連
鎖機構として構成され、プロセスカートリッジＢの挿入
に伴ってリンク１８ｃより長手方向の外側へ突出して設
けた突出部１８ｃ１が装置本体１４側の部材（図示され
ない）に進行を阻止されシャッターカバー１８ａは転写
開口部１３ｎを覆う第一の位置（図１０参照）から転写
機構部１３ｎから退避した退避位置である第二の位置
（図８、図１１参照）へ移動する。これによって、転写
ローラ４と感光体ドラム７が対設され、光学系１の光路
が感光体ドラム７に結像可能に成立する。図３に示すよ
うにこのシャッターカバー１８ａの長手方向の端部に延
設部１８ｄを設け、その延設部１８ｄは、プロセスカー
トリッジＢが装置本体１４から取り出され、シャッター
カバー１８ａが第一の位置に移動したとき、クリーニン
グ枠体１３の側壁１３ｂに設けたガード部１３ｃとの外
側に重なって当接するようにする。これにより、プロセ
スカートリッジＢが装置本体１４の外部へ取り出され机
等に置かれた場合においてもシャッターカバー１８ａ
は、感光体ドラム７に触れることが起こらないためその
機能をより向上させることが可能となる。

【００５０】さらにガード部１３ｃの近傍で万一トナー
がその収容部から漏れ出した場合、漏れたトナーはガー
ド部１３ｃと側壁１３ｂ、前方連結部１３ｄで囲われた
部分に推積し装置本体１４内へ飛散することがないため
装置本体１４の保護にも役立つ。

【００５１】以上で述べたガード部１３ｃについて少し
詳しく説明する。

【００５２】ガード部１３ｃはドラムギア７ｂを覆うよ
うにクリーニング枠体１３の側壁１３ｂの下部に設けら
れ側壁１３ｂと廃トナー溜め１１ｃの側板１３ａとをつ
なぐ前部連結部１３ｄに接続している。そしてガード部
１３ｃの内面はドラムギア７ｂの歯先円より１ｍｍ程度
からもしくはそれ以上離している。これはガード部１３
ｃに強い衝撃が加えられガード部１３ｃが変形した場合
でも、ドラムギア７ｂへ傷を付けないためである。また
ガード部１３ｃの形状はクリーニング枠体１３の射出成
形時アンダーカットが生じないように、成形型移動方向
に対して、略平行か少し広がる方向に傾斜した形状とす
るのが良い。このような形状とすることによって成形型
にスライド機構を設ける必要がなくなるので成形型のコ
ストを低く抑えることができると共に成形型の寿命を長
くすることができる。ガード部を成形型の移動方向に対
し、略平行か少し広がる方向に傾斜せせることによっ
て、感光体ドラム７をクリーニング枠体１３に取り付け
る作業においてその作業性をそこねることがない。

【００５３】［実施の形態２］実施の形態１ではドラム
ギア７ｂのガード部１３ｃをクリーニング枠体１３の側
壁１３ｂに設けていたが、本実施の形態２においては、
図４に示すように感光体ドラム７を支持するための軸受
３８にガード部３８ｆを設けた。クリーニング枠体１３
に設けた前部連結カバー部１３ｄとこのガード部３８ｆ
は突き合わせるか、縁を重ねる。そして軸受３８に装置
本体１４の内壁２０と当接する当接部３８ｇを設ける。

【００５４】このような構成とすることでも実施の形態
１と同様に以下の効果がある。 １．ドラムギア７ｂが保護される。 ２．はす歯ドラムギア７ｂのスラストによる軸方向の付
勢力による側壁１３ｂの変形が防止され、プロセスカー
トリッジＢの装置本体１４内での位置精度向上が計れ
る。 ３．ドラムシャッター１８のシャッターカバー１８ａの
長手方向の当接部としての機能があり、ドラムシャッタ
ー１８の遮蔽と併せて感光体ドラム７の回りの外周及び
端部がより完全に覆われる。 ４．漏れたトナーの受け部となる。

【００５５】軸受３８はドラムフランジ３６を感光体ド
ラム７に固着させたユニットをクリーニング枠体１３内
に簡略的に取り付けた後、感光体ドラム７を所定の位置
に位置決めする部品であるため軸受３８と一体のガード
部３８ｆはドラムギア７ｂと現像ローラギア１０ｆとの
噛み合い部近傍まで設けることが可能である。このよう
に構成にすることでガード部３８ｆのドラムギア７ｂの
保護としての機能はより向上する。

【００５６】

【実施例】実施の形態に併記した。

【００５７】

【発明の効果】本出願に係る第１の発明は、電子写真画
像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにお
いて、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
るプロセス手段と、前記電子写真感光体の端部に固着さ
れたギア部を持つドラムフランジと、前記ドラムフラン
ジが固着された電子写真感光体を回転可能に支持するク
リーニング枠体と、を有し、前記ドラムフランジのギア
部の側面、上面、プロセスカートリッジの装着方向から
見て前面および下面をカバー部材で覆ったことを特徴と
するプロセスカートリッジとしたことにより、ドラムフ
ランジのギア部が外部にさらされなくなり、このギア部
に異物や傷がつくことがなくなるため、良好な画像が常
に得られるようになる。また電子写真感光体を軸承する
側壁の剛性を高め得る。これにより、側壁のたわみは一
層小さくなり、電子写真感光体の位置決め精度が向上す
る。仮にプロセスカートリッジからトナーが洩れてもカ
バー部材内の下面上にとどまるので画像形成装置本体内
へのトナー飛散を抑止できる。

【００５８】本出願に係る第２の発明は、前記ドラムフ
ランジは、プロセスカートリッジ内の他の回転体へ駆動
力を伝達するための前記ギア部と、前記電子写真感光体
の回転中心と同軸に設けた回転支持部と、前記電子写真
感光体の回転中心と同軸に設けた駆動力入力部と、を有
し、前記ドラムフランジの前記ドラムフランジの回転支
持部と嵌合する軸受部を持ち前記クリーニング枠体に固
定される軸受部材を有することを特徴とする第１の発明
に記載のプロセスカートリッジとしたことにより、ドラ
ムフランジのギア部を覆うことが容易となり、上記第１
の発明の効果を一層高め得る。

【００５９】本出願に係る第３の発明は、前記ドラムフ
ランジの回転支持部は円筒形の凸軸によって形成され、
前記クリーニング枠体に前記凸軸である回転支持部の外
径より若干大きい幅をもち一方が開放された切り欠き部
を有し、この切り欠き部の奥にこの切り欠き部幅より大
きい直径の軸受部材取付部を有することを特徴とする第
２の発明に記載のプロセスカートリッジとしたことによ
り、この軸受取付部が前面、側面、上面、下面の壁体に
より剛性を増すことにより、切り欠き部があるため、組
立性の良い軸受取付部を大きく補剛できる効果がある。

【００６０】本出願に係る第４の発明は、前記ドラムフ
ランジのギア部の側面、上面、プロセスカートリッジの
装着方向から見て前面、および下面を前記クリーニング
枠体と一体のカバー部で覆ったことを特徴とする第１又
は第２もしくは第３の発明に記載のプロセスカートリッ
ジとしたことにより、電子写真感光体を軸承する側壁の
剛性を極めて大きく高め得る。

【００６１】本出願に係る第５の発明は、前記ドラムフ
ランジのギア部の側面、上面及びプロセスカートリッジ
の装着方向から見て前面をクリーニング枠体と一体のカ
バー部で覆い、前記ドラムフランジのギア部の下面を前
記軸受部材のカバー部で覆ったことを特徴とする第１又
は第２もしくは第３の発明に記載のプロセスカートリッ
ジとしたことによりドラムフランジのギア部の覆う範囲
を拡大できる。

【００６２】本出願に係る第６の発明は、プロセスカー
トリッジが電子写真画像形成装置本体の外部へ取り出さ
れたとき、前記電子写真感光体を覆う第一の位置とプロ
セスカートリッジが電子写真画像形成装置本体への挿入
動作に連動し、前記第一の位置から電子写真画像形成装
置本体の内部での退避位置である第二の位置へ移動する
ドラムシャッターを有し、前記ドラムシャッターの端部
に電子写真感光体の軸方向と同一方向へ延ばした延長部
を設け、前記ドラムシャッターが前記第一の位置にある
ときその延長部が、前記ドラムフランジのギア部の下部
のカバー部と当接することを特徴とする第１から第５の
発明の何れか１つに記載のプロセスカートリッジとした
ことにより、電子写真感光体の全体及びドラムフランジ
のギア部を保護できる。そして下部のカバー部とドラム
シャッター間から外部のごみ、異物が入らない。そのた
め、電子写真感光体が完全に保護される。

【００６３】本出願に係る第７の発明は、前記軸受部材
は軸受穴と同心に軸方向外方へ突出する中空円筒形の円
筒形ガイドを有し、この円筒形ガイドはプロセスカート
リッジが装着本体のカートリッジ装着部に装着された際
に、このカートリッジ装着部に設けた位置決め溝に嵌入
するプロセスカートリッジの位置決め部材をなすことを
特徴とする第２又は第３の発明に記載のプロセスカート
リッジとしたことにより、この円筒形ガイドの取り付け
部の剛性が高いので位置決め精度が良くプロセスカート
リッジの装置本体への取り付けが高精度に行われる。

【００６４】本出願に係る第８の発明は、前記カバー部
と前記ドラムシャッターとの当接部は、カバー部にドラ
ムシャッターの延長部が重なっていることを特徴とする
第６の発明に記載のプロセスカートリッジとしたことに
より、第６の発明の効果を高めることができる。

【００６５】本出願に係る第９の発明は、前記プロセス
手段として電子写真感光体上に形成された潜像を形成す
るための現像手段を有し、前記ギア部は現像手段を駆動
するギアである第１の発明に記載のプロセスカートリッ
ジとしたことにより、現像手段側の現像ローラギアとの
噛合い位置に近ずけて下面を覆うことが可能となる。

【００６６】本出願に係る第１０の発明は、前記プロセ
スカートリッジとは、帯電手段、現像手段またはクリー
ニング手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ
化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着
脱可能とする第１から第９の発明の何れか１つに記載の
プロセスカートリッジであり、本出願に係る第１１の発
明は、前記プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像
手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感
光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体
に対して着脱可能とする第１から第９の発明の何れか１
つに記載のプロセスカートリッジであり、本出願に係る
第１２の発明は、前記プロセスカートリッジとは、少な
くとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリ
ッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とする第１から
第９の発明の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ
であり、何れも好適な結果を得る。

【００６７】本出願に係る第１３の発明は、プロセスカ
ートリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する画像
形成装置において、 ａ、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する
プロセス手段と、前記電子写真感光体の端部に固着され
たギア部を持つドラムフランジと、前記ドラムフランジ
が固着された電子写真感光体を回転可能に支持するクリ
ーニング枠体と、を有し、前記ドラムフランジのギア部
の側面、上面、プロセスカートリッジの装着方向から見
て前面および下面をカバー部材で覆ったプロセスカート
リッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ、前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置としたことに
より、高画質の画像を支持した記録媒体を得ることがで
きる。また、画像形成装置本体内へのトナー飛散がない
ので画像形成装置本体の耐久力を長くする効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明の実施の形態を示し

【図１】実施の形態１を説明するための斜視図である。

【図２】実施の形態１を説明するための分解斜視図であ
る。

【図３】実施の形態１を説明するための部分縦断面図で
ある。

【図４】実施の形態２を説明するための部分縦断面図で
ある。

【図５】装置本体のプロセスカートリッジ装着部を説明
するための斜視図である。

【図６】駆動力伝達機構を説明するための斜視図であ
る。

【図７】駆動力伝達機構を説明するための斜視図であ
る。

【図８】プロセスカートリッジを装着した画像形成装置
の縦断面図である。

【図９】プロセスカートリッジの縦断面図である。

【図１０】プロセスカートリッジの側面図である。

【図１１】プロセスカートリッジの下側を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１…光学系 ２…記録媒体 ３…搬送手段 ３ａ…給紙カセット ３ｂ…ピックアッ
プローラ ３ｃ…圧接部材 ３ｄ…搬送ローラ対 ３ｅ
…レジストローラ対 ３ｆ…搬送ベルト ３ｇ，３ｈ…
排出ローラ対 ３ｉ…手差しトレイ ３ｊ…ローラ ４…転写ローラ ５…定着手段 ５ａ…駆動ローラ ５ｂ…ヒータ ５ｃ
…支持体 ５ｄ…定着回転体 ６…排出部 ７…感光体ドラム（電子写真感光体） ７ｂ…ドラムギ
ア（ギア部） ７ｄ…ドラム筒 ８…帯電ローラ（帯電手段） ９…開口部 １０…現像手段 １０ａ…トナー収納部 １０ｂ１…第
１送り部材 １０ｂ２…第２送り部材 １０ｃ…固定磁
石 １０ｄ…現像ローラ １０ｅ…現像ブレード １０
ｆ…現像ローラギア １１…クリーニング手段 １１ａ…クリーニングブレー
ド １１ｂ…スクイシート １１ｃ…廃トナー溜め １２…トナー現像枠体 １２ａ…現像枠体 １２ｂ…ト
ナー枠体 １２ｃ…蓋体 １２ｄ…アーム部 １３…クリーニング枠体 １３ａ…側板 １３ｂ…側壁
（カバー部側面）１３ｃ…ガード部（カバー部下面）
１３ｄ…前部連結部（カバー部前面）１３ｅ…枠体連結
カバー部 １３ｈ…軸受部取付穴 １３ｈ１…欠円部
１３ｈ２…位置決めピン １３ｎ…転写開口部 １４…装置本体 １５…開閉部材 １５ａ…軸 １６…ガイド溝 １６ａ…凹部 １７…カートリッジガイド １８…ドラムシャッター １８ａ…シャッターカバー
１８ｂ，１８ｃ…リンク １８ｄ…延設部 １９…ピン ２０…内壁 ２１…圧縮コイルばね ３６…ドラムフランジ ３６ｂ…嵌合部 ３７…カップリング凸軸（回転支持部） ３７ａ…凸部
（駆動力入力部） ３７ａ１…凸部端面 ３８…軸受 ３８ａ…ボス（円筒形ガイド） ３８ｂ…
軸受部 ３８ｃ…円板部 ３８ｄ…空間 ３８ｅ…フラ
ンジ部 ３８ｅ１…穴 ３８ｆ…ガード部 ３８ｇ…当
接部 ３９ａ…凹部 ３９ａ１…底 ３９ｂ…カップリング凹
軸 ４３…大ギア ６２…小ギア

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
   プロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体と、前
   記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、前記電子
   写真感光体の端部に固着されたギア部を持つドラムフラ
   ンジと、前記ドラムフランジが固着された電子写真感光
   体を回転可能に支持するクリーニング枠体と、を有し、
   前記ドラムフランジのギア部の側面、上面、プロセスカ
   ートリッジの装着方向から見て前面および下面をカバー
   部材で覆ったことを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記ドラムフランジは、プロセスカート
   リッジ内の他の回転体へ駆動力を伝達するための前記ギ
   ア部と、前記電子写真感光体の回転中心と同軸に設けた
   回転支持部と、前記電子写真感光体の回転中心と同軸に
   設けた駆動力入力部と、を有し、前記ドラムフランジの
   回転支持部と嵌合する軸受部を持ち前記クリーニング枠
   体に固定される軸受部材を有す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。
3. 【請求項３】 前記ドラムフランジの回転支持部は円筒
   形の凸軸によって形成され、前記クリーニング枠体に前
   記凸軸である回転支持部の外径より若干大きい幅をもち
   一方が開放された切り欠き部を有し、この切り欠き部の
   奥にこの切り欠き部幅より大きい直径の軸受部材取付部
   を有することを特徴とする請求項２に記載のプロセスカ
   ートリッジ。
4. 【請求項４】 前記ドラムフランジのギア部の側面、上
   面、プロセスカートリッジの装着方向から見て前面、お
   よび下面を前記クリーニング枠体と一体のカバー部で覆
   ったことを特徴とする請求項１又は２もしくは３に記載
   のプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記ドラムフランジのギア部の側面、上
   面、及びプロセスカートリッジの装着方向から見て前面
   をクリーニング枠体と一体のカバー部で覆い、前記ドラ
   ムフランジのギア部の下面を前記軸受部材のカバー部で
   覆ったことを特徴とする請求項１又は２もしくは３に記
   載のプロセスカートリッジ。
6. 【請求項６】 プロセスカートリッジが電子写真画像形
   成装置本体の外部へ取り出されたとき、前記電子写真感
   光体を覆う第一の位置と、プロセスカートリッジが電子
   写真画像形成装置本体への挿入動作に連動し、前記第一
   の位置から電子写真画像形成装置本体の内部での退避位
   置である第二の位置へ移動するドラムシャッターを有
   し、前記ドラムシャッターの端部に電子写真感光体の軸
   方向と同一方向へ延ばした延長部を設け、前記ドラムシ
   ャッターが前記第一の位置にあるときその延長部が、前
   記ドラムフランジのギア部の下部のカバー部と当接する
   ことを特徴とする請求項１から５の何れか１つに記載の
   プロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記軸受部材は軸受穴と同心に軸方向外
   方へ突出する中空円筒形の円筒形ガイドを有し、この円
   筒形ガイドはプロセスカートリッジが装着本体のカート
   リッジ装着部に装着された際に、このカートリッジ装着
   部に設けた位置決め溝に嵌入するプロセスカートリッジ
   の位置決め部材をなすことを特徴とする請求項２又は３
   に記載のプロセスカートリッジ。
8. 【請求項８】 前記カバー部と前記ドラムシャッターと
   の当接部は、カバー部にドラムシャッターの延長部が重
   なってい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。
9. 【請求項９】 前記プロセス手段として、電子写真感光
   体上に形成された潜像を形成するための現像手段を有
   し、前記ギア部は現像手段を駆動するギアである請求項
   １に記載のプロセスカートリッジ。
10. 【請求項１０】 前記プロセスカートリッジとは、帯電
    手段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光
    体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを
    画像形成装置本体に対して着脱可能とする請求項１から
    ９の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
11. 【請求項１１】 前記プロセスカートリッジとは、帯電
    手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと
    電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形
    成装置本体に対して着脱可能とする請求項１から９の何
    れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
12. 【請求項１２】 前記プロセスカートリッジとは、少な
    くとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリ
    ッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とする請求項１
    から９の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
13. 【請求項１３】 プロセスカートリッジを着脱可能で、
    記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、 ａ、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する
    プロセス手段と、前記電子写真感光体の端部に固着され
    たギア部を持つドラムフランジと、前記ドラムフランジ
    が固着された電子写真感光体を回転可能に支持するクリ
    ーニング枠体と、を有し、前記ドラムフランジのギア部
    の側面、上面、プロセスカートリッジの装着方向から見
    て前面および下面をカバー部材で覆ったプロセスカート
    リッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ、前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
    ることを特徴とする電子写真画像形成装置。