プロセスカートリッジ
【課題】感光ドラムから駆動力を受けて回転する回転体が感光ドラムに対して均等な力で付勢させることが可能なプロセスカートリッジの提供。
【解決手段】クリーニングギヤ７０の両端部にて当接する固定部３２Ａ，３２Ｂによってドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０の間の軸間距離を固定させ、クリーニングギヤ７０と連結されたクリーニングローラ４１の感光ドラム５に対する付勢力が不均一になることを防止する。さらに、クリーニングギヤ７０とクリーニングローラ４１とをオルダム軸継手６０で連結している。これにより、クリーニングローラ自身のもつ公差の影響でクリーニングローラ４１の回転に偏心が生じても、オルダム軸継手６０がそのずれを吸収する。したがってクリーニングローラ４１に対して特別に固定壁等を当接させなくても、クリーニングローラ４１の感光ドラム５に対する付勢力を安定させることができる。
【解決手段】クリーニングギヤ７０の両端部にて当接する固定部３２Ａ，３２Ｂによってドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０の間の軸間距離を固定させ、クリーニングギヤ７０と連結されたクリーニングローラ４１の感光ドラム５に対する付勢力が不均一になることを防止する。さらに、クリーニングギヤ７０とクリーニングローラ４１とをオルダム軸継手６０で連結している。これにより、クリーニングローラ自身のもつ公差の影響でクリーニングローラ４１の回転に偏心が生じても、オルダム軸継手６０がそのずれを吸収する。したがってクリーニングローラ４１に対して特別に固定壁等を当接させなくても、クリーニングローラ４１の感光ドラム５に対する付勢力を安定させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を適用した画像形成装置の一例としてのレーザプリンタに対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、感光ドラムの周面上に付着した残留トナーなどの異物を除去するためのクリーニングローラを備えたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
このクリーニングローラは、その一端部にクリーニングギヤが設けられている。一方、感光ドラムの一端部にはドラムギヤを設けられている。このクリーニングギヤとドラムギヤとが噛合され、さらにドラムギヤに入力される駆動力がクリーニングギヤに伝達される。これによって、クリーニングローラの回転が達成される。また、クリーニングローラは、例えばばねなどの付勢部材によって感光ドラムの表面に付勢されている。このときクリーニングローラは、感光ドラムの周面の移動方向と同じ方向に移動するように回転し、感光ドラム周面上の異物を回収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０９３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の構成では、以下のような現象が生じることがある。すなわち、図８（ａ）に示すように、ドラムギヤ１６８とクリーニングギヤ１７０とが噛合された構成においては、環境の変化や、クリーニングローラ１４１自身のもつ公差などが要因でドラムギヤ１６８とクリーニングギヤ１７０の間の距離が変化することがある。すると、クリーニングローラ１４１の回転が不安定になる。
【０００６】
クリーニングローラ１４１の回転が不安定になると、クリーニングローラ１４１の感光ドラム１０５に向けて付勢する力（矢印方向）が、クリーニングローラ１４１の軸線方向（図の左右方向）にわたって均一でなくなる。すると、感光ドラム１０５上の付着物が良好に回収されなくなる恐れがある。
【０００７】
そこで、クリーニングギヤ１７０とドラムギヤ１６８の間の距離を安定させる構成として、図８（ｂ）に示すように固定壁１３２Ａを図示しないフレームに形成してクリーニングギヤ１７０の軸心部１７４に当接させることが考えられる。これによって、クリーニングギヤ１７０の移動を規制して一定の位置に固定することができる。
【０００８】
しかしながら、クリーニングギヤ１７０に固定壁１３２Ａを当接させた場合、クリーニングローラ１４１の軸線方向における固定壁１３２Ａが当接している側と当接していない側とでクリーニングローラ１４１が感光ドラム１０５を付勢する付勢力に差がでてしまう。したがって、感光ドラム１０５上の付着物を良好に回収することは困難である。
【０００９】
また、図８（ｃ）に示すように、固定壁１３２Ａをクリーニングギヤ１７０の軸心部１７４に当接させ、さらにクリーニングローラ１４１を挟んで固定壁１３２Ａの反対側にもう一つの固定壁１３２Ｂを当接させることが考えられる。この場合は、クリーニングロー
ラ１４１が感光ドラム１０５を付勢する付勢力の差は軸線方向において生じにくくなる。
【００１０】
しかし、クリーニングローラ１４１の径がもつ公差が要因となり、固定壁１３２Ａ，１３２Ｂがクリーニングギヤ１７０もしくはクリーニングローラ１４１に当接するときと当接しないときが生じる。したがって、クリーニングローラ１４１を感光ドラム１０５へ常に均等な付勢力で付勢させることは困難である。
【００１１】
なお、上記の問題点は感光ドラムとクリーニングローラとの関係に限らず、転写ローラや帯電ローラ等、感光ドラムから駆動力を受けて回転する回転体と感光ドラムとの関係においても同様である。
【００１２】
以上の問題点に鑑み、本発明は感光ドラムから駆動力を受けて回転する回転体を感光ドラムに対して均等な力で付勢させることが可能なプロセスカートリッジの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明に係るプロセスカートリッジは、表面に現像剤像が形成される感光ドラムを備え、画像形成装置に対して装着可能に構成されたプロセスカートリッジであって、前記感光ドラムの表面に接触する回転体と、前記回転体を保持するフレームと、前記感光ドラムの軸方向一端側に設けられ、画像形成装置本体から駆動力を受ける第一ギヤと、前記第一ギヤと噛合するギヤ本体部と、当該ギヤ本体部の両端に形成された軸心部とを有する第二ギヤと、前記回転体と前記軸心部とを連結するオルダム軸継手と、前記第二ギヤの前記軸心部に当接し、前記第一ギヤと前記第二ギヤとの軸間距離を固定する固定部を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記固定部は、第二ギヤが前記第一ギヤから回転駆動力を入力された方向へ移動することを規制する規制面を備えていてもよい。
【００１５】
また、前記固定部は、前記回転体を保持するフレームに形成され、前記第二ギヤの前記軸心部両端に当接するようにしてもよい。
【００１６】
また、前記感光ドラムの軸方向一端側には、前記感光ドラムを回転可能に保持する第一保持部と、前記第二ギヤの前記軸心部を回転可能に保持する第二保持部とを有する保持部材が設けられるようにしてもよい。
【００１７】
また、前記保持部材を位置決めする板金を前記軸方向端部に有するようにしてもよい。
【００１８】
また、回転体は、前記感光ドラムの周面上の付着物を清掃するクリーニングローラであってもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るプロセスカートリッジによれば、回転体自身のもつ公差の影響で回転体の回転に偏心が生じても、オルダム軸継手がそのずれを吸収する。したがって回転体の感光ドラムに対する付勢力を安定させることができる。このとき、回転体に対して直接的に固定壁等を当接させる必要がない。さらに、第二ギヤの軸心部に固定部を当接させることによって第一ギヤと第二ギヤの間の軸間距離を固定するので、第二ギヤと連結された回転体の感光ドラムに対する付勢力が不均一になることを防止できる。
【００２０】
また、固定部が、第二ギヤが第一ギヤから回転駆動力を入力された方向へ移動することを規制する規制面を備えていれば、第一ギヤから受ける駆動力によって第二ギヤが移動す
ることを防ぐことができる。
【００２１】
また、固定部が回転部を保持するためのフレームに形成され、第二ギヤの軸心部両端に当接するようにすれば、より安定して第一ギヤと第二ギヤとの軸間距離を安定させることが可能となる。
【００２２】
また、感光ドラムと第二ギヤの軸心部を同一の保持部材によって保持することで、感光ドラムに保持される第一ギヤと第二ギヤとの間の軸間距離をより正確に保ち、軸方向において均一な力で感光ドラムと回転体とを接触させることができる。
【００２３】
また、保持部材を板金に対して位置決めすることによって、感光ドラムおよび回転体を精度良く保持することができる。
【００２４】
また、回転体が、前記感光ドラムの周面上の付着物を清掃するクリーニングローラであれば、クリーニングローラが感光ドラムに付勢するときの付勢力を軸線方向において均一にすることができるので、感光ドラム上の付着物を良好に清掃することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】プリンタの一実施形態を示す側断面図である。
【図２】感光体ユニットの要部断面図である。
【図３】感光体ユニットを上側から見たときの要部断面図である。
【図４】感光体ユニットにおける感光ドラムおよびクリーニングローラを支持する軸受部材を示した側断面図である。
【図５】図３における感光体ユニットの一端側を拡大した拡大図である。
【図６】オルダム軸継手を分解して示した斜視図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】感光ドラムおよびクリーニングローラの駆動伝達機構に関する参考図である。
【図９（ａ）】第二の実施形態に係る感光体ユニットを表した図面であって、感光体ユニットの側面図である。
【図９（ｂ）】第二の実施形態に係る感光体ユニットを表した図面であって、感光体ユニットの正面図である。
【図９（ｃ）】第二の実施形態に係る感光体ユニットを表した図面であって、（ａ）のＡ−Ａ断面を表している。
【図１０】第一ドラムベアリングの斜視図である。
【図１１】感光体ユニットの斜視図であって、感光ドラムの一端側（第一ドラムベアリング側）を表した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第一の実施形態）
［プリンタの概略構成］
本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、方向について言及する場合には、図示した方向矢印を参照する（他の図についても同様）。プリンタ１は、タンデム型のカラーレーザプリンタである。プリンタ１は、本体ケーシング２を備えている。本体ケーシング２の前面には、フロントカバー３が開閉可能に設けられている。
【００２７】
本体ケーシング２内には、本発明のプロセスカートリッジの一例としてのタンデム型感光体ユニット４が備えられている。タンデム型感光体ユニット４は、フロントカバー３が開かれた状態で、本体ケーシング２の前面に形成される着脱口を介して、本体ケーシング２の内部に対して着脱自在である。
【００２８】
タンデム型感光体ユニット４には、４つの感光ドラム５が、回転自在な状態で、前後方向に沿って並列配置されている。各感光ドラム５には、スコロトロン型の帯電器６および現像ローラ７が対向配置されている。
【００２９】
タンデム型感光体ユニット４は、その外郭をなすユニットフレーム２０と、上述した感光ドラム５を１つずつ備える４つの感光体ユニット２１と、上述した４つの現像カートリッジ８とを備えている。
【００３０】
ユニットフレーム２０は、上下方向から見て前後に長手の略矩形をなす枠体形状であり、上下の両方へ向けて開放されている。４つの感光体ユニット２１は、ほぼ等しい間隔を隔てて、ユニットフレーム２０によって支持されている。各感光体ユニット２１は、各色の現像カートリッジ８のいずれかに対応している。
【００３１】
各感光ドラム５には、現像ローラ７を保持し、各色のトナー（現像剤）を収容する現像カートリッジ８が上から隣接配置されている。現像カートリッジ８は、感光ドラム５と同様に４つ設けられ、前後方向に沿って並列配置された状態で、タンデム型感光体ユニット４に対して着脱可能に装着されている。
【００３２】
各現像カートリッジ８は、本体ケーシング２からタンデム型感光体ユニット４がスライド移動された状態において、ユニットフレーム２０に対して上方から着脱される。各現像カートリッジ８において、現像ローラ７の外周面（表面）には、各色に対応したトナーが担持される。現像ローラ７の表面は、対応する感光ドラム５の外周面（表面）に対して前上側から接触している。
【００３３】
各感光ドラム５の外周面は、帯電器６によって一様に帯電された後、本体ケーシング２の上部に設けられたスキャナユニット９から出射されたレーザビーム（図１の図示破線矢印参照）によって露光される。これにより、各感光ドラム５の外周面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。各感光ドラム５の静電潜像は、各感光ドラム５に対応する現像ローラ７の外周面に担持されるトナーによって可視像化され、各感光ドラム５の外周面には、各色のトナー像（現像剤像）が形成される。
【００３４】
本体ケーシング２の底部には、用紙Ｓを収容する給紙カセット１０が配置されている。給紙カセット１０に収容されている用紙Ｓは、各種ローラにより、ベルト１１の上面に搬送され、さらにベルト１１の走行により、ベルト１１と各感光ドラム５との間を順次後側へ通過する。そして、感光ドラム５の外周面上のトナー像は、用紙Ｓと対向（接触）したときに、転写ローラ１２に印加された転写バイアスによって、用紙Ｓに転写される。なお、用紙Ｓに転写されずに感光ドラム５の表面に付着したトナーは、感光ドラム５に付勢されながら配置された本発明の回転体の一例としてのクリーニングローラ４１に回収される。
【００３５】
ベルト１１に対して用紙Ｓの搬送方向における下流側には、定着器１３が設けられている。トナー像が転写された用紙Ｓは、定着器１３によってトナー像を用紙Ｓに定着される。トナー像が定着した用紙Ｓは、各種ローラにより、本体ケーシング２の上面の排紙トレイ１４に排出される。
【００３６】
図２に示すように、各感光体ユニット２１は、１つの感光ドラム５と、この感光ドラム５に対して後上側から対向配置されるサブユニット１９とを備えている。そして、サブユニット１９は、フレーム３５と、帯電器６と、クリーニングローラ４１とを備えている。フレーム３５は、帯電器６とクリーニングローラ４１とを保持している。
【００３７】
［クリーニングローラと感光ドラムの駆動機構］
次に、クリーニングローラ４１と感光ドラム５の駆動機構について説明する。図３に示すように、感光ドラム５は、円筒形状であって、その軸方向一端側の周面上に本発明の第一ギヤの一例としてのドラムギヤ６８を備えている。ドラムギヤ６８は、その外周面にギヤ歯を有している。
【００３８】
感光ドラム５は、本体ケーシング２に備えられた図示しない駆動入力部から回転駆動力を入力され、図２における矢印方向（反時計回り）に回転する。駆動入力部は、ドラムギヤ６８に噛合して駆動力を入力するギヤ機構や、感光ドラム５の軸心方向から感光ドラム５に接続して回転駆動力を入力するカップリング機構など、公知の駆動機構をとりうる。
【００３９】
フレーム３５は、一対の軸受部材５０および一対のコイルばね５２を保持している。また、フレーム３５におけるドラムギヤ６８側端部には、フレーム３５においてリブ状に形成された第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂが形成されている。
【００４０】
図４に示すように、一対の軸受部材５０は、ともにその中心軸が感光ドラム５の軸方向（幅方向）と平行に延びる略円筒形状をなしている。軸受部材５０は、その後ろ側に突出する凸部６２を有し、凸部６２に長手状のコイルばね５２が外嵌されている。コイルばね５２は、その一端をフレーム３５に取り付けられ、他端を軸受部材５０の凸部６２に外嵌される。これによって、軸受部材５０は、コイルばね５２から付勢力を受ける。
【００４１】
このように構成された軸受部材５０によって、クリーニングローラ４１は、その両端部を保持される（図３参照）。クリーニングローラ４１は、フレーム３５に対して保持されつつ、感光ドラム５方向に付勢される。このとき、クリーニングローラ４１が付勢される方向は、クリーニングローラ４１と感光ドラム５の軸心同士を結ぶ線Ｏ１と同一方向である。
【００４２】
クリーニングローラ４１は、円筒状の部材であって、軸部４２と、軸部４２の両端部を除く外周面に被覆された発砲体（例えばスポンジ）とから構成される。クリーニングローラ４１は、感光ドラム５の軸心方向と平行方向に延び、スポンジ部分が感光ドラム５表面に接触するように配置されている。また、クリーニングローラ４１におけるドラムギヤ６８側の端部は、オルダム継手６０を介して本発明の第二ギヤの一例としてのクリーニングギヤ７０と連結されている。
【００４３】
図５に示すように、クリーニングギヤ７０は、その外周面にギヤ歯を有する円筒形状のギヤ本体部７２と、ギヤ本体部７２と回転軸線を同一にしてギヤ本体部７２の両側面から延びるように形成された円筒形状の軸心部７４とを有している。軸心部７４の外径は、ギヤ本体部７２の外径よりも小さい。ギヤ本体部７２は、ドラムギヤ６８と噛合されることによって感光ドラム５から回転駆動力を伝達される。
【００４４】
図６に示すように、オルダム軸継手６０は、継手部材６６と、クリーニングローラ４１の軸部４２の端部から突出するローラ側凸部６２と、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の一端から突出するように形成されたギヤ側凸部６４とから構成される。継手部材６６は、その両側面においてローラ側凸部６２およびギヤ側凸部６４と連結されている。
【００４５】
具体的には、継手部材６６には、その両面においてそれぞれ互いに直交関係にある溝部６５，６７が形成されている。そして、溝部６５，６７に対してそれぞれローラ側凸部６２およびギヤ側凸部６４が嵌合する。各凸部６２，６４は、溝部６５，６７に嵌った状態で溝部６５，６７に沿ってスライド移動可能である。これによって、クリーニングローラ
４１とクリーニングギヤ７０とが、継手部材６６を介して連結される。このとき、クリーニングローラ４１とクリーニングギヤ７０の軸心は、互いに平行関係になるように連結される。
【００４６】
図７に示すように、第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の軸心方向と直交するように延びている。この第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、フレーム３５の一端側、すなわちドラムギヤ６８側に形成され、他端側には形成されていない。第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、クリーニングギヤ７０のギヤ本体部７２を挟むようにして両軸心部７４の周面に当接する。
【００４７】
第一固定部３２Ａは、平面で構成される固定面３１と、固定面３１から垂直方向に延びる規制面３３とからなる。第一固定部３２Ａは、クリーニングギヤ７０の軸心部７４と二箇所で接している。
【００４８】
固定面３１は、クリーニングローラ４１を挟んで感光ドラム５の反対側でクリーニングギヤ７０を受けるようにして配置されている。具体的には、固定面３１は、クリーニングローラ４１（クリーニングギヤ７０）と感光ドラム５の軸心同士を結ぶ線Ｏ１と交差するように延びている。固定面３１がクリーニングギヤ７０の軸心部７４と当接することによって、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０の間の軸間距離Ｌが変化しないように、クリーニングギヤ７０の移動が規制される。
【００４９】
また、規制面３３は、固定面３１と同様に、主に平面で構成されている。規制面３３は、クリーニングギヤ７０の軸心部７４と当接する。これによってクリーニングギヤ７０がドラムギヤ６８の駆動力を受けて移動することが規制される。具体的には、クリーニングギヤ７０は、ドラムギヤ６８とのかみ合わせにより両者の接線方向Ｏ２に対して所定の角度（本実施例では２０度）傾いた方向（圧力角方向Ｏ３）に圧力を受ける。
【００５０】
一方、規制面３３は、クリーニングギヤ７０がドラムギヤ６８から受ける圧力の方向Ｏ３に対して垂直方向に延び、クリーニングギヤ７０の軸心部７４と当接している。これによって、規制面３３は、クリーニングギヤ７０が圧力を受けた方向に移動しないように、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の位置を規制している。
【００５１】
第二固定部３２Ｂは、クリーニングギヤ７０のギヤ本体部７２を挟んで第一固定部３２Ａの反対側でクリーニングギヤ７０の軸心部７４に当接している。それ以外の構成は、第一固定部３２Ａと同様である。
【００５２】
以上のように構成された感光体ユニット２１では、以下のような作用効果を有する。すなわち、固定部３２Ａ，３２Ｂは、クリーニングギヤ７０の両端部に設けられた軸心部７４に当接する。したがって、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０との間の軸間距離が固定される。これによって、クリーニングギヤ７０に連結されたクリーニングローラ４１が感光ドラム５を付勢するときに、その付勢力が不均一になることを防止できる。
【００５３】
さらに、本実施例では、クリーニングギヤ７０とクリーニングローラ４１とがオルダム軸継手６０で連結されている。これにより、クリーニングローラ４１自身のもつ公差の影響でクリーニングローラ４１の回転に偏心が生じても、オルダム軸継手６０がそのずれを吸収する。したがって、クリーニングローラ４１の感光ドラム５に対する付勢力を安定させることができる。このとき、クリーニングローラ４１に対して直接的に固定壁等を当接させる必要がない。
【００５４】
また、第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、規制面３３を有する。規制面３３は、
ドラムギヤ６８から入力される回転駆動力の入力方向への移動を規制している。したがって、規制面３３は、クリーニングギヤ７０がドラムギヤ６８から受ける駆動力によって移動することを防ぎ、クリーニングギヤ７０とドラムギヤ６８との位置関係をより一層安定させることができる。
【００５５】
（第二の実施形態）
次に、本発明に関する他の実施形態について説明する。なお、第二の実施形態の説明において、第一の実施形態で説明した事項と重複する事項については第一の実施形態と同じ符号を付し、詳細な説明を割愛する。本実施形態において先の実施形態と異なる点は、図９（ａ）に示すような、感光ドラム５を支持するためのドラムベアリング２１０と、金属の側板２２０Ａ，２２０Ｂを有する点である。
【００５６】
タンデム型感光体ユニット１０４は、その外郭をなすユニットフレーム２０内に、上述した４つの感光体ユニット２１と、上述した４つの現像カートリッジ８とを備えている。また、タンデム型感光体ユニット１０４は、図９（ａ）（ｂ）に示すように、感光ドラム５の軸方向両端に、一対の第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂが設けられている。さらに、タンデム型感光体ユニット１０４は、各感光体ユニット２１を各側板２２０に保持するための、第一ドラムベアリング２１０Ａ、および第二ドラムベアリング２１０Ｂを備えている。このうち、第一ドラムベアリング２１０Ａは、本発明の保持部材の一例としての役割を果たすものである。第一ドラムベアリング２１０Ａおよび第二ドラムベアリング２１０Ｂは、各感光ドラムに対して一対ずつ設けられている。
【００５７】
図９（ｃ）に示すように、第一ドラムベアリング２１０Ａは、樹脂材料から形成され、円筒状に形成された本発明の第一保持部の一例としての第一円筒部２０１と、第一円筒部２０１の一方側に形成された円板状の第一鍔部２０２と、本発明の第二保持部の一例としての第二円筒部２０３と、第二鍔部２０４とを備えている。また、第二ドラムベアリング２１０Ｂは、樹脂材料から形成され、円筒状に形成された第一円筒部２０１と、第一円筒部２０１の一方側に形成された円板状の第一鍔部２０２とを備えている。
【００５８】
より詳しくは、第一円筒部２０１は、側板２２０に形成されたドラム保持孔２２１（後述）の内周面とほぼ同じ外径を有し、感光ドラム５の端部のフランジ部３８の外周面とほぼ同じ内径を有している。第一鍔部２０２は、第一円筒部２０１よりも大きな外径を有している。
【００５９】
また、図１０に示すように、第一ドラムベアリング２１０Ａは、第一円筒部２０１に隣り合う位置に、クリーニングギヤ７０を保持するための第二円筒部２０３が設けられている。第二円筒部２０３は、第一円筒部２０１よりも小径であって、第一円筒部２０１と同一方向に沿って延びている。第二円筒部２０３は、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の外形とほぼ同じ内径を有している。第二円筒部２０３の一方側には、第二円筒部２０３の外周よりも大きな外周を有する第二鍔部２０４が形成されている。第一鍔部２０２と第二鍔部２０４とは、同一平板上にて連続的に形成されている。
【００６０】
さらに、第一鍔部２０２は、第一側板２２０Ａに係止するための爪部２０５を有している。爪部２０５は、第一円筒部２０１を径方向に挟むようして対をなして配置されている。爪部２０５は、第一鍔部２０２の縁部から径方向に延出し、さらにそこから第一円筒部２０１の延びる方向、すなわち感光ドラム５の軸方向に向かって屈曲している。爪部２０５は、屈曲部で第一側板２２０Ａの縁部を挟み込むことで、ドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂを第一側板２２０Ａに係止する。なお、各爪部２０５は、感光体ユニット２１の上下方向に対向するように配置されている。より詳しくは、各爪部２０５は、第一円筒部２０１および第二円筒部２０３が隣接する方向に対し略直交方向に交差するように対向し
ている（図９（ａ）参照）。
【００６１】
各側板２２０Ａ，２２０Ｂは、金属板のプレス加工により作製され、４つの感光ドラム５の並び方向に延びる略細長矩形板状に形成されている。第一側板２２０Ａおよび第二側板２２０Ｂは、感光ドラム５の軸方向において感光ドラム５を挟むようにして対向配置される。
【００６２】
図９（ｃ）に示すように、第一側板２２０Ａおよび第二側板２２０Ｂには、第一ドラムベアリング２１０Ａまたは第二ドラムベアリング２１０Ｂを挿通および保持するための円形のドラム保持孔２２１が形成されている。ドラム保持孔２２１は、各側板２２０Ａ，２２０Ｂにおける感光ドラム５の並び方向において、互いに一定間隔を空けて形成されている。
【００６３】
また、ドラムギヤ６８を有する側の感光ドラム５を保持する第一側板２２０Ａには、第一ドラムベアリング２１０Ａおよびクリーニングギヤ７０を挿通可能に貫通された貫通孔２２２が形成されている。さらに、第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂの縁部には、先述した第一ドラムベアリング２１０Ａ、第二ドラムベアリング２１０Ｂに形成された爪部２０５を受け入れるために形成された溝部２２３が設けられている（図１１も参照）。
【００６４】
上記のように構成されたタンデム型感光体ユニット１０４において、図１１に示すように、感光体ドラム５は、両側板２２０Ａ，２２０Ｂに挟まれるように配置され、軸方向両端のフランジ部３８を第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂの各ドラム保持孔２２１に挿通されている。クリーニングローラ４１の両端に設けられた軸受部材５がコイルばね５２によって感光ドラム５へ付勢されている。
【００６５】
オルダム軸継手６０を介してクリーニングローラ４１の一端側に連結されたクリーニングギヤ７０は、オルダム軸継手６０と連結された側の軸心部７４をフレーム３５の第二固定部３２Ｂに当接させている。さらに、オルダム軸継手６０と連結された側と反対側の軸心部７４は、クリーニングローラ４１の軸方向外側に延び、フレーム３５および貫通孔２２２を貫通して第一側板２２０Ａの外へ露出している（図９（ｃ）参照）。
【００６６】
第一側板２２０Ａのドラム保持孔２２１に挿通された感光ドラム５のドラムギヤ６８側のフランジ部３８には、第一ドラムベアリング２１０Ａが組み付けられている。具体的には、第一ドラムベアリング２１０Ａの第一円筒部２０１は、ドラム保持孔２２１からドラム軸方向外部へ露出したフランジ部３８の外周面とドラム保持孔２２１との間に軽圧入されている（図９（ｃ）も参照）。フランジ部３８は、第一円筒部２０１を貫通し、第一鍔部２０２から外側に露出している。
【００６７】
また、第一ドラムベアリング２１０Ａが側板２２０に対して支持された状態において、貫通孔２２２を貫通して第一側板２２０Ａの外へ端部を露出させている軸心部７４は、第二円筒部２０３に保持される。具体的には、第一ドラムベアリング２１０Ａは、軸心部７４を第二円筒部２０３に対し回転可能に保持することで、クリーニングギヤ７０を保持している。つまり、感光ドラム５のフランジ部３８は、第一ドラムベアリング２１０Ａの第一円筒部２０１によって回転可能に保持される一方で、クリーニングギヤ７０の軸心部７４は第一ドラムベアリング２１０Ａの第二円筒部２０３に回転可能に保持されているので、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０との間の距離は、一定に保たれる。
【００６８】
そして、図１１に示すように、第一鍔部２０２から径方向外側に延びる爪部２０５が第一側板２２０Ａの縁部に食い込むことで、感光体ユニット２１は第一側板２２０Ａに対し位置決めされる。これにより、第一ドラムベアリング２１０Ａが第一側板２２０Ａに対し
て回転不能に支持されるとともに、フランジ部３８が第一ドラムベアリング２１０Ａに対して回転可能に支持される。
【００６９】
第二ドラムベアリング２１０Ｂの第一円筒部２０１は、ドラムギヤ６８とは反対側の第二側板２２０Ｂのドラム保持孔２２１に挿通されたフランジ部３８の外周面とドラム保持孔２２１との間に軽圧入される。より具体的には、まず第二ドラムベアリング２１０Ｂがフランジ部３８に軽圧入される。そして、第二側板２２０Ｂのドラム保持孔２２１に第二ドラムベアリング２１０Ｂの端部が軽圧入される。第二ドラムベアリング２１０Ｂの爪部２０５は、側板２２０に係止される。これによって、感光ドラム５のフランジ部３８が第二側板２２０Ｂに保持される。
【００７０】
なお、感光ドラム５を保持した各側板２２０Ａ，２２０Ｂは、外側から図示しないネジによってユニットフレーム２０と螺着される。
【００７１】
このように、ドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂが感光ドラム５の両端に軽圧入され、かつドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂが各側板２２０Ａ，２２０Ｂに軽圧入されることによって、感光ドラム５が第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂに対し保持される。このとき、第一ドラムベアリング２１０Ａはドラムギヤ６８側のフランジ部３８とともにクリーニングギヤ７０の軸心部７４も一体的に保持するので、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０との間の軸間距離は正確に保たれ、軸方向にわたって均一な力で感光ドラム５とクリーニングローラ４１とを接触させることができる。
【００７２】
また、ドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂを金属の側板２２０Ａ，２２０Ｂに対して位置決めすることによって、感光ドラム５およびクリーニングローラ４１を精度良く保持することができる。
【００７３】
なお、本実施形態では、回転体としてクリーニングローラを例示して本発明を説明したが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、感光ドラムに対向配置された転写ローラや帯電ローラなどの駆動機構に対して本発明を適用しても良い。
【００７４】
また、本実施例では、フレーム３５は、帯電器６とクリーニングローラ４１とを保持するものとして構成されているが、帯電器６とクリーニングローラ４１とは、それぞれ別のフレームに保持されるように構成されていても良い。すなわち、それぞれがユニット化されていても良い。たとえば、クリーニングローラ４１は、クリーニングユニットとして軸受部材５０およびコイルばね５２とともにフレーム３５に一体的に保持されるようにしても良い。
【００７５】
また、本発明に係るプロセスカートリッジとしてタンデム型の感光体ユニットを例示したが、例えばモノクロプリンタおいて現像カートリッジが着脱可能に構成された感光体カートリッジに対して本発明を適用するなど、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１ プリンタ
２ 本体ケーシング
４ タンデム型感光体ユニット
５ 感光ドラム
２１ 感光体ユニット
３２Ａ，３２Ｂ 固定部
３３ 規制面
３５ フレーム
４１ クリーニングローラ
６０ オルダム軸継手
６８ ドラムギヤ
７０ クリーニングギヤ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を適用した画像形成装置の一例としてのレーザプリンタに対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、感光ドラムの周面上に付着した残留トナーなどの異物を除去するためのクリーニングローラを備えたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
このクリーニングローラは、その一端部にクリーニングギヤが設けられている。一方、感光ドラムの一端部にはドラムギヤを設けられている。このクリーニングギヤとドラムギヤとが噛合され、さらにドラムギヤに入力される駆動力がクリーニングギヤに伝達される。これによって、クリーニングローラの回転が達成される。また、クリーニングローラは、例えばばねなどの付勢部材によって感光ドラムの表面に付勢されている。このときクリーニングローラは、感光ドラムの周面の移動方向と同じ方向に移動するように回転し、感光ドラム周面上の異物を回収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０９３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の構成では、以下のような現象が生じることがある。すなわち、図８（ａ）に示すように、ドラムギヤ１６８とクリーニングギヤ１７０とが噛合された構成においては、環境の変化や、クリーニングローラ１４１自身のもつ公差などが要因でドラムギヤ１６８とクリーニングギヤ１７０の間の距離が変化することがある。すると、クリーニングローラ１４１の回転が不安定になる。
【０００６】
クリーニングローラ１４１の回転が不安定になると、クリーニングローラ１４１の感光ドラム１０５に向けて付勢する力（矢印方向）が、クリーニングローラ１４１の軸線方向（図の左右方向）にわたって均一でなくなる。すると、感光ドラム１０５上の付着物が良好に回収されなくなる恐れがある。
【０００７】
そこで、クリーニングギヤ１７０とドラムギヤ１６８の間の距離を安定させる構成として、図８（ｂ）に示すように固定壁１３２Ａを図示しないフレームに形成してクリーニングギヤ１７０の軸心部１７４に当接させることが考えられる。これによって、クリーニングギヤ１７０の移動を規制して一定の位置に固定することができる。
【０００８】
しかしながら、クリーニングギヤ１７０に固定壁１３２Ａを当接させた場合、クリーニングローラ１４１の軸線方向における固定壁１３２Ａが当接している側と当接していない側とでクリーニングローラ１４１が感光ドラム１０５を付勢する付勢力に差がでてしまう。したがって、感光ドラム１０５上の付着物を良好に回収することは困難である。
【０００９】
また、図８（ｃ）に示すように、固定壁１３２Ａをクリーニングギヤ１７０の軸心部１７４に当接させ、さらにクリーニングローラ１４１を挟んで固定壁１３２Ａの反対側にもう一つの固定壁１３２Ｂを当接させることが考えられる。この場合は、クリーニングロー
ラ１４１が感光ドラム１０５を付勢する付勢力の差は軸線方向において生じにくくなる。
【００１０】
しかし、クリーニングローラ１４１の径がもつ公差が要因となり、固定壁１３２Ａ，１３２Ｂがクリーニングギヤ１７０もしくはクリーニングローラ１４１に当接するときと当接しないときが生じる。したがって、クリーニングローラ１４１を感光ドラム１０５へ常に均等な付勢力で付勢させることは困難である。
【００１１】
なお、上記の問題点は感光ドラムとクリーニングローラとの関係に限らず、転写ローラや帯電ローラ等、感光ドラムから駆動力を受けて回転する回転体と感光ドラムとの関係においても同様である。
【００１２】
以上の問題点に鑑み、本発明は感光ドラムから駆動力を受けて回転する回転体を感光ドラムに対して均等な力で付勢させることが可能なプロセスカートリッジの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明に係るプロセスカートリッジは、表面に現像剤像が形成される感光ドラムを備え、画像形成装置に対して装着可能に構成されたプロセスカートリッジであって、前記感光ドラムの表面に接触する回転体と、前記回転体を保持するフレームと、前記感光ドラムの軸方向一端側に設けられ、画像形成装置本体から駆動力を受ける第一ギヤと、前記第一ギヤと噛合するギヤ本体部と、当該ギヤ本体部の両端に形成された軸心部とを有する第二ギヤと、前記回転体と前記軸心部とを連結するオルダム軸継手と、前記第二ギヤの前記軸心部に当接し、前記第一ギヤと前記第二ギヤとの軸間距離を固定する固定部を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記固定部は、第二ギヤが前記第一ギヤから回転駆動力を入力された方向へ移動することを規制する規制面を備えていてもよい。
【００１５】
また、前記固定部は、前記回転体を保持するフレームに形成され、前記第二ギヤの前記軸心部両端に当接するようにしてもよい。
【００１６】
また、前記感光ドラムの軸方向一端側には、前記感光ドラムを回転可能に保持する第一保持部と、前記第二ギヤの前記軸心部を回転可能に保持する第二保持部とを有する保持部材が設けられるようにしてもよい。
【００１７】
また、前記保持部材を位置決めする板金を前記軸方向端部に有するようにしてもよい。
【００１８】
また、回転体は、前記感光ドラムの周面上の付着物を清掃するクリーニングローラであってもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るプロセスカートリッジによれば、回転体自身のもつ公差の影響で回転体の回転に偏心が生じても、オルダム軸継手がそのずれを吸収する。したがって回転体の感光ドラムに対する付勢力を安定させることができる。このとき、回転体に対して直接的に固定壁等を当接させる必要がない。さらに、第二ギヤの軸心部に固定部を当接させることによって第一ギヤと第二ギヤの間の軸間距離を固定するので、第二ギヤと連結された回転体の感光ドラムに対する付勢力が不均一になることを防止できる。
【００２０】
また、固定部が、第二ギヤが第一ギヤから回転駆動力を入力された方向へ移動することを規制する規制面を備えていれば、第一ギヤから受ける駆動力によって第二ギヤが移動す
ることを防ぐことができる。
【００２１】
また、固定部が回転部を保持するためのフレームに形成され、第二ギヤの軸心部両端に当接するようにすれば、より安定して第一ギヤと第二ギヤとの軸間距離を安定させることが可能となる。
【００２２】
また、感光ドラムと第二ギヤの軸心部を同一の保持部材によって保持することで、感光ドラムに保持される第一ギヤと第二ギヤとの間の軸間距離をより正確に保ち、軸方向において均一な力で感光ドラムと回転体とを接触させることができる。
【００２３】
また、保持部材を板金に対して位置決めすることによって、感光ドラムおよび回転体を精度良く保持することができる。
【００２４】
また、回転体が、前記感光ドラムの周面上の付着物を清掃するクリーニングローラであれば、クリーニングローラが感光ドラムに付勢するときの付勢力を軸線方向において均一にすることができるので、感光ドラム上の付着物を良好に清掃することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】プリンタの一実施形態を示す側断面図である。
【図２】感光体ユニットの要部断面図である。
【図３】感光体ユニットを上側から見たときの要部断面図である。
【図４】感光体ユニットにおける感光ドラムおよびクリーニングローラを支持する軸受部材を示した側断面図である。
【図５】図３における感光体ユニットの一端側を拡大した拡大図である。
【図６】オルダム軸継手を分解して示した斜視図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】感光ドラムおよびクリーニングローラの駆動伝達機構に関する参考図である。
【図９（ａ）】第二の実施形態に係る感光体ユニットを表した図面であって、感光体ユニットの側面図である。
【図９（ｂ）】第二の実施形態に係る感光体ユニットを表した図面であって、感光体ユニットの正面図である。
【図９（ｃ）】第二の実施形態に係る感光体ユニットを表した図面であって、（ａ）のＡ−Ａ断面を表している。
【図１０】第一ドラムベアリングの斜視図である。
【図１１】感光体ユニットの斜視図であって、感光ドラムの一端側（第一ドラムベアリング側）を表した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第一の実施形態）
［プリンタの概略構成］
本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、方向について言及する場合には、図示した方向矢印を参照する（他の図についても同様）。プリンタ１は、タンデム型のカラーレーザプリンタである。プリンタ１は、本体ケーシング２を備えている。本体ケーシング２の前面には、フロントカバー３が開閉可能に設けられている。
【００２７】
本体ケーシング２内には、本発明のプロセスカートリッジの一例としてのタンデム型感光体ユニット４が備えられている。タンデム型感光体ユニット４は、フロントカバー３が開かれた状態で、本体ケーシング２の前面に形成される着脱口を介して、本体ケーシング２の内部に対して着脱自在である。
【００２８】
タンデム型感光体ユニット４には、４つの感光ドラム５が、回転自在な状態で、前後方向に沿って並列配置されている。各感光ドラム５には、スコロトロン型の帯電器６および現像ローラ７が対向配置されている。
【００２９】
タンデム型感光体ユニット４は、その外郭をなすユニットフレーム２０と、上述した感光ドラム５を１つずつ備える４つの感光体ユニット２１と、上述した４つの現像カートリッジ８とを備えている。
【００３０】
ユニットフレーム２０は、上下方向から見て前後に長手の略矩形をなす枠体形状であり、上下の両方へ向けて開放されている。４つの感光体ユニット２１は、ほぼ等しい間隔を隔てて、ユニットフレーム２０によって支持されている。各感光体ユニット２１は、各色の現像カートリッジ８のいずれかに対応している。
【００３１】
各感光ドラム５には、現像ローラ７を保持し、各色のトナー（現像剤）を収容する現像カートリッジ８が上から隣接配置されている。現像カートリッジ８は、感光ドラム５と同様に４つ設けられ、前後方向に沿って並列配置された状態で、タンデム型感光体ユニット４に対して着脱可能に装着されている。
【００３２】
各現像カートリッジ８は、本体ケーシング２からタンデム型感光体ユニット４がスライド移動された状態において、ユニットフレーム２０に対して上方から着脱される。各現像カートリッジ８において、現像ローラ７の外周面（表面）には、各色に対応したトナーが担持される。現像ローラ７の表面は、対応する感光ドラム５の外周面（表面）に対して前上側から接触している。
【００３３】
各感光ドラム５の外周面は、帯電器６によって一様に帯電された後、本体ケーシング２の上部に設けられたスキャナユニット９から出射されたレーザビーム（図１の図示破線矢印参照）によって露光される。これにより、各感光ドラム５の外周面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。各感光ドラム５の静電潜像は、各感光ドラム５に対応する現像ローラ７の外周面に担持されるトナーによって可視像化され、各感光ドラム５の外周面には、各色のトナー像（現像剤像）が形成される。
【００３４】
本体ケーシング２の底部には、用紙Ｓを収容する給紙カセット１０が配置されている。給紙カセット１０に収容されている用紙Ｓは、各種ローラにより、ベルト１１の上面に搬送され、さらにベルト１１の走行により、ベルト１１と各感光ドラム５との間を順次後側へ通過する。そして、感光ドラム５の外周面上のトナー像は、用紙Ｓと対向（接触）したときに、転写ローラ１２に印加された転写バイアスによって、用紙Ｓに転写される。なお、用紙Ｓに転写されずに感光ドラム５の表面に付着したトナーは、感光ドラム５に付勢されながら配置された本発明の回転体の一例としてのクリーニングローラ４１に回収される。
【００３５】
ベルト１１に対して用紙Ｓの搬送方向における下流側には、定着器１３が設けられている。トナー像が転写された用紙Ｓは、定着器１３によってトナー像を用紙Ｓに定着される。トナー像が定着した用紙Ｓは、各種ローラにより、本体ケーシング２の上面の排紙トレイ１４に排出される。
【００３６】
図２に示すように、各感光体ユニット２１は、１つの感光ドラム５と、この感光ドラム５に対して後上側から対向配置されるサブユニット１９とを備えている。そして、サブユニット１９は、フレーム３５と、帯電器６と、クリーニングローラ４１とを備えている。フレーム３５は、帯電器６とクリーニングローラ４１とを保持している。
【００３７】
［クリーニングローラと感光ドラムの駆動機構］
次に、クリーニングローラ４１と感光ドラム５の駆動機構について説明する。図３に示すように、感光ドラム５は、円筒形状であって、その軸方向一端側の周面上に本発明の第一ギヤの一例としてのドラムギヤ６８を備えている。ドラムギヤ６８は、その外周面にギヤ歯を有している。
【００３８】
感光ドラム５は、本体ケーシング２に備えられた図示しない駆動入力部から回転駆動力を入力され、図２における矢印方向（反時計回り）に回転する。駆動入力部は、ドラムギヤ６８に噛合して駆動力を入力するギヤ機構や、感光ドラム５の軸心方向から感光ドラム５に接続して回転駆動力を入力するカップリング機構など、公知の駆動機構をとりうる。
【００３９】
フレーム３５は、一対の軸受部材５０および一対のコイルばね５２を保持している。また、フレーム３５におけるドラムギヤ６８側端部には、フレーム３５においてリブ状に形成された第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂが形成されている。
【００４０】
図４に示すように、一対の軸受部材５０は、ともにその中心軸が感光ドラム５の軸方向（幅方向）と平行に延びる略円筒形状をなしている。軸受部材５０は、その後ろ側に突出する凸部６２を有し、凸部６２に長手状のコイルばね５２が外嵌されている。コイルばね５２は、その一端をフレーム３５に取り付けられ、他端を軸受部材５０の凸部６２に外嵌される。これによって、軸受部材５０は、コイルばね５２から付勢力を受ける。
【００４１】
このように構成された軸受部材５０によって、クリーニングローラ４１は、その両端部を保持される（図３参照）。クリーニングローラ４１は、フレーム３５に対して保持されつつ、感光ドラム５方向に付勢される。このとき、クリーニングローラ４１が付勢される方向は、クリーニングローラ４１と感光ドラム５の軸心同士を結ぶ線Ｏ１と同一方向である。
【００４２】
クリーニングローラ４１は、円筒状の部材であって、軸部４２と、軸部４２の両端部を除く外周面に被覆された発砲体（例えばスポンジ）とから構成される。クリーニングローラ４１は、感光ドラム５の軸心方向と平行方向に延び、スポンジ部分が感光ドラム５表面に接触するように配置されている。また、クリーニングローラ４１におけるドラムギヤ６８側の端部は、オルダム継手６０を介して本発明の第二ギヤの一例としてのクリーニングギヤ７０と連結されている。
【００４３】
図５に示すように、クリーニングギヤ７０は、その外周面にギヤ歯を有する円筒形状のギヤ本体部７２と、ギヤ本体部７２と回転軸線を同一にしてギヤ本体部７２の両側面から延びるように形成された円筒形状の軸心部７４とを有している。軸心部７４の外径は、ギヤ本体部７２の外径よりも小さい。ギヤ本体部７２は、ドラムギヤ６８と噛合されることによって感光ドラム５から回転駆動力を伝達される。
【００４４】
図６に示すように、オルダム軸継手６０は、継手部材６６と、クリーニングローラ４１の軸部４２の端部から突出するローラ側凸部６２と、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の一端から突出するように形成されたギヤ側凸部６４とから構成される。継手部材６６は、その両側面においてローラ側凸部６２およびギヤ側凸部６４と連結されている。
【００４５】
具体的には、継手部材６６には、その両面においてそれぞれ互いに直交関係にある溝部６５，６７が形成されている。そして、溝部６５，６７に対してそれぞれローラ側凸部６２およびギヤ側凸部６４が嵌合する。各凸部６２，６４は、溝部６５，６７に嵌った状態で溝部６５，６７に沿ってスライド移動可能である。これによって、クリーニングローラ
４１とクリーニングギヤ７０とが、継手部材６６を介して連結される。このとき、クリーニングローラ４１とクリーニングギヤ７０の軸心は、互いに平行関係になるように連結される。
【００４６】
図７に示すように、第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の軸心方向と直交するように延びている。この第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、フレーム３５の一端側、すなわちドラムギヤ６８側に形成され、他端側には形成されていない。第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、クリーニングギヤ７０のギヤ本体部７２を挟むようにして両軸心部７４の周面に当接する。
【００４７】
第一固定部３２Ａは、平面で構成される固定面３１と、固定面３１から垂直方向に延びる規制面３３とからなる。第一固定部３２Ａは、クリーニングギヤ７０の軸心部７４と二箇所で接している。
【００４８】
固定面３１は、クリーニングローラ４１を挟んで感光ドラム５の反対側でクリーニングギヤ７０を受けるようにして配置されている。具体的には、固定面３１は、クリーニングローラ４１（クリーニングギヤ７０）と感光ドラム５の軸心同士を結ぶ線Ｏ１と交差するように延びている。固定面３１がクリーニングギヤ７０の軸心部７４と当接することによって、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０の間の軸間距離Ｌが変化しないように、クリーニングギヤ７０の移動が規制される。
【００４９】
また、規制面３３は、固定面３１と同様に、主に平面で構成されている。規制面３３は、クリーニングギヤ７０の軸心部７４と当接する。これによってクリーニングギヤ７０がドラムギヤ６８の駆動力を受けて移動することが規制される。具体的には、クリーニングギヤ７０は、ドラムギヤ６８とのかみ合わせにより両者の接線方向Ｏ２に対して所定の角度（本実施例では２０度）傾いた方向（圧力角方向Ｏ３）に圧力を受ける。
【００５０】
一方、規制面３３は、クリーニングギヤ７０がドラムギヤ６８から受ける圧力の方向Ｏ３に対して垂直方向に延び、クリーニングギヤ７０の軸心部７４と当接している。これによって、規制面３３は、クリーニングギヤ７０が圧力を受けた方向に移動しないように、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の位置を規制している。
【００５１】
第二固定部３２Ｂは、クリーニングギヤ７０のギヤ本体部７２を挟んで第一固定部３２Ａの反対側でクリーニングギヤ７０の軸心部７４に当接している。それ以外の構成は、第一固定部３２Ａと同様である。
【００５２】
以上のように構成された感光体ユニット２１では、以下のような作用効果を有する。すなわち、固定部３２Ａ，３２Ｂは、クリーニングギヤ７０の両端部に設けられた軸心部７４に当接する。したがって、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０との間の軸間距離が固定される。これによって、クリーニングギヤ７０に連結されたクリーニングローラ４１が感光ドラム５を付勢するときに、その付勢力が不均一になることを防止できる。
【００５３】
さらに、本実施例では、クリーニングギヤ７０とクリーニングローラ４１とがオルダム軸継手６０で連結されている。これにより、クリーニングローラ４１自身のもつ公差の影響でクリーニングローラ４１の回転に偏心が生じても、オルダム軸継手６０がそのずれを吸収する。したがって、クリーニングローラ４１の感光ドラム５に対する付勢力を安定させることができる。このとき、クリーニングローラ４１に対して直接的に固定壁等を当接させる必要がない。
【００５４】
また、第一固定部３２Ａ，第二固定部３２Ｂは、規制面３３を有する。規制面３３は、
ドラムギヤ６８から入力される回転駆動力の入力方向への移動を規制している。したがって、規制面３３は、クリーニングギヤ７０がドラムギヤ６８から受ける駆動力によって移動することを防ぎ、クリーニングギヤ７０とドラムギヤ６８との位置関係をより一層安定させることができる。
【００５５】
（第二の実施形態）
次に、本発明に関する他の実施形態について説明する。なお、第二の実施形態の説明において、第一の実施形態で説明した事項と重複する事項については第一の実施形態と同じ符号を付し、詳細な説明を割愛する。本実施形態において先の実施形態と異なる点は、図９（ａ）に示すような、感光ドラム５を支持するためのドラムベアリング２１０と、金属の側板２２０Ａ，２２０Ｂを有する点である。
【００５６】
タンデム型感光体ユニット１０４は、その外郭をなすユニットフレーム２０内に、上述した４つの感光体ユニット２１と、上述した４つの現像カートリッジ８とを備えている。また、タンデム型感光体ユニット１０４は、図９（ａ）（ｂ）に示すように、感光ドラム５の軸方向両端に、一対の第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂが設けられている。さらに、タンデム型感光体ユニット１０４は、各感光体ユニット２１を各側板２２０に保持するための、第一ドラムベアリング２１０Ａ、および第二ドラムベアリング２１０Ｂを備えている。このうち、第一ドラムベアリング２１０Ａは、本発明の保持部材の一例としての役割を果たすものである。第一ドラムベアリング２１０Ａおよび第二ドラムベアリング２１０Ｂは、各感光ドラムに対して一対ずつ設けられている。
【００５７】
図９（ｃ）に示すように、第一ドラムベアリング２１０Ａは、樹脂材料から形成され、円筒状に形成された本発明の第一保持部の一例としての第一円筒部２０１と、第一円筒部２０１の一方側に形成された円板状の第一鍔部２０２と、本発明の第二保持部の一例としての第二円筒部２０３と、第二鍔部２０４とを備えている。また、第二ドラムベアリング２１０Ｂは、樹脂材料から形成され、円筒状に形成された第一円筒部２０１と、第一円筒部２０１の一方側に形成された円板状の第一鍔部２０２とを備えている。
【００５８】
より詳しくは、第一円筒部２０１は、側板２２０に形成されたドラム保持孔２２１（後述）の内周面とほぼ同じ外径を有し、感光ドラム５の端部のフランジ部３８の外周面とほぼ同じ内径を有している。第一鍔部２０２は、第一円筒部２０１よりも大きな外径を有している。
【００５９】
また、図１０に示すように、第一ドラムベアリング２１０Ａは、第一円筒部２０１に隣り合う位置に、クリーニングギヤ７０を保持するための第二円筒部２０３が設けられている。第二円筒部２０３は、第一円筒部２０１よりも小径であって、第一円筒部２０１と同一方向に沿って延びている。第二円筒部２０３は、クリーニングギヤ７０の軸心部７４の外形とほぼ同じ内径を有している。第二円筒部２０３の一方側には、第二円筒部２０３の外周よりも大きな外周を有する第二鍔部２０４が形成されている。第一鍔部２０２と第二鍔部２０４とは、同一平板上にて連続的に形成されている。
【００６０】
さらに、第一鍔部２０２は、第一側板２２０Ａに係止するための爪部２０５を有している。爪部２０５は、第一円筒部２０１を径方向に挟むようして対をなして配置されている。爪部２０５は、第一鍔部２０２の縁部から径方向に延出し、さらにそこから第一円筒部２０１の延びる方向、すなわち感光ドラム５の軸方向に向かって屈曲している。爪部２０５は、屈曲部で第一側板２２０Ａの縁部を挟み込むことで、ドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂを第一側板２２０Ａに係止する。なお、各爪部２０５は、感光体ユニット２１の上下方向に対向するように配置されている。より詳しくは、各爪部２０５は、第一円筒部２０１および第二円筒部２０３が隣接する方向に対し略直交方向に交差するように対向し
ている（図９（ａ）参照）。
【００６１】
各側板２２０Ａ，２２０Ｂは、金属板のプレス加工により作製され、４つの感光ドラム５の並び方向に延びる略細長矩形板状に形成されている。第一側板２２０Ａおよび第二側板２２０Ｂは、感光ドラム５の軸方向において感光ドラム５を挟むようにして対向配置される。
【００６２】
図９（ｃ）に示すように、第一側板２２０Ａおよび第二側板２２０Ｂには、第一ドラムベアリング２１０Ａまたは第二ドラムベアリング２１０Ｂを挿通および保持するための円形のドラム保持孔２２１が形成されている。ドラム保持孔２２１は、各側板２２０Ａ，２２０Ｂにおける感光ドラム５の並び方向において、互いに一定間隔を空けて形成されている。
【００６３】
また、ドラムギヤ６８を有する側の感光ドラム５を保持する第一側板２２０Ａには、第一ドラムベアリング２１０Ａおよびクリーニングギヤ７０を挿通可能に貫通された貫通孔２２２が形成されている。さらに、第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂの縁部には、先述した第一ドラムベアリング２１０Ａ、第二ドラムベアリング２１０Ｂに形成された爪部２０５を受け入れるために形成された溝部２２３が設けられている（図１１も参照）。
【００６４】
上記のように構成されたタンデム型感光体ユニット１０４において、図１１に示すように、感光体ドラム５は、両側板２２０Ａ，２２０Ｂに挟まれるように配置され、軸方向両端のフランジ部３８を第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂの各ドラム保持孔２２１に挿通されている。クリーニングローラ４１の両端に設けられた軸受部材５がコイルばね５２によって感光ドラム５へ付勢されている。
【００６５】
オルダム軸継手６０を介してクリーニングローラ４１の一端側に連結されたクリーニングギヤ７０は、オルダム軸継手６０と連結された側の軸心部７４をフレーム３５の第二固定部３２Ｂに当接させている。さらに、オルダム軸継手６０と連結された側と反対側の軸心部７４は、クリーニングローラ４１の軸方向外側に延び、フレーム３５および貫通孔２２２を貫通して第一側板２２０Ａの外へ露出している（図９（ｃ）参照）。
【００６６】
第一側板２２０Ａのドラム保持孔２２１に挿通された感光ドラム５のドラムギヤ６８側のフランジ部３８には、第一ドラムベアリング２１０Ａが組み付けられている。具体的には、第一ドラムベアリング２１０Ａの第一円筒部２０１は、ドラム保持孔２２１からドラム軸方向外部へ露出したフランジ部３８の外周面とドラム保持孔２２１との間に軽圧入されている（図９（ｃ）も参照）。フランジ部３８は、第一円筒部２０１を貫通し、第一鍔部２０２から外側に露出している。
【００６７】
また、第一ドラムベアリング２１０Ａが側板２２０に対して支持された状態において、貫通孔２２２を貫通して第一側板２２０Ａの外へ端部を露出させている軸心部７４は、第二円筒部２０３に保持される。具体的には、第一ドラムベアリング２１０Ａは、軸心部７４を第二円筒部２０３に対し回転可能に保持することで、クリーニングギヤ７０を保持している。つまり、感光ドラム５のフランジ部３８は、第一ドラムベアリング２１０Ａの第一円筒部２０１によって回転可能に保持される一方で、クリーニングギヤ７０の軸心部７４は第一ドラムベアリング２１０Ａの第二円筒部２０３に回転可能に保持されているので、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０との間の距離は、一定に保たれる。
【００６８】
そして、図１１に示すように、第一鍔部２０２から径方向外側に延びる爪部２０５が第一側板２２０Ａの縁部に食い込むことで、感光体ユニット２１は第一側板２２０Ａに対し位置決めされる。これにより、第一ドラムベアリング２１０Ａが第一側板２２０Ａに対し
て回転不能に支持されるとともに、フランジ部３８が第一ドラムベアリング２１０Ａに対して回転可能に支持される。
【００６９】
第二ドラムベアリング２１０Ｂの第一円筒部２０１は、ドラムギヤ６８とは反対側の第二側板２２０Ｂのドラム保持孔２２１に挿通されたフランジ部３８の外周面とドラム保持孔２２１との間に軽圧入される。より具体的には、まず第二ドラムベアリング２１０Ｂがフランジ部３８に軽圧入される。そして、第二側板２２０Ｂのドラム保持孔２２１に第二ドラムベアリング２１０Ｂの端部が軽圧入される。第二ドラムベアリング２１０Ｂの爪部２０５は、側板２２０に係止される。これによって、感光ドラム５のフランジ部３８が第二側板２２０Ｂに保持される。
【００７０】
なお、感光ドラム５を保持した各側板２２０Ａ，２２０Ｂは、外側から図示しないネジによってユニットフレーム２０と螺着される。
【００７１】
このように、ドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂが感光ドラム５の両端に軽圧入され、かつドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂが各側板２２０Ａ，２２０Ｂに軽圧入されることによって、感光ドラム５が第一側板２２０Ａ，第二側板２２０Ｂに対し保持される。このとき、第一ドラムベアリング２１０Ａはドラムギヤ６８側のフランジ部３８とともにクリーニングギヤ７０の軸心部７４も一体的に保持するので、ドラムギヤ６８とクリーニングギヤ７０との間の軸間距離は正確に保たれ、軸方向にわたって均一な力で感光ドラム５とクリーニングローラ４１とを接触させることができる。
【００７２】
また、ドラムベアリング２１０Ａ，２１０Ｂを金属の側板２２０Ａ，２２０Ｂに対して位置決めすることによって、感光ドラム５およびクリーニングローラ４１を精度良く保持することができる。
【００７３】
なお、本実施形態では、回転体としてクリーニングローラを例示して本発明を説明したが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、感光ドラムに対向配置された転写ローラや帯電ローラなどの駆動機構に対して本発明を適用しても良い。
【００７４】
また、本実施例では、フレーム３５は、帯電器６とクリーニングローラ４１とを保持するものとして構成されているが、帯電器６とクリーニングローラ４１とは、それぞれ別のフレームに保持されるように構成されていても良い。すなわち、それぞれがユニット化されていても良い。たとえば、クリーニングローラ４１は、クリーニングユニットとして軸受部材５０およびコイルばね５２とともにフレーム３５に一体的に保持されるようにしても良い。
【００７５】
また、本発明に係るプロセスカートリッジとしてタンデム型の感光体ユニットを例示したが、例えばモノクロプリンタおいて現像カートリッジが着脱可能に構成された感光体カートリッジに対して本発明を適用するなど、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１ プリンタ
２ 本体ケーシング
４ タンデム型感光体ユニット
５ 感光ドラム
２１ 感光体ユニット
３２Ａ，３２Ｂ 固定部
３３ 規制面
３５ フレーム
４１ クリーニングローラ
６０ オルダム軸継手
６８ ドラムギヤ
７０ クリーニングギヤ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に現像剤像が形成される感光ドラムを備え、画像形成装置に対して装着可能に構成されたプロセスカートリッジであって、
前記感光ドラムの表面に接触する回転体と、
前記感光ドラムの軸方向一端側に設けられ、画像形成装置本体から駆動力を受ける第一ギヤと、
前記第一ギヤと噛合するギヤ本体部と、当該ギヤ本体部の両端に形成された軸心部とを有する第二ギヤと、
前記回転体と前記軸心部とを連結するオルダム軸継手と、
前記第二ギヤの前記軸心部に当接し、前記第一ギヤと前記第二ギヤとの軸間距離を固定する固定部を備えた
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記固定部は、前記第二ギヤが前記第一ギヤから回転駆動力を入力された方向へ移動することを規制する規制面を備えた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。
【請求項３】
前記固定部は、前記回転体を保持するフレームに形成され、前記第二ギヤの前記軸心部両端に当接することを特徴とする請求項１または２に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記感光ドラムの軸方向一端側に設けられ、前記感光ドラムを回転可能に保持する第一保持部と前記第二ギヤの前記軸心部を回転可能に保持する第二保持部とを有する保持部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３いずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
前記保持部材を位置決めする板金を前記軸方向端部に有することを特徴とする請求項４に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項６】
回転体は、前記感光ドラムの周面上の付着物を清掃するクリーニングローラであることを特徴とする請求項１から５いずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１】
表面に現像剤像が形成される感光ドラムを備え、画像形成装置に対して装着可能に構成されたプロセスカートリッジであって、
前記感光ドラムの表面に接触する回転体と、
前記感光ドラムの軸方向一端側に設けられ、画像形成装置本体から駆動力を受ける第一ギヤと、
前記第一ギヤと噛合するギヤ本体部と、当該ギヤ本体部の両端に形成された軸心部とを有する第二ギヤと、
前記回転体と前記軸心部とを連結するオルダム軸継手と、
前記第二ギヤの前記軸心部に当接し、前記第一ギヤと前記第二ギヤとの軸間距離を固定する固定部を備えた
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記固定部は、前記第二ギヤが前記第一ギヤから回転駆動力を入力された方向へ移動することを規制する規制面を備えた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。
【請求項３】
前記固定部は、前記回転体を保持するフレームに形成され、前記第二ギヤの前記軸心部両端に当接することを特徴とする請求項１または２に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記感光ドラムの軸方向一端側に設けられ、前記感光ドラムを回転可能に保持する第一保持部と前記第二ギヤの前記軸心部を回転可能に保持する第二保持部とを有する保持部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３いずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
前記保持部材を位置決めする板金を前記軸方向端部に有することを特徴とする請求項４に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項６】
回転体は、前記感光ドラムの周面上の付着物を清掃するクリーニングローラであることを特徴とする請求項１から５いずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９（ａ）】
【図９（ｂ）】
【図９（ｃ）】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９（ａ）】
【図９（ｂ）】
【図９（ｃ）】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−９５７１１（Ｐ２０１１−９５７１１Ａ）
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０３４５５（Ｐ２０１０−１０３４５５）
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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