DE60128178T2

DE60128178T2 - Verfahren zur Wiederherstellung einer Prozesskassette

Info

Publication number: DE60128178T2
Application number: DE60128178T
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Inashiki-gun Kakumi; Akira Higeta; Satoshi Yasuda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-05-01
Filing date: 2001-04-30
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2021-05-01
Also published as: KR20010100928A; CN1145083C; US20020054771A1; DE60128178D1; EP1152300A2; US6643481B2; EP1152300A3; JP2001312198A; EP1152300B1; KR100404409B1; JP3188441B1; CN1329288A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiederherstellung einer Prozesskassette.
Die Prozesskassette ist hier eine Kassette, die zumindest eine Entwicklungswalze als Entwicklungsvorrichtung und ein elektrofotografisches lichtempfindliches Element als eine Einheit enthält, wobei die Kassette an einer Hauptbaugruppe eines elektrofotografischen Bilderzeugungsgeräts abnehmbar angeordnet werden kann. Die Prozesskassette kann ein elektrofotografisches lichtempfindliches Element und zumindest ein Bauteil aus Aufladungsvorrichtung, Entwicklungsvorrichtung und Reinigungsvorrichtung als eine Einheit enthalten, die an der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts abnehmbar angeordnet werden kann. Die Prozesskassette kann zumindest ein elektrofotografisches lichtempfindliches Element und eine Entwicklungsvorrichtung als eine Einheit enthalten, die an der Hauptbaugruppe eines Bilderzeugungsgeräts abnehmbar angeordnet werden kann.
Das elektrofotografische Bilderzeugungsgerät ist ein Gerät, in welchem ein Bild auf einem Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungspapier, Stoff oder dergleichen) unter Verwendung eines elektrofotografischen Bilderzeugungsverfahrens ausgebildet wird, und schließt elektrofotografische Kopiergeräte, elektrofotografische Drucker (LED-Drucker, Laser-Drucker usw.), Telefaxgeräte vom Typ des elektrofotografischen Druckers, elektrofotografische Textverarbeitungssysteme und dergleichen ein.
In einem elektrofotografischen Bilderzeugungsgerät, in dem ein elektrofotografisches Bilderzeugungsverfahren verwendet wird, wird eine Prozesskassette verwendet, welche als einheitliches Bauteil ein elektrofotografisches lichtempfindliches Element und Arbeitsvorrichtungen aufweist, die auf das elektrofotografische lichtempfindliche Element einwirken können, wobei die Prozesskassette an der Hauptbaugruppe des elektrofotografischen Bilderzeugungsgeräts abnehmbar angeordnet werden kann. Bei diesem Prozesskassettentyp kann die Wartung des Geräts eigentlich ohne Wartungspersonal ausgeführt werden. Daher wird der Prozesskassettentyp auf dem Gebiet der elektrofotografischen Bilderzeugungsgeräte umfassend verwendet.
Eine solche Prozesskassette erzeugt mit Toner ein Bild auf einem Aufzeichnungsmaterial. Daher wird der Toner entsprechend den Bilderzeugungsvorgängen verbraucht. Wenn der Toner in einem solchen Maß verbraucht ist, dass der Bediener mit der Bildqualität nicht zufrieden ist, ist der Handelswert der Prozesskassette verloren.
Es ist wünschenswert, dass einer solchen gebrauchten Prozesskassette durch Wiederherstellen der Prozesskassette durch ein einfaches Verfahren wieder ein Handelswert gegeben wird.
Folglich ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches Verfahren zur Wiederherstellung einer Prozesskassette zu schaffen.
Ein Ziel der Erfindung ist, ein Verfahren zur Wiederherstellung einer Prozesskassette und eine Prozesskassette zu schaffen, wobei das Austreten von Entwickler zu der Außenseite der Prozesskassette wirksam verhindert ist, wenn die Prozesskassette getragen oder transportiert wird. Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Wiederherstellung einer Prozesskassette bereitzustellen, in welchem einer Prozesskassette, welche in einem solchem Ausmaß verbraucht wurde, dass erzeugte Bilder durch den Verbrauch des Entwicklers nicht befriedigend sind, und welche daher ihren Handelswert verloren hatte, ein Handelswert gegeben wird.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Wiederherstellung wie in Anspruch 1 abgegrenzt bereitgestellt.
Bei Prozesskassetten nach dem Stand der Technik ist allgemein bekannt, eine entfernbare Versiegelung für die Zuführungsöffnung der Entwicklungseinheit zu verwenden. Das Dokument US 5966566 z. B. offenbart eine Tonerversiegelung und den Ersatz der Tonerversiegelung als Teil des Verfahrens zur Wiederherstellung, um Austreten von Toner während des Transports zu verhindern.
Das Dokument US 5592268 betrifft eine Kassette, in welcher Toneraustritt nahe den Enden der Entwicklungswalze durch einen Spalt zwischen Walze und Entwicklungsklinge durch Anordnen von zusätzlichen Endabdichtungen auf der Innenseite der vorhandenen Endabdichtungen verhindert ist.
Nachstehend werden Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei diese zeigen:
1 zeigt eine Schnittansicht eines elektrofotografischen Bilderzeugungsgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds des in 1 dargestellten Geräts.
3 zeigt eine Schnittansicht einer Prozesskassette gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt eine rechte Seitenansicht der in 3 dargestellten Prozesskassette.
5 zeigt eine linke Seitenansicht der in 3 dargestellten Prozesskassette.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds der in 3 dargestellten Prozesskassette.
7(a) zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbilds einer Reinigungseinheit der in 3 dargestellten Prozesskassette.
7(b) zeigt eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds einer Entwicklungseinheit der in 3 dargestellten Prozesskassette.
8 zeigt eine Seitenansicht zur Darstellung des Montage- und Demontagevorgangs der Prozesskassette in Bezug auf die Hauptbaugruppe des Geräts.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht des Innern der Hauptbaugruppe des Geräts.
10(a) zeigt eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds eines Entwicklungsvorrichtungshalters.
10(b) zeigt eine perspektivische Ansicht der Innenseite des Entwicklungsvorrichtungshalters.
11 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung einer Entwicklungseinheit.
12 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Entwicklungsvorrichtungsgehäuses.
13 zeigt eine perspektivische Ansicht, in welcher der Entwicklungseinheithalter fortgelassen ist.
14 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Tonergehäuses.
15 zeigt eine perspektivische Ansicht des Tonergehäuses, nachdem die Tonerversiegelung angeordnet wurde.
16 zeigt eine Seitenansicht eines Verbindungselements.
17 zeigt eine Ansicht der in 16 dargestellten Vorrichtung von unten.
18(a) zeigt eine Längsschnittansicht eines Verbindungsabschnitts der Prozesskassette.
18(b) zeigt zwei Ansichten zur Darstellung einer Gestalt einer Arretierungsklaue des Verbindungselements.
19 zeigt eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines Arbeitsschritts beim Wiederherstellen der Prozesskassette.
20 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Reinigungsgehäuses.
21 zeigt eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines Reinigungsvorgangs eines Reinigungssystems.
22 zeigt eine teilweise auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Entwicklungseinheit.
23 zeigt eine Vorderansicht einer Entwicklungseinheit, nachdem eine Wiederherstellung des elastischen Abdichtungselements angeordnet wurde.
24 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht zur Darstellung des Anordnens des in 23 dargestellten elastischen Abdichtungselements.
25 zeigt eine andere vergrößerte perspektivische Ansicht zur Darstellung des Anordnens des in 23 dargestellten elastischen Abdichtungselements.
26 zeigt eine Längsschnittansicht zur Darstellung eines Tonereinfüllschritts.
Zuerst wird nachstehend der Gesamtaufbau des Bilderzeugungsgeräts und der Prozesskassette in dieser Ausführungsform beschrieben, und dann wird das Verfahren für die Überholung der Prozesskassette beschrieben. Zuletzt werden jedes von den Überholungsverfahren für Prozesskassetten und die im Überholungsverfahren wieder zusammengebaute Prozesskassette beschrieben. Die Richtung der kürzeren Abmessung einer Prozesskassette B bedeutet die Richtung, in welcher die Prozesskassette B in eine Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut oder aus dieser ausgebaut wird, und fällt mit der Richtung zusammen, in welcher das Aufzeichnungsmedium zugeführt wird. Die Richtung der längeren Abmessung, oder die Längsrichtung, der Prozesskassette bedeutet die Richtung, welche sich mit der Richtung, in welcher die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut oder aus dieser ausgebaut wird, überschneidet (ungefähr senkrecht dazu) und sich mit der Richtung, in welcher das Übertragungsmedium zugeführt wird, überschneidet (ungefähr senkrecht dazu). Ferner ist sie parallel zu der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums.
1 zeigt ein erfindungsgemäßes elektrofotografisches Bilderzeugungsgerät (Laserstrahldrucker) und beschreibt dessen Gesamtaufbau. 2 zeigt eine perspektivische Außenansicht des Geräts in 1. 3–6 zeigen Zeichnungen, die eine erfindungsgemäße Prozesskassette betreffen. 3 zeigt eine Schnittansicht der Prozesskassette in einer Ebene parallel zu der Richtung der kürzeren Abmessung, und 4 zeigt eine Ansicht der Prozesskassette von der rechten Seite. 5 zeigt eine Ansicht der Prozesskassette von der linken Seite, und 6 zeigt eine perspektivische Ansicht der Prozesskassette bei Betrachtung von oberhalb der rechten Vorderseite der Prozesskassette. Die Ober- und Unterseiten der Prozesskassette bedeuten die Seiten, welche jeweils an der Ober- und an der Unterseite sind, wenn sich die Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 befindet. Die linken und rechten Seiten der Prozesskassette B bedeuten die linken und rechten Seiten der Prozesskassette B bei Betrachtung von schräg oberhalb der Zugangsseite bezüglich der Richtung, in welcher die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wird.
Zuerst wird nachstehend unter Bezugnahme auf 1 und 2 ein Laserdrucker A als ein erfindungsgemäßes Bilderzeugungsgerät beschrieben. In 3 ist die Schnittansicht der Prozesskassette B in einer Ebene parallel zu der Richtung der kürzeren Abmessung der Prozesskassette B gegeben. In 1 bildet dieser Laserstrahldrucker A ein Bild auf einem Aufzeichnungsmedium (z. B. Aufzeichnungspapier, OHP-Folie, Stoff und dergleichen) in einem elektrofotografischen Bilderzeugungsverfahren aus; er bildet ein sichtbares Bild (nachstehend als "Tonerbild" bezeichnet) auf einem elektrofotografischen lichtempfindlichen Element (nachstehend als "lichtempfindliche Trommel" bezeichnet) unter Verwendung von Entwickler (nachstehend als "Toner" bezeichnet) aus. Genauer gesagt wird die lichtempfindliche Trommel durch eine Aufladungsvorrichtung aufgeladen, und die aufgeladene lichtempfindliche Trommel wird einem Laserstrahl ausgesetzt, der von einer optischen Vorrichtung projiziert wird, während er mit den Bilderzeugungsdaten moduliert wird. Demzufolge wird entsprechend den Bilderzeugungsdaten ein latentes Bild auf der lichtempfindlichen Trommel ausgebildet. Dieses latente Bild wird durch eine Entwicklungsvorrichtung in ein Tonerbild entwickelt. Inzwischen wird ein Aufzeichnungsmedium 2, welches in einer Kassette 3a vorgehalten wurde, während es einmal gewendet wird aus der Kassette 3a durch eine Aufnehmerwalze 3b, Transportwalzenpaare 3c und 3d und ein Erfassungswalzenpaar 3e synchron mit der Ausbildung des Tonerbilds zugeführt. Der Toner auf der lichtempfindlichen Trommel in der Prozesskassette B wird durch Anlegen von Spannung an eine Übertragungswalze 4 als einer Übertragungsvorrichtung auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen. Nach der Übertragung des Tonerbilds auf das Aufzeichnungsmedium 2 wird das Übertragungsmedium 2 über eine Transportführung 3f zu einer Fixiervorrichtung 5 transportiert, welche eine Antriebswalze 5c und eine Fixierwalze 5b aufweist. Die Fixierwalze 5b enthält eine Aufheizvorrichtung 5a. In der Fixiervorrichtung 5 wird das Tonerbild durch Anwendung von Druck und Hitze auf das Aufzeichnungsmedium 2 fixiert. Danach wird das Aufzeichnungsmedium 2 weitertransportiert und in ein Abgabefach 6 durch Austragswalzenpaare 3g, 3h und 3i durch eine Umwendebahn 3j hindurch ausgetragen. Dieses Abgabefach 6 ist auf der Oberseite der Gerätehauptbaugruppe 14 des Bilderzeugungsgeräts A angeordnet. Eine schwenkbare Klappe 3k kann so geschwenkt werden, dass das Aufzeichnungsmedium 2 durch ein Austragswalzenpaar 3m ausgetragen wird, ohne dass es durch die Umwendebahn 3j hindurchgelangt. In dieser Ausführungsform bilden die Aufnehmerwalze 3b, die Transportwalzenpaare 3c und 3c, das Erfassungswalzenpaar 3e, die Transportführung 3f, die Austragswalzenpaare 3g, 3h und 3i und das Austragswalzenpaar 3m, die vorstehend erwähnt wurden, zusammen eine Transportvorrichtung 3.
In 3 und 6 dreht sich in der vorstehend angeführten Prozesskassette B eine lichtempfindliche Trommel 7 mit einer lichtempfindlichen Schicht 7e (7), und wenn sie sich dreht, wird ihre Umfangsfläche durch Anlegen von Spannung an eine Ladewalze 8 als einer Aufladungsvorrichtung gleichmäßig aufgeladen. Danach wird ein Laserstrahl, der mit Bilderzeugungsdaten moduliert ist, von einem optischen System 1 auf die lichtempfindliche Trommel 7 durch eine Belichtungsöffnung 1c hindurch projiziert. Demzufolge wird ein latentes Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 ausgebildet. Dieses latente Bild wird durch eine Entwicklungsvorrichtung 9, welche Toner verwendet, entwickelt (sichtbar gemacht). Genauer gesagt ist die Ladewalze 8 in Berührung mit der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet, um die lichtempfindliche Trommel 7 aufzuladen. Sie wird durch die Drehung der lichtempfindlichen Trommel 7 gedreht. Die Entwicklungsvorrichtung 9 versieht den Abschnitt der lichtempfindlichen Trommel 7 in der Entwicklungsstation mit Toner, so dass das latente Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 entwickelt wird. Das optische System 1 weist eine Laserdiode 1a, einen Polygonspiegel 1b, eine Linse 1c und einen Reflexionsspiegel 1d auf.
Was die Entwicklungsvorrichtung 9 betrifft, so wird der Toner in einem Tonerbehälter 11A einer Entwicklungswalze 9c durch die Drehung eines Tonerzuführungselements 9b zugeführt. Wenn die Entwicklungswalze 9c, in welcher ein ortsfester Magnet angeordnet ist, gedreht wird, wird eine Tonerschicht auf der Entwicklungswalze 9c durch eine Entwicklungsklinge 9d ausgebildet, während sie durch die Entwicklungsklinge 9d triboelektrisch aufgeladen wird, und der Toner auf der Entwicklungswalze 9c wird dem Abschnitt der lichtempfindlichen Trommel 7 in der Entwicklungsstation zugeführt, so dass der Toner entsprechend dem latenten Bild auf die lichtempfindliche Trommel 7 übergeht. Demzufolge wird ein Tonerbild, oder ein sichtbares Bild, auf der lichtempfindlichen Trommel ausgebildet. Die Entwicklungsklinge 9d reguliert die Menge des Toners, mit dem die Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c beschichtet wird. In der Nachbarschaft der Entwicklungswalze 9c sind Tonerrührelemente 9e und 9f drehbar angebracht, um den Toner innerhalb einer Entwicklungskammer in Umlauf zu bringen.
An die Übertragungswalze 4 wird eine Spannung angelegt, deren Polarität zu der des Tonerbildes entgegengesetzt ist. Demzufolge wird das Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen. Danach wird der Toner, der auf der lichtempfindlichen Trommel 7 verbleibt, durch eine Reinigungsvorrichtung 10 entfernt. Die Reinigungsvorrichtung 10 weist eine elastische Klinge 10a auf, die in Berührung mit der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet ist. Die Reinigungsklinge 10a schabt den auf der lichtempfindlichen Trommel 7 verbliebenen Toner ab und sammelt ihn in einem Tonerbehälter 10b für entfernten Toner.
Die Prozesskassette B weist ein Toneraufnahmegehäuse 11 und ein Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 auf, die miteinander verbunden sind. Das Toneraufnahmegehäuse 11 hat einen Tonerbehälter (Toneraufnahmeabschnitt) 11A zum Lagern des Toners, und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 haltert die Entwicklungsvorrichtung 9, wie z. B. die Entwicklungswalze 9c.
Die Prozesskassette B weist ferner ein Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 auf, an welchem die lichtempfindliche Trommel 7, die Reinigungsvorrichtung 10, wie z. B. die Reinigungsklinge 10a, und die Ladewalze 8 angebracht sind. Das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 ist mit der Kombination aus Toneraufnahmegehäuse 11 und Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 verbunden. Die Prozesskassette B kann durch einen Bediener in der Gerätehauptbaugruppe 14 abnehmbar angeordnet werden.
Die Prozesskassette B ist mit einer Belichtungsöffnung 1e, durch welche hindurch ein Lichtstrahl, der mit den Bilderzeugungsdaten moduliert ist, auf die lichtempfindliche Trommel 7 projiziert wird, und einer Übertragungsöffnung 13n, durch welche hindurch die lichtempfindliche Trommel 7 in Berührung mit dem Aufzeichnungsmedium 2 angeordnet ist, versehen. Genauer gesagt gehört die Belichtungsöffnung zu dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13, und die Übertragungsöffnung 13n liegt zwischen dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 und dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13.
Als Nächstes wird nachstehend der Aufbau der Prozesskassette B in dieser Ausführungsform beschrieben. Die Prozesskassette B in dieser Ausführungsform weist das Toneraufnahmegehäuse 11, das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 und das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 auf. Genauer gesagt sind das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 miteinander verbunden, und das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 ist drehbar mit der Kombination aus Toneraufnahmegehäuse 11 und Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 verbunden. Mit anderen Worten, die lichtempfindliche Trommel 7, die Ladewalze 8, die Entwicklungsvorrichtung 9, die Reinigungsvorrichtung 10 und dergleichen, welche vorstehend angeführt wurden, sind als eine Einheit in den entsprechenden Gehäusen angeordnet, so dass sie abnehmbar in einer Kassettenanordnungsvorrichtung in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnet werden können.
(Anordnungsgehäuse der Prozesskassette)
In der Prozesskassette B in dieser Ausführungsform sind das Toneraufnahmegehäuse 11, das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 und das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 aneinandergefügt, um das Gehäuse der Prozesskassette B auszubilden. Dieses Gehäuse der Prozesskassette B wird nachstehend beschrieben.
In 3 ist das Tonerzuführungselement 9b drehbar an dem Toneraufnahmegehäuse 11 angebracht. Die Entwicklungswalze 9c und die Entwicklungsklinge 9d sind an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angebracht, und ferner sind die Rührelemente 9e und 9f für den Umlauf des Toners innerhalb der Entwicklungskammer an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angebracht, indem sie in der Nachbarschaft der Entwicklungswalze 9c angeordnet sind. Ferner ist ein stabförmiger Fühler 9h an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angebracht, der sich ungefähr parallel zu der Entwicklungswalze 9c erstreckt. Das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 sind miteinander verschweißt (in dieser Ausführungsform durch Ultraschallschweißen), wodurch sie eine Entwicklungseinheit D (7(b)) als einen zweiten Gehäuseabschnitt der Prozesskassette B ausbilden.
An dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 sind die lichtempfindliche Trommel 7, die Ladewalze 8 und die Reinigungsvorrichtung 10 angebracht. Ferner ist an dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 eine Trommelverschlussvorrichtung 18 zum Verhindern, dass die lichtempfindliche Trommel 7 für einen längeren Zeitraum der Raumbeleuchtung ausgesetzt ist und dass sie ferner in Berührung mit Fremdobjekten gelangt, durch Abdecken der lichtempfindlichen Trommel, wenn die Prozesskassette B von der Gerätehauptbaugruppe 14 entfernt ist, angebracht. Eine Zusammenstellung aus lichtempfindlicher Trommel 7, Ladewalze 8, Reinigungsvorrichtung 10, Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 und Trommelverschlussvorrichtung 18 bildet eine Reinigungseinheit C (7(a)) als einen ersten Gehäuseabschnitt der Prozesskassette B aus.
Die Entwicklungsvorrichtung D und die Reinigungseinheit C sind unter Verwendung eines Paars von Verbindungselementen 22 miteinander auf eine Weise verbunden, dass sie relativ zueinander schwenkbar sind, und bilden die Prozesskassette B aus. Genauer gesagt ist in 7 das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 mit einem Paar von Armen 19 versehen, von denen jeweils einer an einem von den Längsenden des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet ist. Von dem Ende von jedem Arm 19 erstreckt sich eine Drehachse 20 in der Längsrichtung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 (7(b)). Andererseits ist das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 mit einem Paar von Vertiefungen versehen, von denen jeweils eine an den Längsenden des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet ist, und in welchen jeweils eine Achse von dem Paar von Drehachsen 20 angeordnet ist (7(a)), damit diese in ihrer Lage in Bezug auf das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 genau fixiert sind. Da die Drehachsen 20 in den entsprechenden Vertiefungen 21 zum Positionieren der Drehachsen angeordnet sind und die Verbindungselemente 22 (18 und 19) an dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 angebracht sind, sind die Entwicklungseinheit D und die Reinigungseinheit C miteinander auf eine Weise verbunden, dass sie relativ zueinander um die Drehachsen 20 schwenkbar sind. Das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 wird durch eine Druckfeder 22a, die an jedem Verbindungselement 22 angebracht ist, nach unten gedrückt gehalten, wodurch sichergestellt ist, dass die Entwicklungswalze 9c in Richtung der lichtempfindlichen Trommel 7 gedrückt gehalten wird. Ferner ist an jedem Längsende der Entwicklungswalze 9c ein Abstandsring 9i angepasst, dessen Durchmesser größer ist als der der Entwicklungswalze 9c. Daher werden die Abstandsringe 9i auf die lichtempfindliche Trommel 7 gedrückt, wodurch sichergestellt ist, dass ein vorbestimmter Spalt (ungefähr 300 μm) zwischen den Umfangsflächen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungswalze 9c aufrechterhalten wird. Mit anderen Worten, die Entwicklungseinheit D und die Reinigungseinheit C sind so eingerichtet, dass sie relativ zueinander um die Achsen 20 schwenken können. Folglich kann die lagemäßige Beziehung zwischen den Umfangsflächen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungswalze 9c durch die Rückfederung der Druckfedern 22a aufrechterhalten werden.
(Aufbau der Führungsvorrichtung für die Prozesskassette)
Nachstehend wird eine Führungsvorrichtung zum Führen der Prozesskassette B, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut oder aus dieser ausgebaut wird, beschrieben. Die Führungsvorrichtung ist in 4–6 dargestellt. 4 zeigt eine Draufsicht der rechten Seite der Prozesskassette B bei Betrachtung von der nachfolgenden Seite der Richtung (durch einen Pfeil gekennzeichnet), in welcher die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 des Bilderzeugungsgeräts A eingesetzt wird.
In den Zeichnungen ist eine äußere Hülle 100 oder das Gehäuse der Prozesskassette B mit einem Paar von Führungsvorrichtungen versehen, von denen jeweils eine an den Längsenden der Prozesskassette B angeordnet ist, um die Prozesskassette B zu führen, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut oder aus dieser ausgebaut wird. Jede Führungsvorrichtung weist eine zylindrische Führung 13a als ein erstes Führungselement, eine lange Führung 12a als ein zweites Führungselement und eine kurze Führung 13b als ein drittes Führungselement auf.
Die zylindrische Führung 13a ist ein zylindrisches Element und steht senkrecht nach außen von der Seitenwand des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 parallel zu der Achsenlinie der lichtempfindlichen Trommel 7 vor. Sie haltert nicht drehbar eine Trommelwelle 7a. Die Trommelwelle 7a haltert die lichtempfindliche Trommel 7. Die lange Führung 12a ist ein Teil des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 und erstreckt sich auf eine Weise, dass sie die äußeren Flächen der Seitenwände sowohl des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 als auch des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 überspreizt. Die kurze Führung 13b, welche ein Teil des Reinigungsvorrichtungsge häuses 13 ist, befindet sich auf der äußeren Fläche der Seitenwand des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 und ist oberhalb der vorstehend angeführten zylindrischen Führung 13a angeordnet. Genauer gesagt ist die lange Führung 12a ein integraler Teil von einem von einem Paar von Entwicklungseinheithaltern 40 und 41, die an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 fest angeordnet sind (10 und 22). Die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 werden weiter nachstehend beschrieben. Die zylindrische Führung 13a und die kurze Führung 13b sind integrale Bestandteile des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13.
Die lange Führung 12a erstreckt sich in der Richtung, in welcher die Prozesskassette B eingesetzt wird (in der Richtung, die durch einen Pfeil X in 4 und 5 gekennzeichnet ist); mit anderen Worten, sie erstreckt sich in einer Richtung, dass, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wird, der Winkel der langen Führung 12a ungefähr der gleiche wie der Winkel wird, mit welchem die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wird. Die zylindrische Führung 13a ist auf eine Weise positioniert, dass sie mit der langen Führung 12a bezüglich der Richtung, in welcher sich die lange Führung 12a erstreckt, fluchtet. Ferner ist die kurze Führung 13b auf eine Weise positioniert, dass sie sich ungefähr parallel zu der langen Führung 12a erstreckt. Ein anderer Satz der zylindrischen Führung 13a als einem ersten Führungselement, der langen Führung 12a als einem zweiten Führungselement und der kurzen Führung als einem dritten Führungselement ist auf der anderen Seite der Prozesskassette B, die in 5 dargestellt ist, d. h. der Seite, die entgegengesetzt zu der in 4 dargestellten Seite ist, auf die gleiche Weise angeordnet, wie in 4 dargestellt ist. Die Strecken, welche diese drei Führungselemente von den äußeren Flächen der Seitenwände des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 vorstehen, sind ungefähr die gleichen. Nachstehend werden diese Führungselemente ausführlich beschrieben.
Die zylindrische Führung 13a als ein erstes Führungselement befindet sich an jedem von den Längsenden C1 (rechtes Ende 13c) und C2 (linkes Ende 13d). Das Ende C1 bedeutet das rechte Ende 13c des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 bezüglich der axialen Richtung der lichtempfindlichen Trommel 7 bei Betrachtung von der Seite der Entwicklungseinheit D der Prozesskassette B (bei Betrachtung von der stromaufwärts gelegenen Seite bezüglich der Richtung des Einführens der Prozesskassette), wohingegen das Ende C2 das linke Ende 13d des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 bezüglich der axialen Richtung der lichtempfindlichen Trommel 7 bei Betrachtung von der Seite der Entwicklungseinheit D der Prozesskassette D bedeutet. Die zylindrische Führung 13a ist ein solches zylindrisches Element, das sich von jedem Längsende 13c (13d) des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 in einer Flucht mit der Achsenlinie der lichtempfindlichen Trommel 7 erstreckt. Die metallene Trommelwelle 7a wird durch diese zylindrischen Führungen 13a des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 gehaltert; die Endabschnitte der Trommelwelle 7a sind in die Bohrungen der entsprechenden zylindrischen Führungen 13a eingepasst. Somit wird die Trommelwelle 7a durch die zylindrische Führung 13a entlang den Führungsabschnitten 16a (welche weiter nachstehend beschrieben werden) der Gerätehauptbaugruppe 14 geführt und wird in den Hohlkehlen 16a5, wenn die zylindrischen Führungen 13a in die entsprechenden Hohlkehlen 16a5 eingeschoben sind, genau positioniert (8 und 9).
Die langen Führungen 12a als zweite Führungselemente sind an den Längsenden D1 (rechtes Ende 12c) und D2 (linkes Ende 12d) der Entwicklungseinheit D angeordnet. Das Ende D1 ist das rechte Ende des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 bezüglich der Achsenrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7, wohingegen das Ende D2 das linke Ende des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 bezüglich der Achsenrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 ist. Die lange Führung 12a ist an der stromaufwärts gelegenen Seite bezüglich der Richtung des Einsetzens der Prozesskassette (durch den Pfeil X gekennzeichnet) eine bestimmte Entfernung weg von der zylindri schen Führung 13a angeordnet. Genauer gesagt ist die lange Führung 12a innerhalb eines Bereichs L positioniert, der zwischen zwei "imaginären" Linien 111 und 112 eingeschoben ist (4), welche in der Richtung stromaufwärts bezüglich der Richtung des Einsetzens der Prozesskassette von den oberen und unteren Seiten des Umfangs der zylindrischen Führung 13a gezogen sind und Tangenten zu dem Umfang der zylindrischen Führung 13a bilden. Die langen Führungen 12a erstrecken sich ferner in einem geringen Abstand (ungefähr 1–3 mm) über dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13.
Von den kurzen Führungen 13b als den dritten Führungen ist jeweils eine an den Längsenden 13c und 13d der Reinigungseinheit C angeordnet. Jede kurze Führung 13b ist oberhalb der entsprechenden zylindrischen Führung 13a angeordnet. Genauer gesagt ist die kurze Führung 13b bezüglich der Richtung, in welcher die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wird, ungefähr oberhalb der zylindrischen Führung 13a angeordnet. Anders gesagt ist die kurze Führung 13b innerhalb eines Bereichs angeordnet, der zwischen zwei geraden Linien 113 und 114 eingeschoben ist, die senkrecht zu der Richtung des Einsetzens der Prozesskassette (der Richtung des Pfeils X) gezogen sind und Tangenten zu dem Umfang der zylindrischen Führung 13a bilden. Ferner ist diese kurze Führung 13b praktisch parallel zu der langen Führung 12a angeordnet.
Nachstehend werden Beispiele der Abmessungen dieser Führungselemente gegeben.
Akzeptable Bereiche für die Abmessungen der Führungselemente, die nachstehend angegeben werden, sind die Bereiche, die für die Prozesskassette in dieser Ausführungsform übernommen wurden. Die zylindrische Führung 13a hat einen Durchmesser von ungefähr 10,0 mm (akzeptabler Bereich: 5,5 mm–10,0 mm). Die lange Führung 12a hat eine Länge von ungefähr 36,0 mm (akzeptabler Bereich: 15,0 mm–41,0 mm) und eine Breite von 8,0 mm (akzeptabler Bereich: 1,5 mm–10,0 mm). Die kur ze Führung 13b hat eine Länge von etwa 10,0 mm (akzeptabler Bereich: 3,0 mm–17,0 mm) und eine Breite von etwa 4,0 mm (akzeptabler Bereich: 1,5–7,0 mm). Ferner ist der Abstand zwischen der Umfangsfläche der zylindrischen Führung 13a und dem führenden Ende der langen Führung 12a bezüglich der Richtung des Einführens der Prozesskassette ungefähr 9,0 mm, und der Abstand zwischen der Umfangsfläche der zylindrischen Führung 13b und dem nachfolgenden Ende 13b1 der kurzen Führung 13b ist ungefähr 7,5 mm (akzeptabler Bereich: 5,5 mm–9,5 mm).
Nachstehend werden ein Einführungssteuerungskontakt 13e und ein Entfernungssteuerungskontakt 13f der Oberseite der Reinigungseinheit C beschrieben. Hierbei bedeutet Oberseite der Reinigungseinheit C eine solche Fläche der Prozesskassette B, die sich an der oberen Seite befindet, nachdem die Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 richtig eingebaut ist.
In dieser Ausführungsform sind die bezüglich der Richtung senkrecht zu der Richtung des Einführens der Prozesskassette rechten und linken Enden 13c und 13d einer oberen Fläche 13i der Reinigungseinheit C jeweils mit dem Kontakt 13e zum Regulieren der Einführungsstellung der Prozesskassette und dem Kontakt 13f zum Regulieren der Entfernungsstellung der Prozesskassette versehen. Dieser Einführungssteuerungskontakt 13e reguliert die Stellung der Prozesskassette B, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wird. Genauer gesagt kommt der Einführungssteuerungskontakt 13e, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wird, in Berührung mit einem Vorsprung 25 (8 und 9) in der Gerätehauptbaugruppe 14, so dass die Stellung der Prozesskassette B in Bezug auf die Gerätehauptbaugruppe fixiert ist. Der Entfernungssteuerungskontakt 13f ist wirksam, wenn die Prozesskassette B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 herausgenommen wird. Genauer gesagt kommt der Einführungssteuerungskontakt 13e in Berührung mit dem Vorsprung 25. Demzufolge wird die Prozesskassette B veranlasst, um die Berührungsstelle zwischen dem Einführungssteuerungskontakt 13e und dem Vorsprung 25 zu schwenken, wodurch sie stoßfrei herausgenommen werden kann. Das Einbauen und Ausbauen der Prozesskassette B wird weiter nachstehend unter Bezugnahme auf 8 und 9 beschrieben.
Um das ausführlicher zu beschreiben, so ist in dieser Ausführungsform jedes von den bezüglich der Richtung senkrecht zu der Richtung des Einsetzens der Prozesskassette linken und rechten Enden der oberen Fläche 13i der Reinigungseinheit C mit einer Vertiefung 13g versehen. Diese Vertiefung 13g hat: eine erste schräge Fläche 13g1, welche sich von dem führenden Ende der Prozesskassette B schräg nach oben erstreckt (angenommen, dass die Richtung X die waagerechte Richtung ist); eine zweite schräge Fläche 13g3, welche sich von einem oberen Ende 13g2 der schrägen Fläche 13g1 schräg nach unten erstreckt; und eine vierte schräge Fläche 13g5, die sich von einem unteren Ende 13g4 der schrägen Fläche 13g3 schräg nach oben erstreckt. Ferner erstreckt sich eine (schräge) Fläche 13g7 von einem unteren Ende 13g6 der schrägen Fläche 13g5. Die zweite schräge Fläche 13g3 ist der Einführungssteuerungskontakt 13e, und die Fläche 13g7 ist der Entfernungssteuerungskontakt 13f.
An dieser Stelle werden nachstehend die Spezifikationen dieser Flächen und Abschnitte angegeben.
Der Winkel des Einführungssteuerungskontakts 13e in Bezug auf die waagerechte Richtung X (5) der Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 ist 0 Grad. Die Länge des Einführungssteuerungskontakts 13e ist etwa 6,0 mm (akzeptabler Bereich: 4,5 mm–8,0 mm). Der Winkel des Entfernungssteuerungskontakts 13f in Bezug die vorstehend erwähnte waagerechte Richtung X ist ungefähr 45 Grad, und die Länge des Entfernungssteuerungskontakts 13f ist ungefähr 10,0 mm (akzeptabler Bereich: 8,5 mm–15,0 mm).
(Einbauen und Ausbauen der Prozesskassette)
Nachstehend werden der Vorgang, in welchem die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut wird, und der Vorgang, in welchem die Prozesskassette B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 ausgebaut wird, unter Bezugnahme auf 8 und 9 beschrieben.
Die wie vorstehend zusammengebaute Prozesskassette B kann in der Kassettenanordnungsvorrichtung, die in der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnet ist, abnehmbar angeordnet werden.
Wenn ein Bediener eine Abdeckung 35 (siehe 1) durch Drehen um ein Scharnier 35a öffnet, wird ein Kassettenanordnungsraum S freigelegt. Die linken und rechten Wände (die rechte Wand ist nicht dargestellt) des Kassettenanordnungsraums der Gerätehauptbaugruppe 14 sind jede mit einer Kassettenanordnungsführung 16 versehen, wie in 9 dargestellt ist. Diese Führung 16 weist zwei Abschnitte auf: den ersten Führungsabschnitt 16a und einen zweiten Führungsabschnitt 16b, wobei deren Eingangsabschnitte parallel zueinander sind. Die Prozesskassette B wird entlang diesen Führungsabschnitten 16a und 16b eingeschoben. Das Einbauen der Prozesskassette B in das Bilderzeugungsgerät endet mit dem Verschließen der Abdeckung 35. Die Prozesskassette B wird in die Gerätehauptbaugruppe 14 in der Richtung senkrecht (genauer, ungefähr senkrecht) zu der Achsenlinie der lichtempfindlichen Trommel 7 eingebaut oder aus dieser ausgebaut, wie in 8 dargestellt ist. Ferner wird die Prozesskassette B auf eine solche Weise in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingeschoben, dass die Seite der Reinigungseinheit C führt und die Seite der Entwicklungseinheit D nachfolgt.
Die Prozesskassette B ist mit Vertiefungen 17 als Griffabschnitten versehen (3), welche an den Längsenden der Prozesskassette B angeordnet sind, um es für einen Bediener leichter zu machen, die Prozesskassette B zu ergreifen, wenn er die Prozesskassette B einbaut oder ausbaut; der Bediener baut durch Ergreifen des Griffabschnitts 17 unter Verwendung beider Hände die Prozesskassette B ein oder aus.
Die Prozesskassette ist mit dem Trommelverschluss 18 (3) zum Abdecken oder Freilegen der Übertragungsöffnung 13n im Zusammenspiel mit dem Einbauen und Ausbauen der Prozesskassette B versehen. Wenn die Prozesskassette B aus dem Laserstrahldrucker A ausgebaut wird, schließt der Verschluss 18, um den Abschnitt der lichtempfindlichen Trommel 7 in der Übertragungsstation zu schützen. In 5 ist dieser Trommelverschluss 18, indem er dadurch gehalten wird, mit den Enden von Armen 18a und Verbindungsstücken 18b, welche drehbar durch das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 gehaltert werden, verbunden. Jeder Arm 18a ist durch eine Drehpunktwelle 18c gelagert. An einem Abschnitt des Arms 18a, der der Stelle des Drehpunkts 18c entspricht, ist ein Hebel 23 an seinem Basisabschnitt angebracht. Wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 in der Richtung des Pfeils X in 5 eingeschoben wird, gelangt das Endstück des Hebels 23 in Berührung mit einem ortsfesten Anschlag (nicht dargestellt) in der Gerätehauptbaugruppe 14. Wenn die Prozesskassette B weiter eingeschoben wird, wird der Hebel 23 gedrückt, und der Verschluss 18 wird durch die Verlagerung des Hebels 23 geöffnet. Wenn die Prozesskassette B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 ausgebaut wird, wird der Verschluss 18 durch die Spannkraft von Schraubenfedern 23a geschlossen, wenn die Prozesskassette B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 herausgezogen wird.
Der erste Führungsabschnitt 16a ist der Abschnitt der Führung 16 an der untersten Seite und führt die lange Führung 12a und die zylindrische Führung 13a der Prozesskassette B. Von der stromaufwärts gelegenen Seite zu der stromabwärts gelegenen Seite bezüglich der Einsetzungsrichtung der Prozesskassette (gekennzeichnet durch einen Pfeil X) aufgelistet hat der erste Führungsabschnitt 16a einen Hauptführungsabschnitt 16a1, einen abgestuften Abschnitt 16a2, eine Vertiefung 16a3, einen zweiten Führungsabschnitt 16a4 und die Positionierungshohlkehle 16a5. Der Hauptführungsabschnitt 16a1 führt die lange Führung 12a und die zylindrische Führung 13a, und der zweite Führungsabschnitt 16a4 führt die zylindrische Führung 13a zu der Positionierungshohlkehle 16a5. Die Positionierungshohlkehle 16a5 befindet sich dort, wo die zylindrische Führung 13a eingepasst wird, um die Position der Prozesskassette B genau zu fixieren. Der zweite Führungsabschnitt 16b ist der Abschnitt der Führung 16 an der oberen Seite und führt die kurze Führung 13b. Von der stromaufwärts gelegenen Seite zu der stromabwärts gelegenen Seite bezüglich der Richtung, in welcher die Prozesskassette eingeschoben wird, aufgelistet hat der zweite Führungsabschnitt 16b eine nach oben geneigte Fläche 16b1 und eine Vertiefung 16b2.
In dem Kassettenanordnungsraum S der Gerätehauptbaugruppe 14 gibt es ein Paar von den Vorsprüngen 25 (drehungssteuernde Elemente). Sie sind an einer Strebe 27 fest angeordnet, indem jeder jeweils in der Richtung auf eins von den Längsenden der Prozesskassette zu angeordnet ist. Wenn die Prozesskassette B in den Kassettenanordnungsraum 8 eingeschoben wird, gelangt jeder Vorsprung 25 in Berührung mit dem Einführungssteuerungsabschnitt 13e und steuert die Drehung der Prozesskassette B im Uhrzeigersinn in 8. Ferner wird die zylindrische Führung 13a in die Hohlkehle 16a5 eingepasst. Demzufolge ist die Prozesskassette B genau in der vorbestimmten Position angeordnet. Wie weiter nachstehend beschrieben wird, gelangt der Vorsprung 25, wenn die Prozesskassette B ausgebaut wird, in Berührung mit dem Entfernungssteuerungskontakt 13f, wodurch die Prozesskassette B stoßfrei ausgebaut werden kann.
In dem Kassettenanordnungsraum S gibt es auch ein Paar von Andrückelementen 26 (8). Jedes Andrückelement 26 ist durch eine Welle 26b als einem Drehpunkt gehaltert, wobei es durch die Spannkraft einer Schraubenfeder 26a im Uhrzeigersinn in 8 gedrückt gehalten wird. Das Andrückelement 26 übt fortlaufend Druck auf die obere Fläche der Prozesskassette B auf flexible Weise aus, um zu verhindern, dass die Prozesskassette B durch Erschütterungen oder dergleichen des Geräts erschüttert wird.
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die Beziehungen zwischen den Anordnungsführungen auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 und den Führungen 12a, 13a und 13b auf der Seite der Prozesskassette B während des Einbauens und des Ausbauens der Prozesskassette B beschrieben. 8 zeigt eine Phantomzeichnung zur Darstellung des Zustands der Prozesskassette B unmittelbar bevor begonnen wird, die Prozesskassette B auszubauen. In 8 ist die Umrisslinie der gesamten Prozesskassette B bei Betrachtung in ihrer Längsrichtung durch eine durchgezogene Linie dargestellt, und die Anordnungsführungen auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 sind durch eine "Vorstellungslinie" dargestellt.
Zuerst wird die Prozesskassette B durch einen Bediener in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingeschoben. Wenn die Prozesskassette B eingeschoben ist, werden daher die zylindrische Führung 13a und die lange Führung 12a auf der Seite der Prozesskassette B auf dem Führungsabschnitt 16a durch den Führungsabschnitt 16a geführt. In diesem Stadium wird die kurze Führung 13b noch durch den Führungsabschnitt 16b geführt; die kurze Führung 13b hat einen vorbestimmten Abstand (ungefähr 2,0 mm–4,0 mm in dieser Ausführungsform) zu dem Führungsabschnitt 16b. Ferner dreht sich in diesem Zustand das Andrückelement 26 nach oben, indem es einer schrägen Fläche 13j auf der oberen Seite der Prozesskassette B folgt. Als Nächstes gleitet, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 tiefer eingeschoben wird, das Andrückelement 6 auf der oberen Fläche der Prozesskassette B und verhindert, dass die Prozesskassette B angehoben wird. Nach dem Gleiten auf der oberen Fläche der Prozesskassette B drückt das Andrückelement 26 solange, wie die Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe ist, fortwährend auf die obere Fläche der Prozesskassette B. Wenn die Prozesskassette B noch tiefer in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingeschoben wird, gleitet als Nächstes die zylindrische Führung 13a an dem abgestuften Abschnitt 12a2 des ersten Führungsabschnitts 16a vorbei und kommt zu dem Rand der Vertiefung 16a3. Die Ver tiefung 16a3 des Führungsabschnitts 16a ist zum Befreien der langen Führung 12a, wenn die Prozesskassette B eine vorbestimmte Einschubstelle erreicht. Die Tiefe (ungefähr 4,0 mm– 8,0 mm in dieser Ausführungsform) der Vertiefung ist größer als der senkrechte Abstand zwischen der kurzen Führung 13b und der Führung 16 gemacht. Ferner ist in diesem Stadium die kurze Führung 13b noch nicht in Berührung mit dem zweiten Führungsabschnitt 16b (nach oben geneigte Fläche 16b1) gelangt.
Somit gelangt die kurze Führung 13b, wenn die Prozesskassette B weiter in die Gerätehauptbaugruppe 14 vorgeschoben wird, in Berührung mit dem zweiten Führungsabschnitt 16b, bevor die zylindrische Führung 13a der Prozesskassette B den unteren Rand der Vertiefung 16a3 erreicht. Mit anderen Worten, die lange Führung 12a und die kurze Führung 13b wirken als Führungen zum Einsetzen der Prozesskassette, um das Auftreffen auf die Prozesskassette B zu mildern, welches andernfalls durch den abgestuften Abschnitt oder dergleichen verursacht werden könnte.
Wenn die Prozesskassette B weiter in die Gerätehauptbaugruppe 14 geschoben wird, kommt die lange Führung 12a der Prozesskassette B zu dem Rand der Vertiefung 16a3 des ersten Führungsabschnitts 16a. Danach bewegt sich die zylindrische Führung 13a der Prozesskassette B auf dem zweiten Führungsabschnitt 16a4 fort. Während dieses Zeitraums werden die zylindrische Führung 13a und die kurze Führung 13b der Prozesskassette B jeweils durch den ersten Führungsabschnitt 16a und den zweiten Führungsabschnitt 16b geführt.
Wenn die Prozesskassette B weiter vorgeschoben wird, gelangt die kurze Führung 13b an den Rand der Vertiefung 16b2 der zweiten Führung 16b. Für einen kurzen Zeitraum, wenn die kurze Führung 13b von dem Führungsabschnitt 16b befreit, oder aus diesem ausgerückt, ist, gleitet nur die zylindrische Führung 13a auf dem zweiten Führungsabschnitt 16a4. Zuletzt, wenn die zylindrische Führung 13a in die Hohlkehle 16a5 des ersten Führungsabschnitts 16a fällt, schwenkt die Prozesskassette B leicht in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn, und gleichzeitig gelangt der Einführungssteuerungskontakt 13e des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 in Berührung mit einem Drehungssteuerungskontakt 25a (8) des Vorsprungs 25 der Gerätehauptbaugruppe 14. Demzufolge nimmt die Prozesskassette B ihre endgültige Lage in der Gerätehauptbaugruppe 14 ein. In diesem Zustand ist die Lagebeziehung zwischen der Prozesskassette B und der Gerätehaupt-baugruppe 14 um die zylindrische Führung 13a herum fixiert, und die anderen Führungen (lange Führung 12a und kurze Führung 13b) befinden sich überhaupt nicht in Berührung mit der Führung 16 der Gerätehauptbaugruppe 14. Mit anderen Worten, die Prozesskassette B bleibt in Bezug auf die Gerätehauptbaugruppe exakt positioniert.
Was die Lagebeziehung zwischen dem Einführungssteuerungskontakt 13e und dem Drehungssteuerungsabschnitt 25a betrifft, sind die zwei Abschnitte so ausgerichtet, dass das Moment, das durch das Antreiben der Prozesskassette B erzeugt wird, durch die Berührung zwischen den zwei Abschnitten blockiert wird. Die Gerätehauptbaugruppe 14 und die Prozesskassette B sind so aufgebaut, dass die Entfernung von der Berührungsstelle zwischen dem Einführungssteuerungskontakt 13e und dem Drehungssteuerungsabschnitt 25a zu der Drehachse der zylindrischen Führung 13a größer wird, als die Entfernung von der langen Führung 12a und der kurzen Führung 13b zu der Drehachse der zylindrischen Führung 13a. Daher bleibt die Stellung der Prozesskassette B während des Antriebs der Prozesskassette B stabiler.
Wenn die Lagebeziehung zwischen der Prozesskassette B und der Gerätehauptbaugruppe 14 wie in 8 dargestellt ist, befindet sich ein Schrägstirnzahnrad 7b, das bezüglich der Richtung der Achsenlinie der lichtempfindlichen Trommel 7 an dem einen Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet ist, im Eingriff mit einem Schrägstirnzahnrad 28, das auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnet ist. Von der Gerätehauptbaugruppe 14 wird durch die Zahnräder 28 und 7b Antriebskraft zu der lichtempfindlichen Trommel 7 übertragen. Wenn Antriebskraft von dem Schrägstirnzahnrad 28 auf das Schrägstirnzahnrad 7b übertragen wird, ist die Prozesskassette B einer solchen Antriebskraft unterworfen, die in einer Richtung wirkt, um die Prozesskassette B im Uhrzeigersinn in 8 zu drehen. Die Prozesskassette B wird jedoch durch den Einführungssteuerungskontakt 13e vor einer Verlagerung im Uhrzeigersinn bewahrt.
Ferner befindet sich die Prozesskassette B unter dem nach unten gerichteten Druck, der fortwährend durch das Andrückelement 26 ausgeübt wird. Daher dreht sich die Prozesskassette B, selbst wenn es fehlschlägt, dass die Prozesskassette B in die Hohlkehle 16a5 der Gerätehauptbaugruppe 14 eingepasst wird, um die Kontaktstelle zwischen dem Drehungssteuerungsabschnitt 25a und dem Einführungssteuerungskontakt 13e und veranlasst, dass die zylindrische Führung 13a in die Hohlkehle 16a5 eingepasst wird.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf 8 das Ausbauen der Prozesskassette B aus dem Bilderzeugungsgerät A beschrieben. Die Richtung, die durch einen Pfeil Y gekennzeichnet ist, ist die Richtung, in welcher die Prozesskassette B ausgebaut wird. Wenn die Prozesskassette ausgebaut wird, muss ein Bediener zuerst einen Griff 17 (den Abschnitt des Toneraufnahmegehäuses auf der bezüglich der Ausbaurichtung stromabwärts gelegenen Seite der Vertiefung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 in 3 und 6) der Prozesskassette B ergreifen und ihn nach oben ziehen (Richtung einer Pfeilmarkierung a). Wenn an dem Griff 17 gezogen wird, dreht sich die Prozesskassette B um die zylindrische Führung 13a im Uhrzeigersinn, und der Entfernungssteuerungskontakt 13f der Prozesskassette B gelangt mit einem Entfernungskontaktabschnitt 25b des Vorsprungs 25 der Gerätehauptbaugruppe 14 in Berührung. Wenn der Bediener fortfährt, die Prozesskassette B nach oben zu ziehen, dreht sich die Prozesskassette B, indem die Berührungsstelle zwischen dem Entfer nungssteuerungskontakt 13f und dem Entfernungssteuerungsabschnitt 25b des Vorsprungs 25 als ein Drehpunkt dient. Demzufolge wird die zylindrische Führung 13a nach oben verlagert, wobei sie aus der Hohlkehle 16a5 gleitet. Während dieser Verlagerung der Prozesskassette B werden das Trommelzahnrad 7b und das Schrägstirnzahnrad 28 ruckfrei voneinander gelöst. Danach kann die Prozesskassette B gerade aus der Gerätehauptbaugruppe 14 herausgezogen werden. Wenn die Prozesskassette B gerade gezogen wird, kommt die Prozesskassette B aus der Gerätehauptbaugruppe 14 heraus, indem sie in der umgekehrten Reihenfolge den Phasen folgt, durch welche sie gegangen ist, als sie eingebaut wurde.
Wie vorstehend beschrieben wurde, erstreckt sich nach dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die lange Führung als ein zweites Führungselement, welches sich auf dem Äußeren der Endwand der Entwicklungseinheit D in der Einführungsrichtung der Kassette erstreckt, ebenfalls über das Äußere der Endwand der Reinigungseinheit C auf eine Weise, dass sie die Entwicklungseinheit D und die Reinigungseinheit C überspannt. Daher kann die Prozesskassette nicht wackeln, wenn sie eingebaut oder ausgebaut wird; sie kann stoßfrei eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung verbessert anders gesagt die Bedienbarkeit.
Die Führungsvorrichtung der Prozesskassette B, welche die Prozesskassette B führt, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut oder aus dieser ausgebaut wird, besteht aus drei separaten Führungsabschnitten (zylindrische Führung 13a, lange Führung 12a und kurze Führung 13b), und die Prozesskassette B und die Gerätehauptbaugruppe 14 sind so aufgebaut, dass die Prozesskassette B während des Einbauens oder des Ausbauens der Prozesskassette B von zumindest zwei separaten Führungsabschnitten geführt wird. Daher wird, selbst wenn die Führung zum Einbauen der Prozesskassette auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe einen abgestuften Abschnitt oder dergleichen hat, ein Anstoßen, welchem die Prozesskassette B unterworfen wird, gemildert.
Die Prozesskassette B und die Gerätehauptbaugruppe 14 sind so aufgebaut, dass die endgültige Lage und Stellung der Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 durch den Drehungssteuerungsabschnitt 25a und die zylindrische Führung 13a fixiert ist, welche so ausgerichtet sind, dass sie das Moment der Prozesskassette B aufnehmen, das durch das Antreiben der Prozesskassette B erzeugt wird, und dass nach dem Einbauen der Prozesskassette B die anderen Führungen (lange Führung 12a und kurze Führung 13b) der Prozesskassette B ohne Berührung mit der Führung 16 der Gerätehauptbaugruppe 14 bleiben. Daher bleibt die Prozesskassette B bezüglich der Stellung stabiler, während sie angetrieben wird (wenn ein Bild ausgebildet wird).
In 7(a) und 7(b) ist die lichtempfindliche Trommel 7 ferner mit einem Geradstirnrad 7n versehen, welches bezüglich der Achsenlinie der lichtempfindlichen Trommel 7 an dem Ende, das entgegengesetzt zu dem Ende ist, wo das Schrägstirnrad 7b der Trommel angeordnet ist, angeordnet ist. Wenn die Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut ist, befindet sich das Geradstirnrad 7n im Eingriff mit einem Zahnrad (nicht dargestellt), das koaxial zu der Übertragungswalze 4 ist, die auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnet ist, und überträgt die Antriebskraft zum Drehen der Übertragungswalze 4 von der Prozesskassette B zu der Übertragungswalze 4.
Ein Bezugszeichen 9u bezeichnet ein Schrägstirnrad, das an dem einen Ende der Entwicklungswalze 9c bezüglich der Achsenrichtung der Entwicklungswalze 9c angebracht ist. Das Schrägstirnrad 9u befindet sich mit dem Schrägstirnrad 7b der Trommel im Eingriff, so dass die Kraft zum Antreiben der Entwicklungswalze 9c von dem Schrägstirnrad 7b der Trommel auf das Schrägstirnrad 9u übertragen wird.
(Toneraufnahmegehäuse)
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf 3, 14 und 15 das Toneraufnahmegehäuse ausführlich beschrieben. 14 zeigt eine perspektivische Ansicht des Toneraufnahmegehäuses vor dem Verschweißen des Tonersiegels, und 15 zeigt eine perspektivische Ansicht des Toneraufnahmegehäuses nach dem Einfüllen des Toners.
Das Toneraufnahmegehäuse 11 weist zwei Teile auf: einen oberen Abschnitt 11a und einen unteren Abschnitt 11b. Der obere Abschnitt 11a ist mit den zwei Vertiefungen 17 versehen, welche die Abschnitte der oberen Wand des oberen Abschnitts 11a sind. Jede Vertiefung 17 erstreckt sich in der Längsrichtung der Prozesskassette B von dem einen Längsende in Richtung der Mitte der oberen Wand. Die äußere Wand von jeder Vertiefung 17 bildet einen Teil des vorstehend erwähnten Griffs aus. Die Außenfläche des unteren Abschnitts, oder die untere Wand, des unteren Abschnitts 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 ist mit einer Vielzahl von Rippen 11c versehen, welche parallel zueinander sind, ungefähr 5 mm entfernt von benachbarten Rippen sind und sich in der Längsrichtung der Prozesskassette B erstrecken. Diese Rippen 11c verhindern, dass die Hände rutschen, wenn die Prozesskassette B angefasst wird. Wenn die oberen und unteren Abschnitte 11a und 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 aneinandergefügt werden, werden die Schweißflächen U der oberen und unteren Abschnitte 11a und 11b in Berührung miteinander angeordnet, und es werden den zwei Teilen kräftige Vibrationen auferlegt. Demzufolge werden die Schweißrippen geschmolzen, um die zwei Abschnitte 11a und 11b miteinander zu verschweißen. Das Verfahren zum Verschweißen der zwei Abschnitte braucht nicht auf das vorstehend beschriebene Vibrationsschweißverfahren beschränkt zu sein. Z. B. können die zwei Abschnitte durch thermisches Schweißen, Ultraschallschweißen, Verkleben oder dergleichen aneinandergefügt werden. Vor dem Zusammenfügen der zwei Abschnitte 11a und 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 wird das Tonerzuführungselement 9b innerhalb des oberen Abschnitts 11a des Toneraufnahmebehälters 11 angebracht, und an dem Ende des Tonerzuführungselements 9b wird eine Kupplung 11e durch ein Loch 11e1 hindurch angebracht (wie in 14 dargestellt ist). Dieses Loch 11e1 ist in der einen von den Wänden des oberen Abschnitts 11a des Toneraufnahmegehäuses 11, die an den Längsenden des Toneraufnahmegehäuses 11 angeordnet sind, angeordnet. Die gleiche Wand wie die Wand, welche das Loch 11e1 hat, ist mit einem anderen Loch 11d versehen, durch welches Toner in das Toneraufnahmegehäuse 11 eingefüllt wird. Der Durchmesser dieses Tonereinfülllochs 11d ist ungefähr 30 mm. Das Loch 11e1 und das Tonereinfüllloch 11d sind einander benachbart angeordnet. Ferner ist der obere Abschnitt 11a des Toneraufnahmegehäuses 11 mit einer Öffnung 11i versehen, welche die Öffnung des Toneraufnahmegehäuses 11 bildet, durch welche Toner dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 aus dem Toneraufnahmegehäuse 11 zugeführt wird. Eine Versiegelung (welche weiter nachstehend beschrieben wird) ist auf eine Weise, dass sie diese Öffnung 11i versperrt, aufgeschweißt. Nach dem Aufschweißen der Versiegelung wird Toner in das Toneraufnahmegehäuse 11 durch das Tonereinfüllloch 11d hindurch eingefüllt, und dann wird das Tonereinfüllloch 11d mit einer Tonerkappe 11f verschlossen, um eine Tonereinheit J fertig zu stellen. Die Tonerkappe 11f ist aus einem weichen Material wie Polyethylen, Polypropylen oder dergleichen hergestellt, so dass sie nicht heraus kann, nachdem sie in das Tonereinfüllloch 11d des Toneraufnahmegehäuses 11 gepresst wurde. Die Tonereinheit J wird mit dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 durch Ultraschallschweißen verschweißt, was weiter nachstehend beschrieben wird, um die Entwicklungseinheit D auszubilden. Ein Verfahren zum Verschweißen der Tonereinheit J mit dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 braucht nicht auf das Ultraschallschweißen beschränkt sein. Es kann z. B. Verkleben, Schnappverschluss auf Elastizitätsbasis oder dergleichen sein.
Der Winkel einer geneigten Fläche K des oberen Abschnitts 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 (siehe 3) ist so erwünscht, dass, nachdem die Prozesskassette B in der waagerecht angeordneten Gerätehauptbaugruppe 14 richtig eingebaut ist, ein Winkel θ, welchen die geneigte Fläche K des oberen Abschnitts 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 in Bezug auf ei ne horizontale Linie Z ausbildet, ungefähr 60 Grad wird, bei welchem der Toner in dem oberen Abschnitt des Tonerbehälters auf natürliche Weise herabfällt, wenn der Toner in dem unteren Abschnitt des Tonerbehälters verbraucht wird. Der Drehungsbereich des Tonerzuführungselements 9b erstreckt sich jenseits der gedachten Verlängerung der geneigten Fläche K; die untere Wand des unteren Abschnitts 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 ist mit einer Vertiefung 11g zum Unterbringen der Drehung des Tonerzuführungselements 9b versehen. Der Durchmesser des Drehungsbereichs des Tonerzuführungselements 9b ist ungefähr 30 mm (in dieser Ausführungsform ist die Tiefe der Vertiefung in Bezug auf die untere Wand des unteren Abschnitts 11b ungefähr 3,6 mm; die Tiefe sollte nur innerhalb eines Bereichs von ungefähr 2,0–10 mm sein). Das ist aus folgendem Grund so: Wenn der Drehungsbereich des Tonerzuführungselements 9b oberhalb der geneigten Fläche K liegt, ist es möglich, dass es misslingt, dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 den Toner zuzuführen, welcher sich in der Umgebung des Tonerzuführungselements 9b ansammelt, nachdem er auf natürliche Weise von der oberen Seite der geneigten Fläche K zu dem unteren Ende der geneigten Fläche K herabgefallen ist; der in dem Raum zwischen dem Drehungsbereich des Tonerzuführungselements 9b und der geneigten Fläche K verbliebene Toner verbleibt dort. Diese Ausführungsform stellt jedoch sicher, dass praktisch die Gesamtheit des Toners innerhalb des Toneraufnahmegehäuses 11 dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 zugeführt wird.
Das Tonerzuführungselement 9b ist aus einem Stab aus Eisenmaterial mit einem Durchmesser von 3 mm ausgebildet. Um die Tonerzuführungsleistung zu verbessern, ist es wie die Umrisslinie eines Rechtecks geformt, und die einander gegenüberliegenden kürzeren Abschnitte des Tonerzuführungselements 9b sind jeweils mit einer von Lagerungsachsen 9b1 versehen. Die eine von den Lagerungsachsen 9b1 ist in ein Loch 11r in der nach innen gerichteten Fläche der Öffnung 11i eingepasst, und die andere ist an der Kupplung 11e fest angeordnet.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist nach dieser Ausführungsform das Toneraufnahmegehäuse 11 aus zwei Abschnitten, oder den oberen und unteren Abschnitten 11a und 11b, ausgebildet, und die untere Wand des unteren Abschnitts 11b ist mit der Vertiefung 11g zum Schaffen von Spielraum für das Tonerzuführungselement 9b versehen. Daher kann sogar die Tonerzuführungsleistung einer Prozesskassette mit einer großen Kapazität ohne Anstieg von Kosten verbessert werden.
Es ist vorhersehbar, dass, während die Prozesskassette B von der Fabrik zu einem Anwender versandt wird, der Toner in dem Toneraufnahmegehäuse 11 plötzlich durch Erschütterungen, Stöße und dergleichen, welche während des Versands auftreten werden, verlagert wird.
Daher ist in dieser Ausführungsform das Innere des oberen Abschnitts 11a des Toneraufnahmegehäuses 11 mit einer Vielzahl von Unterteilungsplatten 11p (mit Kreuzlagen schraffierter Abschnitt in 3) versehen, welche sich parallel zueinander in der Richtung senkrecht zu der Längsrichtung des Toneraufnahmegehäuses 11 in gleichen Abständen erstrecken. In dieser Ausführungsform sind drei Unterteilungsplatten 11p angeordnet. Der untere Rand von jeder Unterteilungsplatte 11p weist auf: einen Abschnitt 11p1 und einen Abschnitt 11p2. Der untere Randabschnitt 11p1 hat eine Kontur wie ungefähr ein Viertel eines Kreises, welche sich an den Drehungsbereich des Tonerzuführungselements 9b angleicht, wohingegen der untere Randabschnitt 11p1 im wesentlichen gerade ist und einen verschwindend kleinen Spalt zu der unteren Wand des unteren Abschnitts 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 einhält. Die Lage des unteren Randabschnitts 11p1, der dem Tonerzuführungselement 9b gegenüberliegt, ist derart, dass es bei Betrachtung aus der Längsrichtung der Prozesskassette B aussieht, als ob die Tonereinfüllöffnung 11d teilweise durch die Unterteilungsplatte 11p abgedeckt ist.
Vom Standpunkt aus des Verhinderns, dass sich der Toner in dem Tonerbehälter 11A verlagert, ist es wünschenswert, dass die Unterteilungsplatte 11p so groß wie möglich ist. Wenn jedoch die Unterteilungsplatte 11p so groß wie möglich gemacht ist, ist es nicht möglich, den Tonerbehälter 11A bis zu seinem tiefsten Ende mit Toner zu füllen. Das ist auf Grund der folgenden Ursache so: Wenn Toner in den Tonerbehälter 11A eingefüllt wird, ist die Entwicklungseinheit J so angeordnet, dass die Tonereinfüllöffnung 11d nach oben gerichtet ist. In diesem Zustand befinden sich die Unterteilungsplatten 11p direkt unter der Tonereinfüllöffnung 11d. Wenn die Unterteilungsplatten 11p größer sind als eine bestimmte Größe, blockieren sie daher den geraden Tonerdurchlass von der Tonereinfüllöffnung 11d zu dem anderen Ende, oder dem tiefsten Ende, des Tonerbehälters 11A und verhindern, dass der Tonerbehälter 11A überall bis zu dem tiefsten Ende gefüllt wird. Daher sind die Unterteilungsplatten 11p in dieser Ausführungsform wie vorstehend beschrieben ausgebildet. Demzufolge wird Toner überall durch den vorstehend erwähnten geraden Tonerdurchlass hindurch, welcher durch die Unterteilungsplatten 11p nur teilweise blockiert ist, sogar in das tiefste Ende des Tonerbehälters 11A eingefüllt. Bezüglich einer Schnittansicht des Toneraufnahmegehäuses 11 in einer Ebene senkrecht zu der Längsrichtung des Toneraufnahmegehäuses 11 nimmt jede Unterteilungsplatte 11p das Toneraufnahmegehäuse 11 in einem im wesentlichen großen Verhältnis ein. Selbst wenn die Prozesskassette B Erschütterungen, Stößen und dergleichen ausgesetzt ist, verhindern daher die Unterteilungsplatten 11p, dass der Toner verlagert wird, wodurch verhindert wird, dass der Toner verdichtet wird.
(Strukturen von einander gegenüberliegenden Abschnitten des Toneraufnahmegehäuses und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses)
In 3 und 14 hat der Abschnitt des Toneraufnahmegehäuses 11, durch welchen das Toneraufnahmegehäuse 11 mit dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 verbunden ist, die Öffnung 11i, durch welche hindurch der Toner aus dem Toneraufnahmegehäuse 11 dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 zugeführt wird. Die Öffnung 11i ist von einer Vertiefung mit einer unteren Fläche 11k, oder der abgesenkten Fläche 11k, umgeben. Eine Abdeckfilmplatte 53 ist wie in 3 dargestellt in diese Vertiefung eingepasst und mit der abgesenkten Fläche 11k thermisch verschweißt. Bei auf die abgesenkte Fläche 11k aufgeschweißter Abdeckfilmplatte 53 fluchtet eine nach außen gerichtete Fläche 53a der Abdeckfilmplatte 53 annähernd mit einer Fläche 11j des Toneraufnahmegehäuses 11 (oberer Abschnitt 11a). Die abgesenkte Fläche 11k ist mit einer Vielzahl von Zapfen 11m versehen, welche in einer geraden Linie entlang dem einen von den langen Rändern der Öffnung 11i ausgerichtet sind (in dieser Ausführungsform sind fünf Zapfen angeordnet). Die Fläche 11j ist mit zwei Zapfen 11o versehen, welche entlang dem einen der kurzen Ränder der Öffnung 11i angeordnet sind; und sie sind etwas weg von der abgesenkten Fläche 11k. Ferner ist die Fläche 11j mit zwei langen Nuten 11n versehen, von denen sich jeweils eine parallel entlang den langen Rändern der Fläche 11j, erstreckt. Eine Bodenfläche 11n2 von jeder Nut 11n ist mehr an der Außenseite (Seite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12) angeordnet als die Fläche 11j.
In 12 ist die Fläche des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, welche sich in Gegenüberlage zu dem Toneraufnahmegehäuse 11 befindet, eine Fläche 12u, welche ein Paar von geraden Rippen 12v mit einem rechteckigen Querschnitt hat. Die Rippen 12v erstrecken sich in der Längsrichtung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 entlang den langen Rändern der Fläche 12u, und von ihnen wird jeweils eine in eine von den Nuten 11n des Toneraufnahmegehäuses 11 eingepasst. Die obere Fläche von jeder Rippe 12v ist mit einer Rippe (nicht dargestellt) mit einem dreieckigen Querschnitt versehen, welche kleiner ist als die Rippe 12v. Dadurch werden das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 entlang ihren Längsrändern durch Ultraschallschweißen miteinander verschweißt.
In 15 ist die Abdeckfilmplatte 53, welche in die Vertiefung des Toneraufnahmegehäuses 11 eingepasst ist, welche die Bodenfläche 11k, oder die zurückgesetzte Fläche 11k, hat, mit einem runden Loch 53c1 und einer Vielzahl von Langlöchern 53c versehen. Das runde Loch 53c1 ist das genaueste Loch, in welches ein Zapfen 11m1 genau hineinpasst. In die Langlöcher 53c geht der Rest der Zapfen 11m lose hinein. Während die Zapfen 11m in die Löcher 53c1 und 53c der Abdeckfilmplatte 53 eingepasst werden, kommen die den Langlöchern 53c entsprechenden Zapfen 11m1 in die Mitte der entsprechenden Langlöcher 53c. Die Abdeckfilmplatte 53 ist ferner mit einer Öffnung 53b versehen, (in der Größe ungefähr gleich der Öffnung 11i), welche mit der Öffnung 11i fluchtet. Diese Öffnung der Abdeckfilmplatte 53 ist mit einem Abdeckfilm 51 abgedeckt, welcher in der Längsrichtung leicht losgerissen werden kann und auf die Abdeckfilmplatte 53 entlang den vier Rändern der Öffnung 53b aufgeklebt ist. Ferner ist auf den Abdeckfilm 51 ein Abreißstreifen 52 zum Losreißen des Abdeckfilms 51, um die Öffnung 53b freizulegen, aufgeschweißt. Der Abdeckstreifen 52 erstreckt sich von dem einen der Längsenden des Abdeckfilms 51 zu dem anderen, ist dort zurückgefaltet und ist zurück zu dem Anfangsende gedoppelt, wobei er sich weiter nach außerhalb des Toneraufnahmegehäuses 11 (5 und 15) von einer Stelle aus zwischen einer elastischen Dichtung 54 (12), z. B. einem Stück aus Filz, die auf den kurzen Rand des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 geklebt ist, welche an dem einen von den Längsenden des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet ist und sich in Gegenüberlage zu dem Toneraufnahmegehäuse 11 befindet, und dem Abschnitt des Toneraufnahmegehäuses 11, welcher sich in Gegenüberlage zu dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 befindet, erstreckt. Die nach innen gerichtete Seite der elastischen Dichtung 54 ist mit einem Streifen 55 abgedeckt, welcher aus synthetischem Harzfilm mit kleinem Reibungskoeffizienten ausgebildet ist und auf die elastische Dichtung 54 geklebt ist. Auf die Fläche 12u des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, d. h., die Fläche an dem anderen Ende des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 bezüglich der Längsrichtung, d. h., dem Ende, das entgegengesetzt zu der Stelle ist, wo die elastische Dichtung 54 angeordnet ist, ist eine elastische Dichtung 56 aufgeklebt (12).
Damit das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 leichter ausgerichtet werden können, wenn die zwei Gehäuse 11 und 12 zusammengefügt werden, ist die Fläche 11j des Toneraufnahmegehäuses 11 mit einem runden Loch 11r und einem quadratischen Loch 11q versehen, in welche ein runder Zapfen 12w1 und ein quadratischer Zapfen 12w2, die auf der Seite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet sind, eingepasst werden. Während der runde Zapfen 12w1 exakt in das runde Loch 11r passt, passt der quadratische Zapfen 12w2 lose in das quadratische Loch 11q. Die elastische Dichtung 56 passt sich rund um den runden Zapfen 12w1 an und haftet an einer Fläche 12u. Die Fläche 12u des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, welche sich in Gegenüberlage zu dem Toneraufnahmegehäuse 11 befindet, ist mit einer Vielzahl von Vertiefungen 12y versehen, in welche die Zapfen 11m und 11o des Toneraufnahmegehäuses 11 lose hineinpassen.
Das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 werden vor dem Zusammenfügen des Toneraufnahmegehäuses 11 und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 unabhängig voneinander als Teilmontageeinheiten zusammengebaut. Wenn das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 aneinandergefügt werden, werden jeweils die runden und die quadratischen Zapfen 12w1 und 12w2 zum Positionieren des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 in die runden und die quadratischen Löcher 11r und 11q eingepasst, und dann werden das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 gegeneinandergepresst. Wenn sie gegeneinandergepresst werden, werden die elastischen Dichtungen 54 und 56 zusammengedrückt, wodurch ein Paar von Rippen 12z nahe zu der Fläche des Toneraufnahmegehäuses 11 kommen können. Die Rippen 12z sind einstückig aus gebildete Teile des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, von denen jeweils eine an einem von den Längsenden des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet ist und in der Breitenrichtung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 vorsteht, indem diese als Abstandsstücke dienen. Um einen Durchgang zu dem Abreißstreifen 52 zu schaffen, erstreckt sich die Rippe 12z in der Breitenrichtung des Abreißstreifens 52 an der Seite, aus welcher der Abreißstreifen 52 herausgezogen wird, nur in den Bereichen außerhalb des Weges des Abreißstreifens, d. h., nur jeweils in den Bereichen oberhalb und unterhalb der oberen und unteren Ränder des Abreißstreifens 52.
Unter Aneinanderpressen des Toneraufnahmegehäuses 11 und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 in dem vorstehend beschriebenen Zustand werden durch Ultraschallwellen Schwingungen zwischen den Rippen 12v und den Vertiefungen 11n erzeugt. Demzufolge schmelzen die vorstehend erwähnten kleineren Rippen mit einem dreieckigen Querschnitt und verschmelzen mit den Böden der Vertiefungen 11n. Folglich werden die Umfänge der Vertiefungen 11n des Toneraufnahmegehäuses 11 und als Abstandsstücke die Rippen 12z des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 in enger Berührung mit ihren Gegenstücken angeordnet, indem sie einen praktisch abgedichteten Raum zwischen jeweils den Öffnungsflächen 11j und 12u des Toneraufnahmegehäuses 11 und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 ausbilden. In diesem Raum befinden sich der Abdeckfilm 51 und der Abreißstreifen 52.
Um den in dem Toneraufnahmegehäuse 11 gespeicherten Toner in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 zu befördern, muss durch den Bediener ein Ende 52a (5) des Abreißstreifens 52, welches aus der Prozesskassette B heraussteht, herausgezogen werden. Wenn das Ende 52a herausgezogen wird, wird der Abdeckfilm 51 abgezogen, und daher ist die Öffnung 53b (11i) freigelegt, damit der Toner aus dem Toneraufnahmegehäuse 11 in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 geschickt werden kann.
Da die einander gegenüberliegenden Flächen des Toneraufnahmegehäuses 11 und des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 so wie vorstehend beschrieben gestaltet sind, fluchten die nach außen gerichtete Fläche der Abdeckfilmplatte 53 und die Fläche 11j des Toneraufnahmegehäuses 11 praktisch miteinander. Daher kann der Abreißstreifen 52 gleichmäßig durch Aufwenden einer Kraft auf den Abreißstreifen 52, die stark genug ist, um den Abdeckfilm 51 abzuziehen, zwischen dem Toneraufnahmegehäuse 11 und dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 herausgezogen werden. Ferner ist die Position der Abdeckfilmplatte 53 bezüglich der Längsrichtung durch den Zapfen 11m1 festgelegt, der an der Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu der Seite ist, aus welcher der Abreißstreifen 52 herausgezogen wird, und ferner ist die Abdeckfilmplatte 53 in die Vertiefung des Toneraufnahmegehäuses 11, d. h., die Vertiefung mit der Bodenfläche 11k eingepasst, wodurch gewährleistet ist, dass die Abdeckfilmplatte 53 exakt positioniert bleibt. Ferner ist das Toneraufnahmegehäuse 11 mit einer Vielzahl von Zapfen 11m, welche in der Längsrichtung ausgerichtet sind, versehen, und diese Zapfen 11m sind in die Löcher der Abdeckfilmplatte 53 eingepasst. Daher wird der Abdeckfilm 51, welcher bestrebt ist, sich zu biegen, praktisch flach gehalten und bleibt genau positioniert. Ferner wird sich die Abdeckfilmplatte 53 nicht verschieben, selbst wenn der Zusammenbauschritt, welcher dem Schritt folgt, in welchem die Abdeckfilmplatte 53 auf das Toneraufnahmegehäuse 11 geschweißt wird, ohne Warten, bis sich die Schweißnaht zwischen der Abdeckfilmplatte 53 und dem Toneraufnahmegehäuse 11 verfestigt und stabilisiert, begonnen wird.
Wie vorstehend beschrieben wurde, werden das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 miteinander durch die Reibungswärme, die durch Ultraschallwellen erzeugt wird, verschweißt; die Rippe mit einem dreieckigen Querschnitt, welche sich an der oberen Fläche von jeder Rippe 12v des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 befindet, wird durch die Reibungswärme geschmolzen. Somit gibt es eine Möglichkeit, dass sich das Toneraufnahmegehäuse 11 und die Halterungsvorrichtung 12 der Entwicklungsvorrichtung durch die thermische Beanspruchung verformen. Nach dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind jedoch die Rippen 12v des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, welche sich bezüglich der Längsrichtung über den gesamten Bereich des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 erstrecken, in die Vertiefungen 11n des Toneraufnahmegehäuses 11, welche sich bezüglich der Längsrichtung über den gesamten Bereich des Toneraufnahmegehäuses 11 erstrecken, eingepasst und verstärken die Umgebung der Schweißnähte zwischen dem Toneraufnahmegehäuse 11 und dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12. Daher ist es kaum wahrscheinlich, dass sich das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 durch thermische Beanspruchung verformen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, hat der obere Abschnitt 11a des Toneraufnahmegehäuses 11 die Vertiefungen 11n, die Griffe 17 (Vertiefungen), die Unterteilungsplatten 11p, die Tonereinfüllöffnung 11d, die Löcher 11e1, das runde Loch 11r, das quadratische Loch 11q und den Befestigungsabschnitt für die Abdeckfilmplatte (die Vertiefung mit der Bodenfläche 11k, den Zapfen 11m und der Öffnung 11i), welche einstückig mit dem oberen Abschnitt 11a ausgebildet sind. Der untere Abschnitt 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 hat die Rippen 11c und die Vertiefung 11g, welche einstückig mit dem unteren Abschnitt 11b ausgebildet sind. Die Materialien für die oberen und unteren Abschnitte 11a und 11b des Toneraufnahmegehäuses 11 sind Plaste, z. B. Polyethylen, ABS-Kunstharz (Acrynitril/Butadien/Styrol-Copolymer), Polycarbonat, Polypropylen und dergleichen.
In 3 hat das Toneraufnahmegehäuse 11 in dieser Ausführungsform zwei geneigte Flächen K und L, damit der Toner (Einkomponententoner), der in dem Tonerbehälter 11A gespeichert ist, zügig in Richtung der Öffnung 11i absinkt. Die geneigten Flächen K und L erstrecken sich in der Längsrichtung des Toneraufnahmegehäuses 11 über das gesamte Tonerauf nahmegehäuse 11. Die geneigte Fläche L liegt oberhalb der Öffnung 11i, wohingegen die geneigte Fläche K bei Betrachtung von der Öffnung 11i aus (in der Richtung des kürzeren Randes des Toneraufnahmegehäuses 11) in dem tieferen Ende des Toneraufnahmegehäuses 11 liegt. Ferner ist die geneigte Fläche L ein Teil des oberen Abschnitts 11a des Toneraufnahmegehäuses 11, und die geneigte Fläche K ist ein Teil des unteren Abschnitts 11b des Toneraufnahmeabschnitts 11.
Nachstehend wird das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 ausführlicher beschrieben.
(Entwicklungsvorrichtungsgehäuse)
Unter Bezugnahme auf 3, 11, 12 und 13 wird nachstehend das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 beschrieben. 11 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 und der Entwicklungsvorrichtung, und zeigt, wie die verschiedenen Bauelemente in dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 zusammengebaut sind. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 bei Betrachtung von der Seite der verschweißten Fläche und zeigt, wie die Tonerrührelemente 9e und 9f an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angebracht sind. 13 zeigt eine perspektivische Ansicht der Entwicklungseinheit vor dem Anbringen des Entwicklungseinheithalters.
Wie vorstehend beschrieben wurde, sind in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 die Entwicklungswalze 9c, die Entwicklungsklinge 9d, die Tonerrührelemente 9e und 9f, und der stabförmige Fühler 9h zum Erfassen des verbliebenen Toners eingebaut.
Die Entwicklungsklinge 9d weist eine ungefähr 1–2 mm dicke Metallplatte 9d1 und ein Stück aus Urethangummi 9d2, das durch Aufschmelzen oder durch Verwendung eines doppelseitigen Klebebands und dergleichen an der Metallplatte 9d1 fest angeordnet ist, auf. Sie reguliert die Menge des Toners auf der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c. Eine Klingenberührungsfläche 12i als eine Klingenbefestigungsfläche des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 ist auf eine Ebenheit von etwa 0,05 mm eingestellt. Die Fläche 12i ist mit einem Zapfen 12i1 und einem Verschraubungsloch 12i2 versehen. Um die Entwicklungsklinge 9d an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 anzubringen, wird der Zapfen 12i1 in ein Loch 9d3 der Metallplatte 9d1 eingepasst, und die Metallplatte 9d1 wird durch eine Schraube, die durch ein Schraubenloch 9d4 der Metallplatte 9d1 und das Verschraubungsloch 12i2 gesteckt ist, auf die ebene Fläche 12i aufgeschraubt. Um das Eindringen von Toner zu verhindern, ist eine elastische Dichtung 12s, die aus MOLTOPREN oder dergleichen ausgebildet ist, auf eine Weise, dass sie sich in der Längsrichtung entlang dem oberen Rand der Metallplatte 9d1 erstreckt, auf das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 aufgeklebt. Ferner sind auf das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 ein Paar von elastischen Dichtungen 12s1 aufgeklebt, welche sich von den Längsenden der elastischen Dichtung 12s nach unten erstrecken, indem jeweils eine von ihnen halbzylinderförmigen Flächen 12j folgt, deren Krümmung an die der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c angepasst ist. Auf einen unterkieferförmigen Abschnitt 12h ist eine dünne elastische Dichtung 12s2 aufgeklebt, welche sich auf eine solche Weise mit der Entwicklungswalze 9c in Berührung befindet, das die Ebene der Berührungsfläche der elastischen Dichtung 12s2 zu einer Tangente der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c wird.
Die Metallplatte 9d1 der Entwicklungsklinge 9e ist an einem von den Längsenden um 90 Grad umgebogen und bildet einen umgebogenen Abschnitt 9d1a aus. Der umgebogene Abschnitt 9d1a stellt den Kontakt zu einem Entwicklungsvorspannungskontakt 121 her (10(a) und 10(b)), der durch den Entwicklungseinheithalter gehalten wird, welcher weiter nachstehend beschrieben wird, und gleicht das Potenzialniveau der Metallplatte 9d1 und der Entwicklungswalze 9c aus. Das erfolgt aus folgendem Grund: Die Tonermenge wird auf der Grundlage von Veränderungen der elektrostatischen Kapazität zwischen dem stabförmigen Fühler 9h zum Erfassen von verbliebenem Toner und der Entwicklungswalze 9c erfasst, und daher muss diese elektrostatische Kapazität, welche durch die Metallplatte 9d1 beeinträchtigt wird, vor irregulären Veränderungen bewahrt werden. Folglich müssen das Potenzialniveau der Metallplatte 9d1 und der Entwicklungswalze 9c ausgeglichen werden.
Nachstehend wird eine Entwicklungswalzeneinheit G beschrieben. Die Entwicklungswalzeneinheit G weist auf: (1) die Entwicklungswalze 9c; (2) die Abstandsringe 9i, um den Abstand zwischen der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c und der lichtempfindlichen Trommel 7 konstant zu halten; (3) Entwicklungswalzenlager 9j zum genauen Positionieren der Entwicklungswalze 9c in Bezug auf das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12; (4) Hülsenkappen 9o zum Abdecken der Längsenden der Entwicklungswalze 9c, um ein Austreten von Toner zwischen den zylindrischen Aluminiumgrundkörpern der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungswalze 9c zu verhindern; (5) ein Entwicklungswalzenzahnrad 9k (Schrägstirnrad), das durch das Trommelschrägstirnrad 7b, das an der lichtempfindlichen Trommel 7 angebracht ist, angetrieben wird, um die Entwicklungswalze 9c zu drehen; (6) einen Kontakt 9l in der Form einer Schraubenfeder, dessen eines Ende in Kontakt mit dem Entwicklungswalzenzahnrad 9k verbleibt; und (7) einen Magnet 9g, der innerhalb des Hohlraums der Entwicklungswalze 9c angeordnet ist, um Toner an der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c zum Anhaften zu bringen. Um die Entwicklungswalzeneinheit G an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 anzubringen, wird zuerst jeweils eins von zwei Löchern 9j1 der Entwicklungswalzenlager 9j mit einem von den Löchern 12p des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, die an den Längsenden des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet sind, ausgerichtet, und Stifte von Entwicklungseinheithaltern 40 und 41 werden durch die Löcher 9j1 und 12p hindurch eingeschoben. Dann werden die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 an das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angeschraubt; somit ist die Entwicklungswalzeneinheit G an Entwicklungswalzen-Befestigungsabschnitten 12X des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, die an seinen Längsenden angeordnet sind, angebracht. Die Entwicklungswalzenhalter 40 und 41 werden weiter nachstehend beschrieben.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird in dieser Ausführungsform, wenn die Entwicklungswalze 9c an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angebracht wird, zuerst die Entwicklungswalzeneinheit G zusammengesetzt, und dann wird die zusammengesetzte Entwicklungswalzeneinheit G an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 unter Verwendung der Entwicklungseinheithalter 40 und 41 angebracht. Daher ist die Effizienz des Zusammenbaus im Vergleich zum direkten Anbringen der Entwicklungswalze 9c selbst an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 viel besser.
Die Entwicklungswalzeneinheit G wird in der folgenden Reihenfolge zusammengesetzt: Zuerst wird jedes Längsende der Entwicklungswalze 9c mit der Hülsenkappe 9o verkappt. Dann wird jedes Längsende der Entwicklungswalze 9c in den Abstandsring 9i und das Entwicklungswalzenlager 9j eingepasst. Der Abstandsring 9i wird an der nach außen gerichteten Seite der Hülsenkappe 9o angeordnet, und das Entwicklungswalzenlager 9j wird an der nach außen gerichteten Seite des Abstandsrings 9i angeordnet. Danach wird das Entwicklungswalzenzahnrad 9k an dem einen von den Längsenden der Entwicklungswalze 9c an der nach außen gerichteten Seite des Lagers 9j angebracht, und der Entwicklungswalzenkontakt 9l in der Form einer Schraubenfeder wird an dem gleichen Längsende der Entwicklungswalze 9c wie dem, an welchem das Entwicklungswalzenzahnrad 9k angeordnet ist, an der nach außen gerichteten Seite des Entwicklungswalzenzahnrads 9k angeordnet. In diesem Stadium des Zusammensetzens steht ein Längsende 9g1 des zylindrischen Magneten 9g, welches an dem äußeren Ende einen D-förmigen Querschnitt hat, aus dem Längsende der Entwicklungswalze 9c, an welchem das Entwicklungswalzenzahnrad 9k angebracht worden war, vor, wohingegen ein anderes Längsende 9g2 des Magneten 9g, welches ebenfalls an dem äußeren Ende einen D-förmigen Querschnitt hat, aus dem anderen Längsende der Entwicklungswalze 9c vorsteht. Somit ist die Entwicklungswalzeneinheit G wie vorstehend beschrieben aufgebaut und zusammengesetzt.
Nachstehend wird der stabförmige Fühler 9h zum Erfassen der Menge des verbliebenen Toners beschrieben. Ein Ende 9h1 des stabförmigen Fühlers 9h ist auf eine Weise gebogen, dass es einen Buchstaben U ausbildet. Der U-förmige Endabschnitt 9h1 ist in Berührung mit einem Tonererfassungskontakt 122, der an dem Entwicklungseinheithalter 40 angeordnet ist, angeordnet, um eine elektrische Verbindung einzurichten. Der Entwicklungseinheithalter 40 wird weiter nachstehend beschrieben. Um den stabförmigen Fühler 9h an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 anzubringen, wird zuerst der stabförmige Fühler 9h in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 von einem anderen Ende 9h3 des stabförmigen Fühlers her durch ein Durchgangsloch 12b einer Seitenwand 12A des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 hindurch eingeführt, und dann wird der Endabschnitt 9h3 durch ein Durchgangsloch 12k der anderen Seitenwand des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 geschoben, um den stabförmigen Fühler 9h durch die Seitenwände des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 zu haltern. Mit anderen Worten, der stabförmige Fühler 9h ist durch die Durchganglöcher 12b und 12k der Seitenwände des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 genau positioniert, während er durch die Seitenwände gehaltert wird. Das Durchgangsloch 12b ist mit einer Dichtung versehen (nicht dargestellt), z. B. einem Stück Filz, Schwamm oder dergleichen, um das Eindringen von Toner zu verhindern.
Ferner ist ein äußeres Ende 9h2 des U-förmigen Abschnitts 9h1 in ein ungefähr 5 mm tiefes Loch 12o des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingeführt, um die Position des stabförmigen Fühlers 9h bezüglich der axialen Richtung zu fixieren und um auch die Steifigkeit des U-förmigen Abschnitts als einem Kontakt, welcher die Verbindung mit dem Tonererfassungskontakt 122 herstellt, zu erhöhen. Der Toner erfassungskontakt 122 wird weiter nachstehend beschrieben. Das Durchgangsloch 12k, in welches der Endabschnitt 9h3 des stabförmigen Fühlers 9h eingepasst ist, ist von der Außenseite der Seitenwand her durch thermisches Verschweißen oder ein ähnliches Verfahren verschlossen, um das Eindringen von Toner zu verhindern.
Als Nächstes werden die Tonerrührelemente 9e und 9f beschrieben. Die Tonerrührelemente 9e und 9f sind wie eine Kurbelwelle geformt und rühren durch Drehen den Toner. Sie sind in der Strecke, durch welche der in dem Tonerbehälter 11A gespeicherte Toner die Entwicklungswalze 9c erreicht, und nahe der Entwicklungswalze 9c und dem stabförmigen Fühler 9h angeordnet. Ferner sind die Tonerrührelemente 9e und 9f so angeordnet, dass der Winkel, der durch die Armabschnitte der zwei Elemente ausgebildet wird, 90 Grad wird.
Die Tonerrührelemente 9e und 9f werden jeweils durch Durchgangslöcher 12t und 12r hindurch der Seitenwand 12A des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, oder der gleichen Seitenwand, durch welche der stabförmige Fühler 9h eingeführt ist, jeweils von Endabschnitten 9e3 und 9f3 her in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 eingeführt, und die Endabschnitte 9e3 und 9f3 werden jeweils in Löcher 12m und 12n der Seitenwand 12B des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingepasst, welche entgegengesetzt zu der Seitenwand 12A angeordnet ist. Nach dem Einfügen werden diese Durchgangslöcher 12m und 12n durch thermisches Verschweißen von der Außenseite der Seitenplatte 12B her auf die gleiche Weise verschweißt, wie das Loch 12k nach dem Einführen des stabförmigen Fühlers 9h verschweißt wurde. Nach dem Einfügen der Rührelemente 9e und 9f in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 werden jeweils Rührerzahnräder 9m und 9n in die Durchgangslöcher 12t und 12r eingepasst. Während dieses Einfügens der Rührerzahnräder 9m und 9n werden gekröpfte Arme 9e2 und 9f2 der Tonerrührelemente 9e und 9f jeweils in Kerben 9m1 und 9n1, die in den Enden der Wellen der Rührerräder 9m und 9n in deren Durchmesserrichtung eingeschnitten sind, eingepasst. Ferner werden Wellenzapfen 9e1 und 9f1 der Rührelemente 9e und 9f in Achsenlöcher (nicht dargestellt) in den Böden der Endkerben der Wellen der Rührerzahnräder 9m und 9n eingepasst, um die Tonerrührelemente 9e und 9f durch das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 zu haltern.
Wenn das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 aneinandergefügt sind, überdeckt die Seitenwand 12A des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, durch welche der stabförmige Fühler 9h und die Rührelemente 9e und 9f eingeführt werden, die Tonerkappe 11f, die an dem oberen Abschnitt 11a des Toneraufnahmegehäuses 11 angebracht ist; die Seitenwand 12A erstreckt sich über die Seitenwand des Toneraufnahmegehäuses. Ferner ist die Seitenwand 12A mit dem Loch 12X versehen, in welches ein Tonerzuführungszahnrad 9s (13) zum Übertragen von Antriebskraft zu dem Tonerzuführungselement 9b drehbar eingepasst ist. Das Tonerzuführungszahnrad 9s überträgt dadurch, dass es mit einer Kupplung 11e (14 und 15) versehen ist, welche mit dem Ende des Tonerzuführungselements 9b verbunden ist, Antriebskraft auf das Tonerzuführungselement 9b und wird durch das Toneraufnahmegehäuse 11 drehbar gelagert.
Als Nächstes wird die Übertragung von Antriebskraft beschrieben.
13 stellt ein Zahnradgetriebe dar. Die Rührerzahnräder 9m und 9n (das Rührerzahnrad 9m, welches in 13 verborgen ist, befindet sich im Eingriff mit der Unterseite eines kleinen Zahnrads 9q1 eines Zwischenzahnrads 9q, und das Rührerzahnrad 9n befindet sich unter dem Rührerzahnrad 9m) und das Tonerzuführungszahnrad 9s erhalten Antriebskraft von dem Entwicklungswalzenzahnrad 9k über ein Zahnradgetriebe. Genauer gesagt erhält zuerst das Rührerzahnrad 9m Antriebskraft über das kleine Zahnrad 9q1 des Zwischenzahnrads 9q (das Zwischenzahnrad 9q ist ein Stufenzahnrad). Wenn das Rührerzahnrad 9m Antriebskraft erhält, dreht sich das Rührelement 9e. Das Zwischenzahnrad 9q erhält Antriebskraft von dem Entwicklungswalzenzahnrad 9k, weil sich ein großes Zahnrad 9q3 des Stufenzwischenzahnrads 9q im Eingriff mit dem Entwicklungswalzenzahnrad 9k befindet. Antriebskraft wird ferner von einem mittleren Zahnrad 9q2 des Zwischenzahnrads 9q an ein Zwischenzahnrad 9r übertragen, welches auch ein Stufenzahnrad ist. Dann wird Antriebskraft von einem kleinen Zahnrad 9r1 des Zwischenzahnrads 9r zu dem Tonerzuführungszahnrad 9s übertragen, das das Tonerzuführungselement 9b dreht. Ferner wird Antriebskraft von dem Tonerzuführungszahnrad 9s über ein Zwischenzahnrad 9t an das Rührerzahnrad 9n übertragen, das das Rührelement 9f dreht. Die Zwischenzahnräder 9q, 9r und 9t sind jeweils drehbar an zapfenförmigen Wellen 12e, 12f und 12g angeordnet, welche einstückig ausgebildete Teile des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 sind. Diese Wellen 12e, 12f und 12g haben einen Durchmesser von etwa 2–3 mm, und ihre Endabschnitte werden durch den Entwicklungseinheithalter 40 gehaltert, welcher weiter nachstehend beschrieben wird. Daher tritt nicht auf, dass sie durch Belastung verformt werden. Zusätzlich sind die Basisabschnitte der Wellen 12e, 12f und 12g auf eine Art von "Umhüllung" oder auf abgestufte Weise im Durchmesser erhöht, um ihre Steifigkeit zu erhöhen. Das Zahnradgetriebe ist an der gleichen Seite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet wie der vorstehend beschriebene U-förmige Abschnitt 9h1 des stabförmigen Fühlers 9h.
Mit der Bereitstellung der vorstehend beschriebenen konstruktiven Anordnung können die Lagerung der Zahnräder des Zahnradgetriebes und die Einrichtung der elektrischen Verbindung zu dem Erfassungskontakt für die Menge an verbliebenem Toner durch ein einziges Bauteil (den Entwicklungseinheithalter 40 in dieser Ausführung) ausgeführt werden. Ferner können die Tonerrührelemente 9e und 9f, der stabförmige Fühler 9h, die Zahnräder 9q, 9r, 9s und 9t des Zahnradgetriebes und die Rührerzahnräder 9m und 9n an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 von der gleichen Seite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 bezüglich der Längsrichtung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angebracht werden.
Daher kann die Effizienz des Zusammenbauens stark verbessert werden.
Der unterkieferförmige Abschnitt 12h des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 wirkt doppelt als eine Führung zum Transportieren des Aufzeichnungsmediums 2, z. B. des Aufzeichnungspapiers. Um die Steifigkeit des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 zu erhöhen, kann das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 übrigens durch Vakuumgießen ausgebildet werden.
In 12 ist ein Abschnitt, der mit einem Bezugszeichen 12P bezeichnet ist, eine Öffnung, deren Längsränder parallel zu der Längsrichtung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 sind. Bei mit dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 zusammengefügtem Toneraufnahmegehäuse 11 fluchtet die Öffnung 12P mit der Öffnung 11i des Toneraufnahmegehäuses 11, wodurch der in dem Toneraufnahmegehäuse 11 gespeicherte Toner der Entwicklungswalze 9c zugeführt werden kann. Der vorstehend erwähnte stabförmige Fühler 9h und die Rührelemente 9e und 9f erstrecken sich bezüglich der Längsrichtung der Öffnung 12P von dem einen Ende der Öffnung 12P zu dem andern.
Nach dieser Ausführungsform sind in dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 der Entwicklungswalzen-Befestigungsabschnitt 12X, die Seitenwand 12A, der Befestigungsabschnitt für die Entwicklungsklinge (ebene Klingenanordnungsfläche 12i), die Befestigungsabschnitte für den stabförmigen Fühler 9h (durch Löcher 12b, 12k und 12o), die Befestigungsabschnitte für die Rührelemente (durch Löcher 12t, 12r, 12m und 12n), die Anordnungsabschnitte für die Zahnräder (Wellen 12e, 12f und 12g) und dergleichen mit dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 einstückig als integrale Teile des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 ausgebildet. Das Material für das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 ist das gleiche wie das für das vorstehend beschriebene Toneraufnahmegehäuse 11.
(Entwicklungseinheithalter)
Nachstehend wird der Entwicklungseinheithalter 40 beschrieben.
Die den Entwicklungseinheithalter 40 betreffende Beschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf 4–7, 10, 11 und 22. 10(a) zeigt eine perspektivische Ansicht des Entwicklungseinheithalters 40, welcher an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 an der Seite angebracht ist, von welcher aus die Prozesskassette B angetrieben wird (nachstehend als "Antriebsseite" bezeichnet), bei Betrachtung von der Außenseite des Entwicklungseinheithalters. 10(b) zeigt eine perspektivische Ansicht des Entwicklungseinheithalters 40 bei Betrachtung von seiner Innenseite.
Von den Entwicklungseinheithaltern 40 und 41 wird jeweils einer an einem der Längsenden der in 13 dargestellten Baugruppe von der Längsrichtung der Baugruppe aus angeordnet, um die Entwicklungseinheit D zu vervollständigen. Genauer gesagt werden zuerst zwei Stifte 40d (41d) des Entwicklungseinheithalters 40 (41) durch entsprechende Löcher 9j1 des Entwicklungswalzenlagers gesteckt und in die Löcher 12p des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingepasst. Dann wird der Entwicklungseinheithalter 40 (41) unter Verwendung von kleinen Schrauben 33 (34) an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 auf eine Weise, dass das Entwicklungswalzenlager 9j zwischen dem Entwicklungseinheithalter 40 (41) und dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 eingeschoben ist, fest angeordnet. Die kleinen Schrauben 33 (34) werden durch Löcher 40l (41l) des Entwicklungseinheithalter 40 (41) hindurchgesteckt. Was das Anordnen des Magneten 9g (3 und 13) betrifft, der in dem zylindrischen Hohlraum der Entwicklungswalze 9c angeordnet ist, so wird das eine Ende 9g1 der Welle des Magneten 9g, welches einen D-förmigen Querschnitt aufweist, in ein Loch 40e des Entwicklungseinheithalters 40 eingepasst, welches auch einen D-förmigen Querschnitt hat, wohingegen das andere Ende 9g2 der Welle des Magneten 9g, welches auch einen D-förmigen Querschnitt hat, in ein Loch 40e (22) des Entwicklungseinheithalters 41 eingepasst wird. Folglich ist die Position des Magneten 9g bezüglich der Längsrichtung fixiert. Die Winkel der Magnetpole des Magneten 9g in Bezug auf eine Bezugsstelle sind fixiert, wenn die vorstehend erwähnten Magnetwellenenden mit dem D-förmigen Querschnitt in die entsprechenden Löcher 40e mit dem D-förmigen Querschnitt eingepasst sind.
Der Entwicklungseinheithalter 40 (41) ist mit einer Drehachse 20 versehen, welche ein einstückig ausgebildeter Teil des Entwicklungseinheithalters (40) (41) ist und von dem Entwicklungseinheithalter (40) (41) vorsteht. Die Drehachse 30 wird in einer Vertiefung 21 (7(a)) des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet, und dann wird das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 mit dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 durch ein Verbindungselement 22 verbunden (6). Demzufolge ist die Entwicklungseinheit D durch das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 derart gehaltert, dass die Entwicklungseinheit D relativ zu dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13, welches die lichtempfindliche Trommel 7 hält, schwenkbar gehaltert ist. Zusätzlich wird eine Druckfeder 22a (16 und 17), die an dem Verbindungselement 22 zum Konstanthalten des Spalts zwischen den Umfangsflächen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungswalze 9c (um zu verhindern, dass die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklungswalze 9c relativ zueinander durch Erschütterungen verlagert werden) angeordnet ist, auf einen Federsitz 40b (41b) (10 und 22) des Entwicklungseinheithalters 40 (41) gedrückt.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist der Entwicklungseinheithalter 40 (41) mit einer langen Führung 12a versehen, welche sich an der Außenfläche des Entwicklungseinheithalters 40 (41) befindet. Ferner ist der Entwicklungseinheithalter 40 mit dem Tonererfassungskontakt 122 zum Erfassen der Menge an verbliebenem Toner und dem Entwicklungsvorspannungskontakt 121 versehen. Die Kontakte 122 und 121 sind aus einer Metallplatte ausgebildet und an dem Entwicklung seinheithalter 40 durch Pressen des Vorsprungs an der Innenseite des Entwicklungseinheithalters 40 durch die Löcher der Kontakte 122 und 121 hindurch angebracht. Zuerst wird das Anbringen des Tonererfassungskontakts 122 unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Der Tonererfassungskontakt 122 weist einen äußeren Abschnitt 122a und einen inneren Abschnitt 122b auf. Der äußere Abschnitt 122a ist an der äußeren Fläche des Entwicklungseinheithalters 40 so angeordnet, dass er in Berührung mit einem nicht dargestellten Tonererfassungsabschnitt verbleibt, der auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 angeordnet ist, wenn sich die Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 befindet. Der innere Abschnitt 122b verbleibt in Berührung mit dem U-förmigen Abschnitt 9h1 des stabförmigen Fühlers 9h, während ein vorbestimmter Berührungsdruck zwischen den zwei Abschnitten aufrechterhalten wird. Die freigelegte Fläche des äußeren Abschnitts 122a des Tonererfassungskontakts 122 fluchtet praktisch mit einer äußeren Fläche 40a1 einer Hauptwand 40a des Entwicklungseinheithalters 40. Der innere Abschnitt 122b des Tonererfassungskontakts 122 ist auf der Innenseite des Entwicklungseinheithalters 40 so angeordnet, dass der innere Abschnitt 122 den stabförmigen Fühler 9h berührt. Mit anderen Worten, der Tonererfassungskontakt 122 ist durch die Hauptwand 40a des Entwicklungseinheithalters 40 hindurchgesteckt.
Nachstehend wird der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 beschrieben.
Der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 hat einen Blattfederabschnitt 121a, einen inneren Abschnitt 121b und einen äußeren Abschnitt 121c. Die Abschnitte 121a und 121b befinden sich auf der Innenseite des Entwicklungseinheithalters 40, wohingegen sich der Abschnitt 121c auf der Außenseite des Entwicklungseinheithalters 40 befindet. Nach dem Anbringen des Entwicklungseinheithalters 40 an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 wird der Blattfederabschnitt 121a durch seine eigene Elastizität in Berührung mit dem gebogenen Abschnitt 9d1a der Metallplatte 9d1 der Entwicklungsklinge 9d gehalten und hält die Metallplatte 9d1 und die Entwicklungswalze 9c praktisch auf gleichem Potenzialniveau. Der innere Abschnitt 121b ist um einen Nocken 40f mit dem vorstehend erwähnten Loch 40e eingefügt und wird mit dem Entwicklungskontakt 91 in Form einer Schraubenfeder, die um den Nocken 40f herum eingefügt ist, durch die Elastizität des Entwicklungskontakts 91, während der Entwicklungskontakt 91 auf dem inneren Abschnitt 121b gleiten kann, in Berührung gehalten (wobei ein Berührungsdruck in einem Bereich von 100 g–300 g aufrechterhalten wird). Wenn erforderlich kann elektrisch leitfähiges Fett auf den Oberflächenbereich des inneren Abschnitts 121b gestrichen werden, auf welchem der Entwicklungskontakt 91 gleitet. Der äußere Abschnitt 121c ist in eine Vertiefung der Seitenwand 40a eingesetzt, welche sich auf der Außenseite der Seitenwand 40a befindet. Die Außenfläche des äußeren Abschnitts 121c fluchtet praktisch mit der Außenfläche der Seitenwand 40a. Nachdem die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt wurde, verbleibt der äußere Abschnitt 121c in Berührung mit einem nicht dargestellten Kontakt der Gerätehauptbaugruppe 14 und nimmt von der Gerätehauptbaugruppe 14 die Entwicklungsvorspannung auf, welche an die Entwicklungswalze 9c angelegt wird. Mit anderen Worten, die Entwicklungsvorspannung wird von der Gerätehauptbaugruppe 14 über den Entwicklungsvorspannungskontakt 121 und den Entwicklungskontakt 91 in der Form einer Schraubenfeder an die Entwicklungswalze 9c angelegt.
Nach dem Anbringen des Entwicklungseinheithalters 40 an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 verbleibt der innere Abschnitt 122b, oder der Blattfederabschnitt, des Tonererfassungskontakts 122 in Berührung mit dem U-förmigen Abschnitt 9h1 des in 13 dargestellten stabförmigen Fühlers 9h und bleibt daher mit dem stabförmigen Fühler 9h elektrisch verbunden. Der Berührungsdruck zwischen dem stabförmigen Fühler 9h und dem inneren Abschnitt 122b des Tonererfassungskon takts 122 ist ungefähr 100 g. Ferner bleibt der in die Außenfläche 40a1 des Entwicklungseinheithalters 40 eingesetzte äußere Abschnitt 122a nach dem Einbauen der Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 mit einem nicht dargestellten Tonererfassungskontakt der Gerätehauptbaugruppe 14 elektrisch verbunden. Daher wird ein elektrisches Signal, das die elektrostatische Kapazität zwischen der Entwicklungswalze 9c und dem stabförmigen Fühler 9h, welche in Reaktion auf die Veränderungen der Menge an Toner schwankt, welcher zwischen der Entwicklungswalze 9c und dem stabförmigen Fühler 9h vorhanden ist, widerspiegelt, zu dem nicht dargestellten Kontakt der Gerätehauptbaugruppe über den stabförmigen Fühler 9h und den Tonererfassungskontakt 122 übertragen. Wenn ein Steuerungsabschnitt (nicht dargestellt) erfasst, dass das elektrische Signal, das zu dem nicht dargestellten Kontakt der Gerätehauptbaugruppe 14 übertragen wird, eine vorbestimmte Höhe erreicht hat, signalisiert der Steuerungsabschnitt, dass die Prozesskassette B ersetzt werden sollte. Wie vorstehend beschrieben wurde, sind in die drei Löcher 40g in der Innenfläche des Entwicklungseinheithalters 40 jeweils die Endabschnitte der zapfenförmigen Zahnradwellen 12e, 12f und 12g für die Zahnräder 9q, 9r und 9t eingepasst. Mit anderen Worten, die zapfenförmigen Zahnradwellen 12e, 12f und 12g sind zwischen dem Entwicklungseinheithalter 40 und dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 eingeschoben und werden dadurch gelagert. In ein Loch 40m in der Innenfläche des Entwicklungseinheithalters 40 ist des Rührerzahnrad 9m eingefügt, um durch den Entwicklungseinheithalter 40 drehbar gelagert zu werden.
Wenn man ein Einzelbauelement (Entwicklungsvorrichtungshalter) herstellt, das verschiedene Funktionen ausführt, wie vorstehend beschrieben wurde, so führt das zur Verbesserung sowohl der Effizienz des Zusammenbauens als auch zu einer Kostenverringerung.
In dieser Ausführungsform sind ferner die Drehachse 20, der Federanordnungsabschnitt 40b, die lange Führung 12a, der Be festigungsabschnitt für den Magneten 9g (Loch 40e), der Befestigungsabschnitt für den Entwicklungsvorspannungskontakt (Nocken 40 und dergleichen), der Abschnitt zum Befestigen des Tonererfassungskontakts 122, das Loch 40m, der Stift 40d, das Schraubenloch 40l und dergleichen als integrale Bestandteile des Entwicklungseinheithalters 40 ausgebildet. Ferner sind die Drehachse 20, der Federanordnungsabschnitt 41b, die lange Führung 12a und dergleichen als integrale Bestandteile des Entwicklungseinheithalters 41 ausgebildet. Die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 werden aus Acrylnitril-Styrol-Copolymer-Kunstharz (welches 20 % Glasfüller enthält) in einem einzigen Schritt ausgebildet.
Um den Entwicklungseinheithalter 40 (41) an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 anzubringen, wird zuerst der Entwicklungseinheithalter 40 (41) relativ zu dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 durch Einführen der Stifte 40d (41d) des Entwicklungseinheithalters 40 (41) in die Löcher 12p des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 genau positioniert, und dann wird eine Schraube durch das Schraubenloch 40l (41l) des Entwicklungseinheithalters 40 (41) hindurchgesteckt und in ein mit Innengewinde versehenes Loch 12r1 des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingeschraubt.
(Struktur der elektrischen Kontakte)
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf 4 und 7 die Verbindungen und Positionen der elektrischen Kontakte zum elektrischen Verbinden der Prozesskassette B und der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts A beschrieben, wenn die Prozesskassette B in die Hauptbaugruppe eingesetzt ist.
Die Prozesskassette B ist mit einer Vielzahl von elektrischen Kontakten wie in den Zeichnungen dargestellt versehen. Genauer gesagt hat die Prozesskassette B vier elektrische Kontakte: (1) einen elektrisch leitenden Erdungskontakt 119, der mit der lichtelektrischen Trommel 7 elektrisch verbunden ist, um die lichtempfindliche Trommel 7 über die Gerätehauptbaugruppe 14 zu erden; (2) einen elektrisch leitenden Aufladungsvorspannungskontakt 120, der mit einer Ladewalzenwelle 8a elektrisch verbunden ist, um eine Aufladungsvorspannung an die Ladewalze 8 von der Gerätehauptbaugruppe 14 her anzulegen; (3) einen elektrisch leitenden Entwicklungsvorspannungskontakt 121, der mit der Entwicklungswalze 9c elektrisch verbunden ist, um eine Entwicklungsvorspannung von der Gerätehauptbaugruppe 14 her an die Entwicklungswalze 9c zu legen; und (4) einen elektrisch leitenden Kontakt 122 zum Erfassen von verbliebenen Mengen an Toner, der mit dem stabförmigen Fühler 9h elektrisch verbunden ist, um die Menge an verbliebenem Toner zu erfassen. Diese vier elektrischen Kontakte sind an der Prozesskassette B an der Außenfläche der Seitenwand (rechte Seite) des Kassettengehäuses freigelegt und sind durch Abstände, um elektrische Streuung zwischen ihnen zu verhindern, voneinander getrennt. Wie vorstehend beschrieben wurde, sind der Erdungskontakt 119 und der Aufladungsvorspannungskontakt 120 an dem Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 angeordnet, und der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 und der Kontakt 122 zum Erfassen von verbliebenem Toner sind an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 (Entwicklungseinheithalter 40) angebracht. Der Tonererfassungskontakt 122 dient zweifach als ein Kontakt zum Erfassen von Anwesenheit (Abwesenheit) von Prozesskassetten zum Erfassen, ob die Prozesskassette B in der Gerätehauptbaugruppe 14 ordnungsgemäß eingebaut wurde oder nicht.
Der Erdungskontakt 119 ist als ein Teil der Trommelwelle 7a der lichtempfindlichen Trommel 7 entweder durch Verwenden eines elektrisch leitenden Stoffes als Material für die Trommelwelle 7a oder durch Einfügen eines elektrisch leitfähigen Kontakts in die elektrisch nicht leitendende Trommelwelle 7a durch Einfügungsgießen ausgebildet. In dieser Ausführungsform ist die Trommelwelle 7a aus Metallmaterial, wie z. B. Eisen, ausgebildet. Die anderen Kontakte 120, 121 und 122 sind aus einer ungefähr 0,1–0,3 mm dicken elektrisch leitenden Metallplatte ausgebildet (z. B. einer Platte aus nicht rostendem Stahl oder aus Phosphorbronze). Sie erstrecken sich auf verzweigte Weise von der Innenseite der Pro zesskassette B zu der Außenseite der Prozesskassette B. Genauer gesagt ist der Aufladungsvorspannungskontakt 120 an der Antriebsseite (Endseite C1) der Reinigungseinheit C freigelegt, und der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 und der Tonererfassungskontakt 122 sind an der Antriebsseite (Endseite D1) der Entwicklungseinheit D freigelegt.
Der Aufladungsvorspannungskontakt 120 ist praktisch direkt oberhalb der langen Führung 12a und in der Nachbarschaft des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet, welches die Ladewalze 8 lagert (7(a)). Ferner ist der Aufladungsvorspannungskontakt 120 mit der Ladewalze 8 elektrisch verbunden; ein Abschnitt 120a des Aufladungsvorspannungskontakts 120 befindet sich in Berührung mit der Ladewalze 8a.
Nachstehend werden der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 und der Tonererfassungskontakt 122 beschrieben. Diese zwei Kontakte 121 und 122 sind an dem Längsende D1 der Entwicklungseinheit D angeordnet, d. h., dem gleichen Längsende der Prozesskassette B, an welchem der Aufladungsvorspannungskontakt 120 des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet ist. In 10(a) ist der äußere Abschnitt 121c des Entwicklungsvorspannungskontakts 121 direkt unterhalb der langen Führung 12a und in der Umgebung des Abschnitts der rechten Wand 12c des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeordnet, welcher den Magneten 9g lagert, der in der Entwicklungswalze 9c angeordnet ist (4). Der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 ist mit der Entwicklungswalze 9c über die Schraubenfeder 91 als dem Entwicklungskontakt, welcher sich in Berührung mit dem Ende der Entwicklungswalze 9c befindet, verbunden (7(b)). Der in 4 dargestellte Tonererfassungskontakt 122 ist an der stromaufwärts gelegenen Seite der langen Führung 12a bezüglich der Kassetteneinführungsrichtung angeordnet (Richtung des Pfeils X). Ferner befindet sich in 7(b) der Tonererfassungskontakt 122 in Berührung mit dem stabförmigen Fühler 9h, der sich in dem Tonerbehälter 11A entlang der Entwicklungswalze 9c erstreckt. Wie ferner vorstehend beschrieben wurde, erstreckt sich der stabförmige Fühler 9h bezüglich der Längsrichtung der Entwicklungswalze 9c von dem einen Ende der Entwicklungswalze 9c zu dem anderen und hält einen vorbestimmten Abstand von der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 9c ein. Die elektrostatische Kapazität des stabförmigen Fühlers 9h und der Entwicklungswalze 9c verändert sich entsprechend der Menge an Toner, welcher zwischen den beiden Bauelementen 9h und 9c vorhanden ist. Daher bestimmt der Steuerungsabschnitt (nicht dargestellt) der Gerätehauptbaugruppe 14 die Menge an verbliebenem Toner durch Erfassen der Veränderungen dieser elektrostatischen Kapazität als Veränderungen einer elektrischen Spannung.
Hierbei bedeutet Menge an verbliebenen Toner die Menge an Toner, welcher sich zwischen der Entwicklungswalze 9c und dem stabförmigen Fühler 9h befindet und einen vorbestimmten Betrag der elektrostatischen Kapazität bewirkt. Daher ist es möglich zu erfassen, wenn sich die Menge an in dem Tonerbehälter 11A verbliebenem Toner auf eine vorbestimmte Höhe verringert hat. Genauer gesagt, wenn der Steuerungsabschnitt der Gerätehauptbaugruppe 14 über den Tonererfassungskontakt 122 erfasst, dass die elektrostatische Kapazität einen vorbestimmten ersten Wert angenommen hat, stellt sie fest, dass sich die Menge des in dem Tonerbehälter 11A verbliebenen Toners auf ein vorherbestimmtes Niveau verringert hat. Ferner signalisiert die Gerätehauptbaugruppe 14, wenn erfasst wird, dass die elektrostatische Kapazität einen vorbestimmten ersten Wert angenommen hat, dass es erforderlich ist, die Prozesskassette B auszutauschen (z. B. wird eine Lampe ein- und ausgeschaltet oder ein Summer ertönt). Wenn der Steuerungsabschnitt erfasst, dass die elektrostatische Kapazität einen vorbestimmten zweiten Wert annimmt, welcher kleiner als der Erste ist, stellt sie fest, dass die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt worden ist. Wenn die Steuerungsvorrichtung nicht erfasst, dass die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingebaut worden ist, ist es der Gerätehauptbaugruppe 14 nicht möglich, einen Bilderzeugungsvorgang zu starten. Die Gerätehauptbaugruppe 14 kann signalisieren, dass die Prozesskassette B nicht in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingesetzt worden ist (z. B. kann sie eine Lampe ein- und ausschalten).
Nachstehend werden die Verbindungen zwischen den elektrischen Kontakten auf der Seite der Prozesskassette B und auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 beschrieben.
Der Kassettenanordnungsraum S des Bilderzeugungsgeräts A ist mit vier Kontakten (nicht dargestellt) versehen, welche jeweils mit den Kontakten 119–122 in Berührung gelangen, wenn die Prozesskassette B in den Kassettenanordnungsraum S eingesetzt wird.
Nachstehend werden die Lagebeziehungen unter den Kontakten und Führungen beschrieben.
In 4 ist der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 bezüglich der senkrechten Richtung an der niedrigsten Stelle positioniert. Der Tonererfassungskontakt 122, die lange Führung 12a und die zylindrische Führung 13a (Erdungskontakt 119) sind ungefähr auf der gleichen Höhe oberhalb des Entwicklungsvorspannungskontakts 121 angeordnet, und oberhalb dieser Drei ist die kurze Führung 13b angeordnet. Der Aufladungsvorspannungskontakt 120 ist an der höchsten Stelle angeordnet. Bezüglich der Kassetteneinführungsrichtung (Richtung des Pfeils X) ist der Tonererfassungskontakt 122 am weitesten stromaufwärts gelegen. Die lange Führung 12a, der Aufladungsvorspannungskontakt 120 und der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 sind an der stromabwärts gelegenen Seite des Tonererfassungskontakts 122 in der angeführten Reihenfolge positioniert. Weiter stromabwärts sind die kurze Führung 13b und die zylindrische Führung 13a (Erdungskontakt 119) positioniert. Mit dem vorstehend beschriebenen Positionieren der Kontakte und Führungen ist der Aufladungsvorspannungskontakt 120 nahe der Ladewalze 8 angeordnet; der Entwicklungsvorspannungskontakt 121 nahe der Entwicklungswalze 9c; der Tonererfassungskontakt 122 nahe dem stabförmigen Fühler 9h; und der Erdungskontakt 119 ist nahe der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet. Mit anderen Worten, es ist nicht nötig, dass die Elektroden kompliziert geführt werden; die Abstände zwischen den entsprechenden Kontakten können verringert werden.
Wenn die Kontakte 119–122 der Prozesskassette B auf der gleichen Seite (Antriebsseite) wie das Schrägstirn-Trommelzahnrad 7b wie in dieser Ausführungsform positioniert sind, erfolgen sowohl die Eingriffe zwischen dem Schrägstirn-Trommelzahnrad 7b und der Kassettenantriebsvorrichtung auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 als auch die elektrische Verbindung zwischen den Kontakten 119–122 auf der Seite der Prozesskassette B und den elektrischen Kontakten auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 an der gleichen Seite der Prozesskassette B. Folglich kann die Summe der Abweichungen in den Lagen verringert werden, wenn diese Seite als Lagebezug verwendet wird, und daher können die Kontakte 119–122 und das Schrägstirn-Trommelzahnrad 7b genauer positioniert werden. Ferner kann die Lage der lichtempfindlichen Trommel 7 bezüglich der axialen Richtung der lichtempfindlichen Trommel 7 in Bezug auf die Seite der Prozesskassette B, auf welcher die Kontakte angeordnet sind, fixiert werden, wenn die Richtung der Schrägverzahnung des Schrägstirn-Trommelzahnrads 7b so wie in der vorstehenden Ausführungsform festgesetzt ist, dass die lichtempfindliche Trommel 7 in Richtung des Schrägstirn-Trommelzahnrads 7b gedrängt wird. In diesem Fall können nicht nur die vorstehend erwähnten Wirkungen erzielt werden, sondern es ist auch möglich, die Genauigkeit der Lagebeziehung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und jedem von den Kontakten zu verbessern. Ferner wird der Reibungswiderstand, welcher auftritt, wenn die Prozesskassette B in die Gerätehauptbaugruppe 14 eingeschoben wird, gleichmäßig bezüglich der Längsrichtung der Prozesskassette B verteilt, wenn der Hebel 23 zum Öffnen oder Schließen des Trommelverschlusses 18 (5) wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform auf der Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu der Seite ist, wo die Kontakte 119–122 angeordnet sind; mit anderen Worten, der Reibungswiderstand, der an der einen Seite der Prozesskassette B bezüglich der Längsrichtung der Prozesskassette B verursacht wird, gleicht sich mit der Kraft aus, die auf den Hebel 23 auf der anderen Seite ausgeübt wird, wenn der Trommelverschluss 18 geöffnet oder geschlossen wird. Daher kann die Prozesskassette B stoßfrei eingesetzt werden.
Ferner ist sichergestellt, dass alle von den Kontakten auf der Seite der Prozesskassette B in Berührung mit den Gegenstücken auf der Seite der Gerätehauptbaugruppe 14 bleiben, wenn, wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, alle von den Kontakten der Prozesskassette B an der einen Seite der Prozesskassette B angeordnet sind und die Prozesskassette B durch eine Blattfeder 45, die in der in 9 dargestellten Positionierungsvertiefung 16a5 angeordnet ist, nach rechts von der Prozesskassette B gedrückt verbleibt.
Übrigens können die Kontakte auch an der gleichen Seite wie der Verschlusshebel 23 angeordnet sein. Eine solche Anordnung erbringt ebenfalls in hinreichender Weise die gleichen Wirkungen, wie sie vorstehend beschrieben wurden.
(Aufbau des Prozesskassettengehäuses)
Die Prozesskassette B in dieser Ausführungsform weist das Toneraufnahmegehäuse 11, das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 und das Reinigungsvorrichtungsgehäuse 13 auf, welche zusammen das Gehäuse der Prozesskassette B ausbilden. Nachstehend wird der Aufbau dieses Gehäuses der Prozesskassette B beschrieben.
In 3 weist das Toneraufnahmegehäuse 11 den Tonerbehälter 11A auf, und das Tonerzuführungselement 9b ist an dem Toneraufnahmegehäuse 11 angebracht. An dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 sind die Entwicklungswalze 9c und die Entwicklungsklinge 9d angebracht. Ebenso sind an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 die Rührelemente 9e und 9f, um den Toner innerhalb der Entwicklungskammer in Umlauf zu bringen, in der Nachbarschaft der Entwicklungswalze 9c angebracht. Das Toneraufnahmegehäuse 11 und das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 sind miteinander verschweißt und bilden die Entwicklungseinheit D aus (7(b)).
An dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 sind die lichtempfindliche Trommel 7, die Ladewalze 8 und die Reinigungsvorrichtung 10 angebracht. Ferner ist der Trommelverschluss 18 zum Schutz der lichtempfindlichen Trommel 7 durch Abdecken der lichtempfindlichen Trommel 7, wenn sich die Prozesskassette B außerhalb der Gerätehauptbaugruppe 14 befindet, an dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 angebracht und vervollständigt die Reinigungseinheit C (7(a)).
Die Entwicklungseinheit D und die Reinigungseinheit C sind durch die Verbindungselemente 22 aneinandergefügt und bilden die Prozesskassette B aus. Nachstehend wird das Verbindungselement 22 unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In 16 weist jedes Verbindungselement 22 in dieser Ausführungsform auf: einen Positionierungsvorsprung 22b zum Fixieren der Lagebeziehung der Entwicklungseinheit D in Bezug auf die Reinigungsvorrichtung C; die Druckfeder 22a, um die Entwicklungswalze 9c der Entwicklungseinheit D auf der lichtempfindlichen Trommel 7 der Reinigungseinheit C zu halten; und eine Vielzahl von Befestigungsklauen (Schnappklauen) 22c1 und 22c1, welche in die Gegenstücke der Reinigungseinheit C eingreifen, um die Reinigungseinheit C und die Entwicklungseinheit D zusammengefügt zu halten. Genauer gesagt sind der Positionierungsvorsprung 22b und die Klauen 22c1 und 22c1 einstückig ausgebildete Teile des Verbindungselements 22, und die Druckfeder 22a wird nach der Ausbildung des Verbindungselements 22 an dem Verbindungselement 22 angebracht.
Die Entwicklungseinheit D weist die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 auf, von denen jeweils einer an einem von den Längsenden des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angebracht ist. Der Entwicklungseinheithalter 40 (41) hat den Arm 19, welcher einen Verbindungsvorsprung hat, dessen Endabschnitt die Drehachse 20 bildet. Die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 sind so aufgebaut, dass nach deren Anbringen an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 deren Drehachsen 20 miteinander fluchten (7(b)). Andererseits hat das Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 die Verbindungsvertiefungen 21 (7(a)), von denen jeweils eine an dem einen von den Längsenden des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet ist und in welchen die vorstehend angeführten Verbindungsvorsprünge angeordnet werden, wodurch sie genau positioniert werden. In 18 ist jedes Längsende des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 mit einem quadratischen Loch 13o, in welches der Positionierungsabschnitt 22b eingepasst wird, quadratischen Löchern 13p1 und 13p2, in welche die vorstehend erwähnten Befestigungsklauen 22c1 und 22c2 einschnappen, und einem runden Loch 13q versehen, durch welches die vorstehend erwähnte Feder 22a geschoben wird. Diese Löcher sind in dem oberen Wandabschnitt der Verbindungsvertiefung 21.
Nachdem die Drehachse des vorstehend erwähnten Verbindungsvorsprungs in der Verbindungsvertiefung 21 des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet wurde, wird das Verbindungselement 22 auf eine Weise, dass es veranlasst, dass die Befestigungsklauen in den entsprechenden Löchern einschnappen, in das Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 eingefügt. Demzufolge ist die Entwicklungseinheit D mit der Reinigungseinheit C drehbar verbunden.
Wenn die zwei Einheiten C und D verbunden sind, ist die Druckfeder 22a, die an dem Verbindungselement 22 angebracht ist, in einen Federfänger 19a eingepasst, der an dem Basisabschnitt des Arms 19 der Entwicklungseinheit D angeordnet ist, und erzeugt fortwährend ein solches Moment, das in einer Richtung wirkt, um die Entwicklungseinheit D um die Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs zu drehen. Demzufolge wird die Entwicklungswalze 9c durch das Gewicht der Entwicklungseinheit selbst und die Spannkraft der Druckfeder 22a in Richtung auf die lichtempfindliche Trommel 7 gedrückt gehalten, wobei die Abstandsringe 9i dazwischengesetzt sind, deren Durchmesser etwas größer ist als der der Entwicklungswalze 9c und welche zu der Entwicklungswalze 9c koaxial sind (22).
An dem einen Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 und dem gleichen Ende der Entwicklungswalze 9c sind das Schrägstirn-Trommelzahnrad 7b und das Schrägstirn-Entwicklungswalzenzahnrad 9k angebracht (7(a) und 7(b)), wobei sie sich miteinander im Eingriff befinden. Daher wird die Entwicklungswalze 9c durch die lichtempfindliche Trommel 7 in Drehung versetzt. Der Entwicklungseinheithalter 40 (41) ist so aufgebaut, dass die Normale der Wirkung an dem Berührungspunkt auf dem Teilkreis zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungswalze 9c, und die gerade Linie, welche den Berührungspunkt auf dem Teilkreis und die axiale Linie der Drehachse 20 verbindet, einen Winkel von ungefähr 0–6 Grad auf der Eingriffsseite bilden. Daher wird in der Entwicklungseinheit D ebenfalls ein Moment erzeugt, wenn die lichtempfindliche Trommel 7 die Entwicklungswalze 9c dreht, welches veranlasst, dass die Entwicklungswalze 9c mit den dazwischen angeordneten Abstandsringen 9i in Richtung der lichtempfindlichen Trommel 7 gedrückt wird.
Mit anderen Worten, in der Prozesskassette B wird die Entwicklungswalze 9c durch das Gewicht der Entwicklungseinheit C selbst, die Rückfederung der Druckfedern 22a und das Moment, das durch den Drehantrieb der Entwicklungswalze 9c durch die lichtempfindliche Trommel 7 erzeugt wird, mit den dazwischengesetzten Abstandsringen 9i in Richtung auf die lichtempfindliche Trommel 7 gedrückt gehalten. Daher wird der Spalt zwischen den Umfangsflächen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungswalze 9c konstant gehalten (in dieser Ausführungsform ungefähr 300 μm), wodurch sichergestellt wird, dass fortlaufend Bilder von guter Qualität ausgegeben werden.
Als Nächstes wird das Verbindungselement 22 ausführlich beschrieben. Das Verbindungselement 22 und seine integralen Bauelemente, wie z. B. der Positionierungsvorsprung 22b und die Vielzahl von Schnappklauen 22c1 und 22c2 werden einstückig aus Kunstharzmaterial durch Spritzguss ausgebildet. Dann wird die Druckfeder 22a angeordnet. Als Kunstharzmaterial für das Verbindungselement 22 ist Polyethylen (PE), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyphenylenoxid (PPO) und dergleichen verfügbar.
Das Verbindungselement 22 ist mit dem Positionierungsabschnitt 22b versehen, welcher ein integraler Bestandteil des Verbindungselements 22 zum genauen Positionieren der Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs relativ zu der Verbindungsvertiefung 21 des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 ist. Der Positionierungsvorsprung 22b hat die Form einer quadratischen Säule und hat eine Bezugsfläche 22a1, welche eine Berührung mit der Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs herstellt. Falls der Positionierungsvorsprung 22b in der Form einer runden Säule wäre, würde der Postionierungsvorsprung 22b eine Berührung mit der Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs nur an einem Punkt herstellen und könnte durch elastische Verformung die Drehachse 20 nicht exakt positionieren. Daher verringert das Ausbilden des Positionierungsvorsprungs 22 als eine quadratische Säule, so dass der Positionierungsvorsprung 22b mit der Bezugsfläche 22a1 versehen ist, das Ausmaß von Abweichungen beim Positionieren der Drehachse 20. Ferner ist der Positionierungsvorsprung 22b mit praktisch keinem Spiel versehen, so dass der Positionierungsvorsprung 22 durch Presspassung perfekt in das quadratische Loch 13o der oberen Wand des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 eingepasst werden kann. Das erfolgt, um das Verbindungselement 22 an dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 ohne Vorhandensein irgendeines Spiels fest anzuordnen, weil das Vorhandensein irgendeines Spiels zwischen dem Verbindungselement 22 und dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 die Genauigkeit, mit welcher die Position der Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs fixiert ist, um einen Betrag verringert, der dem Ausmaß des Spiels proportional ist.
Das Verbindungselement 22 ist mit einem Nocken 22d versehen, um den herum die Druck-Schraubenfeder 22a durch Presspassung angeordnet ist. Der Nocken 22d ist als integraler Bestandteil des Verbindungselements 22 ausgebildet. Daher kann die Druckfeder 22a durch Presspassung um den Nocken 22d des Verbindungselements 22 herum im Voraus angeordnet werden; das Anordnen des Nockens 22d ist bequem, wenn die Prozesskassette B zusammengesetzt wird.
In 16 ist das Verbindungselement 22 mit einem Paar von Befestigungsklauen 22c1 und einem Paar von Befestigungsklauen 22c2 zum Befestigen des Verbindungselements 22 versehen. Die Befestigungsklauenpaare 22c1 und 22c2 sind jeweils in den Umgebungen des Postionierungsabschnitts 22b und der Druckfeder 22a angeordnet. Die Befestigungsklaue 22c1 in der Umgebung des Positionierungsvorsprungs 22b ist so gerichtet, dass der eigentliche Klauenabschnitt der Befestigungsklaue 22c1 zu dem Positionierungsvorsprung 22b vorsteht. Auf ähnliche Weise ist die Befestigungsklaue 22c2 in der Umgebung der Druckfeder 22a so gerichtet, dass der eigentliche Klauenabschnitt der Befestigungsklaue 22c2 zu der Druckfeder 22a vorsteht. Durch das Schaffen der vorstehenden konstruktiven Anordnung kann eine zuverlässige Verbindung eingerichtet werden, wodurch das Verbindungselement 22 daran gehindert wird, sich von dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 zu lösen.
Genauer gesagt wird das Verbindungselement 22 unter der Kraft gehalten, die durch die Rückfederung der Druckfeder 22a erzeugt wird und in einer Richtung wirkt, um das Verbindungselement 22 aus dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 herauszudrücken. Die Endabschnitte, oder die eigentlichen Klauenabschnitte, der Befestigungsklauen 22c2 stehen jedoch in Richtung der Druckfeder 22a vor. Daher hält die Kraft der Druckfeder 22a den eigentlichen Klauenabschnitt der Befesti gungsklaue 22c2 in den Abschnitt zum Einrasten der Befestigungsklaue der Aufladungsvorrichtung 13 eingeklinkt. Mit anderen Worten, das Verbindungselement 22 wird durch die Rückfederung der Druckfeder 20a daran gehindert, sich von dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 zu lösen.
Die Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs dreht sich fortlaufend infolge von kleinen Schwingungen der Entwicklungseinheit D, welche durch die Schwingungen der lichtempfindlichen Trommel 7, der Entwicklungswalze 9c, der Abstandsringe 9i und dergleichen auftreten. Wenn sich die Drehachse 20 des Verbindungsvorsprungs dreht, drückt die Reibung zwischen der Drehachse 20 und dem Positionierungsvorsprung 22b des Verbindungselements 22 den Positionierungsvorsprung 22b nach oben. Der Endabschnitt, oder der eigentliche Klauenabschnitt, der Befestigungsklaue 22c2 steht jedoch zu dem Positionierungsvorsprung 22b vor. Daher hält die Reibung den eigentlichen Klauenabschnitt der Befestigungsklaue 22c1 in den Abschnitt des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 zum Einrasten der Befestigungsklaue eingeklinkt. Mit anderen Worten, das Verbindungsglied 22 wird daran gehindert, von dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 durch die Kraft, welche durch die Drehachse 20 des Verbindungsabschnitts in einer Richtung erzeugt wird, um den Positionierungsvorsprung 22b nach oben zu drücken, freizukommen.
In 18(b) ist eine Tiefe h1, um welche die Befestigungsklauen 22c1 und 22c2 in das Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 eingerastet sind, innerhalb eines Bereichs von 0,4–1,2 mm. Sie ist so gewählt, weil Untersuchungen gezeigt haben, dass, wenn die Tiefe h1 nicht größer als 0.1 mm ist, der Eingriff zwischen den Befestigungsklauen und den entsprechenden Abschnitten zum Einrasten des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 unzuverlässig ist, wohingegen, wenn die Tiefe h1 1,2 mm übersteigt, die Spannung, die in dem Basisabschnitt von jeder von den Befestigungsklauen verursacht wird, wenn die Befestigungsklaue durch Einschnappen eingepasst ist, übermäßig wird. In dieser Ausführungsform sind ferner die verschiede nen Abmessungen von jeder Befestigungsklaue folgendermaßen festgesetzt: h2 = 1,5 mm; h3 = 7.0 mm; und h4 = 4,0 mm.
In dieser Ausführungsform sind zwei Paare von Befestigungsklauen, oder eine Gesamtzahl von vier Befestigungsklauen, als integrale Bestandteile des Verbindungselements 22 ausgebildet. Der Aufbau des Verbindungselements 22 ist jedoch nicht auf den vorstehend beschriebenen einen beschränkt. Das Verbindungselement 22 kann z. B. mit nur zwei Befestigungsklauen versehen sein: einer, bei welcher ihr eigentlicher Klauenabschnitt in Richtung der Druckfeder 20a vorsteht, und einer anderen, bei welcher der eigentliche Klauenabschnittvorsprung in Richtung des Positionierungsvorsprungs 22b vorsteht. Ein derartiger Aufbau schafft ebenfalls eine ausreichend zuverlässige Verbindung.
Wenn die linken und rechten Verbindungselemente 22 eingesetzt sind, sind die Drehachsen 20 der linken und rechten Verbindungsabschnitte jeweils in den linken und rechten Räumen angeordnet, die durch die Wände der linken und rechten Verbindungsvertiefungen 21 des Reinigungsvorrichtungsgehäuses 13 und die Positionierungsvorsprünge 22b der linken und rechten Verbindungselemente 22 ausgebildet sind. In dieser Ausführungsform ist ein Spiel in einem Bereich von 0,5 mm–0,8 mm zwischen den Abmessungen des vorstehend beschriebenen Raums und dem Durchmesser der Drehachse an einem von den Längsenden der Prozesskassette B erlaubt, so dass die Prozesskassette B, selbst wenn die zwei Drehachsen 20 (linke und rechte Drehachsen 20) durch Abweichungen bei der Herstellung der Bauteile nicht exakt fluchten, zusammengebaut werden kann.
(Überholung der Prozesskassette)
Wenn der Toner innerhalb des Tonerbehälters 11A der Prozesskassette B aufgebraucht ist, wird die Prozesskassette B wiederhergestellt und überholt, indem die nachstehend beschriebenen Schritte ausgeführt werden.
(Schritt, in welchem die Reinigungseinheit und die Entwicklungseinheit getrennt werden)
Nachstehend wird der Vorgang beschrieben, in welchem die Prozesskassette B in die Reinigungseinheit C und die Entwicklungseinheit D zerlegt wird. Zu diesem Zweck werden die Verbindungselemente 22 entweder aufgebrochen oder nach oben und heraus gehebelt.
In 19 wird zuerst das Paar von Verbindungselementen 22, das sich auf der oberen Seite der Prozesskassette B befindet und die Reinigungseinheit C und die Entwicklungseinheit D zusammenhält, unter Verwendung eines Schneidwerkzeugs 37 oder dergleichen durchschnitten und entfernt. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist jedes Verbindungselement aus Kunstharzmaterial ausgebildet und fixiert die Lage der Entwicklungseinheit D in Bezug auf die Reinigungseinheit C auf eine solche Weise, dass die zwei Einheiten relativ zueinander schwenkbar werden, wobei die Druckfeder 22a an dem Verbindungselement 22 angebracht ist, um die Entwicklungseinheit D in Richtung der Reinigungseinheit C gedrückt zu halten. Wie ferner vorstehend beschrieben wurde, ist das Verbindungselement 22 durch Einschnapppassung oder dergleichen Vorrichtungen an der Prozesskassette B angeordnet, so dass es nicht entfernt werden kann.
Daher können die Reinigungseinheit C und die Entwicklungseinheit D einfach und genau durch Eindrücken eines Paars von Verbindungselementen 22 in die vorgesehenen Schlitze aneinandergefügt werden. Folglich kann das Verbindungselement 22 durch Einführen der Spitze eines flachen Schraubendrehers in die Fuge zwischen dem Verbindungselement 22 und dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 oder zwischen das Verbindungselement 22 und das Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 nach oben gehebelt werden. Während das Verbindungselement 22 nach oben gehebelt wird, brechen manchmal einige der Befestigungsklauen 22c1 und 22c2. Wenn eine von den Klauen 22c1 und 22c2 bricht, wird das Verbindungselement 22 durch ein fabrikneues ersetzt. Ansonsten wird das Verbindungselement 22 untersucht, um festzustellen, ob es zufriedenstellend funktioniert. Wenn es sich zeigt, dass das Verbindungselement 22 zufriedenstellend funktioniert, wird das Verbindungselement 22 wiederverwendet. Was die Druckfeder 22a betrifft, so wird diese wiederverwendet, wenn die Untersuchung der Druckfeder 22a keine Abnormalität zeigt.
Wenn das Paar von Verbindungselementen 22 entfernt ist, sind die Reinigungseinheit C und die Entwicklungseinheit D voneinander getrennt.
(Überholung der Reinigungseinheit)
Als Nächstes wird die lichtempfindliche Trommel, die an der Reinigungseinheit C angebracht ist, entfernt. In 20 befindet sich die lichtempfindliche Trommel 7 zwischen Seitenwänden 10p des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 der Reinigungseinheit C und wird durch die Trommelwelle 7a, deren Längsenden in Trommelwellenlöchern 10p1 der Seitenwände 10p befestigt sind, drehbar gelagert. Die Trommelwelle 7a erstreckt sich von dem Wellenloch 10p1 der einen von den Seitenwänden 10p zu dem Wellenloch 10p1 der andern Wand durch die lichtempfindliche Trommel 7 hindurch.
Um die Trommelwelle 7a aus dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 herauszuziehen, muss das eine Ende der Trommelwelle 7a mit einem Hammer oder dergleichen leicht nach innen in das Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 geschlagen werden, um das Ende der Trommelwelle 7a dahin zu bringen, dass es von der Seitenwand 10p nach außen steht. Dann kann die Trommelwelle 7a durch Ergreifen des vorstehenden Endes der Trommelwelle 7a aus dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 herausgezogen werden. Wenn auf das Ende der Trommelwelle 7a geklopft wird, kann eine Welle, welche einen kleineren Durchmesser als den der Trommelwelle 7a hat, zwischen dem Ende der Trommelwelle 7a und dem Hammer angeordnet werden, weil das Anordnen einer solchen Welle es viel leichter macht, den Vorgang des Entfernens der Trommelwelle 7a auszuführen. Wenn die Trommelwelle 7a entfernt ist, kann die lichtempfindliche Trommel 7 aus dem Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 entfernt werden. Der Innenraum des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 ist durch Unterteilungsrippen 10q unterteilt, und es ist eine Verstärkungsrippe 10r schräg in jedem Fach angeordnet, das durch das Anordnen der Unterteilungsrippen 10q ausgebildet ist.
Als Nächstes wird die Reinigung des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 beschrieben. Nach dem Entfernen der lichtempfindlichen Trommel 7 sieht die Reinigungseinheit C wie in 21 dargestellt aus. Diese Reinigungseinheit C wird auf einem geeigneten Tisch befestigt. Dann muss ein Wartungstechniker die Öffnung einer Saugdüse R einer Vakuumapparatur (nicht dargestellt) gegen einen Spalt 10d zwischen der Reinigungsklinge 10a und einem Abstreifblech 10c durch Halten der Saugdüse R mit der Hand drücken. Danach muss der Wartungstechniker den Abfalltoner innerhalb des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 durch waagerechtes Bewegen der Saugdüsenöffnung entlang dem Spalt absaugen, während entlang den durch Pfeile P gekennzeichneten Abschnitten auf das Aufladungsvorrichtungsgehäuse 13 geklopft wird.
Nach dem Herausziehen des Tonerabfalls werden die Reinigungsklinge 10a und das Abstreifblech von der Reinigungseinheit C entfernt. Dann werden die Innenräume des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 und des Tonerbehälters 10b für entfernten Toner mit Luft oder dergleichen gereinigt. Die entfernte Reinigungsklinge 10a wird gereinigt und auf Abnormalitäten hin untersucht. Wenn keine Abnormalität gefunden wurde, wird sie so wie sie ist wiederverwendet.
(Überholung der Entwicklungseinheit)
Unter Bezugnahme auf 7(b), 11 und 22 wird, bevor die Überholung der Entwicklungseinheit D besprochen wird, der allgemeine Aufbau der Entwicklungseinheit D vor dem Zerlegen beschrieben. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die Entwicklungswalze 9c durch die Entwicklungswalzenlager 9j drehbar gelagert; die Hülsenflansche, mit welchen die Längsenden der Entwicklungswalze 9j versehen sind, sind durch die Entwicklungswalzenlager 9j drehbar gelagert. Die Entwicklungsklinge 9d ist an dem einen von den langen Rändern der Öffnung des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angebracht. Der Magnet 9g ist in dem Hohlraum der Entwicklungswalze 9c angeordnet. Die Längsenden 9g1 und 9g2, oder die Wellenabschnitte, des Magneten 9g haben einen D-förmigen Querschnitt und sind in die Löcher 40e der Entwicklungseinheithalter 40 und 41 eingepasst, welche ebenfalls D-förmige Querschnitte haben (10 und 22). Von den Entwicklungseinheithaltern 40 und 41 ist jeweils einer unter Verwendung von Schrauben an den Längsenden des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 angeschraubt. Mit anderen Worten, die Entwicklungswalze 9c ist durch die Entwicklungswalzenlager 9j drehbar gelagert, und die Positionen der Wellenabschnitte 9g1 und 9g2 des Magneten 9g, welche einen D-förmigen Querschnitt haben, sind durch die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 fixiert.
Der Entwicklungseinheithalter 40 ist an einem von den Längsenden der zusammengefügten Kombination aus Toneraufnahmegehäuse 11 und Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 über die Seitenwände der zwei Gehäuse hinweg angebracht und deckt ein Antriebskraftübertragungs-Zahnradgetriebe 24 zum Übertragen von Antriebskraft auf das Tonerzuführungselement 9b und die Tonerrührelemente 9e und 9f der Entwicklungsvorrichtung 9 wie in 22 dargestellt ab und bildet somit einen Teil des äußeren Abschnitts des Gehäuses der Prozesskassette B. Der Entwicklungseinheithalter 41 deckt die andere Seite des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 ab und bildet ebenfalls einen Teil des äußeren Abschnitts des Gehäuses der Prozesskassette B.
Die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 haltern den Magneten 9g, von dessen Endabschnitten jeweils einer in die Löcher der Entwicklungseinheithalter 40 und 41 eingepasst ist.
(Entfernen der Entwicklungswalze und der Entwicklungsklinge)
Wie vorstehend beschrieben wurde, wurden die in 22 dargestellten Positionierungsstifte 40d, um den Entwicklungseinheithalter 40 an der zusammengefügten Kombination aus Reinigungseinheit C und Entwicklungseinheit D anzubringen, in die Positionierungslöcher 12p (11) des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingepasst, und die Schrauben 33 wurden in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 eingeschraubt, nachdem sie durch das Loch 40l (10) des Entwicklungseinheithalters 40 gesteckt worden waren, dessen Lage unterschiedlich zu denen der Löcher 12p ist. Folglich kann der Entwicklungseinheithalter 40 von der Seitenwand der Entwicklungseinheit D durch Entfernen der Schraube 33 entfernt werden. Ferner ist, wie vorstehend beschrieben wurde, der Arm 19 des Entwicklungseinheithalters 40 mit dem Verbindungsvorsprung versehen, von dem ein Teil die Drehachse 20 ausbildet. Der Arm 19 und seine Drehachse 20 sind einstückig gegossene Teile des Entwicklungseinheithalters 40. Die Drehachse 20 ist in dem innersten Teil der Verbindungsvertiefung 21 des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet.
Das Zahnradgetriebe 24 zum Übertragen von Antriebskraft weist sieben Zahnräder auf: die Zahnräder 9k, 9m, 9n, 9q, 9r, 9s und 9t (jedes Zahnrad von den Stufenzahnrädern ist als ein unabhängiges Zahnrad gezählt), welche im Durchmesser unterschiedlich sind und sich miteinander im Eingriff befinden. Diese Zahnräder treiben die Entwicklungswalze 9c, das Tonerzuführungselement 9b und die Tonerrührelemente 9e und 9f durch Übertragen von Drehkraft der lichtempfindlichen Trommel 7 auf diese an. Diese Zahnräder können leicht entfernt werden, einfach durch Abziehen von den Wellen oder den Löchern, mit welchen das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 versehen ist, um diese Zahnräder anzuordnen.
Als Nächstes wird der Entwicklungseinheithalter 41 entfernt. Als der Entwicklungseinheithalter 41 an der Seitenwand der Entwicklungseinheit D angebracht wurde, wurden die Positionierungsstifte 41d in die Positionierungslöcher des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 13 eingepasst, und die Schraube 34 wurde in das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 durch das Loch 41l hindurch geschraubt (22), dessen Lage unterschiedlich zu der der Positionierungslöcher des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 ist. Folglich kann der Entwicklungseinheithalter 41 von der Seitenwand des Entwicklungseinheithalters 41 durch Entfernen der Schraube 34 entfernt werden. Der Arm 19 des Entwicklungseinheithalters 41 ist ebenfalls mit dem Verbindungsvorsprung versehen, von dem ein Abschnitt die Drehachse 20 ausbildet. Der Arm 19 und seine Drehachse 20 sind einstückig gegossene Teile des Entwicklungseinheithalters 41. Die Drehachse 20 ist in dem innersten Teil der Verbindungsvertiefung 21 des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 angeordnet.
Als Nächstes werden, wenn die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 entfernt sind, die Endabschnitte, oder Wellenabschnitte 9g1 und 9g2, mit dem D-förmigen Querschnitt des Magneten 9q wie in 11 gezeigt freigelegt, und die Stifte 40d und 41d der Entwicklungseinheithalter 40 und 41 werden jeweils aus den Positionierungslöchern 40l und 41l des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 herausgezogen. Dann wird die Entwicklungswalzeneinheit G aus dem Loch 9i1 von jedem Entwicklungswalzenlager 9j in der Richtung senkrecht zu der Achsenrichtung der Entwicklungswalzeneinheit G herausgezogen. Danach wird die nicht dargestellte Schraube entfernt, welche in das Loch 12i2 mit dem Innengewinde in der ebenen Klingenbefestigungsfläche 12i des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 durch das Loch 9d4 der Entwicklungsklinge 9d geschraubt worden war, welches mit dem Loch 12i2 mit Innengewinde ausgerichtet worden war. Dann wird die Entwicklungsklinge 9d aus dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 durch Verlagern der Entwicklungsklinge 9d auf eine Weise, dass die linken und rechten Positionierungszapfen 12i1, die von der ebenen Klingenbefestigungsfläche 12i vorstehen, aus den entsprechenden Positionierungslöchern 9d3 der Entwicklungsklinge 9d herausgleiten, entfernt.
(Ankleben einer elastischen Dichtung für die Überholung)
Wenn der Abdeckfilm 51 wiederhergestellt wird, ist eine überholte Prozesskassette B praktisch die gleiche wie eine fabrikneue. In dieser Ausführungsform wird der Abdeckfilm 51 jedoch nicht wiederhergestellt, weil es nicht nötig ist, solange die Entwicklungseinheit D so abgedichtet werden kann, dass nach dem abschließenden Zusammenbau kein Toner austritt.
Auch wenn der Abdeckfilm 51 nicht wiederhergestellt wird, kann die Entwicklungseinheit durch Anordnen einer zusätzlichen elastischen Dichtung an der nach außen gerichteten Seite der vorhandenen elastischen Dichtung 12s1 an jedem von den Längsenden der Entwicklungseinheit D gegen Austreten von Toner abgedichtet werden. 23 zeigt eine Vorderansicht der Entwicklungseinheit D nach dem Entfernen der Entwicklungseinheithalter 40 und 41, der Entwicklungswalzeneinheit G und der Entwicklungsklinge 9d aus der Entwicklungseinheit D durch die vorstehend beschriebenen Abläufe. In dieser Zeichnung bezeichnet ein Bezugszeichen 12s3 eine zusätzliche elastische Dichtung (nachstehend als "elastische Überholungsdichtung" oder "zweite Enddichtung" bezeichnet), die an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 an der nach außen gerichteten Seite der vorhandenen elastischen Dichtung 12s1 (erste Enddichtung) angebracht ist. 24 und 25 zeigen vergrößerte perspektivische Ansichten des einen und des anderen von den Längsendeabschnitten des in 11 dargestellten Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, an welchen die elastische Überholungsdichtung 12s3 angebracht wurde. Die elastische Überholungsdichtung 12s3 wird auf die halbzylindrische Fläche 12j unter Verwendung von Klebemitteln, wie z. B. doppelseitigen Klebstreifen oder dergleichen, auf die gleiche Weise wie die vorhandene elastische Dichtung 12s1 geklebt. Die elastische Überholungsdichtung 12s3 wird in Berührung mit der vorhandenen elastischen Dichtung 12s1 oder in deren Umgebung angeordnet. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das gleiche Material wie das Material für die vorhandene elastische Dichtung 12s1 als das Material für die elastische Überholungsdichtung 12s3 verwendet; mit anderen Worten, es wird nichtverwebter Stoff aus Tetrafluorethylenfaser, z. B. Teflon Felt (Handelsname), verwendet. Es ist jedoch nicht erforderlich, dass es das gleiche ist, und es kann nach Belieben des Wartungstechnikers gewählt werden. In dieser Ausführungsform sind auch die äußeren Abmessungen, oder die Dicke und Breite (bezüglich der Längsrichtung der Entwicklungswalze 9c), der elastischen Überholungsdichtung 12s3 gleich denen des vorhandenen elastischen Elements 12s1 gemacht. Dessen Länge kann jedoch aus folgendem Grund kleiner als die der vorhanden elastischen Dichtung 12s1 sein: Oberhalb der Stelle, wo die elastische Überholungsdichtung 12a3 angeklebt wird, liegt die ebene Fläche 12i zum Befestigen der Entwicklungsklinge, und daher erstreckt sich, wenn die Länge der elastischen Überholungsdichtung 12s3 gleich der der vorhandenen elastischen Dichtung 12s1 gemacht wird, die elastische Überholungsdichtung 12s3 auf der ebenen Fläche 12i zum Befestigen der Entwicklungsklinge, wodurch es erschwert ist, die Entwicklungsklinge 9d genau zu positionieren, wenn die Entwicklungsklinge 9d wieder angebracht wird. Obwohl die Dicke und die Breite gleich denen der vorhandenen elastischen Dichtung 12s1 gemacht sind, ist es nicht nötig, dass sie die gleichen sind; sie können nach Belieben des Wartungstechnikers gewählt werden.
(Tonereinfüllvorgang)
Als Nächstes wird der Tonerbehälter 11A mit Toner wiederbefüllt, wobei der Gehäuseabschnitt der Entwicklungseinheit D auf eine solche Weise gehalten wird, dass die Tonerzuführungsöffnung 12P nach oben gerichtet ist und der Tonerbehälter 11A an der unteren Seite positioniert ist. Beim Arbeitsvorgang wird das Ende eines Trichters 47 durch die Tonerzuführungsöffnung 12P hindurch eingeführt, und es wird Toner t aus einer Tonerflasche 48 in den Trichter 47 gegossen. Der Hauptabschnitt des Trichters 47 kann mit einer Messeinrichtung, die mit einem Schneckendosierer ausgerüstet ist, ver sehen sein, so dass der Tonerbehälter 11A mit dem Toner t mit höherer Effizienz wiederbefüllt werden kann.
(Zusammensetzen der Prozesskassette)
Nach dem Anbringen der elastischen Überholungsdichtungen 12s3 und dem Wiederbefüllen des Tonerbehälters 11A mit dem Toner t wird die Prozesskassette B wieder zusammengebaut. Alles, was nötig ist, um die Prozesskassette B wieder zusammenzubauen, ist, den vorstehend angeführten Zerlegungsschritten in der umgekehrten Reihenfolge zu folgen. Mit anderen Worten, zuerst wird die Entwicklungsklinge 9d an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 durch Anschrauben der Metallplatte 9d1 der Entwicklungsklinge 9d an die ebene Klingenbefestigungsfläche 12i des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 wie in 11 dargestellt angebracht.
Als Nächstes wird die Entwicklungswalzeneinheit G über den Schritt, in welchem die Entwicklungswalze 9c in die Entwicklungswalzenlager 9j eingepasst wird, den Schritt, in welchem die Entwicklungswalze 9c mit dem Entwicklungswalzenzahnrad 9c versehen wird, und ähnliche Schritte, wie in 7(b), 11 und 13 dargestellt, zusammengebaut. Dann wird die auf diese Weise zusammengebaute Entwicklungswalzeneinheit G an dem Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 auf eine Weise angebracht, dass sie die Öffnung 11i (Tonerzuführungsöffnung) des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 so abdeckt, dass jeder von den Endabschnitten der Entwicklungswalze 9c in Berührung mit der elastischen Dichtung 12s1 zum Verhindern des Austretens von Toner (erste Enddichtung) und der elastischen Überholungsdichtung 12s3 (zweite Enddichtung) angeordnet ist. Während dieses Vorgangs wird das Entwicklungswalzenlager 9j in eine Vertiefung 12q (23) des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingeführt. Ferner werden die Zwischenzahnräder 9q, 9r und 9t und dergleichen um die zapfenförmigen Vorsprünge 12e, 12f und 12g herum auf eine Weise eingepasst, dass sie sich miteinander im Eingriff befinden. Danach werden die Positionierungsstifte 40d des Entwicklungseinheithalter 40, die in 22 dargestellt sind, in die Löcher 12p (13) des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12 eingefügt, und der Entwicklungseinheithalter 40 wird an das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 mit der Schraube 33 angeschraubt.
Danach werden die Stifte 41d der Entwicklungseinheithalter 41 in die nicht dargestellten Löcher (Löcher des Entwicklungsvorrichtungsgehäuses 12, die auf der Seite angeordnet sind, die bezüglich der Längsrichtung entgegengesetzt zu derjenigen ist, wo die Löcher 12p angeordnet sind) eingeführt (siehe 7(b) und 22). Dann wird der Entwicklungseinheithalter 41 mit der Schraube 34 an das Entwicklungsvorrichtungsgehäuse 12 angeschraubt.
Bevor die Entwicklungsklinge 9d und die Entwicklungswalze 9c angebracht werden, werden sie durch Blasen von Luft auf sie, während die Luft von dem Bereich um sie herum abgesaugt wird, von Toner gereinigt, der auf ihnen haftet. Danach werden sie untersucht, um festzustellen, ob sie wiederverwendbar sind oder nicht. Diejenigen, welche eine vorbestimmte Gütenorm nicht erfüllen können, werden durch fabrikneue ersetzt. Jedoch können Bauteile, von denen aus Untersuchungen während der Entwicklungsvorgänge oder des Überholungsverfahrens bekannt ist, dass die Wahrscheinlichkeit, dass sie ersetzt werden, statistisch hoch ist, können manchmal durch fabrikneue Bauteile ersetzt werden, ohne dass sie während der Überholung untersucht werden, weil das einfache Ersetzen von ihnen mitunter die Funktionstüchtigkeit verbessert.
Danach wird die Entwicklungseinheit D in Berührung mit der Reinigungseinheit C angeordnet, wobei die Drehachse 20, die von dem Entwicklungseinheithalter 40 (41) vorsteht, in die Verbindungsvertiefung 21 des Aufladungsvorrichtungsgehäuses 13 eingepasst ist. Dann wird ein fabrikneues Verbindungselement 22, oder ein Verbindungselement 22, welches die Prüfung bestanden hat, in den Verbindungsabschnitt hineingedrückt, um die Entwicklungseinheit D an der Reinigungseinheit C fest anzuordnen, wodurch die Überholung der Prozesskassette B beendet ist.
Gemäß der Beschreibung der Überholung der Prozesskassette B wurde der Entwicklungseinheithalter 41 entfernt, nachdem der Entwicklungseinheithalter 40 entfernt worden war. Der Entwicklungseinheithalter 41 kann jedoch vor dem Entwicklungseinheithalter 40 entfernt werden: Die Reihenfolge, in welcher die Entwicklungseinheithalter 40 und 41 entfernt werden, spielt keine Rolle. Sie können auf gleiche Weise in einem Fall entfernt werden, in welchem die Überholung der Prozesskassette B automatisiert ist.
Die zahlenmäßigen Werte, die in den vorstehenden Ausführungsformen angegeben wurden, wurden für die Ausführungsformen willkürlich gewählt und sind keine verbindlich vorgeschriebenen Werte. Es ist naheliegend, dass, wenn nötig, die vorstehend beschriebenen vielfältigen Schritte unter Verwendung von Robotern automatisiert werden können.
(Ergebnis der Erfindung)
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann gemäß der vorliegenden Erfindung, die die Überholung einer Prozesskassette betrifft, eine Prozesskassette auf einfache Weise überholt werden.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die hierin offenbarten Anordnungen beschrieben wurde, ist sie nicht auf die hervorgehobenen Einzelheiten beschränkt, und diese Anmeldung schließt solche Abwandlungen oder Abänderungen ein, die in den Rahmen der nachstehenden Ansprüche fallen können.

Claims

Verfahren zur Wiederherstellung einer Prozeßkassette (B), welche abnehmbar an einer Hauptbaugruppe (14) eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts (A) angeordnet werden kann und welche eine erste Einheit (C) mit einem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element (7) aufweist, die erste Einheit drehbar mit einer zweiten Einheit (D) gekoppelt werden kann, welche eine Entwicklungswalze (9c), einen Entwickleraufnahmeabschnitt (11A) zum Aufnehmen eines Entwicklers und eine Entwicklerzuführungsöffnung (11i), um den Entwickler der Entwicklungswalze aus dem Entwickleraufnahmeabschnitt zuzuführen, aufweist, die zweite Einheit (D) darauf eingerichtet ist, eine entfernbare Tonerversiegelung (51) zum ursprünglichen Versiegeln der Entwicklerzuführungsöffnung (11i) aufzunehmen, die Tonerversiegelung (51) darauf eingerichtet ist, vor der Erstverwendung der Kassette entfernt zu werden, wobei das Verfahren aufweist: (a) einen Einheiten-Trennungsschritt zum Trennen der ersten und zweiten Einheiten (C, D) voneinander durch Entfernen eines Paars von Verbindungselementen (22) zum Verbinden der ersten Einheit und der zweiten Einheit; (b) einen Entwicklungswalzen-Ausbauschritt zum Ausbauen der Entwicklungswalze, die in die zweite Einheit eingebaut ist, welche durch den Trennungsschritt abgetrennt wurde; (c) einen Entwicklernachfüllschritt zum Nachfüllen des Entwicklers in den Entwickleraufnahmeabschnitt; (d) einen Entwicklungswalzen-Wiedereinbauschritt zum Einbauen einer oder der Entwicklungswalze in die zweite Einheit, welche durch den Trennungsschritt abgetrennt wurde; und (e) einen Einheiten-Wiederankopplungsschritt zum Verbinden der ersten Einheit und der zweiten Einheit durch das Paar von Verbindungselementen, und gekennzeichnet ist durch (f) einen Anbringungsschritt für eine zweite Endenabdichtung vor den Schritten (c), (d) und (e) zum Anbringen einer zweiten Endenabdichtung (12s3) in Berührung mit oder angrenzend an eine Außenseite einer ersten Endenabdichtung (12s1), welche an beiden Längsenden der Entwicklungswalze angeordnet ist, wobei die Prozeßkassette ohne Anbringen einer Tonerversiegelung (51) an der Entwicklerzuführungsöffnung (11i), welche durch Entfernen einer Tonerversiegelung vor einer Erstverwendung der Prozeßkassette entsiegelt wurde, wiederhergestellt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Entwicklernachfüllschritt durch Einfüllen von Toner durch die Entwicklerzuführungsöffnung (11i) nach dem Anbringungsschritt für die zweite Endenabdichtung und vor dem Entwicklungswalzen-Einbauschritt ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, das ferner vor dem Einheiten-Wiederankopplungsschritt einen Schritt zum Ausbauen des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elements (7) sowie einer Reinigungsklinge (9d) zum Entfernen des auf dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element (7) verbliebenen Entwicklers aufweist, und der von dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element (7) entfernte Entwickler, der in der ersten Einheit aufgenommen wurde, entfernt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei, nachdem der Entwickler entfernt ist, ein neues oder gebrauchtes elektrophotographi sches lichtempfindliches Element (7) und eine neue oder gebrauchte Reinigungsklinge (9d) in der ersten Einheit eingebaut werden.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Endenabdichtung aus dem gleichem Material hergestellt ist wie die erste Endenabdichtung.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Endenabdichtung (12s3) eine Dicke und eine in einer Längsrichtung der Entwicklungswalze gemessene Breite hat, welche jeweils die gleichen sind, wie die entsprechende Dicke und Breitenabmessung der ersten Endenabdichtung (12s1), aber eine Länge in einer Umfangsrichtung der Entwicklungswalze hat, die geringer ist als die der ersten Endenabdichtung (12s1).
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die in dem Entwicklungswalzen-Wiedereinbauschritt eingebaute Entwicklungswalze eine neue oder wiederverwendete Entwicklungswalze ist.