(57)【要約】【課題】  離間部材および離間部材の支持部の変形を抑え、離間部材によって安定的に像担持体と現像剤担持体を離間する。【解決手段】  画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、  像担持体の軸線方向における前記プロセスカートリッジの一端側で、像担持体ユニットまたは現像ユニットに回転可能に支持され、像担持体ユニットと現像ユニットとに挟まれることで像担持体と現像剤担持体を離間する離間部材を備える。離間部材は、像担持体ユニットと現像ユニットとに挟まれる際に、それぞれ前記像担持体ユニットと前記前記現像ユニットとに当接する第一当接面と第二当接面を有し、第一当接面と第二当接面は、離間部材の回転軸線と平行な同一直線上に位置することを特徴とする。【選択図】  図１
2014071183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
潜像が形成される像担持体と、前記像担持体を支持する第一枠体を有する像担持体ユニットと、
前記潜像を現像するための現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体を支持する第二枠体を有し、前記像担持体ユニットと回転可能に結合する現像ユニットと、
前記像担持体の軸線方向における前記プロセスカートリッジの一端側で、前記像担持体ユニットまたは前記現像ユニットに回転可能に支持され、前記像担持体ユニットと前記現像ユニットとに挟まれることで前記像担持体と前記現像剤担持体を離間する離間位置と、前記像担持体ユニットと前記現像ユニットの近接を許容する解除位置との間を移動可能な離間部材と、
を備え、
前記離間部材は、前記像担持体ユニットと前記現像ユニットとに挟まれる際に、それぞれ前記像担持体ユニットと前記現像ユニットとに当接する第一当接面と第二当接面を有し、
前記第一当接面と前記第二当接面は、前記離間部材の回転軸線と平行な同一直線上に位置することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記像担持体は感光体ドラムであって、離間部材の前記第一当接面は、前記感光体ドラムまたは前記感光体ドラムの端部に取り付けられたフランジと当接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】
前記第一当接面は、前記第一当接面が当接する前記感光体ドラムまたは前記フランジの形状に倣った形をと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】
前記第二当接面は、前記第二枠体と当接し、前記第二枠体の形状に倣った形をとることを特徴とする請求項１乃至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】
前記第一枠体は、前記像担持体を回転可能に支持する第一軸受部材を有し、前記離間部材は前記第一軸受部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至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６】
前記第二枠体は、前記現像剤担持体を回転可能に支持する第二軸受部材を有し、前記離間部材は、前記第二軸受部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至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７】
前記像担持体ユニットと前記現像ユニットとに挟まれる前記離間部材の被狭持部は、前記第一枠体または前記第二枠体に覆われることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項８】
前記離間部材の回転軸線は、前記像担持体の中心と前記現像剤担持体の中心を通る直線とほぼ平行になるよう配置されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項９】
前記離間部材は、前記第一枠体または前記第二枠体と係合して、前記離間部材を前記離間位置に保持する係合部を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
前記第一当接面および前記第二当接面は、前記離間部材の回転軸線を通り、前記像担持体の回転軸線と垂直な平面と重なる位置にあることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
前記離間部材は被押圧部を有し、前記被押圧部は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される過程で、前記装置本体に設けられた押圧部と接触して、前記離間部材が前記離間位置から前記解除位置へと移動するための力を受けることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１２】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
押圧部と、
請求項１１に記載のプロセスカートリッジと、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセスカートリッジ及びプロセスカートリッジが着脱可能な電子写真画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置（以下、単に「画像形成装置」ともいう）とは、電子写真画像形成方式を用いて記録材（記録媒体）に画像を形成するものである。画像形成装置の例としては、複写機、プリンタ（レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ、及び、これらの複合機（マルチファンクションプリンタ）などが含まれる。
【背景技術】
【０００３】
従来のプロセスカートリッジを用いる画像形成装置には、複数のプロセスカートリッジを一列に並べたインライン型のカラー電子写真画像形成装置がある。このようなカートリッジの現像手段としては、現像ローラと感光体ドラムとが接触した状態で現像を行う接触現像方式が知られている。この方式では、画像形成中の現像ローラと感光体ドラムを所定の接触圧下で保持しておくために現像ローラが感光体ドラムに対して付勢されている。
【０００４】
一般的に、接触現像方式で用いられる現像ローラは弾性層を持つため、カートリッジが装置本体に装着された状態で長時間使用されない場合に、弾性層の感光体ドラムと当接した部分が変形する場合がある。これが、記録画像上に濃度ムラ等を引き起こすことがある。これを防止するには、現像ローラの材料選定や製造条件の厳密な管理を必要とし、生産上の負荷となっていた。
【０００５】
そこで、プロセスカートリッジの出荷時に、現像ローラを離間状態に保持するための離間部材を設けたものもある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、ユーザビリティーを向上させるために、離間部材を画像形成装置への装着動作によって、本体当接部に突き当て、離間部材を解除する構成を有するものもある。（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２４１６２１号公報（第１５頁、図１１）
【特許文献２】特開２００８−１７０９５０号公報（第１５頁、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来技術で、離間部材が現像ユニットと感光体ユニットにまたがって配設される場合、離間部材の支持部や、離間部材と枠体の当接部に応力が掛かる。応力が掛かった状態で、カートリッジを長期保管する場合、支持部や当接部が変形する可能性がある。従来技術では、変形を防止するために、支持部や当接部において、応力集中する箇所を強度アップするなどの形状の工夫をしていた。本発明は従来技術をさらに発展させたもので、特別な形状の工夫をしなくても、離間部材やその支持部の変形を抑制する構成の提案を目的とする。またこれにより像担持体と現像剤担持体を安定的に離間することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための代表的な構成は、
画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
潜像が形成される像担持体と、前記像担持体を支持する第一枠体を有する像担持体ユニットと、
前記潜像を現像するための現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体を支持する第二枠体を有し、前記像担持体ユニットと回転可能に結合する現像ユニットと、
前記像担持体の軸線方向における前記プロセスカートリッジの一端側で、前記像担持体ユニットまたは前記現像ユニットに回転可能に支持され、前記像担持体ユニットと前記現像ユニットとに挟まれることで前記像担持体と前記現像剤担持体を離間する離間位置と、前記像担持体ユニットと前記現像ユニットの近接を許容する解除位置との間を移動可能な離間部材と、
を備え、
前記離間部材は、前記像担持体ユニットと前記現像ユニットとに挟まれる際に、それぞれ前記像担持体ユニットと前記前記現像ユニットとに当接する第一当接面と第二当接面を有し、
前記第一当接面と前記第二当接面は、前記離間部材の回転軸線と平行な同一直線上に位置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、簡易な構成で離間部材およびその支持部の変形を抑制し、感光体ドラムと現像ローラの離間量を、長期にわたり安定的に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一の実施例に係る離間部材の係合及び解除図
【図２】本発明に係る電子写真画像形成装置の概略断面図
【図３】本発明に係るプロセスカートリッジの画像形成装置への装着を示す斜視図
【図４】第一の実施例に係るプロセスカートリッジの外観斜視図
【図５】本発明に係るプロセスカートリッジの断面図
【図６】本発明に係る画像形成装置の斜視図
【図７】第一の実施例に係る感光体ドラムユニット軸受の斜視図
【図８】本発明に係る離間部材の取り付け説明図
【図９】第一の実施例に係る離間部材の外観斜視図
【図１０】第一の実施例に係るプロセスカートリッジの斜視図
【図１１】第一の実施例に係る感光体ドラムユニットの説明図
【図１２】第二の実施例に係る離間部材の説明図
【図１３】第二の実施例に係るプロセスカートリッジの外観斜視図
【図１４】第二の実施例に係る感光体ドラムユニット軸受の説明図
【図１５】（ａ）第一の実施例にかかる離間部材の斜視図。（ｂ）第一の実施例にかかる離間部材の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施例１＞
本発明に係るプロセスカートリッジ及び画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。図２は本実施形態に係る画像形成装置の全体構成図である。
【００１３】
（画像形成装置の全体構成）
先ず、本発明に係る電子写真画像形成装置（画像形成装置）の一実施例の全体構成について説明する。図２は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。
画像形成装置１００は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、第１〜第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、鉛直方向と交差する方向に一列に配置されている。以下、特に区別を要しない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、総括的に説明する。
【００１４】
即ち、本実施例では、画像形成装置１００は、複数の像担持体として、鉛直方向と交差する方向に並設された４個の電子写真感光体（以下、感光体ドラム）１を有する。感光体ドラム１は、図示矢印Ａ方向に回転する。感光体ドラム１の周囲には帯電ローラ２及びスキャナユニット（露光装置）３が配置されている。ここで、帯電ローラ２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電手段である。そして、スキャナユニット（露光装置）３は、画像情報に基づきレーザーを照射して感光体ドラム１上に静電像（静電潜像）を形成する露光手段である。又、感光体ドラム１の周囲には、現像装置（以下、現像ユニット）４及びクリーニング部材６が配置されている。ここで、現像ユニット４は、静電像をトナー像として現像する現像手段である。また、クリーニング部材６は、転写後の感光体ドラム１の表面に残ったトナー（転写残トナー）を除去するクリーニング手段である。更に、４個の感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１上のトナー像を記録材（記録媒体）１２に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト５が配置されている。
【００１５】
本実施例では、感光体ドラム１と、感光体ドラム１に作用するプロセス手段としての帯電ローラ２、現像ユニット４及びクリーニング部材６とは、一体的にカートリッジ化されて、プロセスカートリッジ（カートリッジ）７を形成している。本実施例では、各色用のカートリッジ７は全て同一形状を有しており、各色用のカートリッジ７内には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。
【００１６】
中間転写ベルト５は、全ての感光体ドラム１に当接し、図示矢印Ｂ方向に回転する。中間転写ベルト５は、複数の支持部材（駆動ローラ５１、二次転写対向ローラ５２、従動ローラ５３）に掛け渡されている。中間転写ベルト５の内周面側には、各感光体ドラム１に対向するように、一次転写手段としての、４個の一次転写ローラ８が並設されている。又、中間転写ベルト５の外周面側には、二次転写手段としての二次転写ローラ９が配置されている。
【００１７】
画像形成時には、先ず、感光体ドラム１の表面が帯電ローラ２によって一様に帯電される。次いで、スキャナユニット３から発された画像情報に応じたレーザー光によって、帯電した感光体ドラム１の表面が走査露光され、感光体ドラム１上に画像情報に従った静電像が形成される。次いで、感光体ドラム１上に形成された静電像は、現像ユニット４によってトナー像として現像される。感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ８の作用によって中間転写ベルト５上に転写（一次転写）される。例えば、フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、第１〜第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて順次に行われ、中間転写ベルト５上に各色のトナー像が順次に重ね合わせて一次転写される。その後、中間転写ベルト５の移動と同期して記録材１２が二次転写部へと搬送される。そして、記録材１２を介して中間転写ベルト５に当接している二次転写ローラ９の作用によって、中間転写ベルト５上の４色トナー像は、一括して記録材１２上に二次転写される。
【００１８】
トナー像が転写された記録材１２は、定着手段としての定着装置１０に搬送される。定着装置１０において記録材１２に熱及び圧力を加えられることで、記録材１２にトナー像が定着される。また、一次転写工程後に感光体ドラム１上に残留した一次転写残トナーは、クリーニング部材６によって除去され、廃トナー収納部１４ａに回収される。また、二次転写工程後に中間転写ベルト５上に残留した二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置１１によって除去される。
【００１９】
尚、画像形成装置１００は、所望の単独又はいくつか（全てではない）の画像形成部のみを用いて、単色又はマルチカラーの画像を形成することもできるようになっている。
【００２０】
図３は、カートリッジ７の画像形成装置１００の本体（装置本体）１００Ａへの装着を示す斜視図である。なお、装置本体１００Ａとは、画像形成装置１００から、カートリッジ７を除いた部分とする。
【００２１】
図３に示すように、カートリッジ７は、画像形成装置１００の装着部９０に着脱可能である。カートリッジ７の装着は、画像形成装置１００に設けられた前カバー９１を開き、装着方向（矢印Ｇ方向）に沿って各々装着される。即ち、カートリッジ７は、装着部９０に着脱可能に構成されている。
【００２２】
（プロセスカートリッジ７）
次にカートリッジ７について説明する。図４は、カートリッジ７の装着方向（矢印Ｇ方向）下流側から見た時の外観斜視図で、図５はカートリッジ７の概略断面図である。図４に示すように、カートリッジ７は、感光体ドラム１の軸線方向両側において、摺動部材であるフランジ２６（２６Ｒ、２６Ｌ）が圧入された感光体ドラムユニット２７を備えたクリーニングユニット（像担持体ユニット）１３と、現像ローラ１９等を備えた現像ユニット４を有する。クリーニングユニット１３は、クリーニングユニット１３内の各要素を支持する第一クリーニング枠体１４と、第一クリーニング枠体１４に溶着されることで廃トナー収納部１４ａを形成する第二クリーニング枠体１５を有する。
【００２３】
第一クリーニング枠体１４には、感光体ドラムユニット２７を回転可能に支持するための感光体ドラムユニット軸受２８（２８Ｒ、２８Ｌ）が取り付けられている。第一クリーニング枠体１４と第二クリーニング枠体１５、感光体ドラムユニット軸受２８によって、クリーニングユニット１３の枠体（第一枠体）が形成される。
【００２４】
図５に示すように、感光体ドラム１の周面上には、帯電ローラ２、クリーニング部材６が配置されている。クリーニング部材６はゴムブレードで形成された弾性部材６ａとクリーニング支持部材６ｂから構成されている。ゴムブレード６ａの先端部は感光体ドラム１の回転方向に対してカウンター方向に当接させて配設してある。そしてクリーニング部材６によって感光体ドラム１表面から除去された残留トナーは廃トナー収納部１４ａに落下する。又、第一クリーニング枠体１４には、帯電ローラ軸受１６が、帯電ローラ２の回転中心と感光体ドラム１の回転中心とを通る線に沿って、取り付けられている。ここで、帯電ローラ軸受１６は、図示矢印Ｃ方向に移動可能に取り付けられている。帯電ローラ２の回転軸２ａは、帯電ローラ軸受１６に回転可能に取り付けられている。そして、帯電ローラ軸受１６は、付勢手段としての帯電ローラ加圧バネ５０により感光体ドラム１に向かって付勢される。
【００２５】
一方、現像ユニット４は、現像ユニット４内の各種要素を支持する現像枠体１８を有する。現像ユニット４には、感光体ドラム１と接触して図示矢印Ｄ方向（反時計方向）に回転する現像剤担持体としての現像ローラ１９が設けられている。現像ローラ１９は、その長手方向（回転軸線方向）の両端部において、現像ローラ軸受（第二軸受部材）２０（２０Ｒ、２０Ｌ）を介して、回転可能に現像枠体１８に支持されている。ここで、現像ローラ軸受２０（２０Ｒ、２０Ｌ）は、現像枠体１８の両側部にそれぞれ取り付けられている。現像枠体１８および現像枠体１８に取りつけられた現像ローラ軸受２０によって、現像ユニット４の枠体（第二枠体）が構成される。
【００２６】
又、現像ユニット４は、現像剤収納室（以下、トナー収納室）１８ａと、現像ローラ１９が配設された現像室１８ｂと、を有する。
【００２７】
現像室１８ｂには、現像ローラ１９に接触して矢印Ｅ方向に回転する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ２１と現像ローラ１９のトナー層を規制するための現像剤規制部材としての現像ブレード２２が配置されている。
【００２８】
また、現像枠体１８のトナー収納室１８ａには、収容されたトナーを撹拌するとともに前記トナー供給ローラ２１へトナーを搬送するための撹拌部材２３が設けられている。
【００２９】
そして現像ユニット４は、現像ローラ軸受２０Ｒ、２０Ｌに設けられた、穴２０Ｒａ、２０Ｌａに嵌合する軸２４（２４Ｒ、２４Ｌ）を中心にしてクリーニングユニット１３に回動自在に結合されている。また、現像ユニット４は、加圧バネ２５により付勢されている。そのため、プロセスカートリッジ７の画像形成時においては、現像ユニット４は軸２５を中心に矢印Ｆ方向に回転し、感光体ドラム１と現像ローラ１７は当接する。
【００３０】
（プロセスカートリッジにおける離間部材）
次にカートリッジ７の離間部材の離間状態保持と解除構成について述べる。
【００３１】
図４に示すように、カートリッジ７は、装着方向（矢印Ｇ方向）下流側（感光体ドラム１の軸線方向における一端側）に離間部材３１を有する。図６は、画像形成装置１００をカートリッジの装着方向上流側から見た時の斜視図である。図６に示すように、装置本体１００Ａは、離間を解除するため、離間部材３１と当接する本体側当接部９２を有している。
【００３２】
（離間部材の離間保持及び解除構成）
離間部材の離間保持及び解除構成について説明する。図７は感光体ドラムユニット軸受２８（２８Ｒ）の形状を説明するための斜視図である。図７（ａ）は、感光体ドラムユニット２７の内壁面側から見た斜視図で、図７（ｂ）は、感光体ドラムユニット軸受２８の外観斜視図である。
【００３３】
図７（ａ）に示すように、感光体ドラムユニット軸受２８の内壁面には、離間部材３１を支持するためのＵ字形状の支持部２９が形成されている。Ｕ字形状の支持部２９の２つの先端にはそれぞれＵ字形状内側に突出する凸部２９ａが形成されている。２つの凸部２９ａ間の距離ｄ１を後述する離間部材３１の回転軸３２の直径よりも小さくすることで、離間部材３１の支持部２９からの抜け防止がなされる。
【００３４】
図７（ｂ）に示すように、感光体ドラムユニット軸受２８の外壁面には、物流過程において離間部材３１の回転方向における移動量を規制する規制部３０が形成されている。規制部３０については、離間部材３１と共に後述で説明する。
【００３５】
図８は、離間部材３１を感光体ドラムユニット軸受２８に取り付ける際の説明図である。図８に示す様に、離間部材３１には、回転軸３２が形成されており、回転軸３２を感光体ドラムユニット軸受２８の支持部２９に係合させることで、離間部材３１が回動する。離間部材３１には、回転軸３２の軸方向の移動を規制する移動規制部３３が設けられている。この移動規制部３３を前述した感光体ドラムユニット軸受２８の支持部２９が対向する範囲内に配置することで、離間部材３１の回転軸方向における移動量を規制する。
【００３６】
図９は、図８において矢印Ｐ方向から見た離間部材３１の外観斜視図である。図９に示すように、離間部材３１の一方側には、感光体ドラムユニット２７のフランジ２６と現像ローラ軸受２０に挟まれ、フランジ２６と現像ローラ軸受２０から力を受ける力受け部（被狭持部）３４が形成されている。離間部材３１の他方側には本体側当接部（押圧部）９２と当接して押圧される被当接部（被押圧部）３５と、感光体ドラムユニット軸受２８に設けられた規制部３０に係合する係合部３６が形成されている。係合部３６は、感光体ドラムユニット軸受２８の規制部３０を通過する際、撓むことが可能な様にスナップフィット形状に形成されている。
【００３７】
図１０は、離間部材３１が取り付けられた状態における感光体ドラムユニット軸受２８の説明図である。図１０（ａ）は外観斜視図で、図１０（ｂ）は感光体ドラムユニット軸受２８の規制部３０近傍を拡大した詳細図である。
【００３８】
図１０（ａ）に示すように、感光体ドラムユニット軸受２８が第一クリーニング枠体１４に取り付けられた際、離間部材３１の被当接部３５及び係合部３６が、カートリッジ７の外観に露出する。離間部材３１の解除方法において後述するが、カートリッジ７の外観に露出する被当接部３５に本体側当接部９２が当接する。
【００３９】
図１０（ｂ）に示すように、感光体ドラムユニット軸受２８の規制部３０は、離間部材３１の係合部３６であるスナップフィット形状の先端間の距離ｄ２よりも短い距離ｄ３に形成された一対の凸面３７を有す。また規制部３０は、前記凸面３７と対向する側に離間部材３１の回動を規制する規制面３８を有する。図１０（ｂ）に示す矢印Ｈ方向に、離間部材３１が回転する場合、離間部材３１の係合部３６が前記凸面３７に突き当たる。これにより、物流時における振動や落下の衝撃によって離間部材３１が矢印Ｈ方向に回動しようとしても、係合部３６が凸面３７に突き当たるため、離間部材３１の矢印Ｈ方向における移動を規制することができる。係合部３６と凸面３７が突き当たった状態から、離間部材３１を矢印Ｈ方向に更に回転させるためには、係合部３６と凸面３７間に働く摩擦力よりも大きな押圧力Ｆで離間部材３１の被当接面３５を押すことで、離間部材３１は回転する。また、物流時の振動や落下の衝撃によって、離間部材３１が図１０（ｂ）に示す矢印Ｉ方向に回転しようとする場合、離間部材３１の係合部３６が感光体ドラムユニット軸受２８の規制面３８に突き当たる。係合部３６が規制面３８に突き当たった状態では、離間部材３１は矢印Ｉ方向に回転できない。つまり、離間部材３１の被当接面３５に押圧力Ｆが掛からない物流過程においては、離間部材３１の回動は感光体ドラムユニット軸受２８の規制部３０内で回転方向の移動量に規制される。これにより、物流過程で離間部材３１が想定以上に回動して、感光体ドラム１と現像ローラ１９が当接することを防止することができる。
【００４０】
次に、離間部材３１の解除方法について説明する。図１は離間部材３１が取り付けられた感光体ドラムユニット軸受２８と感光体ドラムユニット２７と現像ローラ軸受２０の関係を説明するための図である。図１（ａ）は離間部材３１の係合状態（離間部材３１が感光体ドラム１と現像ローラ１９を離間させる離間位置にある状態）を示す。図１（ｂ）は離間部材３１の解除状態（離間部材３１が感光体ドラム１と現像ローラ１９の近接を許容する解除位置にある状態）を示す。なお、図１においては、第一クリーニング枠体１４や現像枠体１８は不図示とする。
【００４１】
図１（ａ）で示される係合状態では、感光体ドラムユニット２７のフランジ２６と、現像ローラ軸受２０の間に力受け部３４が挿入される。力受け部３４は、前述した加圧バネ２５による付勢力によってフランジ２６と現像ローラ軸受２０間で狭持されている（ここで、この離間部材３１の位置を離間位置と称す）。
【００４２】
これによって、現像ユニット４が、現像ローラ１９を感光体ドラム１から離間する離間位置に保持される。ここで、離間部材３１はフランジ２６と現像ローラ軸受２０に狭持されるとしたが、画像形成領域外であれば感光体ドラム１と現像ローラ軸受２０間で狭持されても良い。また、他の例として、フランジ２６と不図示の現像枠体１８間で、離間部材３１を挟持する構成でも良い。
【００４３】
次に、この係合状態からカートリッジ７の装着動作を行い、図１（ｂ）に示すように、離間部材３１の係合状態を解除する動作について説明する。離間部材３１を解除するには、離間部材３１が前記離間位置に位置した状態でカートリッジを挿入方向である矢印Ｇ方向（感光体ドラムユニット２７の回転軸線に沿った軸線方向）に挿入する。装置本体１００Ａには、カートリッジ７の挿入方向下流側において、離間部材３１の被当接部３５と当接する本体側当接部９２が設けられている。離間部材３１の被当接部３５が本体側当接部９２と当接して力を受けることで、離間部材３１が回転軸３２を中心に矢印Ｊ方向に回転する。これにより、離間部材３１の力受け部３４が、感光体ドラムユニット２７の軸線方向において、感光体ドラムユニット２７から遠ざかる方向に退避する（この時の離間部材３１の位置を解除位置と称する）。離間部材３１の力受け部３４が、フランジ２６及び現像ローラ軸受２０から離れることで、感光体ドラム１と現像ローラ１９の離間状態が解除される。この離間状態が解除されると、現像ユニット４は、加圧バネの付勢力により、現像ローラ１９を感光体ドラム１に近接させる向きに回動し、現像ローラ１９を感光体ドラム１に接触させる接触位置に移動する。
【００４４】
図１１は、離間部材３１が保持された感光体ドラムユニット軸受２８の斜視図である。図１１に示すように、力受け部３４においてフランジ２６と当接する面を第一当接面３４ａとし、現像ローラ軸受２０と当接する面を第二当接面３４ｂとする。第一当接面３４ａは、フランジ２６の外形に倣った曲面形状をとる。また、第二当接面３４ｂは現像ローラ軸受２０の外形と同形状である。第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂを、それぞれ当接するフランジ２６や現像ローラ軸受２０の形状に倣った同形状にすることで、当接面に掛かる応力を緩和することができる。
【００４５】
図１５（ａ）、（ｂ）は離間部材３１の斜視図である。図１５（ａ）（ｂ）に示すように、第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂは、離間部材３１の回転軸３２の軸線（回転軸線）Ｓ１と平行な同一直線上、すなわち直線Ｓ２上に位置する。
【００４６】
つまり、第一当接面３４ａを、前記第二当接面３４ｂに向けて軸線Ｓ１と平行に投影した際に、投影された第一当接面３４ａが、第二当接面３４ｂと少なくとも一部重なるようになっている。そのため、第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂを通り、軸線Ｓ１と平行な直線Ｓ２が存在する。
【００４７】
上述のような配置関係において、図１５（ａ）、（ｂ）、図１１に示すように、第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂは、離間部材３１の長手方向において、回転軸３２からの距離ｄ４が等しくなる。また離間部材３１の高さ方向において、回転軸３２から第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂまでの距離ｄ５が等しくなる。
【００４８】
また離間部材３２の軸線Ｓ１と平行な方向（回転軸線方向）において第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂは反対側を向く。つまり第一当接部３４ａは矢印ｈ１方向に面し、第二当接部３４ｂは矢印ｈ２方向に面する。
【００４９】
離間部材３１が離間位置（現像ローラ１９を感光体ドラム１から離間させる位置）にある時、第一当接面３４ａ及び第二当接面３４ｂには、それぞれ加圧力Ｆ１と加圧力Ｆ２が働く。加圧力Ｆ１、Ｆ２は、加圧バネ２５によって生じる力であって、現像ローラ１９を感光体ドラム１に加圧させる方向に働く。この加圧力Ｆ１及び加圧力Ｆ２の力の大きさは、作用と反作用の関係で等しいまた第一当接面３４ａと、第二当接面３４ｂは離間部材３１の回転軸線方向において反対側に面するので、加圧力Ｆ１と加圧力Ｆ２が生じる向きも回転軸線方向において反対向きである。
【００５０】
とくに実施例では、離間部材３１の回転軸３２は、その回転軸方向が前述した加圧力Ｆ１及び加圧力Ｆ２の方向とほぼ平行になるように形成されている。このため、離間部材３１の回転軸３２を、第二当接面３４ｂに働く加圧力Ｆ２によって、矢印Ｋ方向に傾けようとするモーメント（Ｆ２×ｄ４）と、第一当接面３４ａに働く加圧力Ｆ１によって、矢印Ｌ方向に傾けようとするモーメント（Ｆ１×ｄ４）はほぼ等しい。よって、２つのモーメントが釣り合うことで離間部材３１の回転軸３２が矢印Ｋもしくは矢印Ｌ方向に傾くことを抑制することができる。
【００５１】
また、離間部材３１の回転軸３２を、第二当接面３４ｂに働く加圧力Ｆ２によって、矢印Ｍ方向に傾けようとするモーメント（Ｆ２×ｄ５）と、第一当接面３４ａに働く加圧力Ｆ１によって、矢印Ｎ方向に傾けようとするモーメント（Ｆ１×ｄ５）はほぼ等しい。よって、離間部材３１の回転軸３２が矢印Ｍもしくは矢印Ｎ方向に傾くことを抑制することができる。
【００５２】
つまり、離間部材３１が離間位置にあって、力受け部３４が、ドラムユニット２７と現像ローラ軸受２０に挟まれて加圧力Ｆ１、Ｆ２を受けたとしても、回転軸３２もしくは感光体ドラムユニット軸受の支持部２９にはほとんど応力が掛からない状態となる。これにより、カートリッジ７を長期保管した場合においても、離間部材３１及び感光体ドラムユニット軸受２８の支持部２９の変形を抑制することができ、安定した離間状態を保つことが可能となる。
【００５３】
なお、本実施例では離間部材３１の力受け部３４を感光体ドラムユニット軸受２８で保持した構成について説明した。しかし、離間部材３１の力受け部３４と回転軸３２の関係が上述したものと同じであれば、例えば離間部材３１を現像ローラ軸受２０で保持した構成でも同様の効果を得る事ができる。
【００５４】
以上まとめると本実施例では、第一当接面３４ａと第二当接面３４ｂは、離間部材３１の回転軸線Ｓ１と平行な同一直線（直線Ｓ２）上に配置した。これにより、力受け部３４が受ける力（加圧力Ｆ１、Ｆ２）によって、離間部材３１が傾くことが抑制され、離間部材３１を支持する支持部２９にも力が加わりにくくなる。これにより離間部材３１は長期にわたって、現像ローラ１９と感光体ドラム１の離間状態を安定的に保持できる。
【００５５】
特に本実施例では、離間部材の回転軸３２の軸線Ｓ１を、感光体ドラムの中心と現像ローラの中心を結ぶ直線Ｓ３（図５参照）とほぼ平行となるよう配置した。そのため回転軸３２を中心とする離間部材３１の回転方向Ｊ（図１５（ａ）参照）は、力受け部３４が加圧力Ｆ１と、加圧力Ｆ２を受ける方向とほぼ垂直な方向になる。その結果、加圧力Ｆ１、Ｆ２により離間部材３１の回転が妨げられることが抑制される。
【００５６】
また本実施例において、離間部材３１はその力受け部３４と回転軸３２が、軸受部材である感光体ドラムユニット軸受（第一軸受部材）２８に覆われた状態に保たれる（図４など参照）。そのため、カートリッジ７の物流時などに、力受け部３４や回転軸３２にカートリッジ７の外部から力が加わりにくい。すなわち力受け部３４が移動しにくいので、離間部材３１は安定的に離間位置に保持される。
【００５７】
なお、離間部材３１が離間位置にある際、被当接部３５は、感光体ドラムユニット軸受２８から露出している。しかし被当接部３５の近傍には係合部３６が配置され、被当接部３５の移動を規制している。そのためカートリッジ７が装置本体１００Ａに装着されない状態では、被当接部３５の移動は抑制され、離間部材３１を安定的に離間位置に保持できる。
【００５８】
＜実施例２＞
次に、本発明に係る他の実施例について図１２から図１４を用いて説明する。本実施例の現像装置、プロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置の基本的な構成は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００５９】
図１２は、本実施例における離間部材４０の形状を説明するための図である。図１２（ａ）は、離間部材４０の正面図で、図１２（ｂ）は、左側面図である。図１２（ｂ）に示すように、離間部材４０は、実施例１の離間部材３１に対し、力受け部４１の位置が異なる。具体的には、力受け部４１の中心位置は、回転軸４２の中心を通り、感光体ドラムの回転軸の軸線に垂直な同一平面と重なる位置に配置されている。
【００６０】
図１３は、感光体ドラムユニット２７と現像ローラ２０の関係を説明するための図である。図１３（ａ）は、離間部材４０の係合状態を示し、図１３（ｂ）は解除状態を示す。なお、図１３においては第一クリーニング枠体１４や現像枠体１８は不図示とする。図１３（ａ）で示す係合状態では、感光体ドラムユニット軸受４４に形成された当接面４４ａに、離間部材４０の力受け部４１である第一当接面４１ａが当接する。第二当接面４１ｂは、図１３（ｂ）で示すように、現像ローラ軸受４５において、プロセスカートリッジの外側に凸となるように形成された凸面４５ａと当接する。
【００６１】
図１３（ｂ）において、カートリッジ７の装着動作で、離間部材４０の被当接面４３に本体側当接部９２が当接し、離間部材４０が矢印Ｊ方向に回動する。図１３（ｂ）に示すように、離間部材４０が感光体ドラムユニット２７から遠ざかる方向に退避することで、離間部材４０の第二当接面４１ｂが現像ローラ軸受４５に設けられた凸面４５ａから離れる。これにより、現像ユニット４の離間状態が解除される。
【００６２】
図１４は、離間部材４０が保持された感光体ドラムユニット軸受４４の斜視図である。図１４で示すように、本実施例においても第一当接面４１ａと第二当接面４１ｂは、離間部材４０において、回転軸からの長手方向の距離ｄ４が等しく、回転軸方向において反対側を向くように形成される。このため、実施例１と同様、第一当接面４１ａ及び第二当接面４１ｂに加圧バネの付勢力が働いても、離間部材４０が矢印ＫもしくはＬ方向に傾くことを抑制することができる。
【００６３】
また、第一当接面４１ａと第二当接面４１ｂの中心位置は、回転軸４２の中心と、離間部材４０の高さ方向において同一平面上に形成されている。このため、離間部材４０には、実施例１の図１１で述べた矢印Ｍ及びＮ方向のモーメントが掛からない。よって、離間部材４０が離間位置にある時、回転軸４２もしくは感光体ドラムユニット軸受４４の支持部４６に掛かる応力をより少なくすることができる。これにより、カートリッジを長期保管した場合において、離間部材４０の回転軸４２及び感光体ドラムユニット軸受４４の支持部４６の変形を更に抑制することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  感光体ドラム
４  現像ユニット
７  プロセスカートリッジ
１３  クリーニングユニット
１４  第一クリーニング枠体
１４ａ  廃トナー収納部
１５  第二クリーニング枠体
１７  現像ローラ
１８  現像枠体
１８ｂ  現像室
１９  現像ローラ
２０  現像ローラ軸受
２６  フランジ
２７  感光体ドラムユニット
２８  第一の実施例における感光体ドラムユニット軸受
２９  支持部
２９ａ  凸部
３０  規制部
３１  第一の実施例における離間部材
３２  回転軸
３４  力受け部
３４ａ  第一当接面
３４ｂ  第二当接面
９２  本体側当接部
１００  画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2014071183.tif 000011
【図１０】
2014071183.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2014071183.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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