(57)【要約】【課題】２つの回転体を回転可能に支持する単一の支持部材に対してラジアル方向の外力が作用しても当該２つの回転体の軸間距離を維持することである。【解決手段】２つの回転体１，９１を単一の支持部材６１，６２で回転自在に支持するプロセスカートリッジが装置本体に対して着脱可能に設けられ、一方の回転体１は、装置本体に設けられる本体側回転軸５０と連結して該本体側回転軸に対して位置決めされ、他方の回転体９１は、前記単一の支持部材に対して軸支され、前記単一の支持部材は、前記本体側回転軸が貫通する貫通孔６１ａ，６２ａを有する画像形成装置において、前記単一の支持部材を前記本体側回転軸に対して直交する方向（ラジアル方向）へ付勢する付勢手段５３を有することを特徴とする。【選択図】図１
2015222315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔をあけて互いの外周面が対向する２つの回転体を単一の支持部材で回転自在に支持するプロセスカートリッジが装置本体に対して着脱可能に設けられ、
前記２つの回転体のうちの一方の回転体は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられる本体側回転軸と連結して該本体側回転軸に対して位置決めされ、
前記２つの回転体のうちの他方の回転体は、前記単一の支持部材に対して軸支され、
前記単一の支持部材は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記本体側回転軸が貫通する貫通孔を有する画像形成装置において、
前記単一の支持部材を前記本体側回転軸に対して直交する方向へ付勢する付勢手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記付勢手段は、前記装置本体に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記付勢手段は、前記プロセスカートリッジに設けられ、前記装置本体の構造体に対して前記単一の支持部材を付勢することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記付勢手段は、前記プロセスカートリッジに設けられ、前記本体側回転軸に対して前記単一の支持部材を付勢することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記他方の回転体に回転駆動力を付与する駆動力付与手段を有し、
前記付勢手段は、前記他方の回転体への回転駆動力の付与によって前記単一の支持部材に生じる前記本体側回転軸に対して直交する方向への変位力よりも大きな付勢力で付勢することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記付勢手段は、前記本体側回転軸の軸心と前記他方の回転体の回転軸の軸心とを通る仮想面上で付勢することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられる駆動伝達部材と前記他方の回転体の回転軸に設けられる被駆動伝達部材とが連結することで、前記他方の回転体に回転駆動力を付与する駆動力付与手段を有し、
前記駆動伝達部材と前記被駆動伝達部材のうちの少なくとも一方は、回転駆動力の付与によって変形可能な部材で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成され、所定の間隔をあけて互いの外周面が対向する２つの回転体を単一の支持部材で回転自在に支持するプロセスカートリッジであって、
前記２つの回転体のうちの一方の回転体は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられる本体側回転軸と連結して該本体側回転軸に対して位置決めされており、
前記２つの回転体のうちの他方の回転体は、前記単一の支持部材に対して軸支されており、
前記単一の支持部材は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記本体側回転軸が貫通する貫通孔を有しており、
前記単一の支持部材を前記本体側回転軸に対して直交する方向へ付勢する付勢手段を有することを特徴とする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、画像形成装置及び当該画像形成装置の本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置としては、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、感光体ドラムと現像ローラとの隙間（現像ギャップ）の変動を抑制するため、現像ローラに設けられた突き当て部を感光体ドラムの被突き当て部に加圧して当接させる画像形成装置が開示されている。また、従来、感光体ドラムと現像ローラとを単一の支持部材で回転自在に支持するプロセスカートリッジが装置本体に対して着脱可能に設けられた画像形成装置が知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記プロセスカートリッジを備えた画像形成装置においては、感光体ドラムと現像ローラの両方が感光体回転軸という共通の部材に対して位置決めされるように支持される。したがって、両者が感光体回転軸に対して確実に位置決めされることにより、両者間の軸間距離が維持することができる。この構成においては、現像剤やその他の異物の影響で現像ギャップが変動するような事態が起こりにくいため、経時的に安定して現像ギャップの変動を抑制しやすい。
【０００５】
しかしながら、この構成で現像ギャップ変動を抑制しようとする場合でも、現像ギャップが変動し得るという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明は、所定の間隔をあけて互いの外周面が対向する２つの回転体を単一の支持部材で回転自在に支持するプロセスカートリッジが装置本体に対して着脱可能に設けられ、前記２つの回転体のうちの一方の回転体は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられる本体側回転軸と連結して該本体側回転軸に対して位置決めされ、前記２つの回転体のうちの他方の回転体は、前記単一の支持部材に対して軸支され、前記単一の支持部材は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記本体側回転軸が貫通する貫通孔を有する画像形成装置において、前記単一の支持部材を前記本体側回転軸に対して直交する方向へ付勢する付勢手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、２つの回転体の軸間距離を維持できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態におけるプロセスカートリッジが複写機本体に装着された状態において感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
【図２】実施形態に係る複写機の全体概要図である。
【図３】同プロセスカートリッジを複写機本体の正面側から見たときの外観斜視図である。
【図４】（ａ）は複写機本体の正面側から見て、プロセスカートリッジにおける感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を示す斜視図である。（ｂ）は、複写機本体の背面側から見て、プロセスカートリッジにおける感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を示す斜視図である。
【図５】同プロセスカートリッジが装着される複写機本体の装着空間の概略構成を示す斜視図である。
【図６】プロセスカートリッジを複写機本体に装着する途中の状態において、感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
【図７】プロセスカートリッジが複写機本体に装着された状態において、感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
【図８】プロセスカートリッジが複写機本体に装着された後にフロント側板が取り付けられた状態において、感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
【図９】被駆動ギヤが駆動ギヤから図中符号Ｄに示す向きの偏った外力を受けたときの現像ギャップの変化を示す説明図である。
【図１０】変形例１において、プロセスカートリッジが複写機本体に装着された状態における感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
【図１１】変形例２において、プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態における感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を、画像形成装置である電子写真方式のカラー複写機に適用した一実施形態について、図を用いて説明する。
まず、本実施形態の複写機５００の全体概要について説明する。
図２は、本実施形態に係る複写機５００の全体概要図である。
本実施形態における複写機５００は、いわゆるタンデム式の画像形成装置であって、乾式二成分現像剤を用いた乾式二成分現像方式を採用したものである。この複写機５００は、複写機本体１００、複写機本体１００を載置する給紙テーブル２００、複写機本体１００上に取り付けるスキャナ３００、及びスキャナ３００の上部に取り付ける原稿自動搬送装置４００から構成されている。
【００１０】
この複写機５００では、スキャナ３００から読み取った画像情報である画像データを受け取って、又はパソコン等の外部機器からの印刷データを受け取って画像形成処理を行う。複写機本体１００には、図に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色用の４個の回転体としての円筒状の潜像担持体である感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが並設されている。これら感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、駆動ローラを含む回転可能な複数のローラに支持された無端ベルト状の中間転写ベルト５に接触するように、そのベルト移動方向に沿って並んで配置されている。
【００１１】
また、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの周りには、それぞれ、帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ、各色対応の現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ、クリーニング装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂｋ、除電ランプ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂｋ等の電子写真プロセス用部材がプロセス順に配設されている。そして、各感光体ドラム１の上方には、光書込装置１７が設けられている。また、各感光体ドラム１の中間転写ベルト５を介して対向する位置には、それぞれ１次転写手段である１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋが配置されている。
【００１２】
中間転写ベルト５は、架張ローラ１１，１２，１３及びテンションローラ１４に架け渡されており、不図示の駆動源により回転駆動される駆動ローラである架張ローラ１２の回転により回転駆動される。架張ローラ１３の中間転写ベルト５を介して対向する位置には、ベルトクリーニング装置１９が設けられており、２次転写後に中間転写ベルト５上に残留する残トナーを除去する。また、架張ローラ１１は、２次転写手段である２次転写ローラ７に対向する２次転写対向ローラであり、中間転写ベルト５を介して２次転写ローラ７との間に２次転写ニップ部を形成する。
【００１３】
この２次転写ニップ部の転写紙搬送方向下流側には、架張ローラ対１６に架張された転写紙搬送ベルト１５が設けられており、トナー像が２次転写された転写紙を定着装置１８まで搬送する。定着装置１８は、定着ローラ対８を備えており、その定着ニップ部で熱及び圧力を加えて、未定着のトナー像を転写紙上に定着する。
【００１４】
次に、本実施形態における複写機５００のコピー動作について説明する。
本実施形態に係る複写機５００でフルカラー画像を形成する場合、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台４０１に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３０１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じて押さえる。その後、ユーザーがスタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス３０１上に搬送される。そして、スキャナ３００が駆動して第１走行体３０２および第２走行体３０３が走行を開始する。これにより、第１走行体３０２からの光がコンタクトガラス３０１上の原稿で反射し、その反射光が第２走行体３０３のミラーで反射されて、結像レンズ３０４を通じて読取センサ３０５に案内される。このようにして原稿の画像情報を読み取る。
【００１５】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、モータ（不図示）が駆動し、駆動ローラである架張ローラ１２が回転駆動して中間転写ベルト５が回転駆動する。また、これと同時に、後述する感光体駆動装置（不図示）により、感光体ドラム１Ｙを図中矢印の方向に回転駆動しながら帯電器２Ｙで一様帯電する。その後、光書込装置１７からの光ビームＬｙを照射して感光体ドラム１Ｙ上にＹ静電潜像を形成する。このＹ静電潜像は、現像装置９Ｙにより、現像剤中のＹトナーにより現像される。現像時には、現像ローラ９１と感光体ドラム１Ｙとの間に所定の現像バイアスが印加され、現像ローラ９１と感光体ドラム１Ｙとの間に形成されている所定の間隙（現像ギャップ）において、現像ローラ９１上のＹトナーが感光体ドラム１Ｙ上のＹ静電潜像部分に静電吸着する。
【００１６】
このように現像されて形成されたＹトナー像は、感光体ドラム１Ｙの回転にともない、感光体ドラム１Ｙと中間転写ベルト５とが接触する１次転写位置に搬送される。この１次転写位置において、中間転写ベルト５の裏面には、１次転写ローラ６Ｙにより所定のバイアス電圧が印加される。そして、このバイアス印加によって発生した１次転写電界により、感光体ドラム１Ｙ上のＹトナー像を中間転写ベルト５側に引き寄せ、中間転写ベルト５上に１次転写する。以下、同様にして、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｂｋトナー像も、中間転写ベルト５上のＹトナー像に順次重ね合うように１次転写される。なお、２次転写後の中間転写ベルト５上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１９により除去される。
【００１７】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、ユーザーが選択した転写紙に応じた給紙テーブル２００の給紙ローラ２０２が回転し、給紙カセット２０１の１つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ２０３で１枚に分離して給紙路２０４に入り込み、搬送ローラ２０５により複写機本体１００内の給紙路１０１まで搬送される。このようにして搬送された転写紙は、レジストローラ１０２に突き当たったところで止められる。なお、給紙カセット２０１にセットされていない転写紙を使用する場合、手差しトレイ１０５にセットされた転写紙を給紙ローラ１０４により送り出し、分離ローラ１０８で１枚に分離した後、手差し給紙路１０３を通って搬送される。そして、同じくレジストローラ１０２に突き当たったところで止められる。
【００１８】
中間転写ベルト５上に４色重なり合ったトナー像は、中間転写ベルト５の回転にともない、２次転写ローラ７と対向する２次転写位置に搬送される。また、レジストローラ１０２は、上述のようにして中間転写ベルト５上に形成された合成トナー像が２次転写位置に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始し、転写紙を２次転写位置に搬送する。そして、この２次転写位置において、２次転写ローラ７により転写紙の裏面に所定のバイアス電圧が印加され、そのバイアス印加により発生した２次転写電界及び２次転写位置での当接圧により、中間転写ベルト５上のトナー像が転写紙上に一括して２次転写される。その後、トナー像が２次転写された転写紙は、転写紙搬送ベルト１５により定着装置１８に搬送されて、定着装置１８に設けられた定着ローラ対８により定着処理が行われる。そして、定着処理が行われた転写紙は、排紙ローラ対１０６により、装置外に設けられた排紙トレイ１０７状に排出されてスタックされる。
【００１９】
本実施形態において、各色の感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ及びこれらの周囲に配置される現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ等は、色ごとに、複写機本体１００から着脱自在なプロセスカートリッジで構成されている。具体的には、各色のプロセスカートリッジは、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ、帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ、クリーニング装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂｋ、除電ランプ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂｋが、一体に支持された構成となっている。なお、少なくとも感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ及び現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋを備えたプロセスカートリッジであればよい。
【００２０】
次に、本実施形態におけるプロセスカートリッジの構成について説明する。
なお、各色のプロセスカートリッジは、用いるトナーの色が異なる以外は、実質的に同じ構成であるため、以下、色分け符号を適宜省略して説明する。
【００２１】
図３は、本実施形態におけるプロセスカートリッジを複写機本体の正面側から見たときの外観斜視図である。
図４は、本実施形態におけるプロセスカートリッジにおける感光体ドラム１と現像ローラ９１との位置関係を示す斜視図であり、図４（ａ）は複写機本体の正面側から見たときの斜視図であり、図４（ｂ）は、複写機本体の背面側から見たときの斜視図である。なお、図４（ａ）及び（ｂ）は、感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を図示するため、帯電器２、クリーニング装置４、現像装置９の攪拌スクリュー９２，９３等の図示を省略してある。
図５は、本実施形態のプロセスカートリッジが装着される複写機本体１００の装着空間の概略構成を示す斜視図である。
【００２２】
本実施形態のプロセスカートリッジは、図中矢印Ａで示す方向に向けて装置正面側から背面側へ複写機本体１００内の装着空間へ挿入されることで、複写機本体１００に装着される。複写機本体１００内の装着空間には、図５に示すように、装着空間の背面側に位置する複写機本体の構造体から突出するように、本体側回転軸としてのドラム軸５０が設けられている。プロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入される際には、複写機本体１００に設けられる本体側回転軸としてのドラム軸５０が、プロセスカートリッジ内の感光体ドラムに挿入される。
【００２３】
本実施形態のプロセスカートリッジでは、感光体ドラム１と現像装置９の現像ローラ９１とが、それぞれの回転軸方向各端部を、単一の支持部材であるフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２によって回転自在に支持されている。フロント側面板部材６１は、感光体ドラムの軸が挿入される穴と、現像ローラの軸が挿入される穴とが一体的に形成されている板状部材である。リア側面板部材６２も、同様に感光体ドラムの軸が挿入される穴と、現像ローラの軸が挿入される穴とが一体的に形成されている板状部材である。これによって、それぞれの軸を受ける穴の距離は一定に保たれる。
【００２４】
図７〜図８は、感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。なお、図６は、プロセスカートリッジを複写機本体１００に装着する途中の状態を示す。図７は、プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態を示す。図８は、フロント側板７０が取り付けられた状態を示す。
【００２５】
本実施形態のプロセスカートリッジにおいては、感光体ドラム１は、プロセスカートリッジ内の図示しない仮位置決め部材によって、プロセスカートリッジ内に仮位置決めされた状態で保持されている。プロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入される際、複写機本体１００に設けられる本体側回転軸としてのドラム軸５０が、プロセスカートリッジのリア側面板部材６２に設けられたリア側貫通孔６２ａから挿入される。ドラム軸５０は、複写機本体正面側（フロント側）に小径部５０ａが形成され、複写機本体背面側（リア側）に大径部５０ｂが形成された構成となっており、小径部５０ａと大径部５０ｂの境界部分に駆動ギヤ５０ｃが形成されている。
【００２６】
プロセスカートリッジを複写機本体１００に挿入すると、ドラム軸５０の小径部５０ａが、プロセスカートリッジのリア側貫通孔６２ａを通り、感光体ドラム１の内部に設けられた被駆動ギヤ６３及びドラム軸受部６４を通って、フロント側面板部材６１に設けられたフロント側貫通孔６１ａに挿入される。このとき、ドラム軸５０の大径部５０ｂは、プロセスカートリッジのリア側貫通孔６２ａに挿入される。そして、図７に示すように、ドラム軸５０上の駆動ギヤ５０ｃが感光体ドラム１内の被駆動ギヤ６３と連結されるまで、プロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入されると、複写機本体１００にプロセスカートリッジが装着された状態になる。
【００２７】
本実施形態において、ドラム軸５０上の駆動ギヤ５０ｃは、感光体ドラム１内の被駆動ギヤ６３とともにスプラインカップリングを構成する。具体的には、駆動ギヤ５０ｃに形成されている外歯車が、感光体ドラム１内の被駆動ギヤ６３に形成されている内歯車と噛み合う。そして、ドラム軸５０の小径部５０ａが感光体ドラム１内のドラム軸受部６４に軸受けされるとともに、ドラム軸５０上の駆動ギヤ５０ｃが感光体ドラム１内の被駆動ギヤ６３に噛み合うことにより、感光体ドラム１がドラム軸５０に対して位置決めされる。
【００２８】
本実施形態においては、複写機本体１００にプロセスカートリッジを装着した後、図８に示すように、プロセスカートリッジの複写機正面側（フロント側）に、フロント側板７０が取り付けられる。フロント側板７０は、複写機本体１００の正面側の図示しない本体フレームに対して、例えばネジ締結により固定される。フロント側板７０には、ドラム軸５０の小径部を軸受けする軸受部７１が設けられており、ドラム軸５０の複写機正面側（フロント側）はフロント側板７０により回転自在に支持される。
【００２９】
このような構成により、ドラム軸５０は複写機本体に安定して位置決めされる結果、プロセスカートリッジ内の感光体ドラム１は、ドラム軸５０を介して複写機本体１００に対して安定して位置決めされる。
【００３０】
一方、プロセスカートリッジに設けられる現像ローラ９１は、その回転軸９１ａがプロセスカートリッジのフロント側面板部材６１に設けられたフロント側軸受部６５とリア側面板部材６２に設けられたリア側軸受部６６に軸受けされて、回転自在に支持されている。現像ローラ９１の回転軸９１ａは、その複写機本体背面側（リア側）の端部がリア側面板部材６２の外側に延出しており、その延出部分には、現像ローラ９１用の被駆動ギヤ６７が取り付けられている。
【００３１】
プロセスカートリッジの装着時には、現像ローラ９１の回転軸９１ａに設けられた被駆動ギヤ６７は、複写機本体１００に設けられている現像ローラ用駆動軸５１上の駆動ギヤ５１ａに対してスプラインカップリングで連結される。具体的には、駆動ギヤ５１ａに形成されている外歯車が、現像ローラ９１の回転軸９１ａ上の被駆動ギヤ６７に形成されている内歯車と噛み合う。
【００３２】
本実施形態のプロセスカートリッジにおいて、現像ローラ９１はプロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２に対して位置決めされている。プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２は、これらの貫通孔６１ａ，６２ａに対して複写機本体１００のドラム軸５０が挿入されることにより、ドラム軸５０に対して位置決めされる。よって、プロセスカートリッジ内の現像ローラ９１は、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２を介して、複写機本体１００のドラム軸５０に対して位置決めされることになる。
【００３３】
ただし、プロセスカートリッジを複写機本体１００へ着脱可能とするためには、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２に形成される貫通孔６１ａ，６２ａに対し、ドラム軸５０が挿脱自在である必要がある。そのため、ドラム軸５０の外面と貫通孔６１ａ，６２ａの内面との間には、図７や図８に示すように、その挿脱に必要な隙間Ｂ，Ｃが必要となる。このような隙間Ｂ，Ｃが存在するため、複写機の稼働中に、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２がラジアル方向（ドラム軸５０に対して直交する方向）へ変位する外力を受けると、フロント側面板部材６１やリア側面板部材６２が隙間Ｂ，Ｃ分だけ、ドラム軸５０に対して当該ラジアル方向へ変位する。
【００３４】
特に、本実施形態においては、現像ローラ９１の回転軸９１ａ上の被駆動ギヤ６７が、複写機本体１００の現像ローラ用駆動軸５１上の駆動ギヤ５１ａからラジアル方向の外力を受ける。このとき、被駆動ギヤ６７と駆動ギヤ５１ａとの間に噛み合い誤差等が存在すると、駆動力伝達中に、駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７に対して特定のラジアル方向に向かう偏った外力が作用する。また、被駆動ギヤ６７と駆動ギヤ５１ａとの間に軸ズレが生じていると、その軸ズレ方向に対応する特定のラジアル方向へ偏った外力が被駆動ギヤ６７に作用する。
【００３５】
例えば、図９に示すように、被駆動ギヤ６７が駆動ギヤ５１ａから図中符号Ｄに示す向きの偏った外力を受けた場合を考える。この場合、被駆動ギヤ６７が取り付けられている現像ローラ９１の回転軸９１ａを図中符号Ｄに示す向き（図中上側）へ変位させようとする外力が働く。したがって、現像ローラ９１の回転軸９１ａを軸支しているプロセスカートリッジのフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２に、図中符号Ｄに示す向き（図中上側）へ変位させようとする外力が働く。このような外力が働くことで、フロント側面板部材６１やリア側面板部材６２は、最大で、図９に示すように、これらの面板部材６１，６２に形成された貫通孔６１ａ，６２ａの内面がドラム軸５０の外面に接触するまで、ドラム軸５０に対して図中符号Ｄに示す向きに変位する。
【００３６】
このようにフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２がドラム軸５０に対して変位すると、これらの面板部材６１，６２に軸支された現像ローラ９１の回転軸９１ａもドラム軸５０に対して変位することになる。その結果、感光体ドラム１と現像ローラ９１との軸間距離が変化し、外力を受ける前の現像ギャップＧよりも広い現像ギャップＧ’となる。このように現像ギャップが変化すると、現像能力が変わってしまうので、画像濃度の変化を生じさせるなどの不具合が引き起こされる。
【００３７】
図１は、本実施形態において、プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態における感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
本実施形態においては、図１に示すように、フロント側面板部材６１やリア側面板部材６２をラジアル方向へ付勢する付勢手段としての圧縮バネ５３が設けられている。本実施形態における圧縮バネ５３は、複写機本体１００の本体フレーム５４に取り付けられており、ドラム軸５０の軸方向に沿って３つ設けられている。圧縮バネ５３の数は適宜設定される。圧縮バネ５３は、押し付け部材５２をドラム軸５０に向けて付勢しており、これにより押し付け部材５２に当接するプロセスカートリッジの外壁面が押されて、プロセスカートリッジ全体が図中矢印Ｅで示す付勢方向へ付勢される。
【００３８】
プロセスカートリッジが付勢力を受けることで、プロセスカートリッジは、その付勢方向へ変位しようとする。これにより、プロセスカートリッジは、最大で、図１に示すように、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２に形成された貫通孔６１ａ，６２ａの内面がドラム軸５０の外面に接触するまで変位する。このとき、フロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２に軸支された現像ローラ９１の回転軸９１ａは変位するが、複写機本体に設けられたドラム軸５０は変位しない。
【００３９】
本実施形態においては、少なくとも複写機の稼働中、プロセスカートリッジが押し付け部材５２を介して圧縮バネ５３の付勢力を受けている。本実施形態における圧縮バネ５３の付勢力は、フロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２に形成された貫通孔６１ａ，６２ａの内面をドラム軸５０の外面に接触させるのに十分な大きさに設定されている。よって、本実施形態における現像ギャップＧｃは、貫通孔６１ａ，６２ａの内面がドラム軸５０の外面に接触した状態を前提にして、目標の現像ギャップとなるように設定されている。
【００４０】
本実施形態では、駆動力伝達中に駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７へ想定範囲内の外力が作用しても、貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面との接触状態が維持されるように、付勢力が設定されている。よって、駆動力伝達中に駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７へ想定範囲内の外力が作用しても、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２はドラム軸５０に対して変位することはない。そのため、感光体ドラム１と現像ローラ９１との軸間距離に変化が生じることはなく、現像ギャップＧｃが一定に保たれる。
【００４１】
また、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２が外力によって変位する方向が、ドラム軸５０の軸心と現像ローラ９１の回転軸９１ａの軸心とを通る仮想面に沿った方向であると、現像ギャップの変化に最も大きな影響を与える。そのため、本実施形態における圧縮バネ５３は、ドラム軸５０の軸心と現像ローラ９１の回転軸９１ａの軸心とを通る仮想面上でプロセスカートリッジを付勢している。これにより、圧縮バネ５３の付勢力で、現像ギャップの変化に最も大きな影響を与える方向への変位を効率よく抑制することができる。よって、より安定して現像ギャップの変化を抑制することができる。
【００４２】
〔変形例１〕
次に、本実施形態における一変形例（以下、本変形例を「変形例１」という。）について説明する。
上述した実施形態は、圧縮バネを複写機本体１００に設けた例であるが、本変形例１は、圧縮バネをプロセスカートリッジに設けた例である。以下、上述した実施形態とは異なる点を中心に説明する。
【００４３】
図１０は、本変形例１において、プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態における感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
本変形例１における付勢手段としての圧縮バネ６８は、プロセスカートリッジに取り付けられており、ドラム軸５０の軸方向に沿って２つ設けられている。圧縮バネ５３の数は適宜設定される。圧縮バネ６８は、プロセスカートリッジの外壁面を構成する押し付け部材６９を外方へ付勢している。プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態において、押し付け部材６９が複写機本体１００の本体フレーム５４に当接することで、本体フレーム５４から離れる方向すなわち図中矢印Ｅで示す付勢方向へプロセスカートリッジが付勢される。
【００４４】
プロセスカートリッジが付勢力を受けることで、上述した実施形態の場合と同様、少なくとも複写機の稼働中は、貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面との接触状態が維持される。本変形例でも、圧縮バネ６８の付勢力は、駆動力伝達中に駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７へ想定範囲内の外力が作用しても、貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面との接触状態が維持されるように設定されている。そのため、駆動力伝達中に駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７へ外力が作用しても、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２がドラム軸５０に対して変位することはない。したがって、感光体ドラム１と現像ローラ９１との軸間距離に変化が生じず、現像ギャップＧｃが一定に保たれる。
【００４５】
上述した実施形態のように圧縮バネ５３を複写機本体１００に設けた場合、本変形例１のようにプロセスカートリッジ側に圧縮バネ６８を設ける必要がないため、交換部品であるプロセスカートリッジの部品点数を減らし、交換コストを削減できる。一方、本変形例１のようにプロセスカートリッジ側に圧縮バネ６８を設ける場合、複写機本体１００が、複写機の稼働中にフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２が隙間Ｂ，Ｃ分だけドラム軸５０に対して変位するような構成であっても、プロセスカートリッジを交換するだけで、当該変位を抑制して現像ギャップＧｃを一定に保つ効果が得られる。
【００４６】
また、本実施形態においては、現像ローラ９１に回転駆動力を伝達する駆動ギヤ５１ａ及び被駆動ギヤ６７の少なくとも一方は、噛み合い誤差や軸ズレ等により回転駆動力の伝達時に被駆動ギヤ６７が駆動ギヤ５１ａから受ける特定のラジアル方向への外力により変形可能な部材で構成されている。このような部材としては、ポリプロピレンやゴムなどの弾性部材を用いるのが好ましい。
【００４７】
〔変形例２〕
次に、本実施形態における他の変形例（以下、本変形例を「変形例２」という。）について説明する。
本変形例２も、前記変形例１と同様に圧縮バネをプロセスカートリッジに設けた例である。ただし、前記変形例１では複写機本体１００の構造体である本体フレーム５４に対してプロセスカートリッジのフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２を付勢することにより、貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面とを接触させる構成であった。これに対し、本変形例２は、ドラム軸５０に対してプロセスカートリッジのフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２を付勢することにより、貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面とを接触させる。以下、前記変形例１とは異なる点を中心に説明する。
【００４８】
図１１は、本変形例２において、プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態における感光体ドラムと現像ローラの回転軸を通る断面を模式的に示す断面図である。
本変形例２における付勢手段としての圧縮バネ１６８は、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２に取り付けられている。フロント側面板部材６１には、ドラム軸５０の小径部５０ａを軸受けする軸受部１６４Ａがラジアル方向に変位可能なように保持されている。また、リア側面板部材６２には、ドラム軸５０の大径部５０ｂを軸受けする軸受部１６４Ｂがラジアル方向に変位可能なように保持されている。軸受部１６４Ａ，１６４Ｂは、いわゆるボールベアリングであって、円筒状の外周部材と軸嵌合穴とが設けられている構成が採用されている。フロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２に設けられる各圧縮バネ１６８は、軸受部１６４Ａ，１６４Ｂの外周面（円筒状の外周部材の外周面）とフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２の内壁面との間に配置されている。
【００４９】
プロセスカートリッジが複写機本体１００に装着された状態において、圧縮バネ１６８の付勢力により、図中矢印Ｅ’で示すように各軸受部１６４Ａ，１６４Ｂの外周部材が付勢されると、軸受部１６４Ａ，１６４Ｂの内面とドラム軸５０の外面とが当接する。これにより、圧縮バネ１６８の付勢力は、ドラム軸５０に対し、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２をラジアル方向へ変位させるように作用する。その結果、上述した実施形態や変形例１の場合と同様、少なくとも複写機の稼働中は、フロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２における貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面との接触状態が維持される。
【００５０】
本変形例では、各圧縮バネ１６８によりドラム軸５０を現像ローラ９１の軸に近づく方向へ付勢しているが、ドラム軸５０を現像ローラ９１の軸から離れる方向へ付勢するようにしてもよい。
【００５１】
本変形例でも、圧縮バネ６８の付勢力は、駆動力伝達中に駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７へ想定範囲内の外力が作用しても、貫通孔６１ａ，６２ａの内面とドラム軸５０の外面との接触状態が維持されるように設定されている。そのため、駆動力伝達中に駆動ギヤ５１ａから被駆動ギヤ６７へ外力が作用しても、プロセスカートリッジのフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２がドラム軸５０に対して変位することはない。したがって、感光体ドラム１と現像ローラ９１との軸間距離に変化が生じず、現像ギャップＧｃが一定に保たれる。
【００５２】
本変形例２においても、前記変形例１と同様、複写機本体１００が、複写機の稼働中にフロント側面板部材６１やリア側面板部材６２が隙間Ｂ，Ｃ分だけドラム軸５０に対して変位するような構成であっても、プロセスカートリッジを交換するだけで、当該変位を抑制して現像ギャップＧｃを一定に保つ効果が得られる。特に、本変形例２においては、プロセスカートリッジ側に圧縮バネ６８を設ける場合でも、プロセスカートリッジの大型化を抑制できる。
【００５３】
なお、上述した実施形態や変形例１、２において、圧縮バネ５３，６８，１６８等を他の付勢手段に変更したり、付勢手段による付勢方向や付勢手段の配置を変更したりするなどの構成変更は適宜なされる。
【００５４】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
現像ギャップ等の所定の間隔をあけて互いの外周面が対向する感光体ドラム１及び現像ローラ９１等の２つの回転体をフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２等の単一の支持部材で回転自在に支持するプロセスカートリッジが複写機本体１００等の装置本体に対して着脱可能に設けられ、前記２つの回転体のうちの一方の回転体（感光体ドラム１）は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられるドラム軸５０等の本体側回転軸と連結して該本体側回転軸に対して位置決めされ、前記２つの回転体のうちの他方の回転体（現像ローラ９１）は、前記単一の支持部材に対して軸支され、前記単一の支持部材は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記本体側回転軸が貫通する貫通孔６１ａ，６２ａを有する複写機５００等の画像形成装置において、前記単一の支持部材を前記本体側回転軸に対して直交する方向へ付勢する圧縮バネ５３，６８，１６８等の付勢手段を有することを特徴とする。
これによれば、付勢手段の付勢力によって、単一の支持部材の貫通孔の内面が本体側回転軸の外面に押し付けられる。単一の支持部材に作用する外力がこの付勢力を超えない限り、単一の支持部材の貫通孔の内面が本体側回転軸の外面に押し付けられる状態が維持され、単一の支持部材に支持される２つの回転体の軸間距離も維持される。したがって、単一の支持部材に作用する外力に対して付勢手段の付勢力を適切に設定することで、単一の支持部材に支持される２つの回転体の軸間距離を安定して維持することができる。
【００５５】
（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記付勢手段は、前記装置本体に設けられていることを特徴とする。
これによれば、プロセスカートリッジ側に付勢手段を設ける場合よりも、交換部品であるプロセスカートリッジの部品点数を減らすことができ、交換コストを削減できる。
【００５６】
（態様Ｃ）
前記態様Ａにおいて、前記付勢手段は、前記プロセスカートリッジに設けられ、前記装置本体の構造体に対して前記単一の支持部材を付勢することを特徴とする。
これによれば、装置本体の構成が、稼働中に作用する外力によって単一の支持部材が本体側回転軸に対して変位するような構成であっても、プロセスカートリッジを交換することにより、当該変位を抑制して、２つの回転体の軸間距離を維持することができる。
【００５７】
（態様Ｄ）
前記態様Ａにおいて、前記付勢手段は、前記プロセスカートリッジに設けられ、前記本体側回転軸に対して前記単一の支持部材を付勢することを特徴とする。
これによれば、装置本体の構成が、稼働中に作用する外力によって単一の支持部材が本体側回転軸に対して変位するような構成であっても、プロセスカートリッジを交換することにより、当該変位を抑制して、２つの回転体の軸間距離を維持することができる。しかも、プロセスカートリッジの大型化も抑制できる。
【００５８】
（態様Ｅ）
前記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記他方の回転体に回転駆動力を付与する現像ローラ用駆動軸５１等の駆動力付与手段を有し、前記付勢手段は、前記他方の回転体への回転駆動力の付与によって前記単一の支持部材に生じる前記本体側回転軸に対して直交する方向（ラジアル方向）への変位力よりも大きな付勢力で付勢することを特徴とする。
これによれば、前記変位力が単一の支持部材に生じる場合でも、単一の支持部材の貫通孔の内面が本体側回転軸の外面に押し付けられる状態を維持することができる。よって、単一の支持部材に支持される２つの回転体の軸間距離を安定して維持することができる。
【００５９】
（態様Ｆ）
前記態様Ａ〜Ｅのいずれかの態様において、前記付勢手段は、前記本体側回転軸の軸心と前記他方の回転体の回転軸９１ａの軸心とを通る仮想面上で付勢することを特徴とする。
これによれば、２つの回転体の軸間距離の変化に最も大きな影響を与える方向へ単一の支持部材が変位するのを、付勢手段の付勢力で効率よく抑制することができる。よって、より安定して２つの回転体の軸間距離を維持することができる。
【００６０】
（態様Ｇ）
前記態様Ａ〜Ｆのいずれかの態様において、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられる駆動ギヤ５１ａ等の駆動伝達部材と前記他方の回転体の回転軸に設けられる被駆動ギヤ６７等の被駆動伝達部材とが連結することで、前記他方の回転体に回転駆動力を付与する駆動力付与手段を有し、前記駆動伝達部材と前記被駆動伝達部材のうちの少なくとも一方は、回転駆動力の付与によって変形可能な部材で構成されていることを特徴とする。
これによれば、噛み合い誤差や軸ズレ等により回転駆動力の伝達時に被駆動伝達部材が駆動伝達部材から受ける特定のラジアル方向への外力を受けたときに、その外力の一部を被駆動伝達部材や駆動伝達部材の変形によって吸収することができる。よって、当該外力によって単一の支持部材が変位しようとする変位力を小さくすることができるので、より安定して２つの回転体の軸間距離を維持することができる。
【００６１】
（態様Ｈ）
画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成され、所定の間隔をあけて互いの外周面が対向する２つの回転体を単一の支持部材で回転自在に支持するプロセスカートリッジであって、前記２つの回転体のうちの一方の回転体は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記装置本体に設けられる本体側回転軸と連結して該本体側回転軸に対して位置決めされており、前記２つの回転体のうちの他方の回転体は、前記単一の支持部材に対して軸支されており、前記単一の支持部材は、前記プロセスカートリッジの装置本体装着時に前記本体側回転軸が貫通する貫通孔を有しており、前記単一の支持部材を前記本体側回転軸に対して直交する方向へ付勢する付勢手段を有することを特徴とする。
これによれば、付勢手段の付勢力によって、単一の支持部材の貫通孔の内面が本体側回転軸の外面に押し付けられる。単一の支持部材に作用する外力がこの付勢力を超えない限り、単一の支持部材の貫通孔の内面が本体側回転軸の外面に押し付けられる状態が維持され、単一の支持部材に支持される２つの回転体の軸間距離も維持される。したがって、単一の支持部材に作用する外力に対して付勢手段の付勢力を適切に設定することで、単一の支持部材に支持される２つの回転体の軸間距離を安定して維持することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１  感光体ドラム
２  帯電器
４  クリーニング装置
５  中間転写ベルト
９  現像装置
１７  光書込装置
１８  定着装置
５０  ドラム軸
５０ａ  小径部
５０ｂ  大径部
５０ｃ  駆動ギヤ
５１  現像ローラ用駆動軸
５１ａ  駆動ギヤ
５２，６９  押し付け部材
５３，６８，１６８  圧縮バネ
５４  本体フレーム
６１  フロント側面板部材
６２  リア側面板部材
６１ａ，６２ａ  貫通孔
６３  被駆動ギヤ
６４  ドラム軸受部
６５  フロント側軸受部
６６  リア側軸受部
６７  被駆動ギヤ
７０  フロント側板
７１  軸受部
９１  現像ローラ
９１ａ  回転軸
９２，９３  攪拌スクリュー
１００  複写機本体
１６４Ａ，１６４Ｂ  軸受部
５００  複写機
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６３】
【特許文献１】特開２０１０−７８７３０号公報
【図１】
2015222315.tif 000003
【図２】
2015222315.tif 000004
【図３】
2015222315.tif 000005
【図４】
2015222315.tif 000006
【図５】
2015222315.tif 000007
【図６】
2015222315.tif 000008
【図７】
2015222315.tif 000009
【図８】
2015222315.tif 000010
【図９】
2015222315.tif 000011
【図１０】
2015222315.tif 000012
【図１１】
2015222315.tif 000013