プロセスカートリッジ
【課題】感光ドラムに対する現像ローラの安定した接触状態を確保することができ、かつ、感光ドラムに対する現像ローラの良好な接離を達成することが出来るプロセスカートリッジを提供する。
【解決手段】プロセスカートリッジ３は、静電潜像が形成される感光ドラム５と、感光ドラム５の軸方向の端部を回転可能に支持するドラム軸受３１、３２と、を有するドラムカートリッジ７と、現像ローラ８を有し、ドラムカートリッジ７に着脱可能に装着される現像カートリッジ９と、を備え、現像ローラ８は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着された状態で、感光ドラム５に接触する接触位置と、感光ドラム５から離間される離間位置とで移動可能であり、ドラム軸受３１、３２は、接触位置と離間位置との間を移動する現像ローラ８の軸方向の端部を支持する支持部６１、６８を有する。
【解決手段】プロセスカートリッジ３は、静電潜像が形成される感光ドラム５と、感光ドラム５の軸方向の端部を回転可能に支持するドラム軸受３１、３２と、を有するドラムカートリッジ７と、現像ローラ８を有し、ドラムカートリッジ７に着脱可能に装着される現像カートリッジ９と、を備え、現像ローラ８は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着された状態で、感光ドラム５に接触する接触位置と、感光ドラム５から離間される離間位置とで移動可能であり、ドラム軸受３１、３２は、接触位置と離間位置との間を移動する現像ローラ８の軸方向の端部を支持する支持部６１、６８を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式のプリンタなどの画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリ
ッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プロセスカートリッジが着脱自在に装着される、電子写真方式のプリンタが
知られている。プロセスカートリッジは、現像ローラを有する現像カートリッジと、その
現像カートリッジが着脱自在に装着され、感光ドラムを有するドラムカートリッジとを備えている。
【０００３】
この種のプロセスカートリッジにおいては、現像カートリッジがドラムカートリッジのドラムフレームに装着されると、現像カートリッジに設けられた現像ローラが、ドラムカートリッジに設けられた感光ドラムに対向するように構成されている。このような構成のプロセスカートリッジにおいて、トナーの劣化を抑制するために、現像カートリッジがドラムカートリッジに装着された状態で、画像形成時にのみ、現像ローラを感光ドラムに接触させ、非画像形成時には、感光ドラムから現像ローラを離間させている。この接離に伴い、現像ローラの端部はドラムフレームをスライド移動する（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６２９１２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、特許文献１にみられるような従来のプロセスカートリッジにおいては、
現像ローラの感光ドラムへの接離の際に、現像ローラの端部がドラムフレームをスライド移動することで、現像ローラの端部とドラムフレームが摺擦するため、摩擦が増大し、現像ローラの端部がずれてしまい、感光ドラムと現像ローラの接触状態が不安定であった。感光ドラムと現像ローラの接触状態が不安定であると、良好に画像が形成できない恐れがある。
【０００６】
本発明の目的は、感光ドラムに対する現像ローラの安定した接触状態を確保することができ、かつ、感光ドラムに対する現像ローラの良好な接離を達成することが出来るプロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、請求項１記載のプロセスカートリッジは、静電潜像が形成される感光ドラムと、前記感光ドラムが収容されるとともに現像カートリッジ収容部を有するフレームと、前記フレームに対して前記感光ドラムの軸方向の端部を回転可能に支持するドラム軸受と、を有するドラムカートリッジと、現像ローラを有し、前記現像カートリッジ収容部に着脱可能に装着される現像カートリッジと、を備え、前記現像ローラは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記感光ドラムに接触する接触位置と、前記感光ドラムから離間される離間位置とで移動可能であり、前記ドラム軸受は、前記接触位置と前記離間位置との間を移動する前記現像ローラの前記軸方向の端部を支持する支持部を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２記載のプロセスカートリッジの前記フレームは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着されるときに、前記現像ローラを案内する第１案内部を有し、前記支持部は前記第１案内部よりも前記現像カートリッジの装着方向の下流側に配置され、前記第１案内部と連続して前記現像ローラを案内する第２案内部を有することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載のプロセスカートリッジの前記現像ローラの前記端部は、前記離間位置において前記第２案内部と接触していることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載のプロセスカートリッジの前記現像ローラは、回転軸を有し、前記支持部は、前記回転軸の前記軸方向の端部を覆うカラー部材を支持することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載のプロセスカートリッジの前記ドラム軸受は、前記フレームの材料よりも摺動性の高い材料で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明では、ドラム軸受が、接触位置と離間位置との間を移動する現像ローラの端部を支持することで、現像ローラの端部がドラムフレームを移動するときと比べて、現像ローラの端部の摩擦が減少するため、感光ドラムと現像ローラの接触状態が安定し、良好な画像形成が可能である。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、第１案内部と第２案内部が連続することで、ドラムカートリッジに現像カートリッジを装着する際、現像カートリッジの端部がガイドされるため、容易に現像カートリッジをドラムカートリッジに装着できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、現像ローラの端部が離間位置において、第２案内部と接触していることで、現像ローラが離間位置から接触位置へスムーズに移動出来る。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、回転軸の端部をカラー部材が覆うことで、カラー部材の中で回転軸が回転するために、カラー部材で覆わないときよりも現像ローラの端部とドラム軸受との摩擦抵抗を小さく出来る。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、ドラム軸受はドラムフレームの材料よりも摺動性の高い材料で構成されることで、現像ローラの端部とドラム軸受の摩擦をより小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の一例としてのプリンタの一実施形態を示す側断面図である。
【図２】プロセスカートリッジの右前方向からの斜視図である。
【図３】プロセスカートリッジの左側面図である。
【図４】プロセスカートリッジの平面図である。
【図５】ドラムカートリッジの右前方向からの斜視図である。
【図６（ａ）】ドラム左軸受の斜視図である。
【図６（ｂ）】ドラム左軸受の側面図である。
【図７（ａ）】ドラム左軸受の装着を表す図である。
【図７（ｂ）】ドラム左軸受の装着を表す図である。
【図８（ａ）】ドラム右軸受の斜視図である。
【図８（ｂ）】ドラム右軸受の斜視図である。
【図９（ａ）】ドラム右軸受の装着を表す図である
【図９（ｂ）】ドラム右軸受の装着を表す図である
【図１０（ａ）】現像ローラが感光ドラムへ押圧している状態を説明する図である。
【図１０（ｂ）】現像ローラが感光ドラムから離間している状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
１．プリンタの全体構成
プリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。装置本体の本体ケーシング２内には、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色に対応して、４つのプロセスカートリッジ３が並列に配置されている。各プロセスカートリッジ３は、本体ケーシング２の上面のトップカバー４が開放された状態で、本体ケーシング２内に対して装着および離脱可能である。
【００１９】
各プロセスカートリッジ３は、感光ドラム５およびスコロトロン型帯電器６を保持する
ドラムカートリッジ７と、現像ローラ８を保持し、ドラムカートリッジ７に着脱可能に装
着される現像カートリッジ９とを備えている。感光ドラム５の表面は、スコロトロン型帯
電器６によって一様に帯電された後、ＬＥＤユニット１０に設けられたＬＥＤによって選
択的に露光される。これにより、各感光ドラム５の表面に、画像データに基づく静電潜像
が形成される。各静電潜像は、現像ローラ８に担持されるトナーによって可視像化され、
感光ドラム５の表面上に、トナー像が形成される。
【００２０】
用紙Ｐは、本体ケーシング２の底部に配置された給紙カセット１１に収容されている。
給紙カセット１１に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、搬送ベルト１２上に搬
送される。搬送ベルト１２は、４つの感光ドラム５に下方から対向して配置されている。
搬送ベルト１２上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１２の走行により、搬送ベルト１２
と各感光ドラム５との間を順次に通過する。そして、感光ドラム５の表面上のトナー像は
、用紙Ｐと対向したときに、転写ローラ１３に印加された転写バイアスによって、用紙Ｐ
上に転写される。転写ローラ１３は、各感光ドラム５に対して搬送ベルト１２を挟んで対
向配置されている。
【００２１】
トナー像が転写された用紙Ｐは、定着部１４に搬送される。用紙Ｐ上に転写されたトナ
ー像は、定着部１４で熱定着される。その後、用紙Ｐは、各種ローラにより、排紙トレイ
１５に排出される。
【００２２】
なお、プロセスカートリッジ３について、特定色のものをそれ以外の他色のものと区別
する場合、それらの参照符号の末尾に各色を表すＫ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（
マゼンタ）、Ｃ（シアン）を付す。
【００２３】
また、搬送ベルト１２による用紙Ｐの搬送方向における上流側をプリンタ１における前
側として、プリンタ１を前側から見たときをプリンタ１における左右の基準とする。プロ
セスカートリッジ３に関しては、水平方向に載置された状態で、感光ドラム５に対して現
像カートリッジ９が配置される側を前側として、プロセスカートリッジ３を前側から見た
ときを上下左右の基準とする。各図には、前後上下左右の各方向を示す矢印が
記載されている。
【００２４】
２．プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ３は、現像カートリッジ９と、ドラムカートリッジ７とを備えている。
【００２５】
（１） 現像カートリッジ
現像カートリッジ９は、図２〜５に示すように、後述する現像カートリッジ収容部１６に対して着脱可能に配置される。現像カートリッジ９は、筐体１７と、現像ローラ８と、供給ローラ１８と、層厚規制ブレード１９と、アジテータ２０と、離間部２１とを備えている。
【００２６】
筐体１７は、後側が開放されるボックス形状に形成され、トナーを収容している。
【００２７】
現像ローラ８、供給ローラ１８、層厚規制ブレード１９およびアジテータ２０は、筐体１７内に保持されている。（図１参照）
離間部２１は、筐体１７から左右方向外方に突出し、略円筒状である。
【００２８】
現像ローラ８は、図４に示すように、筐体１７から後方へ露出するように配置され、筐体１７の両側壁２２，２３に回転自在に支持されている。現像ローラ８は、回転軸の一例としての金属製の現像ローラ軸２４と、現像ローラ軸２４を被覆した導電性ゴムからなるゴムローラ２５と、現像ローラ軸２４の両端部が回転可能に挿入されたカラー部材２６，２７とを備える。カラー部材２６，２７は、それぞれ両側壁２２，２３の後端部から外側に突出するように、左右方向に互いに対向する位置に配置されている。カラー部材２６，２７は、両側壁２２，２３に回転自在に支持されている。
【００２９】
また、現像カートリッジ９は、現像ローラ８などの駆動力が入力される現像受動ギア２８を備える。現像受動ギア２８は、図３に示すように、筐体１７の左側の側壁２２において、カラー部材２６の前方に配置される。この現像受動ギア２８は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着された状態で、後述するドラムカートリッジ７のドラム側壁３５に形成された長孔４９に対向する。現像受動ギア２８には、図３における時計回りの方向の回転力が入力される。
【００３０】
（２）ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ７は、ドラムフレーム２９と、感光ドラム５と、フランジ部材３０と、ドラム左軸受３１と、ドラム右軸受３２と、連結部材３３と、押圧部材３４とを備えている。
【００３１】
ドラムフレーム２９は、図５に示すように、ＰＳ（ポリスチレン）から形成され、１対のドラム側壁３５，３６、ドラム後壁３７、ドラム上壁３８およびドラム前壁３９を一体的に有している。
【００３２】
１対のドラム側壁３５，３６は、左右方向に間隔を空けて対向配置されている。
【００３３】
左側のドラム側壁３５は、左側壁後部４０、左側壁中部４１および左側壁前部４２を備えている。
【００３４】
左側壁後部４０は、側面視略三角形状に形成されている（図３参照）。左側壁後部４０は、外側方（左方）に突出して形成されている略円筒形状の保護部４３と、この保護部４３に囲まれた貫通孔４４と、この貫通孔４４の下側に形成されている左リブ４５を有している（図７（ａ）参照）。左リブ４５は、左側壁後部４０の右側面から右側へ延びる第１部４５Ａと、第１部４５Ａの右端部から前側へ折れ曲がる第２部４５Ｂとを一体的に備えている。
【００３５】
左側壁中部４１は、左側壁後部４０よりも高さが小さい側面視略矩形状に形成され、左側壁後部４０の前端下部から前方に延び、前後方向の途中で外側に屈曲し、さらに前方に屈曲して延びている。左側壁中部４１は、その途中の外側に屈曲した屈曲部分４６に形成された開口４７と、この開口４７から屈曲部分４６よりも後側の部分を側面視外形略Ｕ字状に切り欠くフレームＵ字状切欠部４８と、開口４７の前方に形成された長孔４９を有する。
【００３６】
フレームＵ字状切欠部４８の内面は、上面部４８Ａと、下面部４８Ｂと、湾曲部４８Ｃと、段差部４８Ｄと、第１案内部としての傾斜部４８Ｅとを有する。上面部４８Ａは、フレームＵ字状切欠部４８の内面の上部に位置する。下面部４８Ｂは、フレームＵ字状切欠部４８の内面の下部に位置する。湾曲部４８Ｃは、上面部４８Ａと下面部４８Ｂをつなぐ湾曲面である。段差部４８Ｄは、下面部４８Ｂの前端から上方へ延びている。傾斜部４８Ｅは、段差部４８Ｄの上端から前上方向へ延び、長孔４９につながる。
【００３７】
長孔４９は、屈曲部分４６よりも前側の部分に、前後方向の径が上下方向の径よりも少し長く貫通して形成されている。
【００３８】
左側壁前部４２は、左側壁中部４１の前端縁から前方へ向かうに従って斜め上方に延び
るように形成されている。
【００３９】
右側のドラム側壁３６は、右側壁後部５０、右側壁中部５１および右側壁前部５２を備えている。
【００４０】
右側壁後部５０は、側面視略三角形状に形成されている。右側壁後部５０は、ドラム右軸受３２が嵌められる貫通孔５３を有している。右側壁後部５０は、左側壁後部４０と左右方向に対向している。
【００４１】
右側壁中部５１は、右側壁後部５０よりも高さが小さい側面視略矩形状に形成され、右側壁後部５０の前端下部から前方に延び、前後方向の途中で外側に屈曲し、さらに前方に屈曲して延びている。右側壁中部５１は、その途中の外側に屈曲した屈曲部分５４に形成された開口５５と、この開口５５から屈曲部分５４よりも後側の部分を側面視外形略Ｕ字状に切り欠くフレームＵ字状切欠部５６とを有する。
【００４２】
フレームＵ字状切欠部５６の内面は、上面部５６Ａと、下面部５６Ｂと、湾曲部５６Ｃと、段差部５６Ｄと、第１案内部としての傾斜部５６Ｅとを有する。上面部５６Ａは、フレームＵ字状切欠部５６の内面の上部に位置する。下面部５６Ｂは、フレームＵ字状切欠部５６の内面の下部に位置する。湾曲部５６Ｃは、上面部５６Ａと下面部５６Ｂをつなぐ湾曲面である。段差部５６Ｄは、下面部５６Ｂの前端から上方へ延びている。傾斜部５６Ｅは、段差部５６Ｄの上端から前上方向へ延びている（図９（ａ）参照）。
【００４３】
右側壁前部５２は、右側壁中部５１の前端縁から前方へ向かうに従って斜め上方に延び
るように形成されている。
【００４４】
ドラム後壁３７は、ドラム側壁３５の後端部とドラム側壁３６の後端部との間に架設さ
れている。
【００４５】
ドラム上壁３８は、ドラム側壁３５の左側壁後部４０の上端部とドラム側壁３６の右側
壁後部５０の上端部との間に架設されている。
【００４６】
ドラム前壁３９は、ドラム側壁３５の左側壁前部４２の下端部とドラム側壁３６の右側
壁前部５２の下端部との間に架設され、前方へ向かうに従って斜め上方へ傾斜するように
形成されている。ドラム前壁３９には、現像カートリッジ９を感光ドラム５に向けて押圧
するための押圧部材３４が、左右方向の中心部を挟んで２箇所に設けられている。
【００４７】
ドラム側壁３５の左側壁中部４１および左側壁前部４２と、ドラム側壁３６の右側壁中部５１および右側壁前部５２が、現像カートリッジ収容部１６を形成している。
【００４８】
感光ドラム５は、ドラム側壁３５の左側壁後部４０とドラム側壁３６の右側壁後部５０とにより保持されている。感光ドラム５は、円筒状のドラム本体５７と、ドラム本体５７の中心軸線に沿って延びるドラム軸５８とを備えている。
【００４９】
フランジ部材３０は、図５及び図９（ａ）に示すように、ドラム本体５７の両端部に固定されている。各フランジ部材３０は、ドラム軸５８に対して相対回転可能である。
【００５０】
ドラム左軸受３１は、図７（ａ）に示すように、ドラム本体５７の左端部に固定されたフランジ部材３０を相対回転可能に保持し、ドラムフレーム２９の貫通孔４４に嵌められている。
【００５１】
ドラム右軸受３２は、図２に示すように、ドラム本体５７の右端部に固定されたフランジ部材３０を相対回転可能に保持し、ドラムフレーム２９の貫通孔５３から右側に突出している。ドラム軸５８の右端部は、ドラム右軸受３２に相対回転不能に挿通され、ドラム右軸受３２から右側に突出している。これにより、感光ドラム５のドラム本体５７は、左側壁後部４０と右側壁後部５０との間に、ドラム軸５８を中心に回転可能に設けられている。
【００５２】
連結部材３３は、図３に示すように、保護部４３に囲まれている部分において露出している左側のフランジ部材３０の端面に取り付けられている。
３．ドラム軸受
ドラム軸受の詳細な構成について説明する。図６は、ドラム左軸受３１の斜視図（ａ）と側面図（ｂ）である。図７（ａ）（ｂ）は、ドラムフレーム２９へのドラム左軸受３１の装着を説明する図である。尚、図７（ａ）では、ドラムカートリッジにおいて、ドラム左軸受３１以外は省略している。図８は、ドラム右軸受３２の斜視図（ａ）と側面図（ｂ）である。図９（ａ）と（ｂ）は、ドラムフレーム２９へのドラム右軸受３２の装着を説明する図である。
【００５３】
（１）ドラム左軸受
ドラム左軸受３１は、ドラムフレーム２９よりも摺動性の高い材料であるＰＯＭ（ポリアセタール）から形成されている。ドラム左軸受３１は、図６（ａ）に示すように、円筒状に形成された円筒部５９と、円筒部５９の右側の周縁端から外側へ広がる円環板状の円環部６０と、円環部６０の外周縁から前方向へ突出する支持部６１とを備えている。
【００５４】
円筒部５９は、左側壁後部４０に形成された保護部４３に囲まれる部分の貫通孔４４の内周面よりもわずかに小さな外径を有し、貫通孔４４に嵌められる。
【００５５】
円環部６０は、円環板状のベース部６０Ａと、第１凸部６０Ｂと、第２凸部６０Ｃと、第３凸部６０Ｄとを備える。第１凸部６０Ｂは、左右方向にやや厚い板状であり、ベース部６０Ａの外周縁から径方向外側へ突出している。第２凸部６０Ｃは、ベース部６０Ａの外周縁から左方向へ突出し、途中で径方向外側へ折れ曲がっている。第３凸部６０Ｄは、幅方向に薄い板状であり、ベース部６０Ａの外周縁から径方向外側へ突出している。
【００５６】
支持部６１は、円環部６０のベース部６０Ａの外周縁から突出している。支持部６１は、上端縁６１Ａと、下端縁６１Ｂと、上側前端縁６１Ｃと、下側前端縁６１Ｄと、第２案内部６１Ｅとを備える。上端縁６１Ａと下端縁６１Ｂは、円環部６０のベース部６０Ａの外周縁から前方に、互いに略平行になるように直線状に延びている。上側前端縁６１Ｃは、上端縁６１Ａの前端から斜め前下方向に直線状に伸び、途中で下方へ直線状に延び、そして後下方向に直線状に延びている。下側前端縁６１Ｄは、下端縁６１Ｂの前端から上方向に直線状に伸びている。
【００５７】
第２案内部６１Ｅは、上側前端縁６１Ｃの後下端から後方に延びる上側案内面６２と、下側前端縁６１Ｄの上端から後方に延びる下側案内面６３と、上側案内面６２と下側案内面６３とをつなぐ湾曲した湾曲面６４とを備える。上側案内面６２と下側案内面６３は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着されているときに、現像ローラ８のカラー部材２６の外周面と接触する。
【００５８】
次に、ドラム左軸受３１のドラムフレーム２９への取り付け方法について説明する。まず、貫通孔４４に、ドラム左軸受３１の円筒部５９が嵌め込まれる。このとき、ドラム左軸受３１における円筒部５９より右側の部分が左リブ４５には接触せず、第３凸部６０Ｄが左リブ４５に対して斜め前側上方に、第１凸部６０Ｂが上側に向くように位置するようにする。そして、第１凸部６０Ｂを押して、第３凸部６０Ｄが左リブ４５に近づく方向（図示太線矢印参照。）へドラム左軸受３１を反時計回りに回動させる。その後、第３凸部６０Ｄが左リブ４５の第１部４５Ａに当接すると、第３凸部６０Ｄが左リブ４５においてドラムフレーム２９の左側のドラム側壁３５に係合し、ドラム左軸受３１の回動が停止する。これにより、ドラム左軸受３１の取付けが完了する。
【００５９】
ドラム左軸受３１の下側案内面６３と左側壁中部４１の傾斜部４８Ｅは、図７（ａ）に示すように、左側壁中部４１の段差部４８Ｄと支持部６１の下側前端縁６１Ｄとの上下方向の長さが等しいため、同一平面上にある。ドラム左軸受３１における上側案内面６２と下側案内面６３との直線距離Ａは、左側のドラム側壁３５におけるフレームＵ字状切欠部４８の上面部４８Ａと下面部４８Ｂとの直線距離Ｂより短い。具体的には、ドラム左軸受３１の上側案内面６２と下側案内面６３との直線距離Ａは、カラー部材２６の円筒状の部分の直径とほぼ等しい。従って、カラー部材２６は、上側案内面６２と下側案内面６３に接触するが、左側のドラム側壁３５のフレームＵ字状切欠部４８の上面部４８Ａと下面部４８Ｂには、接触しない。
【００６０】
（２）ドラム右軸受
ドラム右軸受３２は、ドラムフレーム２９よりも摺動性の高い材料であるＰＯＭ（ポリアセタール）から形成されている。ドラム右軸受３２は、図８（ａ）に示すように、円筒状に形成された左円筒部６５と、円筒状に形成された右円筒部６６と、左円筒部６５の右側の周縁端から外側へ広がる円環板状の円環部６７と、円環部６７の外周縁から前方向へ突出する支持部６８とを備えている。
【００６１】
左円筒部６５は、円環部６７の左端から左側へ円筒状に突出する第１円筒部６５Ａと、第１円筒部６５Ａから突出し第１円筒部６５Ａよりも外径が小さい第２円筒部６５Ｂと、第２円筒部６５Ｂから突出し第２円筒部６５Ｂよりも外径が小さく、感光ドラム５に嵌められる第３円筒部６５Ｃとを備える。
【００６２】
右円筒部６６は、貫通孔５３の内周面よりもわずかに小さな外径を有し、貫通孔５３に嵌められる。
【００６３】
支持部６８は、円環部６７の外周縁から突出している。支持部６８は、上端縁６８Ａと、下端縁６８Ｂと、上側前端縁６８Ｃと、下側前端縁６８Ｄと、第２案内部６８Ｅとを備える。上端縁６８Ａと下端縁６８Ｂは、円環部６７の外周縁から前方に、互いに略平行になるように直線状に延びている。上側前端縁６８Ｃは、上端縁６８Ａの前端から後下方向に曲線状に延びている。
【００６４】
第２案内部６８Ｅは、上側前端縁６８Ｃの後下端から後方に延びる上側案内面６９と、下側前端縁６８Ｄの上端から後方に延びる下側案内面７０と、上側案内面６９と下側案内面７０とをつなぐ湾曲した湾曲面７１とを備える。上側案内面６９と下側案内面７０は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着されているときに、現像ローラ８のカラー部材２７の外周面と接触する。
【００６５】
ドラム右軸受３２の下側案内面７０と右側壁中部５１の傾斜部５６Ｅは、図９（ｂ）に示すように、右側壁中部５１の段差部５６Ｄと支持部６８の下側前端縁６８Ｄとの上下方向の長さが等しいため、同一平面上にある。ドラム右軸受３２における上側案内面６９と下側案内面７０との直線距離Ｃは、右側のドラム側壁３６におけるフレームＵ字状切欠部５６の上面部５６Ａと下面部５６Ｂとの直線距離Ｄより短い。具体的には、ドラム右軸受３２の上側案内面６９と下側案内面７０との直線距離Ｃは、カラー部材２７の円筒状の部分の直径とほぼ等しい。従って、カラー部材２７は、上側案内面６９と下側案内面７０に接触するが、右側のドラム側壁３６のフレームＵ字状切欠部５６の上面部５６Ａと下面部５６Ｂには、接触しない。
４．現像ローラの押圧離間動作
図１０を用いて、現像ローラ８の押圧離間動作について説明する。図１０（ａ）は、現像ローラ８が感光ドラム５に押圧している状態を説明する図である。図１０（ｂ）は、現像ローラ８が感光ドラム５から離間している状態を説明する図である。図１０（ａ）及び（ｂ）は、プロセスカートリッジ３の右側面を表している。
【００６６】
プリンタ１は、本体ケーシング２の側壁に設けられた１対の直動カム部材７２を備える。直動カム部材７２は、本体ケーシング２の内側面に沿って前後方向に延びる薄板状である。直動カム部材７２は、前後方向に等間隔を隔てて、前後方向に長い略矩形状に形成された４つの切欠部７３と、切欠部７３間を直線状につなぐ連結部７４とを備える。
【００６７】
切欠部７３は、連結部７４の後端から下方に直線状に延びる前面部７３Ａと、前面部７３Ａの下端から後方に直線状に延びる底面部７３Ｂと、底面部７３Ｂの後端から斜上方向へ直線状に延びる傾斜部７３Ｃとを備える。
【００６８】
現像カートリッジ９の筐体１７は、現像カートリッジ９をドラムカートリッジ７に装着したときに、押圧部材３４に当接する（図２参照）。現像ローラ８は、この押圧部材３４の押圧力（付勢力）により、感光ドラム５に圧接される。すなわち、現像ローラ８は、感光ドラム５と接触する接触位置に位置する。現像カートリッジ９の離間部２１は、図１０（ａ）に示すように、現像ローラ８が接触位置に位置するとき、直動カム部材７２の底面部７３Ｂと間隔を隔てて位置している。現像ローラ軸２４のカラー部材２７は、第２案内部６８Ｅに位置し、カラー部材２７の外周面が第２案内部６８Ｅの上側案内面６９と下側案内面７０に接触している。この状態から、図示しないモータの駆動力が直動カム部材７２に入力されて、直動カム部材７２が前方に移動されると、図１０（ｂ）に示すように、離間部２１は傾斜部７３Ｃを経て、直動カム部材７２の連結部７４の位置へと移動する。これにより、現像ローラ８と感光ドラム５が離間される。すなわち、現像ローラ８は、感光ドラム５から離間している離間位置に位置する。カラー部材２７の外周面は、現像ローラ８が離間位置に位置するとき、現像ローラ軸２４のカラー部材２７の外周の右端が第２案内部６８Ｅから右側へはみ出しているが、ドラムカートリッジ７の右側壁中部５１には接触せず、第２案内部６８Ｅの上側案内面６９と下側案内面７０に接触している。
【００６９】
以上のように、ドラム軸受３１、３２が、接触位置と離間位置との間を移動する現像ローラ軸２４の端部を覆うカラー部材２６，２７を支持することで、カラー部材２６，２７がドラムフレーム２９を支持するときと比べて、カラー部材２６，２７の摩擦抵抗が減少する。そのため、感光ドラム５と現像ローラ８の接触状態が安定し、良好な画像形成が可能である。
【００７０】
また、現像ローラ８が離間位置に位置するときにおいても、カラー部材２６，２７が上側案内面６２、６９と下側案内面６３、７０に接触していることで、離間から接触への移動がスムーズである。
５．ドラムカートリッジに対する現像カートリッジの装着
図１０（ａ）を使ってドラムカートリッジ７に対する現像カートリッジ９の装着を説明する。
図１０（ａ）中の点線は、カラー部材２７のドラムカートリッジ７への装着途中を表している。
【００７１】
現像カートリッジ９は、ドラムカートリッジ７に対して、感光ドラム５の前方から装着
する。この装着に際しては、まず、現像カートリッジ９の筐体１７から左右両側に突出す
るカラー部材２７が傾斜部５６Ｅ（図９（ａ）参照）に嵌められ、カラー部材２７の外周面が、傾斜部５６Ｅに接触する。そして、現像カートリッジ９が後方へ押されることにより、現像カートリッジ９は、カラー部材２７がドラム軸受の上側案内面６９とドラム軸受の下側案内面７０に接触して案内されつつ後方へ移動する。
【００７２】
以上のように、傾斜部５６Ｅと下側案内面７０が同一平面状にあることで、ドラムカートリッジ７に現像カートリッジ９を装着する際、カラー部材２７がガイドされるため、容易に現像カートリッジ９をドラムカートリッジ７に装着できる。
【００７３】
この移動中に、現像カートリッジ９の筐体１７が押圧部材３４に当接し、押圧部材３４の押圧力に抗して、筐体１７が下方へ押し下げられることにより、ドラムカートリッジ７に対する現像カートリッジ９の装着が完了する。この状態では、現像カートリッジ９は、押圧部材３４の押圧力（付勢力）により、現像ローラ８が感光ドラム５に圧接されている。尚、右側壁３５について説明したが、左側壁３６も同様である。
【００７４】
本実施形態では、現像ローラ軸２４の端部をカラー部材２６，２７で覆ったが覆わなくてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１ プリンタ
３ プロセスカートリッジ
５ 感光ドラム
７ ドラムカートリッジ
８ 現像ローラ
９ 現像カートリッジ
１６ 現像カートリッジ収容部
２４ 現像ローラ軸
２６ カラー部材
２７ カラー部材
２９ ドラムフレーム
３１ ドラム左軸受
３２ ドラム右軸受
４８Ｅ 傾斜部
５６Ｅ 傾斜部
６１ 支持部
６１Ｅ 第２案内部
６８ 支持部
６８Ｅ 第２案内部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式のプリンタなどの画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリ
ッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プロセスカートリッジが着脱自在に装着される、電子写真方式のプリンタが
知られている。プロセスカートリッジは、現像ローラを有する現像カートリッジと、その
現像カートリッジが着脱自在に装着され、感光ドラムを有するドラムカートリッジとを備えている。
【０００３】
この種のプロセスカートリッジにおいては、現像カートリッジがドラムカートリッジのドラムフレームに装着されると、現像カートリッジに設けられた現像ローラが、ドラムカートリッジに設けられた感光ドラムに対向するように構成されている。このような構成のプロセスカートリッジにおいて、トナーの劣化を抑制するために、現像カートリッジがドラムカートリッジに装着された状態で、画像形成時にのみ、現像ローラを感光ドラムに接触させ、非画像形成時には、感光ドラムから現像ローラを離間させている。この接離に伴い、現像ローラの端部はドラムフレームをスライド移動する（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６２９１２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、特許文献１にみられるような従来のプロセスカートリッジにおいては、
現像ローラの感光ドラムへの接離の際に、現像ローラの端部がドラムフレームをスライド移動することで、現像ローラの端部とドラムフレームが摺擦するため、摩擦が増大し、現像ローラの端部がずれてしまい、感光ドラムと現像ローラの接触状態が不安定であった。感光ドラムと現像ローラの接触状態が不安定であると、良好に画像が形成できない恐れがある。
【０００６】
本発明の目的は、感光ドラムに対する現像ローラの安定した接触状態を確保することができ、かつ、感光ドラムに対する現像ローラの良好な接離を達成することが出来るプロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、請求項１記載のプロセスカートリッジは、静電潜像が形成される感光ドラムと、前記感光ドラムが収容されるとともに現像カートリッジ収容部を有するフレームと、前記フレームに対して前記感光ドラムの軸方向の端部を回転可能に支持するドラム軸受と、を有するドラムカートリッジと、現像ローラを有し、前記現像カートリッジ収容部に着脱可能に装着される現像カートリッジと、を備え、前記現像ローラは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記感光ドラムに接触する接触位置と、前記感光ドラムから離間される離間位置とで移動可能であり、前記ドラム軸受は、前記接触位置と前記離間位置との間を移動する前記現像ローラの前記軸方向の端部を支持する支持部を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２記載のプロセスカートリッジの前記フレームは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着されるときに、前記現像ローラを案内する第１案内部を有し、前記支持部は前記第１案内部よりも前記現像カートリッジの装着方向の下流側に配置され、前記第１案内部と連続して前記現像ローラを案内する第２案内部を有することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載のプロセスカートリッジの前記現像ローラの前記端部は、前記離間位置において前記第２案内部と接触していることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載のプロセスカートリッジの前記現像ローラは、回転軸を有し、前記支持部は、前記回転軸の前記軸方向の端部を覆うカラー部材を支持することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載のプロセスカートリッジの前記ドラム軸受は、前記フレームの材料よりも摺動性の高い材料で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明では、ドラム軸受が、接触位置と離間位置との間を移動する現像ローラの端部を支持することで、現像ローラの端部がドラムフレームを移動するときと比べて、現像ローラの端部の摩擦が減少するため、感光ドラムと現像ローラの接触状態が安定し、良好な画像形成が可能である。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、第１案内部と第２案内部が連続することで、ドラムカートリッジに現像カートリッジを装着する際、現像カートリッジの端部がガイドされるため、容易に現像カートリッジをドラムカートリッジに装着できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、現像ローラの端部が離間位置において、第２案内部と接触していることで、現像ローラが離間位置から接触位置へスムーズに移動出来る。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、回転軸の端部をカラー部材が覆うことで、カラー部材の中で回転軸が回転するために、カラー部材で覆わないときよりも現像ローラの端部とドラム軸受との摩擦抵抗を小さく出来る。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、ドラム軸受はドラムフレームの材料よりも摺動性の高い材料で構成されることで、現像ローラの端部とドラム軸受の摩擦をより小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の一例としてのプリンタの一実施形態を示す側断面図である。
【図２】プロセスカートリッジの右前方向からの斜視図である。
【図３】プロセスカートリッジの左側面図である。
【図４】プロセスカートリッジの平面図である。
【図５】ドラムカートリッジの右前方向からの斜視図である。
【図６（ａ）】ドラム左軸受の斜視図である。
【図６（ｂ）】ドラム左軸受の側面図である。
【図７（ａ）】ドラム左軸受の装着を表す図である。
【図７（ｂ）】ドラム左軸受の装着を表す図である。
【図８（ａ）】ドラム右軸受の斜視図である。
【図８（ｂ）】ドラム右軸受の斜視図である。
【図９（ａ）】ドラム右軸受の装着を表す図である
【図９（ｂ）】ドラム右軸受の装着を表す図である
【図１０（ａ）】現像ローラが感光ドラムへ押圧している状態を説明する図である。
【図１０（ｂ）】現像ローラが感光ドラムから離間している状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
１．プリンタの全体構成
プリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。装置本体の本体ケーシング２内には、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色に対応して、４つのプロセスカートリッジ３が並列に配置されている。各プロセスカートリッジ３は、本体ケーシング２の上面のトップカバー４が開放された状態で、本体ケーシング２内に対して装着および離脱可能である。
【００１９】
各プロセスカートリッジ３は、感光ドラム５およびスコロトロン型帯電器６を保持する
ドラムカートリッジ７と、現像ローラ８を保持し、ドラムカートリッジ７に着脱可能に装
着される現像カートリッジ９とを備えている。感光ドラム５の表面は、スコロトロン型帯
電器６によって一様に帯電された後、ＬＥＤユニット１０に設けられたＬＥＤによって選
択的に露光される。これにより、各感光ドラム５の表面に、画像データに基づく静電潜像
が形成される。各静電潜像は、現像ローラ８に担持されるトナーによって可視像化され、
感光ドラム５の表面上に、トナー像が形成される。
【００２０】
用紙Ｐは、本体ケーシング２の底部に配置された給紙カセット１１に収容されている。
給紙カセット１１に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、搬送ベルト１２上に搬
送される。搬送ベルト１２は、４つの感光ドラム５に下方から対向して配置されている。
搬送ベルト１２上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１２の走行により、搬送ベルト１２
と各感光ドラム５との間を順次に通過する。そして、感光ドラム５の表面上のトナー像は
、用紙Ｐと対向したときに、転写ローラ１３に印加された転写バイアスによって、用紙Ｐ
上に転写される。転写ローラ１３は、各感光ドラム５に対して搬送ベルト１２を挟んで対
向配置されている。
【００２１】
トナー像が転写された用紙Ｐは、定着部１４に搬送される。用紙Ｐ上に転写されたトナ
ー像は、定着部１４で熱定着される。その後、用紙Ｐは、各種ローラにより、排紙トレイ
１５に排出される。
【００２２】
なお、プロセスカートリッジ３について、特定色のものをそれ以外の他色のものと区別
する場合、それらの参照符号の末尾に各色を表すＫ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（
マゼンタ）、Ｃ（シアン）を付す。
【００２３】
また、搬送ベルト１２による用紙Ｐの搬送方向における上流側をプリンタ１における前
側として、プリンタ１を前側から見たときをプリンタ１における左右の基準とする。プロ
セスカートリッジ３に関しては、水平方向に載置された状態で、感光ドラム５に対して現
像カートリッジ９が配置される側を前側として、プロセスカートリッジ３を前側から見た
ときを上下左右の基準とする。各図には、前後上下左右の各方向を示す矢印が
記載されている。
【００２４】
２．プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ３は、現像カートリッジ９と、ドラムカートリッジ７とを備えている。
【００２５】
（１） 現像カートリッジ
現像カートリッジ９は、図２〜５に示すように、後述する現像カートリッジ収容部１６に対して着脱可能に配置される。現像カートリッジ９は、筐体１７と、現像ローラ８と、供給ローラ１８と、層厚規制ブレード１９と、アジテータ２０と、離間部２１とを備えている。
【００２６】
筐体１７は、後側が開放されるボックス形状に形成され、トナーを収容している。
【００２７】
現像ローラ８、供給ローラ１８、層厚規制ブレード１９およびアジテータ２０は、筐体１７内に保持されている。（図１参照）
離間部２１は、筐体１７から左右方向外方に突出し、略円筒状である。
【００２８】
現像ローラ８は、図４に示すように、筐体１７から後方へ露出するように配置され、筐体１７の両側壁２２，２３に回転自在に支持されている。現像ローラ８は、回転軸の一例としての金属製の現像ローラ軸２４と、現像ローラ軸２４を被覆した導電性ゴムからなるゴムローラ２５と、現像ローラ軸２４の両端部が回転可能に挿入されたカラー部材２６，２７とを備える。カラー部材２６，２７は、それぞれ両側壁２２，２３の後端部から外側に突出するように、左右方向に互いに対向する位置に配置されている。カラー部材２６，２７は、両側壁２２，２３に回転自在に支持されている。
【００２９】
また、現像カートリッジ９は、現像ローラ８などの駆動力が入力される現像受動ギア２８を備える。現像受動ギア２８は、図３に示すように、筐体１７の左側の側壁２２において、カラー部材２６の前方に配置される。この現像受動ギア２８は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着された状態で、後述するドラムカートリッジ７のドラム側壁３５に形成された長孔４９に対向する。現像受動ギア２８には、図３における時計回りの方向の回転力が入力される。
【００３０】
（２）ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ７は、ドラムフレーム２９と、感光ドラム５と、フランジ部材３０と、ドラム左軸受３１と、ドラム右軸受３２と、連結部材３３と、押圧部材３４とを備えている。
【００３１】
ドラムフレーム２９は、図５に示すように、ＰＳ（ポリスチレン）から形成され、１対のドラム側壁３５，３６、ドラム後壁３７、ドラム上壁３８およびドラム前壁３９を一体的に有している。
【００３２】
１対のドラム側壁３５，３６は、左右方向に間隔を空けて対向配置されている。
【００３３】
左側のドラム側壁３５は、左側壁後部４０、左側壁中部４１および左側壁前部４２を備えている。
【００３４】
左側壁後部４０は、側面視略三角形状に形成されている（図３参照）。左側壁後部４０は、外側方（左方）に突出して形成されている略円筒形状の保護部４３と、この保護部４３に囲まれた貫通孔４４と、この貫通孔４４の下側に形成されている左リブ４５を有している（図７（ａ）参照）。左リブ４５は、左側壁後部４０の右側面から右側へ延びる第１部４５Ａと、第１部４５Ａの右端部から前側へ折れ曲がる第２部４５Ｂとを一体的に備えている。
【００３５】
左側壁中部４１は、左側壁後部４０よりも高さが小さい側面視略矩形状に形成され、左側壁後部４０の前端下部から前方に延び、前後方向の途中で外側に屈曲し、さらに前方に屈曲して延びている。左側壁中部４１は、その途中の外側に屈曲した屈曲部分４６に形成された開口４７と、この開口４７から屈曲部分４６よりも後側の部分を側面視外形略Ｕ字状に切り欠くフレームＵ字状切欠部４８と、開口４７の前方に形成された長孔４９を有する。
【００３６】
フレームＵ字状切欠部４８の内面は、上面部４８Ａと、下面部４８Ｂと、湾曲部４８Ｃと、段差部４８Ｄと、第１案内部としての傾斜部４８Ｅとを有する。上面部４８Ａは、フレームＵ字状切欠部４８の内面の上部に位置する。下面部４８Ｂは、フレームＵ字状切欠部４８の内面の下部に位置する。湾曲部４８Ｃは、上面部４８Ａと下面部４８Ｂをつなぐ湾曲面である。段差部４８Ｄは、下面部４８Ｂの前端から上方へ延びている。傾斜部４８Ｅは、段差部４８Ｄの上端から前上方向へ延び、長孔４９につながる。
【００３７】
長孔４９は、屈曲部分４６よりも前側の部分に、前後方向の径が上下方向の径よりも少し長く貫通して形成されている。
【００３８】
左側壁前部４２は、左側壁中部４１の前端縁から前方へ向かうに従って斜め上方に延び
るように形成されている。
【００３９】
右側のドラム側壁３６は、右側壁後部５０、右側壁中部５１および右側壁前部５２を備えている。
【００４０】
右側壁後部５０は、側面視略三角形状に形成されている。右側壁後部５０は、ドラム右軸受３２が嵌められる貫通孔５３を有している。右側壁後部５０は、左側壁後部４０と左右方向に対向している。
【００４１】
右側壁中部５１は、右側壁後部５０よりも高さが小さい側面視略矩形状に形成され、右側壁後部５０の前端下部から前方に延び、前後方向の途中で外側に屈曲し、さらに前方に屈曲して延びている。右側壁中部５１は、その途中の外側に屈曲した屈曲部分５４に形成された開口５５と、この開口５５から屈曲部分５４よりも後側の部分を側面視外形略Ｕ字状に切り欠くフレームＵ字状切欠部５６とを有する。
【００４２】
フレームＵ字状切欠部５６の内面は、上面部５６Ａと、下面部５６Ｂと、湾曲部５６Ｃと、段差部５６Ｄと、第１案内部としての傾斜部５６Ｅとを有する。上面部５６Ａは、フレームＵ字状切欠部５６の内面の上部に位置する。下面部５６Ｂは、フレームＵ字状切欠部５６の内面の下部に位置する。湾曲部５６Ｃは、上面部５６Ａと下面部５６Ｂをつなぐ湾曲面である。段差部５６Ｄは、下面部５６Ｂの前端から上方へ延びている。傾斜部５６Ｅは、段差部５６Ｄの上端から前上方向へ延びている（図９（ａ）参照）。
【００４３】
右側壁前部５２は、右側壁中部５１の前端縁から前方へ向かうに従って斜め上方に延び
るように形成されている。
【００４４】
ドラム後壁３７は、ドラム側壁３５の後端部とドラム側壁３６の後端部との間に架設さ
れている。
【００４５】
ドラム上壁３８は、ドラム側壁３５の左側壁後部４０の上端部とドラム側壁３６の右側
壁後部５０の上端部との間に架設されている。
【００４６】
ドラム前壁３９は、ドラム側壁３５の左側壁前部４２の下端部とドラム側壁３６の右側
壁前部５２の下端部との間に架設され、前方へ向かうに従って斜め上方へ傾斜するように
形成されている。ドラム前壁３９には、現像カートリッジ９を感光ドラム５に向けて押圧
するための押圧部材３４が、左右方向の中心部を挟んで２箇所に設けられている。
【００４７】
ドラム側壁３５の左側壁中部４１および左側壁前部４２と、ドラム側壁３６の右側壁中部５１および右側壁前部５２が、現像カートリッジ収容部１６を形成している。
【００４８】
感光ドラム５は、ドラム側壁３５の左側壁後部４０とドラム側壁３６の右側壁後部５０とにより保持されている。感光ドラム５は、円筒状のドラム本体５７と、ドラム本体５７の中心軸線に沿って延びるドラム軸５８とを備えている。
【００４９】
フランジ部材３０は、図５及び図９（ａ）に示すように、ドラム本体５７の両端部に固定されている。各フランジ部材３０は、ドラム軸５８に対して相対回転可能である。
【００５０】
ドラム左軸受３１は、図７（ａ）に示すように、ドラム本体５７の左端部に固定されたフランジ部材３０を相対回転可能に保持し、ドラムフレーム２９の貫通孔４４に嵌められている。
【００５１】
ドラム右軸受３２は、図２に示すように、ドラム本体５７の右端部に固定されたフランジ部材３０を相対回転可能に保持し、ドラムフレーム２９の貫通孔５３から右側に突出している。ドラム軸５８の右端部は、ドラム右軸受３２に相対回転不能に挿通され、ドラム右軸受３２から右側に突出している。これにより、感光ドラム５のドラム本体５７は、左側壁後部４０と右側壁後部５０との間に、ドラム軸５８を中心に回転可能に設けられている。
【００５２】
連結部材３３は、図３に示すように、保護部４３に囲まれている部分において露出している左側のフランジ部材３０の端面に取り付けられている。
３．ドラム軸受
ドラム軸受の詳細な構成について説明する。図６は、ドラム左軸受３１の斜視図（ａ）と側面図（ｂ）である。図７（ａ）（ｂ）は、ドラムフレーム２９へのドラム左軸受３１の装着を説明する図である。尚、図７（ａ）では、ドラムカートリッジにおいて、ドラム左軸受３１以外は省略している。図８は、ドラム右軸受３２の斜視図（ａ）と側面図（ｂ）である。図９（ａ）と（ｂ）は、ドラムフレーム２９へのドラム右軸受３２の装着を説明する図である。
【００５３】
（１）ドラム左軸受
ドラム左軸受３１は、ドラムフレーム２９よりも摺動性の高い材料であるＰＯＭ（ポリアセタール）から形成されている。ドラム左軸受３１は、図６（ａ）に示すように、円筒状に形成された円筒部５９と、円筒部５９の右側の周縁端から外側へ広がる円環板状の円環部６０と、円環部６０の外周縁から前方向へ突出する支持部６１とを備えている。
【００５４】
円筒部５９は、左側壁後部４０に形成された保護部４３に囲まれる部分の貫通孔４４の内周面よりもわずかに小さな外径を有し、貫通孔４４に嵌められる。
【００５５】
円環部６０は、円環板状のベース部６０Ａと、第１凸部６０Ｂと、第２凸部６０Ｃと、第３凸部６０Ｄとを備える。第１凸部６０Ｂは、左右方向にやや厚い板状であり、ベース部６０Ａの外周縁から径方向外側へ突出している。第２凸部６０Ｃは、ベース部６０Ａの外周縁から左方向へ突出し、途中で径方向外側へ折れ曲がっている。第３凸部６０Ｄは、幅方向に薄い板状であり、ベース部６０Ａの外周縁から径方向外側へ突出している。
【００５６】
支持部６１は、円環部６０のベース部６０Ａの外周縁から突出している。支持部６１は、上端縁６１Ａと、下端縁６１Ｂと、上側前端縁６１Ｃと、下側前端縁６１Ｄと、第２案内部６１Ｅとを備える。上端縁６１Ａと下端縁６１Ｂは、円環部６０のベース部６０Ａの外周縁から前方に、互いに略平行になるように直線状に延びている。上側前端縁６１Ｃは、上端縁６１Ａの前端から斜め前下方向に直線状に伸び、途中で下方へ直線状に延び、そして後下方向に直線状に延びている。下側前端縁６１Ｄは、下端縁６１Ｂの前端から上方向に直線状に伸びている。
【００５７】
第２案内部６１Ｅは、上側前端縁６１Ｃの後下端から後方に延びる上側案内面６２と、下側前端縁６１Ｄの上端から後方に延びる下側案内面６３と、上側案内面６２と下側案内面６３とをつなぐ湾曲した湾曲面６４とを備える。上側案内面６２と下側案内面６３は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着されているときに、現像ローラ８のカラー部材２６の外周面と接触する。
【００５８】
次に、ドラム左軸受３１のドラムフレーム２９への取り付け方法について説明する。まず、貫通孔４４に、ドラム左軸受３１の円筒部５９が嵌め込まれる。このとき、ドラム左軸受３１における円筒部５９より右側の部分が左リブ４５には接触せず、第３凸部６０Ｄが左リブ４５に対して斜め前側上方に、第１凸部６０Ｂが上側に向くように位置するようにする。そして、第１凸部６０Ｂを押して、第３凸部６０Ｄが左リブ４５に近づく方向（図示太線矢印参照。）へドラム左軸受３１を反時計回りに回動させる。その後、第３凸部６０Ｄが左リブ４５の第１部４５Ａに当接すると、第３凸部６０Ｄが左リブ４５においてドラムフレーム２９の左側のドラム側壁３５に係合し、ドラム左軸受３１の回動が停止する。これにより、ドラム左軸受３１の取付けが完了する。
【００５９】
ドラム左軸受３１の下側案内面６３と左側壁中部４１の傾斜部４８Ｅは、図７（ａ）に示すように、左側壁中部４１の段差部４８Ｄと支持部６１の下側前端縁６１Ｄとの上下方向の長さが等しいため、同一平面上にある。ドラム左軸受３１における上側案内面６２と下側案内面６３との直線距離Ａは、左側のドラム側壁３５におけるフレームＵ字状切欠部４８の上面部４８Ａと下面部４８Ｂとの直線距離Ｂより短い。具体的には、ドラム左軸受３１の上側案内面６２と下側案内面６３との直線距離Ａは、カラー部材２６の円筒状の部分の直径とほぼ等しい。従って、カラー部材２６は、上側案内面６２と下側案内面６３に接触するが、左側のドラム側壁３５のフレームＵ字状切欠部４８の上面部４８Ａと下面部４８Ｂには、接触しない。
【００６０】
（２）ドラム右軸受
ドラム右軸受３２は、ドラムフレーム２９よりも摺動性の高い材料であるＰＯＭ（ポリアセタール）から形成されている。ドラム右軸受３２は、図８（ａ）に示すように、円筒状に形成された左円筒部６５と、円筒状に形成された右円筒部６６と、左円筒部６５の右側の周縁端から外側へ広がる円環板状の円環部６７と、円環部６７の外周縁から前方向へ突出する支持部６８とを備えている。
【００６１】
左円筒部６５は、円環部６７の左端から左側へ円筒状に突出する第１円筒部６５Ａと、第１円筒部６５Ａから突出し第１円筒部６５Ａよりも外径が小さい第２円筒部６５Ｂと、第２円筒部６５Ｂから突出し第２円筒部６５Ｂよりも外径が小さく、感光ドラム５に嵌められる第３円筒部６５Ｃとを備える。
【００６２】
右円筒部６６は、貫通孔５３の内周面よりもわずかに小さな外径を有し、貫通孔５３に嵌められる。
【００６３】
支持部６８は、円環部６７の外周縁から突出している。支持部６８は、上端縁６８Ａと、下端縁６８Ｂと、上側前端縁６８Ｃと、下側前端縁６８Ｄと、第２案内部６８Ｅとを備える。上端縁６８Ａと下端縁６８Ｂは、円環部６７の外周縁から前方に、互いに略平行になるように直線状に延びている。上側前端縁６８Ｃは、上端縁６８Ａの前端から後下方向に曲線状に延びている。
【００６４】
第２案内部６８Ｅは、上側前端縁６８Ｃの後下端から後方に延びる上側案内面６９と、下側前端縁６８Ｄの上端から後方に延びる下側案内面７０と、上側案内面６９と下側案内面７０とをつなぐ湾曲した湾曲面７１とを備える。上側案内面６９と下側案内面７０は、現像カートリッジ９がドラムカートリッジ７に装着されているときに、現像ローラ８のカラー部材２７の外周面と接触する。
【００６５】
ドラム右軸受３２の下側案内面７０と右側壁中部５１の傾斜部５６Ｅは、図９（ｂ）に示すように、右側壁中部５１の段差部５６Ｄと支持部６８の下側前端縁６８Ｄとの上下方向の長さが等しいため、同一平面上にある。ドラム右軸受３２における上側案内面６９と下側案内面７０との直線距離Ｃは、右側のドラム側壁３６におけるフレームＵ字状切欠部５６の上面部５６Ａと下面部５６Ｂとの直線距離Ｄより短い。具体的には、ドラム右軸受３２の上側案内面６９と下側案内面７０との直線距離Ｃは、カラー部材２７の円筒状の部分の直径とほぼ等しい。従って、カラー部材２７は、上側案内面６９と下側案内面７０に接触するが、右側のドラム側壁３６のフレームＵ字状切欠部５６の上面部５６Ａと下面部５６Ｂには、接触しない。
４．現像ローラの押圧離間動作
図１０を用いて、現像ローラ８の押圧離間動作について説明する。図１０（ａ）は、現像ローラ８が感光ドラム５に押圧している状態を説明する図である。図１０（ｂ）は、現像ローラ８が感光ドラム５から離間している状態を説明する図である。図１０（ａ）及び（ｂ）は、プロセスカートリッジ３の右側面を表している。
【００６６】
プリンタ１は、本体ケーシング２の側壁に設けられた１対の直動カム部材７２を備える。直動カム部材７２は、本体ケーシング２の内側面に沿って前後方向に延びる薄板状である。直動カム部材７２は、前後方向に等間隔を隔てて、前後方向に長い略矩形状に形成された４つの切欠部７３と、切欠部７３間を直線状につなぐ連結部７４とを備える。
【００６７】
切欠部７３は、連結部７４の後端から下方に直線状に延びる前面部７３Ａと、前面部７３Ａの下端から後方に直線状に延びる底面部７３Ｂと、底面部７３Ｂの後端から斜上方向へ直線状に延びる傾斜部７３Ｃとを備える。
【００６８】
現像カートリッジ９の筐体１７は、現像カートリッジ９をドラムカートリッジ７に装着したときに、押圧部材３４に当接する（図２参照）。現像ローラ８は、この押圧部材３４の押圧力（付勢力）により、感光ドラム５に圧接される。すなわち、現像ローラ８は、感光ドラム５と接触する接触位置に位置する。現像カートリッジ９の離間部２１は、図１０（ａ）に示すように、現像ローラ８が接触位置に位置するとき、直動カム部材７２の底面部７３Ｂと間隔を隔てて位置している。現像ローラ軸２４のカラー部材２７は、第２案内部６８Ｅに位置し、カラー部材２７の外周面が第２案内部６８Ｅの上側案内面６９と下側案内面７０に接触している。この状態から、図示しないモータの駆動力が直動カム部材７２に入力されて、直動カム部材７２が前方に移動されると、図１０（ｂ）に示すように、離間部２１は傾斜部７３Ｃを経て、直動カム部材７２の連結部７４の位置へと移動する。これにより、現像ローラ８と感光ドラム５が離間される。すなわち、現像ローラ８は、感光ドラム５から離間している離間位置に位置する。カラー部材２７の外周面は、現像ローラ８が離間位置に位置するとき、現像ローラ軸２４のカラー部材２７の外周の右端が第２案内部６８Ｅから右側へはみ出しているが、ドラムカートリッジ７の右側壁中部５１には接触せず、第２案内部６８Ｅの上側案内面６９と下側案内面７０に接触している。
【００６９】
以上のように、ドラム軸受３１、３２が、接触位置と離間位置との間を移動する現像ローラ軸２４の端部を覆うカラー部材２６，２７を支持することで、カラー部材２６，２７がドラムフレーム２９を支持するときと比べて、カラー部材２６，２７の摩擦抵抗が減少する。そのため、感光ドラム５と現像ローラ８の接触状態が安定し、良好な画像形成が可能である。
【００７０】
また、現像ローラ８が離間位置に位置するときにおいても、カラー部材２６，２７が上側案内面６２、６９と下側案内面６３、７０に接触していることで、離間から接触への移動がスムーズである。
５．ドラムカートリッジに対する現像カートリッジの装着
図１０（ａ）を使ってドラムカートリッジ７に対する現像カートリッジ９の装着を説明する。
図１０（ａ）中の点線は、カラー部材２７のドラムカートリッジ７への装着途中を表している。
【００７１】
現像カートリッジ９は、ドラムカートリッジ７に対して、感光ドラム５の前方から装着
する。この装着に際しては、まず、現像カートリッジ９の筐体１７から左右両側に突出す
るカラー部材２７が傾斜部５６Ｅ（図９（ａ）参照）に嵌められ、カラー部材２７の外周面が、傾斜部５６Ｅに接触する。そして、現像カートリッジ９が後方へ押されることにより、現像カートリッジ９は、カラー部材２７がドラム軸受の上側案内面６９とドラム軸受の下側案内面７０に接触して案内されつつ後方へ移動する。
【００７２】
以上のように、傾斜部５６Ｅと下側案内面７０が同一平面状にあることで、ドラムカートリッジ７に現像カートリッジ９を装着する際、カラー部材２７がガイドされるため、容易に現像カートリッジ９をドラムカートリッジ７に装着できる。
【００７３】
この移動中に、現像カートリッジ９の筐体１７が押圧部材３４に当接し、押圧部材３４の押圧力に抗して、筐体１７が下方へ押し下げられることにより、ドラムカートリッジ７に対する現像カートリッジ９の装着が完了する。この状態では、現像カートリッジ９は、押圧部材３４の押圧力（付勢力）により、現像ローラ８が感光ドラム５に圧接されている。尚、右側壁３５について説明したが、左側壁３６も同様である。
【００７４】
本実施形態では、現像ローラ軸２４の端部をカラー部材２６，２７で覆ったが覆わなくてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１ プリンタ
３ プロセスカートリッジ
５ 感光ドラム
７ ドラムカートリッジ
８ 現像ローラ
９ 現像カートリッジ
１６ 現像カートリッジ収容部
２４ 現像ローラ軸
２６ カラー部材
２７ カラー部材
２９ ドラムフレーム
３１ ドラム左軸受
３２ ドラム右軸受
４８Ｅ 傾斜部
５６Ｅ 傾斜部
６１ 支持部
６１Ｅ 第２案内部
６８ 支持部
６８Ｅ 第２案内部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される感光ドラムと、前記感光ドラムが収容されるとともに現像カートリッジ収容部を有するフレームと、前記フレームに対して前記感光ドラムの軸方向の端部を回転可能に支持するドラム軸受と、を有するドラムカートリッジと、
現像ローラを有し、前記現像カートリッジ収容部に着脱可能に装着される現像カートリッジと、を備え、
前記現像ローラは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記感光ドラムに接触する接触位置と、前記感光ドラムから離間される離間位置とで移動可能であり、
前記ドラム軸受は、前記接触位置と前記離間位置との間を移動する前記現像ローラの前記軸方向の端部を支持する支持部を有することを特徴とする、プロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記フレームは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着されるときに、前記現像ローラを案内する第１案内部を有し、
前記支持部は前記第１案内部よりも前記現像カートリッジの装着方向の下流側に配置され、前記第１案内部と連続して前記現像ローラを案内する第２案内部を有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。
【請求項３】
前記現像ローラの前記端部は、前記離間位置において前記第２案内部と接触していることを特徴とする、請求項２に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記現像ローラは、回転軸を有し、
前記支持部は、前記回転軸の前記軸方向の端部を覆うカラー部材を支持することを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
前記ドラム軸受は、前記フレームの材料よりも摺動性の高い材料で構成されることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１】
静電潜像が形成される感光ドラムと、前記感光ドラムが収容されるとともに現像カートリッジ収容部を有するフレームと、前記フレームに対して前記感光ドラムの軸方向の端部を回転可能に支持するドラム軸受と、を有するドラムカートリッジと、
現像ローラを有し、前記現像カートリッジ収容部に着脱可能に装着される現像カートリッジと、を備え、
前記現像ローラは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記感光ドラムに接触する接触位置と、前記感光ドラムから離間される離間位置とで移動可能であり、
前記ドラム軸受は、前記接触位置と前記離間位置との間を移動する前記現像ローラの前記軸方向の端部を支持する支持部を有することを特徴とする、プロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記フレームは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着されるときに、前記現像ローラを案内する第１案内部を有し、
前記支持部は前記第１案内部よりも前記現像カートリッジの装着方向の下流側に配置され、前記第１案内部と連続して前記現像ローラを案内する第２案内部を有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。
【請求項３】
前記現像ローラの前記端部は、前記離間位置において前記第２案内部と接触していることを特徴とする、請求項２に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記現像ローラは、回転軸を有し、
前記支持部は、前記回転軸の前記軸方向の端部を覆うカラー部材を支持することを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
前記ドラム軸受は、前記フレームの材料よりも摺動性の高い材料で構成されることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか１項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（ａ）】
【図６（ｂ）】
【図７（ａ）】
【図７（ｂ）】
【図８（ａ）】
【図８（ｂ）】
【図９（ａ）】
【図９（ｂ）】
【図１０（ａ）】
【図１０（ｂ）】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６（ａ）】
【図６（ｂ）】
【図７（ａ）】
【図７（ｂ）】
【図８（ａ）】
【図８（ｂ）】
【図９（ａ）】
【図９（ｂ）】
【図１０（ａ）】
【図１０（ｂ）】
【公開番号】特開２０１２−１１８１７６（Ｐ２０１２−１１８１７６Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６６１６２（Ｐ２０１０−２６６１６２）
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【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２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【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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