JPS634257A - プロセスカートリッジ及びプロセスカートリッジの組み立て方法及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真方式・静電記録方式等の画像形成装置
に関する。

更に詳しくは、プロセスカートリッジ着脱式の画像形成
装置に関する。

〔従来の技術〕

プロセスカートリッジ着脱式の画像形成装置は従来公知
であり、感光ドラム・誘電体ドラム等の像担持体、該像
担持体を中心に配設される放電器類、現像装置、クリー
ニング装置、その他の画像形成プロセス機器について、
それ等のうちの１つ、或は複数器、或は全部を画像形成
装置本体に対して着脱自由のカートリッジとして１まと
めの構造体にし、ユーザサイドにおいて必要に応じてそ
のカートリッジを容易に着脱・交換することができるよ
うにしたものである。

従来この種のプロセスカートリッジ着脱式が利用される
主たる目的は、画像形成部をカートリッジ化することに
よって該画像形成部を小型・軽量化し、更に画像形成装
置の全体をパーソナル型など小型中軽量化することにあ
った。また同時に、プロセスカートリッジ化することに
より、とかく問題の生じ易い画像形成部のメンテナンス
を新規のプロセスカートリッジとの交換という簡便な手
段でメンテナンスフリー化することにあった。又収容現
像剤の色を異にする数種のプロセスカートリッジを用意
しておきそれ等を交換使用することにより黒色ばかりで
なく、赤や青争緑・茶等のモノカラーの画像形成或は多
色の画像形成もユーザサイドにおいて簡単に行うことが
できるようにすることにあった。

第７図はそのようなプロセスカートリッジにの一例を示
すもので、プロセスカートリッジは一般的には、本例の
もののように像担持体ｌ、放電器２、現像装置３、クリ
ーニング装置４の４器をまとめてカートリッジ化する場
合が多い、３０は上記４つの機器１〜４を取付は保持さ
せたカートリッジ側板である。

そしてカートリッジに全体の可及的小型化を図るために
クリーニング装置４としては本例のもののように像担持
体１面から残存現像剤を掻き取るクリーニングブレード
４２及び掻き取られた現像剤を補集しクリーニング装置
本体４１の溜め部に案内するスクイシート４３を具備さ
せた構成のものが非常に多い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようなプロセスカートリッジＫにおいてカートリッ
ジ内に配設内蔵されるプロセス機器１〜４相互の取付は
位置精度は非常に高精度であることが要求される。

クリー冊ング装置４を例にして説明すると、像担持体１
面に当接するクリーニングブレード４２の先端４２ａの
、像担持体ｌのセンタを中心とするＸ＠Ｙ座標での位置
は所定のＸ−Ｙ座標ともに±０．１１層の位置精度が要
求される。この位置精度が満足されないと、クリーニン
グ不良を生じ、次に形成される画像の画質が低下したり
、ブレード先端４２ａと像担持体ｌの摺擦抵抗が過大と
なることによりブレードが反転して破損したりする等の
結果をまねく。

そこで従来はカートリッジの側板（又は筐体）３０に先
に取付けた像担持体１を基準にして該像担持体に対して
クリーニング装置４の全体を微妙に遠近移動・姿勢調整
してクリーニングブレード４２の先端４２ａやスクイシ
ート４３の像担持体１に対する当接座標位置・当接圧を
所定に調整してクリーニング装置４をカートリッジ側板
３０に不動に固定処置する。或はクリーニング装置本体
４１をカートリッジ側板３０に固定した後、クリーニン
グブレード４２及びスクイシート４３の夫々を像担持体
ｌに対して所定の当接座標位！−当接圧になるように測
定しながら調整してクリーニング装置本体４１に固定す
る方法が取られてきた。

他の放電器２・現像装置３等についても像担持体１に対
して所定の位置精度でカートリッジ内に組付けるべく、
上述のクリーニング装置４と同様の組付は手法がとられ
ている。

しかし上記のようなプロセス機器の組付は手法では非能
率的で量産性に欠けるという問題点があった。

本発明は上記に鑑みて提案されたもので、プロセスカー
トリッジに内蔵させるプロセス機器を、相互の位置精度
を所定の高精度に保たせてカートリッジ側板（又は筐体
）に無調整的に容易・迅速に組付けることができ、自動
組立て化も可能にした、この種のプロセスカートリッジ
構成を提供することを目的とする。

口、発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、少なくとも像担持体とクリーニング装置とを
内蔵させてなる、画像形成装置本体に対して着脱自由の
プロセスカートリッジにおいて、像担持体、クリーニン
グ装置、及び他に内蔵させるプロセス機器がある場合の
それ等の機器を取付は支持させるカートリッジ側板を、
クリーニング装置本体に一体に設けた、ことを特徴とす
る画像形成装置のプロセスカートリッジを要旨とする。

〔作　用〕

カートリッジ側板とクリーニング装置本体の一体物は樹
脂の射出成形で容易に製造できる。

この場合成形金型は精密に仕上げることができ、従って
カートリッジ側板にはそれと一体成形したクリーニング
装置本体位置との関係において像担持体の取付は位置決
め部を所定の位置に位置精度よく形成具備させることが
できる０例えば±Ｑ、Ｑ７ｍｍ程度の相互位置関係精度
とすることができる。

従って、該側板の上記取付は位置決め部に像担持体を支
持させてカートリッジ側板に組付ければ、該像担持体と
クリーニング装置本体との相対位置は無調整で自然に所
定の位置関係に高精度に規定される。

又放電器９現像装置等の他のプロセス機器をカートリッ
ジ内に組付けし内蔵させる場合もカートリッジ側板に対
してそれ等のプロセス機器の取付は位置決め部を夫々上
記のクリーニング装置本体と像担持体取付は位置決め部
の場合と同様に像担持体の取付は位置決め部との関係に
おいてカートリッジ側板の所定の位置に高精度に形成具
備させることができる。

従って、クリーニング装置本体以外の放電器９現像装置
等の他のプロセス機器についてもカートリッジ内に像担
持体との関係において所定の位置に位置精度よく容易・
迅速に組付は処理することができるものである。

〔実施例〕

第１図は本発明に従って構成したプロセスカートリッジ
Ｋを着脱自在に使用する画像形成装置の一例の概略構成
を示したものである。

本例の画像形成装置は転写式電子写真複写機であり、該
複写機本体は下部本体１００Ａと上部本体１００Ｂに区
分してあり、上部本体１００Ｂは下部本体１００Ａに対
してヒンジ部１０１を中心に開閉操作することができる
ようになっている。

第１図は上部本体１００Ｂを下部本体１００Ａに対して
閉じ込んでロックした状態の図であり、複写操作はこの
状態でなされる。第２図は不図示のロックを外して開か
れている状態の図であり、内部が大きく開放されて点検
中ジャム紙の取出し等が容易になされる。

又本例の複写機は像担持体たる感光ドラムｌ、該感光ド
ラムを正又は負に−様に帯電する放電器２、現像装置３
、クリーニング装Ｒ４についてそれ等を−まとめに内蔵
させたプロセスカートリッジにとし、該プロセスカート
リッジＫを第２図のように下部本体１００Ａに対して開
き状態にした上部本体１００Ｂ内の所定の位置に案内支
持レール１０２・１０３に係合させて挿脱自由に装着し
て使用する構造としである。第３図は該プロセスカート
リッジにだけの拡大横断面図である。

第１図において、５は往復動型原稿台ガラスであり、不
図示の駆動機構により左右方向に往復移動駆動される。

該原稿台ガラス５の上面の所定位置に原稿６が複写すべ
き画像面を下向きにして載置され、原稿圧着板７でおさ
え込んでセットされる。

上記セット原ｍ６の下向き画像面は原稿台ガラス５の往
動又は復動過程で照明部８を順次に通過することにより
スリット照明走査を受ける。９は照明光源を示す、そし
てそのスリット照明光の下向き原稿面反射光が結像レン
ズ（短焦点結像素子アレイ）１０で回転感光ドラム１面
に順次に結像露光される。

回転感光ドラム１は放電器２により正又は負の−様な帯
電処理を受け、次いで上記の結像露光を受けることによ
り、そのドラム周面に原稿画像に対応した静電ＷＩ像が
順次に形成されている。

次いで該潜像の形成されたドラム１面は現像装置３位２
を順次通過し潜像の順次現像を受ける。

ドラム１面の現像画像は転写用放電器１１位置に至り、
転写材給送部１２からドラムｌの回転と周期をとられて
ドラム７と転写用コロナ放電器１１との間に給紙された
転写材２面に順次に転写される。

像転写を受けた複写材Ｐはドラム１面から不図示の分離
手段で順次に分離され、ガイド部１３を経て定着装置１
４へ送り込まれて像定着を受は画像形成物（コピー）と
して排出ローラ１５で機外の排紙トレイ１６に排出され
る。

転写材の分離されたドラム１面はクリーニング装置４佼
置を通過して転写残り現像剤が除去されて繰返して画像
形成に使用される。

転写材給送部１２は、転写材手差し台２０φ給送ローラ
対ｚｌ令レジストローラ対２３豐給送ローラ対２１とレ
ジストローラ対２３との間に配設した第１の転写材ガイ
ド部材２２＠レジストローラ対２３と感光ドラム１間に
配設した第２の転写材ガイド部材２４とからなる。

台２０上から複写機内に差し入れられた転写材ｐは給送
ローラ対２１で複写機内に引き込まれ、第１のガイド部
材２２を通ってその時点では回転停止状態にあるレジス
トローラ対２３のニップ部に先端部が受止められる。レ
ジストローラ対２３は感光ドラム１の回転と同期とりさ
れた所定のタイミングで回転駆動が開始され、それによ
り転写材が第２のガイド部材２４でガイドされて感光ド
ラム１に向けて給送され、感光ドラム１と転写用放電器
１１の間の転写部へ導入される０台２０は多数枚の転写
材を積載収容したカセット或はデツキであってもよい。

第３図は本例のプロセスカートリッジＫについて本発明
に従っＣカートリッジ側板３０をクリーニング装置本体
４１に一体にして樹脂射出成形したものの横断面図であ
る０図において３１−３２φ３３・３４は夫々カートリ
ッジ側板３０の所定の設計位置に具備させた、感光ドラ
ムｌの取付は位置決め部としての軸受穴（３１）、放電
器２の取付は位置決め部としての係止穴と切欠き（３２
）、現像装置の取付は位置決め部としての切欠き（３３
）、下部本体１００Ａに対して上部本体１００Ｂが閉じ
られたとき転写材給送部１２の第２のガイド部材２４側
の位置決め部材と係合して該ガイド部材２４の配設姿勢
を位置決めするフック状切欠き部（３４）である。

上記の各取付は位置決め部３１・３２・３３・３４はカ
ートリッジ側板３０とクリーニング装置本体４１の一体
物の樹脂射出成形と同時に形成具備させることができ、
この場合前記作用の項で説明したように、成形金型を′
Ｍｖ：に仕上げて、クリーニング装置本体４１とカート
リッジ側板３０側の感光ドラム軸受穴３１との位置関係
は所定に高精度のものにすることができ、又他の位置決
め部３２−３３や３４も感光ドラム軸受穴３１のセンタ
を座標原点として夫々所定の位置に高精度に形成具備さ
せることができる。上記の各部４１．３１〜３４の相互
位置関係精度は実際上±０．０７ｍ■程度に追い込むこ
とが可能である。

第４φ５図は上記第３図の成形物の奥側と手前側の側板
３０・３０間に感光ドラム１（本例のものは直径３０ｍ
ｍの感光ドラム）を各側板の軸受穴３１・３１にドラム
シャフトｌａの両端部を軸受させて組付け、又クリーニ
ング装置本体４１にクリーニングブレード４２及びスク
イシート４３を取付けた状態の横断面図と、−部切欠き
斜面図を示す。Ｇはドラムｌの奥側端に具備させたドラ
ムギヤであり、下部本体１００Ａに対して上部本体１０
０Ｂが閉じ込まれた状態において下部本体１００Ａ側の
駆動ギヤ（不図示）と噛合して回転力を受け、ドラムｌ
が軸１ａを中心に所定の周速で回転駆動される。

クリーニングブレード（合成ブム等）４２は横長板金４
４の先端辺側に一体に固着支持させてあり、その板金部
４４をクリーニング装置本体４１に対して板金４４側と
クリーニング装置本体４１側とに相対的に具備させた位
置決め切欠き部４５（第５図）と位置決め凸部４６とを
係合させて所定の位置に位置決めし、その板金４４をク
リーニング装置本体４１にビス等（不図示）でしっかり
と固着することにより、クリーニングブレード４２は感
光ドラムｌとの関係において所定の位置に精度よく配設
される。

スクイシート（ポリエチレンテレフタレートシート（商
品名マイラ）等）４３も同様であり、横長板金４７の先
端辺側に一体に固着支持させてあり、その板金部４７を
クリーニング装置本体４１に対して板金４７側とクリー
ニング装置本体４１側とに相対的に具備させた位置決め
切欠き部４８と位置決め凸部４９とを係合させて所定の
位置に位置決めし、その板金４７をクリーニング装置本
体４１にビス等でしっかりと固着することにより、スク
イシート４３は感光ドラムｌとの関係において所定の位
置に精度よく配設される。

上記の各位置決め凸部４６・４９もクリーニング装置本
体４１と側板３０・３０の成形製造と同時に所定の位置
に高精度に形成具備させることができる。

第６図は更に、上記のカートリッジ側板３ｏ・３０間に
放電器２及び現像装Ｍ３を組込み、カバー板３５を取付
けてプロセスカートリッジにとして組上げたものの横断
面図である。

放電器２はその具備させた位置決め凸部２ａを側板３０
側の位置決め用係止穴と切欠き３２に係合させることに
より、感光ドラムｌとの関係において所定の位置関係に
高精度に組付は支持される。

現像装置３はその奥側端と手前側端に夫々具備させた位
置決め丸軸３ａを側板３ｏ側の位置決め用切欠き部３３
に引掛けて係合させ不図示のばね部材で現像装置を上記
の軸部３ａを中心に時計方向へ回動付勢させて現像スリ
ーブ３ｂの両端側のスペーサコロ３Ｃを所定の押圧力で
感光ドラム１の両端部に当接させた状態に保持させるこ
とにより組付けられる。これにより現像装置３も感光ド
ラム１との関係において所定の位置関係に高精度に組付
は支持される。

側板３０・３０間に組込まれた感光ドラム１は側板３０
−３０間の空間内に外方へ出っ張ることなく納まってお
り、感光ドラム１を側板３０−３０間に組付けた未完成
状態のプロセスカートリッジ、或は完成したプロセスカ
ートリッジＫを机や床面等に置いても感光ドラム１面は
机面等と接することがなく、又他物との接触からもガー
ドされる。

ハ、発明の効果 以上のように本発明に依れば、プロセスカートリッジに
内蔵させるプロセス機器を、相互の位置精度を所定の高
精度に保たせてカートリッジ側板（又は筐体）に無調整
的に容易・迅速に組付けることができ、自動組立て化も
可能となるもので、所期の目的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図はプロセスカートリッジ着脱式の画像形成装置の
一例の概略構成図、第２図は上部本体を開いた状態の同
上図、第３図はカートリッジ側板とクリーニング装置本
体の一体成形物の横断面図、第４図はそれに感光ドラム
・クリーニングブレード拳スクイシートを組付けた状態
の横断面図、第５図はその一部切欠き斜面図、第６図は
完成したプロセスカートリッジの横断面図、第７図は従
来のプロセスカートリー７ジの一例の横断面図。 Ｋはプロセスカートリッジ、１は感光ドラム、２は放電
器、３は現像装置、４はクリーニング装置、４はクリー
ニング装置本体、４２はクリーニングブレード、４３は
スクイシート、３０はカートリッジ側板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも像担持体とクリーニング装置とを内蔵
   させてなる、画像形成装置本体に対して着脱自由のプロ
   セスカートリッジにおいて、 像担持体、クリーニング装置、及び他に内蔵させるプロ
   セス機器がある場合のそれ等の機器を取付け支持させる
   カートリッジ側板を、クリーニング装置本体に一体に設
   けた、 ことを特徴とする画像形成装置のプロセスカートリッジ
   。