トナーカートリッジ及びこのトナーカートリッジを用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置
【課題】バネ力を大きくしなくとも、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動や画像形成装置本体への装着時の振動に起因して発生するギアの歯飛び、白抜けを解消し得るトナーカートリッジを提供する。
【解決手段】本発明のトナーカートリッジは、トナーを感光体に供給してその表面にトナー画像を作像する現像ローラ１２と、現像ローラ１２にトナーを供給するトナー補給部１４とを少なくとも有する。現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２とが噛み合わされ、バネ２０の付勢力により現像ローラ１２が感光体３に接触される。また、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２とが噛み合わされて現像ローラ１２が感光体の駆動力により駆動される。現像ローラ１２が感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材２１’が設けられている。
【解決手段】本発明のトナーカートリッジは、トナーを感光体に供給してその表面にトナー画像を作像する現像ローラ１２と、現像ローラ１２にトナーを供給するトナー補給部１４とを少なくとも有する。現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２とが噛み合わされ、バネ２０の付勢力により現像ローラ１２が感光体３に接触される。また、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２とが噛み合わされて現像ローラ１２が感光体の駆動力により駆動される。現像ローラ１２が感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材２１’が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーカートリッジ及びこのトナーカートリッジを用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式の画像形成装置には、現像剤としてトナーを用い、現像ローラを円筒状の感光体に押し付けることにより、トナーを感光体の周面に付着させてトナー像を形成する接触現像方式が知られている。
【０００３】
この種の画像形成装置では、トナーカートリッジが、トナーを感光体に供給して感光体表面にトナー画像を作像する現像ユニット部と、この現像ユニット部にトナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成されているものがある。また、このトナーカートリッジに感光体ユニットを一体化して構成されたプロセスカートリッジも知られている。
【０００４】
その現像ローラは、現像ユニット部に搭載されている。現像ローラの端部には現像ローラ用ギヤが設けられている。現像ユニット部の駆動力は、この現像ローラ用ギアを感光体の端部に設けられている感光体ローラ用ギアに直接噛み合わせることにより得ている。
【０００５】
その現像ローラの両端部は、面板に付勢兼用軸受け部材を介して支承されている。その付勢兼用軸受け部材は面板にスライド可能に設けられている。その軸受け部材は、その現像ローラが感光体に接近する方向にバネにより付勢されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種のトナーカートリッジでは、感光体に対して現像ユニット部がスライド可能に構成され、現像ローラ用ギアと感光体用ギアとが直接連結され、現像ローラの回転駆動力が感光体の回転駆動力により得られる構成である。従って、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中や画像形成装置本体への挿入時に両ギアの噛み合いが外れ、このため、ギヤの歯飛びが発生するおそれがある。
【０００７】
また、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動やトナーカートリッジの画像形成装置本体への挿入時の振動により、感光体と現像ローラとの軸間距離が大きくなると、以下に説明する不具合が生じる。
【０００８】
すなわち、感光体と現像ローラとの軸間距離が大きくなると、このトナーカートリッジ又はプロセスカートリッジが装着された画像形成装置を用いて画像形成を行った場合、本来、塗りつぶして画像が形成されるべき箇所の一部に白い部分が残る現象、すなわち、画像の中に白く抜けた部分が発生するおそれがある。これを、以下、白抜けという。
【０００９】
この歯飛びや白抜けを防止するためには、感光体に対する現像ユニット部の押圧力を大きくすれば良いと考えられている。
しかし、感光体に対する現像ユニット部の押圧力を大きくすると、使用中に現像ローラの回転により感光体が削られ、これにより、感光体の寿命が減少する。
【００１０】
また、不使用中、現像ローラが感光体の同じ箇所に常時接触し、この感光体の現像ローラへの接触部が現像ローラにより押圧されるので、感光体の接触部が軸方向に窪み、この画像形成装置を用いて画像形成を行った場合、いわゆる横スジが発生する現象を生じるおそれもある。
【００１１】
更に、感光体に対する現像ローラの押圧力を大きくすると、これに伴って、バネ力が必然的に大きくなり、その分、トナーカートリッジ、又は、プロセスカートリッジが大型化するという問題もある。
【００１２】
特許文献１には、感光体に対する現像ローラの押圧力を安定化させることを目的として、感光体用ローラギアと現像ローラ用ギアとの噛み合いにより現像ローラに加わる力の方向に対して、現像ユニットのスライド方向、すなわち、現像ローラのスライド方向を９０度に設定することにより、現像ローラの感光体に対する押圧力変化を抑制している。
【００１３】
しかし、この特許文献１には、上述した理由により発生するいわゆる歯飛びや白抜けを解消する技術は開示されていない。
また、特許文献１は、この問題点を解決しようとしたときに発生する現像ローラの変形による画像不良の発生を回避する技術、ひいては、感光体の長寿命化に貢献し得る技術を提供するものでもない。
【００１４】
本発明の目的は、現像ローラを感光体に押しつけるバネ力を大きくしなくとも、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動や画像形成装置本体への装着時の振動に起因して発生するギアの歯飛び、白抜けを解消し得るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸の軸受け部材と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ローラのスライド方向が前記感光体用ギアと前記現像ローラ用ギアとの噛み合いにより現像ローラに加わる力の方向に対して９０度であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ローラの表面と前記感光体ローラの表面とが接するときに、前記隙間がなくなるように、かつ、画像形成時には前記隙間が生じるように、前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記面板と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記軸受け部材と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記スライド変位規制部材が柔軟部材から構成されていることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記スライド変位規制部材が、前記現像ローラの延びる方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジと前記感光体ユニットとが一体に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のプロセスカートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置は、現像ユニットが感光体から離間する方向のスライド変位量が規制されているので、現像ローラを感光体に押しつけるバネ力を大きくしなくとも、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動や画像形成装置本体への装着時の振動に起因して発生するギアの歯飛び、白抜けを解消し得るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供できる。
【００２２】
また、感光体の長寿命化や保管時に発生する現像ローラの変形による画像不良が発生しないトナーカートリッジを小型で安価な構成で提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明に係る電子写真装置本体の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は図１に示すトナーカートリッジの概略構成を示す断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの要部構成を示す断面図である。
【図４】図４は本発明に係るプロセスカートリッジの要部構成を示す側面図である。
【図５】図５は図３に示す軸受け部材の斜視図である。
【図６】図６は図３に示す現像ローラ用ギアと感光体用ギアとの噛み合い関係を示す概要図である。
【図７】図７は従来のプロセスカートリッジの概要を示す模式図である。
【図８】図８は本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの概要を示す模式図である。
【図９】図９は本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの変形例を示す模式図である。
【図１０】図１０は本発明に係るプロセスカートリッジの更に他の変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２４】
以下、本発明に係るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置の実施例を図面を参照しつつ説明する。
図１は画像形成装置本体としてのモノクロ式の電子写真装置本体を中央から断面して示す概略構成図である。
【００２５】
（画像形成装置本体の概略構成及び概略の作動説明）
まず、画像形成装置本体の概略構成及び電子写真装置本体の概略の作動について説明する。
その図１において、符号１は電子写真装置本体を示している。
電子写真装置本体１には、機枠の略中央部にトナーカートリッジ２が配置されている。トナーカートリッジ２の上方には、感光体３に潜像を形成するための露光装置４が配置されている。
【００２６】
トナーカートリッジ２の下方には転写ローラ５が設置されている。転写ローラ５の下方には記録媒体用紙を積載・収容する給紙カセット６が配置されている。符号７は給紙装置、８は定着器、９は排紙装置、１０は排紙トレーである。
【００２７】
トナーカートリッジ２は、図２に拡大して模式的に示すように、トナーを感光体ユニット１１の感光体３に供給して感光体３の表面にトナー画像を作像する現像ローラ１２を有する現像ユニット部１３と、この現像ユニット部１３にトナーを供給するトナー補給部１４とから少なくとも構成される。なお、現像ローラ１２は感光体３によって回転駆動される。
【００２８】
ここでは、トナーカートリッジ２は、感光体ユニット１１と一体化されて、プロセスカートリッジ１５を構成している。その感光体ユニット１１には、図２に拡大して示すように、帯電ローラ１６、クリーニングブレード１７、図示を略す除電装置が設けられている。
そのプロセスカートリッジ１５は電子写真装置本体１に対して、図１に示す矢印Ａ方向から着脱可能とされている。
【００２９】
記録媒体用紙は給紙装置７から感光体３と転写ローラ５との間に向かって送られる。感光体３は、ここでは、図２に示す矢印Ｂ方向に回転され、感光体３はその表面の感光層が帯電ローラ１６によって、一様に高電位に帯電される。なお、感光体３、現像ローラ１２の回転駆動については後述する。
【００３０】
その感光体３の感光層は露光装置４により図２に示すように破線で示す光線によって選択的に露光され、露光により電位が低下した低電位部と露光されなかった高電位部とにより、感光体３の表面に静電潜像が形成される。
【００３１】
ついで、感光体３の矢印Ｂ方向の回転により、感光体３の静電潜像が形成された部分が現像ローラ１２に対向する箇所に達すると、現像ローラ１２からトナーが感光体３の感光層に転移されて、静電潜像が顕像化され、感光体３の表面にトナー像が形成される。
【００３２】
その感光体３の表面に付着したトナー像は、図１に示す転写ローラ５によって感光体３と転写ローラ５との間を通過中の記録媒体用紙に転写される。その記録媒体用紙は定着器８に導かれ、その記録媒体用紙にトナー像が加熱・加圧により定着される。
その後、トナー像が定着された記録媒体用紙は、排紙装置９により排紙トレー１０に排出される。
【００３３】
感光体３のトナー像の転写後、その感光体３の回転中にその感光体３の表面に残留するトナーがクリーニングブレード１７によってクリーニングされ、図示を略す除電装値によって感光体３の表面に残留する残留電荷が除去され、次のトナー像の形成準備がされる。
【００３４】
（トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジの駆動部の構成）
プロセスカートリッジ１５は、図３、図４に示すように、その左右に現像ユニット部１３と感光体ユニット１１とを位置決めする面板１７ａ、１７ｂを有する。その左右の面板１７ａ、１７ｂには、軸受け部材１５ａ、１５ｂが設けられている。
感光体３は回転軸３ａを有する。その回転軸３ａの両端部は軸受け部材１５ａ、１５ｂに回転可能に支承され、感光体３は面板１７ａ、１７ｂに位置決め支持される。
【００３５】
トナーカートリッジ２は、図２に示すように、ハウジング１８を有する。図３には、符号１８ａ、１８ｂで示すように、そのトナーカートリッジ２のハウジング１８の一部を構成する左右の支持板がそれぞれ示されている。その支持板１８ａ、１８ｂには、軸受け部材１９ａ、１９ｂが設けられている。
【００３６】
現像ローラ１２は、図２、図３に示すように、回転軸１２ａを有する。その回転軸１２ａの両端部は軸受け部材１９ａ、１９ｂに回転可能に支承される。面板１７ａ、１７ｂには、図４に示すように、スライド溝１７ｃが形成されている。
【００３７】
支持板１８ａ、１８ｂには、図３、図４に示すように、スライド溝１７ｃにスライド可能に嵌合するガイド突起１８ｃが形成されている。トナーカートリッジ２は面板１７ａ、１７ｂに対して、図４に示す矢印Ｃ方向にスライド可能とされている。
【００３８】
面板１７ａ、１７ｂには、係止ピン１７ｃ’が突設され、この係止ピン１７ｃ’との間にバネ２０が掛け渡されている。トナーカートリッジ２はこのバネ２０の付勢力によって感光体３に接近する方向に付勢されている。
【００３９】
面板１７ａ、１７ｂには、軸受け部材設置用の凹処が形成され、この凹処に図５に示す軸受け部材２１が図示を略す取付けネジ等により固定されている。その軸受け部材２１は、回転軸をスライド可能に支承する支承面２１ａと、後述するスライド変位規制部材２１’として機能するスライド変位規制面２１ｂとを有する。
【００４０】
感光体３の回転軸３ａの一端部には、感光体用ギア２２が取り付けられ、現像ローラ１２の回転軸１２ａの一端部には、現像ローラ用ギア２３が取り付けられている。
その感光体用ギア２２と現像ローラ用ギア２３とは直接噛み合わされ、感光体用ギア２２は電子写真装置本体１の図示を略す駆動源により回転駆動され、その回転力が現像ローラ用ギア２３に伝達される。
【００４１】
スライド変位規制面２１ｂは、現像ローラ１２が感光体３から離間する方向にスライド変位するのを規制する。その現像ローラ１２の回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの間には隙間ｈが設けられている。
【００４２】
この実施例では、隙間ｈは、図６に示すように現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一（（Ｄ２−Ｄ１）／２）と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一（（Ｄ４−Ｄ３）／２）との和以内である。
【００４３】
支承面２１ａは、トナーカートリッジ２のスライド方向Ｃと平行とされている。通常、感光体用ギア２２と現像ローラ用ギア２３との噛み合いにより現像ローラ１２に加わる力Ｆの方向は、図６に示すように、両ピッチ円２５、２７の共通接線Ｋに対して約２０度であるので、支承面２１ａの角度がこの力Ｆの方向に対して９０度となるように、軸受け部材２１は面板１７ａ、１７ｂに固定される。
【００４４】
ここでは、軸受け部材２１にスライド変位規制部材２１’を一体に構成しているが、これに限らるものではなく、スライド変位規制部材２１’を軸受け部材２１とは別の構成として面板１７ａ、１７ｂに設けてもよい。
【００４５】
図７、図８はそのトナーカートリッジ２の感光体３に対する模式図であり、図７は従来のトナーカートリッジ２の構成を示す説明図、図８は本発明に係るトナーカートリッジ２の実施例の構成を示す説明図である。
【００４６】
現像ローラ１２は弾性材料から構成されているので、感光体３に接触する接触式のプロセスカートリッジ１５では、図７、図８に示すように、距離ｄ１だけ食い込みを生じることになるが、力Ｆの方向に対して直交する矢印Ｃ方向に、トナーカートリッジ２がスライド変位する構成であるので、力Ｆの分力に起因する感光体３の経時的変形の発生が防止される。
【００４７】
また、図７に示す従来構成のプロセスカートリッジ１５では、電子写真装置本体１への装着する際に、トナーカートリッジ２の現像ユニット部分を手で持って電子写真装置本体１に挿入するため、感光体ユニット１１の重さによりトトナーカートリッジ２が感光体ユニット１１から離間する方向にスライドする。
【００４８】
このため、図７に示すように、スライド変位規制部材２１’が設けられていないプロセスカートリッジ１５では、電子写真装置本体１にプロセスカートリッジ１５を装着した後、電子写真装置本体１を駆動して画像形成を行う場合、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２との間で歯飛び現象が発生するおそれがある。
【００４９】
図７に示す従来構成のプロセスカートリッジ１５では、この歯飛びを防止するため、トナーカートリッジ２を付勢するバネ２０の強さを画像形成に必要な強さよりも大きくすることにより、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２との噛み合いの確実化を図り、ギアの歯飛びを防止している。
【００５０】
しかし、バネ２０の力を大きくすると、現像ローラ１２による感光体３の削れが大きくなることによる寿命の減少や、放置時の現像ローラ１２の感光体３への接触部の変形が発生し、また、横筋等の画像不良が生じる。更に、バネを大きくしなければならないため、プロセスカートリッジ１５が大型化する。
【００５１】
これに対して、図８に示す本発明の実施例に係るプロセスカートリッジ１５では、回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの間に隙間ｈが設けられているので、感光体３から離間する方向のスライド変位が可能であり、かつ、そのスライド変位量が回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの接触により規制されている。
【００５２】
しかも、その隙間ｈが（Ｄ２−Ｄ１）／２＋（Ｄ４−Ｄ３）／２よりも小さいか等しく設定されている。従って、感光体３から離間する方向に現像ローラ１２がスライド変位した場合でも、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２との噛み合い精度を確保できる。
【００５３】
すなわち、バネ２０の力を大きくしなくとも、ギアの歯飛びを防止でき、ひいては、小型で安価なプロセスカートリッジ１５を提供できる。
また、スライド変位規制面２１ｂを軸受け部材２１と一体に形成したので、プロセスカートリッジ１５を安価に製作できる。
【００５４】
（変形例）
図８に示すプロセスカートリッジ１５によれば、既述したように、現像ローラ１２の回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの間の隙間ｈが現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一との和以内であれば、電子写真装置本体１への挿入時にプロセスカートリッジ１５を手で持ち挿入したとしても、ギアの歯飛びが発生する現象が生じるのを防止できる。
【００５５】
図９は図８に示すプロセスカートリッジ１５の変形例を示す模式図である。この変形例では、実線で示すように、現像ローラ１２の表面１２’と感光体３の表面３’とが接するときに、隙間ｈが「０」となるように、すなわち、スライド変位規制面２１ｂと回転軸１２ａとの間の隙間がなくなり互いに接触するように、かつ、画像形成時には、破線で示すように現像ローラ１２の表面１２’が感光体３の表面３’に押圧されて、実線で示すスライド変位規制面２１ｂと破線で示す現像ローラ１２の回転軸１２ａとの間に隙間ｈ’が生じるように、スライド変位規制面２１ｂを軸受け部材２１に一体に設ける構成とすれば、スライド変位規制面２１ｂを設けたにもかかわらず、画像形成時にはスライド変位規制面２１ｂと現像ローラ１２の回転軸１２ａとが接触することなく現像ローラ１２を回転させることができ、かつ、現像ローラ１２が感光体３から離間して非接触状態になることにより生じる画像の白抜けを確実に防止できる。
【００５６】
（他の変形例）
この変形例では、図１０に示すように、スライド変位規制面２１ｂを有するスライド変位規制部材２１’が軸受け部材２１と別の材料を用いて軸受け部材２１に形成されている。例えば、スライド変位規制部材２１’の材料には、ゴム等の柔らかい柔軟部材が用いられる。
【００５７】
スライド変位規制部材２１’を柔軟部材により構成すれば、電子写真装置本体１への挿入時や、トナーカートリッジ２の輸送時に現像ユニット部１３がスライド変位してスライド変位規制部材２１’に衝突することによる衝撃を緩和でき、トナーカットリッジ２を構成する部品の破損等を防止できる。
【００５８】
以上、実施例では、スライド変位規制部材２１’を、現像ローラ１２の延びる方向の両側に設ける構成として説明した。このように構成すれば、画像の白抜け等の画像不良の発生を確実に防止できるからであるが、現像ローラ１２の延びる方向の片側にのみスライド変位規制部材２１’を設けても良い。
【００５９】
また、以上の実施例では、現像ローラ１２の回転軸１２ａとスライド変位規制部材２１’との間の隙間ｈが現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一との和以内としたが、現像ローラ１２の回転軸１２ａの軸受け部材２１とスライド変位規制部材２１’とを別々の構成にしてスライド変位規制部材２１’を面板１７ａ、１７ｂに設け、軸受け部材２１を面板１７ａ、１７ｂに対してスライド可能とし、このスライド変位規制部材２１’と軸受け部材２１との間に隙間ｈを設け、この隙間ｈが現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一との和以内とする構成であっても良い。
【符号の説明】
【００６０】
３…感光体
１２…現像ローラ
１４…トナー補給部
２０…バネ
２１’…スライド変位規制部材
２２…感光体用ギア
２３…現像ローラ用ギア
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２００８−１３９８１８号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーカートリッジ及びこのトナーカートリッジを用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式の画像形成装置には、現像剤としてトナーを用い、現像ローラを円筒状の感光体に押し付けることにより、トナーを感光体の周面に付着させてトナー像を形成する接触現像方式が知られている。
【０００３】
この種の画像形成装置では、トナーカートリッジが、トナーを感光体に供給して感光体表面にトナー画像を作像する現像ユニット部と、この現像ユニット部にトナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成されているものがある。また、このトナーカートリッジに感光体ユニットを一体化して構成されたプロセスカートリッジも知られている。
【０００４】
その現像ローラは、現像ユニット部に搭載されている。現像ローラの端部には現像ローラ用ギヤが設けられている。現像ユニット部の駆動力は、この現像ローラ用ギアを感光体の端部に設けられている感光体ローラ用ギアに直接噛み合わせることにより得ている。
【０００５】
その現像ローラの両端部は、面板に付勢兼用軸受け部材を介して支承されている。その付勢兼用軸受け部材は面板にスライド可能に設けられている。その軸受け部材は、その現像ローラが感光体に接近する方向にバネにより付勢されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種のトナーカートリッジでは、感光体に対して現像ユニット部がスライド可能に構成され、現像ローラ用ギアと感光体用ギアとが直接連結され、現像ローラの回転駆動力が感光体の回転駆動力により得られる構成である。従って、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中や画像形成装置本体への挿入時に両ギアの噛み合いが外れ、このため、ギヤの歯飛びが発生するおそれがある。
【０００７】
また、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動やトナーカートリッジの画像形成装置本体への挿入時の振動により、感光体と現像ローラとの軸間距離が大きくなると、以下に説明する不具合が生じる。
【０００８】
すなわち、感光体と現像ローラとの軸間距離が大きくなると、このトナーカートリッジ又はプロセスカートリッジが装着された画像形成装置を用いて画像形成を行った場合、本来、塗りつぶして画像が形成されるべき箇所の一部に白い部分が残る現象、すなわち、画像の中に白く抜けた部分が発生するおそれがある。これを、以下、白抜けという。
【０００９】
この歯飛びや白抜けを防止するためには、感光体に対する現像ユニット部の押圧力を大きくすれば良いと考えられている。
しかし、感光体に対する現像ユニット部の押圧力を大きくすると、使用中に現像ローラの回転により感光体が削られ、これにより、感光体の寿命が減少する。
【００１０】
また、不使用中、現像ローラが感光体の同じ箇所に常時接触し、この感光体の現像ローラへの接触部が現像ローラにより押圧されるので、感光体の接触部が軸方向に窪み、この画像形成装置を用いて画像形成を行った場合、いわゆる横スジが発生する現象を生じるおそれもある。
【００１１】
更に、感光体に対する現像ローラの押圧力を大きくすると、これに伴って、バネ力が必然的に大きくなり、その分、トナーカートリッジ、又は、プロセスカートリッジが大型化するという問題もある。
【００１２】
特許文献１には、感光体に対する現像ローラの押圧力を安定化させることを目的として、感光体用ローラギアと現像ローラ用ギアとの噛み合いにより現像ローラに加わる力の方向に対して、現像ユニットのスライド方向、すなわち、現像ローラのスライド方向を９０度に設定することにより、現像ローラの感光体に対する押圧力変化を抑制している。
【００１３】
しかし、この特許文献１には、上述した理由により発生するいわゆる歯飛びや白抜けを解消する技術は開示されていない。
また、特許文献１は、この問題点を解決しようとしたときに発生する現像ローラの変形による画像不良の発生を回避する技術、ひいては、感光体の長寿命化に貢献し得る技術を提供するものでもない。
【００１４】
本発明の目的は、現像ローラを感光体に押しつけるバネ力を大きくしなくとも、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動や画像形成装置本体への装着時の振動に起因して発生するギアの歯飛び、白抜けを解消し得るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸の軸受け部材と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ローラのスライド方向が前記感光体用ギアと前記現像ローラ用ギアとの噛み合いにより現像ローラに加わる力の方向に対して９０度であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ローラの表面と前記感光体ローラの表面とが接するときに、前記隙間がなくなるように、かつ、画像形成時には前記隙間が生じるように、前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記面板と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載のトナーカートリッジにおいて、前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記軸受け部材と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記スライド変位規制部材が柔軟部材から構成されていることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジにおいて、前記スライド変位規制部材が、前記現像ローラの延びる方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジと前記感光体ユニットとが一体に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のプロセスカートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置は、現像ユニットが感光体から離間する方向のスライド変位量が規制されているので、現像ローラを感光体に押しつけるバネ力を大きくしなくとも、トナーカートリッジ又はプロセスカートリッジの輸送中の振動や画像形成装置本体への装着時の振動に起因して発生するギアの歯飛び、白抜けを解消し得るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供できる。
【００２２】
また、感光体の長寿命化や保管時に発生する現像ローラの変形による画像不良が発生しないトナーカートリッジを小型で安価な構成で提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明に係る電子写真装置本体の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は図１に示すトナーカートリッジの概略構成を示す断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの要部構成を示す断面図である。
【図４】図４は本発明に係るプロセスカートリッジの要部構成を示す側面図である。
【図５】図５は図３に示す軸受け部材の斜視図である。
【図６】図６は図３に示す現像ローラ用ギアと感光体用ギアとの噛み合い関係を示す概要図である。
【図７】図７は従来のプロセスカートリッジの概要を示す模式図である。
【図８】図８は本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの概要を示す模式図である。
【図９】図９は本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの変形例を示す模式図である。
【図１０】図１０は本発明に係るプロセスカートリッジの更に他の変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２４】
以下、本発明に係るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置の実施例を図面を参照しつつ説明する。
図１は画像形成装置本体としてのモノクロ式の電子写真装置本体を中央から断面して示す概略構成図である。
【００２５】
（画像形成装置本体の概略構成及び概略の作動説明）
まず、画像形成装置本体の概略構成及び電子写真装置本体の概略の作動について説明する。
その図１において、符号１は電子写真装置本体を示している。
電子写真装置本体１には、機枠の略中央部にトナーカートリッジ２が配置されている。トナーカートリッジ２の上方には、感光体３に潜像を形成するための露光装置４が配置されている。
【００２６】
トナーカートリッジ２の下方には転写ローラ５が設置されている。転写ローラ５の下方には記録媒体用紙を積載・収容する給紙カセット６が配置されている。符号７は給紙装置、８は定着器、９は排紙装置、１０は排紙トレーである。
【００２７】
トナーカートリッジ２は、図２に拡大して模式的に示すように、トナーを感光体ユニット１１の感光体３に供給して感光体３の表面にトナー画像を作像する現像ローラ１２を有する現像ユニット部１３と、この現像ユニット部１３にトナーを供給するトナー補給部１４とから少なくとも構成される。なお、現像ローラ１２は感光体３によって回転駆動される。
【００２８】
ここでは、トナーカートリッジ２は、感光体ユニット１１と一体化されて、プロセスカートリッジ１５を構成している。その感光体ユニット１１には、図２に拡大して示すように、帯電ローラ１６、クリーニングブレード１７、図示を略す除電装置が設けられている。
そのプロセスカートリッジ１５は電子写真装置本体１に対して、図１に示す矢印Ａ方向から着脱可能とされている。
【００２９】
記録媒体用紙は給紙装置７から感光体３と転写ローラ５との間に向かって送られる。感光体３は、ここでは、図２に示す矢印Ｂ方向に回転され、感光体３はその表面の感光層が帯電ローラ１６によって、一様に高電位に帯電される。なお、感光体３、現像ローラ１２の回転駆動については後述する。
【００３０】
その感光体３の感光層は露光装置４により図２に示すように破線で示す光線によって選択的に露光され、露光により電位が低下した低電位部と露光されなかった高電位部とにより、感光体３の表面に静電潜像が形成される。
【００３１】
ついで、感光体３の矢印Ｂ方向の回転により、感光体３の静電潜像が形成された部分が現像ローラ１２に対向する箇所に達すると、現像ローラ１２からトナーが感光体３の感光層に転移されて、静電潜像が顕像化され、感光体３の表面にトナー像が形成される。
【００３２】
その感光体３の表面に付着したトナー像は、図１に示す転写ローラ５によって感光体３と転写ローラ５との間を通過中の記録媒体用紙に転写される。その記録媒体用紙は定着器８に導かれ、その記録媒体用紙にトナー像が加熱・加圧により定着される。
その後、トナー像が定着された記録媒体用紙は、排紙装置９により排紙トレー１０に排出される。
【００３３】
感光体３のトナー像の転写後、その感光体３の回転中にその感光体３の表面に残留するトナーがクリーニングブレード１７によってクリーニングされ、図示を略す除電装値によって感光体３の表面に残留する残留電荷が除去され、次のトナー像の形成準備がされる。
【００３４】
（トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジの駆動部の構成）
プロセスカートリッジ１５は、図３、図４に示すように、その左右に現像ユニット部１３と感光体ユニット１１とを位置決めする面板１７ａ、１７ｂを有する。その左右の面板１７ａ、１７ｂには、軸受け部材１５ａ、１５ｂが設けられている。
感光体３は回転軸３ａを有する。その回転軸３ａの両端部は軸受け部材１５ａ、１５ｂに回転可能に支承され、感光体３は面板１７ａ、１７ｂに位置決め支持される。
【００３５】
トナーカートリッジ２は、図２に示すように、ハウジング１８を有する。図３には、符号１８ａ、１８ｂで示すように、そのトナーカートリッジ２のハウジング１８の一部を構成する左右の支持板がそれぞれ示されている。その支持板１８ａ、１８ｂには、軸受け部材１９ａ、１９ｂが設けられている。
【００３６】
現像ローラ１２は、図２、図３に示すように、回転軸１２ａを有する。その回転軸１２ａの両端部は軸受け部材１９ａ、１９ｂに回転可能に支承される。面板１７ａ、１７ｂには、図４に示すように、スライド溝１７ｃが形成されている。
【００３７】
支持板１８ａ、１８ｂには、図３、図４に示すように、スライド溝１７ｃにスライド可能に嵌合するガイド突起１８ｃが形成されている。トナーカートリッジ２は面板１７ａ、１７ｂに対して、図４に示す矢印Ｃ方向にスライド可能とされている。
【００３８】
面板１７ａ、１７ｂには、係止ピン１７ｃ’が突設され、この係止ピン１７ｃ’との間にバネ２０が掛け渡されている。トナーカートリッジ２はこのバネ２０の付勢力によって感光体３に接近する方向に付勢されている。
【００３９】
面板１７ａ、１７ｂには、軸受け部材設置用の凹処が形成され、この凹処に図５に示す軸受け部材２１が図示を略す取付けネジ等により固定されている。その軸受け部材２１は、回転軸をスライド可能に支承する支承面２１ａと、後述するスライド変位規制部材２１’として機能するスライド変位規制面２１ｂとを有する。
【００４０】
感光体３の回転軸３ａの一端部には、感光体用ギア２２が取り付けられ、現像ローラ１２の回転軸１２ａの一端部には、現像ローラ用ギア２３が取り付けられている。
その感光体用ギア２２と現像ローラ用ギア２３とは直接噛み合わされ、感光体用ギア２２は電子写真装置本体１の図示を略す駆動源により回転駆動され、その回転力が現像ローラ用ギア２３に伝達される。
【００４１】
スライド変位規制面２１ｂは、現像ローラ１２が感光体３から離間する方向にスライド変位するのを規制する。その現像ローラ１２の回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの間には隙間ｈが設けられている。
【００４２】
この実施例では、隙間ｈは、図６に示すように現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一（（Ｄ２−Ｄ１）／２）と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一（（Ｄ４−Ｄ３）／２）との和以内である。
【００４３】
支承面２１ａは、トナーカートリッジ２のスライド方向Ｃと平行とされている。通常、感光体用ギア２２と現像ローラ用ギア２３との噛み合いにより現像ローラ１２に加わる力Ｆの方向は、図６に示すように、両ピッチ円２５、２７の共通接線Ｋに対して約２０度であるので、支承面２１ａの角度がこの力Ｆの方向に対して９０度となるように、軸受け部材２１は面板１７ａ、１７ｂに固定される。
【００４４】
ここでは、軸受け部材２１にスライド変位規制部材２１’を一体に構成しているが、これに限らるものではなく、スライド変位規制部材２１’を軸受け部材２１とは別の構成として面板１７ａ、１７ｂに設けてもよい。
【００４５】
図７、図８はそのトナーカートリッジ２の感光体３に対する模式図であり、図７は従来のトナーカートリッジ２の構成を示す説明図、図８は本発明に係るトナーカートリッジ２の実施例の構成を示す説明図である。
【００４６】
現像ローラ１２は弾性材料から構成されているので、感光体３に接触する接触式のプロセスカートリッジ１５では、図７、図８に示すように、距離ｄ１だけ食い込みを生じることになるが、力Ｆの方向に対して直交する矢印Ｃ方向に、トナーカートリッジ２がスライド変位する構成であるので、力Ｆの分力に起因する感光体３の経時的変形の発生が防止される。
【００４７】
また、図７に示す従来構成のプロセスカートリッジ１５では、電子写真装置本体１への装着する際に、トナーカートリッジ２の現像ユニット部分を手で持って電子写真装置本体１に挿入するため、感光体ユニット１１の重さによりトトナーカートリッジ２が感光体ユニット１１から離間する方向にスライドする。
【００４８】
このため、図７に示すように、スライド変位規制部材２１’が設けられていないプロセスカートリッジ１５では、電子写真装置本体１にプロセスカートリッジ１５を装着した後、電子写真装置本体１を駆動して画像形成を行う場合、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２との間で歯飛び現象が発生するおそれがある。
【００４９】
図７に示す従来構成のプロセスカートリッジ１５では、この歯飛びを防止するため、トナーカートリッジ２を付勢するバネ２０の強さを画像形成に必要な強さよりも大きくすることにより、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２との噛み合いの確実化を図り、ギアの歯飛びを防止している。
【００５０】
しかし、バネ２０の力を大きくすると、現像ローラ１２による感光体３の削れが大きくなることによる寿命の減少や、放置時の現像ローラ１２の感光体３への接触部の変形が発生し、また、横筋等の画像不良が生じる。更に、バネを大きくしなければならないため、プロセスカートリッジ１５が大型化する。
【００５１】
これに対して、図８に示す本発明の実施例に係るプロセスカートリッジ１５では、回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの間に隙間ｈが設けられているので、感光体３から離間する方向のスライド変位が可能であり、かつ、そのスライド変位量が回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの接触により規制されている。
【００５２】
しかも、その隙間ｈが（Ｄ２−Ｄ１）／２＋（Ｄ４−Ｄ３）／２よりも小さいか等しく設定されている。従って、感光体３から離間する方向に現像ローラ１２がスライド変位した場合でも、現像ローラ用ギア２３と感光体用ギア２２との噛み合い精度を確保できる。
【００５３】
すなわち、バネ２０の力を大きくしなくとも、ギアの歯飛びを防止でき、ひいては、小型で安価なプロセスカートリッジ１５を提供できる。
また、スライド変位規制面２１ｂを軸受け部材２１と一体に形成したので、プロセスカートリッジ１５を安価に製作できる。
【００５４】
（変形例）
図８に示すプロセスカートリッジ１５によれば、既述したように、現像ローラ１２の回転軸１２ａとスライド変位規制面２１ｂとの間の隙間ｈが現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一との和以内であれば、電子写真装置本体１への挿入時にプロセスカートリッジ１５を手で持ち挿入したとしても、ギアの歯飛びが発生する現象が生じるのを防止できる。
【００５５】
図９は図８に示すプロセスカートリッジ１５の変形例を示す模式図である。この変形例では、実線で示すように、現像ローラ１２の表面１２’と感光体３の表面３’とが接するときに、隙間ｈが「０」となるように、すなわち、スライド変位規制面２１ｂと回転軸１２ａとの間の隙間がなくなり互いに接触するように、かつ、画像形成時には、破線で示すように現像ローラ１２の表面１２’が感光体３の表面３’に押圧されて、実線で示すスライド変位規制面２１ｂと破線で示す現像ローラ１２の回転軸１２ａとの間に隙間ｈ’が生じるように、スライド変位規制面２１ｂを軸受け部材２１に一体に設ける構成とすれば、スライド変位規制面２１ｂを設けたにもかかわらず、画像形成時にはスライド変位規制面２１ｂと現像ローラ１２の回転軸１２ａとが接触することなく現像ローラ１２を回転させることができ、かつ、現像ローラ１２が感光体３から離間して非接触状態になることにより生じる画像の白抜けを確実に防止できる。
【００５６】
（他の変形例）
この変形例では、図１０に示すように、スライド変位規制面２１ｂを有するスライド変位規制部材２１’が軸受け部材２１と別の材料を用いて軸受け部材２１に形成されている。例えば、スライド変位規制部材２１’の材料には、ゴム等の柔らかい柔軟部材が用いられる。
【００５７】
スライド変位規制部材２１’を柔軟部材により構成すれば、電子写真装置本体１への挿入時や、トナーカートリッジ２の輸送時に現像ユニット部１３がスライド変位してスライド変位規制部材２１’に衝突することによる衝撃を緩和でき、トナーカットリッジ２を構成する部品の破損等を防止できる。
【００５８】
以上、実施例では、スライド変位規制部材２１’を、現像ローラ１２の延びる方向の両側に設ける構成として説明した。このように構成すれば、画像の白抜け等の画像不良の発生を確実に防止できるからであるが、現像ローラ１２の延びる方向の片側にのみスライド変位規制部材２１’を設けても良い。
【００５９】
また、以上の実施例では、現像ローラ１２の回転軸１２ａとスライド変位規制部材２１’との間の隙間ｈが現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一との和以内としたが、現像ローラ１２の回転軸１２ａの軸受け部材２１とスライド変位規制部材２１’とを別々の構成にしてスライド変位規制部材２１’を面板１７ａ、１７ｂに設け、軸受け部材２１を面板１７ａ、１７ｂに対してスライド可能とし、このスライド変位規制部材２１’と軸受け部材２１との間に隙間ｈを設け、この隙間ｈが現像ローラ用ギア２３のピッチ円２５の直径Ｄ１と現像ローラ用ギア２３の歯先円２６の直径Ｄ２との差の二分の一と、感光体用ギア２２のピッチ円２７の直径Ｄ３と感光体用ギア２２の歯先円２８の直径Ｄ４との差の二分の一との和以内とする構成であっても良い。
【符号の説明】
【００６０】
３…感光体
１２…現像ローラ
１４…トナー補給部
２０…バネ
２１’…スライド変位規制部材
２２…感光体用ギア
２３…現像ローラ用ギア
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２００８−１３９８１８号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸の軸受け部材と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記現像ローラのスライド方向が前記感光体用ギアと前記現像ローラ用ギアとの噛み合いにより前記現像ローラに加わる力の方向に対して９０度であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記現像ローラの表面と前記感光体ローラの表面とが接するときに、前記隙間がなくなるように、かつ、画像形成時には前記隙間が生じるように、前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記面板と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記軸受け部材と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
前記スライド変位規制部材が柔軟部材から構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項８】
前記スライド変位規制部材が、前記現像ローラの延びる方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジと前記感光体ユニットとが一体に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
トナーを感光体ユニットの感光体に供給して感光体の表面にトナー画像を作像する現像ローラを有する現像ユニット部と、該現像ユニット部に前記トナーを供給するトナー補給部とから少なくとも構成され、前記現像ローラの回転軸が軸受け部材に回転可能に支承され、前記現像ローラの回転軸に現像ローラ用ギアが設けられ、前記感光体の回転軸に感光体用ギアが設けられ、前記現像ローラは前記感光体に向かう方向にスライド可能かつ回転可能に支承され、バネの付勢力により前記現像ローラが前記感光体に接触されると共に、前記現像ローラ用ギアと前記感光体用ギアとが噛み合わされて前記現像ローラが前記感光体の駆動力により駆動されるトナーカートリッジにおいて、
前記現像ローラが前記感光体から離間する方向にスライド変位するのを規制するスライド変位規制部材が設けられ、前記現像ローラの回転軸の軸受け部材と前記スライド変位規制部材との間に隙間が設けられ、該隙間が前記現像ローラ用ギアのピッチ円の直径と該現像ローラ用ギアの歯先円の直径との差の二分の一と、前記感光体用ギアのピッチ円の直径と該感光体用ギアの歯先円の直径との差の二分の一との和以内であることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記現像ローラのスライド方向が前記感光体用ギアと前記現像ローラ用ギアとの噛み合いにより前記現像ローラに加わる力の方向に対して９０度であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記現像ローラの表面と前記感光体ローラの表面とが接するときに、前記隙間がなくなるように、かつ、画像形成時には前記隙間が生じるように、前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記面板と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
前記現像ユニットと前記感光体ユニットとを位置決めする面板を有し、前記軸受け部材と一体に前記スライド変位規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
前記スライド変位規制部材が柔軟部材から構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項８】
前記スライド変位規制部材が、前記現像ローラの延びる方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジと前記感光体ユニットとが一体に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロセスカートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１１３１８４（Ｐ２０１２−１１３１８４Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６３１１３（Ｐ２０１０−２６３１１３）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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