JPH1078736A

JPH1078736A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1078736A
Application number: JP8250930A
Authority: JP
Inventors: Koji Amauchi; 康二天内
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1998-03-24
Anticipated expiration: 2016-09-02
Also published as: JP3425044B2

Abstract

(57)【要約】【課題】プロセス回転要素を設けたプロセスカートリ
ッジを、画像形成装置本体に対し精度良く位置決め固定
できるようにし、併せて、そのカートリッジの着脱性を
良好にする。【解決手段】プロセスカートリッジ４０に突状係合部
６１，６２を設け、本体側板４８に、その突状係合部６
１，６２が係脱自在の位置決め穴５８，５９を設け、プ
ロセス回転要素駆動用のギア５１を、突状係合部６１，
６２が位置決め穴５８，５９に突入する向きのスラスト
力を発生させるハスバギアで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カートリッジケー
スと、該ケースに回転自在に支持された少なくとも１つ
のプロセス回転要素を有していて、画像形成装置本体に
対し着脱可能に装着セットされるプロセスカートリッジ
を具備する画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ、或い
はその少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして
構成される上記形式の画像形成装置においては、プロセ
スカートリッジを画像形成装置本体内で位置決めするの
に、従来、画像形成装置本体側に設けた縦方向のＵ溝
に、プロセスカートリッジのカートリッジケースから突
出させた突状係合部を係合させ、その突状係合部を、板
バネやレバー等の押さえ部材で、突状係合部の挿入方向
と反対方向に、突状係合部を押さえ付ける構成が採用さ
れていた。

【０００３】かかる従来の画像形成装置では、プロセス
カートリッジを画像形成装置本体に対して不動に固定す
るための板バネやレバー等の押さえ部材が必要となるの
で、部品点数が増加し、画像形成装置の構成が複雑にな
ると共に、そのコストが高くなる。また、プロセスカー
トリッジを画像形成装置本体に対し着脱する際、板バネ
やレバー等の押さえ部材を取り外したり、突状係合部の
挿脱路から退避させたりする必要があり、プロセスカー
トリッジの着脱性が悪くなっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、板バ
ネ等の押さえ部材を用いないでも、プロセス回転要素を
有するプロセスカートリッジを精度良く画像形成装置本
体側に位置決め固定でき、しかも、プロセスカートリッ
ジの着脱性を損うことのない画像形成装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置におい
て、プロセス回転要素の軸方向における端部側に設けら
れたギアと、画像形成装置本体側に設けられ、プロセス
カートリッジが画像形成装置本体に装着セットされるこ
とによって前記ギアと互いに噛み合うプロセス回転要素
回転駆動用のギアとをそれぞれ具備し、画像形成装置本
体側にプロセスカートリッジ位置決め穴を設け、プロセ
スカートリッジに、その位置決め穴に係脱自在であっ
て、当該位置決め穴に係合することにより、プロセスカ
ートリッジを画像形成装置本体に対して位置決めする突
状係合部を設けると共に、前記両ギアを、この両ギアの
回転時に、プロセスカートリッジに対して突状係合部が
位置決め穴に突入して係合する方向のスラスト力を発生
させるギアで構成したことを特徴とする画像形成装置を
提案する（請求項１）。

【０００６】その際、上記構成において、突状係合部
を、位置決め穴に係脱自在の円錐状係合部とすると有利
である（請求項２）。

【０００７】また、同じ上記構成において、突状係合部
を、位置決め穴に係脱自在の段付軸状係合部とすると有
利である（請求項３）。

【０００８】さらに、上記各構成において、プロセスカ
ートリッジが画像形成装置本体に装着セットされたと
き、該プロセスカートリッジを被う開閉カバーと、該開
閉カバーの開放動作に連動して、突状係合部が位置決め
穴から抜け出る方向にプロセスカートリッジを移動させ
るカートリッジ連動手段とを有すると有利である（請求
項４）。

【０００９】

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

【００１０】図１は本発明一実施形態例の画像形成装置
の断面図であり、ここに示した画像形成装置はレーザプ
リンタとして構成されている。同図において、符号１は
像担持体の一構成例であるドラム状の感光体を示し、こ
の感光体１は、図示していない駆動装置によって、図１
における矢印方向に回転駆動される。かかる回転時に、
帯電装置の一例である帯電チャージャ２のコロナ放電作
用によって、感光体１の表面が均一に帯電される。

【００１１】次いで、露光部３において、回転多面鏡１
０４と、これを回転駆動するポリゴンモータ４等を有す
るレーザ光学系５の働きによって、所定の静電潜像が感
光体１の表面に形成される。すなわち、感光体１に対
し、画信号に応じて光変調されたレーザビームＬによる
光書き込み走査が行われ、感光体１の表面に静電潜像が
形成されるのである。このようにして形成された静電潜
像は、現像装置６によってトナー像として顕像化され
る。本例の現像装置６は、図示していないトナーを担持
して搬送する現像ローラ７と中間ローラ１０７を有し、
現像ローラ７に担持されて搬送されるトナーが中間ロー
ラ１０７に移され、この中間ローラ１０７のトナーが、
感光体１に静電的に移行し、これによって、感光体１上
の静電潜像がトナー像として顕像化される。

【００１２】図における矢印ａ方向に脱抜可能な給紙カ
セット８には、記録媒体の一例である用紙が束ねられて
収容されている。符号Ｐで示すものが、その束となった
用紙である。用紙Ｐの束は、給紙カセット８の中板９に
よって支受され、図示していないスプリングの力で、ア
ーム１１を介して、その先端側上面が給紙ローラ１２に
押さえ付けられている。

【００１３】プリント板２９の制御部から給紙指令信号
が発せられると、給紙ローラ１２が矢印方向に回転する
ようになっていて、この回転に伴い、用紙束の最上位紙
が分離パッド１３の部位でその重送を防止されつつ、レ
ジストローラ対１４まで搬送される。そして、このレジ
ストローラ対１４によって、感光体１上に形成されたト
ナー像と同期をとって、用紙が、感光体１と、転写装置
の一例である転写ローラ１５との間に向けて送られる。

【００１４】転写ローラ１５は感光体１に接しつつ感光
体１の回転方向に対し順方向に回転し、かかる方向に回
転する転写ローラ１５と、感光体１との間を、用紙が通
過する間で、転写ローラ１５に印加された電圧の作用に
より、感光体１上のトナー像が用紙に転写される。

【００１５】感光体１上のトナー像が用紙に転写された
あと、該用紙Ｐは、定着装置１６に向けて搬送される。
定着装置１６は、ヒータ１７を内蔵した定着ローラ１８
と、これに圧接する加圧ローラ１９とを有し、用紙Ｐの
トナー像のある面が定着ローラ１８に接しつつ、該用紙
が、両ローラ１８，１９の間を通る間で、定着ローラ１
８の熱作用により、加圧ローラ１９による加圧作用とあ
いまって、用紙Ｐ上のトナー像が定着される。

【００１６】定着後、用紙Ｐは、排紙ローラ対２１によ
って、画像面を下向きにして、排紙口２２より排紙トレ
イ部２３に排出される。一方、感光体１上のトナー像が
用紙に転写されたのち、感光体１の表面がブレード状の
クリーニング部材２６によって清掃される。

【００１７】画像形成装置本体１０内に置かれたケース
２７内には、電源２８や前述のプリント板（エンジンド
ライバーボード）２９等の電装、制御装置が収納されて
いる。また、コントローラボード３０も収納されてい
る。

【００１８】図１において、符号２４で示すものは排紙
用紙ストッパである。この排紙用紙ストッパ２４は、排
出される用紙のサイズに対応するために、矢印ｂ方向に
可動となっている。排紙トレイ部２３の一部を構成して
いる開閉カバー３１は、支点部３２の周りに回動開閉可
能となっている。また、本例の画像形成装置は、手差し
給紙部３３からの用紙の給紙も可能となっている。符号
３４で示すものは、画像形成装置本体１０内の温度が過
度に上昇するのを防止する排風用ファンである。

【００１９】給紙ローラ３５は、手差し給紙部３３にお
ける用紙を給送するものであるが、その給紙ローラのロ
ーラ軸３５ａには、用紙搬送ユニット３６における本体
ケース１３６の基端部が枢支され、このユニット３６に
は、転写ローラ１５、定着ローラ１８、加圧ローラ１９
及び排紙ローラ対２１、オペレーションパネル３７等が
設けられている。そして、用紙搬送ユニット３６は、ロ
ーラ軸３５ａの周りに仮想線で示す如く手差し給紙部３
３側に回動開放可能になっている。また、この手差し給
紙部３３も、軸３５ａの周りに回動可能となっている。
なお、給紙ローラ１２から排紙ローラ対２１に至る用紙
搬送路に設けられている用紙検知器３８，３９は、用紙
を検知して、レジストローラ対１４の駆動をクラッチで
断続させたり、用紙のジャムを検知したりするものであ
る。

【００２０】図１において、符号４０で示すものは、画
像形成装置本体１０に対し着脱可能に装着セットされる
プロセスカートリッジである。本例のプロセスカートリ
ッジ４０は、２つの第１及び第２プロセスユニット４
１，４２を有し、これらのユニット４１，４２は、互い
に組み込んで一体化したり、分離したりすることが可能
になっている。プロセスカートリッジ４０はカートリッ
ジケース１４０を有し、本例ではプロセスカートリッジ
４０が２つのプロセスユニット４１，４２から成るの
で、カートリッジケース１４０も、第１プロセスユニッ
ト４１の第１ケース部４１Ａと、第２プロセスユニット
４２の第２ケース部４２Ａから構成される。複数のプロ
セスユニットではなく、１つのユニットによってプロセ
スカートリッジを構成するときは、カートリッジケース
を１つのケースから構成することもできる。

【００２１】図１における下側の第１プロセスユニット
４１はその第１ケース部４１Ａと、これに回転自在に支
持された感光体１、現像ローラ７、中間ローラ１０７及
びトナー撹拌部材４４等を有し、その第１ケース部４１
Ａ内にはトナーＴが収容されている。また、上側の第２
プロセスユニット４２は、その第２ケース部４２Ａと、
これに支持された帯電チャージャ２やクリーニング部材
２６等を有している。

【００２２】第１ケース部４１Ａ内のトナーＴは、トナ
ー撹拌部材４４の回転によって撹拌されつつ、現像ロー
ラ７を介して中間ローラ１０７に供給され、静電潜像の
現像に供される。なお、図１において、符号４５で示す
ものは、カートリッジ４１内のトナーＴの量を検知する
センサである。

【００２３】感光体１上には転写後において転写に寄与
しなかったトナー、すなわち未転写トナーが残留してい
るのであるが、かかるトナーはクリーニング部材２６に
よって掻き取られつつ、プロセスカートリッジ４０のカ
ートリッジケース１４０、本例ではその第２ケース部４
２Ａ内に留められる。

【００２４】図１に示した開閉カバー３１は用紙排出部
の一部であり、画像形成装置本体１０の外装部の一部と
もなるものであるが、このカバー３１と用紙搬送ユニッ
ト３６とを、それぞれ図１に仮想線で示した位置に回動
開放させることにより、両プロセスユニット４１，４２
を別々に、又はその両者で構成されるプロセスカートリ
ッジ４０の全体の着脱を容易に行うことができる。ま
た、開閉カバー３１と用紙搬送ユニット３６を開くこと
によって、用紙がジャムした場合、この処理を容易に行
うことができ、さらに、画像形成装置本体内の保守や点
検などについても容易に行うことができる。

【００２５】上述のように、プロセスカートリッジ４０
は、カートリッジケース１４０と、これに組込まれた複
数のプロセス要素を有しているが、本発明は、カートリ
ッジケースと、該ケースに回転自在に支持された少なく
とも１つのプロセス回転要素を有するプロセスカートリ
ッジを有していて、画像形成装置本体に対して着脱可能
に装着セットされるプロセスカートリッジを具備する画
像形成装置をその対象としている。

【００２６】図示した例では、プロセスカートリッジ４
０が、そのカートリッジケース１４０に回転自在に支持
された感光体１と現像ローラ７より成るプロセス回転要
素を有しているものとする。すなわち、感光体１や現像
ローラ７より成るプロセス回転要素は、図３に示すよう
に、カートリッジケース１４０を構成する第１ケース部
４１Ａのカートリッジ側板４１Ａ₁と、これに対向して
反対側に位置する図示していないカートリッジ側板とに
回転自在に支持されている。なお、図３は、プロセスカ
ートリッジ４０を構成する第１プロセスユニット４１の
一部を、図１において奥側から見た図であり、この図で
は感光体１は示されるものの、現像ローラ７はカートリ
ッジ側板４１Ａ₁の背後に隠れて見えなくなっている。
また、この図３では、図１に示した中間ローラ１０７の
図示を省略してある（図５及び図９においても同じ）。

【００２７】プロセス回転要素の一構成例である感光体
１には、図３に示すように、この軸方向における端部側
に、ドラム状の感光体１と同心のギア５１が圧入方式又
は接着方式で一体化されている。また、プロセス回転要
素の別の例である現像ローラ７のローラ軸７ａ（図５）
の軸方向端部側にもギア４７が固定されている。このよ
うに、図示した画像形成装置は、プロセスカートリッジ
４０を有していると共に、そのプロセス回転要素の軸方
向における端部側に設けられたギア４７，５１を有して
いる。中間ローラ１０７（図１）の軸方向端部にもギア
が設けられ、これによって中間ローラ１０７が回転駆動
されるが、説明の便宜上、そのギアについては図示を省
略してある。

【００２８】２つのユニット４１，４２が一体となった
プロセスカートリッジ４０が画像形成装置本体１０に装
着セットされている状態で、図２に示すように、そのカ
ートリッジ４０の側面部には、画像形成装置本体の本体
側板４８が対向して位置する。この本体側板４８は、図
１に示したプロセスカートリッジ４０の、図における奥
側に位置している。

【００２９】図２及び図５において、本体側板４８に
は、その内側にギア軸５２，５３がそれぞれ回転自在に
支持され、これらの各ギア軸の各端部側には、ギア５
４，５５がそれぞれ固定されている。両ギア５４，５５
は画像形成装置本体側に設けられるものであり、プロセ
スカートリッジ４０が、後述する如く画像形成装置本体
に装着セットされることによって、それぞれ前述の感光
体ギア５１及び現像ローラギア４７と互いに噛み合う。
一方のギア５４は、感光体１の回転駆動用ギアとなって
おり、また、他方のギア５５は現像ローラ７の回転駆動
用ギアとなっている。両ギア５４，５５はプロセス回転
要素回転駆動用のギアとなっており、画像形成装置がか
かるギア５４，５５を有しているのである。

【００３０】合成樹脂製又は板金製のものより成る本体
側板４８には、図２に示すように、両ギア５４，５５が
設けられている側に、２つの案内溝５６，５７が形成さ
れている。これらの案内溝５６，５７は上下方向にほぼ
互いに平行しており、プロセスカートリッジ４０の、上
下方向の着脱のための案内溝となっている。各案内溝５
６，５７には、プロセスカートリッジ４０の挿入方向を
示し、該カートリッジ４０の交換作業の目安となるマー
クＭ₁，Ｍ₂が刻印されている。

【００３１】本体側板４８には、各案内溝５６，５７の
下端側に、プロセスカートリッジ位置決め穴５８，５９
がそれぞれ設けられており、本例では、一方の位置決め
穴５８は丸穴、他方の位置決め穴５９は水平方向に細長
い丸穴となっている。画像形成装置本体側に、プロセス
カートリッジ位置決め穴が設けられているのである。

【００３２】一方、図３及び図５に示すように、プロセ
スカートリッジ４０のカートリッジケース１４０、本例
ではその第１ケース部４１Ａのカートリッジ側板４１Ａ
₁に、各位置決め穴５８，５９に対し係脱自在であっ
て、その位置決め穴に係合することにより、プロセスカ
ートリッジ４０を、画像形成装置本体に対し、プロセス
回転要素の軸方向及びこの方向と直交する方向に位置決
めして、装着セットする突状係合部６１，６２が、カー
トリッジ側板４１Ａ₁より外方へ突出するように設けら
れている。本例では、かかる突状係合部６１，６２は、
位置決め穴５８，５９に係脱自在の先端部が円錐状にと
がった円錐状係合部となっている。

【００３３】プロセスカートリッジ４０の画像形成装置
本体への装着セットは、次のようにして行う。図３に示
した第１プロセスユニット４１には、予め図１に示した
第２プロセスユニット４２が一体的に組み付けられてい
て、上側のプロセスユニット４２に設けられた取っ手部
６３を手でつまんで、両ユニット４１，４２を下降させ
つつ画像形成装置本体内に入れる。すなわち、図３に示
した両突状係合部６１，６２を、図２に示した案内溝５
６，５７に挿入しつつ、プロセスカートリッジ４０を下
降させ、両突状係合部６１，６２を位置決め穴５８，５
８にそれぞれ係合させるのである。

【００３４】かかる状態で、プロセスカートリッジ４０
の感光体ギア５１及び現像ローラギア４７が、それぞれ
図５に示すように、画像形成装置本体側の感光体駆動ギ
ア５４及び現像ローラ駆動ギア５５に噛み合う。感光体
駆動ギア５４と、現像ローラ駆動ギア５５とは、図示し
ていない駆動源の回転によって適宜な回転伝達手段を介
して、矢印Ａ方向から見て、それぞれ時計方向、反時計
方向に回転するようになっていて、これに伴い、感光体
１と、現像ローラ７とは図１に示した矢印方向にそれぞ
れ回転駆動される。

【００３５】感光体駆動ギア５４と感光体ギア５１と
は、現像ローラ駆動ギア５５と現像ローラギア４７と共
に、これらのギアの回転時に、プロセスカートリッジ４
０に対して、突状係合部６１，６２が各位置決め穴５
８，５９に突入して係合する方向のスラスト力を発生さ
せるギアで構成されている。本例では、各ギア５１，５
４，４７，５５としてハスバギアが用いられ、これらの
ギアが回転したとき、プロセスカートリッジ４０にはＡ
方向のスラスト力が作用するのである。

【００３６】プロセスカートリッジ４０に対して、上記
方向のスラスト力が作用することによって、突状係合部
６１，６２の先端円錐状部は、各位置決め穴６１，６２
にガタなく、完全に係合し、プロセスカートリッジ４０
は、感光体１や現像ローラ７より成るプロセス回転要素
の軸方向と、この方向と直交する方向に位置決めされ
る。突状係合部６１，６２の円錐状の先端部が、各位置
決め穴６１，６２に係合し、プロセスカートリッジ４０
がそれ以上、本体側板４８の側に移動することを阻止す
るストッパを構成し、プロセスカートリッジ４０をガタ
付くことなく位置決めする。このときの突状係合部６１
の状態を図６に破線で示す。もう一方の突状係合部６２
も同様な状態で位置決め穴５９に係合する。

【００３７】ここで、図４に示すように、カートリッジ
側板４１Ａ₁と反対側にあるカートリッジ側板４１Ａ₂に
は、ステー軸６４Ａ，６４Ｂが突状係合部６１，６２と
平行するように設けられ、これら各軸は、本体側板４８
と相対向した画像形成装置本体の本体側板４９の穴４９
ａ，４９ｂに回転自在にそれぞれ嵌め込まれている。

【００３８】図５に示した感光体駆動ギア５４と、現像
ローラ駆動ギア５５とが停止すると、プロセスカートリ
ッジ４０にはＡ方向のスラスト力が作用しなくなるの
で、プロセスカートリッジ４０は、感光体１の軸方向に
フリーな状態となり、プロセスカートリッジ４０に対す
る固定作用が解除される。かかる態勢では、突状係合部
６１は、例えば図６において実線で示すように、位置決
め穴５８に対して強く圧接した状態で係合しない。今一
つの突状係合部６２も同様である。

【００３９】これに対し、前述した如く、ギアによる駆
動が行われ、プロセスカートリッジ４０に対してスラス
ト力が作用すると、該カートリッジ４０は感光体の軸方
向に移動して、図６に実線で示した突状係合部６１が破
線で示すように位置決め穴５８に完全に係合する。ギア
駆動解除後にプロセスカートリッジ４０の位置が固定さ
れなくとも、ギアによる駆動が行われれば、各突状係合
部の、位置決め穴に対する完全な係合が保証され、プロ
セスカートリッジ４０が感光体１の軸方向及びこの方向
と直交する方向に位置決めされるのである。本例では、
その直交方向は、プロセスカートリッジ４１の上下方向
及び水平方向を含むものとなっている。

【００４０】なお、プロセスカートリッジ４０を取り外
す際は、各ギアの回転を停止させ、図４に示した突状係
合部６１，６２が位置決め穴５８，５９から抜け出るよ
うに、プロセスカートリッジを図において若干左方へ移
動させた上、ステー軸６４Ａ，６４Ｂを穴４９ａ，４９
ｂから抜き出して、カートリッジ４０を持ち上げる。こ
のときプロセスカートリッジ４０にはスラスト力が作用
しておらず、プロセスカートリッジ４０が固定されてい
ないので、これを楽に外すことができる。特に突状係合
部６１，６２が円錐状のものとなっていると、プロセス
カートリッジ４０をさほど左側へ動かさなくても、カー
トリッジ４０を容易に取り出すことができる。プロセス
カートリッジの脱着が容易になるのである。

【００４１】従来においては、図１１に示すように、本
体側板１４８の案内溝１５６，１５７にプロセスカート
リッジの突出軸部（不図示）を挿入して、かかる突出軸
部を下端側の軸受け部１５６ａ，１５６ａに係合させ
て、図示していない感光体ギアや現像ローラギアなどを
感光体駆動ギア１５４、現像ローラ駆動ギア１５５にそ
れぞれ噛み合わせていた。

【００４２】これによるものでは、プロセスカートリッ
ジを上下方向に動かぬようにするために、上記突出軸部
を軸受け部に対して板バネやレバーなどの押さえ部材で
押さえつける必要があるので、部品点数が増加し、画像
形成装置の構成が複雑になり易い。また、プロセスカー
トリッジを着脱する際、押さえ部材を取り外したり、突
出軸部の挿脱路から退避させる必要があって、プロセス
カートリッジの着脱性が悪くなっていた。

【００４３】本例の画像形成装置においては、板バネ等
の押さえ部材を用いないでも、プロセス回転要素を有す
るプロセスカートリッジを精度良く位置決め固定でき、
しかも、その着脱性を良好なものとすることができる。

【００４４】従来の構成において、プロセスカートリッ
ジの突出軸部を、軸受け部１５６ａ，１５７ａに対して
押さえ部材で押さえ付けても、感光体ギアなどのプロセ
ス回転要素ギアを駆動ギアで回転駆動する場合、ギアの
歯面より発生する力の方向が、プロセスカートリッジの
挿入方向に対し反対方向となるギア配列形態としてしま
うと、プロセスカートリッジが、その反対方向に逃げ勝
手となってしまい、プロセスカートリッジを十分に固定
セットすることができない。

【００４５】このため、従来においては、プロセス回転
要素ギアと駆動ギアとの配列形態を、上述した如き状況
とならないように設定する必要があり、ギアの配置上の
自由度が狭くなっていたが、本例の画像形成装置におい
ては、かかるギアの配置上の自由度を広げることができ
る。また、プロセスカートリッジの逃げ勝手を防止する
ために、アイドラギアなどをギア列に介設したりする必
要もなくなり、画像形成装置を低コストのものにするこ
とができる。

【００４６】この他、従来の如く、プロセスカートリッ
ジの突出軸部を押さえ部材で押さえつける構成では、そ
の押さえつける力が不足すると、プロセス回転要素の固
定性が低下して、プロセス回転要素の、ギアによる駆動
時に、プロセス回転要素の回転ムラが生じ易くなり、画
質が悪化する原因となる。本例の画像形成装置において
は、回転するギア同士の噛み合いによって、カートリッ
ジの突状係合部が本体側板の位置決め穴に係合し、プロ
セスカートリッジが安定的に精度良く位置決め固定され
るので、プロセス回転要素の駆動時に該要素に回転ムラ
を生じるのを免れることができ、高画質の画像を得るこ
とができる。さらに、各ギアには前述した如きスラスト
力を発生させ得るハスバ歯車が用いられるので、平歯車
などと違ってギア同士の噛み合い面積が多くなり、プロ
セス回転要素の回転負荷の変動などにも充分に対応する
ことができ、より高画質の画像を得ることができる。

【００４７】図５に示した実施形態例は、突状係合部６
１，６２を、先端部が円錐状となっているものとしたも
のであるが、図７に示すように、かかる突状係合部を位
置決め穴に係脱自在の段付軸状係合部としても良い。こ
の突状係合部７１は、プロセスカートリッジ４０側、す
なわちカートリッジ側板４１Ａ₁側にある大径部７１Ａ
と、この部分の先端部に設けられた小径部７１Ｂとを有
し、その小径部７１Ｂが位置決め穴５８に図のように係
合する。カートリッジ側板４１Ａ₁には、図示はしてい
ないが今一つの同様な形状の突状係合部が設けられてお
り、これは、図５に示した位置決め穴５９に係合する。

【００４８】このように、突状係合部を段付軸状係合部
とすると、かかる係合部が位置決め穴に対し精度良く確
実に係合するため、プロセスカートリッジを精度良く位
置決め固定できると共に、プロセスカートリッジが、ギ
アの回転によりスラスト力を受けたとき、大径部７１Ａ
と小径部７１Ｂの間の段部７１Ｃが本体側板４８に圧接
し、プロセスカートリッジを停止させるストッパの機能
を果す。このようにプロセスカートリッジ４０のカート
リッジケース１４０を画像形成装置本体に対して安定状
態で位置決め保持できる。

【００４９】図６に示した突状係合部６１の場合には、
プロセスカートリッジ４０に負荷変動があった場合、ス
ラスト力に変動を生じ、プロセスカートリッジが微小振
動する可能性があるが、図７に示した構成では、プロセ
スカートリッジを安定状態で確実に位置決めでき、これ
に微小振動が発生するおそれをなくすことができ、高品
質な画像を形成することができる。

【００５０】なお、この実施形態例の場合は、図７に示
した突状係合部７１が位置決め穴５８を抜け出るまで、
プロセスカートリッジ４０を図における左方へと移動さ
せ、このあと、該カートリッジを持ち上げて画像形成装
置本体外に取り出す。

【００５１】ここで、図８は開閉カバー３１の一部を示
し、このカバー３１は、前述のように排紙トレイ部の一
部となっており、また外装部の一部ともなっている。こ
のカバー３１は、図９に示したプロセスカートリッジ４
０の上側に位置する。図９は、第１及び第２プロセスユ
ニット４１，４２をガタ付くことのない状態に一体的に
組み付けたプロセスカートリッジ４０の一部を示す斜視
図である。このように、本例の画像形成装置は、プロセ
スカートリッジ４０が画像形成装置本体１０に装着セッ
トされたとき、そのプロセスカートリッジ４０を被う開
閉カバー３１を有している。

【００５２】図８に示すように、開閉カバー３１のカバ
ー本体には下垂板部３１Ａが一体形成され、この板部３
１Ａには内側に一対の突出部６５が設けられている。ま
た、図９に示すように、プロセスカートリッジ４０のカ
ートリッジケース１４０、本例では第２ケース部４２Ａ
に一対のリブ６６が設けられている。

【００５３】突出部６５とリブ６６との相対的な位置関
係は、図１０に示す如くになっており、図８に示した開
閉カバー３１を支点部３３の周りに矢印Ｂ方向に回動開
放させると、下垂板部３１Ａは上昇し、このとき、突出
部６５はリブ６６の傾斜部６６Ａを押して、プロセスカ
ートリッジ４０を矢印Ｃ方向に移動させる。

【００５４】図９に示すように、プロセスカートリッジ
４０のカートリッジ側板４１Ａ₁には段付軸状の突状係
合部７１，７２が設けられているのであるが、かかる突
状係合部が前述の位置決め穴を抜け出るまで、プロセス
カートリッジ４０が矢印Ｃ方向に移動するのである。こ
の移動後、図４に示したステー軸６４Ａ，６４Ｂを手作
業で本体側板４９の穴４９ａ，４９ｂより抜き出しつ
つ、カートリッジ４０を持ち上げて画像形成装置本体外
に取り出す。

【００５５】このように、プロセスカートリッジ４０は
画像形成装置本体内の装着セット時に外装部の一部とな
る開閉カバー３１で被われるようになっており、本例の
画像形成装置は、開閉カバー３１の開放動作に連動し
て、突状係合部７１，７２（図９）が位置決め穴５８，
５９（図５）から抜け出る方向にプロセスカートリッジ
４０を移動させるカートリッジ連動手段を有している。
図８及び図９に示した突出部６５と、傾斜部６６Ａを有
するリブ６６がカートリッジ連動手段を構成している。

【００５６】かかる実施形態例によれば、突状係合部７
１，７２を位置決め穴から抜き出すためのプロセスカー
トリッジの移動操作を人為的に行う必要がなく、プロセ
スカートリッジの取り外しにあたっては、図４に示した
ステー軸６４Ａ，６４Ｂを穴４９ａ，４９ｂから抜き出
しつつ、そのプロセスカートリッジを持ち上げるだけで
済むので、プロセスカートリッジの脱着性を良くするこ
とができ、メンテナンス性をより向上させることができ
る。かかる構成は、突状係合部として、図５に示すよう
な円錐状の突出係合部６１，６２を用いた例においても
適用できる。

【００５７】以上、ハスバギアの設けられるプロセス回
転要素として感光体１と現像ローラ７を示したが、その
いずれか一方のプロセス回転要素、又はその他の回転要
素、例えば中間ローラ１０７に、かかるハスバギアを設
け、これを駆動するギアを前述のようにハスバギアによ
って構成してもよい。いかなるプロセス回転要素に、ハ
スバギアを設け、これに対応して前述の構成を採用して
もよいのである。

【００５８】また、本発明は、図示した形態以外にプロ
セスカートリッジを構成した画像形成装置にも広く適用
できるものである。

【００５９】

【発明の効果】請求項１に記載の画像形成装置によれ
ば、板バネ等の押さえ部材を用いないでも、プロセス回
転要素を有するプロセスカートリッジを画像形成装置本
体側に精度良く位置決めでき、しかも、その着脱性を良
好なものとすることができる。さらに、プロセス回転要
素に回転ムラなどが生じるのを抑えることができ、画質
を一段と向上させることができる。

【００６０】請求項２に記載の画像形成装置によれば、
簡単な構成によってプロセスカートリッジを容易に画像
形成装置本体に対して正しく位置決めでき、その着脱も
容易となる。

【００６１】請求項３に記載の画像形成装置によれば、
プロセスカートリッジの突状係合部を、本体側板の位置
決め穴に対し精度良く確実に係合させることができると
共に、プロセスカートリッジにトルク変動が発生したと
きも、プロセスカートリッジを高精度に位置決めでき
る。

【００６２】請求項４に記載の画像形成装置によれば、
プロセスカートリッジを被う開閉カバーを開放させるの
に連動して、プロセスカートリッジの突状係合部を、本
体側板の位置決め穴から抜き出す方向に動かすことがで
き、プロセスカートリッジを容易に画像形成装置本体に
対して離脱することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施形態例の画像形成装置の断面図で
あり、ハッチングを省略した図である。

【図２】プロセスカートリッジを装着セットする本体側
板の斜視図である。

【図３】感光体、現像ローラ等のプロセス回転要素を具
備するプロセスカートリッジの一部を示す斜視図であ
る。

【図４】感光体、現像ローラ等のプロセス回転要素を具
備するプロセスカートリッジを模式的に示すと共に、そ
のカートリッジの本体側板への支持部の構造を示す水平
断面図である。

【図５】図３に示した突状係合部の支持部の構造を示す
水平断面図であって、本体側板の形状を簡略化して示し
た図である。

【図６】突状係合部の一例である円錐状係合部の、本体
側板の位置決め穴に対する係合状況を示す垂直断面図で
ある。

【図７】突状係合部の一例である段付軸状係合部の、本
体側板の位置決め穴に対する係合状況を示す垂直断面図
である。

【図８】プロセスカートリッジを被う開閉カバーの一部
を示し、プロセスカートリッジの脱着を容易にする突出
部を設けた開閉カバーの斜視図である。

【図９】カートリッジケースに、この脱着を容易にする
リブを設けたプロセスカートリッジの斜視図である。

【図１０】図８及び図９に示した突出部及びリブの相互
の位置関係を示す図である。

【図１１】従来の画像形成装置を説明するのに用いたプ
ロセスカートリッジ装着セット用の本体側板を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１０画像形成装置本体３１開閉カバー４０プロセスカートリッジ４７ギア４８本体側板５１ギア５４ギア５５ギア５８位置決め穴５９位置決め穴６１突状係合部６２突状係合部７１突状係合部７２突状係合部１４０カートリッジケース

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カートリッジケースと、該ケースに回転
自在に支持された少なくとも１つのプロセス回転要素を
有していて、画像形成装置本体に対し着脱可能に装着セ
ットされるプロセスカートリッジを具備する画像形成装
置において、前記プロセス回転要素の軸方向における端
部側に設けられたギアと、画像形成装置本体側に設けら
れ、プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着セ
ットされることによって前記ギアと互いに噛み合うプロ
セス回転要素回転駆動用のギアとをそれぞれ具備し、画
像形成装置本体側にプロセスカートリッジ位置決め穴を
設け、プロセスカートリッジに、その位置決め穴に係脱
自在であって、当該位置決め穴に係合することにより、
プロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して位置
決めする突状係合部を設けると共に、前記両ギアを、こ
の両ギアの回転時に、プロセスカートリッジに対して突
状係合部が位置決め穴に突入して係合する方向のスラス
ト力を発生させるギアで構成したことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２】突状係合部を、位置決め穴に係脱自在の
円錐状係合部とした請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】突状係合部を、位置決め穴に係脱自在の
段付軸状係合部とした請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】プロセスカートリッジが画像形成装置本
体に装着セットされたとき、該プロセスカートリッジを
被う開閉カバーと、該開閉カバーの開放動作に連動し
て、突状係合部が位置決め穴から抜け出る方向にプロセ
スカートリッジを移動させるカートリッジ連動手段とを
有する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装
置。