JPH11218986A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像ローラが硬質のものであっても、感光体
と現像ローラとの確実で安定した接触状態を得る。 【解決手段】 両端部１４１が一対の円板状部材１２０
で支持されていて回転駆動され表面に潜像が形成される
可撓性を有する薄肉円筒状の感光体１４０に現像ローラ
１１を接触させ、その食い込み量δ’を、突き当てコロ
１１ｂで規制する。感光体の直径をＤ_O，線膨張係数を
α_O，円板状部材の直径をＤ_F，線膨張係数をα_F，現像
ローラの直径をＤ_D，線膨張係数をα_D，規制部材の直径
をＤ_C，線膨張係数をα_C，装置の使用可能環境温度の最
低値と最大値との差をＴ，使用可能環境温度の中央値に
おける、食い込み量をδ，としたとき、 ０．５｜Ｄ_F・α_F−Ｄ_O・α_O＋Ｄ_C・α_C−Ｄ_D・α_D｜Ｔ
／２≦δ なる条件を満たすように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術を用
いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機
等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真技術を用いた画像形成
装置は、外周面に感光層を有する感光体と、この感光体
の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段
により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して
静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形
成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視
像（トナー像）とする現像手段と、この現像手段により
現像されたトナー像を用紙等の転写媒体に転写させる転
写手段とを有している。

【０００３】感光体としては、外周面に感光層が形成さ
れた硬質の感光体ドラムと、表面に感光層が形成された
可撓性を有する感光体ベルトとが一般に知られている。

【０００４】また、感光体表面の静電潜像にトナーを付
与する手段としては、現像ローラの表面にトナーを担持
させ、この現像ローラを、感光体表面に接触させる、あ
るいは、極微小間隔を隔てた状態で近接させる、という
手段が一般に知られており、その現像ローラとしては、
硬質のものと弾性体からなるものとが知られている。

【０００５】感光体として硬質の感光体ドラムを用い、
また現像ローラとしても硬質のものを用いる場合には、
感光体ドラムおよび現像ローラを高精度に製造するには
自ずと限界があり、必ず誤差が生ずるから、両者を均一
に接触させるあるいは均一な微小間隔を隔てた状態で近
接させることは困難である。特に、硬いもの同士である
感光体ドラムと現像ローラとを均一に接触させることは
極めて困難であり、局部的に隙間が生じて現像むらが生
じたり、必要以上に強く圧接されて感光ドラムや現像ロ
ーラに傷がついたりするという問題が生ずる。

【０００６】したがって、感光体と現像ローラとを両者
とも硬質のもので構成するということは通常行なわれて
おらず、感光体として硬質の感光体ドラムを用いる場合
には現像ローラを弾性体で構成する、現像ローラとして
硬質のものを用いる場合には感光体として可撓性を有す
る感光体ベルトを用いる、ということが行なわれてい
た。

【０００７】しかしながら、現像ローラを弾性体で構成
した場合には、現像ローラの回転に伴ってトナーが飛散
するという問題があった。

【０００８】また、感光体として感光体ベルトを用いた
場合には、これを支持するために少なくとも２本のロー
ラが必要なために、構造が複雑になるばかりでなく装置
が大型化してしまうという問題があった。

【０００９】以上のような問題を全て解決しようとした
ものとして、従来、特公平４−６９３８３号（特開昭５
９−１９２２６０号）公報記載の感光体ドラムが知られ
ている。

【００１０】この特公平４−６９３８３号公報記載の感
光体ドラムを、図１７〜図１９に示す。

【００１１】この感光体ドラム１は、回転軸２と、この
回転軸２に支持され、かつフリー状態で円筒状をなす弾
性変形可能な弾性材料層３と、この弾性材料層３のまわ
りに装着された外側層４とを有している。外側層４は、
弾性変形可能な感光体支持層５と、この支持層５の表面
に支持された感光層６とを有している。弾性材料層３
は、回転軸２と外側層４との間に、実質的に隙間を形成
することなく充填されている。

【００１２】このような感光ドラム１は、弾性変形可能
な外側層４と、弾性材料層３とを有しているため、その
表面に外力が加えられると、この表面は弾性変形するこ
とが可能である。

【００１３】図１７において、７は帯電チャージャ、１
０は現像ローラ、１３は転写チャージャである。

【００１４】画像形成時には、感光体ドラム１が図１７
における時計方向に回転駆動され、帯電チャージャ７に
よってドラム１の感光層６が所定の極性に帯電される。
この帯電部分に光８が照射されることによりドラム１上
に静電潜像が形成される。この潜像は、図中矢印方向に
回転する現像ローラ１０に担持されるトナーにより現像
されて可視像化され、転写チャージャ１３によって転写
紙１２に転写される。

【００１５】なお、図１７において、１４は分離チャー
ジャ、１５はクリーニングブレード、１６は除電チャー
ジャである。

【００１６】以上のような構成によれば、感光ドラム１
の表面が弾性変形可能であるため、現像ローラ１０を感
光体ドラム１に押し付け、感光ドラム１の表面をその半
径方向に弾性変形させることができる。このため、感光
ドラム１および現像ローラ１０の周面がその中心軸線に
対し多少偏心し、あるいはこれらの外径に多少製造上の
バラツキがあったり、また、現像ローラ１０の少なくと
も表面が剛体からできていても、ドラム表面や現像ロー
ラに傷を付けるといった不都合を伴うことなく、現像ロ
ーラ１０上のトナーを感光体ドラム１に従来よりも安定
した状態で接触させることができ、現像ローラ１０上の
トナーと、ドラム１の表面とに大きな間隙ができること
による可視像の画質低下を抑制することができる。

【００１７】すなわち、この感光ドラム１によれば、硬
質の現像ローラを用いても、感光ドラムや現像ローラに
傷がつくということがなく、また、装置の大型化も防止
することができる。

【００１８】なお、この感光ドラムと同様な感光ドラム
は、特開昭５８−９０６５５号公報にも開示されてい
る。

【００１９】一方、特開昭５８−８６５５０号公報に
は、軽量化および誘導渦電流の発生防止を図る目的で、
図２０に示すように、電鋳法によって作成した厚さ０．
０１〜２ｍｍの非磁性金属（Ｃｕ，Ａｌ，Ｗ，Ｍｏ等）
からなる無端ベルトをドラム基体３１とし、このドラム
基体３１の上に像担持層（光導電性物質層）３２を形成
し、ドラム基体３１の両端を円板状の端板３３で鋼鉄製
の軸３４に固設したドラム状像担持体部材が開示されて
いる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上述した特公平４−６
９３８３号公報記載の感光体ドラム１（図１７〜図１９
参照）は、回転軸２と外側層４との間に、弾性材料層３
を、実質的に隙間を形成することなく充填した構成であ
るため、次のような問題を有している。

【００２１】感光層６は弾性材料層３の上に形成されて
いるため、感光層６は軸線方向に微小な力で変位する。
感光層６には、これと圧接する現像ローラ１０やクリー
ニングブレード１５等の圧接部材が配設されるため、感
光層６の回転軸と圧接部材の軸等が傾いていたり、圧接
力が軸方向において不均一であったりすると、感光層６
は軸線方向にスラスト力を受け、このスラスト力によっ
て軸線方向に変位することとなる。そして、このスラス
ト力は変動するため、感光層６に形成された画像も軸線
方向に変位することとなり、結果として、軸線方向にお
ける画像の位置精度が劣化するという問題がある。特
に、多色の色重ねを行なう場合には、色重ね精度の劣化
が色相のズレとなって、画像が著しく劣化するという問
題がある。

【００２２】また、このような感光体ドラム１を製造す
る方法としては、 （１）先ず、感光層支持層５上に感光層６を形成した外
側層４を作製し、次いで、軸２と外側層４とを所定間隔
になるように配置し、軸２と外側層４との空間に、加熱
された弾性材料を流し込んで弾性材料層３を形成するこ
とにより製造する方法 （２）先ず、軸２と感光体支持層５とを所定間隔になる
ように配置して軸２と感光体支持層５との空間に、加熱
された弾性材料を流し込んで弾性材料層３を形成し、次
いで、感光層支持層５上に感光層６を形成することによ
り製造する方法 （３）外側層４の内径よりも多少大きな外径を有する筒
状弾性部材を作製し、この筒状弾性部材を、径方向に圧
縮した状態で外側層４内に挿入することによって弾性材
料層３を形成することにより製造する方法 が考えられる。

【００２３】しかし、上記（１）の方法では、外側層４
の表面に感光層６が形成された状態で、外側層４の内部
に、加熱した弾性材料を流し込むという作業が行なわれ
ることとなるから、熱等によって感光体特性が劣化する
という問題がある。また、感光層６の表面に傷が付いた
り、異物（弾性材料等の異物）が付着するおそれがあ
る。

【００２４】上記（２）の方法では、弾性材料層３が形
成された後に感光層６が形成されることとなるから、感
光層塗工時の洗浄液や塗工液によって弾性材料層３の膨
潤、溶解、あるいは硬化が生じ、その結果、弾性材料層
としての機能が低下するおそれがある。

【００２５】したがって、上記（１）（２）の方法では
所望の感光体ドラム１を得ることが極めて困難である。

【００２６】また、上記（３）の方法では、筒状弾性部
材が圧縮状態から解放されて外側層４に向け膨張する過
程で、不均一に膨張するおそれがある。このため、軸２
と外側層４との同軸度が損なわれ、感光体ドラム１が回
転した際の振れが非常に大きくなるおそれがある。画像
形成装置においては、感光体の周囲に、感光体と当接す
る現像ローラが配置されるため、感光体の振れが大きく
なると、感光体と現像ローラとの接触状態が不安定にな
り、画像ムラが発生するという問題が生じる。

【００２７】一方、前述した特開昭５８−８６５５０号
公報記載のドラム状像担持体部材（図２０参照）におい
て、そのドラム基体３１が内方に容易に撓むことができ
るように構成すれば、このドラム基体３１を疑似軟質材
として利用することができるようになると考えられ、上
記特公平４−６９３８３号公報記載の感光体ドラム１
（図１７〜図１９参照）における問題が解決されること
が期待できる。

【００２８】しかしながら、この特開昭５８−８６５５
０号公報には、ドラム基体３１を疑似軟質材として利用
することについては何等記載されていない。

【００２９】本発明は以上のような問題を解決しようと
するもので、その目的は、現像ローラが硬質のものであ
っても、感光体と現像ローラとの確実で安定した接触状
態を得ることが可能な画像形成装置を提供することにあ
る。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の画像形成装置は、両端部が一対の円板
状部材で支持されていて回転駆動され、表面に潜像が形
成される可撓性を有する薄肉円筒状の感光体と、この感
光体における前記一対の円板状部材により支持されてい
ない中央部分に接触して感光体を撓ませつつ、感光体の
表面に形成されている潜像を現像する現像ローラと、こ
の現像ローラの両端部に現像ローラと同軸状に設けられ
ており、前記一対の円板状部材と当接することによって
前記感光体の撓み量を規制する円形の規制部材と、を備
えた画像形成装置であって、前記感光体の直径をＤ_O，
線膨張係数をα_O，前記円板状部材の直径をＤ_F，線膨張
係数をα_F，前記現像ローラの直径をＤ_D，線膨張係数を
α_D，前記規制部材の直径をＤ_C，線膨張係数をα_C，当
該画像形成装置の使用可能環境温度の最低値と最大値と
の差をＴ，上記使用可能環境温度の中央値における、前
記現像ローラとの当接による感光体の撓み量をδ，とし
たとき、 ０．５｜Ｄ_F・α_F−Ｄ_O・α_O＋Ｄ_C・α_C−Ｄ_D・α_D｜Ｔ
／２≦δ なる条件を満たすように、上記感光体、円板状部材、現
像ローラ、および規制部材が構成されていることを特徴
とする。

【００３１】

【作用効果】請求項１記載の画像形成装置によれば、両
端部が一対の円板状部材で支持されていて回転駆動さ
れ、表面に潜像が形成される可撓性を有する薄肉円筒状
の感光体における前記一対の円板状部材により支持され
ていない中央部分に対して現像ローラが接触し、この現
像ローラが感光体を撓ませつつ、感光体の表面に形成さ
れている潜像を現像するので、現像ローラが硬質のもの
であっても、感光体と現像ローラとの安定した接触状態
が得られ、感光体の表面に形成されている潜像が安定し
た状態で現像されることとなる。

【００３２】現像ローラとの当接による感光体の撓み量
は、現像ローラの両端部に現像ローラと同軸状に設けら
れていて前記一対の円板状部材と当接する円形の規制部
材によって規制されるので、感光体が過度に撓んでしま
うことが防止され、感光体と現像ローラとのより一層安
定した接触状態が得られることとなる。

【００３３】ところで、このような構造の画像形成装置
は、現像ローラとの当接による感光体の撓み量が、現像
ローラの両端部に現像ローラと同軸状に設けられていて
一対の円板状部材と当接する規制部材によって規制され
ている構造となっているが故に、その使用環境温度が変
動した場合に、何の方策も講じられていないとすると、
次のような問題が生ずるおそれがある。

【００３４】すなわち、例えば、温度上昇によって上記
規制部材が他の部材よりも膨張し過ぎたり、あるいは温
度低下によって上記円板状部材が縮小し過ぎたりする
と、感光体と現像ローラとが接触しなくなるという事態
が生じ得る。

【００３５】これに対し、この請求項１記載の画像形成
装置によれば、前記感光体の直径をＤ_O，線膨張係数を
α_O，前記円板状部材の直径をＤ_F，線膨張係数をα_F，
前記現像ローラの直径をＤ_D，線膨張係数をα_D，前記規
制部材の直径をＤ_C，線膨張係数をα_C，当該画像形成装
置の使用可能環境温度の最低値と最大値との差をＴ，上
記使用可能環境温度の中央値における、前記現像ローラ
との当接による感光体の撓み量をδ，としたとき、 ０．５｜Ｄ_F・α_F−Ｄ_O・α_O＋Ｄ_C・α_C−Ｄ_D・α_D｜Ｔ
／２≦δ なる条件を満たすように、上記感光体、円板状部材、現
像ローラ、および規制部材が構成されているので、上記
使用可能環境温度の範囲内において使用される限り、感
光体と現像ローラとが接触しなくなるという事態が生じ
なくなり、結果として、感光体上の潜像が確実に現像さ
れることとなる。

【００３６】以上のように、この請求項１記載の画像形
成装置によれば、現像ローラが硬質のものであっても、
感光体と現像ローラとの確実で安定した接触状態を得る
ことが可能になる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００３８】図１は本発明に係る画像形成装置の一実施
の形態を示す概略図、図２は感光体およびその周辺の部
分切断拡大図、図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ拡大
部分断面図である。なお、この実施の形態における感光
体は、ユニット化され、さらにカートリッジに組み込ま
れているので、そのユニット及びカートリッジについて
も説明する。

【００３９】先ず、この画像形成装置の概要について説
明する。

【００４０】この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シ
アン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の
トナーによる現像器を用いてフルカラー画像を形成する
ことのできる装置である。

【００４１】図１において、１００は感光体ユニット
（図２の１０１参照）が組み込まれた感光体カートリッ
ジであり、その感光体１４０が、図示しない適宜の駆動
手段によって図示矢印方向に回転駆動される。

【００４２】感光体１４０は、後に詳しく説明する薄肉
円筒状の導電性基材１４０ｂ（図３参照）と、その表面
に形成された感光層１４０ｃとを有している。

【００４３】感光体１４０の周りには、その回転方向に
沿って、帯電手段としての帯電ローラ１６０、現像手段
としての現像器１０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）、中間転写装置
３０、およびクリーニング手段１７０が配置される。

【００４４】帯電ローラ１６０は、感光体１４０の外周
面に当接して外周面を一様に帯電させる。一様に帯電し
た感光体１４０の外周面には、露光ユニット４０によっ
て所望の画像情報に応じた選択的な露光Ｌ１がなされ、
この露光Ｌ１によって感光体１４０上に静電潜像が形成
される。

【００４５】この静電潜像は、現像器１０でトナーが付
与されて現像される。

【００４６】現像器として、イエロー用の現像器１０
Ｙ、シアン用の現像器１０Ｃ、マゼンタ用の現像器１０
Ｍ、およびブラック用の現像器１０Ｋが設けられてい
る。これら現像器１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋは、
それぞれ揺動可能に構成されており、選択的に１つの現
像器の現像ローラ１１のみが感光体１４０に当接し得る
ようになっている。したがって、これらの現像器１０
は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのうちのい
ずれかのトナーを感光体１４０の表面に付与して感光体
１４０上の静電潜像を現像する。現像ローラ１１は、硬
質のローラ例えば、表面を粗面化した金属ローラ、また
は、硬質の樹脂ローラで構成されている。

【００４７】現像されたトナー像は、中間転写装置の中
間転写ベルト３６上に転写される。

【００４８】クリーニング手段１７０は、上記転写後
に、感光体１４０の外周面に残留し付着しているトナー
Ｔ（図９参照）を掻き落とすクリーナブレード１７１
と、このクリーナブレード１７１によって掻き落とされ
たトナーを受ける受け部１７２とを備えている。

【００４９】中間転写装置３０は、駆動ローラ３１と、
４本の従動ローラ３２，３３，３４，３５と、これら各
ローラの回りに張架された無端状の中間転写ベルト３６
とを有している。

【００５０】駆動ローラ３１は、その端部に固定された
図示しない歯車が、感光体１４０の駆動用歯車１９０
（図４参照）と噛み合っていることによって、感光体１
４０と略同一の周速で回転駆動され、したがって中間転
写ベルト３６が感光体１４０と略同一の周速で図示矢印
方向に循環駆動されるようになっている。

【００５１】従動ローラ３５は、駆動ローラ３１との間
で中間転写ベルト３６がそれ自身の張力によって感光体
１４０に圧接される位置に配置されており、感光体１４
０と中間転写ベルト３６との圧接部において一次転写部
Ｔ１が形成されている。従動ローラ３５は、中間転写ベ
ルト３６の循環方向上流側において一次転写部Ｔ１の近
くに配置されている。

【００５２】駆動ローラ３１には、中間転写ベルト３６
を介して図示しない電極ローラが配置されており、この
電極ローラを介して、中間転写ベルト３６の後述する導
電層３６ａ（図３参照）に一次転写電圧が印加される。

【００５３】従動ローラ３２はテンションローラであ
り、図示しない付勢手段によって中間転写ベルト３６を
その張り方向に付勢している。

【００５４】従動ローラ３３は、二次転写部Ｔ２を形成
するバックアップローラである。このバックアップロー
ラ３３には、中間転写ベルト３６を介して二次転写ロー
ラ３８が対向配置されている。二次転写ローラ３８は、
図示しない接離機構により中間転写ベルト３６に対して
接離可能である。二次転写ローラ３８には、二次転写電
圧が印加される。

【００５５】従動ローラ３４は、ベルトクリーナ３９の
ためのバックアップローラである。ベルトクリーナ３９
は、中間転写ベルト３６と接触してその外周面に残留し
付着しているトナーを掻き落とすクリーナブレード３９
ａと、このクリーナブレード３９ａによって掻き落とさ
れたトナーを受ける受け部３９ｂとを備えている。この
ベルトクリーナ３９は、図示しない接離機構によって中
間転写ベルト３６に対して接離可能である。

【００５６】中間転写ベルト３６は、図３に示すよう
に、導電層３６ａと、この導電層３６ａの上に形成さ
れ、感光体１４０に圧接される抵抗層３６ｂとを有する
複層ベルトで構成されている。導電層３６ａは、合成樹
脂からなる絶縁性基体３６ｃの上に形成されており、こ
の導電層３６ａに、前述した電極ローラを介して、一次
転写電圧が印加される。なお、ベルト３６側縁部におい
て抵抗層３６ｂが帯状に除去されていることによって導
電層３６ａが帯状に露出しており、この露出部に電極ロ
ーラが接触するようになっている。

【００５７】中間転写ベルト３６が循環駆動される過程
で、一次転写部Ｔ１において、感光体１４０上のトナー
像が中間転写ベルト３６上に転写され、中間転写ベルト
３６上に転写されたトナー像は、二次転写部Ｔ２におい
て、二次転写ローラ３８との間に供給される用紙等のシ
ート（記録材）Ｓに転写される。

【００５８】シートＳは、給紙装置５０から給送され、
ゲートローラ対Ｇによって所定のタイミングで二次転写
部Ｔ２に供給される。５１は給紙カセット、５２はピッ
クアップローラである。

【００５９】二次転写部Ｔ２でトナー像が転写されたシ
ートＳは、定着装置６０を通ることによってそのトナー
像が定着され、排紙経路７０を通って、装置本体のケー
ス８０上に形成されたシート受け部８１上に排出され
る。なお、この画像形成装置は、排紙経路７０として、
互いに独立した２つの排紙経路７１，７２を有してお
り、定着装置６０を通ったシートはいずれかの排紙経路
（７１または７２）を通って排出される。また、この排
紙経路７１，７２はスイッチバック経路をも構成してお
り、シートの両面に画像を形成する場合には、排紙経路
７１または７２に一旦進入したシートが、返送路７３を
通って再び二次転写部Ｔ２に向けて給送されるようにな
っている。

【００６０】以上のような画像形成装置全体の作動の概
要は次の通りである。

【００６１】（ｉ）図示しないホストコンピュータ等
（パーソナルコンピュータ等）からの印字指令信号（画
像形成信号）が画像形成装置の制御部９０に入力される
と、感光体１４０、現像器１０の各現像ローラ１１、お
よび中間転写ベルト３６が回転駆動される。

【００６２】（ｉｉ）感光体１４０の外周面が帯電ロー
ラ１６０によって一様に帯電される。

【００６３】（ｉｉｉ）一様に帯電した感光体１４０の
外周面に、露光ユニット４０によって第１色目（例えば
イエロー）の画像情報に応じた選択的な露光Ｌ１がなさ
れ、イエロー用の静電潜像が形成される。

【００６４】（ｉｖ）感光体１４０には、第１色目（例
えばイエロー）用の現像器１０Ｙの現像ローラのみが接
触し、これによって上記静電潜像が現像され、第１色目
（例えばイエロー）のトナー像が感光体１４０上に形成
される。

【００６５】（ｖ）中間転写ベルト３６には上記トナー
の帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加され、感光体
１４０上に形成されたトナー像が、一次転写部Ｔ１にお
いて中間転写ベルト３６上に転写される。このとき、二
次転写ローラ３８およびベルトクリーナ３９は、中間転
写ベルト３６から離間している。

【００６６】（ｖｉ）感光体１４０上に残留しているト
ナーがクリーニング手段１７０によって除去された後、
除電手段４１（図２参照）からの除電光Ｌ２によって感
光体１４０が除電される。

【００６７】（ｖｉｉ）上記（ｉｉ）〜（ｖｉ）の動作
が必要に応じて繰り返される。すなわち、上記印字指令
信号の内容に応じて、第２色目、第３色目、第４色目、
と繰り返され、上記印字指令信号の内容に応じたトナー
像が中間転写ベルト３６上において重ね合わされて中間
転写ベルト３６上に形成される。

【００６８】（ｖｉｉｉ）所定のタイミングで給紙装置
５０からシートＳが供給され、シートＳの先端が第２転
写部Ｔ２に達する直前にあるいは達した後に（要するに
シートＳ上の所望の位置に、中間転写ベルト３６上のト
ナー像が転写されるタイミングで）二次転写ローラ３８
が中間転写ベルト３６に押圧されるとともに二次転写電
圧が印加され、中間転写ベルト３６上のトナー像（基本
的には４色のトナー像が重ね合わせられたフルカラー画
像）がシートＳ上に転写される。また、ベルトクリーナ
３９が中間転写ベルト３６に当接し、二次転写後に中間
転写ベルト３６上に残留しているトナーが除去される。

【００６９】（ｉｘ）シートＳが定着装置６０を通過す
ることによってシートＳ上にトナー像が定着し、その
後、シートＳが所定の位置に向け（両面印刷でない場合
にはシート受け部８１に向け、両面印刷の場合には、ス
イッチバック経路７１または７２を経て返送路７３に向
け）搬送される。

【００７０】次に、感光体カートリッジ１００について
説明する。

【００７１】図４は感光体カートリッジの分解斜視図、
図５は別角度から見た部分省略分解斜視図である。

【００７２】図４に示すように、感光体カートリッジ１
００は、感光体ユニット１０１と、この感光体ユニット
１０１を保持するカートリッジケース２００とを備えて
いる。

【００７３】そこで、先ず、感光体ユニット１０１につ
いて説明する。

【００７４】図６は感光体ユニット１０１の断面図であ
る。

【００７５】図６に示すように、この感光体ユニット１
０１は、それ自身では回転しない軸１１０と、この軸１
１０に対して回転可能に取り付けられた一対の円板状部
材１２０，１３０と、これら一対の円板状部材１２０，
１３０によって両端部が支持固定され円板状部材１２
０，１３０とともに回転する可撓性を有する薄肉円筒状
の感光体１４０とを備えている。また、感光体１４０の
内方において軸１１０に取り付けられ、感光体１４０に
対してその外方から当接部材としてのクリーナブレード
１７１（図８参照）、帯電ローラ１６０が当接されるそ
の当接位置において感光体１４０を内方から支持するバ
ックアップ部材としてのバックアップドラム１５０とを
備えている。

【００７６】一対の円板状部材１２０，１３０は、いず
れもベアリング１１４を介して軸１１０に回転可能に設
けられており、これら円板状部材１２０，１３０の外周
面１２１，１３１によって感光体１４０の両端部１４１
が支持され固定されている。

【００７７】その固定構造を図７に示す。図７は、一方
の円板状部材１２０に対する感光体１４０の端部１４１
の固定構造を示しているが、他方の円板状部材１３０に
対する感光体１４０の端部１４１の固定構造も同様であ
る。

【００７８】同図に示すように、円板状部材１２０の外
周面１２１の外径（直径）Ｄ_Fは、感光体１４０の内径
Ｄ２よりも極僅かだけ大きく形成されており、感光体１
４０の端部１４１に円板状部材１２０が圧入されてい
る。この圧入が円滑になされるように、円板状部材１２
０の内側には、テーパ面１２１ａが形成されている。こ
の圧入によって、感光体１４０と円板状部材１２０とは
略良好に結合されるが、両者の結合をより一層確実にす
るために、固定用リング１８０が設けられている。

【００７９】固定用リング１８０は、リング状の円板部
１８１と、これと一体の短い筒状部１８２とを有してい
る。円板部１８１には、その円周方向において等間隔に
複数個（例えば８個（１つのみ図示））のネジ挿入用の
孔１８３が設けられている。筒状部１８２には、感光体
１４０の端部１４１および円板状部材１２０の外側部分
が圧入されるようになっている。この圧入が円滑になさ
れるように、筒状部１８２の内周面には僅かな傾斜のテ
ーパ面１８４が形成されている。

【００８０】感光体１４０は、先ず、その端部１４１に
円板状部材１２０を圧入し、次いで両者を固定用リング
１８０の筒状部１８２に圧入し（固定用リング１８０を
感光体１４０の端部１４１および円板状部材１２０の外
側にかぶせ）、固定用リング１８０をネジ１８５で円板
状部材１２０に固定することによって、円板状部材１２
０に完全に固定される。

【００８１】円板状部材１２０および固定用リング１８
０は、円板状部材１２０の外側面と固定用リング１８０
の内側面との間に締め代Ｃが形成されるように構成され
ている。このため、ネジ１８５を締め付けることによっ
て、感光体１４０の端縁部１４１ａは、円板状部材１２
０の外周面１２１と固定用リング１８０の筒状部１８２
内周面１８４とで確実に挟圧され、確実に固定される。
なお、１２２はネジ１８５のためのネジ孔である。

【００８２】図６に示すように、他方の円板状部材１３
０には、その外側に、駆動用のギア１９０が固定されて
いる。このギア１９０は円板状部材１３０と別体に作成
されており、複数本（例えば３本（１本のみ図示））の
ネジ１９１で円板状部材１３０に固定されている。ギア
１９０には、筒状部１９２が一体に形成されており、こ
の筒状部１９２が、円板状部材１３０の外側に一体的に
形成された筒状部１３３内に嵌入されているとともに、
ベアリング１１４を介して軸１１０に支持されている。

【００８３】したがって、円板状部材１３０は、ベアリ
ング１１４およびギア１９０の筒状部１９２を介して軸
１１０に回転可能に支持されている。

【００８４】感光体１４０は、可撓性を有する導電性基
材１４０ｂ（図３参照）の表面（外周面）に感光層１４
０ｃを形成することにより構成されている。基材として
は、例えば、電鋳法にて作製したニッケルシームレス管
を用いることができる。感光層は、いわゆるＯＰＣ（有
機感光体）をディッピング法で形成することができる。
このような感光体１４０の可撓性すなわち柔軟さは、基
材１４０ｂの厚みと径とを調整することにより決定する
ことが可能であるから、使用される画像形成装置に応じ
て適宜設定することが可能である。例えば、基材厚み２
０〜２００μｍ、基材直径１０〜３００ｍｍの範囲で適
宜設定する。なお、ＯＰＣは主として樹脂からなるの
で、可撓性の面では優れるが、基材との密着性を確保
し、レーザー光の干渉対策を施すために、基材とＯＰＣ
との間に下引き層を形成することが望ましい。下引き層
としては、酸化亜鉛、酸化チタン等のレーザー光を吸収
可能な粒子をナイロン樹脂等の樹脂に分散させた層が好
適である。

【００８５】バックアップドラム１５０は、一対の側板
１５１，１５１と、これら側板１５１，１５１の外周面
によって両端が固定された円筒部材１５２とで構成され
ている。円筒部材１５２の外径Ｄ１は感光体１４０の内
径Ｄ２よりも僅かに小さく形成されている。側板１５１
には、軸受け穴１５３が設けられており、この軸受け穴
１５３には、軸１１０との間に偏心ブッシュ１５４とベ
アリング１５５とが設けられている。したがって、バッ
クアップドラム１５０は、軸１１０に対して偏心ブッシ
ュ１５４およびベアリング１５５を介して回転可能に支
持されている。偏心ブッシュ１５４は、当接部材として
のクリーナブレード１７１（図８参照）、および帯電ロ
ーラ１６０が当接されるその当接位置側（図８において
矢印ｅ方向）に、偏心量Ｅだけ偏心しており、これによ
って、バックアップドラム１５０の外周面（円筒部材１
５２の外周面）の一部が前記当接位置において比較的広
い範囲に亙って感光体１４０を内方から支持するように
なっている。

【００８６】軸１１０には、偏心ブッシュ１５４の軸１
１０に対する偏心方向を決めるためのピン１１１が固定
されているとともに、偏心ブッシュ１５４の内側面には
ピン１１１と適合する形状の溝１５６が形成されてい
る。ピン１１１の、軸１１０からの突出長さは、一端側
と他端側とで異なっているので、このピン１１１と前記
溝１５６とを嵌め合わせることによって、偏心ブッシュ
１５４は間違いなく図８において矢印ｅ方向に偏心した
状態で配置される。

【００８７】バックアップドラム１５０は、軸１１０に
対して偏心ブッシュ１５４およびベアリング１５５を介
して回転可能に支持されているので、図８に示すように
感光体ユニット１０１がカートリッジケース２００に組
み込まれて感光体１４０が回転駆動されると、前記クリ
ーニングブレード１７１等の当接位置において、円筒部
材１５２の外周面１５２ａが感光体１４０の内周面１４
０ａと当接することによって感光体１４０に従動して回
転する。

【００８８】なお、図６に示すように、一方の偏心ブッ
シュ１５４とベアリング１１４との間には、ガタ防止用
の圧縮コイルバネ１０２が設けられている。

【００８９】以上のような感光体ユニット１０１は、図
８に示すような状態で、カートリッジケース２００に組
み込まれる。

【００９０】カートリッジケース２００は、図４、図５
および図８に示すように、一対の側部２１０，２２０
と、これら側部２１０，２２０の背部側を連結している
主連結部２３０と、側部２１０，２２０の前部下方を連
結している副連結部２４０とを有するケース本体Ａと、
ケース本体Ａの側部２１０，２２０の外側を覆うサイド
カバー２５０，２６０と、ケース本体Ａに組み込まれた
帯電ローラ１６０を覆うローラカバー２７０とを備えて
いる。

【００９１】ケース本体Ａは、合成樹脂からなる一体成
形品である。

【００９２】ケース本体Ａには、先ずクリーニング手段
１７０が組み込まれ、次いで帯電ローラ１６０が組み込
まれ、その後、感光体ユニット１０１が組み込まれる。

【００９３】クリーニング手段１７０は、図９にその詳
細を示すように、感光体１４０の外周面に残留し付着し
ているトナーＴを掻き落とすクリーナブレード１７１
と、このクリーナブレード１７１によって掻き落とされ
たトナーＴを受ける受け部１７２と、この受け部１７２
の底部に配置され、掻き落とされたトナーを搬送する搬
送手段としてのトナー搬送スクリュー１７３とを備えて
いる。

【００９４】クリーナブレード１７１は、その上部がブ
レードホルダ１７４に固定されている。ブレードホルダ
１７４は、その両端に設けられたアーム１７４ａ，１７
４ａ（一方のみ図示）が軸２１１，２２１（２１１のみ
図示）によって側部２１０，２２０に対して揺動可能に
取り付けられている。主連結部２３０とブレードホルダ
１７４との間には、ブレード付勢バネ（圧縮コイルバ
ネ）１７５が設けられており、図８に示したように感光
体ユニット１０１がカートリッジケース２００に組み込
まれると、ブレード付勢バネ１７５の付勢力によってク
リーナブレード１７１の先端部（縁部）が感光体１４０
の表面に当接されるようになっている。

【００９５】このような構造によれば、ブレード１７１
の形状精度やゴム硬度に左右されず、ブレード１７１を
感光体１４０へ一定圧力で圧接させることができる。ま
た、圧力変動を小さくして感光体１４０のフィルミング
を防止することができる。

【００９６】受け部１７２は、主連結部２３０の下部に
よって主連結部２３０と一体に形成されている。

【００９７】ブレードホルダ１７４の後端縁部と主連結
部２３０との間には、フォーム材からなるシール部材１
７６が設けられている。また、クリーナブレード１７１
先端の下方には、すくいシート１７７が設けられてい
る。すくいシート１７７は、その基部が主連結部２３０
に固定されており、その先端縁部が感光体１４０の表面
と摺接して、トナーＴの漏れを防止する。

【００９８】トナー搬送スクリュー１７３は、その平面
図を図１０に示すように、スクリューの軸１７３ａの両
端部が受け部１７２の側壁１７２ａに回転可能に支持さ
れている。軸１７３ａの一端には、ギア１７３ｂが固定
されており、このギア１７３ｂが減速ギア１７３ｃを介
して感光体ユニット１０１のギア１９０と噛み合ってい
る。したがって、感光体ユニット１０１が回転駆動され
ると、トナー搬送スクリュー１７３も回転駆動され、受
け部１７２中のトナーＴが図１０において右方に搬送さ
れる。搬送されたトナーＴは、廃トナーボトル１７８に
回収される。

【００９９】受け部１７２の右端底部には、トナー出口
１７２ｂが開口しており、このトナー出口１７２ｂに対
向して、その下方に廃トナーボトル１７８のトナー回収
口１７８ａが配置されている。受け部１７２の右端に
は、トナー搬送スクリュー１７３の軸線方向にスライド
可能なシャッター１７２ｃが設けられている。このシャ
ッター１７２ｃは、画像形成装置の図示していない外装
カバーを閉めると図１０において右方にスライドしてト
ナー出口１７２ｂを開き、外装カバーを開けると図１０
において左方にスライドしてトナー出口１７２ｂを閉じ
るようになっている。なお、廃トナーボトル１７８は装
置本体のケース８０（図１参照）またはフレームに対し
て着脱可能に取り付けられている。

【０１００】帯電ローラ１６０は、図４、図８および図
１１に示すように、その軸１６１の両端部分が軸受部材
１６２，１６２（図４，図８において一方のみ図示）を
介しカートリッジケース２００の側部２１０，２２０に
対して回転可能かつ、取付後の感光体１４０（図８参
照）の中心方向に向けてスライド可能に支持されてい
る。側部２１０，２２０には、切欠部２１２，２２２が
設けられており、その対向する縁部２１２ａ，２１２
ａ，２２２ａ，２２２ａに、軸受部材１６２の上下面に
形成されたガイド溝１６２ａ，１６２ａがスライド可能
に嵌まり込むことによって、軸受部材１６２は側部２１
０，２２０に対してスライド可能に取り付けられる。前
記切欠部２１２，２２２にはバネ受け部２１２ｂ，２２
２ｂが形成されており、このバネ受け部と軸受部材１６
２との間には、付勢手段としての圧縮コイルバネ１６３
がそれぞれ介装されている。したがって、図８，図１１
に示すように、感光体ユニット１０１がカートリッジケ
ース２００に組み込まれると、バネ１６３の付勢力によ
って帯電ローラ１６０が感光体１４０の表面に当接され
ることとなる。

【０１０１】図４，図５，および図６に示すように、感
光体ユニット１０１の固定軸１１０には、円板状部材１
２０，１３０よりも外方に突出した突出部１１２に、ピ
ン１１３，１１３が設けられているとともに、カートリ
ッジケース２００の側部２１０，２２０には前記ピン１
１３を受けるピン受け部２１３，２２３が設けられてい
る。この実施の形態では、上記ピン１１３，１１３と、
ピン受け部２１３，２２３とで、固定軸１１０の軸回り
位置を決める位置決め手段が構成されている。ピン１１
３は、軸１１０に設けた貫通孔に圧入することによって
軸１１０に固定しても良いし、軸１１０と一体に構成し
ても良い。なお、軸１１０の一端（図４において右端）
１１２ａは、その断面形状がＤ形に形成されている。

【０１０２】側部２１０，２２０には、感光体ユニット
１０１を組み込む際に、軸１１０を案内するスリット２
１４，２２４が形成されており、このスリットの終端部
にピン受け部２１３，２２３が側部２１０，２２０と一
体的に形成されている。スリット２１４，２２４の幅
は、それぞれ軸１１０の外径よりもほんの僅かだけ大き
く構成されており、また、スリット２１４，２２４の始
端部は傾斜状の幅広に形成されている。

【０１０３】感光体ユニット１０１を組み込む際には、
軸１１０の両突出部１１２，１１２をピン１１３の内側
において、スリット２１４，２２４に合わせてその終端
部まで入れてやると、ピン１１３，１１３がピン受け部
２１３，２２３に当接し、固定軸１１０の軸回り位置が
位置決めされることとなる。なお、軸１１０の両突出部
１１２，１１２をスリット２１４，２２４に入れ込む際
には、ピン１１３が側部２１０，２２０の外側面に当接
または摺接してガイドの役割を果たす。したがって、ピ
ン１１３，１１３は、側部２１０，２２０とともに感光
体ユニット１０１の軸線方向の位置決め手段も構成して
いる。

【０１０４】スリット２１４，２２４の方向は、図１２
に示すように、クリーナブレード１７１の先端が感光体
ユニット１０１の感光体１４０に圧接される方向Ｆと略
同方向となっている。このため、感光体ユニット１０１
を組み込む際に、感光体ユニット１０１がクリーナブレ
ード１７１に対して、望ましくない方向から当接すると
いう事態が防止され、クリーナブレード１７１の、めく
れや傷付きが防止される。なお、この効果は、前記圧接
方向Ｆに対するスリット２１４，２２４の方向が±４５
゜程度の範囲内にあれば得られる。

【０１０５】以上のようにして、感光体ユニット１０１
がケース本体Ａに入れられた後、側部２１０，２２０の
外側に、図４，図５に示すサイドカバー２５０，２６０
が取り付けられる。サイドカバー２５０，２６０は、適
宜の固定手段、例えば図示しないネジによって側部２１
０，２２０に固定される。

【０１０６】サイドカバー２５０，２６０には、軸１１
０の端部が貫通される穴２５１，２６１が形成されてい
る。サイドカバー２５０の穴２５１は、前記Ｄ形状の軸
端と適合するようにＤ形となっている。したがって、感
光体ユニット１０１の装着方向が適正でない場合には、
軸端と前記Ｄ形の穴２５１とが合致しないこととなり、
これによって、感光体ユニット１０１の装着ミスが防止
される。

【０１０７】また、サイドカバー２５０，２６０の内側
面には、前記ピン受け部２１３，２２３との間にピン１
１３を挟み込んでピン１１３すなわち軸１１０を固定す
る突片２５２，２５２，２６２，２６２が設けられてい
る。固定構造は、左右で同じであるので、一方の側部２
１０についてのみ説明する。側部２１０にサイドカバー
２５０が取り付けられると、図１３に示すように、ピン
１１３がピン受け部２１３と突片２５２，２５２とで挟
み込まれ、これによって、ピン１１３が固定される。な
お、図１３に示すように、突片２５２に対向する突片２
５２ａ，２５２ａをさらに設けて、この突片２５２ａと
突片２５２との間にピン受け部２１３とピン１１３とを
挟み込む構造とすると、より確実にピン１１３を固定す
ることができる。

【０１０８】さらに、サイドカバー２５０，２６０に
は、矩形の穴２５３，２６３が開けられている。この穴
２５３，２６３には、側部２１０，２２０の外方に一体
的に形成されたガイドブロック２１５，２２５が貫通さ
れる。なお、サイドカバー２５０には、トナー搬送手段
の逃がし穴２５４が形成されている。

【０１０９】ケース本体Ａには、ローラカバー２７０が
着脱可能に装着される。装着された状態は図２に示され
ている。同図に示すように、このローラカバー２７０
は、露光Ｌ１を通過せせるためのスリット状の窓２７１
と、除電光Ｌ２と帯電ローラ１６０（帯電部）との間を
遮蔽する遮蔽板２７２とを有している。

【０１１０】以上のようにして組み立てられた感光体カ
ートリッジ１００は、図１４に示すようにして、画像形
成装置のフレーム８２に着脱可能に装着される。

【０１１１】フレーム８２および後述するレバー８４は
相平行してそれぞれ一対設けられているが、図１４にお
いては一方のみ示してある。

【０１１２】フレーム８２には、ガイド溝８３が形成さ
れているとともに、着脱操作用のレバー８４が設けられ
ている。

【０１１３】ガイド溝８３は、その幅が、感光体カート
リッジ１００の軸１１０の外径およびガイドブロック２
１５の後端部２１５ａの厚さ（高さ）ｈと同じに構成さ
れており、また、その始端部は傾斜状の幅広に形成され
ている。

【０１１４】なお、ガイドブロック２１５（および２２
５）の後端部２１５ａの高さｈは軸１１０の外径と同じ
に形成されているが、前部２１５ｂの高さｈ’は、若干
小さく形成されている。

【０１１５】レバー８４は、軸８５でフレーム８２に対
して回動可能に取り付けられており、摘み部８４ａと、
軸１１０の保持部８４ｂと、軸１１０との当接部８４ｃ
とを備えている。

【０１１６】レバー８４を仮想線で示すように回動させ
たとき、保持部８４ｂは、ガイド溝８３に案内される軸
１１０（突出部１１２）の移動経路から退避し、当接部
８４ｃは、前記移動経路の終端部近くに臨む。

【０１１７】したがって、感光体カートリッジ１００
を、その軸１１０の突出部１１２，１１２およびガイド
ブロック２１５，２２５をガイド溝８３に沿わせるよう
にして押し込むと、軸１１０の突出部１１２が当接部８
４ｃに当接してこれを押すことによって、レバー８４
は、当接部８４ｃが軸１１０の突出部１１２で押される
分だけ図において反時計方向に回動する（この状態は図
示していない）。なお、ガイドブロック２１５（および
２２５）の前部２１５ｂの高さｈ’は、ガイド溝８３の
幅よりも若干小さく形成されているので、ガイドブロッ
ク２１５，２２５をガイド溝８３，８３に容易に挿入す
ることができる。

【０１１８】その後、レバー８４をさらに反時計方向に
回動させると、図に実線で示すように、軸１１０がガイ
ド溝８３の終端部と保持部８４ｂとで挟圧保持されて固
定されるとともに、ガイドブロック２１５，２２５がガ
イド溝８３，８３に嵌まり込んでいることによって、感
光体カートリッジ１００の軸１１０回りの位置決めがな
され、感光体カートリッジ１００のフレーム８２への装
着が完了する。ガイドブロック２１５（および２２５）
の後端部２１５ａの高さｈは、ガイド溝８３の幅と同じ
に形成されており、ガイド溝８３に隙間なく嵌まり込む
ので、位置決めが高精度になされる。なお、レバー８４
を実線で示すように回動させると、当接部８４ｃは軸１
１０から離間する。

【０１１９】感光体カートリッジ１００を取り外す際に
は、レバー８４を仮想線で示すように回動させると、当
接部８４ｃが軸１１０を押し出すように作用するので、
感光体カートリッジ１００を容易に取り出すことができ
る。

【０１２０】レバー８４とフレーム８２との間には、引
っ張りバネ８６が設けられており、この引っ張りバネ８
６の力の作用線は、レバー８４を仮想線で示すように回
動させたときと、実線で示すように回動させたときと
で、レバー８４の回動中心である軸８５を跨ぐように構
成されている。

【０１２１】したがって、レバー８４を仮想線で示すよ
うに回動させると、引っ張りバネ８６の作用によって、
レバー８４は仮想線で示す位置に保持される。一方、実
線で示すように回動させると、レバー８４は実線で示す
位置に保持されるとともに、引っ張りバネ８６の作用
で、感光体カートリッジ１００がフレーム８２に確実に
保持される。

【０１２２】なお、感光体カートリッジ１００は、フレ
ーム８２に対して図１４および図１において左方から装
着されるが、画像形成装置のフレーム８２およびケース
８０は、図１におけるＢ−Ｂ線すなわち感光体カートリ
ッジ１００と露光ユニット４０との間で分離され得るよ
うになっている（例えば露光ユニット４０側が左方にス
ライド可能となっている）ので、感光体カートリッジ１
００の着脱を容易に行なうことができる。図１４および
図４に示すように、感光体カートリッジ１００には、そ
の着脱を容易にするための摘み２３１，２３１がケース
本体Ａに設けられている。

【０１２３】以上のような感光体カートリッジは、図１
に示すように、画像形成装置に組み込まれると、駆動用
のギア１９０に画像形成装置本体の駆動ギア（図示せ
ず）が噛み合うことによって、その感光体１４０が矢印
方向に回転駆動されることとなる。

【０１２４】また、前述したように、感光体１４０の表
面には、その潜像の現像時に現像器１０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，
Ｋ）の現像ローラ１１（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）が当接され
る。現像器１０は、装置のフレーム８２に揺動可能に取
り付けられており、現像器１０とフレーム８２との間に
は、現像ローラ１１が感光体１４０に向かう方向（図１
において反時計方向）に向けて現像器１０を付勢してい
るバネ等からなる付勢手段（図示せず）と、図示しない
カム等からなり、前記付勢手段による付勢力に抗して現
像器１０を図１において時計方向に揺動させ、現像ロー
ラ１１を感光体１４０から離間させる離間機構とが設け
られている。したがって、離間機構による上記離間動作
が解除されたとき、現像器１０が上記付勢手段によって
図１において反時計方向に揺動し、その付勢手段による
付勢力Ｐ（図１５参照）で現像ローラ１１が感光体１４
０に向けて付勢されることとなる。

【０１２５】図１５に示すように、現像ローラ１１の両
端部には、その軸１１ａに、円形の規制部材としてのコ
ロ１１ｂが設けられており、このコロ１１ｂが、感光体
ユニット１０１の一対の円板状部材１２０，１３０に対
して感光体１４０を介して当接するようになっている。

【０１２６】したがって、上記付勢力Ｐは円板状部材１
２０，１３０を介し軸１１０によって受け止められるこ
ととなるが、現像ローラ１１の直径Ｄ_D（図１６参照）
は、コロ１１ｂの直径Ｄ_Cよりも多少大きく形成されて
おり、その差分（Ｄ_D−Ｄ_C）／２だけ、現像ローラ１１
が感光体１４０に食い込むこととなる。

【０１２７】すなわち、現像ローラ１１は、図１６に示
すように、感光体１４０における前記一対の円板状部材
１２０，１３０により支持されていない中央部分１４２
に接触して感光体１４０を撓ませつつ、感光体１４０の
表面に形成されている潜像を現像することとなり、その
食い込み量（感光体１４０の撓み量）δ’は、上記コロ
１１ｂが円板状部材１２０，１３０に当接することによ
って規制されることとなる。

【０１２８】このような構造の画像形成装置は、現像ロ
ーラ１１との当接による感光体１４０の撓み量δ’が、
コロ１１ｂが円板状部材１２０，１３０に当接すること
によって規制される構造となっているため、その使用環
境温度が変動した場合に、何の方策も講じられていない
とすると、次のような問題が生ずるおそれがある。

【０１２９】すなわち、例えば、温度上昇によって上記
コロ１１ｂが他の部材よりも膨張し過ぎたり、あるいは
温度低下によって上記円板状部材１２０，１３０が縮小
し過ぎたりすると、感光体１４０と現像ローラ１１とが
接触しなくなるという事態が生じ得る。

【０１３０】そこで、この実施の形態では、図１６に示
すように、感光体１４０の直径をＤ_O，線膨張係数を
α_O，円板状部材１２０（１３０）の直径をＤ_F，線膨張
係数をα_F，現像ローラ１１の直径をＤ_D，線膨張係数を
α_D，コロ１１ｂの直径をＤ_C，線膨張係数をα_C，この
画像形成装置の使用可能環境温度の最低値と最大値との
差をＴ，上記使用可能環境温度の中央値における、現像
ローラ１１との当接による感光体１４０の撓み量をδ，
としたとき、 ０．５｜Ｄ_F・α_F−Ｄ_O・α_O＋Ｄ_C・α_C−Ｄ_D・α_D｜Ｔ
／２≦δ なる条件を満たすように、感光体１４０、円板状部材１
２０，１３０、現像ローラ１１、およびコロ１１ｂを構
成する。

【０１３１】このような構成とすると、上記使用可能環
境温度の範囲内において使用される限り、感光体１４０
と現像ローラ１１とが接触しなくなるという事態が生じ
なくなり、結果として、感光体１４０上の潜像が確実に
現像されることとなる。

【０１３２】以上説明したように、この実施の形態の画
像形成装置によれば、両端部１４１，１４１が一対の円
板状部材１２０，１３０で支持されていて回転駆動さ
れ、表面に静電潜像が形成される可撓性を有する薄肉円
筒状の感光体１４０における前記一対の円板状部材１２
０，１３０により支持されていない中央部分１４２に対
して現像ローラ１１が接触し、この現像ローラ１１が感
光体１４０を撓ませつつ、感光体１４０の表面に形成さ
れている潜像を現像するので、現像ローラ１１が硬質の
ものであっても、感光体１４０と現像ローラ１１との安
定した接触状態が得られ、感光体１４０の表面に形成さ
れている潜像が安定した状態で現像されることとなる。

【０１３３】現像ローラ１１との当接による感光体１４
０の撓み量δ’は、現像ローラ１１の両端部に現像ロー
ラ１１と同軸状に設けられていて一対の円板状部材１２
０，１３０と当接するコロ１１ｂによって規制されるの
で、感光体１４０が過度に撓んでしまうことが防止さ
れ、感光体１４０と現像ローラ１１とのより一層安定し
た接触状態が得られることとなる。

【０１３４】そして、感光体１４０、円板状部材１２
０，１３０、現像ローラ１１、およびコロ１１ｂが、上
述した条件を満たすように構成してあるので、前記使用
可能環境温度の範囲内において使用される限り、感光体
１４０と現像ローラ１１とが接触しなくなるという事態
が生じなくなり、結果として、感光体１４０上の潜像が
確実に現像されることとなる。

【０１３５】すなわち、この実施の形態の画像形成装置
によれば、現像ローラ１１が硬質のものであっても、感
光体１４０と現像ローラ１１との確実で安定した接触状
態を得ることが可能になり、確実で安定した像の形成が
可能となる。

【０１３６】

【実施例】感光体１４０の直径Ｄ_Oを８５．５ｍｍ 円板状部材１２０（１３０）の直径Ｄ_Fを８５．６ｍｍ 現像ローラ１１の直径Ｄ_Dを１８．０ｍｍ コロ１１ｂの直径Ｄ_Cを１７．５ｍｍ この画像形成装置の使用可能環境温度の最低値を１０゜
Ｃ，最大値を３５゜Ｃ（したがって両者の差Ｔを２５
゜） 上記使用可能環境温度の中央値２３．５゜Ｃにおける、
現像ローラ１１との当接による感光体１４０の撓み量δ
を０．２ｍｍ （（Ｄ_D−Ｄ_C）／２は０．２５ｍｍとなるが、感光体１
４０両端部の円板状部材１２０，１３０への圧入による
初期変形量（Ｄ_F−Ｄ_O）／２が０．０５ｍｍとなってい
るので、撓み量δは０．２５−０．０５＝０．２ｍｍと
なる）としたとき、少なくとも、次の実施例１〜３を掲
げることができる。

【０１３７】＜実施例１＞感光体１４０の基材１４０ｂ
としては電鋳法にて作製したニッケルシームレス管を用
い、円板状部材１２０，１３０としてはＰＰＳ（ポリフ
ェニレンサルファイド樹脂）を用い、現像ローラ１１と
してはアルミニウムを用い、コロ１１ｂとしてはポリア
セタール（ＰＯＭ）を用いる。

【０１３８】ニッケルの線膨張係数（α_O）は１．３４
×１０^-5 ＰＰＳの線膨張係数（α_F）は２．６×１０^-5 アルミニウムの線膨張係数（α_D）は２．３×１０^-5 ポリアセタールの線膨張係数は（α_C）は１０×１０^-5 である。

【０１３９】＜実施例２＞感光体１４０の基材１４０ｂ
としては電鋳法にて作製したニッケルシームレス管を用
い、円板状部材１２０，１３０、および現像ローラ１１
としてはアルミニウムを用い、コロ１１ｂとしてはポリ
アセタールを用いる。

【０１４０】＜実施例３＞感光体１４０の基材１４０ｂ
としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用
い、円板状部材１２０，１３０としてはＰＰＳを用い、
現像ローラ１１としてはアルミニウムを用い、コロ１１
ｂとしてはポリアセタールを用いる。

【０１４１】ＰＥＴの線膨張係数（α_O）は１．５×１
０^-5である。

【０１４２】以上、本発明の実施の形態および実施例に
ついて説明したが、本発明は上記の実施の形態あるいは
実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲
内において適宜変形実施可能である。

【０１４３】

【発明の効果】請求項１記載の画像形成装置によれば、
現像ローラが硬質のものであっても、感光体と現像ロー
ラとの確実で安定した接触状態を得ることが可能にな
る。

【０１４４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示
す概略図。

【図２】感光体およびその周辺の部分切断拡大図。

【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ拡大部分断面図。

【図４】感光体カートリッジの分解斜視図。

【図５】別角度から見た部分省略分解斜視図。

【図６】感光体ユニット１０１の断面図。

【図７】図６の部分拡大図。

【図８】感光体カートリッジ１００の断面図。

【図９】図８の部分拡大図。

【図１０】主としてトナー搬送スクリュー１７３を示す
平面図。

【図１１】主として帯電ローラ１６０を示す平面図。

【図１２】主として感光体ユニット１０１のカートリッ
ジケース２００本体Ａへの組み込み方向を示す部分断面
図。

【図１３】主として、ピン１１３の固定構造を示す部分
断面図。

【図１４】感光体カートリッジ１００の画像形成装置の
フレーム８２に対する着脱構造を示す部分省略側面図。

【図１５】感光体１４０と現像ローラ１１との当接構造
を示す断面図。

【図１６】感光体１４０の撓み状態を示す図で、図１５
の部分拡大図に相当する図。

【図１７】従来技術の説明図。

【図１８】従来技術の説明図。

【図１９】従来技術の説明図。

【図２０】従来技術の説明図。

【符号の説明】

１１ 現像ローラ １１ｂ コロ（規制部材） １２０，１３０ 円板状部材 １４０ 感光体 １４１ 端部 １４２ 中央部分

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部が一対の円板状部材で支持されて
   いて回転駆動され、表面に潜像が形成される可撓性を有
   する薄肉円筒状の感光体と、 この感光体における前記一対の円板状部材により支持さ
   れていない中央部分に接触して感光体を撓ませつつ、感
   光体の表面に形成されている潜像を現像する現像ローラ
   と、 この現像ローラの両端部に現像ローラと同軸状に設けら
   れており、前記一対の円板状部材と当接することによっ
   て前記感光体の撓み量を規制する円形の規制部材と、を
   備えた画像形成装置であって、 前記感光体の直径をＤ_O，線膨張係数をα_O，前記円板状
   部材の直径をＤ_F，線膨張係数をα_F，前記現像ローラの
   直径をＤ_D，線膨張係数をα_D，前記規制部材の直径をＤ
   _C，線膨張係数をα_C，当該画像形成装置の使用可能環境
   温度の最低値と最大値との差をＴ，上記使用可能環境温
   度の中央値における、前記現像ローラとの当接による感
   光体の撓み量をδ，としたとき、 ０．５｜Ｄ_F・α_F−Ｄ_O・α_O＋Ｄ_C・α_C−Ｄ_D・α_D｜Ｔ
   ／２≦δ なる条件を満たすように、上記感光体、円板状部材、現
   像ローラ、および規制部材が構成されていることを特徴
   とする画像形成装置。