JPH10142945A - イメージングユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】現像ユニットを揺動支持するタイプのイメージ
ングユニットにおいて、現像ローラの感光体ドラムに対
する位置決め構造を簡素にすること。 【解決手段】現像ユニット30０をドラムユニット20によ
って回転軸線29の回りに回動自在に支持する。現像ロー
ラの支軸137 の一端に一体回転可能に連結した被動ギア
61を、駆動伝達ギア62で駆動する。被動ギア61が受ける
駆動力を利用して、現像ユニット30を回転軸線29の回り
に付勢し、これにより、現像ローラの支軸37に嵌められ
た間隔規制スリーブを感光体ドラム24側へ押圧する。押
圧のためのばね等の部材を不要にできる。現像ローラの
支軸137 の他端に嵌めた間隔規制スリーブは、弾性部材
で弾力的に感光体ドラム24側へ押し付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体ドラムを有
するドラムユニットと、現像ローラを有し上記ドラムユ
ニットから着脱自在な現像ユニットとを備えたイメージ
ングユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来よ
り、上記のイメージングユニットでは、感光体ドラムに
形成された静電潜像を、現像装置によってトナー像に顕
像化する静電方式のものが一般的である。このようなイ
メージングユニットにおいて、静電潜像を顕像化する手
段として、一般に、感光体ドラムに対して所定間隔離し
て対向配置された現像ローラが使用されている。この現
像ローラは、トナーを含む現像剤を保持した状態で、感
光体ドラムの回転に合わせて回転させて、感光体ドラム
にトナーを供給し、それによって、静電潜像をトナーに
よって顕像化させるものである。

【０００３】上記の現像ローラと感光体ドラムとの間隔
（いわゆるＤＳ間隙間）が変動すると、感光体ドラムへ
の現像剤の供給量が変化して、形成される画像に濃度ム
ラ等の画像不良が生ずるおそれがあるので、両者の間隔
を常に一定（例えば０．１ｍｍ程度）に保つ必要があ
る。このＤＳ間隙間を一定に保つ手段としては、現像ロ
ーラの両端部に同軸に配置され、感光体ドラムの周面に
当接するスペーサコロ（間隔規制スリーブ）が使用され
る。すなわち、現像ローラの支軸の両端部は、現像ユニ
ットによって、感光体ドラム側へ近接する方向に進退自
在に支持されており、且つ現像ユニットに設けた弾性部
材によって、上記の支軸の両端部を感光体ドラム側へ弾
力的に押すことにより、スペーサコロを感光体ドラムに
押圧するようにしている。

【０００４】しかし、現像ローラの両側において、支軸
を進退自在に支持する構造と、支軸を弾力的に押圧する
構造が必要であるため、構造が複雑で製造コストも高く
なるという問題があった。そこで、本発明の課題は、現
像ユニットが揺動支持されるタイプにおいて、現像ロー
ラの感光体ドラムに対する位置決め構造を簡素化するこ
とのできるイメージングユニットを提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るイメージングユニットは、感光体ドラ
ムを回転自在に支持したドラムユニットと、このドラム
ユニットに対して所定の回転軸線の回りに揺動自在に支
持され、且つ現像ローラの支軸を回転自在に支持した現
像ユニットとを備え、上記現像ローラの支軸の両端にそ
れぞれ嵌められた間隔規制スリーブを感光体ドラムの周
面に当接させることにより現像ローラと感光体ドラムと
の間隔を規制すると共に、上記現像ユニットの一方の側
面には、現像ローラの支軸の一端に一体回転可能に設け
られた被動ギアが配置されていると共に、この被動ギア
に駆動力を伝達する駆動伝達ギアが回転自在に支持され
ているイメージングユニットにおいて、上記現像ローラ
の支軸の一端の間隔規制スリーブが感光体ドラム側へ押
圧されるように、上記駆動伝達ギアから被動ギアへ伝達
される駆動力によって現像ユニットを上記所定の軸線の
回りに回転付勢しており、上記現像ローラの支軸の他端
は、現像ユニットによって感光体ドラム側に近接する方
向に進退自在に支持されており、現像ローラの支軸の他
端の間隔規制スリーブは、弾性部材によって感光体ドラ
ム側ヘ押圧されていることを特徴とするものである。

【０００６】この構成では、現像ローラの一端側の間隔
規制スリーブを、現像ローラを回転駆動するための駆動
力を用いて感光体ドラム側に押圧するようにしたので、
別途に押圧のための部品を設ける必要がなく、部品点数
および組立工数を削減して製造コストを安価にできる。
なお、現像ローラの他端側の間隔規制スリーブは、従来
と同様の構造にて弾性部材によって感光体ドラム側に押
圧するようにした。

【０００７】また、駆動伝達により被動ギアの支軸が受
ける力の方向は、被動ギアの回転軸線と感光体ドラムの
回転軸線とを含む平面に対して駆動伝達ギア側に０〜９
０°の角度をなす方向であれば、好ましい。というの
は、この範囲内の方向に力が働けば、被動ギアが設けら
れている現像ローラの一端側の間隔規制スリーブを、感
光体ドラム側に押圧できるからである。

【０００８】なお、上記駆動伝達ギアが複数設けられて
おり、これら複数の駆動伝達ギアを順次に介して被動ギ
アに駆動力が伝達される場合には、各ギアの支軸が受け
る力によって上記所定の軸線の回りにそれぞれ生ずるモ
ーメントの合力が、現像ローラの一端側の間隔規制スリ
ーブを感光体ドラム側へ押圧する方向に、現像ユニット
を回転付勢できれば良い。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を添
付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の一実施形
態に係るイメージングユニットが画像形成装置から着脱
される状態を示している。この画像形成装置では、画像
形成装置本体１の上面に、自動原稿搬送装置２（ＡＤ
Ｆ）を装備しており、画像形成装置本体１の前方上部に
は、各種操作キーや表示部を有する操作パネル３が配置
されている。また、画像形成装置本体１は操作パネル３
の下方に、前方に開放する排紙部４を有している。

【００１０】画像形成装置本体１の前面１ａには、開閉
自在な扉１ｂが設けられており、この扉１ｂを開放する
ことにより、イメージングユニット１０を図において白
抜矢符の方向に着脱するようにしている。５は画像形成
装置１の前方へ取り出し自在な給紙カセットである。６
は画像形成装置本体１の側面１ｃに設けられた扉であ
り、この扉６をわずかに開放するのみで、本扉６に取り
付けられた転写ユニット（図示せず）が、イメージング
ユニット１０の感光体ドラムから所定距離離れるように
なっており、これにより、イメージングユニット１０を
前方へ容易に着脱できるようにされている。イメージン
グユニット１０の引抜側端面１０ａには、引き起し自在
な把手１１が設けられており、引き起こした把手１１に
指を掛けてイメージングユニット１０を前方へ引き抜く
ようにしている。

【００１１】イメージングユニット１０の一部破断概略
平面図である図２を参照して、イメージングユニット１
０は、ドラムユニット２０と現像ユニット３０により構
成されている。ドラムユニット２０のケーシング２１の
引抜側き端面２２および反引抜側端面２３によって、感
光体ドラム２４の支軸２５を回転自在に支持している。

【００１２】現像ユニット３０は、現像剤を収容した容
器状のケーシング３０ａを有しており、このケーシング
３０ａ内に配置された、３列に並ぶ第１〜第３の攪拌部
材３１，３２および３３を順次に介して、現像ローラ３
５に現像剤を供給するものである。各攪拌部材３１〜３
３はそれぞれスパイラル羽根３６を有しており、回転に
伴って現像剤を攪拌しつつ、図において白抜き矢符の方
向に現像剤を搬送する。

【００１３】現像ユニット３０のケーシング３０ａの引
抜側端面３７および反引抜側端面３８には、外方へ突出
する筒状突起３９がそれぞれ一体に形成されている。各
筒状突起３９内には、ドラムユニット２０の両端面２
２，２３のねじ孔２６を貫通した支軸２７が嵌め入れら
れ、現像ユニット３０はこの支軸２７の回りに（すなわ
ち、支軸２７の中心線である軸線２９を中心として）回
転自在に支持されることになる。なお、支軸２７の後端
部には、上記ねじ孔２６に固定するためのねじ２８が一
体に形成されている。

【００１４】また、現像ユニット３０は、現像ローラ３
５をその支軸１３７を介して回転自在に支持している。
現像ローラ３５の支軸１３７の両端部には、それぞれ間
隔規制スリーブ６０が回転自在に嵌め合わせられてお
り、この間隔規制スリーブ６０を感光体ドラム２４の周
面に当接させることにより、感光体ドラム２４とこれに
現像剤を供給するための現像ローラ３５との間のＤＳ間
隙間５０を、例えば０．１ｍｍに規制するようにしてい
る。

【００１５】次いで、図２および現像ユニット３０を反
引抜側から見た図３を参照して、現像ユニット３０の反
引抜側端面３８には、現像ローラ３５の支軸１３７、第
２および第３の攪拌部材３２，３３の支軸３２ａ，３３
ａが露出しており、現像ローラ３５の支軸１３７には、
被動ギア６１が一体回転可能に取り付けられており、第
２および第３の攪拌部材３２，３３の支軸３２ａ，３３
ａには、それぞれ駆動伝達ギア６３，６４が一体回転可
能に取り付けられている。

【００１６】また、被動ギア６１と駆動伝達ギア６３と
の間には、アイドルギアとして駆動伝達ギア６２が介在
しており、この駆動伝達ギア６２は支軸６５によって、
反引抜側端面３８に回転自在に支持されている。そし
て、駆動伝達ギア６４、駆動伝達ギア６３および駆動伝
達ギア６２を順次に介して、被動ギア６１に駆動力が伝
達されるようになっている。これにより、駆動伝達ギア
６２，６４は図において時計回りに回転され、駆動伝達
ギア６３と被動ギア６１は反時計回りに回転されること
になる。

【００１７】そして、駆動伝達ギア６２から被動ギア６
１に伝達される駆動力によって被動ギア６１の支軸１３
７が受ける力Ｆが、現像ユニット３０を、上記回転軸線
２９の回りに時計回り方向にモーメントを生じさせ、こ
れにより、現像ローラ３５の一端側（反引抜側端部側）
の間隔規制スリーブ６０が、感光体ドラム２４側へ押圧
されるようにしている。

【００１８】上記力Ｆの働く方向は、被動ギア６１の回
転軸線７１と感光体ドラム２４の回転軸線７２とを含む
平面７３に対して、駆動伝達ギア６２側になす角度θが
０〜９０°の範囲にある方向であれば、好ましい。とい
うのは、この範囲内の方向に力Ｆが働けば、被動ギア６
１が設けられている現像ローラ３５の一端側の間隔規制
スリーブ６０を、感光体ドラム２４側に押圧できるから
である。

【００１９】上記力Ｆの働く方向は、被動ギア６１の回
転軸線７１と駆動伝達ギア６２の回転軸線７４とを含む
平面の法線の方向に、ギア６１，６２の歯の圧力角を加
味したものとなっている。なお、実際には、各駆動伝達
ギア６２〜６４の支軸６５，３３ａおよび３２ａにも、
それぞれ駆動力伝達に伴って力を受けているが、各力に
よって回転軸線２９の回りにそれぞれ生ずるモーメント
の合力が、現像ユニット３０を上記の方向に回転付勢で
きれば良い。

【００２０】なお、感光体ドラム２４は、被動ギア６１
を駆動する系統とは別の駆動系統により駆動されるよう
になっている。また、８０は、第１の攪拌部材３１にト
ナーを落下供給するトナーホッパである。次いで、図２
および現像ユニット３０を引抜側から見た図４を参照し
て、現像ユニット３０の引抜側端面３８には、第１，第
２および第３の攪拌部材３１，３２および３３の支軸３
１ａ，３２ａおよび３３ａが露出しており、第１の攪拌
部材３１の支軸３１ａには駆動伝達ギア６７が一体回転
可能に連結され、また、第２の攪拌部材３２の支軸３２
ａには、上記駆動伝達ギア６７と噛み合う駆動伝達ギア
６６が一体回転可能に連結されている。

【００２１】また、現像ローラ３５の引抜側端の支軸１
３７に嵌められた間隔規制スリーブ６０は、例えば圧縮
コイルばねからなる弾性部材８１によって、感光体ドラ
ム２４側に弾力的に付勢されている。この弾力的に付勢
する構造について、分解斜視図である図５および概略断
面図である図６を参照して、説明する。現像ローラ３５
の支軸１３７に設けた段付き部に、フランジ体８２が圧
入固定されており、このフランジ体８２は、平坦面から
なる当接面８３を有している。

【００２２】一方、現像ユニット３０の引抜側端面３８
には、一対のねじ８４によって取付部材８５が固定され
ており、この取付部材８５は、上記引抜側端面３８に沿
わされる第１の部分８５ａと、感光体ドラム２４の端部
周面に沿わされてトナーの飛散を防止するシール部材と
なる湾曲状の第２の部分８５ｂとを備えている。この第
１の部分８５ａには、支軸１３７を遊びを持たせて支持
する支持孔８６が設けられている。この支持孔８６の内
周の一部から上記第２の部分８５ｂの裏面側に連続する
ようにして、平坦面からなる当接面８７が形成されてい
る。なお、図２において、フランジ体８２と取付部材８
５の図示は省略してある。

【００２３】弾性部材８１は引抜側端面３８の所定部に
形成した凹部からなる受け部３８ａと、フランジ体８２
との間に介在し、支軸１３７を感光体ドラム２４側へ付
勢し、間隔規制スリーブ６０が感光体ドラム２４に押圧
されるようにする。なお、フランジ体８２の当接面８３
と、取付部材８５の当接面８７とは、互いに等しい傾斜
角度に設定されており、両当接面８３，８７の当接によ
って支軸１３７の支持孔８６内での遊び量を規制してい
る。当接面８３，８７の法線の方向、および弾性部材８
１の付勢力Ｇの働く方向は、上記の力Ｆが働く方向（回
転軸線７１，７２を含む平面７３に対してθの角度をな
す方向）と同じになるように設定されており、現像ロー
ラ３５が感光体ドラム２４に対してねじれることがない
ようにされている。

【００２４】本実施形態によれば、現像ローラ３５の一
端側では、現像ローラ３５を回転駆動するための駆動力
を利用して、間隔規制スリーブ６０を介して感光体ドラ
ム２４側へ押圧し、これにより、現像ローラ３５を感光
体ドラム２４に対して位置決めする構造としたので、現
像ローラ３５の一端側に関しては、感光体ドラム２４側
へ押圧するばね部材やこれを支持する構造等を不要にで
きる。したがって、部品コストおよび組立コストの低減
を通じて製造コストを安価にできる。

【００２５】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の範囲で種々の変更を施すことが
できる。

【００２６】

【発明の効果】本発明では、現像ローラを回転駆動する
ための駆動力を利用して、現像ローラの一端側の間隔規
制スリーブを介して感光体ドラム側へ押圧し、これによ
り、現像ローラを感光体ドラムに対して位置決めする構
造としたので、現像ローラの一端側に関しては、感光体
ドラム側へ押圧するばね部材やこれを支持する構造等を
不要にできる結果、部品コストおよび組立コストの低減
を通じて製造コストを安価にできる。

【００２７】また、被動ギアの支軸が受ける力の方向
は、駆動伝達ギアの回転軸線と感光体ドラムの回転軸線
とを含む平面に対して駆動伝達ギア側に０〜９０°の角
度をなしていれば、好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のイメージングユニットを
含む画像形成装置の概略斜視図である。

【図２】イメージングユニットの一部破断概略平面図で
ある。

【図３】現像ユニットの反引抜側端面の概略図である。

【図４】現像ユニットの引抜側端面の概略図である。

【図５】現像ローラの支軸を感光体ドラム側へ押す構造
の分解斜視図である。

【図６】現像ローラの支軸を感光体ドラム側へ押す構造
の断面図である。

【符号の説明】

１０ イメージングユニット ２０ ドラムユニット ２４ 感光体ドラム ２９ 回転軸線 ３０ 現像ユニット ３０ａ ケーシング ３５ 現像ローラ １３７ 支軸 ５０ ＤＳ間隙間 ６０ 間隔規制スリーブ ６１ 被動ギア ６５ 駆動伝達ギア ８１ 弾性部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 直行 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 宮崎 昌彦 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 苺谷 哲也 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 平野 祥司 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体ドラムを回転自在に支持したドラム
   ユニットと、 このドラムユニットに対して所定の回転軸線の回りに揺
   動自在に支持され、且つ現像ローラの支軸を回転自在に
   支持した現像ユニットとを備え、 上記現像ローラの支軸の両端にそれぞれ嵌められた間隔
   規制スリーブを感光体ドラムの周面に当接させることに
   より現像ローラと感光体ドラムとの間隔を規制すると共
   に、 上記現像ユニットの一方の側面には、現像ローラの支軸
   の一端に一体回転可能に設けられた被動ギアが配置され
   ていると共に、この被動ギアに駆動力を伝達する駆動伝
   達ギアが回転自在に支持されているイメージングユニッ
   トにおいて、上記現像ローラの支軸の一端の間隔規制ス
   リーブが感光体ドラム側へ押圧されるように、上記駆動
   伝達ギアから被動ギアへ伝達される駆動力によって現像
   ユニットを上記所定の軸線の回りに回転付勢しており、 上記現像ローラの支軸の他端は、現像ユニットによって
   感光体ドラム側に近接する方向に進退自在に支持されて
   おり、 現像ローラの支軸の他端の間隔規制スリーブは、弾性部
   材によって感光体ドラム側ヘ押圧されていることを特徴
   とするイメージングユニット。
2. 【請求項２】駆動伝達により被動ギアの支軸が受ける力
   の方向は、被動ギアの回転軸線と感光体ドラムの回転軸
   線とを含む平面に対して駆動伝達ギア側に０〜９０°の
   角度をなす方向であることを特徴とする請求項１記載の
   イメージングユニット。