特許 6770852 プロセスカートリッジ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6770852

(24)【登録日】2020年9月30日

(45)【発行日】2020年10月21日

(54)【発明の名称】プロセスカートリッジ

(51)【国際特許分類】

   G03G 21/18 20060101AFI20201012BHJP

   G03G 15/08 20060101ALI20201012BHJP

【ＦＩ】

   G03G21/18 160

   G03G21/18 117

   G03G21/18 164

   G03G15/08 390A

【請求項の数】1

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-167653(P2016-167653)

(22)【出願日】2016年8月30日

(65)【公開番号】特開2018-36355(P2018-36355A)

(43)【公開日】2018年3月8日

【審査請求日】2019年4月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000190116

【氏名又は名称】信越ポリマー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100183438

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 泰史

(72)【発明者】

【氏名】高梨 寛之

【審査官】 松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−２３２１９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１２９８１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０４４２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３７５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２７４４６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−２６７７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１３６５００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０５８２４２１３（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２５２７６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ ２１／１８

Ｇ０３Ｇ １５／０８

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

Ｇ０３Ｇ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

現像剤を収容する現像カートリッジと、前記現像カートリッジを着脱可能に収容する感光体カートリッジと、を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジであって、
前記感光体カートリッジは、回転可能に構成された感光体を有し、
前記現像カートリッジは、
前記感光体と接触しながら回転可能に構成された現像ローラと、
前記画像形成装置本体の駆動源と嵌合することにより該駆動源に応じて回転し、ギアを介して前記現像ローラに回転力を付与する現像カップリングと、を有し、
前記現像カップリングの回転軸が前記駆動源の回転軸に対して偏心していることにより、前記現像カップリングの内壁部に前記駆動源が押し付けられた状態で、前記現像カップリングと前記駆動源とが嵌合しており、
前記感光体カートリッジは、前記現像カートリッジの前記現像ローラを収容するためのローラ収容領域を有し、
前記現像ローラのローラ径は、前記ローラ収容領域の内径よりも大きい、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、プロセスカートリッジに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、現像剤を収容する現像カートリッジと、現像カートリッジを着脱可能に収容する感光体カートリッジと、を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジが知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−１２９８１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このようなプロセスカートリッジを用いた画像形成装置では、現像カートリッジの現像剤が感光体カートリッジの感光体に供給され、該感光体の表面に担持されたトナー像が用紙に転写されることにより、印字が行われる。しかしながら、当該画像形成装置においては、印字結果において筋や色ムラ等のバンディング（印字不具合）が発生する場合がある。

【0005】

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、画像形成装置における印字不具合を解消することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者らは、印字不具合の解消に向けて鋭意研究を行った。その結果、本発明者らは、現像ローラに回転力を付与する現像カップリングと、該現像カップリングに嵌合することにより該現像カップリングを回転させる画像形成装置本体の駆動源との嵌合箇所においてがたつきがあり、当該がたつきが印字不具合の原因となっていることを突き止めた。

【0007】

上述したがたつきを抑制する構成として、本発明の一態様に係るプロセスカートリッジは、現像剤を収容する現像カートリッジと、現像カートリッジを着脱可能に収容する感光体カートリッジと、を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジであって、感光体カートリッジは、回転可能に構成された感光体を有し、現像カートリッジは、感光体と接触しながら回転可能に構成された現像ローラと、画像形成装置本体の駆動源と嵌合することにより該駆動源に応じて回転し、ギアを介して現像ローラに回転力を付与する現像カップリングと、を有し、現像カップリングの回転軸は、駆動源の回転軸に対して偏心している。

【0008】

このプロセスカートリッジでは、現像ローラに回転力を付与する現像カップリングの回転軸が、現像カップリングに嵌合する画像形成装置本体の駆動源の回転軸に対して偏心している。これにより、現像カップリングは、ある方向に偏った位置で駆動源と嵌合することとなる。このことで、現像カップリングと駆動源とは、ある面において互いに強く押しつけられた状態で嵌合することとなる。その結果、上述したがたつきが解消され、印字不具合を解消することができる。

【0009】

また、上記プロセスカートリッジにおいて、感光体カートリッジは、現像カートリッジの現像ローラを収容するためのローラ収容領域を有し、現像ローラのローラ径は、ローラ収容領域の内径よりも大きくてもよい。これにより、現像ローラのローラ径とローラ収容領域の内径とが一致する場合と比較して、現像カートリッジの現像カップリングは、現像ローラが接触する感光体から離れた位置に配置される。このことで、現像カップリングの回転軸を駆動源の回転軸に対して適切に偏心させることができる。すなわち、当該プロセスカートリッジによれば、現像ローラのローラ径を大きくすることにより、印字不具合を適切に解消することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、画像形成装置における印字不具合を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジを示す側断面図である。

【図2】図２は、図１に示すプロセスカートリッジを備える画像形成装置の中央断面図である。

【図3】図３は、図１に示すプロセスカートリッジを左上から見た斜視図である。

【図4】図４は、図１に示すプロセスカートリッジの平面図である。

【図5】図５は、現像カートリッジを左下から見た斜視図である。

【図6】図６（ａ）は現像カートリッジの左側面図であり、図６（ｂ）は現像カートリッジにおいてギアカバーを外した状態を示す左側面図である。

【図7】図７は、本実施形態に係る現像ローラと比較例に係る現像ローラとの差異を説明するための図である。

【図8】図８（ａ）は比較例に係る現像カートリッジの左側面図であって本体カップリングとの嵌合状態を説明するための図であり、図８（ｂ）は本実施形態に係る現像カートリッジの左側面図であって本体カップリングとの嵌合状態を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

［プロセスカートリッジの概略］
図１に示すように、プロセスカートリッジ１は、感光体カートリッジの一例としてのドラムカートリッジ２と、現像カートリッジ３とを備えている。プロセスカートリッジ１は、画像形成装置２０の装置本体２１（図２参照）に対して着脱可能に構成されている。

【0013】

なお、以下の説明において、プロセスカートリッジ１の方向に言及するときには、プロセスカートリッジ１を水平に載置した状態を上下の基準とする。すなわち、図１の紙面上方が上方であり、紙面下方が下方である。また、図１の紙面右方が前方であり、図１の紙面左方が後方である。また、プロセスカートリッジ１を前方から見たときを左右の基準とする。すなわち、図１の紙面手前が左方であり、紙面奥が右方である。

【0014】

ドラムカートリッジ２は、現像カートリッジ３を着脱可能に収容する。ドラムカートリッジ２は、ドラムフレーム４と、感光体の一例としての感光ドラム５と、転写ローラ６と、スコロトロン型帯電器７とを備えている。

【0015】

ドラムフレーム４は、平面視略矩形状であって、左右方向に延びる有底枠形状を有している。

【0016】

感光ドラム５は、ドラムフレーム４の後端部に位置している。感光ドラム５は、左右方向に延びる略円筒形状を有している。感光ドラム５は、左右方向両端部がドラムフレーム４に回転可能に支持されることによって、左右方向に延びる回転軸線Ａ３を中心として回転するように構成されている。

【0017】

転写ローラ６は、ドラムフレーム４の後下端部に回転可能に支持されている。転写ローラ６は、感光ドラム５の下方に位置している。転写ローラ６は、略円筒形状を有しており、その上端部が感光ドラム５の下端部と接触している。

【0018】

スコロトロン型帯電器７は、感光ドラム５の後上方に位置している。

【0019】

現像カートリッジ３は、現像フレーム１０と、アジテータ１１と、現像ローラ１２と、供給ローラ１３と、層厚規制ブレード１４とを備えている。

【0020】

現像フレーム１０は、左右方向に延びる略ボックス形状であり、現像剤を収容している。現像フレーム１０の後端部は、前後方向に開放されている。現像フレーム１０は、その内部において現像剤収容室であるトナー収容室１５と現像室１６とを有している。トナー収容室１５と現像室１６とは、前後方向に並列するように位置している。トナー収容室１５の内部にはトナーが収容されている。

【0021】

アジテータ１１は、トナー収容室１５の前後上下方向略中央部分に位置している。アジテータ１１は、回転軸の一例としてのアジテータ軸１７と、攪拌羽根１８とを備えている。アジテータ軸１７は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。攪拌羽根１８は、アジテータ軸１７から、アジテータ軸１７の径方向の外方に向かって延びている。アジテータ１１は、アジテータ軸１７の左右両端部が現像フレーム１０に回転可能に支持されることによって、左右方向に延びる第１回転軸線の一例としての回転軸線Ａ１を中心として回転するように構成されている。

【0022】

現像ローラ１２は、現像室１６の後端部に位置している。現像ローラ１２は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。現像ローラ１２は、左右方向両端部が現像フレーム１０に回転可能に支持されることによって、左右方向に延びる第２回転軸線の一例としての回転軸線Ａ２を中心として回転するように構成されている。現像ローラ１２の後方部分は、現像フレーム１０から露出している。現像ローラ１２の後端部は、感光ドラム５の前下端部と接触している。すなわち、現像ローラ１２は、感光ドラム５と接触しながら回転可能に構成されている。

【0023】

供給ローラ１３は、現像室１６において現像ローラ１２の前下方に位置している。供給ローラ１３は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。供給ローラ１３は、左右方向両端部が現像フレーム１０に回転可能に支持されることによって、左右方向に延びる軸線を中心として回転するように構成されている。供給ローラ１３の後上端部は、現像ローラ１２の前下端部と接触している。

【0024】

層厚規制ブレード１４は、現像ローラ１２の前方において上下方向に延びており、その下端部が現像ローラ１２の前端部に接触している。

【0025】

［プロセスカートリッジの使用態様］
図２に示すように、プロセスカートリッジ１は、画像形成装置２０に装着されて使用される。

【0026】

画像形成装置２０は、電子写真方式のモノクロプリンタである。画像形成装置２０は、画像形成装置本体の一例としての装置本体２１と、上記したプロセスカートリッジ１と、スキャナユニット２２と、定着ユニット２３とを備えている。

【0027】

装置本体２１は、略ボックス形状を有している。装置本体２１は、開口部２４と、フロントカバー２５と、給紙トレイ２６と、排紙トレイ２７とを有している。

【0028】

開口部２４は、装置本体２１の前壁に開口されている。開口部２４は、プロセスカートリッジ１の通過を許容するように、装置本体２１の内外を前後方向に連通している。

【0029】

フロントカバー２５は、装置本体２１の前端部に位置している。フロントカバー２５は、略平板形状を有している。フロントカバー２５は、上下方向に延び、その下端部を支点として装置本体２１の前壁に揺動可能に支持されている。フロントカバー２５は、開口部２４を開放または閉鎖するように構成されている。

【0030】

給紙トレイ２６は、装置本体２１の底部に位置している。給紙トレイ２６は、用紙Ｐを収容するように構成されている。

【0031】

排紙トレイ２７は、装置本体２１の上壁の後半分に位置している。排紙トレイ２７は、用紙Ｐが載置されるように、装置本体２１の上面から下方へ凹んでいる。

【0032】

プロセスカートリッジ１は、装置本体２１の上下方向略中央に収容されている。プロセスカートリッジ１は、装置本体２１に対して装着または離脱するように構成されている。

【0033】

スキャナユニット２２は、プロセスカートリッジ１の上方に位置している。スキャナユニット２２は、感光ドラム５に向けて画像データに基づくレーザービームを出射するように構成されている。

【0034】

定着ユニット２３は、プロセスカートリッジ１の後方に位置している。定着ユニット２３は、加熱ローラ２８と、加熱ローラ２８の後下端部に圧接される加圧ローラ２９とを備えている。

【0035】

画像形成装置２０が画像形成動作を開始すると、スコロトロン型帯電器７は、感光ドラム５の表面を一様に帯電する。

【0036】

スキャナユニット２２は、画像データに基づいて感光ドラム５の表面を露光する。これにより、画像データに基づく静電潜像が、感光ドラム５の表面に形成される。

【0037】

また、アジテータ１１は、トナー収容室１５内のトナーを撹拌して、供給ローラ１３にトナーを供給する。供給ローラ１３は、アジテータ１１によって供給されたトナーを現像ローラ１２に供給する。このとき、トナーは、現像ローラ１２と供給ローラ１３との間で正極性に摩擦帯電され、現像ローラ１２に担持される。層厚規制ブレード１４は、現像ローラ１２に担持されたトナーの層厚を一定厚さに規制する。

【0038】

そして、現像ローラ１２に担持されたトナーは、感光ドラム５表面の静電潜像に供給される。これにより、トナー像が、感光ドラム５の表面に担持される。

【0039】

用紙Ｐは、給紙トレイ２６から、各種ローラの回転により、所定のタイミングで１枚ずつ、感光ドラム５と転写ローラ６との間に給紙される。感光ドラム５表面のトナー像は、用紙Ｐが感光ドラム５と転写ローラ６との間を通過するときに、用紙Ｐに転写される。

【0040】

その後、用紙Ｐは、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９との間を通過するときに加熱及び加圧される。これにより、用紙Ｐ上のトナー像は、用紙Ｐに熱定着される。その後、用紙Ｐは、排紙トレイ２７に排紙される。

【0041】

［プロセスカートリッジの詳細］
図３及び図４に示すように、プロセスカートリッジ１は、ドラムカートリッジ２と現像カートリッジ３とを備えている。

【0042】

（１）ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ２は、ベースフレーム４０と、カバーフレーム４１とを備えている。
（１−１）ベースフレーム
ベースフレーム４０は、平面視略矩形の有底枠形状を有している。ベースフレーム４０は、１対の側壁４２と、後壁４３と、前壁４４と、下壁４５とを一体的に備えている。

【0043】

１対の側壁４２のそれぞれは、ベースフレーム４０の左右方向両端部のそれぞれに位置している。１対の側壁４２のそれぞれは、側面視略矩形の平板形状を有している。１対の側壁４２のそれぞれは、前後方向に延びている。左方の側壁４２の前端部には、上端部が開放された側面視略半円形状を有する受入部４６が備えられている。

【0044】

後壁４３は、１対の側壁４２の後端部間に架設されている。後壁４３は、正面視略矩形の平板形状を有しており、左右方向に延びている。

【0045】

前壁４４は、１対の側壁４２の前端部間に架設されている。前壁４４は、正面視略矩形の平板形状を有しており、左右方向に延びている。前壁４４は、ドラムカートリッジ把持部４７を備えている。

【0046】

ドラムカートリッジ把持部４７は、前壁４４の左右方向略中央に位置している。ドラムカートリッジ把持部４７は、平面視略矩形の平板形状を有している。ドラムカートリッジ把持部４７は、前壁４４の上端部から前方へ延びている。

【0047】

下壁４５は、１対の側壁４２の下端部、後壁４３の下端部、及び、前壁４４の下端部の間に架設されている。下壁４５は、平面視略矩形の平板形状を有しており、左右方向に延びている。

【0048】

（１−２）カバーフレーム
図１及び図３に示すように、カバーフレーム４１は、ベースフレーム４０の後端部の上方に位置している。カバーフレーム４１は、平面視略矩形の平板形状を有しており、左右方向に延びている。カバーフレーム４１、１対の側壁４２のそれぞれの後端部、後壁４３、及び、下壁４５の後端部により囲まれる空間がドラム収容部８５である。側面視において、ドラム収容部８５の中央部分に感光ドラム５が収容されており、ドラム収容部８５の後上方部分にスコロトロン型帯電器７が収容されており、ドラム収容部８５の下方部分に転写ローラ６が収容されている。ドラム収容部８５よりも前方において、１対の側壁４２、前壁４４、及び、下壁４５によって囲まれる空間が、カートリッジ収容部８６である。カートリッジ収容部８６には、現像カートリッジ３が収容されている。

【0049】

（２）現像カートリッジ
現像カートリッジ３は、図５及び図６（ａ）に示すように、現像フレーム１００と、駆動部１０１とを備えている。
（２−１）現像フレーム
現像フレーム１００は、略ボックス形状を有している。現像フレーム１００は、１対の側壁１０２と、下壁１０３と、前壁１０４と、上壁１０５とを備えている。

【0050】

１対の側壁１０２のそれぞれは、現像フレーム１００の左右方向両端部のそれぞれに位置している。１対の側壁１０２のそれぞれは、前後方向及び上下方向に延びる側面視略矩形の平板形状を有している。図５に示すように、１対の側壁１０２のそれぞれは、延設部１０７を有している。延設部１０７は、１対の側壁１０２のそれぞれの前端部に位置している。延設部１０７は、側面視略矩形の略平板形状を有している。延設部１０７は、１対の側壁１０２のそれぞれの前端部から前方へ延びている。延設部１０７の左右方向の寸法は、押圧部材７０の突出部７３の左右方向の寸法と略同一である。

【0051】

図５及び図６（ａ）に示すように、下壁１０３は、前後方向及び左右方向に延びる略平板形状を有している。下壁１０３の左右両端部は、１対の側壁１０２の下端部に連続している。

【0052】

前壁１０４は、上下方向及び左右方向に延びる略平板形状を有している。前壁１０４の下端部は、下壁１０３の前端部に連続している。前壁１０４の左右両端部のそれぞれは、１対の側壁１０２のそれぞれの前端部に連続している。図３及び図４に示すように、前壁１０４は、現像把持部１０６を備えている。

【0053】

現像把持部１０６は、前壁１０４の左右方向略中央に位置している。現像把持部１０６（図３参照）は、平面視略矩形状を有している。現像把持部１０６は、前壁１０４の左右方向略中央から前上方に向かって突出している。現像把持部１０６は、ドラムカートリッジ２のカートリッジ収容部８６に現像カートリッジ３が収容された状態で、ドラムカートリッジ２のドラムカートリッジ把持部４７と間隔を隔てて、ドラムカートリッジ把持部４７の後方に位置している。

【0054】

上壁１０５は、前後方向及び左右方向に延びる略平板形状を有している。上壁１０５の前端部は、前壁１０４の上端部に連続している。上壁１０５の左右両端部のそれぞれは、１対の側壁１０２のそれぞれの上端部に連続している。上壁１０５は、１対の側壁１０２、下壁１０３、及び、前壁１０４に対して上方に位置しており、これらに接合されている。

【0055】

（２−２）駆動部
駆動部１０１は、図５及び図６（ａ）に示すように、現像カートリッジ３の左端部において、現像フレーム１００の左方に位置している。駆動部１０１は、ギア列１１０と、被検知体の一例としての検知ギア１２０と、被覆部材の一例としてのギアカバー１１２とを備えている。

【0056】

（２−２−１）ギア列
ギア列１１０は、図６（ｂ）に示すように、現像カップリング１１３と、現像ギア１１４と、供給ギア１１５と、アイドルギア１１６と、アジテータギア１１７とを備えている。

【0057】

現像カップリング１１３は、現像カートリッジ３の後端部に位置している。現像カップリング１１３は、左右方向に延びる略円筒形状を有している。現像カップリング１１３は、その全周にわたってギア歯を有している。現像カップリング１１３は、装置本体２１の本体カップリング２１ｘ（駆動源）（図８（ｂ）参照）と嵌合することにより、該本体カップリング２１ｘの回転に応じて回転する。そして、現像カップリング１１３は、現像ギア１１４を介して現像ローラ１２に回転力を付与する。

【0058】

現像カップリング１１３は、略円筒形上の内部空間１１３ｘに本体カップリング２１ｘを収容するようにして、本体カップリング２１ｘと嵌合する。現像カップリング１１３は、内部空間１１３ｘの中心軸が回転軸Ａｒ１１３とされている（図８（ｂ）参照）。当該現像カップリング１１３の回転軸Ａｒ１１３は、本体カップリング２１ｘの回転軸Ａｒ２１と一致しておらず回転軸Ａｒ２１に対して偏心している（図８（ｂ）参照）。本体カップリング２１ｘは、内部空間１１３ｘの中央から一方に偏った位置において現像カップリング１１３と嵌合し、嵌合した状態において現像カップリング１１３の内壁部１１３ｙに接触している（図８（ｂ）参照）。

【0059】

現像ギア１１４は、現像カップリング１１３の後下方に位置している。左方の側壁１０２からは、上記した現像ローラ１２の軸芯の左端部が突出しており、現像ギア１１４は、現像ローラ１２の軸芯の左端部に相対回転不能に支持されている。現像ギア１１４は、現像カップリング１１３に噛み合っている。

【0060】

供給ギア１１５は、現像カップリング１１３の下方に位置している。左方の側壁１０２からは、上記した供給ローラ１３の軸芯の左端部が突出しており、供給ギア１１５は、供給ローラ１３の軸芯の左端部に相対回転不能に支持されている。供給ギア１１５は、現像カップリング１１３に噛み合っている。

【0061】

アイドルギア１１６は、現像カップリング１１３の前方に位置している。アイドルギア１１６は、左方の側壁１０２において回転可能に支持されている。アイドルギア１１６は、大径ギア１１６Ａと、大径ギア１１６Ａよりも右方に位置する小径ギア１１６Ｂとを一体的に備えている。大径ギア１１６Ａは、現像カップリング１１３に噛み合っている。

【0062】

アジテータギア１１７は、アイドルギア１１６の前下方に位置している。アジテータギア１１７は、第１ギア部１１７Ａと、第２ギア部１１７Ｂと、当接リブ１１７Ｃとを備えている。

【0063】

第１ギア部１１７Ａは、アイドルギア１１６の小径ギア１１６Ｂの前端部に噛み合っている。

【0064】

第２ギア部１１７Ｂは、第１ギア部１１７Ａの左方に隣接するようにして位置している。第２ギア部１１７Ｂは、第１ギア部１１７Ａと中心軸線を共有している。第２ギア部１１７Ｂの外径は、第１ギア部１１７Ａの外径よりも小さい。

【0065】

当接リブ１１７Ｃは、第１ギア部１１７Ａの左面から左方に向かって突出している。

【0066】

アジテータギア１１７は、アジテータ軸１７の左端部に相対回転不能に嵌まっている。

【0067】

（２−２−２）検知ギア
検知ギア１２０は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。検知ギア１２０は、左方の側壁１０２に回転可能に支持されている。検知ギア１２０は、本体部１２１と、ギア部１２２、と、検知部１２３とを備えている。

【0068】

本体部１２１は、左右方向に厚みを有する略円板形状を有している。本体部１２１の右面からは、スライド部１２４が右方に突出している。スライド部１２４は、本体部１２１の径方向に延びる略平板形状を有している。

【0069】

ギア部１２２は、本体部１２１の右面から右方へ延び、その径方向一端部が開放された部分円筒形状を有している。

【0070】

検知部１２３は、本体部１２１の左面から左方に突出している。

【0071】

（２−３）ギアカバー
ギアカバー１１２は、第１カバー１３１と、第２カバー１３２とを備えている。

【0072】

第１カバー１３１は、駆動部１０１の後端部に位置している。第１カバー１３１は、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略角筒形状を有している。第１カバー１３１は、現像カップリング１１３のギア歯、現像ギア１１４及び供給ギア１１５を被覆している。第１カバー１３１は、カップリングカラー１３３と、現像ローラカラー１３４とを備えている。

【0073】

カップリングカラー１３３は、第１カバー１３１の中央に位置している。カップリングカラー１３３は、左右方向に延びる略円筒形状を有している。第１カバー１３１には、カップリングカラー１３３に対応する穴が開口されており、それによってカップリングカラー１３３は、第１カバー１３１を左右方向に貫通している。カップリングカラー１３３の内径は、現像カップリング１１３の外径とほぼ同じである。カップリングカラー１３３は、現像カップリング１１３に嵌まっている。

【0074】

現像ローラカラー１３４は、カップリングカラー１３３の後下方に位置している。現像ローラカラー１３４は、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略円筒形状を有している。第１カバー１３１には、現像ローラカラー１３４に対応する穴が開口されており、それによって現像ローラカラー１３４は、第１カバー１３１を左右方向に貫通している。そして、現像ローラカラー１３４は、現像ローラ１２の軸芯の左端部に嵌まっている。第２カバー１３２は、第１カバー１３１の前方に位置している。

【0075】

ドラムカートリッジ２に対する現像カートリッジ３の装着作業においては、作業者は、現像カートリッジ３の後端部をドラムカートリッジ２のカートリッジ収容部８６に上方から挿入する。現像カートリッジ３は、後下方に徐々に移動する。そして、現像ローラ１２が感光ドラム５に前方から当接すると、現像カートリッジ３は、それ以上の後下方への移動が規制される。この状態では、現像カートリッジ３はドラムカートリッジ２に対して完全には装着されていない。

【0076】

次いで、作業者は、現像カートリッジ３の前端部を下方へ押圧する。すると、現像カートリッジ３は、その後端部を支点として、左側面視時計回りに回動しながら後下方へ移動し、それ以上の移動が規制される。この状態においては、現像ローラ１２は、感光ドラム５に押圧されている。このようにして、ドラムカートリッジ２に対する現像カートリッジ３の装着作業が完了する。

【0077】

ドラムカートリッジ２に対する現像カートリッジ３の装着について更に詳細に説明する。図４に示すように、ドラムカートリッジ２には、現像ローラ１２の収容予定領域に、現像ローラ１２を収容するためのローラ収容領域２５０（図４中の一点鎖線で示した領域）が形成されている。ローラ収容領域２５０は、ドラムカートリッジ２における現像ローラ１２の収容予定領域において左右方向に形成された領域である。ここで、現像ローラ１２のローラ径（前後方向の最大長さ）ｒ１は、ローラ収容領域２５０の内径（前後方向の最大長さ）ｒ２よりも大きい。このため、ドラムカートリッジ２に対して現像カートリッジ３を装着した状態において、現像ローラ１２はローラ収容領域２５０内に収まらない部分を有している。現像カートリッジ３は、当該収まらない部分の長さ分だけ、予定配置（現像ローラがローラ収容領域２５０に収まった場合の配置）よりも前方向に配置されることとなる。

【0078】

［装置本体に対するプロセスカートリッジの装着］
装置本体２１にプロセスカートリッジ１を装着するには、作業者は、フロントカバー２５を開放して、プロセスカートリッジ１を後端部から装置本体２１内に挿入する。

【0079】

その後、作業者がさらにプロセスカートリッジ１を後方へ押し込むと、図２に示すように、装置本体２１に対するプロセスカートリッジ１の装着が完了する。

【0080】

［新品検知動作］
プロセスカートリッジ１が装置本体２１に装着され、フロントカバー２５（図２参照）が閉鎖されると、フロントカバー２５の閉動作に連動して、装置本体２１の本体カップリング２１ｘが現像カップリング１１３に相対回転不能に嵌まる。そして、現像カップリング１１３に駆動力が付与される。

【0081】

すると、アイドルギア１１６のアジテータギア１１７に駆動力が付与され、アジテータギア１１７が左側面視時計回り方向に回転し、現像カートリッジ３が新品の場合には、当接リブ１１７Ｃが検知ギア１２０のスライド部１２４に係合する。そして、検知ギア１２０が左側面視反時計回り方向に回転する。これにより、検知ギア１２０のギア部１２２がアジテータギア１１７の第２ギア部１１７Ｂと噛み合い、検知ギア１２０がさらに左側面視反時計回り方向に回転する。

【0082】

そして、検知ギア１２０の検知部１２３の回転を図示しない検知装置が検知することにより、現像カートリッジ３が新品であるか否かが検知される。

【0083】

［作用効果］
本実施形態に係るプロセスカートリッジ１は、現像剤を収容する現像カートリッジ３と、現像カートリッジ３を着脱可能に収容するドラムカートリッジ２と、を備え、画像形成装置２０の装置本体２１に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジであって、ドラムカートリッジ２は、回転可能に構成された感光ドラム５を有し、現像カートリッジ３は、感光ドラム５と接触しながら回転可能に構成された現像ローラ１２と、装置本体２１の本体カップリング２１ｘと嵌合することにより該本体カップリング２１ｘに応じて回転し、現像ギア１１４を介して現像ローラ１２に回転力を付与する現像カップリング１１３と、を有している。

【0084】

そして、図４に示すように、プロセスカートリッジ１では、現像ローラ１２のローラ径ｒ１が、ドラムカートリッジ２に形成された現像ローラ１２の収容予定領域であるローラ収容領域２５０の内径ｒ２よりも大きい。すなわち、図７に示すように、プロセスカートリッジ１の現像ローラ１２のローラ径ｒ１は、ローラ収容領域２５０内に完全に収容される比較例に係る現像ローラ２１２（図７において一点鎖線で図示）のローラ径よりも大きい。このことにより、現像ローラと感光ドラム５とが接触した状態においては、現像ローラ２１２を用いる比較例と比べて、現像ローラ１２を用いる本実施形態では、現像カートリッジ３が前方向に配置されることとなる。すなわち、現像カップリング１１３は、比較例と比べて感光ドラム５から離れた位置に配置される。このことで、装置本体２１にプロセスカートリッジ１を装着した際に、現像カップリング１１３の回転軸Ａｒ１１３を、装置本体２１の本体カップリング２１ｘの回転軸Ａｒ２１に対して偏心させることができる（図８（ｂ）参照）。

【0085】

図８（ａ）は、ローラ収容領域２５０内に現像ローラ２１２が完全に収容された比較例に係るプロセスカートリッジにおける、現像カップリング１１３と本体カップリング２１ｘ（図８（ａ）中において一点鎖線で図示）との嵌合状態を示す図である。図８（ａ）に示すように、当該比較例では、現像カートリッジ３の位置ずれは生じず、現像カップリング１１３の回転軸Ａｒ１１３は、本体カップリング２１ｘの回転軸Ａｒ２１に一致している。当該比較例では、本体カップリング２１ｘが現像カップリング１１３の内部空間１１３ｘ内でがたつくおそれがあり、この場合印字不具合が問題となる場合がある。

【0086】

図８（ｂ）は、本実施形態に係るプロセスカートリッジ１における、現像カップリング１１３と本体カップリング２１ｘ（図８（ｂ）中において一点鎖線で図示）との嵌合状態を示す図である。図４に示すように、プロセスカートリッジ１では、現像ローラ１２のローラ径ｒ１がローラ収容領域２５０の内径ｒ２よりも大きいので、現像ローラ１２と感光ドラム５とが接触した状態において、上述した比較例と比べて、現像カートリッジ３が前方向に配置される。これにより、図８（ｂ）に示すように、現像カップリング１１３の回転軸Ａｒ１１３は、本体カップリング２１ｘの回転軸Ａｒ２１に対して偏心する。本体カップリング２１ｘは、内部空間１１３ｘの中央から一方に偏った位置において現像カップリング１１３と嵌合し、嵌合した状態において現像カップリング１１３の内壁部１１３ｙに接触する。

【0087】

このように、現像カップリング１１３が、ある方向に偏った位置で本体カップリング２１ｘと嵌合することにより、現像カップリング１１３と本体カップリング２１ｘとはある面において互いに押しつけられた状態で嵌合することとなる。その結果、嵌合箇所における遊び部分が少なくなり、比較例で問題となるがたつきが解消される。以上より、本実施形態に係るプロセスカートリッジ１によれば、印字不具合を解消することができる。

【符号の説明】

【0088】

１…プロセスカートリッジ、２…ドラムカートリッジ（感光体カートリッジ）、３…現像カートリッジ、５…感光ドラム（感光体）、１２…現像ローラ、２０…画像形成装置、２１…装置本体（画像形成装置本体）、２１ｘ…本体カップリング（駆動源）、２５０…ローラ収容領域、Ａｒ１１３…回転軸（現像カップリングの回転軸）、Ａｒ２１…回転軸（駆動源の回転軸）、ｒ１…ローラ径（現像ローラのローラ径）、ｒ２…内径（ローラ収容領域の内径）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】