(57)【要約】【課題】潜像が形成される回転可能な感光体ドラム４を有するドラムユニット８と、前記感光体ドラム４に現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラ６を有する現像ユニット９と、を有するプロセスカートリッジにおいて、簡易的な構成で現像ローラへの駆動伝達を切替可能にする。【解決手段】現像ユニット９の揺動によりギア同士の噛み合いを離接させ、駆動伝達を連結、遮断する。【選択図】図１
2019159083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して移動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラが前記感光体ドラムから離間した離間位置とを取り得る現像ユニットと、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部から前記現像ローラに駆動を伝達するための駆動伝達機構と、を備え、
前記駆動伝達機構は、前記現像ユニットが前記離間位置から前記接触位置に移動した際に前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接する前に前記現像ローラを駆動する揺動ギア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】
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して移動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラが前記感光体ドラムから離間した離間位置とを取り得る現像ユニットと、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部から前記現像ローラに駆動を伝達するための駆動伝達機構と、を備え、
前記駆動伝達機構は、前記現像ユニットが前記離間位置から前記接触位置に移動した際に前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接する前に前記現像ローラを駆動する揺動ギアを有し、前記現像ローラと前記揺動ギアは前記現像ユニットにおける共通部材に支持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３】
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して移動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラが前記感光体ドラムから離間した離間位置とを取り得る現像ユニットと、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部から前記現像ローラに駆動を伝達するための駆動伝達機構と、を備え、
前記駆動伝達機構は、前記駆動入力部から前記現像ローラへの駆動連結と駆動遮断を行うための揺動ギア及び前記揺動ギアが揺動して噛み合う相手ギアを備え、前記現像ユニットの前記接触位置への移動に連動する前記揺動ギアの揺動により前記揺動ギアと前記相手ギアとが噛み合って駆動連結状態となり、前記現像ユニットの前記離間位置に移動に連動する前記揺動ギアの揺動により前記揺動ギアと前記相手ギアが離間して駆動遮断状態となることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項４】
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して移動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラが前記感光体ドラムから離間した離間位置とを取り得る現像ユニットと、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部から前記現像ローラに駆動を伝達するための駆動伝達機構と、を有し、
前記駆動伝達機構は、前記駆動入力部から前記現像ローラへの駆動連結と駆動遮断を行うための揺動ギア及び前記揺動ギアが揺動して噛み合う相手ギアを備え、前記現像ユニットの前記接触位置への移動に連動する前記揺動ギアの揺動により前記揺動ギアと前記相手ギアとが噛み合って駆動連結状態となり、前記現像ユニットの前記離間位置に移動に連動する前記揺動ギアの揺動により前記揺動ギアと前記相手ギアが離間して駆動遮断状態となり、前記現像ローラと前記揺動ギアは前記現像ユニットにおける共通部材に支持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５】
前記揺動ギアと前記相手ギアは高歯ギアであることを特徴とする請求項３又は４に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項６】
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して揺動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラが前記感光体ドラムから離間した離間位置とを取り得る現像ユニットと、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部と同軸に設けられて保持される第一駆動伝達ギアと、
前記第一駆動伝達ギアと同軸に設けられて保持される第二駆動伝達ギアと、
前記駆動入力部と前記第一駆動伝達ギアと前記第二駆動伝達ギアとが前記現像ユニットの揺動中心と同軸で配置され互いに回転自在に支持される駆動伝達ギアと、
前記第二駆動伝達ギアと噛み合い、前記現像ローラを回転させるための現像ローラギアと、
前記現像ユニットに回転可能に支持され、前記第二駆動伝達ギアと噛み合う少なくとも一つの現像駆動伝達ギアと、
前記ドラムユニットに回転可能に支持され、前記現像ユニットが前記接触位置に位置しているとき、前記現像駆動伝達ギアと噛み合う少なくとも一つのクリーニング駆動伝達ギアと、を有し
前記現像ユニットが前記離間位置に位置しているとき、前記現像駆動伝達ギアと前記クリーニング駆動伝達ギアが噛み合わず離間することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項７】
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して揺動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラと前記感光体ドラムが離間した第一の離間位置と、前記第一の離間位置よりも前記現像ローラと前記感光体ドラムが離間した第二の離間位置と、を取り得る現像ユニットと、
前記現像ユニットを前記接触位置と前記離間位置に揺動可能に支持する第一の支持部材と、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部と一体的に設けられた駆動入力ギアと、
前記駆動入力ギアから駆動を受け、前記現像ローラを回転させるための現像ローラギアに駆動伝達可能な複数のギアと、
前記複数のギアのうち、少なくとも第一のギアを第二のギアの回転中心に対して揺動可能に支持する第二の支持部材と、を有し、
前記第一のギアと前記第二のギアは駆動伝達が可能であり、
前記第二の支持部材は前記第一のギアの揺動を規制する被規制部を備え、
前記第一の支持部材は、前記現像ユニットが前記第一の離間位置及び前記第二の離間位置に位置しているとき、前記被規制部が当接する規制部を備え、
前記現像ユニットが前記第一の離間位置に位置し、前記被規制部が前記規制部に当接するとき、駆動伝達が可能であり、前記現像ユニットが前記第二の離間位置に位置し、前記被規制部が前記規制部に当接するときに駆動が遮断されることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】
前記第二の支持部材は、前記第一の支持部材に支持されていることを特徴とする請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項９】
前記第二の支持部材は、前記現像ユニットの現像枠体に支持されていることを特徴とする請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
前記第一のギアは、前記現像ローラギアと噛み合うことが可能であることを特徴とする請求項７乃至９の何れか一項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
前記第一のギアは、前記駆動入力ギアと噛み合うことが可能であることを特徴とする請求項７乃至９の何れか一項に記載のプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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（以下、カートリッジと称す）に関するものである。
【０００２】
ここで、画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置およびワードプロセッサ等が含まれる。
【０００３】
また、カートリッジとは、像担持体である電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと称す）や、ドラムに作用するプロセス手段（例えば、現像剤担持体（以下、現像ローラと称す））等をカートリッジ化し、画像形成装置に対して着脱可能とするものである。カートリッジとしては、ドラムと現像ローラとを一体的にカートリッジ化したものや、ドラムと現像ローラとを別々にカートリッジ化したものがある。特にドラムと現像ローラとを別々にカートリッジ化した場合、ドラムを有したものをドラムカートリッジ、現像ローラを有したものを現像カートリッジと称すことがある。
【背景技術】
【０００４】
従来、画像形成装置においては、ドラム及びドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置の装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。
【０００５】
このプロセスカートリッジ方式によれば、画像形成装置のメンテナンスをサービスマンによらず使用者自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができた。そのため、このプロセスカートリッジ方式は画像形成装置において広く用いられている。
【０００６】
ここで、画像形成時には現像ローラを駆動し、非画像形成時には現像ローラへの駆動を遮断する駆動切替を行うクラッチを設けたプロセスカートリッジ（特許文献１）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３３７５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１においては、現像ローラ端部に駆動切替のためのクラッチが設けられており、ドラムと現像ローラの接離動作と連動させて駆動切り替えをするために、回転する軸とそれとは芯のずれた軸を結ぶ線からなるクランク機構を用いている。
【０００９】
本発明の目的は、より簡易的な構成で現像ユニットの接離動作と連動して、現像ローラへの駆動伝達を切替可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
記録媒体に画像を形成する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、
潜像が形成される回転可能な感光体ドラムを有するドラムユニットと、
前記感光体ドラムに現像剤担持面が当接して前記潜像を接触現像する回転可能な現像ローラを有する現像ユニットであって、前記ドラムユニットに対して移動して、前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接した接触位置と前記現像ローラが前記感光体ドラムから離間した離間位置とを取り得る現像ユニットと、
前記装置本体から駆動を受けるための駆動入力部と、
前記駆動入力部から前記現像ローラに駆動を伝達するための駆動伝達機構と、を備え、
前記駆動伝達機構は、前記現像ユニットが前記離間位置から前記接触位置に移動した際に前記現像ローラが前記感光体ドラムに当接する前に前記現像ローラを駆動する揺動ギアを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、より簡易的な構成で現像ユニットの接離動作と連動して、現像ローラへの駆動伝達を切替可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は第１の実施例に係る現像ユニットの分解斜視図である。（ｂ）は第１の実施例に係る現像ローラがドラムに当接した状態を表した図である。
【図２】第１の実施例に係る画像形成装置の断面図である。
【図３】第１の実施例に係る画像形成装置と装置本体の要部の斜視図である。
【図４】第１の実施例に係るプロセスカートリッジの断面図である。
【図５】第１の実施例に係るプロセスカートリッジの分解斜視図である。
【図６】第１の実施例に係るプロセスカートリッジの分解斜視図である。
【図７】第１の実施例に係る、プロセスカートリッジの側面図である。
【図８】第１の実施例に係る現像ローラがドラムから離間した状態を表した図である。
【図９】（ａ）はギア同士が離間している状態を表した図である。（ｂ）はギア同士がギア先端で噛み合い始める状態を表した図である。（ｃ）はギア同士が十分に噛み合った状態を表した図である。
【図１０】第１の実施例に係る、現像ユニットの分解斜視図である。
【図１１】（ａ）は第１の実施例に係る現像ユニットの分解斜視図である。（ｂ）は第１の実施例に係る現像ローラがドラムに当接した状態を表した図である。
【図１２】第２の実施例に係るプロセスカートリッジの斜視図である。
【図１３】第２の実施例に係るプロセスカートリッジの側面図であり、（ａ）は現像ユニットがドラムユニットへ当接している状態を表した図である。（ｂ）は現像ユニットがドラムユニットから離間し、かつアイドラギアと現像ローラギアが噛み合った状態を表した図である。（ｃ）は現像ユニットがドラムユニットから離間し、かつアイドラギアと現像ローラギアが離れた状態の図である。
【図１４】第２の実施例に係るギア同士の噛み合いの図である。
【図１５】第２の実施例に係る、別構成の例を表した図である。
【図１６】第３の実施例に係るプロセスカートリッジの斜視図である。
【図１７】第３の実施例に係るプロセスカートリッジの側面図であり、（ａ）は現像ユニットがドラムユニットへ当接している状態を表した図である。（ｂ）は現像ユニットがドラムユニットから離間し、かつアイドラギアと現像ローラギアが噛み合った状態を表した図である。（ｃ）は現像ユニットがドラムユニットから離間し、かつアイドラギアと現像ローラギアが離れた状態の図である。
【図１８】第３の実施例に係る、揺動するギアとカム面を表した図であり、（ａ）はアイドラギアと現像ローラギアが噛み合った状態を表した図である。（ｂ）はアイドラギアがカム面により現像ローラギアから引き離された状態を表した図である。
【図１９】第４の実施例に係るプロセスカートリッジの斜視図である。
【図２０】第４の実施例に係るプロセスカートリッジの側面図であり、（ａ）は現像ユニットがドラムユニットへ当接している状態を表した図である。（ｂ）は現像ユニットがドラムユニットから離間し、かつアイドラギアと現像カップリングギアが噛み合った状態を表した図である。（ｃ）は現像ユニットがドラムユニットから離間し、かつアイドラギアと現像カップリングギアが離れた状態の図である。
【図２１】第４の実施例に係る揺動するギアとカム面を表した図であり、（ａ）はアイドラギアと現像カップリングギアが噛み合った状態を表した図である。（ｂ）はアイドラギアがカム面により現像カップリングギアから引き離された状態を表した図である。（ｃ）は（ａ）のカム面と揺動の被規制部を抜き出した図である。（ｄ）は（ｂ）のカム面と揺動の被規制部を抜き出した図である。
【図２２】駆動系統のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
《実施例１》
［電子写真画像形成装置の一般的な説明］
本発明の第１の実施形態（実施例１）について図を用いて説明する。なお、以下の実施形態では電子写真画像形成装置として、４個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー画像形成装置を例示している。画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。例えば、モノクロの画像を形成する画像形成装置の場合には、装着されるプロセスカートリッジの個数は１個である。また、以下説明する実施形態では、画像形成装置の一例としてプリンタを例示している。
【００１４】
［画像形成装置の概略構成］
図２は本実施例の画像形成装置１の断面概略図である。図３（ａ）はこの画像形成装置１の斜視図であり、画像形成装置本体（以下、装置本体と記す）２の内側位置から外側位置に４個のプロセスカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を支持しているカートリッジトレイ６０を引き出した状態を示している。図３（ｂ）は装置本体２の要部の斜視図である。図４は本実施例のプロセスカートリッジＰの断面図である。図５は本実施例のプロセスカートリッジＰを駆動側からみた分解斜視図、図６は同じく非駆動側からみた分解斜視図である。
【００１５】
図２に示すように、この画像形成装置１は、電子写真画像形成プロセスを用いた４色フルカラーレーザプリンタであり、記録媒体Ｓにカラー画像形成を行う。画像形成装置１はプロセスカートリッジ方式であり、第１〜第４の４つのプロセスカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を装置本体２に取り外し可能に装着して、記録媒体Ｓにカラー画像を形成するものである。装置本体２は画像形成装置１からプロセスカートリッジＰを除いた部分である。記録媒体Ｓはトナー像を形成し得るシート状の記録材である。
【００１６】
ここで、画像形成装置１に関して、前ドア３を設けた側を正面（前面、前側）、正面と反対側の面を背面（後面、後側）とする。また、画像形成装置１を正面から見て右側を駆動側、左側を非駆動側と称す。図２は画像形成装置１を非駆動側から見た断面図であり、紙面の右側が画像形成装置１の正面側、紙面の手前が画像形成装置１の非駆動側、紙面の奥側が画像形成装置１の駆動側となる。
【００１７】
第１〜第４の４つのプロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）Ｐは、装置本体２の内部の後側から前側にかけてそれぞれ所定の装着位置に水平方向に配置されている。カートリッジＰの装着位置とは、装置本体２の内側位置であって画像形成動作が可能な位置である。
【００１８】
各カートリッジＰは、それぞれ同様の電子写真画像形成プロセス機構を有しており、収容されている現像剤（トナー）の色が各々異なる。各カートリッジＰには装置本体２の駆動出力部６１・６２（図３（ｂ））から回転駆動力が伝達される。その詳細は後述する。また、各カートリッジＰには装置本体２からバイアス電圧（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給される（バイアス印加構成は不図示）。
【００１９】
図４に示すように、各カートリッジＰは、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（感光体ドラム：以下、ドラムと記す）４と、このドラム４に作用するプロセス手段としての帯電手段５及びクリーニング手段７を備えたドラムユニット８を有する。また、各カートリッジＰは、ドラム４上の静電潜像を現像する現像手段６を備えた現像ユニット９を有する。
【００２０】
第１のカートリッジＰＹは、現像枠体２９内にイエロー（Ｙ）色の現像剤を収容しており、ドラム４の表面にＹ色の現像剤像を形成する。第２のカートリッジＰＭは、現像枠体２９内にマゼンタ（Ｍ）色の現像剤を収容しており、ドラム４の表面にＭ色の現像剤像を形成する。第３のカートリッジＰＣは、現像枠体２９内にシアン（Ｃ）色の現像剤を収容しており、ドラム４の表面にＣ色の現像剤像を形成する。第４のカートリッジＰＫは、現像枠体２９内にブラック（Ｋ）色の現像剤を収容しており、ドラム４の表面にＫ色の現像剤像を形成する。
【００２１】
各カートリッジＰの上方には、露光手段としてのレーザスキャナユニットＬＢが設けられている。このレーザスキャナユニットＬＢは、画像情報に対応してレーザ光Ｚを出力する。そして、レーザ光Ｚは、カートリッジＰの露光窓部１０を通過してドラム４の表面を走査露光する。各カートリッジＰの下方には、転写部材としての中間転写ベルトユニット１１を設けている。この中間転写ベルトユニット１１は、駆動ローラ１３、２次転写対向ローラ１４、テンションローラ１５を有し、これらのローラ間に可撓性を有する転写ベルト１２が掛け渡されている。
【００２２】
各カートリッジＰのドラム４は、その下面が転写ベルト１２の上面に接している。その接触部が一次転写部である。転写ベルト１２の内側には、ドラム４に対向させて１次転写ローラ１６が配置されている。また、２次転写ローラ１７が、２次転写対向ローラ１４と対向する位置に、転写ベルト１２を介して配置されている。転写ベルト１２と２次転写ローラ１７の接触部が２次転写部である。
【００２３】
中間転写ベルトユニット１１の下方には、給送ユニット１８が配置されている。給送ユニット１８は、記録媒体Ｓを積載して収容した給送トレイ１９と給送ローラ２０を有する。装置本体２の内部の後側上方には、定着ユニット２１と、排出ユニット２２が配置されている。装置本体２の上面は排出トレイ２３としている。
【００２４】
［カートリッジの着脱構成］
第１〜第４の各カートリッジＰはカートリッジトレイ６０に支持されており、このカートリッジトレイ６０を図３（ａ）のように装置本体２の前面開口部から引き出すことで装置本体２に対して着脱可能な構成となっている。
【００２５】
即ち、前ドア３をヒンジ部３ａを中心に図２の閉鎖位置から図３（ａ）の開放位置に開くことで装置本体２の前面開口部が大きく開放される。使用者は前面開口部から装置本体２の内側位置に位置しているカートリッジトレイ６０を図３（ａ）のように装置本体２の所定の外側位置に引き出す。外側位置に引き出されたカートリッジトレイ６０に対して各カートリッジＰについて新旧交換が可能である。
【００２６】
カートリッジトレイ６０に対する必要なカートリッジの新旧交換をしたら、カートリッジトレイ６０を装置本体２の外側位置から所定の内側位置に押し戻し、前ドア３を開放位置から閉鎖位置に閉じ込む。これにより各カートリッジＰが装置本体２の内側の所定の装着位置に装着された状態となり、像形成装置１は画像形成動作が可能な状態に復帰する。
【００２７】
［画像形成動作］
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。第１〜第４の各カートリッジＰのドラム４が所定の速度で回転駆動される（図４において矢印Ｄ方向、図２において反時計回り）。転写ベルト１２もドラム４の回転に順方向（図２において矢印Ｃ方向）にドラム４の速度に対応した速度で回転駆動される。レーザスキャナユニットＬＢも駆動される。
【００２８】
スキャナユニットＬＢの駆動に同期して、帯電手段としての帯電ローラ５によってドラム４の表面が所定の極性・電位に一様に帯電される。レーザスキャナユニットＬＢは各ドラム４の表面をＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの各色成分に対応の画像信号に応じてレーザ光Ｚで走査露光する。これにより、各ドラム４の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像手段としての、所定の速度で回転駆動（図４において矢印Ｅ方向、図２において時計回り）される現像ローラ６により接触現像される。
【００２９】
このような電子写真画像形成プロセスにより、第１のカートリッジＰＹのドラム４にはフルカラー画像のＹ色成分に対応するＹ色現像剤像が形成される。そして、その現像剤像が転写ベルト１２上に一次転写される。同様に、第２のカートリッジＰＭのドラム４にはフルカラー画像のＭ色成分に対応するＭ色現像剤像が形成される。そして、その現像剤像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているＹ色現像剤像に重畳されて一次転写される。
【００３０】
同様に、第３のカートリッジＰＣのドラム４にはフルカラー画像のＣ色成分に対応するＣ色現像剤像が形成される。そして、その現像剤像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色の現像剤像に重畳されて一次転写される。同様に、第４のカートリッジＰＫのドラム４にはフルカラー画像のＫ色成分に対応するＫ色現像剤像が形成される。そして、その現像剤像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色の現像剤像に重畳されて１次転写される。
【００３１】
このようにして、転写ベルト１２上にＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色＋Ｋ色の４色フルカラーの未定着の現像剤像が形成される。一方、給送ユニット１８から所定の制御タイミングで記録媒体Ｓが１枚ずつ分離されて給送される。その記録媒体Ｓは、所定の制御タイミングで２次転写部に導入される。これにより、記録媒体Ｓが２次転写部へ搬送されていく過程で、転写ベルト１２上の４色重畳の現像剤像が記録媒体Ｓの面に順次に一括転写される。２次転写部で現像剤像を転写された記録媒体Ｓは、定着ユニット２１に設けられた定着手段により定着された後に、排出トレイ２３へフルカラー画像形成物として排出される。
【００３２】
［プロセスカートリッジの全体構成］
先に述べたように、各カートリッジＰは、同様の電子写真画像形成プロセス機構を有し、収容されている現像剤の色や現像剤の充填量を各々設定可能である。そして、各カートリッジＰは、感光体としてのドラム４と、ドラム４に作用するプロセス手段を備えている。プロセス手段はドラム４を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ５、ドラム４に形成された潜像を接触現像する現像手段としての現像ローラ６、ドラム４の表面に残留する残留現像剤を除去するためのクリーニング手段としてのクリーニングブレード７等がある。そして、各カートリッジＰは、ドラムユニット８と現像ユニット９とに分かれている。
【００３３】
［ドラムユニットの構成］
図４〜図６に示すように、ドラムユニット８は、感光体としてのドラム４、帯電ローラ５、クリーニングブレード７、感光体枠体としてのクリーニング容器２６、廃現像剤収納部２７、現像枠体２９を移動可能に支持する支持部材２４・２５で構成される。現像枠体２９は後述する現像ユニット９の枠体である。支持部材（以下、カートリッジカバー部材と称す）２４・２５は、第一の支持部材である駆動側カートリッジカバー部材２４と、第二の支持部材である非駆動側カートリッジカバー部材２５で構成される。
【００３４】
尚、広義の感光体枠体には、狭義の感光体枠体であるクリーニング容器２６の他、廃現像剤収納部２７、駆動側カートリッジカバー部材２４、非駆動側カートリッジカバー部材２５も含まれる（後述する実施例２〜４においても同様である）。
【００３５】
カートリッジＰが装置本体２に装着された際には、感光体枠体２６が制御部５０（図２２）で制御される装置本体側の押圧機構５１の押圧動作により感光体枠体側の被位置決め部が装置本体側の位置決め部に押し付けられる。これにより、カートリッジＰのドラムユニット８が装置本体２に対して位置決め固定される。なお、押圧機構５１の具体的な機構構成の図示は省略した。
【００３６】
ドラム４は、カートリッジＰの長手両端に設けられた駆動側と非駆動側のカートリッジカバー部材２４、２５により回転自在に支持されている。ここで、ドラム４の軸線方向を長手方向と定義する。カートリッジカバー部材２４、２５は、クリーニング容器２６の長手方向の両端側で、クリーニング容器２６に固定されている。また、図５に示すように、ドラム４の長手方向の一端側（駆動側）には、ドラム４に駆動力を伝達するための駆動入力部としてのカップリング部材４ａが設けられている。
【００３７】
図３（ｂ）は、装置本体２の要部の斜視図であり、前ドア３、各カートリッジＰ及びこれを支持しているカートリッジトレイ６０、中間転写ベルトユニット１１、給送ユニット１８等を不図示としている。各カートリッジＰのそれぞれのカップリング部材４ａは、カートリッジＰが装置本体２に装着された際に、図３（ｂ）に示す装置本体２の本体側駆動伝達部材としてのドラム駆動出力部材６１（６１Ｙ・６１Ｍ・６１Ｃ・６１Ｋ）と係合する。ドラム駆動出力部材６１は制御部５０（図２２）で制御されるドラム駆動モータ５２により駆動される。このドラム駆動出力部材６１の駆動力がドラム４に伝達される。
【００３８】
帯電ローラ５は、ドラム４に対し接触して従動回転できるように、クリーニング容器２６に支持されている。また、クリーニングブレード７は、ドラム４の周表面に所定の圧力で接触するように、クリーニング容器２６に支持されている。クリーニングブレード７によりドラム４の周面から除去された転写残現像剤は、クリーニング容器２６内の廃現像剤収納部２７に収納される。
【００３９】
また、駆動側カートリッジカバー部材２４と非駆動側カートリッジカバー部材２５には、現像ユニット９を揺動可能（移動可能）に支持するための支持部２４ａ、２５ａが設けられている（図５、図６）。
【００４０】
［現像ユニットの構成］
図１、図４〜図６に示すように、現像ユニット９は、現像ローラ６、現像ブレード３１、現像枠体２９、軸受部材４５、現像カップリングギア７４を含む駆動伝達機構、現像カバー部材３２などで構成されている。駆動伝達機構は、後述するように、装置本体から駆動を受けるための駆動入力部から現像ローラ６に９駆動を伝達するための機構である。現像枠体２９は、現像ローラ６に供給する現像剤を収納する現像剤収納部４９、及び、現像ローラ６の周面の現像剤の層厚を規制する現像ブレード３１を有する。
【００４１】
図１に示すように、軸受部材４５は、現像枠体２９の長手方向の一端側（駆動側）に固定されている。この軸受部材４５は、現像ローラ６を回転可能に支持している。現像ローラ６は、その長手端部（駆動側）に現像ローラギア６９を有する。
【００４２】
現像カップリングギア７４は、第一駆動伝達ギア（以下、現像カップリング外ギアと称す）と、第二駆動伝達ギア（以下、現像カップリング内ギアと称す）７４ｂを有する。現像カップリング外ギア７４ａは回転力受け部としての駆動入力部（以下、駆動伝達部と称す）７４ｃを有する。現像カップリング内ギア７４ｂは現像ローラギア６９へ駆動力を伝達するギアである。軸受部材４５は現像カップリング内ギア７４ｂを回転可能に支持している。詳細は後述する。
【００４３】
図１に示すように、カートリッジＰの長手方向において軸受部材４５の外側に固定されている現像カバー部材３２には円筒部３２ｂが設けられている。この円筒部３２ｂの内側に現像カップリングギア７４が位置している。そして、円筒部３２ｂの内側の開口３２ｄからは現像カップリング外ギア７４ａの駆動伝達部７４ｃが露出している。
【００４４】
各カートリッジＰのそれぞれの駆動伝達部７４ｃは、カートリッジＰが装置本体２に装着された際に、図３（ｂ）に示す現像駆動出力部材６２（６２Ｙ・６２Ｍ・６２Ｃ・６２Ｋ）と係合する。現像駆動出力部材６２は制御部５０（図２２）で制御される現像駆動モータ５３により駆動される。この現像駆動出力部材６２の駆動力が現像カップリング外ギア７４ａに伝達される。
【００４５】
装置本体２から現像カップリング外ギア７４ａへ入力された駆動力は、現像駆動伝達ギア（揺動ギア：以下、現像アイドラギアと称す）１００に伝達される。この現像アイドラギア１００の駆動力は、このギア１００が揺動して噛み合うクリーニング駆動伝達ギア（相手ギア：以下、クリーニングアイドラギアと称す）１０１および１０２のギア１０１に伝達される。ギア１０１の駆動力はギア１０２から更に、現像カップリング内ギア７４ｂを介して、第三駆動伝達ギアとしての現像ローラギア６９、および、現像ローラ６へ伝達される。
【００４６】
［ドラムユニットと現像ユニットの組立］
図５、図６に、現像ユニット９とドラムユニット８とを分解した状態を示す。ここで、カートリッジＰの長手方向の一端側では、駆動側カートリッジカバー部材２４の支持部２４ａに現像カバー部材３２の円筒部３２ｂの外径部３２ａを揺動可能に嵌合させている。また、カートリッジＰの長手方向の他端側では非駆動側カートリッジカバー部材２５の支持穴部２５ａに、現像枠体２９から突出して設けられた突出部２９ｂを揺動可能に嵌合させている。
【００４７】
これにより、現像ユニット９は、ドラムユニット８に対して揺動可能（移動可能）に支持される。ここで、現像ユニット９のドラムユニット８に対する揺動中心（揺動軸線）を、揺動中心（揺動軸）Ｘと称す。この揺動軸Ｘは、支持穴部２４ａの中心と支持穴部２５ａの中心とを結んだ軸線である。
【００４８】
［現像ローラとドラムの接触］
図４、図５、図６に示すように、現像ユニット９は、付勢部材としての弾性部材である加圧バネ９５により付勢され、揺動軸Ｘを中心にして、現像ローラ６がドラム４に接触するように構成されている。ここで、現像ローラ６のドラム４に接触とは、現像ローラ６の外面である現像剤担持面がドラム４に当接してドラム４に形成された潜像が接触現像され得る状態になることである。
【００４９】
上記のように現像ユニット９は、加圧バネ９５の付勢力によって、図４中の矢印Ｇ方向に押圧され、揺動軸Ｘを中心に、矢印Ｈ方向のモーメントが作用する構成となっている。この矢印Ｈ方向のモーメントは現像ローラ６がドラム４に接触する方向に現像ユニット９を、揺動軸Ｘを中心に、回転付勢するモーメントである。
また、図５、図６において、現像カップリング外ギア７４ａは、図３（ｂ）に示す装置本体２に設けられた本体カップリングである現像駆動出力部材６２から矢印Ｊ方向の回転駆動を受ける。次いで、現像カップリング外ギア７４ａに入力された駆動力を受けて、現像カップリング内ギア７４ｂが同じく矢印Ｊ方向に回転する。これにより、現像カップリング内ギア７４ｂと係合している現像ローラギア６９が矢印Ｕ方向（図１（ｂ））に回転する。これにより現像ローラ６が矢印Ｅ方向（図４）に回転する。
【００５０】
このように、現像ローラ６を回転させるために必要な駆動力が現像カップリング外ギア７４ａに入力されることで、現像ユニット９には矢印Ｈ方向の回転モーメントが生じる。即ち、上述の加圧バネ９５の押圧力と、装置本体２からの回転駆動力により、現像ユニット９は揺動軸Ｘを中心にして、矢印Ｈ方向にモーメントを受ける。これにより、現像ローラ６がドラム４に対し所定圧で接触できる。また、このときのドラムユニット８に対する現像ユニット９の位置を接触位置とする。
【００５１】
なお、本実施例においては、ドラム４に対して現像ローラ６を押圧するために、加圧バネ９５による押圧力、および、装置本体２からの回転駆動力の２つの力を用いた構成とした。しかしながら、必ずしもその限りではなく、上記何れか一方の力だけでドラム４に対して現像ローラ６を押圧する構成でもよい。
【００５２】
［現像ローラとドラムの離間］
図７は装置本体２に装着されている状態のカートリッジＰを駆動側から見た側面図である。この図においては、説明のために、一部の部品を不図示としている。先に述べたように、カートリッジＰが装置本体２に装着されているときは、カートリッジＰのドラムユニット８が装置本体２に対して位置決めされて固定されている。
【００５３】
現像ユニット９には力受け部４５ａが軸受部材４５に設けられている。力受け部４５ａは、装置本体２に設けられた本体離間部材８０と係合可能な構成となっている。この本体離間部材８０は、制御部５０（図２２）で制御される移動機構モータ５４からの駆動力を受け、レール８１に沿って矢印Ｆ１方向と、それとは逆の矢印Ｆ２方向に移動可能な構成となっている。
【００５４】
図７（ａ）は、ドラム４と現像ローラ６とが互いに接触した状態時を示している。このとき、力受け部４５ａと本体離間部材８０とは隙間ｄを有して離間している。
【００５５】
図７（ｂ）は、図７（ａ）の状態を基準として、本体離間部材８０が矢印Ｆ１方向へ距離δ１だけ移動した状態を示している。このとき、力受け部４５ａは本体離間部材８０と係合している。前述の通り、現像ユニット９はドラムユニット８に対して揺動可能な構成となっており、図７（ｂ）においては、現像ユニット９は、揺動軸Ｘを中心として矢印Ｋ方向に角度θ１だけ揺動した状態となっている。このとき、ドラム４と現像ローラ６とは互いに距離ε１だけ離間した状態となっている。
【００５６】
図７（ｃ）は、図７（ａ）の状態を基準として、本体離間部材８０が矢印Ｆ１方向にδ２（＞δ１）だけ移動した状態を示している。現像ユニット９は、揺動軸Ｘを中心として、矢印Ｋ方向に角度θ２（＞θ１）だけ揺動した状態となっている。このとき、ドラム４と現像ローラ６とは互いに距離ε２（＞ε１）だけ離間した状態となっている。
【００５７】
尚、本実施例において、力受け部４５ａとドラム４の回転中心との距離は１３ｍｍ〜３３ｍｍの範囲にある。また、本実施例において、力受け部４５ａと揺動軸Ｘとの距離は、２７ｍｍ〜３２ｍｍの範囲にある。これらの距離範囲については後述する他の実施例２〜４においても同様である。
【００５８】
一方、図７（ｃ）の状態から本体離間部材８０が矢印Ｆ２方向に戻し移動されることで、現像ユニット９は、揺動軸Ｘを中心として矢印Ｈ方向に戻り回動して、図７（ｂ）の状態を経て、ドラム４と現像ローラ６とが互いに接触した図７（ａ）の状態になる。
【００５９】
このように、本体離間部材８０が移動制御されることで、ドラムユニット８に対する現像ユニット９の位置が接触位置と離間位置とに制御される。現像ユニット９の接触位置は図７（ａ）のようにドラム４と現像ローラ６が接触した位置であり、現像ユニット９の離間位置は図７（ｂ）と図７（ｃ）のようにドラム４と現像ローラ６が離間した位置である。
【００６０】
[駆動連結部の構成］
図１（ａ）および図１（ｂ）で具体的な駆動連結部（駆動伝達機構）の構成について述べる。図１（ａ）はカートリッジＰの分解斜視図であり、駆動力を伝達するギア配置の詳細を示した図である。図１（ｂ）は現像ローラ６がドラム４に当接した状態でのギアの配置を示した図である。
【００６１】
先に説明したように、現像ユニット９は、現像カップリングギア７４、現像アイドラギア１００、現像ローラギア６９等を有する。現像カップリングギア７４は、現像カップリング外ギア７４ａと、駆動伝達部７４ｃと、現像カップリング内ギア７４ｂを有する。そして、駆動伝達部７４ｃは、カートリッジＰが装置本体２に装着された際に、図３（ｂ）に示す現像駆動出力部材６２と係合し、装置本体２側の現像駆動モータ５３（図２２）から駆動伝達を受ける。
【００６２】
また、現像アイドラギア１００に伝達する現像カップリング外ギア７４ａと一体的に回転する現像カップリング内ギア７４ｂは同軸に配置される。現像カップリング外ギア７４ａと現像カップリング内ギア７４ｂは互いに回転自在に固定されている。
【００６３】
現像アイドラギア１００は、現像カバー部材３２に配置されるボス３２ｅに回転自在に保持され、現像カップリング外ギア７４ａとの軸間距離が一定に保たれ、現像カップリング外ギア７４ａと噛み合う。現像ローラギア６９は、現像カップリング内ギア７４ｂと軸間距離を一定に保つ位置に配置され、現像カップリング内ギア７４ｂと噛みあう。
【００６４】
ドラムユニット８の駆動側カートリッジカバー部材２４にはボス２４ｂおよびボス２４ｃが配置される。クリーニングアイドラギア１０１およびクリーニングアイドラギア１０２はそれぞれボス２４ｂおよびボス２４ｃに回転自在に保持され、両ギア１０１・１０２は噛み合うように配置される。また、現像ユニット９がドラム４に当接した状態で現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１は噛み合うように軸間距離が設定されている。さらに、クリーニングアイドラギア１０１とクリーニングアイドラギア１０２は噛み合うように軸間距離を一定に保たれた位置に配置される。
【００６５】
即ち、現像ローラ６の駆動伝達機構におけるアイドラギア列を構成している、現像アイドラギア１００、クリーニングアイドラギア１０１およびクリーニングアイドラギア１０２に関して、現像アイドラギア１００は現像ユニット９側に配設されている。クリーニングアイドラギア１０１およびクリーニングアイドラギア１０２はドラムユニット８側に配設されている。
【００６６】
次に、画像形成時に装置本体２の現像駆動出力部材６２（図３（ｂ））から現像ローラ６に対してどのように駆動伝達されるかについて説明する。現像駆動出力部材６２からの駆動は駆動伝達部７４ｃを介し、現像カップリング外ギア７４ａが受け、現像アイドラギア１００に駆動伝達される。そこからドラムユニット８側のクリーニングアイドラギア１０１を介してクリーニングアイドラギア１０２に駆動伝達される。
【００６７】
そして、クリーニングアイドラギア１０２から現像ユニット９側の現像カップリング内ギア７４ｂを介して現像ローラギア６９に駆動伝達され、現像ローラ６を回転させる。この現像ローラ６の回転により、現像ローラ６上のトナーをドラム４へ供給して画像形成される。
【００６８】
次に現像ユニット９がドラム４に対して離間した時の駆動伝達について図７（ｃ）および図８を用いて説明する。先に説明したように、現像ユニット９の揺動軸Ｘと現像カップリング外ギア７４ａは同軸である。現像ユニット９が図７（ｃ）のように離間すると、現像カップリング外ギア７４ａと噛み合う現像アイドラギア１００も現像ユニット９と一緒に揺動軸Ｘを中心として矢印Ｋ方向に角度θ２だけ揺動する。それに対して、現像ユニット９が離間しても、クリーニングアイドラギア１０１はドラムユニット８側に固定されており、移動しない。
【００６９】
つまり、現像ユニット９がある一定量以上離間すると、ドラムユニット８側に固定されているクリーニングアイドラギア１０１と、現像ユニット９に固定されている現像アイドラギア１００がε３だけクリーニングアイドラギア１０１から離れる。即ち、現像アイドラギア（揺動ギア）１００とクリーニングアイドラギア（相手ギア）１０１とが噛み合わなくなる（駆動遮断状態）。
【００７０】
これにより、現像カップリング外ギア７４ａからの駆動伝達がクリーニングアイドラギア１０１に伝達されず、従ってクリーニングアイドラギア１０２、現像カップリングギア内ギア７４ｂが駆動せず、現像ローラギア６９が回転しない。よって、現像ユニット９の図７（ｃ）の離間状態時には現像カップリング外ギア７４ａからの駆動が現像ローラギア６９、即ち現像ローラ６まで伝達されない。
【００７１】
［駆動連結遮断動作］
図１（ｂ）と図７（ｃ）と図８を用いて、駆動連結遮断動作について更に述べる。現像ローラギア６９に駆動伝達されて現像ローラ６が回転する状態から、現像ローラギア６９に駆動伝達されず現像ローラ６が回転しない駆動遮断状態に切り替える構成を以下に示す。
【００７２】
現像ローラ６の駆動中は、図１（ｂ）に示すように揺動軸Ｘを駆動中心として、現像カップリング外ギア７４ａが矢印Ｌ方向へ回転し、現像ユニット９側の現像アイドラギア１００が矢印Ｍ方向へ回転する。そして、現像アイドラギア１００からの駆動がドラムユニット８側のクリーニングアイドラギア１０１に駆動伝達され、クリーニングアイドラギア１０１は矢印Ｎ方向へ回転する。
【００７３】
さらに、クリーニングアイドラギア１０１の駆動がクリーニングアイドラギア１０２に駆動伝達され、クリーニングアイドラギア１０２は矢印Ｑ方向へ回転する。そして、クリーニングアイドラギア１０２からの駆動が現像カップリング内ギア７４ｂに駆動伝達され、同ギア７４ｂを矢印ＳＳ方向へ回転させる。さらに、現像カップリング内ギア７４ｂの駆動が現像ローラギア６９を矢印Ｕ方向へ回転させ、現像ローラ６を回転させる。
【００７４】
つまり、現像ユニット９側の現像アイドラギア１００と、ドラムユニット８側のクリーニングアイドラギア１０１とが駆動連結された状態（駆動連結状態）の時に、現像ローラ６に駆動が伝達される。
【００７５】
そこから、図７（ｃ）に示すように、軸受部材４５の力受け部４５ａを図７（ａ）の状態からＦ１方向にδ２移動させることで、現像ユニット９は揺動軸Ｘを軸中心にして離間方向である矢印Ｋ方向に角度θ２だけ揺動する。これにより、図８に示すように、現像ユニット９側に配置されている現像アイドラギア１００も、現像カップリングギア７４の中心軸からの距離を一定に保ちながら、矢印Ｋ方向に角度θ２だけ揺動する。よって、ドラムユニット８側に配置されているクリーニングアイドラギア１０１の歯先と現像アイドラギア１００の歯先が離間し、クリーニングアイドラギア１０１に駆動伝達がされない。
【００７６】
［駆動連結開始タイミングと現像ローラ当接タイミング］
次に、駆動連結開始タイミングと現像ローラ当接タイミングの関係について図９を用いて説明する。より均一な画像を出力するために画像形成時には、現像ローラ６のトナーコートが均一になっていることが必要である。しかし、現像ローラ６とドラム４の当接直後に画像形成を開始すると、駆動開始直後の現像ローラ６上のトナー層の不均一等により、画像の乱れが発生してしまう可能性がある。そこで、現像ローラ６のトナーコートが均一になるように、現像ローラ６がドラム４に当接する前に一定時間現像ローラ６を回転させておいても良い。この構成について説明する。
【００７７】
図９は、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１の噛み合い状態を示した。本実施例では、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１を高歯ギアとしているが、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１のいずれか一方を高歯としても良い。
【００７８】
図９（ａ）は図７（ｃ）の離間状態時に対向しており、ドラム４に対して現像ローラ６が離間状態であり、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１とが噛み合わなくなっており、現像ローラ６に駆動が伝達されていない状態を表した図である。
【００７９】
図９（ｂ）は図７（ｂ）のようにドラム４に対して現像ローラ６が少し離間している状態時に対向しており、現像アイドラギア１００の歯とクリーニングアイドラギア１０１の歯の噛み合い長さｘ１が０．２ｍｍの状態を表した図である。
【００８０】
図９（ｃ）は図７（ａ）の当接状態時に対向しており、ドラム４に対して現像ローラ６が当接している状態で、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１が十分に噛み合っている図である。
【００８１】
図９（ａ）の離間状態時においては、現像ユニット９側の現像アイドラギア１００は矢印Ｍ方向へ回転するが、クリーニングアイドラギア１０１とは噛み合っておらず、ドラムユニット８側のクリーニングアイドラギア１０１は回転していない。即ち、現像ローラ６には駆動が伝達されていない。
【００８２】
この図９（ａ）の離間状態から図９（ｂ）のように現像ローラ６がドラム４と近づくと、現像アイドラギア１００の高歯ギア１００ａとクリーニングアイドラギア１０１の高歯ギア１０１ａが接触点Ｖで噛み合う。この時も、図９（ａ）と同様に、ドラム４に対して現像ローラ６が離間状態である。この時、両歯が並歯と比べて図７（ｂ）で示すドラム４と現像ローラ６の離間量δ１（図７（ｂ））より大きい状態の時に駆動が伝達され始める。
【００８３】
つまり、ドラム４に対して現像ローラ６が離間状態（図７（ｃ））から当接状態（図７（ａ））に遷移する過程（図７（ｂ））のより早い段階で、ドラム４に対して現像ローラ６が離間状態でも現像ローラ６に駆動が伝達され始める。そのため、現像ローラ６上のトナーがより均一化できる。
【００８４】
同じ効果は、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１が並歯の場合、現像ローラ６を離間状態から当接状態にゆっくり動かすことで得られるが、画像形成タイミングが遅くなり、プリント速度の低下となる。
【００８５】
それに比べ、本実施例では画像出力速度を落とすことなく、画像乱れのない出力を可能とする。尚、高歯ギア１００ａと高歯ギア１０１ａは噛み合う長さｘ１が０．２ｍｍ以上で駆動が伝達可能であることが実験的に確認できている。
【００８６】
そして、図９（ｃ）のように、現像ローラ６とドラム４の当接状態では、現像アイドラギア１００がクリーニングアイドラギア１０１に十分に噛み合い、現像アイドラギア１００が矢印Ｍ方向に回転し、クリーニングアイドラギア１０１が矢印Ｎ方向へ回転する。即ち、現像ローラ６に駆動が伝達される。
【００８７】
このように、本実施例においては、ドラム４に対する現像ローラ６の現像当接前に現像ローラ６を駆動するために、振り子で迎えに行く現像アイドラギア（揺動ギア）１００を有する。そして、現像当接前に現像ローラ６を駆動できるように、揺動して噛み合う現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラ１０１の歯先同士で噛み合って駆動してから当接するようになっている（図９（ｂ）→図９（ｃ））。
【００８８】
このため、現像ローラ６がドラム４に当接に至る遷移過程のより早い段階で現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラ１０１が歯先同士で噛み合う状態にすることが可能である。そこで、現像ローラ６と現像アイドラギア１００の位置精度を高めるために、現像ローラ６と現像アイドラギア１００を現像ユニット９における同じ部材（共通部材）である現像カバー部材に支持（軸支）させている。
【００８９】
次に現像ユニット９の当接時、現像ユニットがより確実にドラム４に当接する構成について図１（ｂ）で説明する。装置本体側の現像駆動出力部材６２（図３（ｂ））からの駆動が駆動伝達部７４ｃを介して現像カップリング外ギア７４ａに伝達されて現像カップリング外ギア７４ａが矢印Ｌ方向に回転する。
【００９０】
この場合、ギアの噛み合いにより、現像ユニット９が受ける力は、現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１の噛み合い力Ｆ３と、クリーニングアイドラギア１０２と現像カップリング内ギア７４ｂの噛み合い力Ｆ４である。つまり、力Ｆ３とＦ４のいずれの力も現像ユニット９の全体が揺動軸Ｘを中心に矢印Ｗ方向へ回転しようとする力が発生する。そのため、現像ユニット９がドラム４に対してＦ５方向に加圧される方向に力が加わるとともに、安定して現像アイドラギア１００とクリーニングアイドラギア１０１が噛み合う。
【００９１】
［変形例］
また、図１０に示すように、現像カバー部材３２（図１）の代わりに、金属製の軸受１０３で現像アイドラギア１００を支持してもよい。金属製の軸受１０３にすることで、軸間距離の精度および強度が向上し、ギア同士のアライメントが安定するため、ギア同士の回転が安定する。軸受１０３は、板金部１０３ｂと板金部１０３ｂにかしめられた金属軸１０３ａからなり、金属軸１０３ａに現像アイドラギア１００が回転自在に支持されている。また、軸受１０３の開口１０３ｃからは現像カップリング外ギア７４ａの駆動伝達部７４ｃが露出している。
【００９２】
さらに、駆動伝達するギアは、他の配列にしてもよい。図１１（ａ）、（ｂ）を参照して詳細について述べる。装置本体２側の現像駆動出力部材６２（図３（ｂ））からの駆動が現像ユニット９に支持される現像カップリング外ギア７４ａ、現像アイドラギア２００、クリーニングアイドラギア２０１、現像カップリング内ギア７４ｂ、現像ローラギア６９に駆動伝達される。これにより、現像ローラ６が回転し、トナーがドラム４へ供給される。
【００９３】
図１１（ａ）において、２３２、２３２ｂ、２３２ｄ、２３２ｅ、２２４、２２４ｂは、図１（ａ）における、現像カバー部材３２、円筒部３２ｂ、開口３２ｄ、ボス３２ｅ、駆動側カートリッジカバー部材２４、ボス２４ｂに対応する部材もしくは部分である。現像アイドラギア２００はボス２３２ｅに回転自在に保持され、クリーニングアイドラギア２０１はボス２２４ｂに回転自在に保持される。
【００９４】
現像ユニット９のドラム４に対する接離動作については、先に説明した内容と同様で現像ユニット９の当接離間動作に連動して、現像アイドラギア２００とクリーニングアイドラギア２０１が噛み合ったり、離れたりすることで駆動の切り替えを行う。
【００９５】
図１１（ｂ）で回転方向について説明する。図１１（ｂ）のギア配列は、図１（ａ）のギア配列に対して、現像アイドラギア１０２が削減されている。現像カップリング外ギア７４ａは、装置本体２側の現像駆動出力部材６２（図３（ｂ））からの駆動回転方向が図１の駆動入力方向とは逆回転になっていており、Ｌ１方向へ回転する。そして、現像カップリング外ギア７４ａは、現像アイドラギア２００と噛み合い、現像アイドラギア２００をＭ１方向へ回転させる。
【００９６】
さらに、現像アイドラギア２００は、現像ユニット９の接離動作によってクリーニングアイドラギア２０１と噛み合い、クリーニングアイドラギア２０１をＮ１方向へ回転させる。クリーニングアイドラギア２０１は、現像カップリング内ギア７４ｂと噛み合い、現像カップリング内ギア７４ｂをＳ１方向へ回転させる。さらに、現像カップリング内ギア７４ｂから現像ローラギア６９を回転させることで、現像ローラ６がＵ１方向へ回転する。
【００９７】
よって、ギアを一つ削除することができ、ギアの配置するスペースを削減することができるので、省スペースで設計することができる。
【００９８】
しかし、現像カップリングギア７４ａが逆回転であるため、ドラム４に対して現像ローラ６が離れる方向に力が働くが、不図示のバネを設けることにより安定した現像ユニット９のドラム４方向への加圧が得られる。従って、本変形例のように、ギアの数を減らすか、先に述べた実施例１のように現像ユニット９をドラム４方向に付勢するバネをなくすかは装置本体内のカートリッジの配置により適宜選択可能である。
【００９９】
《実施例２》
次に、図１２〜図１５により第２の実施形態（実施例２）によるカートリッジについて説明する。なお、実施例１と同様の構成については、その説明を省略する。この実施例２では構成部材や部分に３００番台の符号を付している。実施例１と共通する構成部材や部分については３００番台の下一桁又は下二桁の数字および添え字を実施例１と同じ数字および添え字にしている。
【０１００】
［駆動連結部の構成］
＜駆動伝達時の構成＞
図１２を用いて駆動連結部の構成について説明する。まず、駆動伝達状態の概略について説明する。軸受部材３４５と、第一の支持部材としての駆動側カートリッジカバー部材３２４と、の間には、軸受部材３４５から駆動側カートリッジカバー部材３２４に向かって、現像カバー部材３３２、駆動入力ギアである現像カップリングギア３７４が設けられている。
【０１０１】
この現像カップリングギア３７４の端部には駆動入力部３７４ａが駆動側カートリッジカバー部材３２４から露出して、装置本体２側の現像駆動出力部材６２（図３（ｂ））からの駆動力を受け取る構成となっている。この時、現像カップリングギア３７４は駆動側カートリッジカバー部材３２４に回転自在に支持されているが、ドラムユニット３０８に支持されても構わない。
【０１０２】
現像カップリングギア３７４の回転軸Ｘは、現像ユニット３０９の揺動軸と一致する。以降、カップリングギア３７４の回転軸、現像ユニット３０９の揺動軸共に揺動軸Ｘとする。
【０１０３】
また、現像カップリングギア３７４から駆動を受け、現像ローラ６を回転させるための現像ローラギア３６９に駆動伝達可能な複数のギアを有する。本実施例においてはその複数のギアとして、現像カップリングギア３７４と噛みあい、軸間距離が一定に保たれる位置にアイドラギア（第一のギア）３５１が設けられる。アイドラギア３５１は、アイドラギア３５１と噛みあい現像ローラギア３６９に駆動を伝達するアイドラギア（第二のギア：揺動ギア）３５２と、第二の支持部材としての連結部材３８０によって連結されている。連結部材の板材３８０ａ、３８０ｂはアイドラギア３５１とアイドラギア３５２のそれぞれの回転軸である３８０ｃ、３８０ｄを保持している。つまり、アイドラギア３５１は回転軸３８０ｃに回転可能に保持されており、アイドラギア３５２は回転軸３８０ｄに回転可能に保持されている。
【０１０４】
ここで、連結部材としての板材３８０ａ、３８０ｂでアイドラギア３５１、３５２を挟む構成を図示しているが、板材はどちらか片方だけでも構わない。
【０１０５】
アイドラギア３５１はその回転軸３８０ｃを駆動側カートリッジカバー３２４に保持されている。つまり、この連結部材３８０は、アイドラギア３５１の回転軸３８０ｃを回転中心として、駆動側カートリッジカバー部材３２４に対して揺動可能な構成となっている。言い換えると、アイドラギア３５２は駆動側カートリッジカバー部材３２４に対してアイドラギア３５１を中心に揺動可能な構成である。
【０１０６】
なお、アイドラギア３５１の回転軸３８０ｃは他の部品、例えばドラムユニット３０８が持っていても構わない。その場合は、アイドラギア３５２はドラムユニット３０８に対して、アイドラギア３５１中心に揺動可能となる。
【０１０７】
［駆動遮断動作と駆動連結動作］
＜離間動作による駆動遮断＞
次に図１３、１４を用いて駆動伝達状態から駆動遮断状態に切り替える動作について説明する。ここで図１３（ａ）は現像ローラ３０６がドラム３０４に当接している状態を示している。図１３（ｂ）は現像ローラ３０６がドラム３０４から離間しており、かつアイドラギア（揺動ギア）３５２が現像ローラギア（相手ギア）３６９と噛みあっている状態（第一の離間位置）を示している。図１３（ｃ）は図１３（ｂ）からさらに離間が進み、アイドラギア３５２が現像ローラギア３６９から離れた状態（第二の離間位置）を示している。
【０１０８】
図１３（ａ）の状態で、揺動軸Ｘを中心にして現像ユニット３０９をドラムユニット３０８から離間する矢印Ｋ方向へ移動させる。図１３（ａ）の状態から現像ユニット３０９が離間をしても、現像カップリングギア３７４は駆動伝達状態と同様に、装置本体２からの駆動力を受けて回転している。
【０１０９】
この時、図１３（ｂ）の状態に現像ユニット３０９が揺動するまでは、連結部材３８０はアイドラギア３５１の駆動により矢印Ｗ方向へ揺動している。これは、図１４に示すように連結部材３８０の揺動支点３８０ｃをアイドラギア３５２と現像ローラギア３６９の噛み合い圧力角方向Ｆ２０に対してドラムユニット３０８側に設定することにより、矢印Ｗ方向のモーメントが連結部材３８０に常に働くためである。
【０１１０】
これにより、アイドラギア３５２と現像ローラギア３６９が噛み合い続けた状態では、アイドラギア３５２は矢印Ｗ方向に揺動し、アイドラギア３５２から現像ローラギア３６９へ駆動を伝達している。
【０１１１】
この図１３（ｂ）の状態の時、現像ユニット３０９は第一の離間位置にあり、現像ローラ３０６とドラム３０４が離間している。またこの時、矢印Ｗ方向へ揺動してきた連結部材３８０は、板材３８０ａに設けた被規制部３８０ｅが駆動側カートリッジカバー３２４に設けられた連結部材の揺動規制部である突き当て面３２４ｄと接触している。つまり、矢印Ｗ方向のモーメントを突き当て面３２４ｄで受けることにより、アイドラギア３５２と現像ローラギア３６９の軸間距離が保たれ、安定して噛み合う。
【０１１２】
なお、突き当て面３２４ｄは本実施例では駆動側カートリッジカバー３２４が持っているが、例えばドラムユニット３０８など、駆動側カートリッジカバー３２４以外の部品が持っていても構わない。また、突き当て面３２４ｄに突き当たる被規制部３８０ｅは、板材３８０ａに設けているが、被規制部３８０ｅはこれに限らず、板材３８０ｂやアイドラギア３５２の回転軸３８０ｄの延長部などでも構わない。
【０１１３】
図１３（ｂ）の状態からさらに現像ユニット３０９の離間が進む図１３（ｃ）の状態に向かうと、本体カム８０により現像ユニット３０９は回転位置θ２まで揺動する。この時、現像ユニット３０９は第二の離間位置にあり、第一の離間位置よりも更に現像ローラ３０６とドラム３０４が離間している。
【０１１４】
しかし、突き当て面３２４ｄで被規制部３８０ｅが規制されているため、アイドラギア３５２は図１３（ｂ）の位置で止められており、それ以上矢印Ｗ方向へ揺動ができない。つまり、アイドラギア３５２は現像ローラギア３６９の揺動に追従できず、アイドラギア３５２の歯先と現像ローラギア３６９の歯先が距離εｓまで離間し、駆動が遮断される。
【０１１５】
＜当接動作による駆動連結＞
次に、駆動遮断状態から駆動伝達状態に切り替える動作について説明する。現像ユニット３０９が図１３（ｃ）の状態から図１３（ｂ）の状態に向かう時、先に述べたように、図４、図５に示す付勢部材としての加圧バネ９５により付勢され、揺動軸Ｘを中心にして、現像ローラ３０６がドラム３０４に向かう矢印Ｈ方向へ揺動する。なお、図１３（ｃ）、図１３（ｂ）は共に、現像ローラ３０６とドラム３０４が離間している状態である。
【０１１６】
図１３（ｂ）の状態に現像ユニット３０９が揺動してきた時、突き当て面３２４ｄで規制されていたアイドラギア３５２に対して現像ローラギア３６９が矢印Ｈ方向に揺動してくる。この時、状態としては図９で説明した動作と同様に、アイドラギア３５２の歯に対して現像ローラギア３６９の歯が噛み合い、現像ローラギア３６９へ駆動が伝達される。
【０１１７】
そこからさらに図１３（ａ）の状態に向かう時、現像ユニット３０９は加圧バネ９５の付勢力と、装置本体２から現像カップリングギア３７４へ入力される駆動力による矢印Ｈ方向のモーメント力により、現像ローラ３０６がドラム３０４へ当接する。
【０１１８】
この時、現像ローラギア３６９とアイドラギア３５２の噛み合い力が当接方向に向かって発生するように配置することが望ましい。具体的には、図１４で示したアイドラギア３５２と現像ローラギア３６９の噛み合い圧力角方向Ｆ２０に対して、現像ユニット３０９の揺動軸Ｘが現像ローラギア３６９側にあれば、揺動方向である矢印Ｈ方向のモーメントが現像ユニット３０９に働く。これにより、現像ユニット３０９は当接方向へ付勢される。
【０１１９】
こうすることにより、加圧バネ９５は不要、もしくはバネ力の弱いものへコストダウンが可能となる。
【０１２０】
なお、本実施例では離間動作および当接動作において図１３（ａ）から図１３（ｂ）の間、アイドラギア３５２と現像ローラギア３６９はギアの歯当たりで位置関係が決まっている。これに対し、ギア同士の軸間距離を決めるため、例えば現像ユニット３０９に揺動するアイドラギア３５２の位置規制部を設けても良い。こうすることで、現像ローラギア３６９へ駆動を伝達している時の軸間距離をより安定させることができる。
【０１２１】
このように、本実施例の構成を用いることで、現像ローラ３０６がドラム３０４に当接する前に、現像ローラ３０６を回転させることができる。
【０１２２】
［変形例］
本実施例で述べた構成について、さらに変形例を示す。本実施例では揺動軸Ｘと同軸に現像カップリングギア３７４を配置しているため、現像カップリングギア３７４が現像カバー部材３３２と軸受部材３４５の間に位置する構成も考えられる。この場合、現像カップリングギア３７４は現像ユニット３０９に支持されている。つまり、現像カップリングギア３７４を揺動軸Ｘと同軸に配置することで、現像ユニット３０９とドラムユニット３０８のどちらに現像カップリングギア３７４を配置してもよい。
【０１２３】
また、本実施例では現像カップリングギア３７４が現像カバー部材３３２と駆動側カートリッジカバー３２４の間に組み付けられる構成で述べた。この場合、現像ユニット３０９の揺動軸Ｘ’は、現像カップリングギア３７４の回転軸である揺動軸Ｘ以外でも構わない。例えば図１５に示すように、現像カバー部材３３２から突き出した現像ユニット回転軸部３３２ｆを揺動軸Ｘ’として、駆動側カートリッジカバー３２４が回転軸支持部３２４ｅで回転可能に保持する構成が考えられる。この時、現像カップリングギア３７４は駆動側カートリッジカバー３２４の円筒部３２４ａにより回転自在に支持される。
【０１２４】
さらに、本実施例の連結部材３８０およびアイドラギア３５２の揺動構成では、アイドラギア３５２の現像ローラギア３６９方向への揺動を付勢するアシストバネを用いても構わない。
【０１２５】
また、現像カップリングギア３７４と現像ローラギア３６９に噛み合うギアの間には、複数のギアを介在させてもよい。
【０１２６】
《実施例３》
次に、図１６〜図１８により第３の実施形態（実施例３）によるカートリッジについて説明する。なお、実施例１と同様の構成については、その説明を省略する。この実施例３では構成部材や部分に４００番台の符号を付している。実施例１と共通する構成部材や部分については４００番台の下一桁又は下二桁の数字および添え字を実施例１と同じ数字および添え字にしている。
【０１２７】
［駆動連結部の構成］
＜駆動伝達時の構成＞
図１６を用いて駆動連結部の構成について説明する。まず、駆動伝達状態の概略について説明する。本実施例と実施例２との違いは、連結部材４８０の揺動中心をドラムユニット４０８側ではなく、現像ユニット４０９側が持っていることである。
【０１２８】
現像カップリングギア４７４と噛みあい、軸間距離が一定に保たれる位置にアイドラギア４５１が設けられている。このアイドラギア４５１は、アイドラギア４５１と噛みあい現像ローラギア４６９に駆動を伝達するアイドラギア（揺動ギア）４５２と連結部材４８０によって連結されている。
【０１２９】
連結部材の板材４８０ａ、４８０ｂはアイドラギア４５１とアイドラギア４５２のそれぞれの回転軸である４８０ｃ、４８０ｄを保持している。つまり、アイドラギア４５１は回転軸４８０ｃに回転可能に保持されており、アイドラギア４５２は回転軸４８０ｄに回転可能に保持されている。ここで、連結部材としての板材４８０ａ、４８０ｂでアイドラギア４５１、４５２を挟む構成を図示しているが、板材はどちらか片方だけでも構わない。
【０１３０】
アイドラギア４５１はその回転軸４８０ｃを現像カバー部材４３２に保持されている。つまり、この連結部材４８０は、アイドラギア４５１の回転軸４８０ｃを回転中心として、現像カバー部材４３２に対して揺動可能な構成となっている。言い換えると、アイドラギア４５２は現像カバー部材４３２に対してアイドラギア４５１中心に揺動可能な構成である。なお、アイドラギア４５１の回転軸４８０ｃは他の部品、例えば軸受部材４４５が持っていても構わない。
【０１３１】
［駆動遮断動作と駆動連結動作］
＜離間動作による駆動遮断＞
次に、図１７を用いて駆動伝達状態から駆動遮断状態に切り替える動作について説明する。ここで図１７（ａ）は現像ローラ４０６がドラム４０４に当接している状態を示している。図１７（ｂ）は現像ローラ４０６がドラム４０４から離間しており、かつアイドラギア４５２が現像ローラギア４６９と噛みあっている状態を示している。図１７（ｃ）は図１７（ｂ）からさらに離間が進み、アイドラギア（揺動ギア）４５２が現像ローラギア（相手ギア）４６９から離れた状態を示している。
【０１３２】
図１７（ａ）の状態から図１７（ｂ）の状態へ、先に述べたように揺動軸Ｘを中心にして現像ユニット４０９をドラムユニット４０８から離間する矢印Ｋ方向へ揺動させる。この時、アイドラギア４５１も揺動軸Ｘ中心に相対的に矢印Ｋ方向へ揺動している。この間、実施例２と同様、アイドラギア４５２は駆動力により、アイドラギア４５１の軸４８０ｃ中心に矢印Ｗ方向へ揺動している。この時、アイドラギア４５２と現像ローラギア４６９は噛みあった状態であり、現像ローラギア４６９へ駆動を伝達している。
【０１３３】
図１７（ｂ）の状態からさらに現像ユニット４０９の離間が進む図１７（ｃ）の状態に向かう時に駆動を遮断する動作について、図１７、図１８を用いて説明する。駆動側カートリッジカバー４２４に揺動規制部であるカム面４２４ｄが形成されており、連結部材４８０の板材４８０ａにカム面４２４ｄに突き当たる被規制部４８０ｅが設けられている。
【０１３４】
図１８はカム面４２４ｄにより揺動軸Ｘとアイドラギア４５２の軸間距離が変えられる様子を示した模式図である。現像ユニット４０９がドラムユニット４０８に対して当接から離間するまでの間、先に述べたアイドラギア４５２が矢印Ｗ方向へ揺動する力により、アイドラギア４５２はカム面４２４ｄに向かって常に付勢されている。これにより、アイドラギア４５２はアイドラギア４５１の位置に合わせて図１８（ａ）の位置からカム面４２４ｄに沿って図１８（ｂ）の位置へ揺動軌道を変えられる。
【０１３５】
アイドラギア４５２は図１８（ａ）以前の状態、つまり図１７（ａ）から図１７（ｂ）の状態に現像ユニット４０９が揺動している間、アイドラギア４５２と揺動軸Ｘとの距離が等しい状態（距離ｄ１）を保って揺動している。
【０１３６】
図１８（ａ）から図１８（ｂ）へ向かう時、アイドラギア４５２は被規制部４８０ｅの揺動方向Ｋを規制するカム面４２４ｄにより、アイドラギア４５２と揺動軸Ｘとの距離をｄ１からｄ２へ離す方向へ誘導される。この時、現像ローラギア４６９が図１８（ａ）のθ２３から図１８（ｂ）のθ２４へ揺動し、同時にアイドラギア４５１の回転軸である４８０ｃもθ２１からθ２２へ揺動している。
【０１３７】
アイドラギア４５１の回転軸４８０ｃが現像カバー部材４３２に設けられており、現像カバー部材４３２は現像ユニット４０９と一体で揺動することから、ここではθ２２−θ２１＝θ２４−θ２３である。
【０１３８】
このようにアイドラギア４５１は矢印Ｋ方向へ揺動するが、アイドラギア４５２はカム面４２４ｄにより現像ローラギア４６９の揺動に追従できない（ｄ２＞ｄ１）。これにより、アイドラギア４５２の歯先と現像ローラギア４６９の歯先が距離εｓまで離間し、駆動が遮断される。
【０１３９】
ここで、カム面４２４ｄに突き当たる被規制部４８０ｅは、板材４８０ａに設けているが、被規制部４８０ｅはこれに限らず、板材４８０ｂやアイドラギア４５２の回転軸４８０ｄの延長部などでも構わない。なお、カム面４２４ｄは本実施例では駆動側カートリッジカバー４２４が持っているが、例えばドラムユニット４０８など、駆動側カートリッジカバー４２４以外の部品が持っていても構わない。
【０１４０】
＜当接動作による駆動連結＞
次に、駆動遮断状態から駆動伝達状態に切り替える動作について説明する。現像ユニット４０９が図１７（ｃ）の状態から図１７（ｂ）の状態に向かう時、先に述べたように、図４、図５に示す付勢部材としての加圧バネ９５により付勢され、揺動中心Ｘを中心にして、現像ローラ４０６がドラム４０４に向かう矢印Ｈ方向へ揺動する。なお、図１７（ｃ）、図１７（ｂ）は共に、現像ローラ４０６とドラム４０４が離間している状態である。
【０１４１】
図１７（ｂ）の状態に現像ユニット４０９が揺動してきた時、図１８に示すカム面４２４ｄに沿って戻ってきた連結部材４８０に保持されているアイドラギア４５２と現像ローラギア４６９が噛みあい、現像ローラギア４６９へ駆動が伝達される。
【０１４２】
そこからさらに図１７（ａ）の状態に向かう時、現像ユニット４０９は加圧バネ９５の付勢力と、装置本体２から現像カップリングギア４７４へ入力され、現像ユニット４０９へ伝達される駆動力による矢印Ｈ方向のモーメント力により揺動する。これにより、現像ローラ４０６がドラム４０４へ当接する。
【０１４３】
この時も、実施例２と同様、現像ローラギア４６９とアイドラギア４５２の噛みあい力が当接方向に向かって発生するように配置することが望ましい。このように、本実施例の構成を用いることで、現像ローラ４０６がドラム４０４に当接する前に、現像ローラ４０６を回転させることができる。
【０１４４】
なお、本実施例でも実施例２同様、アイドラギア４５２と現像ローラギア４６９の軸間距離を決めるため、例えば現像ユニット４０９に揺動するアイドラギア４５２の位置規制部を設けても良い。
【０１４５】
［変形例］
これまで述べた内容の他、本実施例でも実施例２と同様の変形例が可能であり、現像カップリングギア４７４の位置を自在に変更することや、現像ユニット４０９の回転軸を変更することが可能である。さらに、本実施例の連結部材４８０およびアイドラギア４５２の揺動構成でも実施例２同様に、アイドラギア４５２の揺動を付勢するアシストバネを用いても構わない。また、現像カップリングギア４７４と現像ローラギア４６９に噛み合うギアの間には、複数のギアを介在させてもよい。
【０１４６】
《実施例４》
次に、図１９〜図２１により第４の実施形態によるカートリッジについて説明する。なお、実施例１と同様の構成については、その説明を省略する。この実施例４では構成部材や部分に５００番台の符号を付している。実施例１と共通する構成部材や部分については５００番台の下一桁又は下二桁の数字および添え字を実施例１と同じ数字および添え字にしている。
【０１４７】
［駆動連結部の構成］
＜駆動伝達時の構成＞
図１９を用いて駆動連結部の構成について説明する。まず、駆動伝達状態の概略について説明する。本実施例と実施例３との違いは、連結部材５８０の揺動中心が、アイドラギア５５１中心ではなく、アイドラギア５５２中心となったことである。それにより、離間から当接に向かう際の揺動規制部であるカム面５２４ｄと、当接から離間に向かう際のカム面５２４ｆが異なる。
【０１４８】
現像カップリングギア５７４と噛みあうアイドラギア５５１と、アイドラギア５５１と噛みあい現像ローラギア５６９に駆動を伝達するアイドラギア５５２が連結部材５８０によって連結されている。本実施例では、アイドラギア５５２と現像ローラギア５６９の軸間距離が常に保たれている。ここでも実施例３同様、連結部材としての板材５８０ａ、５８０ｂはどちらか片方だけでも構わない。
【０１４９】
アイドラギア５５２はその回転軸５８０ｄを現像カバー部材５３２、に保持されている。つまり、この連結部材５８０は、回転軸５８０ｄを回転中心として、現像カバー部材５３２に対して揺動可能な構成となっている。言い換えると、アイドラギア５５１は揺動ギアとして現像カバー部材５３２に対してアイドラギア５５２中心に揺動可能な構成である。ここでも実施例３同様、アイドラギア５５２の回転軸５８０ｄを他の部品、例えば軸受部材５４５が持っていても構わない。
【０１５０】
［駆動遮断動作と駆動連結動作］
＜離間動作による駆動遮断＞
次に図２０、２１を用いて、駆動伝達状態から駆動遮断状態に切り替える動作について説明する。ここで図２０（ａ）は現像ローラ５０６がドラム５０４に当接している状態を示している。図２０（ｂ）は現像ローラ５０６がドラム５０４から離間しており、かつアイドラギア５５１が現像カップリングギア５７４と噛みあっている状態を示している。図２０（ｃ）は図２０（ｂ）からさらに離間が進み、アイドラギア（揺動ギア）５５１が現像カップリングギア（相手ギア）５７４から離れた状態を示している。
【０１５１】
図２１は図２０の動作におけるカム面５２４ｄ、５２４ｆと板材５８０ａに設けられた被規制部５８０ｅ、つまりアイドラギア５５１と、現像カップリングギア５７４（揺動軸Ｘ）の位置関係を示している。図２１（ａ）はアイドラギア５５１と現像カップリングギア５７４が噛み合った状態を示し、図２１（ｂ）はアイドラギア５５１と現像カップリングギア５７４が離間した状態である。図２１（ｃ）は図２１（ａ）の状態でのカム面５２４ｄと被規制部５８０ｅを抜き出した図であり、図２１（ｄ）は図２１（ｂ）の状態でのカム面５２４ｆと被規制部５８０ｅを抜き出した図である。
【０１５２】
本説明では図２０（ｂ）の状態から図２０（ｃ）の状態に現像ユニット５０９が揺動する際の、実施例３と異なる点を説明する。
【０１５３】
図２０（ｂ）から図２０（ｃ）へ現像ユニット５０９が揺動軸Ｘ中心に揺動する時、現像カバー部材５３２に設けられた連結部材の揺動軸である５８０ｄも揺動軸Ｘ中心に矢印Ｋ方向へ揺動する（図２１（ｃ））。
【０１５４】
この時、被規制部５８０ｅが駆動側カートリッジカバー５２４に設けられたカム面５２４ｄに突き当たり、矢印Ｋ方向への揺動が規制される。つまり、アイドラギア５５１は矢印Ｋ方向へ揺動することができず、カム面５２４ｄに沿って図２１（ｃ）に示す矢印Ｗ方向へ軌道を変えられる。
【０１５５】
この時、現像カップリングギア５７４とアイドラギア５５１の軸間距離はｄ３からｄ４へと離れる。（ｄ４＞ｄ３）これにより、アイドラギア５５１の歯先と現像カップリングギア５７４の歯先が距離εｓまで離間し、駆動が遮断される。なお、ここではカム面５２４ｄおよび後述するカム面５２４ｆは駆動側カートリッジカバー５２４に設けられた凹部（もしくは穴部）５２４ｈの対向面に設けられている。
【０１５６】
ここでも実施例３と同様、カム面５２４ｄと当接する被規制部５８０ｅは連結部材５８０の板材５８０ｂやアイドラギア５５１の回転軸５８０ｃの延長部が持つことができる。また、カム面５２４ｄおよびカム面５２４ｆについても駆動側カートリッジカバー５２４以外の部品が持っていても構わない。
【０１５７】
＜当接動作による駆動連結＞
次に、駆動遮断状態から駆動伝達状態に切り替える動作について説明する。現像ユニット５０９が図２０（ｃ）の状態から図２０（ｂ）の状態に向かう時、先に述べたように、図４、図５に示す付勢部材としての加圧バネ９５により付勢され、揺動軸Ｘを中心にして、現像ローラ５０６がドラム５０４に向かう矢印Ｈ方向へ揺動する。なお、図２０（ｃ）、図２０（ｂ）は共に、現像ローラ５０６とドラム５０４が離間している状態である。
【０１５８】
図２０（ｃ）から図２０（ｂ）の間、現像カップリングギア５７４とアイドラギア５５１は噛み合っていないため、現像カップリングギア５７４からアイドラギア５５１へ駆動力が伝わらない。そのため、現像ユニット５０９の矢印Ｈ方向への揺動に伴い、アイドラギア５５１と現像カップリングギア５７４の軸間距離をｄ４から、ギア同士が噛み合うｄ３へ戻すためのカム面５２４ｆを駆動側カートリッジカバー５２４に設ける。
【０１５９】
現像ユニット５０９が矢印Ｈ方向へ揺動することでアイドラギア５５２も矢印Ｈ方向へ揺動し、それと一体的に連結部材５８０も揺動する。連結部材５８０の板材５８０ａに設けられた被規制部材５８０ｅはそれにより、図２１（ｄ）に示すカム面５２４ｆに突き当たることで位置が規制され、矢印Ｔ方向へ移動する。こ
れにより、図２１（ｄ）の状態から図２１（ｃ）の状態へ被規制部５８０ｅが移動すると、現像カップリングギア５７４とアイドラギア５５１の軸間距離がｄ３となる。この状態になったとき、アイドラギア（揺動ギア）５５１と現像カップリングギア（相手ギア）５７４が噛みあい、アイドラギア５５２を介して現像ローラギア５６９へ駆動が伝達される。
【０１６０】
そこからさらに図２０（ａ）の状態に向かう時、現像ユニット５０９は加圧バネ９５の付勢力と、装置本体２から現像カップリングギア５７４へ入力され、現像ユニット５０９へ伝達される駆動力による矢印Ｈ方向のモーメント力により揺動する。これにより、現像ローラ５０６がドラム５０４へ当接する。この時も前述の実施例同様、現像ローラギア５６９とアイドラギア５５２の噛みあい力が当接方向に向かって発生するように配置することが望ましい。このように、本実施例の構成を用いることで、現像ローラ５０６がドラム５０４に当接する前に、現像ローラ５０６を回転させることができる。
【０１６１】
なお、本実施例でも実施例３と同じように、アイドラギア５５１と現像カップリングギア５７４の軸間距離を決めるため、例えば現像ユニット５０９に揺動するアイドラギア５５１の位置規制部を設けても良い。
【０１６２】
［変形例］
これまで述べた内容の他、本実施例でも実施例２、３と同様の変形例が可能であり、現像カップリングギア５７４の位置を自在に変更することや、現像ユニット５０９の回転軸を変更できることも可能である。さらに、本実施例の連結部材５８０およびアイドラギア５５１の揺動構成でも実施例２、３同様に、アイドラギア５５１の揺動を付勢するアシストバネを用いても構わない。また、現像カップリングギア５７４と現像ローラギア５６９に噛み合うギアの間には、複数のギアを介在させてもよい。
【符号の説明】
【０１６３】
１：画像形成装置、２：装置本体、４：電子写真感光体ドラム、５：帯電ローラ、６：現像ローラ、７：クリーニングブレード、８：ドラムユニット、９：現像ユニット、２４：駆動側カートリッジカバー、２５：非駆動側カートリッジカバー、２６：クリーニング容器、２７：廃現像剤収納部、２９：現像枠体、３１：現像ブレード、３２：現像カバー部材、４５：軸受部材、４９：現像剤収納部、６９：現像ローラギア、７４：現像カップリングギア、８０：本体離間部材、８１：レール、９５：加圧バネ、１００：現像アイドラギア、１０１：クリーニングアイドラギア、１０２：クリーニングアイドラギア、１０３：軸受、２００：現像アイドラギア、２０１：クリーニングアイドラギア
【図１】
2019159083.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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