JP2018180128A - プロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】ドラム表面に当接する部品が過離間状態となり、離間部材の保持力が低下した場合に、離間部材が簡単に外れてしまう可能性がある。
【解決手段】離間部材が組み付け動作および離間解除動作とは関係の無い動きをした場合に係合する規制部および被規制部を設けた。
【選択図】図１８

Description

本発明は、プロセスカートリッジおよびこれを用いた画像形成装置に関する。ここで、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体ドラムと、この電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段とを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。

例えば、電子写真感光体ドラムと、前記プロセス手段としての、現像手段、帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つを一体的にカートリッジ化したものが挙げられる。また、電子写真画像形成装置とは電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。

電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（ＬＥＤプリンタ、レーザビームプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。

電子写真画像形成装置（以下、単に「画像形成装置」ともいう。）では、像担持体としての一般にドラム型とされる電子写真感光体、即ち、電子写真感光体ドラムを一様に帯電させる。次いで、帯電した電子写真感光体ドラムを選択的に露光することによって、電子写真感光体ドラム上に静電潜像（静電像）を形成する。次いで、電子写真感光体ドラム上に形成された静電潜像を、現像剤としてのトナーでトナー像として現像する。そして、電子写真感光体ドラム上に形成されたトナー像を、記録用紙、プラスチックシートなどの記録材に転写し、更に記録材上に転写されたトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像を記録材に定着させることで画像記録を行う。

このような画像形成装置は、一般に、トナー補給や各種のプロセス手段のメンテナンスを必要とする。このトナー補給やメンテナンスを容易にするために、電子写真感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段などを枠体内にまとめてカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとしたものが実用化されている。

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ユーザ自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができ、ユーザビリティーに優れた画像形成装置を提供することができる。そのため、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。

また上述したプロセスカートリッジを出荷する場合、物流コストの削減、ユーザへの使用時の便利性を考慮して、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した状態で運搬し、出荷し、販売することが行われる。このときに、電子写真感光体ドラムの表面に当接する部品を、運搬時に離間しておくための離間部材が知られている（特許文献１、図１参照）。さらに、特許文献１に記載の離間部材は、離間部材を組み付ける軌跡と離間解除動作の軌跡を略同一平面上に設けている（特許文献１、図１５参照）。これにより、組立に使用するスペースと離間解除に使用するスペースを共存させて省スペース化を実現している。

特開２０１６−１１０１３４号公報

上記のような構成においては、離間部材を組み付ける軌跡と離間解除動作の軌跡の存在する平面上の障害物を極力無くす必要がある。しかし障害物を無くすと、電子写真感光体ドラムおよびその表面に当接する部品が過離間状態になり離間部材の保持力が低下した場合に、離間部材の動きを規制する障害物が無く、離間部材が簡単に外れてしまう可能性があった。

本発明の目的は、離間部材の組み付け動作と離間解除動作を阻害することなく、過離間時の離間部材の外れを防止したプロセスカートリッジを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係るプロセスカートリッジは、
トナー像を記録媒体に転写ローラにて転写し画像を形成する電子写真画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムを有するクリーニングユニットと、前記クリーニングユニットに設けられた規制部と、前記電子写真感光体ドラムにトナーを現像するための現像ローラと、前記現像ローラを含み前記現像ローラが前記電子写真感光体ドラムから離間した現像離間位置と前記現像ローラが現像可能である現像位置と、に移動可能な現像ユニットと、前記プロセスカートリッジに取り付けられる離間部材と、前記離間部材に設けられた現像離間部、転写離間部、および被規制部と、を備えたプロセスカートリッジにおいて、前記離間部材は第１の位置と第２の位置とに移動可能であり、前記離間部材が組み付けられる際の軌跡である組み付け軌跡と、前記離間部材が前記第１の位置から前記第２の位置へと移動する移動軌跡とは、略同一平面上にあり、
前記離間部材が前記第１の位置にある場合、前記現像離間部は、前記クリーニングユニットの一部と前記現像ユニットの一部との双方に当接し、前記現像ユニットを前記現像離間位置に保持し、かつ前記被規制部は、前記離間部材が前記組み付け軌跡と前記移動軌跡とは異なる外れ方向に動いた場合に、前記規制部と係合することで離間部材の前記外れ方向への動きを規制し、さらに前記電子写真画像形成装置に装着した際に、前記転写離間部は、前記転写ローラを転写可能な転写位置とは異なる前記電子写真感光体ドラムから離れた転写離間位置に保持し、前記離間部材が前記第２の位置にある場合、前記現像離間部は、前記現像ユニットの保持を解除することにより、前記現像ユニットは前記現像離間位置から前記現像位置に移動可能となり、前記転写離間部は、前記転写ローラの保持を解除することにより、前記転写ローラは前記転写位置に移動可能となることを特徴とする。

本発明に係るプロセスカートリッジによれば、離間部材が組み付け動作および離間解除動作とは関係の無い動きをした場合に係合する規制部および被規制部を設けることにより、離間部材の組み付け動作と離間解除動作を阻害することなく、過離間時の離間部材の外れを防止することができる。

本発明を適用可能な第１の実施形態に係る離間部材をプロセスカートリッジに取り付け装置本体に装着した状態を装置本体の駆動側から見た側面図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係る電子写真画像形成装置の画像形成装置本体及びプロセスカートリッジの断面図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係るプロセスカートリッジの断面図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係るプロセスカートリッジのクリーニング容器内部の断面図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係る電子写真画像形成装置の開閉扉を開いた状態の画像形成装置本体の斜視図である。 発明を適用可能な第１の実施形態に係る電子写真画像形成装置の開閉扉を開き、トレイを引き出した状態の画像形成装置本体の斜視図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係る電子写真画像形成装置の開閉扉を開き、トレイを引き出した状態で、トレイにプロセスカートリッジを着脱する際の画像形成装置本体及びプロセスカートリッジの斜視図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係る電子写真画像形成装置本体にプロセスカートリッジが装着された状態の、プロセスカートリッジ及び画像形成装置本体の駆動側位置決め部の斜視図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係る電子写真画像形成装置本体にプロセスカートリッジが装着された状態の、プロセスカートリッジ及び画像形成装置本体の非駆動側位置決め部の斜視図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係るプロセスカートリッジの分解図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係るプロセスカートリッジの分解図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係るプロセスカートリッジの分解図である。 本発明を適用可能な第１の実施形態に係るプロセスカートリッジの分解図である。 本発明を適応可能な第１の実施形態に係る離間部材を示した斜視図である。 本発明を適応可能な第１の実施形態に係る離間部材をプロセスカートリッジに取り付ける説明をした斜視図である。 本発明を適応可能な第１の実施形態に係る離間部材が取り付いた状態を説明した駆動側からみた概略側面図である。 本発明を適応可能な第１の実施形態に係る離間部材が第１の位置から第２の位置へ移動する過程を説明した駆動側からみた概略側面図である。 本発明を適応可能な第１の実施形態に係る離間部材が取り付いたプロセスカートリッジが過離間状態になった際の駆動側からみた概略側面図である。 図１８における現像離間部周辺の詳細図である。

《第１の実施形態》
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

なお、電子写真感光体ドラムの回転軸線方向を長手方向とする。また、長手方向において、画像形成装置本体から電子写真感光体ドラムが駆動力を受ける側を駆動側とし、その反対側を非駆動側とする。

図２および図３を用いて、全体構成および画像形成プロセスについて説明する。図２は、本発明の一実施の形態である電子写真画像形成装置の画像形成装置本体（以下、装置本体Ａと記載する）及びプロセスカートリッジ（以下、カートリッジＢと記載する）の断面図である。図３は、カートリッジＢの断面図である。ここで、装置本体Ａとは電子写真画像形成装置からカートリッジＢを除いた部分である。

＜電子写真画像形成装置全体構成＞
図２に示す電子写真画像形成装置は、カートリッジＢを装置本体Ａに着脱自在とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。カートリッジＢが装置本体Ａに装着されたとき、カートリッジＢの電子写真感光体ドラム６２に潜像を形成するための露光装置３（レーザスキャナユニット）が配置される。また、カートリッジＢの下側に画像形成対象となる記録媒体（以下、シート材Ｐと記載する）を収納したシートトレイ４が配置されている。

更に、装置本体Ａには、シート材Ｐの搬送方向Ｄに沿って、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃ、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、排出ローラ対１０、排出トレイ１１等が順次配置されている。なお、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂにより構成されている。

＜画像形成プロセス＞
次に、画像形成プロセスの概略を説明する。

プリントスタート信号に基づいて、電子写真感光体ドラム（以下、ドラム６２と記載する）は矢印Ｒ方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。バイアス電圧が印加された帯電ローラ６６は、ドラム６２の外周面に接触し、ドラム６２の外周面を一様均一に帯電する。

露光装置３は、画像情報に応じたレーザ光Ｌを出力する。そのレーザ光ＬはカートリッジＢのクリーニング枠体７１に設けられたレーザ開口７１ｈを通り、ドラム６２の外周面を走査露光する。これにより、ドラム６２の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。

一方、図３に示すように、現像装置としての現像ユニット２０において、トナー室２９内のトナーＴは、第１搬送部材４３、第２搬送部材４４、第３搬送部材５０の回転によって撹拌、搬送され、トナー供給室２８に送り出される。トナーＴは、マグネットローラ３４（固定磁石）の磁力により、現像ローラ３２の表面に担持される。トナーＴは、現像ブレード４２によって、摩擦帯電されつつ現像ローラ３２周面上での層厚が規制される。そのトナーＴは、静電潜像に応じてドラム６２へ現像され、トナー像として可視像化される。

また、図２に示すように、レーザ光Ｌの出力タイミングとあわせて、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃによって、装置本体Ａの下部に収納されたシート材Ｐがシートトレイ４から送り出される。そして、そのシート材Ｐが転写ガイド６を経由して、ドラム６２と転写ローラ７との間の転写位置へ搬送される。この転写位置において、トナー像はドラム６２からシート材Ｐに順次転写されていく。

トナー像が転写されたシート材Ｐは、ドラム６２から分離されて搬送ガイド８に沿って定着装置９に搬送される。そしてシート材Ｐは、定着装置９を構成する加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとのニップ部を通過する。このニップ部で加圧・加熱定着処理が行われてトナー像はシート材Ｐに定着される。トナー像の定着処理を受けたシート材Ｐは、排出ローラ対１０まで搬送され、排出トレイ１１に排出される。

一方、図３に示すように、転写後のドラム６２は、クリーニングブレード７７により外周面上の残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセスに使用される。ドラム６２から除去されたトナーはクリーニングユニット６０の廃トナー室７１ｂに貯蔵される。

上記において、帯電ローラ６６、現像ローラ３２、転写ローラ７、クリーニングブレード７７がドラム６２に作用するプロセス手段である。

＜カートリッジ着脱＞
次に、装置本体Ａに対するカートリッジＢの着脱について、図５、図６を用いて説明する。図５は、カートリッジＢを着脱するために開閉扉１３を開いた装置本体Ａの斜視図である。図６は、カートリッジＢを着脱するために開閉扉１３を開きトレイ１８を引き出した状態の装置本体ＡとカートリッジＢの斜視図である。図７は、開閉扉１３を開きトレイ１８を引き出した状態で、カートリッジＢを着脱している際の装置本体Ａ及びカートリッジＢの斜視図である。

カートリッジＢは、トレイ１８に対して、着脱方向Ｅに沿って着脱可能である。装置本体Ａには開閉扉１３が回動可能に取り付けられており、この開閉扉１３を開くとカートリッジ挿入口１７が設けられている。そしてカートリッジ挿入口１７内にはカートリッジＢを装置本体Ａに装着するためのトレイ１８が備えられている。トレイ１８は、所定の位置まで引き出すと、カートリッジＢの着脱が可能である。カートリッジＢはトレイ１８に載せられた状態で図中矢印Ｃ方向にガイドレール（不図示）に沿って装置本体Ａ内に装着される。

また、カートリッジＢに設けられた第１カップリング７０および第２カップリング２１（図８）に駆動を伝達するための第１駆動軸１４および第２駆動軸１９が設けられている。第１駆動軸１４および第２駆動軸１９は装置本体Ａのモータ（不図示）により駆動される。これにより、第１カップリング７０と連結しているドラム６２が装置本体Ａから駆動力を受けて回転する。また、第２カップリング２１から駆動を伝達されて現像ローラ３２が回転する。さらに、帯電ローラ６６、現像ローラ３２は、装置本体Ａの給電部（不図示）より給電される。

＜カートリッジ支持＞
図５に示すように、装置本体ＡにはカートリッジＢを支持するための駆動側板１５と非駆動側板１６が設けられている。図８、図９に示すように、駆動側板１５には駆動側第１支持部１５ａ、駆動側第２支持部１５ｂ及びカートリッジＢの回転支持部１５ｃが設けられ、非駆動側板１６には非駆動側第１支持部１６ａ、非駆動側第２支持部１６ｂ及び回転支持部１６ｃが設けられている。

一方、カートリッジＢの被支持部として、ドラム軸受７３の被支持部７３ｂ、被支持部７３ｄ、クリーニング枠体７１の駆動側ボス７１ａ、非駆動側突部７１ｆと非駆動側ボス７１ｇがそれぞれ設けられている。そして、被支持部７３ｂが駆動側第１支持部１５ａ、被支持部７３ｄが駆動側第２支持部１５ｂにより支持され、駆動側ボス７１ａが回転支持部１５ｃにより支持される。また、非駆動側突部７１ｆが非駆動側第１支持部１６ａと非駆動側第２支持部１６ｂにより支持され、非駆動側ボス７１ｇが回転支持部１６ｃにより支持されることで、カートリッジＢは装置本体Ａ内で位置決めされる。

＜カートリッジ全体の構成＞
次に、カートリッジＢの全体構成について図３、図４、図１０、図１１、図１２、図１３を用いて説明する。図３はカートリッジＢの断面図、図１０、図１１、図１２、図１３は、カートリッジＢの構成を説明する斜視図である。図１１及び図１３は、図１０及び図１２の点線部内の箇所を、角度を変えて拡大した部分拡大図である。なお本実施形態においては各部品を結合する際のビスに関しては省略して説明する。

カートリッジＢは、クリーニングユニット６０と、現像ユニット２０を有する。なお、一般には、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体と、これに作用するプロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つと、を一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に対して着脱可能としたものである。本発明においては、プロセスカートリッジは、本発明に従うクリーニングユニット６０を少なくとも有する。

図３に示すように、クリーニングユニット６０は、ドラム６２と、帯電ローラ６６と、クリーニング部材７７と、これらを支持するクリーニング枠体７１と、クリーニング枠体７１に溶着等で固定された蓋部材７２を有する。クリーニングユニット６０において、帯電ローラ６６、クリーニング部材７７は、それぞれドラム６２の外周面に接触して配置される。

クリーニング部材７７は、弾性材料としてのゴムで形成されたブレード状の弾性部材であるゴムブレード７７ａと、ゴムブレードを支持する支持部材７７ｂと、を有する。ゴムブレード７７ａは、ドラム６２の回転方向に対してカウンター方向にドラム６２に当接している。即ち、ゴムブレード７７ａは、その先端部がドラム６２の回転方向の上流側を向くようにドラム６２に当接している。

図４は、クリーニング枠体７１の断面図である。図３、図４に示すように、クリーニング部材７７によってドラム６２の表面から除去された廃トナーは、廃トナー搬送部材としての第１スクリュー８６、第２スクリュー８７、第３スクリュー８８によって搬送され、クリーニング枠体７１と蓋部材７２によって形成された廃トナー室７１ｂに溜められる。

また、第１スクリュー８６は（不図示の）ギアによって、図１３中に示すカップリング２１から駆動を伝達されて回転する。そして、第２スクリュー８７は第１スクリュー８６から、第３スクリュー８８は第２スクリュー８７からそれぞれ駆動力を受けて回転する。第１スクリュー８６はドラム６２の近傍に、第２スクリュー８７はクリーニング枠体７１の長手方向端部に、第３スクリュー８８は廃トナー室７１ｂに、それぞれ配置されている。ここで、第１スクリュー８６、第３スクリュー８８の回転軸線はドラム６２の回転軸線と平行であり第２スクリュー８７の回転軸線はドラム６２の回転軸線と直交している。

また、図３に示すように、クリーニング枠体７１から廃トナーが漏れることを防止するためのスクイシート６５が、ドラム６２に当接するようにクリーニング枠体７１の縁部に設けられている。

ドラム６２は、駆動源である本体駆動モータ（不図示）から駆動力を受けることにより、画像形成動作に応じて、図中矢印Ｒ方向に回転駆動される。

帯電ローラ６６は、クリーニング枠体７１の長手方向（ドラム６２の回転軸線方向と略平行）の両端部において、帯電ローラ軸受６７を介し、クリーニングユニット６０に回転可能に取り付けられている。帯電ローラ６６は、帯電ローラ軸受６７が付勢部材６８によりドラム６２に向けて加圧されることでドラム６２に圧接されている。帯電ローラ６６は、ドラム６２の回転に従動回転する。

図３に示すように、現像ユニット２０は、現像ローラ３２と、現像ローラ３２を支持する現像容器２３と、現像ブレード４２等を有する。現像ローラ３２内にはマグネットローラ３４が設けられている。また現像ユニット２０において、現像ローラ３２上のトナー層を規制するための現像ブレード４２が配置されている。図１０、図１２に示すように、現像ローラ３２には間隔保持部材３８が現像ローラ３２の両端部に取り付けられており、間隔保持部材３８とドラム６２が当接することで、現像ローラ３２はドラム６２と微少隙間をもって保持される。

また、図３に示すように、現像ユニット２０からトナーが漏れることを防止するための吹き出し防止シート３３が、現像ローラ３２に当接するように底部材２２の縁部に設けられている。更に、現像容器２３と底部材２２によって形成されたトナー室２９には、第１搬送部材４３、第２搬送部材４４、第３搬送部材５０が設けられている。第１搬送部材４３、第２搬送部材４４、第３搬送部材５０は、トナー室２９に収容されたトナーを撹拌すると共に、トナー供給室２８へトナーを搬送する。

図１０、図１２に示すように、カートリッジＢはクリーニングユニット６０と現像ユニット２０を合体して構成される。

クリーニングユニット６０には、クリーニング枠体７１、蓋部材７２、ドラム６２、ドラム６２を回転支持するためのドラム軸受７３及びドラム軸７８が設けられている。図１３に示すように、駆動側においては、ドラム６２は、駆動側に設けられた端部部材６３（以下、駆動側ドラムフランジ６３）がドラム軸受７３の穴部７３ａにより回転可能に支持される。一方、図１１に示すように、非駆動側は、クリーニング枠体７１に設けられた穴部７１ｃに圧入されたドラム軸７８が、非駆動側ドラムフランジ６４の穴部（不図示）を回転可能に支持する構成となっている。

一方、図３、図１０、図１２に示すように、現像ユニット２０は、底部材２２、現像容器２３、駆動側現像サイド部材２６、現像ブレード４２、現像ローラ３２等からなる。また現像ローラ３２は、両端に設けられた軸受部材２７、３７により回転可能に現像容器２３に取り付けられている。

そして、図１１、図１３に示すように、クリーニングユニット６０と現像ユニット２０を結合ピン６９で互いに回動可能に結合することによってカートリッジＢを構成する。具体的には、現像ユニット２０の長手方向両端部には、現像容器２３に現像第１支持穴２３ａ、現像第２支持穴２３ｂが設けられている。また、クリーニングユニット６０の長手方向両端部には、クリーニング枠体７１に第１吊り穴７１ｉ、第２吊り穴７１ｊが設けられている。第１吊り穴７１ｉ、第２吊り穴７１ｊに圧入固定された結合ピン６９と現像第１支持穴２３ａ、現像第２支持穴２３ｂが嵌合することにより、クリーニングユニット６０と現像ユニット２０は互いに回動可能に連結される。

また、駆動側付勢部材４６Ｒの第１穴部４６Ｒａはドラム軸受７３のボス７３ｃに掛けられ、第２穴部４６Ｒｂが駆動側現像サイド部材２６のボス２６ａに掛けられている。また非駆動側付勢部材４６Ｆの第１穴部４６Ｆａはクリーニング枠体７１のボス７１ｋに掛けられ、第２穴部４６Ｆｂが軸受部材３７のボス３７ａに掛けられている。

本実施形態においては、駆動側付勢部材４６Ｒ、非駆動側付勢部材４６Ｆは引っ張りバネで形成されており、このバネの付勢力により現像ユニット２０をクリーニングユニット６０に付勢させることで現像ローラ３２をドラム６２の方向へ確実に押し付けるよう構成する。そして、現像ローラ３２の両端部に取り付けられた間隔保持部材３８によって、現像ローラ３２はドラム６２から所定の間隔をもって保持される。

＜離間部材の構成＞
次に、離間部材４８について図１４、図１５用いて詳細に説明する。図１４は離間部材４８を示した斜視図である。図１５は離間部材４８をカートリッジＢに取り付ける説明をした斜視図である。

図１４に示すように離間部材４８は現像離間部４８ａ、転写離間部４８ｂ、ガイド部４８ｃをもつ。そして、ガイド部４８ｃの外側に円弧形状の弾性変形部４８ｄをもっている。また、ガイド部４８ｃと弾性変形部４８ｄに挟まれた空間に溝部４８ｈが形成されている。弾性変形部４８ｄの一部には溝部４８ｈの中に突出した形状の凸部４８ｅをもつ。そして、後述するドラム６２の駆動側ドラムフランジ６３に設けられた被係合部６３ａと係合する係合部４８ｆをもつ。

図１５に示すようにクリーニングユニット６０は取り付け部６０ａ、ドラム６２軸線を中心にした円弧形状の被ガイド部６０ｂをもち、この取り付け部６０ａに離間部材４８のガイド部４８ｃと弾性変形部４８ｄで形成した溝部４８ｈを挿入することで離間部材４８をクリーニングユニット６０へ取り付ける。

次に、離間部４８ａをクリーニングユニット６０の当接部６０ｄと現像ユニット２０の当接部２０ａの間に挿入することで（矢印Ｕ）で離間部材４８はプロセスカートリッジＢに取り付けられる。また機能については後述するがドラム６２には軸線端部に端部部材となる駆動側ドラムフランジ６３があり、その一部に被係合部６３ａをもつ。

図１は離間部材４８をカートリッジＢに取り付け、装置本体Ａに装着した状態を装置本体Ａの駆動側からみた側面図ある。離間部材４８はガイド部４８ｃがガイド部６０ｂに沿ってドラム６２軸線を中心に回転可能に支持されており移動可能である。本説明の中で移動する離間部材４８は第１の位置と第２の位置とをもつ。

離間部材４８の第１の位置とは、離間部材４８が現像ローラ３２をドラム６２から離間した位置になるように現像ユニット２０を保持する位置であり、更に転写ローラ７をドラム６２から離間した位置になるように転写ローラ７を保持する位置である。

また、離間部材４８の第２の位置とは、離間部材４８が現像ユニット２０の保持を解除する位置であり現像ローラ３２が画像形成位置にあり、更に転写ローラ７の保持を解除する位置であり転写ローラ７がドラム６２に圧接する位置である。

図１を用いドラム６２と現像ローラ３２の離間と離間解除、ドラム６２と転写ローラ７の離間と離間解除の説明をする。

＜ドラムと現像ローラの離間と離間解除＞
まず、ドラム６２と現像ローラ３２の離間と離間解除について詳細に説明する。

［現像ローラの離間状態］
図１（ａ）は離間部材４８が第１の位置にある状態を示している。離間部材４８の現像離間部４８ａはクリーニングユニット６０の当接部６０ｄと現像ユニット２０の当接部２０ａ間に挿入されており双方と当接している。

現像ユニット２０は挿入された現像離間部４８ａの厚み分、前述したクリーニングユニット６０のクリーニング枠体７１に設けられた第１吊り穴７１ｉ、第２吊り穴７１ｊ（不図示）を回動中心にし、矢印Ｖ１方向に回動させられ保持されている。この状態での現像ローラ３２表面とドラム６２表面の距離はｌ１でありこの距離ｌ１は後述する画像形成時での現像ローラ３２表面とドラム６２表面との距離ｌ２よりも大きい。

つまり、間隔保持部材３８とドラム６２は離れているか、もしくは画像形成に必要な圧よりも低い圧で当接している。現像離間部４８ａを挿入することでドラム６２と現像ローラ３２の距離を画像形成時に必要な距離よりも離している（現像ローラ３２離間）。

［現像ローラの離間解除］
図１（ｂ）は、離間部材４８が第２の位置にある状態を示している。離間部材４８が第１の位置から第２の位置へ移動することによって、現像離間部４８ａは当接部２０ａと離れた位置に移動する。現像離間部４８ａと当接部２０ａとの当接がなくなるため、現像ユニット２０は前述したクリーニングユニット６０のクリーニング枠体７１に設けられた第１吊り穴７１ｉ、第２吊り穴７１ｊ（不図示）を回動中心にドラム６２方向（矢印Ｖ２方向）に回動可能となる。

現像ユニット２０の回動によって現像ローラ３２は前述した駆動側付勢部材４６Ｒ、非駆動側付勢部材４６Ｆの付勢力によりドラム６２の方向へ押し付けられ、現像ローラ３２の両端部に取り付けられた間隔保持部材３８はドラム６２に当接する。現像ローラ３２表面とドラム６２表面は所定の間隔（ｌ２）をもって留まる（現像ローラ３２離間解除）。

＜ドラムと転写ローラの離間と離間解除＞
次に、ドラム６２と転写ローラ７の離間と離間解除について説明を行う。

［転写ローラの離間］
前述したように図１（ａ）は離間部材４８が第１の位置にある状態である。転写ローラ７は芯金７ａを中心にして回転可能な弾性体ローラ部７ｂをもっている。そして、芯金７ａを回転可能に支持する軸受（不図示）を介して、バネ（不図示）によってドラム６２の方向に付勢することで弾性体ローラ部７ｂをドラム６２に圧接するようにしている。なお、芯金７ａはバネ（不図示）の付勢範囲内で矢印Ｓ方向移動可能である。

離間部材４８が第１の位置にある状態のカートリッジＢを装置本体Ａに装着した際は、転写離間部４８ｂと転写ローラ７の両端部の芯金７ａが当接する構成となっている。

プロセスカートリッジＢが装着方向（矢印Ｃ）に装着されるにつれ、転写離間部４８ｂは芯金７ａを矢印Ｓの‘−’方向へ押し下げる。これによって転写ローラ７はドラム６２から離れる方向へ移動する。

規制部４８ｂは、転写ローラ７の弾性体ローラ部７ｂをドラム６２表面から離れているか、もしくは画像形時の圧接時よりも低い圧で当接している状態に保持する（転写ローラ７離間）。

［転写ローラの離間解除］
前述したように、図１（ｂ）は離間部材４８が第２の位置にある状態である。離間部材４８が第１の位置から第２の位置への移動することによって、転写離間部４８ｂは芯金７ａと離れた位置に移動する。転写離間部４８ｂと芯金７ａとの当接がなくなるため、転写ローラ７は矢印Ｓの‘＋’方向へ移動可能となる。そして、弾性体ローラ部７ｂがドラム６２に圧接し転写ローラ７は画像形成位置に留まる（転写ローラ７離間解除）。

以上、説明してきた内容の離間部材４８は第１の位置にある時、１つの部品でドラム６２からの現像ローラ３２の離間、ドラム６２からの転写ローラ７の離間の２つのことを同時に行うことが可能である。

プロセスカートリッジＢを装置本体Ａに装着した状態で運搬する際は離間部材４８が第１の位置にある状態とする。この状態はドラム６２に対して現像ローラ３２と転写ローラ７の離間が施されているため、この状態で物流による衝撃や振動がかかった場合にドラム６２表面、現像ローラ３２表面、転写ローラ７の表面への傷付きを防ぐことが可能である。

また、離間部材４８は複数の位置で（クリーニングユニット６０の当接部６０ｄと現像ユニット２０の当接部２０ａで当接し、転写ローラ７と当接している。）当接し固定されているため衝撃や振動に対して外れ難い。

＜離間部材の第１の位置から第２の位置への移動＞
次に、離間部材４８の第１の位置から第２の位置への移動について詳細を説明する。図１６、図１７を用いて、離間部材４８が第１の位置から第２の位置へ移動していく状態を説明する。図１６は離間部材４８が取り付いた状態を説明した装置本体Ａの駆動側からみた概略側面図である。図１７は離間部材４８が第１の位置から第２の位置へ移動する過程を説明した装置本体Ａの駆動側からみた概略側面図である。

図１６を用いて離間部材４８と離間部材４８を移動させる機構の構成を説明する。

前述したように離間部材４８はガイド部４８ｃと弾性変形部４８ｄに挟まれた空間で形成された溝部４８ｈを取り付け部６０ａに挿入し取り付けられている。離間部材４８はガイド部４８ｃが被ガイド部６０ｂにガイドされることでドラム６２軸線中心に回転移動が可能となっている。そして、被ガイド部６０ｂはドラム６２軸線中心に角度αの範囲の円弧形状でありドラム６２回転方向Ｒ下流側に終点６０ｃをもつ。なお、離間部材４８は弾性変形部４８ｄの先端に係止部４８ｇを設けドラム６２回転方向Ｒと逆方向の回転防止を行っている。

また、溝部４８ｈの幅をＷ１、凸部４８ｅがある箇所の溝部４８ｈの幅をＷ２とし、取り付け部６０ａの幅をＷ３とすると、その関係はＷ３≒Ｗ１＞Ｗ２となっている。また、ドラム６２軸線中心からドラムフランジ６３に設けられた被係合部６３ａの距離をｒ１とし、ドラム６２軸線中心から離間部材４８の係合部４８ｆの距離をｒ２とするとその関係はｒ１＞ｒ２となっている。

図１７（ａ）に示すようにドラム６２がＲ方向に回転することによって被係合部６３ａと係合部４８ｆとが当接する。そして、ドラム６２の回転が継続すると、前述したように離間部材４８のガイド部４８ｃが被ガイド部６０ｂにガイドされているため、離間部材４８はドラム６２軸線を中心とした回転方向Ｒの回転移動を始める。

図１７（ｂ）に示すように更に移動が進むと溝部４８ｈ内にある凸部４８ｅと取り付け部６０ａが接触する位置に到達する。

図１６で説明したように両者の幅はＷ３＞Ｗ２の関係となっているため、凸部４８ｅが取り付け部６０ａに接触し乗り越えようとした際に弾性変形部４８ｄは弾性変形を始めドラム６２軸線を中心とした半径外側（矢印Ｑ側）へ変形する。また、弾性変形部４８ｄが弾性変形をしている状態の時にガイド部４８ｃは被ガイド部６０ｂの終点６０ｃに到達する。

図１７（ｃ）に示すように凸部４８ｅが取り付け部６０ａを乗り越えることで、離間部材４８の逆方向へ（矢印Ｒ方向と逆方向）への回転が防止されると共に凸部４８ｅがガイド部６０ｂに当接することによって離間部材４８の姿勢が規制され保持させる。

凸部４８ｅが規制されて保持される位置はドラム６２軸線中心から凸部４８ｅまでの距離をｒ４とし、図１６で説明した離間部材４８が第１の位置にあった時のドラム６２軸線中心から凸部４８ｅまでの距離をｒ３とした時の関係がｒ４＞ｒ３となる位置である。つまり、凸部４８ｅはドラム６２軸線中心半径方向外側（矢印Ｑ側）に離れた位置で保持される。

ガイド部４８ｃは被ガイド部６０ｂによってガイドされなくなり、元の形状へ戻る際に凸部４８ｅを固定点とし元の形状へ戻るためドラム６２軸線を中心とした半径方向外側（矢印Ｑ）方向へ移動することとなる。同時に係合部４８ｆも矢印Ｑ方向へ移動を行う。

係合部４８ｆのドラム６２軸線中心からの距離はｒ５となり図１６にて前述したドラム６２軸線中心から被係合部６２ｂの距離ｒ１との関係はｒ１＜ｒ５となり、係合部４８ｆと被係合部６２ｂの係合は解除される。ドラム６２の回転が離間部材４８に伝わらなくなり離間部材４８は第２の位置になる。

さらに本実施形態では、離間部材４８の組み付け軌跡である矢印Ｕ（図１５）と、離間部材４８の第１の位置から第２の位置への移動軌跡である矢印Ｒ（図１６）を略同一平面上に設けている。これにより、組立に使用するスペースと離間解除に使用するスペースを共存させて省スペース化を実現している。

次に、離間部材４８が第１の位置にあり、さらに過離間が発生した場合に離間部材が外れることを防止する構成について説明する。

＜過離間状態の説明＞
まずは、図１８を用いて過離間状態について説明する。図１８は、過離間が発生したカートリッジＢを駆動側からみた概略側面図である。ここでは、転写ローラ７がカートリッジＢから離れた状態にあることを示すため、転写ローラ７を２点鎖線で図示している。

離間部材４８が第１の位置で装着されたカートリッジＢは、装置本体Ａに装着された状態でユーザの手に渡るが、離間部材４８が第１の位置から第２の位置に移動する前に、ユーザがカートリッジＢを装置本体Ａから取り出す場合がある。

転写ローラ７は装置本体Ａに配置されているため、カートリッジＢが装置本体Ａから取り出された時点で、転写ローラ７がカートリッジＢから離れた状態となる。これにより、第１の位置にある離間部材４８の転写離間部４８ｂと転写ローラ７の芯金７ａの当接が解除された状態となる。

また、カートリッジＢが装置本体Ａから取り出された後、ユーザの操作によっては、クリーニングユニット６０に対して現像ユニット２０をさらに矢印Ｖ１方向に回動させる力がはたらく場合がある。このとき、第１の位置にある離間部材４８の現像離間部４８ａと現像ユニット２０の当接部２０ａが当接できない位置まで離間された状態となる。

上記のように、過離間状態とは、現像ユニット２０および転写ローラ７が、離間部材４８によって離間されている状態よりさらに離間された状態である。

＜離間部材が外れることを防止する構成＞
前述したように、離間部材４８は複数の位置で（クリーニングユニット６０の当接部６０ｄ、現像ユニット２０の当接部２０ａ、転写ローラ７の芯金７ａ）当接し固定されているため衝撃や振動に対して外れ難い構成となっている。

しかし、過離間が発生した場合はこれらの保持力が無くなり、離間部材４８は取り付け部６０ａを中心とした回動により、矢印Ｓの方向に外れようとする。矢印Ｓの方向は、離間部材４８の組み付け軌跡である矢印Ｕ、および離間部材４８の第１の位置から第２の位置への移動軌跡である矢印Ｒとは異なる方向を向いている。

具体的な方向を、図１９を用いて説明する。図１９は、過離間が発生したカートリッジＢ（図１８）の現像離間部４８ａ周辺の詳細図である。

離間部材４８の組み付け軌跡である矢印Ｕは、組み付けが完了する直前である矢印Ｕの終点付近において略水平方向を向く。また、離間部材４８の第１の位置から第２の位置への移動軌跡である矢印Ｒは、移動開始時である矢印Ｒの始点付近において略水平方向を向く。一方で、離間部材４８の外れ方向である矢印Ｓは、外れ始めである矢印Ｓの始点付近において斜め下方向を向く。このように、外れ方向矢印Ｓは、特に離間部材４８が第１の位置に近い場合において、組み付け軌跡矢印Ｕおよび移動軌跡矢印Ｒとは異なる方向を向いている。

本実施形態では、図１８と図１９に示すように、クリーニングユニット６０に規制部６０ｅを設けてあり、離間部材４８には被規制部４８ｉが設けてある。離間部材４８が外れようとして矢印Ｓ方向に動いた場合、現像離間部４８ａが斜め下方向に回動するため、規制部６０ｅと被規制部４８ｉが係合することで、離間部材４８の矢印Ｓ方向への動きが規制される。

ただし、離間部材４８が離間部材４８の組み付け軌跡である矢印Ｕおよび離間部材４８の第１の位置から第２の位置への移動軌跡である矢印Ｒの方向に動いた場合は、現像離間部４８ａが略水平方向に移動するため、規制部６０ｅと被規制部４８ｉは係合せず、離間部材４８の動きを阻害しない。

これにより、組み付け動作と離間解除動作の負荷を増大することなく、過離間時においても離間部材が外れることを防止することができる。

以上、本発明に係る電子写真画像形成装置には、過離間時に離間部材４８が外れようとする方向への離間部材４８の動きを規制し、かつ離間部材４８の組み付け方向と離間解除動作方向への動きを阻害しない規制部６０ｅおよび被規制部４８ｉを設けられている。これにより、組み付け動作と離間解除動作の負荷を増大することなく、過離間時においても離間部材が外れることを防止することができる。

なお、本実施形態に記載されている構成部品の機能、材質、形状その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

３ 露光装置（レーザスキャナユニット）、４ シートトレイ、
５ａ ピックアップローラ、５ｂ 給送ローラ対、５ｃ 搬送ローラ対、
６ 転写ガイド、７ 転写ローラ、８ 搬送ガイド、９ 定着装置、
９ａ 加熱ローラ、９ｂ 加圧ローラ、１０ 排出ローラ対、
１１ 排出トレイ、１３ 開閉扉、１４…第１駆動軸、１５ 駆動側板、
１５ａ 駆動側第１支持部、１５ｂ 駆動側第２支持部、１５ｃ 回転支持部、
１６ 非駆動側板、１６ａ 非駆動側第１支持部、１６ｂ 非駆動側第２支持部、
１６ｃ 回転支持部、１７ カートリッジ挿入口、１８ トレイ、
１９ 第２駆動軸、２０ 現像ユニット、２１ 第２カップリング、
２２ 底部材、２３ 現像容器、２３ａ 現像第１支持穴、２３ｂ 現像第２支持穴、
２６ 駆動側現像サイド部材、２６ａ ボス、２７ 軸受部材、
２８ トナー供給室、２９ トナー室、３２ 現像ローラ（現像剤担持体）、
３３ 吹き出し防止シート、３４ マグネットローラ、３７ 軸受部材、
３７ａ ボス、３８ 間隔保持部材、４２ 現像ブレード（現像剤規制部材）、
４３ 第１搬送部材、４４ 第２搬送部材、４６Ｒ 駆動側付勢部材、
４６Ｒａ 第１穴部、４６Ｒｂ 第２穴部、４６Ｆ 非駆動側付勢部材、
４６Ｆａ 第１穴部、４６Ｆｂ 第２穴部、４８ 離間部材、４８ａ 現像離間部、
４８ｂ 転写離間部、４８ｃ ガイド部、４８ｄ 弾性変形部、４８ｅ 凸部、
４８ｆ 係合部、４８ｇ 係止部、４８ｈ 溝部、４８ｉ 被規制部、
５０ 第３搬送部材、６０ クリーニングユニット、６０ａ 取り付け部、
６０ｂ 被ガイド部、６０ｃ 終点、６０ｄ 当接部、６０ｅ 規制部、
６２ ドラム（電子写真感光体ドラム）、６３ 駆動側ドラムフランジ、
６４ 非駆動側ドラムフランジ、６５ スクイシート、６６ 帯電ローラ、
６７ 帯電ローラ軸受、６８ 付勢部材、６９ 結合ピン、７０ 第１カップリング、
７１ クリーニング枠体、７１ａ 駆動側ボス、７１ｂ 廃トナー室、７１ｃ 穴部、
７１ｆ 非駆動側突部、７１ｇ 非駆動側ボス、７１ｈ レーザ開口、
７１ｉ 第１吊り穴、７１ｊ 第２吊り穴、７１ｋ ボス、７２ 蓋部材、
７３ ドラム軸受、７３ａ 穴部、７３ｂ 被支持部、７３ｃ ボス、
７３ｄ 被支持部、７７ クリーニングブレード、７７ａ ゴムブレード、
７７ｂ 支持部材、７８ ドラム軸、８６ 第１スクリュー、８７ 第２スクリュー、
８８ 第３スクリュー、Ａ 画像形成装置本体（装置本体）、
Ｂ プロセスカートリッジ（カートリッジ）、Ｃ 挿入方向、Ｄ 搬送方向、
Ｅ 着脱方向、Ｌ レーザ光、Ｔ トナー（現像剤）、
Ｕ 組み付け方向（組み付け軌跡）、Ｐ シート材（記録媒体）、
Ｒ 回転方向（移動軌跡）、Ｓ 外れ方向、Ｖ１，Ｖ２ 回動方向、
ｌ１，ｌ２ 間隔、

Claims (3)

1. トナー像を記録媒体に転写ローラにて転写し画像を形成する電子写真画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
   電子写真感光体ドラムと、
   前記電子写真感光体ドラムを有するクリーニングユニットと、
   前記クリーニングユニットに設けられた規制部と、
   前記電子写真感光体ドラムにトナーを現像するための現像ローラと、
   前記現像ローラを含み、
   前記現像ローラが前記電子写真感光体ドラムから離間した現像離間位置と、
   前記現像ローラが現像可能である現像位置と、に移動可能な現像ユニットと、
   前記プロセスカートリッジに取り付けられる離間部材と、
   前記離間部材に設けられた現像離間部、転写離間部、および被規制部と、
   を備えたプロセスカートリッジにおいて、
   前記離間部材は第１の位置と第２の位置とに移動可能であり、
   前記離間部材が組み付けられる際の軌跡である組み付け軌跡と、前記離間部材が前記第１の位置から前記第２の位置へと移動する移動軌跡とは、
   同一平面上にあり、
   前記離間部材が前記第１の位置にある場合、
   前記現像離間部は、
   前記クリーニングユニットの一部と前記現像ユニットの一部との双方に当接し、前記現像ユニットを前記現像離間位置に保持し、
   かつ前記被規制部は、
   前記離間部材が前記組み付け軌跡と前記移動軌跡とは異なる外れ方向に動いた場合に、前記規制部と係合することで離間部材の前記外れ方向への動きを規制し、
   さらに前記電子写真画像形成装置に装着した際に、
   前記転写離間部は、
   前記転写ローラを転写可能な転写位置とは異なる前記電子写真感光体ドラムから離れた転写離間位置に保持し、
   前記離間部材が前記第２の位置にある場合、
   前記現像離間部は、
   前記現像ユニットの保持を解除することにより、前記現像ユニットは前記現像離間位置から前記現像位置に移動可能となり、
   前記転写離間部は、
   前記転写ローラの保持を解除することにより、前記転写ローラは前記転写位置に移動可能となる、ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 前記電子写真感光体ドラムの軸線方向の端部に設けられた端部部材と、
   前記端部部材に設けられた被係合部と、
   前記離間部材に設けられた係合部および弾性変形部と、
   を有し、
   前記離間部材が前記第１の位置において、
   前記係合部が、前記電子写真感光体ドラムの回転によって前記被係合部と係合することで、前記離間部材が前記第１の位置から前記第２の位置への移動を開始し、
   前記離間部材の前記第１の位置から前記第２の位置への移動に伴い、前記弾性変形部が弾性変形し、
   前記離間部材が前記第２の位置において、
   前記弾性変形部の弾性変形が復元する力によって、前記係合部と前記被係合部の係合を解除する、
   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. 前記離間部材は、前記電子写真感光体ドラムの回転軸線方向端部の両端に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプロセスカートリッジ。