(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
寿命の異なる複数のメンテナンス部品を一体的に構成したカートリッジ式のプロセスユニットにおいて、
前記複数のメンテナンス部品の１つであって、両端面から突出する軸部を有する感光体ドラムと、
前方に開放された前記感光体ドラムの装着空間、該装着空間の長手方向に対向する一対の受け部、および、一方の前記受け部に設けられ前記感光体ドラムの一端の前記軸部が嵌合され、前記軸部を支持する孔を有する枠体と、
前記枠体に配設され、先端部が前記装着空間後方から前記装着空間内に突出して前記感光体ドラムの表面に押圧力を持って当接するクリーニングブレードと、
他方の前記受け部に、前記装着空間の前方に臨んで、前記感光体ドラムの軸方向に移動可能に設けられ、前記感光体ドラムの他端の前記軸部を回転自在に支持するとともに、前記感光体ドラムを装着状態にロックするロック部材と、
前記ロック部材を前記感光体ドラムの一端へ付勢する付勢部材と、
を有し、
前記ロック部材の前記装着空間に面する端面に、前記装着空間の前方に向かって前記装着空間を広げるように傾斜するテーパ面であって前記感光体ドラムの他端の前記軸部に当接するテーパ面が形成された、プロセスユニット。
【請求項２】
前記クリーニングブレードを前記感光体ドラムの表面に押圧付勢する補助付勢部材をさらに備える、請求項１に記載のプロセスユニット。
【請求項３】
前記ロック部材が、前記感光体ドラムの他端の軸部が嵌合される孔を有するリング状を呈する、請求項１または２に記載のプロセスユニット。
【請求項４】
前記ロック部材が、前記感光体ドラムの他端の軸部が係合される凹部を有する半リング状を呈する、請求項１または２に記載のプロセスユニット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のプロセスユニットを備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、感光体ドラムを含む寿命の異なる複数のメンテナンス部品が一体的に構成されたカートリッジ式のプロセスユニットおよびこのユニットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機やプリンタ等電子写真方式の画像形成装置にあっては、画質に著しい影響を及ぼすことから定期的あるいは必要に応じて感光体ドラムの交換を行っている。しかしながら、感光体ドラムには有害物質が使用されていることなどから、その交換時に感光体ドラムに直接手を触れないように気をつけたり、或いは感光体ドラムの取り出し時にクリーニング装置からの廃トナーにより周囲を汚損するのを防止する対策を必要とするなど、その取り扱いが難しく、感光体ドラムの交換はサービスマンによるメンテナンス時に行われていた。
【０００３】
このため、感光体ドラム交換操作は常にサービスマンに依頼しなければならず不便であることから、近年感光体ドラムおよびその周囲のクリーニング装置、帯電装置、現像装置等の画像形成手段をカートリッジ式のプロセスユニットとして形成し、一体的に取り扱うことによりメンテナンスの簡素化を図り、サービスマンによらずにユーザサイドにおいても感光体ドラムの交換を容易に可能とする装置が開発されている（例えば、特許文献１参照。）。このようなプロセスユニットにおいては、感光体ドラムが寿命に達した時にユーザがその交換を行う場合には、プロセスユニット全体を交換し、使用済みのプロセスユニットはそのまま破棄していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１７９４７３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、このようなプロセスユニット全体での交換は、感光体ドラムのみの交換で良いにもかかわらず、まだ使用可能なその周囲の装置も一体的に交換して破棄しなければならず、ランニングコストの上昇を招くとともに、産業廃棄物としての廃棄量の増大を生じ、環境へ悪影響を招くという問題を有していた。
【０００６】
このような問題の原因は、感光体ドラムが非常に取り扱いに注意を要するメンテナンス部品であることから、ユニット枠体にリジッドに組み付けられ、感光体ドラム単体で容易に着脱出来る構造を採用していなかったことにあった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、感光体ドラムの取り扱いが簡便で、着脱を容易に行えるプロセスユニット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】
【０００８】
本発明のプロセスユニットは、寿命の異なる複数のメンテナンス部品を一体的に構成したカートリッジ式のユニットである。本発明では、前記プロセスユニットが、感光体ドラム、枠体、クリーニングブレード、ロック部材および付勢部材を有する。前記感光体ドラムは、前記複数のメンテナンス部品の１つである。前記感光体ドラムは、両端面から突出する軸部を有する。前記枠体は、前方に開放された前記感光体ドラムの装着空間、該装着空間の長手方向に対向する一対の受け部、および、一方の前記受け部に設けられ前記感光体ドラムの一端の前記軸部が嵌合され、前記軸部を支持する孔を有する。前記クリーニングブレードは、前記枠体に配設され、先端部が前記装着空間後方から前記装着空間内に突出して前記感光体ドラムの表面に押圧力を持って当接する。前記ロック部材は、他方の前記受け部に、前記装着空間の前方に臨んで、前記感光体ドラムの軸方向に移動可能に設けられる。ロック部材は、前記感光体ドラムの他端の前記軸部を回転自在に支持するとともに、前記感光体ドラムを装着状態にロックする。前記付勢部材は、前記ロック部材を前記感光体ドラムの一端へ付勢する。
【０００９】
上記プロセスユニットの構成によると、感光体ドラムを枠体へ装着する際、感光体ドラムの一端の軸部を一方の受け部の孔に嵌合させておいて、感光体ドラムを装着空間の前方から装着空間内に移動させる。感光体ドラムがクリーニングブレードの反発力を受けて仮支持され、装着空間の所定位置に位置決めされる。そして、感光体ドラムの他端の軸部をロック部材に支持させるべく、ロック部材を付勢部材による付勢に抗して退避させる。その後、付勢部材による復元力で感光体ドラムの他端の軸部がロック部材に支持され、感光体ドラムは装着状態にロックされる。以上によって、感光体ドラムが枠体に装着される。
【００１０】
また、上記プロセスユニットの構成によると、感光体ドラムを枠体から取り外す際、ロック部材を付勢部材による付勢に抗して退避させ、感光体ドラムのロックを解除する。ロックが解かれた感光体ドラムは、付勢部材の復元力を受けて軸方向へ変位し、クリーニングブレードの反発力によって装着空間前方へ向かって浮上させる。その後、感光体ドラムの他端の軸部を持って一端の軸部を一方の受け部の孔から引き抜く。以上によって、感光体ドラムが枠体から取り外される。
【００１１】
なお、前記ロック部材の前記装着空間に面する端面に、前記装着空間の前方に向かって前記装着空間を広げるように傾斜するテーパ面が形成しても良い。これによると、装着空間の前方に向かって広がったロック部材のテーパ面上を、感光体ドラムの他端の軸部の先端を滑らすように装着空間後方に押圧すれば、ロック部材に対して付勢部材による付勢に抗する力が作用することにより、その方向にロック部材が自然に移動する。したがって、感光体ドラムの装着時に、ロック部材を手で操作する必要がなく、感光体ドラムを容易に装着することが可能となる。
【００１２】
なお、前記クリーニングブレードを前記感光体ドラムの表面に押圧付勢する補助付勢部材をさらに備えると、クリーニングブレードによって感光体ドラムに付与される押圧力が補助付勢部材により増強される。
【００１３】
前記ロック部材の一例としては、前記感光体ドラムの他端の軸部が嵌合される孔を有するリング状を呈するものが挙げられる。これによると、前記ロック部材の孔で軸部の全周を支持することが出来、感光体ドラムの装着状態を安定にさせることが可能である。
【００１４】
前記ロック部材の他の例としては、前記感光体ドラムの他端の軸部が係合される凹部を有する半リング状を呈するものが挙げられる。これによると、ロック部材を形作る材料が、ロック部材がリング状である場合に比べて半分で足りるのでロック部材の製造コストを低減出来る。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によると、感光体ドラムの取り扱いが簡便で、着脱を容易に行えるプロセスユニットを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の一例の概略構成を示す側断面図である。
【図２】同上画像形成装置のプロセスユニットを示す側断面図である。
【図３】図２における矢印III方向正面図である。
【図４】図２における矢視IV‐IV線断面図である。
【図５】感光体ドラムをユニット枠体から取り外した状態を示す、図２における矢視IV‐IV線相当断面図である。
【図６】同上プロセスユニットにおける感光体ドラムの支持構造の概略構成を示す斜視図である。
【図７】ロック部材の一例を示す断面図であり、図６における矢視VII‐VII線断面図である。
【図８】ロック部材の他の例を示す斜視図である。
【図９】感光体ドラムのユニット枠体への装着手順を、図２における矢視IV‐IV線断面で示す説明図である。
【図１０】図１０（Ａ）は感光体ドラムの仮支持状態（図９（Ｂ）に対応。）を示すプロセスユニットの側断面図である。図１０（Ｂ）は感光体ドラムの装着状態（図９（Ｃ）に対応。）を示すプロセスユニットの即断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の画像形成装置の一例の概略構成を示す図である。
【００１８】
図１に示すように、画像形成装置１００は、原稿から読み取った画像データに基づいて所定の用紙に多色又は単色の画像を形成する。用紙として、普通紙、厚紙、印画紙、ＯＨＰフィルム等のシート状の記録媒体が挙げられる。画像形成装置１００は、本体の上に画像読取装置１２０を備え、本体に画像形成部１１０および給紙部８０を備えている。
【００１９】
画像読取装置１２０は、原稿の画像面に光を照射し、反射した光の光量を検出することで、画像データを生成する。
【００２０】
画像形成部１１０は、中間転写ユニット４０、画像形成ステーション３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ、二次転写ユニット５０、露光ユニット６０、定着ユニット７０を備えている。
【００２１】
中間転写ユニット４０は、無端ベルトである中間転写ベルト４１、第１張架ローラ４２、第２張架ローラ４３、およびテンションローラ４４を備えている。中間転写ベルト４１は、第１張架ローラ４２、第２張架ローラ４３、およびテンションローラ４４に張架されている。一例として、第１張架ローラ４２は駆動ローラであり、第２張架ローラ４３は従動ローラである。テンションローラ４４は、中間転写ベルト４１の張力を調整する。
【００２２】
画像形成ステーション３０Ａ〜３０Ｄは、それぞれブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相のトナーを用いて電子写真方式の画像形成処理を行う。画像形成ステーション３０Ａ〜３０Ｄは、中間転写ベルト４１の所定領域に対向するように互いに並設されている。画像形成ステーション３０Ｂ〜３０Ｄは、画像形成ステーション３０Ａと同様に構成されている。
【００２３】
画像形成ステーション３０Ａは、ブラックのトナーを担持するモノクロ用の感光体ドラム３１Ａを備えている。画像形成ステーション３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄは、カラーのトナーを担持するカラー用の感光体ドラム３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄをそれぞれ備えている。感光体ドラム３１Ａ〜３１Ｄのそれぞれは、像担持体を構成している。
【００２４】
画像形成ステーション３０Ａは、感光体ドラム３１Ａの周囲に、帯電器３２Ａ、現像器３３Ａ、一次転写ローラ３４Ａ、およびクリーナ装置３５Ａを有している。同様に、画像形成ステーション３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄは、それぞれ一次転写ローラ３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄを有している。
【００２５】
画像形成ステーション３０Ａは、寿命の異なる複数のメンテナンス部品である、感光体ドラム３１Ａ、帯電器３２Ａ、およびクリーナ装置３５Ａを一体的に構成したカートリッジ式のプロセスユニット１Ａを備える。画像形成ステーション３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄについても同様のプロセスユニットを備える。
【００２６】
感光体ドラム３１Ａは、図示しない駆動源から駆動力を伝達されることで所定方向に回転する。帯電器３２Ａは、感光体ドラム３１Ａの周面を所定の電位に帯電させる。
【００２７】
露光ユニット６０は、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相の画像データに基づいて半導体レーザを駆動し、各色相のレーザ光を画像形成ステーション３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれの感光体ドラム３１Ａ〜３１Ｄへ配光する。感光体ドラム３１Ａ〜３１Ｄの周面には、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相の画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００２８】
現像器３３Ａは、感光体ドラム３１Ａの周面に、画像形成ステーション３０Ａの色相であるブラックのトナーを供給し、静電潜像をトナー像に顕像化する。
【００２９】
中間転写ベルト４１の表面は、感光体ドラム３１Ａ〜３１Ｄに順に対向する。中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１Ａに対向する位置に、一次転写ローラ３４Ａが配置されている。中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１Ｂに対向する位置に、一次転写ローラ３４Ｂが配置されている。中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１Ｃに対向する位置に、一次転写ローラ３４Ｃが配置されている。中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１Ｄに対向する位置に、一次転写ローラ３４Ｄが配置されている。
【００３０】
一次転写ローラ３４Ａは、トナーの帯電極性（例えば、マイナス）と逆極性（例えば、プラス）の一次転写バイアスを印加されることで、感光体ドラム３１Ａに担持されたトナー像を中間転写ベルト４１の表面へ一次転写する。中間転写ユニット４０および一次転写ローラ３４Ａ〜３４Ｄは、転写装置１０に含まれる。
【００３１】
感光体ドラム３１Ａの表面に残存したトナーは、クリーナ装置３５Ａによって除去される。クリーナ装置３５Ａは、後述するように、弾性を有するクリーニングブレード３５１および廃トナー搬送スクリュー３５２を備える。クリーニングブレード３５１は感光体ドラム３１Ａの表面に当接して表面に残存したトナーを掻き取る。廃トナー搬送スクリュー３５２はクリーニングブレード３５１によって掻き落とされた廃トナーを回収するために枠体４００の長手方向一端側へ搬送する。
【００３２】
モノクロ画像形成時には、モノクロ用の画像形成ステーション３０Ａのみで上述の画像形成処理が行われる。また、フルカラー画像形成時には、画像形成ステーション３０Ａに加えて画像形成ステーション３０Ｂ〜３０Ｄにおいても、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相について、画像形成ステーション３０Ａと同様の画像形成処理が行われる。ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローの各色相のトナー像は、画像形成ステーション３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれの一次転写ローラ３４Ａ〜３４Ｄに一次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト４１の表面に１つに重ね合わされるように順次に転写される。
【００３３】
給紙部８０は、給紙カセット８１、手差しトレイ８２、用紙主搬送路８３、用紙副搬送路８４を備えている。給紙カセット８１には、使用頻度の比較的高いサイズおよび種類の用紙が複数枚収納される。手差しトレイ８２には、比較的使用頻度の低いサイズや種類の用紙が載置される。
【００３４】
用紙主搬送路８３は、給紙カセット８１および手差しトレイ８２から、中間転写ベルト４１と二次転写ユニット５０との間および定着ユニット７０を経由して、排紙部９０へ至るように形成されている。用紙副搬送路８４は、両面印刷用の用紙搬送路であり、一方の面に画像を形成された用紙が表裏を反転された状態で再び、中間転写ベルト４１と二次転写ユニット５０との間へ搬送されるように形成されている。
【００３５】
二次転写ユニット５０は、二次転写ローラ５０Ａを有する。二次転写ローラ５０Ａに、トナーの帯電極性（例えば、マイナス）と逆極性（例えば、プラス）の二次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト４１の表面に担持されたトナー像が用紙に転写される。二次転写ユニット５０は、転写装置１０に含まれる。
【００３６】
定着ユニット７０は、トナー像が転写された用紙を加熱および加圧することで、用紙にトナー像を定着させる。
【００３７】
排紙部９０は、排紙トレイ９１および排紙ローラ９２を備えている。トナー像が定着した用紙は、排紙ローラ９２によって排紙トレイ９１へ排出される。用紙は、トナー像が定着した面を下にして、排紙トレイ９１に収容される。
【００３８】
次に、本発明の特徴的なプロセスユニットの構成およびその作用について図２〜図１０を参照して説明する。
【００３９】
図２は、プロセスユニットの断面図である。以下の説明では、複数の画像形成ステーション３０Ａ〜３０Ｄを代表してブラックの画像形成ステーション３０Ａに使用されるプロセスユニット１Ａを例にして説明するが、他の画像形成ステーション３０Ｂ〜３０Ｃに使用されるプロセスユニットでも同様である。
【００４０】
前述したが、図２に示すように、プロセスユニット１Ａは、感光体ドラム３１Ａ、帯電器３２Ａ、およびクリーナ装置３５Ａを一体的に構成したカートリッジ式のユニットである。感光体ドラム３１Ａ、帯電器３２Ａ、およびクリーナ装置３５Ａは、ユニット枠体（以下、単に枠体と称する。）４００内に配設される。本実施の形態では、寿命が比較的長いメンテナンス部品である帯電器３２Ａとクリーナ装置３５Ａは、枠体４００にビスなどを用いてリジッドに取付けられているが、寿命が最も短い感光体ドラム３１Ａは、それ単独で交換が可能と出来るように、枠体４００に対して着脱自在に取付けられる。
【００４１】
図３は、プロセスユニット１Ａを図２における矢印III方向から見た正面図であり、図４は図２における矢視IV‐IV線断面図である。図５は図４で感光体ドラムを取り外した状態で示す図である。
【００４２】
図５に示すように、枠体４００は、外部に開放された感光体ドラム３１Ａの装着空間４１０を有する。装着空間４１０の長手方向（図５では上下方向。）両端には、枠体４００と一体に形成された一対の受け部４０１，４０２が対向している。
【００４３】
また、図４および図５に示すように、感光体ドラム３１Ａは円筒形のドラム本体３１１の軸方向両端にはドラムフランジ３１２，３１３が取付けられている。図５に示すように、ドラムフランジ３１２，３１３はそれぞれ円筒状の軸部３１４，３１５をそれぞれ一体的に有する。これによって、感光体ドラム３１Ａの両端面から円筒状の軸部３１４，３１５が突出するようになる。
【００４４】
感光体ドラム３１Ａの回転軸（不図示。）は、ドラム本体３１１および両ドラムフランジ３１２，３１３を貫通するとともに、プロセスユニット１Ａを画像形成装置１００の本体へ長手方向に沿って挿入して装着する際に感光体ドラム３１Ａを案内する案内軸として機能する。このとき、枠体４００の受部４０１側で、回転軸（不図示。）の軸端面へ駆動連結部材（不図示。）をねじ止め締結することによって、一方のドラムフランジ３１２が回転軸（不図示。）の軸端面と駆動連結部材（不図示。）との間に挟持され固定されるので、画像形成装置１００の本体側に配設される駆動源（不図示。）からの駆動力が駆動連結部材（不図示。）を介して感光体ドラム３１Ａに伝達可能となっている。
【００４５】
図６はプロセスユニットにおける感光体ドラムの支持構造の概略構成を示す斜視図である。一対の受け部４０１，４０２は円筒状に形成されている。一方の受け部４０１は、感光体ドラム３１Ａの一端の軸部３１４が嵌合され、軸部３１４を支持する孔４０１１を有する。他方の受け部４０２は、内筒４０３および外筒４０４からなる２重の円筒で構成される。内筒４０３と外筒４０４との間の間隙に、後述するロック部材５００がスライド自在に嵌め込まれる。
【００４６】
図７はロック部材５００の軸方向断面図であり、図６におけるVII‐VII線断面図に相当するものである。図６、図７に示すように、ロック部材５００は、一例として薄肉に形成された半リング状の部材である。ロック部材５００は、中心に半円状の凹部５０１を有する。凹部５０１は感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５に係合する。
【００４７】
ロック部材５００の周面頂部には、一例として矩形の操作部５０３が一体的に隆起形成される。操作部５０３はロック部材５００を退避させる際に指を引っ掛けて操作する箇所である。ロック部材５００の端面には、装着空間４１０（図５参照。）の前方に向かって装着空間４１０を広げるように傾斜するテーパ面５０２が形成されている。
【００４８】
図６に示すように、一方の受け部４０１は、一例として孔４０１１を有する円筒状を呈する。感光体ドラム３１Ａの一端の軸部３１４は、受け部４０１の中心の孔４０１１に嵌合されることにより、受け部４０１に支持されるようになっている。
【００４９】
他方の受け部４０２は、同軸に形成された内筒４０３および外筒４０４からなる２重の円筒状に形成される。図６に示すように、外筒４０４の上部は、第１の切り欠き４０４１および第２の切り欠き４０４２によってＬ字状に切り欠かれている。第１の切り欠き４０４１は幅（円周方向の長さ）が広く、第２の切り欠き４０４２は幅が狭く設定される。第１の切り欠き４０４２は長さ方向において外筒４０４の先端側で、第２の切り欠き４０４２は外筒４０４の根本側に位置する。第１の切り欠き４０４１および第２の切り欠き４０４２の幅方向における中心線は一致しており、この中心線に対して線対称に形成されている。
【００５０】
図７に示すように、ロック部材５００は、他方の受け部４０２の内筒４０３と外筒４０４との間の間隙に嵌め込まれる。ロック部材５００の周面から隆起する操作部５０３は、図３に示すように、外筒４０４の第２の切り欠き４０４２の内側に位置し、第２の切り欠き４０４２をガイドとしてスライドする。ロック部材５００のテーパ面５０２は装着空間４１０（図５参照。）の前部に位置し、第１の切り欠き４０４１を介して開放側である装着空間４１０の前方に臨んでいる。
【００５１】
ロック部材５００は、その端面内側が内筒４０３の先端面に当接する位置から枠体４００に設けられるストッパー４０６で規制される位置まで感光体ドラム３１Ａの軸方向に移動可能である。ロック部材５００の円周方向の位置決めは、内筒４０３と外筒４０４との間に形成された仕切壁４０５で行われ、ロック部材５００の回転が阻止されるようになっている。
【００５２】
また、ロック部材５００の端面の内側にボス５０４が突設される。ボス５０４には本発明の付勢部材の一例である圧縮コイルバネ６００が装着される。圧縮コイルバネ６００はロック部材５００を感光体ドラム３１Ａの一端へ付勢するものであり、ロック部材５００は移動可能範囲においてストッパー４０６で規制される位置に常時付勢されている。
【００５３】
図８はロック部材５００の他の例を示すものである。この例では、ロック部材５００が孔５０５を有するリング状を呈する。孔５０５には、感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５が嵌合される。よって、本例のロック部材５００は軸部３１５を全周で支持することが出来るため、感光体ドラム３１Ａの装着状態が安定する。これに対して、図７の例のように半リング状のロック部材５００とした場合は、ロック部材５００を形作る材料が、ロック部材５００がリング状である場合に比べて半分で足りるのでロック部材５００の製造コストを低減出来る。
【００５４】
図５に示すように、クリーニングブレード３５１は装着空間４１０の後方において、枠体４００内に配設される。クリーニングブレード３５１は可撓性を有する材質（例えば、ゴムなど。）で形成されている。図２に示すように、クリーニングブレード３５１はＬ字型の支持部材３５３に取り付けられ、その先端部は装着空間４１０の後方から装着空間４１０内に突出して感光体ドラム３１Ａのドラム本体３１１の後側周面の高さ方向における中央部に軸方向に沿って押圧力を持って当接している。これによって、感光体ドラム３１Ａに後方より押圧力が付与される。
【００５５】
支持部材３５３は、短手方向について感光体ドラム３１Ａに近い方の端部に設定された支点３５３１で枠体４００に回動可能に支持され、感光体ドラム３１Ａに遠い方の端部は引張コイルバネ３５４によって上方に付勢されている。引張コイルバネ３５４は本発明の補助付勢部材の一例である。引張コイルバネ３５４は、クリーニングブレード３５１によって感光体ドラム３１Ａに付与される押圧力を増強するものである。
【００５６】
図９および図１０を参照して、感光体ドラム３１Ａの枠体４００への装着手順を説明する。
【００５７】
まず、図９（Ａ）に示すように、感光体ドラム３１Ａの一端の軸部３１４を枠体４００の一方の受け部４０１の孔４０１１に嵌合させる。次に、同図矢印Ｄのように、感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５を介して、感光体ドラム３１Ａを装着方向に押圧する。このとき、装着空間４１０（図５参照。）の前方に向かって広がったロック部材５００のテーパ面５０２上を、感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５の先端を滑らすように装着空間４１０の後方に向かって押圧すれば、ロック部材５００に対して圧縮コイルバネ６００による付勢に抗する力が作用することにより、図９（Ｃ）の矢印Ｆのように、ロック部材５００が自然に退避する。したがって、ロック部材５００を手で操作する必要がない。
【００５８】
クリーニングブレード３５１の先端部は、装着空間４１０の後方から装着空間４１０内に突出している。このため、図１０（Ａ）に示すように、クリーニングブレード３５１の先端部が感光体ドラム３１Ａのドラム本体３１１の後側表面に当接し、その反発力によって感光体ドラム３１Ａを仮支持し、装着空間４１０の所定位置に位置決めすることが可能である。これにより、感光体ドラム３１Ａの一端の軸部３１４を受け部４０１の孔４０１１に嵌合した後は、装着を完了するまで感光体ドラム３１Ａを持つ箇所は他端の軸部３１５のみで十分であり、感光体ドラム３１Ａの取り扱いが非常に簡便である。
【００５９】
ロック部材５００は感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５がロック部材５００の凹部５０１に係合する位置まで押圧すると、ロック部材５００は圧縮コイルバネ６００の付勢により、図９（Ｃ）の矢印Ｇのように移動し、ストッパー４０６に当接して静止する。これによって、ロック部材５００の凹部５０１に感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５が係合され、感光体ドラム３１Ａが装着状態にロックされる。以上の手順によって感光体ドラム３１Ａを枠体４００に容易に装着することが出来る。
【００６０】
なお、凹部５０１は半円形であり、軸部３１５の略半周分に対応した周長しかないが、図５に示すように、凹部５０１は装着空間４１０の後方に臨み、感光体ドラム３１Ａは、図１０（Ｂ）に示すように、後方に撓んだクリーニングブレード３５１により押圧力（同図矢印Ｈ参照。）を受けているので、軸部３１５が装着空間４１０の後方へ落ち込むことはなく、凹部５０１に軸部３１５を確実に係合させることが可能である。
【００６１】
次に、枠体４００から感光体ドラム３１Ａを取り外すときの手順について説明する。この場合は、図３の矢印Ｊのように、ロック部材５００の操作部５０３を圧縮コイルバネ６００による付勢に抗して手動操作して退避させることにより、係合状態を解除する。ロック部材５００から手を離すと、係合状態を解かれた感光体ドラム３１Ａは、圧縮コイルバネ６００の復元力を受けて軸方向へ変位し、クリーニングブレード３５１により装着空間４１０の前方に向かって浮上される。これにより、感光体ドラム３１Ａの他端の軸部３１５にアクセスすることが可能となる。したがって、他端の軸部３１５を持って一端の軸部３１４を一方の受け部４０１の孔４０１１から引き抜けば、感光体ドラム３１Ａを枠体４００から容易に取り外すことが出来る。
【００６２】
本発明によると、プロセスユニットの寿命の短いメンテナンス部品である感光体ドラムの交換を容易に実施可能である。すなわち、専門のサービスマンでなくても安全かつ容易に感光体ドラムの交換を可能とし、寿命の長い他のメンテナンス部品を有効に使用することにより、ランニングコストの低減を図ることが出来る。
【００６３】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６４】
１Ａ…プロセスユニット
３１Ａ…感光体ドラム
３１１…ドラム本体
３１２，３１３…ドラムフランジ
３１４，３１５…軸部
３２Ａ…帯電器
３５Ａ…クリーナ装置
３５１…クリーニングブレード
３５４…引張コイルバネ（補助付勢部材）
４００…枠体
４０１…一方の受け部
４０２…他方の受け部
４１０…装着空間
５００…ロック部材
５０１…凹部
５０２…テーパ面
５０３…操作部
６００…圧縮コイルバネ（付勢部材）
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】
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【図１０】
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