JP2018180380A - プロセスカートリッジ、感光体ユニット、及び、現像ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第1実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1はプロセスカートリッジ5が装着された画像形成装置1の断面図であり、その断面は上下方向及び前後方向に平行である。図1に示すように、画像形成装置1は、装置本体2内に用紙Sを供給するための給紙部3と、露光装置4と、用紙S上にトナー像を転写するプロセスカートリッジ5と、用紙S上に転写されたトナー像を熱定着する定着装置8を主に備えている。
次にこのプロセスカートリッジ5を用いた画像形成プロセスについて説明する。感光ドラム61は、画像形成プロセス実行中に回転駆動されている。最初に帯電ローラ62により感光ドラム61の表面が一様に帯電され、その後、露光装置4から発せられる画像データに対応したレーザ光で露光されることで、感光ドラム61上に画像データに対応する静電潜像が形成される。
次にプロセスカートリッジ5の各ユニットについて説明する。前述のように、プロセスカートリッジ5は、感光体ユニット6と、感光体ユニット6に着脱可能な現像ユニット7を備えている。
まず、現像ユニット7の構成について説明する。図2は、現像ユニット7の断面図であり、(a)は図3のA−A断面での断面図、(b)は図3のB−B断面での断面図である。なおA−A断面、B−B断面は上下方向及び前後方向に平行である。図3は現像ユニット7の斜視図である。図4は、現像ユニット7の分解斜視図である。図5は、感光体ユニット6に装着された現像ユニット7の断面図であり、その断面は上下方向及び前後方向に平行である。図6は、現像ユニット7の上視図であり、説明のため筐体700の天面を取り除いた状態を示している。図13は、現像ユニット7を下方から見た斜視図である。
次に、感光体ユニット6の詳細構成について説明する。図8は、プロセスカートリッジ5の斜視図である。図9は、感光体ユニット6の部分斜視図である。図10は、現像ユニット7と感光体ユニット6の斜視図である。図11は、プロセスカートリッジ5の斜視図である。図12は、感光体ユニット6と現像ユニット7と現像ローラ71と端部シール717の左右方向の配置関係を示す上視図である。なお、図12においては、説明のため、現像ローラ71と端部シール717を左右方向の位置を変えることなく現像ユニット7から抜き出した状態で記載している。
図20は水平面上に設置した現像ユニット7の一部を現像ローラ71の回転軸線方向で右側から見た図である。現像ユニット7には、現像ローラ71に電気的に接続され、現像ローラ71に印加される電圧が供給される第1電気接点720A、及び供給ローラ72に電気的に接続され、供給ローラ72に印加される電圧が供給される第2接点720Bが設けられている。これらの電気接点が装置本体2に設けられた不図示の電力供給接点と接触することで、現像ローラ71、供給ローラ72に電力を供給する。
次に、現像ユニット7の被押圧部である被押圧リブ716A、716Bについて図6、図15、図19を用いて説明する。図15は現像ユニット7が装着された感光体ユニット6との斜視図である。図19は、現像ユニット7を左側から見た側面図である。図6に示すように、筐体700の左側壁704及び右側壁705に近く、前後方向で強度が比較的高い部分である左右方向に関して両端部に被押圧リブ716A、及び716Bを設けた。これにより、筐体700の強度を確保して押圧部材640の押圧力によって変形することを抑制することができる。
図19に示すように、現像カップリング710には現像駆動伝達部材から駆動力を受ける駆動力受部710A〜710Dが設けられている。駆動力受部710A〜710Dは現像カップリング710の中心から点対称に配置されている。こうすることにより駆動力のロスを少なくできる。駆動力受部710A〜710Dは4つの面で構成され、その内少なくとも3つを用いて駆動力を伝達する。駆動力受部710A〜710Dの入り口には装置本体2に設けられた現像駆動伝達部材と係合するために現像駆動伝達部材をガイドする為の斜面が各々設けられている。
次に現像ユニット7の支持構成について図12を用いて説明する。左右方向に関して、押圧部材640の押圧部Pは、現像ローラ71上のトナーがコーティングされている領域よりも内側に配置している。左右方向に関して、現像ローラ71上のトナーをコーティングする領域の幅を決めるのは、筐体700の現像ローラに接触し、筐体700内からトナーが左右方向に漏れ出すことを規制する端部シール717の内側端部717Aである。押圧部材640の被押圧部716A1、716B1を押圧する2つの押圧部Pを通り前後方向に延びる破線をそれぞれ破線X1a、X1b、端部シール717の内側端部717Aの位置を通り前後方向に延びる破線をそれぞれ破線X2a、X2bとする。なお、破線X1a、X1bは被押圧部716A1、716B1も通る線である。そうすると、左右方向に関して、破線X1aが破線X2aよりも、破線X1bが破線X2bよりも内側に配置される関係となっている。
図14は現像ユニット7とリフト部材642の部分斜視図である。図16は現像ユニット7が装着された感光体ユニット6の上視図であり、(a)ではリフト部材642を透かして示しており、(b)ではリフト部材642を透かさず示している。図17は感光体ユニット6と現像ユニット7の断面図であり、その断面は上下方向及び前後方向に平行である。図17(a)は現像ユニット7が感光体ユニット6に装着されている状態、図17(b)は感光体ユニット6の上に現像ユニット7が載っている状態である。
図21は変形例1の現像ユニット7が装着された感光体ユニット6を右側から見た図である。図21に示すように、内周面が軸受け部751Bである円筒形状の第1突出部7511と、外周面に当接面751Aを設けた第2突出部7512と、第1突出部7511と第2突出部7512とを繋ぐ中間部7513を設けても良い。第1突出部7511、第2突出部7512、及び、中間部7513は、いずれも筐体700の右側壁705から右方向(現像ローラ71の軸線方向)に突出して設けられている。この構成により、当接面751Aを設けるための突出部と軸受け部751Bを設けるための突出部とを別々の突出部として右側壁705から突出して形成する構成と比べ、2つの突出部(第1突出部7511、第2突出部7512)の強度を上げることができる。
次に変形例2の感光体ユニット206について説明する。図22は現像ユニット7が装着された変形例2の感光体ユニット206を水平な面に設置した状態で右側から見た図である。説明のため、感光体ユニット206の右側壁は記載を省略している。
2 装置本体
5 プロセスカートリッジ
6 感光体ユニット
7 現像ユニット
61 感光ドラム
63 転写ローラ
71 現像ローラ
610 フレーム
700 筐体
640 押圧部材
642 リフト部材
Claims (30)
- 感光体ユニットであって、
感光体と、
転写ローラと、
前記感光体の軸線方向に関して前記感光体の一端部に設けられた第1ギアと第2ギアと、
前記感光体の軸線方向に関して前記転写ローラの一端部に設けられ前記第2ギアと噛み合った第3ギアと、
を有し、
前記第1ギア、前記第2ギア、及び、前記第3ギアはそれぞれ斜歯ギアであり、前記第1ギアの斜歯の傾く方向と前記第2ギアの斜歯の傾く方向は逆であり、前記第1ギアの斜歯の傾く方向と前記第3ギアの斜歯の傾く方向は同じであることを特徴とする感光体ユニット。 - 現像ローラを備える現像ユニットを装着可能な装着部と、
前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して前記感光体に前記現像ローラを接触させる押圧部材と、
前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる移動部材と、
を有し、
前記現像ユニットが前記装着部に装着された状態から前記移動部材を移動させると、前記現像ユニットは前記感光体ユニットから取り外し可能に前記押圧部材に支持された仮支持位置に移動することを特徴とする請求項1に記載の感光体ユニット。 - 現像ローラを備える現像ユニットを装着可能な装着部と、を有し、
前記感光体の回転方向に関して前記転写ローラよりも下流で前記装着部に装着された前記現像ユニットの前記現像ローラよりも上流で前記感光体に接触するローラと、を有することを特徴とする請求項1に記載の感光体ユニット。 - 現像ローラと、前記現像ローラを回転する駆動力が入力される駆動力受部材と、第1電気接点と、第2電気接点と、を有し、前記第1電気接点と前記現像ローラが電気的に接続されている現像ユニットであって、
水平面上に設置した前記現像ユニットを前記前記現像ローラの回転軸線方向で見た時、水平方向に関して、前記駆動力受部材の回転中心は、前記第1電気接点と前記第2電気接点が配置される領域内に配置されていることを特徴とする現像ユニット。 - 水平面上に設置した前記現像ユニットを前記前記現像ローラの回転軸線方向で見た時、鉛直方向に関して、前記駆動力受部材の回転中心は、前記第1電気接点と前記第2電気接点が配置される領域内に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の現像ユニット。
- 現像ローラと、前記現像ローラを回転する駆動力が入力される駆動力受部材と、第1電気接点と、第2電気接点と、を有し、前記第1電気接点と前記現像ローラが電気的に接続されている現像ユニットであって、
水平面上に設置した前記現像ユニットを前記前記現像ローラの回転軸線方向で見た時、鉛直方向に関して、前記駆動力受部材の回転中心は、前記第1電気接点と前記第2電気接点が配置される領域内に配置されていることを特徴とする現像ユニット。 - 感光体を備える感光体ユニットに装着可能な現像ユニットであって、
現像ローラと、現像剤収容部と、前記現像剤収容部の中に収容されたトナーを撹拌する第1撹拌部材及び第2撹拌部材と、前記感光体ユニットに装着されている時に前記感光体ユニットの押圧部に押圧される被押圧部と、を有し、
前記被押圧部で押圧されることにより前記現像ローラが前記感光体に向かって付勢され、
前記第2撹拌部材の回転中心は、前記第1撹拌部材の回転中心よりも前記現像ローラから遠い位置に配置され、
前記現像ローラの前記感光体との接触部から前記被押圧部は前記第2撹拌部材の回転中心までの距離よりも、前記接触部から前記被押圧部までの距離の方が長いことを特徴とする現像ユニット。 - 感光体を備える感光体ユニットに装着可能な現像ユニットであって、
現像ローラと、前記感光体ユニットに装着されている時に前記感光体ユニットの押圧部に押圧される第1被押圧部と第2被押圧部と、を有し、
前記現像ローラの軸線方向に関して、前記第1被押圧部と前記第2被押圧部は異なる位置に配置され、
前記第1、第2被押圧部で押圧されることにより前記現像ローラが前記感光体に向かって付勢され、
前記押圧部による前記第1被押圧部と前記第2被押圧部の押圧方向に関して、前記現像ローラの前記感光体との接触部から前記第1被押圧部までの距離の方が、前記接触部から前記第2被押圧部までの距離よりも長いことを特徴とする現像ユニット。 - 感光体を備える感光体ユニットに装着可能な現像ユニットであって、
現像ローラと、前記感光体ユニットに装着されている時に前記感光体ユニットの押圧部に押圧される第1被押圧部と第2被押圧部と、を有し、
前記現像ローラの軸線方向に関して、前記第1被押圧部と前記第2被押圧部は異なる位置に配置され、
前記第1、第2被押圧部で押圧されることにより前記現像ローラが前記感光体に向かって付勢され、
前記押圧部による前記第1被押圧部と前記第2被押圧部の押圧方向と前記現像ローラの軸線方向とに直交する方向に関して、前記現像ローラの前記感光体との接触部から前記第1被押圧部までの距離の方が、前記接触部から前記第2被押圧部までの距離よりも長いことを特徴とする現像ユニット。 - ギアを有し、
前記現像ローラの軸線方向に関して、前記現像ユニットの中央よりも一端側の部分に前記第1被押圧部が配置され、前記現像ユニットの中央よりも他端側の部分に前記第2被押圧部が配置され、
前記ギアは、前記一端側の部分にのみ配置されていることを特徴とする請求項9に記載の現像ユニット。 - 前記押圧部による前記第1被押圧部と前記第2被押圧部の押圧方向と前記現像ローラの軸線方向とに直交する方向の力を前記感光体ユニットから受ける力受け部を有し、
前記現像ローラの軸線方向に関して、前記現像ユニットの中央よりも一端側の部分に前記第1被押圧部が配置され、前記現像ユニットの中央よりも他端側の部分に前記第2被押圧部が配置され、
前記力受け部は、前記他端側の部分にのみ配置されていることを特徴とする請求項9に記載の現像ユニット。 - 感光体ユニットであって、
感光体と、
現像ユニットを装着する装着部と、
前記装着部に装着された前記現像ユニットのフレームを支持する2つの支持部と、
2つの付勢部材と、
前記2つの付勢部材にそれぞれ押圧されることで、前記フレームを押圧し、前記装着部に装着された前記現像ユニットの現像ローラを前記感光体に向けて付勢する2つの押圧部材と、
を有し、
前記感光体の軸線方向に関して、前記2つの支持部の間の距離は、前記2つの押圧部材がそれぞれ前記フレームを押圧する2つの押圧部の間の距離よりも長いことを特徴とする感光体ユニット。 - 前記感光体の軸線方向に関して、前記2つの押圧部のいずれも前記2つの支持部よりも外側に配置されていることを特徴とする請求項12に記載の感光体ユニット。
- 前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる移動部材を有し、
前記現像ユニットが前記装着部に装着された状態から前記移動部材を移動させると、前記現像ユニットは前記感光体ユニットから取り外し可能に前記押圧部材に支持された仮支持位置に移動することを特徴とする請求項12又は13に記載の感光体ユニット。 - 転写ローラと、前記感光体の回転方向に関して転写ローラよりも下流で現像ローラよりも上流で前記感光体に接触するローラと、を有することを特徴とする請求項12乃至14のいずれか一項に記載の感光体ユニット。
- 感光体ユニットであって、
感光体と、
現像ユニットを装着可能な装着部と、
前記感光体の軸線方向に関して、前記装着部に装着された前記現像ユニットのトナー収容部を挟んで配置された2つの側壁と、
前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる移動部材と、
前記移動部材に設けられ、前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる力を受ける操作部と、
を有し、
前記感光体の軸線方向に関して、前記操作部は一端部側に配置され、
前記感光体の軸線方向に関して、前記操作部の最も外側の端部は、前記2つの側壁のうちの前記一端部側に配置された側壁よりも外側に配置されていることを特徴とする感光体ユニット。 - 前記感光体の軸線方向に関して、前記操作部の最も外側の端部は、前記装着部に装着された現像ユニットの電気接点の最も外側の面よりも外側に配置されていることを特徴とする請求項16に記載の感光体ユニット。
- 前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して前記感光体に前記現像ユニットが備える現像ローラを接触させる押圧部材を有し、
前記現像ユニットが前記装着部に装着された状態から前記移動部材を移動させると、前記現像ユニットは前記感光体ユニットから取り外し可能に前記押圧部材に支持された仮支持位置に移動することを特徴とする請求項16又は17に記載の感光体ユニット。 - 転写ローラと、前記感光体の回転方向に関して転写ローラよりも下流で現像ローラよりも上流で前記感光体に接触するローラと、を有することを特徴とする請求項16乃至18のいずれか一項に記載の感光体ユニット。
- 感光体ユニットであって、
感光体と、
現像ローラを備える現像ユニットを装着可能な装着部と、
前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して前記感光体に前記現像ローラを接触させる押圧部材と、
前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる移動部材と、
前記移動部材に設けられ、前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる力を受ける操作部と、
を有し、
前記操作部は、前記感光体ユニットを水平面上に載置した状態において、前記操作部と前記押圧部材を前記水平面に投影した時に、前記押圧部材と重なる位置に配置されていることを特徴とする感光体ユニット。 - 前記現像ユニットが前記装着部に装着された状態から前記移動部材を移動させると、前記現像ユニットは前記感光体ユニットから取り外し可能に前記押圧部材に支持された仮支持位置に移動することを特徴とする請求項20に記載の感光体ユニット。
- 転写ローラと、前記感光体の回転方向に関して転写ローラよりも下流で現像ローラよりも上流で前記感光体に接触するローラと、を有することを特徴とする請求項20又は21に記載の感光体ユニット。
- 感光体を備える感光体ユニットに装着可能な現像ユニットであって、
側壁を備える筐体と、
前記筐体に回転可能に支持された回転部材と、
前記側壁から前記回転部材の回転軸線方向に突出して設けられた突出部と、
前記突出部の内周面に設けられ、前記回転部材を回転可能に支持する軸受け部と、
前記突出部の外周面に設けられ、前記現像ユニットを前記感光体ユニットから取り外す際に、前記感光体ユニットの移動部材と接触し押圧される当接部と、
を有することを特徴とする現像ユニット。 - 前記当接部は円弧面形状であることを特徴とする請求項23に記載の現像ユニット。
- 前記軸受け部は円弧面形状であることを特徴とする請求項23または24に記載の現像ユニット。
- 感光体を備える感光体ユニットに装着可能な現像ユニットであって、
側壁を備える筐体と、
前記筐体に回転可能に支持された回転部材と、
前記側壁から前記回転部材の回転軸線方向に突出して設けられた第1、第2突出部と、
前記第1突出部の内周面に設けられ、前記回転部材を回転可能に支持する軸受け部と、
前記第2突出部の外周面に設けられ、前記現像ユニットを前記感光体ユニットから取り外す際に、前記感光体ユニットの移動部材と接触し押圧される当接部と、
前記側壁から前記回転部材の回転軸線方向に突出して設けられ、前記第1、第2突出部の間を繋ぐ中間部と、
を有することを特徴とする現像ユニット。 - 現像ローラと、トナーを収容する収容部と、収容部の中のトナーを撹拌する撹拌部材と、を備える現像ユニットを装着可能な感光体ユニットであって、
感光体と、
前記現像ユニットを装着可能な装着部と、
回転することにより、前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して移動させる移動部材と、
を有し、
前記操作部は、前記感光体ユニットを水平面上に載置した状態において、前記移動部材の回転中心は、前記撹拌部材の回転中心よりも上方に配置されていることを特徴とする感光体ユニット。 - 前記装着部に装着された前記現像ユニットを押圧して前記感光体に前記現像ローラを接触させる押圧部材とを有し、
前記現像ユニットが前記装着部に装着された状態から前記移動部材を移動させると、前記現像ユニットは前記感光体ユニットから取り外し可能に前記押圧部材に支持された仮支持位置に移動することを特徴とする請求項27に記載の感光体ユニット。 - 転写ローラと、前記感光体の回転方向に関して転写ローラよりも下流で現像ローラよりも上流で前記感光体に接触するローラと、を有することを特徴とする請求項27又は28に記載の感光体ユニット。
- 感光体を備える感光体ユニットに装着可能な現像ユニットであって、
現像ローラと、
トナーを収容する収容部と、
収容部の中のトナーを撹拌する第1撹拌部材及び第2撹拌部材と、
前記現像ユニットを前記感光体ユニットから取り外す際に、前記感光体ユニットの移動部材と接触し押圧される当接部と、
を有し、
前記現像ローラの軸線方向から見て、前記第1撹拌部材の回転中心の方が前記第2撹拌部材の回転中心よりも前記現像ローラの回転中心に近く、
前記現像ローラの軸線方向から見て、前記第1撹拌部材の回転中心の方が前記当接部よりも前記現像ローラの回転中心に近いことを特徴とする現像ユニット。
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