DE69308967T2

DE69308967T2 - Elektrophotographische Arbeitseinheit und Bilderzeugungsgerät zur Benutzung der Arbeitseinheit

Info

Publication number: DE69308967T2
Application number: DE69308967T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Karakama; Atsushi Numagami; Masahiko Yashiro
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-09-04
Filing date: 1993-06-15
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2013-06-16
Also published as: SG43916A1; JP3259985B2; KR0144835B1; EP0586046A2; US5689774A; CN1122884C; CN1090657A; CN1184270A; CN1040154C; HK1008099A1; KR940007626A; MX9303566A; US6308028B1; SG72652A1; US5652647A; EP0586046A3; DE69308967D1; EP0586046B1; JPH0683123A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrophotografische Arbeitseinheit, ein elektrophotografisches Bilderzeugungsgerät bzw. eine elektrophotografische Bilderzeugungsvorrichtung, wie z. B. eine Laserstrahl-Druckvorrichtung, eine elektrophotografische Kopiervorrichtung, eine Faksimilevorrichtung, eine Textverarbeitungsvorrichtung oder dergleichen, und eine Kombination einer solchen Arbeitseinheit und Vorrichtung.
Es ist eine elektrophotografische Arbeitseinheit bekannt, in welcher eine lichtempfindliche Trommel, eine Ladeeinrichtung, eine Entwicklungseinrichtung, eine Reinigungseinrichtung und dergleichen in einem Arbeitseinheitgehäuse integriert sind, welche an einem Hauptkörper einer Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet ist. Ein Benutzer der Vorrichtung kann die Arbeitseinheit entfernen und ersetzen und somit die Wartung der Vorrichtung selbst ausführen.
Viele Laserstrahl-Druckvorrichtungen der vergangenen Jahre gehörten zur sogenannten Schalengehäusetype, in welcher die Druckvorrichtung in einen oberen und einen unteren Hauptteil aufgeteilt ist, welche gelenkig miteinander verbunden sind, und wobei jeder Hauptteil die Betriebskomponenten der Druckvorrichtung aufweist, wie z. B. im Patentdokument US-A-5 115 272 beschrieben ist. Um eine Arbeitseinheit zu ersetzen, wird der obere Teil durch Verschwenken geöffnet, die alte Arbeitseinheit wird durch eine unverbrauchte ersetzt, und der untere Teil wird dann durch Verschwenken geschlossen. Der obere Teil ist sperrig und schwer, und es sind kräftig ausgebildete Scharniere und Ausgleichsfedern erforderlich.
Eine Bilderzeugungsvorrichtung, welche der "Monocoque"-Type zugeordnet werden kann, ist ebenfalls vorgeschlagen worden.
Die Monocoque-Druckvorrichtung weist einen Hohlraum auf, in welchen eine Arbeitseinheit eingeschoben werden kann, und eine relativ leichte Abdeckung kann über dem Hohlraum und der Arbeitseinheit geschlossen werden. Ein solcher Aufbau ist in den Patentdokumenten JP-A-3-252665, JP-A-3-252667, JP-A-3-252668 und JP-A-4-070767 beschrieben (und auch im Patentdokument EP-A-0520802, welches einen Teil des Standes der Technik gemäß Artikel 54(3) EFC bildet).
Im allgemeinen ist eine lichtempfindliche Trommel einer Arbeitseinheit elektrisch geerdet. Ferner wird eine Ladeeinrichtung mit einer Spannung versorgt, um die lichtempfindliche Trommel gleichmäßig auf zuladen. Auch einer Entwicklungseinrichtung wird eine Spannung zugeführt, um auf der lichtempfindlichen Trommel ein Tonerbild zu erzeugen. Wenn demgemäß eine Bilderzeugungsstation durch eine Arbeitseinheit gebildet wird, muß die Arbeitseinheit elektrische Kontakte zur elektrischen Verbindung mit einer Bilderzeugungsvorrichtung aufweisen.
Es ist nun erkannt worden, daß in dem Fall, wenn ein elektrischer Kontakt zum elektrischen Erden der lichtempfindlichen Trommel nahe einem elektrischen Kontakt zum Anlegen einer Wechselspannung angeordnet ist, und insbesondere ein elektrischer Kontakt zum Anlegen einer Ladespannung, die folgenden Nachteile eintreten können. D. h., wenn die Arbeitseinheit in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet wird, erfolgt das elektrische Verbinden des elektrischen Kontakts der Arbeitseinheit zum Anlegen der Wechselspannung mit dem elektrischen Kontakt der Vorrichtung zum Anlegen der Wechselspannung. Andererseits wird der elektrische Kontakt der Arbeitseinheit zum Anlegen der Wechselspannung über die Verdrahtung mit einer Energiequelle verbunden. Wenn demgemäß der elektrische Kontakt zum elektrischen Erden der lichtempfindlichen Trommel nahe dem elektrischen Kontakt zum Anlegen der Ladespannung angeordnet ist, kann der Erdkontakt nahe der Wechselspannungsverdrahtung der Vorrichtung angeordnet werden, und es ist dafür zu sorgen, daß keine Streukapazität zwischen dem Erdkontakt und der Wechselspannungsverdrahtung erzeugt wird.
In einer Vorrichtung, in welcher Wechselspannungen sowohl an einer Entwicklungseinrichtung als auch an einer Ladeeinrichtung angelegt werden, und wenn Wechselspannungszuführkontakte nahe beieinander angeordnet sind, ist ferner dafür zu sorgen, die störende Einwirkung zwischen den Kontakten zu vermeiden.
Die vorliegende Erfindung betrifft die vorstehend erwähnten Probleme.
Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung wird eine elektrophotografische Arbeitseinheit aufgezeigt, welche auf einem Hauptkörper einer elektrophotografischen Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet ist, wobei die Arbeitseinheit mit einer Gehäuseeinrichtung aufweist:
- eine drehbare, lichtempfindliche Trommel,
- ein angetriebenes Zahnrad, koaxial zu der Trommel,
- eine Ladeeinrichtung, welche zum Aufladen der Trommel betreibbar ist,
- eine Entwicklungseinrichtung mit einer Tonerzuführeinrichtung, welche zum Entwickeln latenter Bilder auf der Trommel betreibbar ist, und
- eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Trommel, wobei das Gehäuse eine erste Öffnung zum Eintritt des Lichts zur Trommel aufweist, um darauf ein latentes Bild zu erzeugen, und eine zweite Öffnung zum Übertragen der entwickelten Bilder von der Trommel auf das Transfermaterial, die Arbeitseinheit angepaßt ist, um in die Bilderzeugungsvorrichtung eingefügt zu werden, in einer üblichen Einführrichtung, welche quer zur Achse der Trommel und im wesentlichen in der Richtung von der Tonerzuführeinrichtung zur Reinigungseinrichtung ist, in eine Betriebsposition in der Vorrichtung, die Trommel in der Gehäuseeinrichtung in einem Vorderabschnitt mit Bezug zur üblichen Einführrichtung angeordnet ist und einen Vorsprung nahe einem Ende der lichtempfindlichen Trommel aufweist und nach außerhalb des Gehäuses auf einer Seite vorsteht, wobei der Vorsprung ein Führungselement zum Führen der Arbeitseinheit beim Einfügen in die Vorrichtung in der üblichen Einführrichtung ausbildet, gekennzeichnet durch einen Erdkontakt, welcher durch den Vorsprung auf einer Seite des Gehäuses zum Erden der Trommel mit Bezug auf die Bilderzeugungsvorrichtung geschaffen wird, wenn die Arbeitseinheit auf dem Hauptkörper angeordnet wird, Ladevorspannungs- und Entwicklungsvorspannungskontakte jeweils auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses zum Aufnehmen der Lade- und der Entwicklungsvorspannung von der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet sind, wenn die Arbeitseinheit am Hauptkörper angeordnet wird, die Lade- und Entwicklungsvorspannungskontakte nahe und jeweils vor und hinter der Achse der lichtempfindlichen Trommel mit Bezug auf die übliche Einführrichtung angeordnet sind.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine ergänzende elektrophotografische Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet.
Durch das Anordnen der Kontakte auf diese Weise kann jede Ungleichmäßigkeit beim Laden vermindert und somit die Bildqualität verbessert werden.
Eine spezielle Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Senkrechtschnittansicht einer Bilderzeugungsvorrichtung, in welcher eine Arbeitseinheit angeordnet ist,
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Bilderzeugungsvorrichtung,
Fig. 3 zeigt eine Querschnittansicht der Arbeitseinheit,
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Arbeitseinheit,
Fig. 5 zeigt eine Teilansicht eines linken Führungselements,
Fig. 6 zeigt eine Teilansicht eines rechten Führungselements,
Fig. 7 zeigt eine Explosionsansicht der Arbeitseinheit mit den Rahmen,
Fig. 8A zeigt eine Längsschnittansicht einer lichtempfindlichen Trommel, und Fig. 8B zeigt eine Querschnittansicht der lichtempfindlichen Trommel,
Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines leitfähigen Elements, welches mit einer Achse aus Metall im Kontakt ist,
Fig. 10 zeigt eine Ansicht einer Ladewalze und deren Lager,
Fig. 11 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines Überlappungszustands zwischen einer Stoßunterlage und den das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen,
Fig. 12 zeigt eine Ansicht einer Lagebeziehung zwischen einem Entwicklungsblatt und den das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen und der Stoßunterlage,
Fig. 13A zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A - A in Fig. 11, und Fig. 13B zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B - B in Fig. 11,
Fig. 14A und Fig. 14B zeigen Ansichten eines Falls, in welchem eine Stoßunterlage gebogen ist,
Fig. 15 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines Zustands, in welchem eine scharfe Rippe in ein Entwicklungsblatt eindringt,
Fig. 16 zeigt eine Schnittansicht eines Zustands, in welchem ein Klebstoff für einen Fühlerdraht gequollen ist,
Fig. 17A zeigt eine Ansicht eines Zustands, in welchem der Klebstoff beim Einpassen des Fühlerdrahts aufgequollen ist,
Fig. 17B zeigt eine Ansicht eines Zustands, in welchem der aufgequollene Klebstoff ausgeglichen ist, und Fig. 17C zeigt eine Ansicht eines Zustands, in welchem eine Dichtung angeordnet ist,
Fig. 18A zeigt eine Ansicht des Fühlerdrahts, welcher nicht gebogen ist, und Fig. 18B zeigt eine Ansicht des Fühlerdrahts, welcher gebogen ist,
Fig. 19 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Arbeitseinheit in einem Zustand, in welchem eine Deckfolie schräg gezogen wird,
Fig. 20 zeigt eine Ansicht einer Bedingung zwischen der Deckfolie und der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung, wenn die Deckfolie schräg gezogen wird,
Fig. 21 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in welchem eine das Reißen verhindernde Unterlage an der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung in beabstandeter Lagebeziehung an einer Kante der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung fest angeordnet ist,
Fig. 22 zeigt eine Ansicht verschiedener Abmessungen einer lichtempfindlichen Trommel, einer Entwicklungstrommel und einer Ladewalze,
Fig. 23 zeigt eine Ansicht verschiedener Abmessungen der Ladewalze,
Fig. 24 zeigt eine Draufsicht der das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen und Schirme, welche an beiden Enden eines Reinigungsblatts angeordnet sind,
Fig. 25 zeigt eine perspektivische Ansicht der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung und der Schirme, welche an dem Ende des Reinigungsblatts angeordnet sind,
Fig. 26 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zur Anordnung der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung an dem Ende des Reinigungsblatts,
Fig. 27 zeigt eine Ansicht eines Verfahrens zum Entformen eines Entwicklungsrahmens,
Fig. 28 zeigt eine Ansicht eines Verfahrens zum Entformen eines Reinigungsrahmens,
Fig. 29 zeigt eine Ansicht eines Prozesses zum Verbinden eines Tonerrahmens und eines Entwicklungsrahmens durch Ultraschallschweißen,
Fig. 30 zeigt eine Ansicht der Positioniervorsprünge und Paßlöcher, welche auf und in dem Tonerrahmen und dem Entwicklungsrahmenin einer Breitenrichtung angeordnet sind,
Fig. 31 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von Positioniervorsprüngen und Paßlöchern, welche auf und in dem Tonerrahmen und dem Entwicklungsrahmen in einer Längsrichtung angeordnet sind,
Fig. 32A zeigt eine Ansicht eines Zustands, in welchem der Tonerentwicklungsrahmen auf einem Montagetablett ruht, und
Fig. 32B zeigt eine Ansicht eines Zustands, in welchem der Reinigungsrahmen auf einem Montagetablett ruht,
Fig. 33 zeigt eine Ansicht der Montageschritte, nach welchen der Tonerentwicklungsrahmen durch eine automatische Maschine montiert wird,
Fig. 34 zeigt eine Ansicht der Montageschritte, nach welchen der Reinigungsrahmen durch eine automatische Maschine montiert wird,
Fig. 35 und Fig. 36 zeigen Ansichten eines Aufbaus oder einer Anordnung, wobei die lichtempfindliche Trommel nicht mit einem Tisch in Berührung ist, wenn der Reinigungsrahmen auf dem Tisch ruht,
Fig. 37 zeigt eine Ansicht eines Aufbaus, wobei eine Entwicklungstrommel nicht mit einem Tisch in Berührung ist, wenn der Tonerentwicklungsrahmen auf einem Tisch ruht,
Fig. 38 zeigt eine perspektivische Explosionsteilansicht eines Verfahrens zum Verbinden des Tonerentwicklungsrahmens und des Reinigungsrahmens durch Verbindungselemente,
Fig. 39A zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in welchem die Verbindungselemente angeordnet sind, und Fig. 39B zeigt eine Schnittansicht eines Zustands, in welchem die Verbindungselemente angeordnet sind,
Fig. 40 zeigt eine perspektivische Teilansicht einer linken Endoberfläche einer Arbeitseinheit,
Fig. 41 zeigt eine Senkrechtschnittansicht eines Zustands, in welchem die Arbeitseinheit in einer Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet wird,
Fig. 42 - 45 zeigen vergrößerte Teilschnittansichten eines Zustands, in welchem die Arbeitseinheit in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet wird,
Fig. 46 zeigt eine vergrößerte Teilschnittansicht eines Zustands, in welchem die Arbeitseinheit aus der Bilderzeugungsvorrichtung entnommen wird,
Fig. 47 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Mechanismus zum Öffnen und Schließen einer Laserverschlußeinrichtung,
Fig. 48 zeigt eine Ansicht eines Greifabschnitts, auf welchem Querrippen ausgebildet sind,
Fig. 49 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in welchem der Greifabschnitt der Arbeitseinheit von Hand erfaßt wird,
Fig. 50 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Greifabschnitts, in welchem eine Ausnehmung ausgebildet ist,
Fig. 51 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Greifabschnitts, auf welchem ein Vorsprung ausgebildet ist,
Fig. 52 zeigt eine perspektivische Teilansicht der Anordnung verschiedener Kontakte, welche auf einer Arbeitseinheit angeordnet sind,
Fig. 53 zeigt eine Draufsicht der Anordnung verschiedener Kontakte, welche auf einer Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet sind,
Fig. 54 zeigt eine Schnittansicht einer Beziehung zwischen den Kontakten und den Kontaktstiften,
Fig. 55 zeigt eine Erfassungsschalteinrichtung zum Erfassen einer Tonerrestmenge,
Fig. 56 zeigt ein Kurvenbild einer Beziehung zwischen einer Tonermenge und einer Tonerrestmengen-Erfassungsspannung,
Fig. 57 zeigt eine Schalteinrichtung gemäß einer Ausführungsform, wobei die Anordnung der Arbeitseinheit durch eine Invertiereinrichtung erfaßt wird,
Fig. 58 zeigt eine Schalteinrichtung gemäß einer Ausführungsform, wobei die Anordnung der Arbeitseinheit durch ein Digitalsignal erfaßt wird,
Fig. 59 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Steuereinrichtung,
Fig. 60 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines Reinigungsrahmens und dessen Innenaufbau,
Fig. 61 und Fig. 62 zeigen Ansichten eines Lagers für eine Ladewalze gemäß einer anderen Ausführungsform,
Fig. 63 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Lagers für eine Ladewalze gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 64 zeigt eine Ansicht eines Mechanismus zum Verhindern der Verformung eines Kontaktelements gemäß einer anderen Ausführungsform,
Fig. 65 zeigt eine Ansicht eines Mechanismus zum Verhindern der Verformung eines Kontaktelements gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 66 zeigt eine Ansicht einer Ausführungsform, wobei eine zweite Rippe auf einem Entwicklungsrahmen geschärft ist,
Fig. 67A zeigt eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustands, in welchem ein Fühlerdraht halbkreisförmig gebogen ist, und
Fig. 67B zeigt eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustands, in welchem der Fühlerdraht trapezförmig gebogen ist,
Fig. 68 zeigt eine Ansicht einer Ausführungsform, wobei in einem Entwicklungsrahmen ein Ausschnitt ausgebildet ist und die Verschiebung eines Fühlerdrahts durch das Einfügen des Fühlerdrahts in den Ausschnitt verhindert wird, und
Fig. 69 zeigt eine Ansicht einer Ausführungsform, wobei ein rundes Loch in einem Entwicklungsrahmen ausgebildet ist und die Verschiebung des Fühlerdrahts durch das Einfügen des Fühlerdrahts in das runde Loch verhindert wird.
Zuerst wird eine Arbeitseinheit und eine Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine solche Arbeitseinheit verwendet, gemäß einer ersten Ausführungsform und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

{Allgemeine Erläuterung der Arbeitseinheit und der Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine in dieser angeordnete Arbeitseinheit verwendet}:

Zunächst wird der Gesamtaufbau einer Bilderzeugungsvorrichtung erläutert. Fig. 1 zeigt eine Senkrechtschnittansicht einer Laserstrahl-Druckvorrichtung mit einer darin angeordneten Arbeitseinheit gemäß einem Gesichtspunkt der vorhegenden Erfindung. Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Laserstrahl-Druckvorrichtung. Fig. 3 zeigt eine Querschnittansicht der Arbeitseinheit, und Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Arbeitseinheit.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Bilderzeugungsvorrichtung A so gestaltet, daß ein latentes Bild auf einer lichtempfindlichen Trommel (als ein Ausführungsbeispiel eines Bildträgelements) durch Einstrahlen eines Lichtbilds aus einem optischen System 1 auf die Trommel als Reaktion auf die Bildinformation erzeugt wird, und das latente Bild mit Entwickler (nachstehend als "Toner" bezeichnet) entwickelt wird, um ein Tonerbild zu erzeugen. Im Gleichlauf mit der Erzeugung des Tonerbilds wird ein Aufzeichnungsmedium 2 durch eine Transporteinrichtung 3 einer Bilderzeugungsstation einer Arbeitseinheit B zugeführt, und in der Bilderzeugungsstation wird das auf der lichtempfindlichen Trommel erzeugte Tonerbild durch eine Transfereinrichtung 4 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen. Dann wird das Aufzeichnungsmedium 2 einer Fixiereinrichtung 5 zugeleitet, wo das übertragene Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmedium fixiert wird. Danach wird das Aufzeichnungsmedium zu einem Entladungsabschnitt 6 ausgetragen.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, wird in der Arbeitskassette B mit der Bilderzeugungsstation die sich drehende lichtempfindliche Trommel (ein Ausführungsbeispiel eines Bildtragelements) 7 durch eine Ladeeinrichtung 8 gleichmäßig aufgeladen. Das latente Bild wird auf der lichtempfindlichen Trommel 7 durch das Einstrahlen des Lichtbilds vom optischen System 1 durch einen Belichtungsabschnitt 9 erzeugt, und dann wird das latente Bild durch eine Entwicklungseinrichtung 10 entwickelt, um das Bild als ein Tonerbild sichtbar zu machen. Das Tonerbild wird dann auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen. Andererseits wird nach der Transferoperation der auf der lichtempfindlichen Trommel 7 verbliebene rückständige Toner durch eine Reinigungseinrichtung 11 entfernt.
Schließlich weist die Arbeitseinheit B einen Tonerrahmen 12 als einen ersten Rahmen auf, mit einem Tonerbehälter, einen Entwicklungsrahmen 13 als einen zweiten Rahmen, mit einer Entwicklungstrommel, und einen Reinigungsrahmen 14 als einen dritten Rahmen, mit der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Reinigungseinrichtung 11 und dergleichen. In Fig. 2 bezeich net das Bezugszeichen 15a einen Betätigungsabschnitt, auf welchem ein Aufzeichnungskopieanzahl-Einstellknopf, ein Dichteeinstellknopf, eine Prüfdruckknopf, eine Lampe zur Information zum Auswechseln der Arbeitseinheit, welche nachstehend beschrieben wird, und dergleichen angeordnet sind.
Nachfolgend werden verschiedene Teile der Bilderzeugungsvorrichtung A und der darin angeordneten Arbeitseinheit B ausführlich erläutert.

{Bilderzeugungsvorrichtung}:

Zunächst wird im Hinblick auf die verschiedenen Teile der Bilderzeugungsvorrichtung A das optische System, die Transporteinrichtung, die Transfereinrichtung, die Fixiereinrichtung und die Arbeitseinheit-Anordnungseinrichtung der Reihe nach beschrieben.

(Optisches System):

Das optische System 1 dient zum Einstrahlen des Lichtbilds auf die lichtempfindliche Trommel 7 als Reaktion auf die Bildinformation, welche von einer externen Vorrichtung oder dergleichen eingegeben wurde. Wie in Fig. 1 gezeigt, weist das optische System eine optische Einheit 1a auf, in welcher ein Polygonspiegel 1b, ein Abtasteinrichtungsmotor 1c, eine Fokussierungslinse 1d, ein reflektierender Spiegel 1e und eine Laserdiode 1f angeordnet sind, und welche innerhalb eines Rahmens 15 der Vorrichtung A angeordnet ist.
Wenn ein Bildsignal von einer externen Vorrichtung eingegeben wird, wie z. B. einem Computer, einer Textverarbeitungsvorrichtung und dergleichen (siehe Haupteinrichtung 62 (Fig. 59)), emittiert die Laserdiode 1f das Licht als Reaktion auf das Bildsignal, wobei das Licht auf den Polygonspiegel 1b als Bildlicht gestrahlt wird. Der Polygonspiegel 1b wird durch denabtasteinrichtungsmotor 1c mit hoher Drehzahl angetrieben, und das durch den Polygonspiegel 1b reflektierte Bildlicht wird durch die Fokussierungslinse 1d und den reflektierenden Spiegel 1e auf die lichtempfindliche Trommel 7 eingestrahlt, wobei die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 selektiv belichtet wird, um ein latentes Bild entsprechend der Bildinformation auf der Lichtempfindlichen Trommel zu erzeugen.

(Aufzeichnungsmedium-Transporteinrichtung):

Anschließend wird die Transporteinrichtung 3 zum Transportieren oder zum Zuführen des Aufzeichnungsmediums (z. B. einer OHP-Unterlage, einer Dünnfolie oder dergleichen) erläutert. Die Transporteinrichtung 3, gemäß der gezeigten Ausführungsform, gestattet sowohl das Zuführen der Unterlage von Hand als auch das Zuführen aus der Unterlagenkassette. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird bei dem Zuführen der Unterlage von Hand ein Aufzeichnungsmedium 2 oder werden mehrere Aufzeichnungsmedien 2 auf einem Unterlagenzuführtablett 3a angeordnet, und dann wird die Bilderzeugungsoperation eingeleitet. Demzufolge wird das Aufzeichnungsmedium 2 auf dem Unterlagenzuführtablett 3a durch die Drehung einer Aufnahmewalze 3b der Bilderzeugungsvorrichtung zugeführt. Eine Vielzahl von Aufzeichnungsmedien 2 sind auf dem Unterlagenzuführtablett angeordnet, die Aufzeichnungsmedien werden durch ein Paar von Trennwalzen 3c1, 3c2 vereinzelt, und das vereinzelte Aufzeichnungsmedium wird transportiert, bis ein Vorderende des Aufzeichnungsmediums an einem Spalt zwischen einem Paar von Ausrichtwalzen 3d1, 3d2 zur Anlage kommt. Das Paar von Ausrichtwalzen 3d1, 2d2 werden als Reaktion auf die Bilderzeugungsoperation in Drehung versetzt, um das Aufzeichnungsmedium 2 einer Bilderzeugungsstation zuzuführen. Ferner wird das Aufzeichnungsmedium 2 nach der Bilderzeugung zur Fixiereinrichtung 5 transportiert und wird dann durch ein Paar von Zwischenaustragwalzen 3e und ein Paar von Austragwalzen 3f1, 3f2 auf den Austragäbschnitt 6 ausgetragen. Die Führungselemente 3g zum Führen des Aufzeichnungsmediums 2 sind zwischen der Fixiereinrichtung und den Zwischenaustragwalzen sowie zwischen den Zwischenaustragwalzen und dem Paar von Austragwalzen angeordnet.
Ferner weist das Unterlagenzuführtablett 3a ein Innenelement 3a1 und ein Außenelement 3a2 auf. In einem inaktiven Zustand ist das Innenelement 3al in dem Außenelement 3a2 angeordnet, und, wie in Fig. 2 gezeigt, bildet das Außenelement 3a2 einen Abschnitt des Rahmens 15 der Vorrichtüng.
Andererseits ist für das Zuführen der Aufzeichnungsunterlage aus der Kassette, wie in Fig. 1 gezeigt ist, ein Anordnungsabschnitt für eine Kassette 3h in einem unteren Abschnitt innerhalb des Rahmens 15 vorgesehen. Wird das Zuführen der Aufzeichnungsunterlagen aus der Kassette nicht ausgeführt, werden die Aufzeichnungsmedien 2 in der Kassette 3h, welche in den Anordnungsabschnitt eingesetzt ist, durch die Drehung einer Aufnahmewalze 3i und einer Zuführwalze 3j, mit einem obersten Aufzeichnungsmedium beginnend, nacheinander dem Paar von Ausrichtwalzen 3d1, 3d2 zugeführt. An einer Abgangsseite des Paars von Ausrichtwalzen 3d1, 3d2 wird das Aufzeichnungsmedium in derselben Weise wie beim Zuführen der Unterlagen von Hand transportiert.
Ein Sensor 3k dient zum Erfassen des Vorliegens/Fehlens des Aufzeichnungsmediums 2 in der Kassette 3h.

(Transfereinrichtung):

Die Transfereinrichtung 4 dient zum Übertragen des auf der lichtempfindlichen Trommel 7 erzeugten Tonerbilds auf das Aufzeichnungsmedium 2, und, wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist sie eine Transferwalze 4 auf. In mehr besonderer Weise wird das Aufzeichnungsmedium 2 durch die Transferwalze 4 gegen die lichtempfindliche Trommel 7 der Arbeitseinheit B gedrängt, welche auf einer Anordnungseinrichtung (wird nachstehend beschrieben) angeordnet ist, und durch das Anlegen einer Spannung mit der Polarität entgegengesetzt zu der Polarität des auf der lichtempfindlichen Trommel 7 erzeugten Tonerbilds an die Transferwalze 4 (in der gezeigten Ausführungsform dürch Bewirken der Konstantstromregelung mit Gleichspannung von etwa 1000 V) wird das Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen.

(Fixiereinrichtung):

Die Fixiereinrichtung 5 dient zum Fixieren des durch das Anlegen der Spannung an die Transferwalze 4 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragenen Tonerbilds. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Fixiereinrichtung eine sich drehende Antriebswalze 5a und eine getriebene Fixierwalze 5b mit einer Heizeinrichtung 5c auf, welche gegen die Antriebswalze 5a gedrängt wird. Während in mehr besonderer Weise das Aufzeichnungsmedium 2, auf welches in der Bilderzeugungsstation das Tonerbild übertragen wurde, zwischen der Antriebswalze 5a und der Fixierwalze 5b hindurchgeleitet wird, ist das Aufzeichnungsmedium dem Druck, infolge der Anlage zwischen den Walzen 5a, 5b, und der Wärme, infolge der Heizung der Fixierwalze 5b, ausgesetzt, wodurch das übertragene Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmedium 2 fixiert wird.

(Arbeitseinheit-Anordnungseinrichtung):

Die Arbeitseinheit-Anordnungseinrichtung zum Anordnen der Arbeitseinheit B ist in der Bilderzeugungsvorrichtung A vorgesehen. Nachdem eine in Offenlage/Schließlage bringbare Abdeckung 16 geöffnet ist, wird das Einsetzen und Entfernen der Arbeitseinheit B ausgeführt. In mehr besonderer Weise ist die in Offenlage/Schließlage bringbare Abdeckung 16 an einem oberen Teil des Rahmens 15 an Scharnieren 16a verschwenkbar angeordnet. Andererseits sind, wie in Fig. 5 und Fig. 6 gezeigt ist, ein linkes Führungselement 17 und ein rechtes Führungselement 18 an den inneren Seitenwänden angeordnet. Die Führungselemente 17, 18 weisen erste Führungsabschnitte 17a, 18a auf, welche nach vom und hinten geneigt sind, und zweite Führungsabschnitte 17b, 18b, welche über den ersten Führungsabschnitten angeordnet sind. Die Führungsabschnitte 17a, 17b und 18a, 18b sind in Links-/Rechts- Symmetrie angeordnet. Die Lagerabschnitte 17c, 18c (werden nachstehend beschrieben) zum Tragen der Trommellager der Arbeitseinheit B sind jeweils an den Enden der ersten Führungsabschnitte 17a, 18a angeordnet, und Zwischenstufenabschnitte 17b1, 18b1 sind jeweils an den zweiten Führungsabschnitten 17b, 18b ausgebildet.
Ferner weist das linke Führungselement 17 einen Arbeitseinheit-Schwingbewegungssteuerungs-Führungsabschnitt 17d auf, welcher über dem zweiten Führungsabschnitt 17b angeordnet ist. Das rechte Führungselement 18 weist einen Verschlußkur venkörperabschnitt 18d zum Öffnen und Schließen eines Trommelverschlusses 35 der Arbeitseinheit B auf, deren Kurvenkörperabschnitt über dem zweiten Führungsabschnitt 18b angeordnet ist.
Ferner sind Drückelemente 19 über dem Arbeitseinheit- Schwingbewegungssteuerungs-Führungsabschnitt 17d und dem Verschlußkurvenkörperabschnitt 18d angeordnet, dessen Drückelemente dazu dienen, die angeordnete Arbeitseinheit B über die Torsionsspiralfedern 19a nach unten vorzuspannen Ferner sind Anlageelemente 20 zum Positionieren der Arbeitseinheit B an den Vorderseiten der linken und rechten Führungselemente 17, 18 (Vorderseiten in einer Arbeitseinheit-Einführrichtung) angeordnet.
Nachdem die in Offenlage/Schließlage bringbare Abdeckung 16 geöffnet ist, kann die Arbeitseinheit B innerhalb der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet werden, während sie durch die ersten und die zweiten Führungsabschnitte 17a, 18a und 17b, 18b der linken und rechten Führungselemente 17, 18 geführt wird. Die Anordnungsoperation für die Arbeitseinheit wird erläutert, nachdem der Aufbau der Arbeitseinheit beschrieben ist.

{Arbeitseinheit}

Anschließänd werden verschiedene Teile der Arbeitseinheit B beschrieben, welche in der Bilderzeugungsvorrichtung A anzuordnen ist.
Die Arbeitseinheit B weist ein Bildtragelement und mindestens eine Prozeßeinrichtung auf. Die Prozeßeinrichtung kann z. B. eine Ladeeinrichtung zum Aufladen einer Oberfläche des Bildtragelements sein, eine Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln eines latenten Bilds, welches auf dem Bildtragelement ausgebildet ist, um eintonerbild zu erzeugen, eine Reinigungseinrichtung zum Entfernen des rückständigen Toners, welcher auf dem Bildtragelement verblieben ist, und dergleichen. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, weist die Arbeitseinheit B, gemäß der gezeigten Ausführungsform, eine Ladeeinrichtung 8, einen Belichtungsabschnitt 9, eine Entwicklungseinrichtung 10 zum Ausführen einer Entwicklungsoperation mit Toner, und eine Reinigungseinrichtung 11 auf, welche um eine elektrophotografische, lichtempfindliche Trommel 71 als einem Bildtragelement, angeordnet sind, und welche durch ein Gehäuse eingeschlossen sind, das einen Tonerrahmen 12, einen Entwicklungsrahmen 13 und einen Reinigungsrahmen 14 aufweist, um eine Einheit auszubilden, welche entfernbar am Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung als eine Arbeitsein heit B angeordnet werden kann.
Im Hinblick auf die verschiedenen Teile der Arbeitseinheit B werden nachstehend die lichtempfindliche Trommel 7, die Ladeeinrichtung 8, der Belichtungsabschnitt 9, die Entwicklungseinrichtung 10 und die Reinigungseinrichtung 11 in der genannten Reihenfolge ausführlich erläutert.

(Lichtempfindliche Trommel):

Die lichtempfindliche Trommel 7, gemäß der gezeigten Ausführungsform, weist einen zylinderförmigen Trommelkörper 17a, hergestellt aus Aluminium, und eine organische, lichtempfindliche Schicht 7b, aufgetragen auf einer Außenumfangsfläche des Trommelkörpers, auf. Wenn die lichtempfindliche Trommel 7, wie in Fig. 7 gezeigt, am Reinigungsrahmen 14 angeordnet ist und eine Antriebskraft eines Antriebsmotors 71 (siehe Fig. 59) der Bilderzeugungsvorrichtung wird auf ein Schrägstirnrad 7c (siehe Fig. 8A) übertragen, welches an einem Längsende der lichtempfindlichen Trommel 7 fest angeordnet ist, wird die lichtempfindliche Trommel 7 als Reaktion auf die Bilderzeugungsoperation in eine durch den Pfeil in Fig. 1 gezeigte Richtung gedreht.
Wie durch die Längsschnittansicht in Fig. 8A gezeigt, ist die lichtempfindliche Trommel 7 drehbar am Reinigungsrahmen 14 angeordnet, durch Einpassen eines Vorsprungs 7d1 eines Zahnradflanschs 7d, angeordnet an einem Längsende der lichtempfindlichen Trommel, in einen Lagerabschnitt 14a des Rahmens 14 und durch Einsetzen einer Achse 21 aus Metall (Stahl in der gezeigten Ausführungsform) in ein Loch, erzeugt in einem Schrägstirnrad 7c aus Kunststoff, welches an dem anderen Ende der Trommel angeordnet ist und durch festes Anordnen der Achse 21 am Rahmen 14. Die Achse 21 weist ferner einstückig einen Achsabschnitt 21a und einen Flansch 21b auf und ist am Rahmen 14 durch Festlegen des Flanschs 21b am Rahmen 14 durch Schrauben fest angeordnet. Ferner weist der Zahnradflansch 7d ein Stirnrad auf und dient zum Übertragen der Drehkraft der lichtempfindlichen Trommel 7, welche durch das Schrägstirnrad 7c in Drehung versetzt wird, welches die Antriebskraft von der Bilderzeugungsvorrichtung aufnimmt, auf die Transferwalze 4 und dreht somit letztere.
Ferner ist die Achse 21 aus Metall ein leitfähiges Element, und ein anderes leitfähiges Element 22 (in der gezeigten Ausführungsform aus Bronzephosphid hergestellt) ist angeordnet, um mit einer Innenfläche des Trommelkörpers 7a, hergestellt aus Aluminium, der lichtempfindlichen Trommel 7 an deren Ende, in welches die Achse 21 aus Metall eingefügt ist, den Kontakt herzustellen, so daß, wenn die Achse 21 aus Metall eingefügt ist, diese mit dem leitfähigen Element 22 im Kontakt ist. Folglich wird die lichtempfindliche Trommel 7 über das leitfähige Element 22 und die Achse 21 aus Metall mit der Bilderzeugungsvorrichtung elektrisch geerdet, wie nachstehend beschrieben wird. Wie in Fig. 9 gezeigt, ist das leitfähige Element 22 durch Vorsprünge 7c2, welche auf einer Seitenfläche des Flanschabschnitts 7c1 des Schrägstirnrads 7c ausgebildet sind, eingepaßt und fest angeordnet, und weist ein Loch oder eine Öffnung 22a auf, in welche die Achse 21 aus Metall einzufügen ist. Ferner ist ein Kontaktabschnitt 22b mit einer Federeigenschaft ebenfalls angeordnet, um sich in die Öffnung 22a zu erstrecken. Wenn die Achse 21 aus Metall in die Öffnung eingefügt wird, gelangt sie mit dem Kontäktelement 22b in Kontakt, während sie letzteres drängt. Ferner ist das leitfähige Element 22 mit gabelförmigen Klinkenabschnitten 22c ausgestattet, welche in die linke und die rechte Richtung vorstehen, so daß in dem Fall, wenn der Flanschabschnitt 7cl in die lichtempfindliche Trommel 7 eingeführt wird, die Klinkenabschnitte 22c mit der Innenfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 in Kontakt gelangen.
Bei der Bilderzeugungsoperation wird die lichtempfindliche Trommel 7 in Drehung versetzt, und die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 wird durch Anlegen der Gleichspannung und der Wechselspannung an die Ladewalze 8 in überlappender Weise gleichmäßig aufgeladen. Um in diesem Fall die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 gleichmäßig aufzuladen, ist zu bevorzugen, die Gleichspannung und die Wechselspannung an die Ladewalze 8 in überlappender Weise anzulegen und die Frequenz der Wechselspannung zu erhöhen. Übersteigt jedoch die Frequenz der Wechselspannung etwa 200 Hz, ist zu befürchten, daß infolge der Schwingung der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Ladewalze 8 ein sogenanntes "Ladegeräusch" zunimmt.
Wenn in mehr besonderer Weise die Wechselspannung an die Ladewalze 3 angelegt ist, wird eine elektrostatische Anziehungskraft zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Ladewalze 8 erzeugt, und die Anziehungskraft ist bei den Maximalwerten und Minimalwerten der Wechselspannung groß, wodurch die Ladewalze 8 zur lichtempfindlichen Trommel 7 hin angezogen wird, wobei sie sich elastisch verformt. Andererseits ist die Anziehungskraft bei den Zwischenwerten der Wechselspannung relativ schwach, demzufolge die Ladewalze 8 dazu neigt, sich durch Wiedergewinnen der Kraft infolge der elastischen Verformung von der lichtempfindlichen Trommel 7 zu lösen. Folglich werden die lichtempfindliche Trommel 7 und die Ladewalze 8 mit einer Frequenz in Schwingung versetzt, welche doppelt so groß wie die Frequenz der anliegenden Wechselspannung ist. Wenn ferner die Ladewalze 8 an die lichtempfindliche Trommel 7 angezogen wird, werden die Dre hungen der Walze und der Trommel gebremst, wodurch die Schwingung infolge des Haftgleitens (wie es beim Reiben eines nassen Glases mit einem Finger hervorgerufen wird) erzeugt wird. Diese Schwingung verursacht das Ladegeräusch.
Um somit, gemäß der gezeigten Ausführungsform, die Schwingung der lichtempfindlichen Trommel 7 zu vermindern, wie durch die Schnittansichten in Fig. 8A und Fig. 8B gezeigt ist, wird ein Füllelement 7e, erzeugt aus einem festen Körper oder einem elastisqhen Körper, in einem mittleren Abschnitt in der Längsrichtung in der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet. Das Material des Füllelements 7e kann ein Material, wie z. B. Aluminium oder Messing, oder ein keramisches Material, wie z. B. Zementmörtel oder Gips, oder Gummi, wie z. B. Naturgummi oder dergleichen, sein. Unter Berücksichtigung der Produktivität, der Bearbeitbarkeit und des Einflusses des Gewichts und der Kosten ist das Material des Füllelements in geeigneter Weise unter diesen auswählbar. In der gezeigten Ausführungsform ist das Füllelement 7e aus Aluminium hergestellt und weist ein Gewicht von etwa 120 g auf.
Die Form oder der Aufbau des Füllelements 7e kann einem zylindrischen Festkörper oder einem Hohlzylinder entsprechen (in der gezeigten Ausführungsform, wie in Fig. 8B gezeigt, ist das Füllelement als zylinderförmiger Festkörper ausgebildet). Z. B. weist das Füllelement 7e einen Außendurchmesser auf, welcher um etwa 100 µm kleiner als ein Innendurchmesser der lichtempfindlichen Trommel 7 ist und ist in den hohlen Trommelkörper 7a eingefügt, so daß das Füllelement in der lichtempfindlichen Trommel angeordnet ist. D. h., der Spalt zwischen dem Trommelkörper 7a und dem Füllelement 7e wird auf maximal 100 µm eingestellt, und ein Klebstoff (z. B. der Cyanoacrylat-Gruppe, der Epoxidharz-Gruppe oder dergleichen) wird auf eine Außenfläche des Füllelements oder auf die Innenfläche des Trommelkörpers 7a aufgetragen und somit das Füllelement 7e mit der Innenfläche des Trommelkörpers 7a verklebt.
Wie vorstehend erwähnt, wird durch das Anordnen des Füllelements 7e in der lichtempfindlichen Trommel 7 das stabilisierte Drehen der lichtempfindlichen Trommel 7 gewährleistet und somit das Dämpfen der Schwingung infolge der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 7 während der Bilderzeugungsoperation erreicht. Demzufolge wird selbst in dem Fall, wenn die Frequenz der an der Ladewalze 8 anliegenden Wechselspannung erhöht ist, möglich, das Ladegeräusch zu unterdrücken.

(Ladeeinrichtung):

Die Ladeeinrichtung dient zum Aufladen der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7. In der gezeigten Ausführungsform wird ein Ladeverfahren eines sogenannten Kontakttyps verwendet, wie es in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 63-149669 beschrieben ist. Wie in Fig. 10 gezeigt, ist die Ladewalze 8 drehbar am Reinigungsrahmen 14 angeordnet. Die Ladewalze 8 weist eine Walzenachse 8a aus Metall auf, eine elastische, leitfähige Schicht um die Walzenachse, eine elastische Schicht hohen Widerstands um die leitfähige Schicht und eine Schutzschicht um die Schicht mit hohem Widerstand. Die elastische, leitfähige Schicht ist aus einer elastischen Gummischicht erzeugt, hergestellt aus EPDM oder NBR mit darin dispergiertem Kohlepulver, und wird wirksam, um die Vorspannung zur Walzenachse 8a zu leiten. Ferner wird die elastische Schicht mit hohem Widerstand aus Urethangummi hergestellt, in welchem eine geringe Menge von leitfähigem Feinpulver (z. B. Kohlepulver) verteilt ist, und wird wirksam, um die plötzliche Verminderung der Vorspannung durch Begrenzen des Leckstroms in die lichtempfindliche Trommel 7 zu verhindern, selbst dann, wenn die Ladewalze eine hohe Leitfähigkeit aufweist, wie z. B. durch ein Feinloch, wenn sie in Gegenüberlage zu der lichtempfindlichen Trommel 7 ist. Ferner ist die Schutzschicht aus N-Methyl-Methoxyl-Nylon hergestellt und wirkt in dem Sinne, die Schädigung der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 zu verhindern, wenn das Kunststoffmaterial der leitfähigen, elastischen Schicht und/oder der elastischen Schicht mit hohem Widerstand mit der lichtempfindlichen Schicht im Kontakt ist.
Die Walzenachse 8a ist über die Lager 23, 24, welche leicht zur lichtempfindlichen Trommel 7 hin verschiebbar sind, am Rahmen 14 angeordnet, wobei die Lager zur lichtempfindlichen Trommel 7 hin durch Federn 25 vorgespannt sind und dadurch die Ladewalze 8 mit der lichtempfindlichen Trommel 7 in Kontakt bringen.
Bei der Bilderzeugungsoperation wird die Ladewalze 8 durch die Drehung der lichtempfindlichen Trommel 7 in Drehung versetzt, während die Gleichspannung und die Wechselspannung in überlappender Weise an die Ladewalze 8 angelegt sind, wie vorstehend erwähnt ist, wodurch die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 gleichmäßig aufgeladen wird. Schließlich ist ein Kontaktelement 26 aus Metall mit einer Federeigenschaft mit einem Ende der Walzenachse 8a aus Metall im Kontakt, wodurch das Anlegen der Spannung von der Bilderzeugungsvorrichtung an die Ladewalze 8 ermöglicht wird.
Ferner ist ein Ausgleichelement 14b zum Unterdrücken der Verf ormung des Kontaktelements 26 auf dem Reinigungsrahmen 14 ausgebildet, so daß selbst in dem Fall, wenn irgendeine Kraft in Fig. 10 nach links gerichtet auf die Walzenachse 8a einwirkt, welche aus dem Fallenlassen der Arbeitseinheit B folgt oder dergleichen resultiert, das plastische Verformen des Kontaktelements 26, wenn das Kontaktelement 26 gegen das Äusgleichelement 14b trifft, verhindert wird. Da ferner das Ausgleichelement 14b die Axialbewegung (nach links in Fig. 10) der Ladewalze 8 begrenzt, wird die Ladewalze 8 immer an der lichtempfindlichen Trommel 7 gehalten.
Andererseits wird das Positionieren des anderen Endes der Ladewalze 8 durch das Lager 24 bewirkt. Wie Fig. 10 zeigt, weist das Lager 24 einen einstückig ausgebildeten hakenförmigen Anlageabschnitt 24a auf. Durch das Anlegen des anderen Endes der Walzenachse 8a der Ladewalze 8 gegen den Anlageabschnitt 24a, wird die in Fig. 10 nach rechts gerichtete Axialbewegung der Ladewalze 8 begrenzt. Das Lager 24 ist aus Polyacetal (POM) hergestellt, welches gute Verschleißeigenschaften und gutes Gleitverhalten gegenüber der Walzenachse 8a aus Metall aufweist.
Wie vorstehend erwähnt, liegen die beiden Enden der Walzenachse 8a an dem verschleißarmen Lager 24 und dem Kontaktelement 26 an, um die Axialbewegung der Ladewalze 8 zu begrenzen und somit zu verhindern, daß die Walzenachse 8a mit dem Rahmen 14 in Berührung gelangt. Wenn die Axialbewegung der Ladewalze 8 durch das Anliegen der Enden der Walzenachse 8a an dem Rahmen 14 unmittelbar begrenzt wird, muß der Rahmen 14 aus einem Material, wie z. B. Polyphenylenoxidharz (PPO) hergestellt sein, welches gute Verschleißfestigkeit gegenüber der Walzenachse 8a aus Metall aufweist. Wenn im Gegensatz dazu, wie in der gezeigten Ausführungsform, die Walzenachse 8a nicht unmittelbar mit dem Rahmen 14 Berührung hat, ist es nicht erforderlich, die Verschleißfestigkeit des Rahmens 14 zu erhöhen. Somit ist in der gezeigten Ausführungsform der Rahmen 14 aus Polystyren-Kunststoff (PS) herstellbar, welcher kostengunstiger als PPO ist, wodurch die Fertigungskosten der Arbeitseinheit B vermindert werden.
Das Material des Lagers 24 ist nicht auf Polyacetal begrenzt, vielmehr kann ein anderes Material, wie z. B. Nylon, verwendet werden, solange das Material die hohe Verschleißfestigkeit gegenüber der Walzenachse 8a aus Metall aufweist.
Gemäß der gezeigten Ausführungsform weist die an der Ladewalze 8 angelegte Spannung zum Aufladen der lichtempfindlichen Trommel 7 eine Wechselspannungskomponente Vpp von etwa 1800 V und eine Gleichspannungskomponente VDC1 von etwa -670 V auf, und es wird die Konstantstromregelung ausgeführt.

(Belichtungsabschnitt):

Der Belichtungsabschnitt 9 dient zum Erzeugen eines elektrostatischen, latenten Bilds auf der lichtempfindlichen Trommel 7, welche durch die Ladewalze 3 gleichmäßig aufgeladen ist, indem die lichtempfindliche Trommel mit dem Lichtbild vom optischen System 1 belichtet wird. Wie durch die perspektivische Ansicht in Fig. 4 gezeigt ist, wird der Belichtungsabschnitt durch einen Öffnungsabschnitt 9 gebildet, welcher in einer oberen Fläche zwischen dem Entwicklungsrahmen 13 und dem Reinigungsrahmen 14 gebildet wird, durch welchen das Lichtbild hindurchtritt. D. h., durch Ausbilden einer rechteckigen Ausnehmung 9a in einer oberen Fläche 13r des Entwicklungsrahmens 13 und durch das Anordnen eines oberen Wandabschnitts 14n des Reinigungsrahmens 14 zum Abdecken eines Abschnitts der Ausnehmung 9a wird der Belichtungsabschnitt 9 erzeugt.

(Entwicklungseinrichtung):

Nachstehend wird die Entwicklungseinrichtung erläutert. Die Entwicklungseinrichtung dient zum Sichtbarmachen des elektrostatischen, latenten Bilds, welches durch das vorstehend erwähnte Belichten auf der lichtempfindlichen Trommel 7 erzeugt wurde, mit Toner, um ein Tonerbild zu erzeugen. Obgleich die Bilderzeugungsvorrichtung A sowohl magnetischen Toner als auch nichtmagnetischen Toner in der gezeigten Ausführungsform verwenden kann, wird ein Ausführungsbeispiel aufgezeigt, bei dem eine Arbeitseinheit B mit magnetischem Toner als magnetischer Einkomponenten-Entwickler in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet ist.
Der in der Entwicklungsoperation verwendete magnetische Toner nutzt Polystyrenharz als Bindeharz und verwendet vorzugsweise Styren-Acrylharz. Farbmaterial, welches dem magnetischen Toner hinzugefügt werden kann, ist z. B. herkömmliche Druckerschwärze, Kupferphthalocyanin, Eisenschwarz oder dergleichen.
Ferner werden magnetische Feinteilchen, welche der magnetische Toner aufweist, aus Material hergestellt, welches im Magnetfeld magnetisierbar ist, und welches ferromagnetisches Pulver aus Metall, wie z. B. Eisen, Kobalt, Nickel oder eine Legierung oder eine Verbindung, wie z. B. Magnetit oder Fernt, sein kann.
Wie die Schnittansicht in Fig. 3 zeigt, weist die Entwicklungseinrichtung 10 zum Erzeugen des Tonerbilds mit dem magnetischen Toner einen Tonerbehälter 10a zum Vorhalten des Toners auf, und ein Tonerzuführelement 10b zum Austragen des Toners ist in dem Tonerbehälter 10a angeordnet, dessen Zuführelement in eine durch den Pfeil gezeigte Richtung in Drehung versetzt ist. Ferner wird unter Verwendung des durch Austragen zugeführten Toners und durch Drehen einer Entwicklungstrommel 10d mit einem darin angeordneten Magnet 10c eine dünne Tonerschicht auf der Entwicklungstrommel ausgebildet. Wenn die Tonerschicht auf der Entwicklungstrommel 10d erzeugt wird, ist Aufladung durch die Reibungsladung ausreichend, um das elektrostatische, latente Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 zu entwickeln, welche durch die Reibung zwischen dem Toner und der Entwicklungstrommel 10d erzeugt werden kann. Ferner ist ein Entwicklungsblatt be zum Abgleichen einer Dicke der Tonerschicht angeordnet, um es an der Oberfläche der Entwicklungstrommel 10d in Anlage zu bringen.
In der gezeigten Ausführungsform ist als Entwicklungsvorspannung die Wechselspannungskomponente Vpp von etwa 1600 V und die Gleichspannungskomponente VDC2 von etwa -500 V angelegt. Wenn in einer Beziehung zwischen der Gleichspannungskomponente VDC2 dieser Entwicklungsvorspannung und der Gleichspannungskomponente VDC1 der vorstehend erwähnten Ladevorspannung ein Wert (VDC1 - VDC2) größer als -50 V wird (größer zur Plus-Seite hin wird), ist zu befürchten, daß die Verschleierung eintritt.
Der Tonerbehälter 10a und das Tonerzuführelement 10b sind in dem Tonerrahmen 12 ausgebildet, wobei die Entwicklungstrommel 10d und das Entwicklungsblatt 10e an dem Entwicklungsrahmen 13 angeordnet sind. Die Längsanlageabschnitte der Rahmen 12, 13 sind durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden, wodurch diese Rahmen einstückig verbunden werden.
Die Entwicklungstrommel 10d, auf welcher die Tonerschicht ausgebildet wird, und die lichtempfindliche Trommel 7 sind durch einen kleinen Spalt (etwa 250 µm) zueinander beabstandet angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform sind Anlageringe 10f, wie in der perspektivischen Explosionsansicht in Fig. 11 gezeigt ist, jeweils mit einem Außendurchmesser, welcher um einen Wert entsprechend dem vorstehend erwähnten Spalt größer als ein Außendurchmesser der Entwicklungstrommel 10d ist, in der Nähe der beiden axialen Enden der Entwicklungstrommel 10d und außerhalb einer Tonerbild-Erzeugungsfläche der Entwicklungstrommel angeordnet, deren Anlageringe an der lichtempfindlichen Trommel 7 außerhalb einer Erzeugungsfläche des latenten Bilds anliegen.
Ferner ist ein Zahnrad (Schrägstirnrad) 10g an einem axialen Ende der Entwicklungstrommel 10d angeordnet, so daß das Zahnrad 10g zusammen mit der Entwicklungstrommel 10d in Drehung versetzt werden kann. Wenn der Entwicklungsrahmen 13 mit dem Reinigungsrahmen 14 verbunden ist, steht. das Zahnrad 10g mit dem Schrägstirnrad 7c der lichtempfindlichen Trommel 7 im Eingriff, so daß die Entwicklungstrommel 10d durch die Drehung der lichtempfindlichen Trommel 7 in Drehung versetzt werden kann. Ferner ist das Zahnrad 10g mit einem Zahnrad (nicht gezeigt) im Eingriff, welches mit dem Tonerzuführelement 10b verbunden ist, wobei das Übertragen der Drehkraft der lichtempfindlichen Trommel 7 auf das Tonerzuführelement 10b erfolgt.
Mit diesem Aufbau wird in der Bilderzeugungsoperation durch die Drehung des Tonerzuführelements 10b der Toner in dem Tonerbehälter 10a zu der Entwicklungstrommel 10d transportiert, wo die Tönerschicht durch das Entwicklungsblatt 10e mit einer gleichbleibenden Dicke auf der Entwicklungstrommel 10d erzeugt wird, und dann wird der Toner auf der Entwicklungstrommel auf das elektrostatische, latente Bild übertragen, welches auf der lichtempfindlichen Trommel 7 erzeugt ist. Das Erzeugen der Tonerschicht auf der Entwicklungstrommel 10d wird durch Zuführen des Toners zu nur einer Kohleschichtfläche der Entwicklungstrommel 10d bewirkt, und eine Beziehung zwischen (a) der lichtempfindlichen Schichtfläche auf der lichtempfindlichen Trommel 7 entlang deren Längsrichtung (axiale Richtung) und (b) der durch die Ladewalze 8 beeinflußten Aufladefläche und (c) der Tonerschichterzeugungsfläche (Entwicklungsfläche) auf der Entwicklungstrommel 10d ist so gewählt, daß (a) > (b) > (c) ist.
Das Austreten des Toners in dem Tonerbehälter 10a zwischen der Entwicklungstrommel 10d und dem Entwicklungsrahmen 13 muß verhindert werden. In der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform sind die das Austreten des Toners verhindernden elastischen Dichtungen 10h an beiden Längsendabschnitten einer Öffnung 13a angeordnet, welche in dem Entwicklungsrahmen 13 ausgebildet ist, und durch welche der Toner zur Entwicklungstrommel 10d zugeführt wird, und eine elastische Stoßunterlage 10i ist entlang einer unteren Kante der Öffnung 13a angeordnet, um mit der gesamten Länge der Entwicklungstrommel 10d in Berührung zu sein.
Eine Dicke jeder das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 10h ist gleich einer Dicke eines gestuften Abschnitts, welcher an einer unteren Kante 130 des Entwicklungsrahmens 13 erzeugt ist, so daß dann, wenn die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h an dem Entwicklungsrahmen 13 haften, die oberen Oberflächen der Dichtungen 10h mit der unteren Kante 130 bündig abschließen. Die Stoßunterlage 10i ist an eine obere Oberfläche des unteren Kantenabschnitts 130 durch ein doppelseitig klebendes Band (nicht gezeigt) angeklebt. Eine Länge (in Längsrichtung) der Stoßunterlage 10i ist länger als eine Länge (in Längsrichtung) der Öffnung 13a, und beide Längsendabschnitte der Stoßunterlage überlappen mit den das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h, und eine (in Breitenrichtung) freie Kante der Stoßunterlage wird entlang deren Länge mit einer angemessenen Drängkraft gegen die Umfangsfläche der Entwicklungstrommel 10d gedrängt.
Der Überlappungszustand zwischen der Stoßunterlage und den das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen wird nachstehend ausführlich beschrieben. Da die Dicke des Entwicklungsblatts 10e etwa 13 mm beträgt, wie in Fig. 12 gezeigt ist, können beide Längsendabschnitte des Entwicklungsblatts loe und die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h nicht überlappen, demzufolge ein schmaler Spalt 10k zwischen dem Ende des Entwicklungsblatts und jeder das Austreten des Toners verhindernden Dichtung ausgebildet wird. Die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h überlappen mit der Stoßunterlage 10i in Flächen axial auswärts der Spalten 10k.
Wenn somit die Tonerschicht auf der Entwicklungstrommel 10d erzeugt ist, erfolgt das Anhaften des durch die Spalten 10k tretenden Toners tm an der Entwicklungstrommel 10d in einem Schwellzustand. Da jedoch keine das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h in den Drehflächen des Toners tm vorliegen, wird der Toner tm durch die Stoßunterlage 10i im Tonerbehälter 10a gesammelt und dadurch verhindert, daß der Toner aus der Arbeitseinheit austritt.
Fig. 13A zeigt ferner einen Schnitt entlang der Linie A - A in Fig. 11, und Fig. 13B zeigt einen Schnitt entlang der Linie B - B in Fig. 11. Wie in Fig. 13A gezeigt ist, stehen die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h und die Stoßunterlage 10i miteinander im engen Kontakt, ohne sich an den überlappenden Flächen zu biegen, und sie werden zueinander parallel. Wenn die Stoßunterlage 10i gebogen ist und sich nicht im engen Kontakt mit den das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h befindet, wie in Fig. 14A und Fig. 14B gezeigt ist, besteht die Befürchtung, daß der Toner zwischen einem Spalt zwischen den Dichtungen und der Unterlage austritt. Da jedoch in der gezeigten Ausführungsform die Stoßunterlage 10i nicht gebogen ist und im engen Kontakt mit den das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h ist, kann die Gefahr des Austretens des Toners vermieden werden.
Ferner ist in der gezeigten Ausführungsform ein Anlage winkel zwischen dem freien Kantenabschnitt der Stoßunterlage 10i und der Umfangsfläche der Entwicklungstrommel 10d durch die oberen Oberflächen der das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h definiert, und dort liegt keine Streuung in der Genauigkeit der oberen Oberflächen der das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen vor. Somit besteht dort im wesentlichen keine Streuung der anfänglichen Einstellgenauigkeit des Anlagewinkels. Da ferner die Stoßunterlage 10i im geraden Zustand verwendet wird, ist der Anlagewinkel der Stoßunterlage 10i über eine lange Zeitdauer kaum veränder lich. Somit kann der in dem Tonerbehälter 10a enthaltene Toner zwischen der Stoßunterlage 109 und der Entwicklungstrommel 10d kaum austreten.
Im Hinblick auf das Austreten des Toners ist zu befürchten, daß der Toner zwischen dem Entwicklungsblatt 10e und dem Entwicklungsrahmen 13 austritt. Um dies in der beschriebenen Ausführungsform zu vermeiden, wie sie durch die Schnittansichten in Fig. 3 und Fig. 15 gezeigt ist, sind auf einem Abschnitt des Entwicklungsrahmens 13, gegen welchen das Entwicklungsblatt 10e anliegt, drei Längsrippen 13b, 13c, 13d ausgebildet, so daß sich die erste Rippe 13b und die zweite Rippe 13c gegen das Entwicklungsblatt be anlegen und die dritte Rippe 13d sich an ein Blattanordnungselement 10j anlegt, wie z. B. eine Metallplatte zum Anordnen des Entwicklungsblatts 10e. Ferner ist eine freie Kante der zweiten Rippe 13c, welche an dem Entwicklungsblatt 10 anliegt, geschärft, so daß, wenn die erste Rippe 13b an das Entwicklungsblatt 10e angelegt wird und die dritte Rippe 13d gegen das Blattanordnungselement 10j angelegt wird, die geschärfte Kante der zweiten Rippe 13c in das aus Gummi hergestellte Entwicklungsblatt, welches eine Dicke von etwa 1,3 mm aufweist, eindringt.
Ferner ist die geschärfte Kante der zweiten Rippe 13c gekrümmt, so daß ein mittlerer Abschnitt der Kante in der Längsrichtung konvex vorsteht, etwas mehr als beide Endabschnitte der Kante. Wenn nun. das Entwicklungsblatt 10e am Entwicklungsrahmen 13 angeordnet ist, da die Abschnitte des Blattanordnungselements 10j nahe der beiden Längskanten durch Schrauben fest angeordnet sind, kann der mittlere Längsabschnitt des Entwicklungsblatts, welcher an dem Blattanordnungselement angeordnet ist, abgelenkt werden. Gemäß dem vorliegenden Aufbau ist jedoch selbst dann, wenn der Mittelabschnitt des Blatts abgelenkt ist, da die Kante der zweiten Rippe 13c gekrümmt ist, so daß der Mittelabschnitt mehr als beide Endabschnitte vorsteht (in einer Arbeitseinheit, welche in der Lage ist, ein Bild auf einer Unterlage der Größe A4 aufzuzeichnen, ist das Vorstehen von 0,1 - 0,5 mm zu bevorzugen), kann die Rippe 13c zuverlässig in das Entwicklungsblatt 10e entlang der gesamten Längskante eindringen. Demgemäß liegt dort kein Spalt zwischen dem Entwicklungsrahmen 13 und dem Blatt 10e vor, so daß das Austreten des Toners zwischen dem Blatt und dem Entwicklungsrahmen verhindert wird.
Wenn ein Spalt zwischen der zweiten Rippe 13c und dem Entwicklungsblatt 10e ausgebildet ist und der Toner dazwischen austritt, da die dritte Rippe 13d ah dem Blattanordnungselement 10j anliegt, wird das Austreten von Toner durch die dritte Rippe verhindert. Da insbesondere die Anlagefläche zwischen der zweiten Rippe 13c und dem Entwicklungsblatt 10e mit Bezug auf die Anlagefläche zwischen der dritten Rippe 13d und dem Blattanordnungselement 10j versetzt ist (d. h. nicht ausgerichtet), in einem Maß, welches der Dicke des Entwicklungsblatts 10e entspricht, kann der Toner durch sowohl die Anlagefläche zwischen der zweiten Rippe 13c und dem Entwicklungsblatt 10e, als auch durch die Anlagefläche zwischen der dritten Rippe 13d und dem Blattanordnungselement loj kaum aus der Arbeitseinheit austreten.
In der Entwicklungseinrichtung 10, gemäß der gezeigten Ausführungsform, ist ferner ein Tonerrestmengen-Erfassungsme chanismus zum Erfassen der in dem Tonerbehälter 10a verbliebenen Toners angeordnet. Wie in Fig. 11 und Fig. 15 gezeigt, weist dieser Mechanismus einen Fühlerdraht 27 aus Metall auf, welcher in einem Verbindungsbereich zwischen dem Tonerrahmen 12 und dem Entwicklungsrahmen 13 und in einem Toner durchgang vom Tonerbehälter 10a zur Entwicklungstrommel 10d angeordnet ist. Durch die Wirkung des Fühlerdrahts 27 als eine erste Elektrode und der Entwicklungstrommel 10d als eine zweite Elektrode wird die Spannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode angelegt. Wenn in diesem Fall ein beliebiger Toner zwischen den Elektroden vorliegt, wird die dazwischen vorhandene elektrostatische Kapazität erhöht, wogegen in dem Fall, wenn kein Toner zwischen den Elektroden vorliegt, die elektrostatische Kapazität vermindert ist. Demgemäß wird es durch das Erfassen der Änderung der elektrostatischen Kapazität durch einen Steuerabschnitt 60 (siehe Fig. 59) möglich, die Tonerrestmenge zu erfassen. Durch Vergleichen eines elektrischen Signals, welches die elektrostatische Kapazität darstellt, mit einem vorbestimmten Bezugswert, ist es möglich, einen "Kein Toner vorhanden"-Zustand zu erfassen. Wenn der "Kein Toner vorhanden"- Zustand durch den Steuerabschnitt 60 erfaßt wird, erfolgt z. B. das Aufleuchten einer Lampe (Alarm für Arbeitseinheitaustausch), um einen Bediener zu informieren, daß es erforderlich ist, die Arbeitseinheit B zu ersetzen. Eine spezielle Schalteinrichtung zum Erfassen der Tonerrestmenge wird nachstehend beschrieben.
Da im Hinblick auf den Verbindungsbereich zwischen dem Tonerrahmen 12 und dem Entwicklungsrahmen 13 die Längsverbindungsfläche geschweißt ist, kann der Toner durch diese verbundene Fläche nicht austreten. Die in der Breitenrichtung verbundenen Flächen können jedoch nicht geschweißt werden, weil, wie in Fig. 11 gezeigt ist, eine in dem Tonerrah men 12 ausgebildete Öffnung 12e durch eine Deckfolie 28 dichtend abgedeckt ist, um das Austreten des Toners in dem Tonerbehälter 10a der Arbeitseinheit B zu verhindern, und ein freies Ende der Abdeckfolie 28 ist durch die in Breitenrichtung verbundene Fläche nach außen freiliegend (zwischen den Rahmen 12, 13), so daß der Bediener beim Gebrauch das freie Ende der Deckfolie 28 ziehen kann, um die Öffnung 12e zu eröffnen. Um das Austreten des Toners durch die in Breitenrichtung verbundenen Flächen zwischen dem Tonerrahmen 12 und dem Entwicklungsrahmen 13 zu verhindern, sind das Austreten des Toners verhindernde Dichtungen 29 an den in Breitenrichtung verbundenen Flächen angeordnet.
Da jedoch, wie vorstehend erwähnt, die Spannung an den Fühlerdraht oder die -leitung 27 angelegt wird, muß ein Ende der Fühlerleitung 27 über die verbundene Zone zwischen den Rahmen 12, 13 nach auswärts vorstehen, und ein Kontaktabschnitt 27a ist an dem Ende der Fühlerleitung ausgebildet. Die Fühlerleitung 27 muß nach außen über die in Breitenrichtung verbundene Fläche (zwischen dem Tonerrahmen 12 und dem Entwicklungsrahmen 13) vorstehen, wo die das Austreten des Toners verhindernde Dichtung 29 angeklebt ist. Um die Fühlerleitung 27 auf diese Weise anzuordnen, wie in Fig. 16 gezeigt, ist eine Ausnehmung 13e in dem Entwicklungsrahmen 13 in dem Verbindungsbereich ausgebildet, und ein Klebstoff 30, wie z. B. Silikonklebstoff, wird auf die Oberfläche der Ausnehmung 13e aufgetragen, und dann wird die Fühlerleitung 27 an den Entwicklungsrahmen 13 durch Einfügen der Fühlerleitung in die Ausnehmung angeklebt. Wenn die Fühlerleitung 27 in die Ausnehmung 13e eingefügt ist, wie in Fig. 16 gezeigt, steht der auf die Oberfläche der Ausnehmung 13e aufgetragene Klebstoff 30 aus der Ausnehmung vor und zeigt eine Aufquellung. Wird der Klebstoff 30 im Aufquellzustand gehärtet, selbst wenn die das Austreten des Toners verhindernde Dichtung 29 am Rahmen 13 angeklebt ist, kann die Dichtung 29 nicht vollständig in engen Kontakt mit dem Entwicklungsrahmen 13 gelangen, wodurch oft ein Freiraum 31 erzeugt wird. Obgleich ein solcher Freiraum 31 klein ist, da der Toner feine Teilchen aufweist, ist zu befürchten, daß der Toner durch den Freiraum 31 austritt.
Um dies zu vermeiden, wird in der beschriebenen Ausführungsform, wie in Fig. 17A gezeigt ist, nach dem Einfügen der Fühlerleitung 27 in die Ausnehmung 13e, mit dem darin befindlichen Klebstoff 30, der aus der Ausnehmung 13e gequollene Klebstoff entlang und auf der Fühlerleitung 27 durch ein Stabelement oder dergleichen, wie in Fig. 178 gezeigt ist, flachgedrückt oder ausgeglichen (um vollständig die Fühlerleitung 27 zu bedecken). Wenn danach, wie in Fig. 17C gezeigt ist, die das Austreten des Toners verhindernde Dichtung 29 an dem Rahmen 13 angeklebt wird, kann die Dichtung 29 in engen Kontakt mit der Oberfläche (welche zu verbinden ist) des Entwicklungsrahmens 13 gelangen, ohne daß irgendein Spiel vorliegt, wodurch das Austreten des Toners vollständig verhindert wird. Wenn der aufgequollene Klebstoff 30 ausgeglichen wird, wie in Fig. 17B gezeigt ist, kann neuer Klebstoff hinzugefügt werden, um den Klebstoff auszugleichen und die Fühlerleitung 27 vollständig zu bedecken.
Ferner ist der Kontaktabschnitt 27a der Fühlerleitung 27 nach außen freiliegend. Daher ist zu befürchten, daß der freiliegende Abschnitt der Fühlerleitung 27 während der Handhabung der Arbeitseinheit B durch den Bediener versehentlich gegen irgendeinen Körper stößt. Da die das Austre ten des Toners verhindernde Dichtung 29 aus Urethanschaum hergestellt ist, welcher eine Dicke von etwa 4 mm aufweist und elastisch ist, wenn der freiliegende Abschnitt der Fühlerleitung 27 gegen einen Körper stößt, wie in Fig. 18A gezeigt, ist zu befürchten, daß die Fühlerleitung 27 vom Entwicklungsrahmen 13 verschoben wird. Auch in diesem Fall wird ein kleiner Freiraum 32 zwischen dem Rahmen 13 und der Fühlerleitung 27 ausgebildet, welcher zu einem Austreten von Toner führt. Um dies in der gezeigten Ausführungsform zu vermeiden, wird ein gebogener Abschnitt 27b, welcher L-förmig auf der Fühlerleitung 27 vom Entwicklungsrahmen 13 zum Tonerrahmen 12 gerichtet gebogen ist, in dem Verbindungsbereich zwischen dem Tonerrahmen 12 und dem Entwicklungsrahmen 13 angeordnet, wie in Fig. 188 gezeigt ist. Da in diesem gebogenen Abschnitt 27b die Dichtung 29, welche die Dicke von etwa 4 mm aufweist, auf etwa 1 mm verdichtet wird, tritt die elastische Verformung nicht auf. Wenn demgemäß der Stoß auf den freiliegenden Abschnitt der Fühlerleitung 27 einwirkt, wie vorstehend beschrieben ist, verschiebt sich die Fühlerleitung 27 gegenüber der Ausnehmung 13e des Entwicklungsrahmens 13 nicht. Da somit der Freiraum, wie in Fig. 18A gezeigt, nicht ausgebildet wird, ist die Gefahr des Austretens des Toners vermeidbar.

(Das Austreten des Toners verhindernde Dichtung):

Anschließend wird die das Austreten des Toners verhindernde Dichtung 29 erläutert. Die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 29 sind durch doppelseitig klebende Bänder an beiden Längsendabschnitten der Öffnung 12e des Tonerrahmens 12 angeklebt. Wie in Fig. 11 gezeigt, ist auf der oberen Oberfläche der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29, welche auf einer Seite angeordnet ist, an welcher der Bediener die Abdeckfolie 28 herauszieht, eine Reiß verhinderungsunterlage 29a mit einer Breite, welche geringer als eine Breite der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 ist und eine Dicke von etwa 0,01 - 1 mm aufweist, angeklebt.
Der Grund für das Anordnen der Reißverhinderungsunterlage 29a ist folgender. Im Gebrauch muß der Bediener die Abdeckfolie 28 von Hand herausziehen, um die Öffnung 12e der Arbeitseinheit b freizulegen. In diesem Fall besteht kein Problem, wenn der Bediener die Abdeckfolie 28 in einer Folienausziehrichtung (entsprechend der Längsrichtung der Öffnung 12e) herauszieht. Wenn jedoch, wie in Fig. 19 gezeigt, die Abdeckfolie in eine Richtung gezogen wird, welche mit Bezug auf die Folienausziehrichtung um einen Winkel α geneigt ist, wie in Fig. 20 gezeigt, wird die Breite der Abdeckfolie 28 verkleinert oder durch Zusammenfassen in einer Richtung in Falten gelegt (Aufwärtsrichtung in Fig. 20), demzufolge die Falten der Folie an der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 reiben, wobei oft ein Reißen eines Abschnitts (schraffierte Fläche) der Dichtung 29 eintritt. Wenn die das Austreten des Toners verhindernde Dichtung 29 aufgerissen oder aufgebrochen wird, tritt der. Toner durch den aufgebrochenen Abschnitt der Dichtung aus, verschmiert somit die Hand des Bedieners oder fällt häufig in die Bilderzeugungsvorrichtung und verschmutzt das bedruckte Aufzeichnungsmedium.
Wenn jedoch, wie in der gezeigten Ausführungsform, die Reißverhinderungsunterlage 29a an der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 angeklebt ist, durch welche die Abdeckfolie 28 herausgezogen wird, wenn die Falten während des Herausziehens der Abdeckfolie 28 ausgebildet werden, da die Reißverhinderungsunterlage 29a die Dichtung 29 schützt, wird das Reißen der Dichtung 29 verhindert. Demgemäß kann ungeachtet der Richtung, entlang welcher der Bediener die Abdeckfolie 28 herauszieht, das Austreten des Toners verhindert werden.
Ferner wird durch das Anordnen der Reißverhinderungsunterlage 29a entlang der Breite der Dichtung 29 auf einer Seite der Öffnung 12e, während die Abdeckfolie 28 herausgezogen wird, der an der Abdeckfolie 28 haftende Toner durch die Reißverhinderungsunterlage 29a abgeschabt, wodurch die Wahrscheinlichkeit des Verschmutzens der Hand des Bedieners durch die herausgezogene Abdeckfolie 28 ausgeschlossen wird.
Nebenbei bemerkt, wenn der Tonerrahmen 12 und der Entwicklungsrahmen 13 miteinander verschweißt sind, da die das Austreten des Toners verhindernde Dichtung 29 und die Reißverhinderungsunterlage 29a fest zwischen den Rahmen 12, 13 an deren beiden Längsenden (obere und untere Enden in Fig. 11) geklemmt und fest angeordnet sind, verschiebt sich die Reißverhinderungsunterlage 29a nicht gegenüber der Dichtung 29. Die Reißverhinderungsunterlage 29a wird vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches gegenüber dem Reiben an der Abdeckfolie 28 beständig ist, wie z. B. Polyethylenterephthalat oder Polyethylen hoher Dichte.
Wenn ferner die Reißverhinderungsunterlage 29a, welche eine Breite geringer als die Breite der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 aufweist, an die Dichtung 29 angeklebt ist, wie in Fig. 21 gezeigt, ist die Klebposition der Unterlage 29a von einer Kante 29b der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 in der Folienausziehrichtung eine Entfernung U beabstandet. Dadurch wird während des Herausziehens der Abdeckfolie 28 der an der Abdeckfolie 28 anhaftende Toner durch die Kante 29b wirksamer abgeschabt. Ist der Abstand etwa 5 mm oder weniger gewählt, wird die das Reißen verhindernde Wirkung bezüglich der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 während des Herausziehens der Abdeckfolie 28 nicht verschlechtert.
Wie vorstehend erwähnt, kann die Reißverhinderungsunterlage 29a eine Breite aufweisen, welche nicht kleiner als die Breite der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 ist, so daß die Unterlage an der gesamten Oberfläche der Dichtung 29 anhaftet.

(Verschiedene Größen der lichtempfindlichen Trommel und dergleichen)

Nachstehend werden verschiedene Größen der lichtempfindlichen Trommel 7, der Ladewalze 8 und der Entwicklungstrommel 10d, gemäß der gezeigten Ausführungsform, sowie die Lagebeziehung zwischen diesen Elementen mit Bezug auf Fig. 22 und Fig. 23 erläutert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf ein solches Ausführungsbeispiel begrenzt, vielmehr können andere Größen und Lagebeziehungen sachgemäß angenommen werden.
(1) Anzahl der Zähne des Schrägstirnrads 7c 32;
(2) Durchmesser (D1) des Schrägstirnrads 7c etwa 31,85 mm;
(3) Breite (W1) des Schrägstirnrads 7c etwa 9,8 mm;
(4) Anzahl der Zähne des Geradstirnrads 7d 43;
(5) Durchmesser (D2) des Geradstirnrads 7d etwa 32 mm;
(6) Breite (W2) des Geradstirnrads 7d etwa 5,6 mm;
(7) Länge (L1) der lichtempfindlichen Trommel 7 etwa 254 mm;
(8) Länge (L2) der lichtempfindlichen Körperbeschichtungsfläche auf der lichtempfindlichen Trommel 7 etwa 250 mm;
(9) Durchmesser (D3) der lichtempfindlichen Trommel 7 etwa 30 mm;
(10) Durchmesser (D4) der Achse 21 aus Metall der lichtempfindlichen Trommel etwa 10 mm;
(11) Länge (L3) der Entwicklungstrommel 10d etwa 246 mm;
(12) Länge (L4) der Kohleschichtfläche auf der Entwicklungstrommel 10d etwa 216 mm;
(13) Durchmesser (D5) der Entwicklungstrommel 10d etwa 16 mm;
(14) Außendurchmesser (D6) des Ringelements 10f etwa 16,5 mm;
(15) Länge (L5) des Ringelements 10f etwa 12 mm;
(16) Länge (L6) des Ringelements 10f etwa 9 mm;
(17) Außendurchmesser (D7) des Trommelanlegeabschnitts des Ringelements 10f etwa 16,7 mm;
(18) Dicke (E1) des Trommelanlegeabschnitts des Ringelements 10f etwa 0,3 mm;
(19) Breite (W3) des Trommelanlegeabschnitts des Ringelements 10f etwa 4 mm;
(20) Anzahl der Zähne des Entwicklungstrommelzahnrads 10g 17;
(21) Durchmesser (D8) des Entwicklungstrommelzahnrads 10g etwa 18,1 mm;
(22) Breite (W4) des Entwicklungstrommelzahnrads 10g etwa 8,3 mm;
(23) Länge (L7) des Ladevorspannungskontakts 49 etwa 7 mm;
(24) Breite (W5) des Ladevorspannungskontakts 49 etwa 7,8 mm;
(25) Länge (L8) des Ladevorspannungskontakts 48 etwa 6 mm;
(26) Breite (W6) des Ladevorspannungskontakts 48 etwa 914 mm;
(27) Durchmesser (D9) des Kontaktabschnitts 27a der Fühlerleitung 27 etwa 2 mm;
(28) Breite (W7) des Kontaktabschnitts 27a der Fühlerleitung 27 etwa 15,5 mm;
(29) Länge (L8) der Ladewalze 8 etwa 251 mm;
(30) Länge (L9) des Ladeabschnitts (Gummiabschnitts) der Ladewalze 8 etwa 225 mm;
(31) Durchmesser (D10) der Ladewalze 8 etwa 12 mm;
(32) Länge (L10) der Walzenachse 8a etwa 12 mm;
(33) Durchmesser (D11) der Walzenachse 8a etwa 6 mm.
Hier sind das Schrägstirnrad 7c und das Entwicklungstrommelzahnrad 10g sogenannte Schrägstirnräder, so daß, wenn das Schrägstirhrad 7c der Antriebskraft von der Bilderzeugungsvorrichtung ausgesetzt ist und die lichtempfindliche Trommel 7 mit Spielpassung angeordnet ist, der zum Schrägstirnrad 7c gerichteten Schubkraft ausgesetzt. Somit wird die lichtempfindliche Trommel 7 durch die Schubkraft in die Schubrichtung verschoben, demzufolge die lichtempfindliche Trommel gegen den Reinigungsrahmen 14 angelegt wird und somit die lichtempfindliche Trommel in der Schubrichtung positioniert wird.

(Reinigungseinrichtung):

Die Reinigungseinrichtung 11 dient zum Entfernen des auf der lichtempfindlichen Trommel 7 rückständigen Toners, nachdem das Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 durch die Transfereinrichtung 4 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen ist. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, weist die Reinigungseinrichtung 11 ein Reinigungsblatt 11a auf, welches mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 in Berührung ist und angepaßt ist, den rückständigen Toner auf der lichtempfindlichen Trommel 7 abzuschaben, eine Eintauchfolie 11b, welche unter dem Blatt 11a angeordnet ist, um Toner aufzunehmen und abzuschaben, und mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 in Berührung ist, und einen Verlusttonerbehälter 11c zum Sammeln des aufgenommenen Verlusttoners. Die Eintauchfolie 11b ist mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 in leichter Berührung, so daß sie den Durchgang des Verlusttoners auf der lichtempfindlichen Trommel 7 zuläßt und den durch das Blatt 11a von der lichtempfindlichen Trommel 7 entfernten Toner in eine Richtung von der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 weg lenkt (d. h. zum Verlusttonerbehälter 11c hin).
Ähnlich wie das-Entwicklungsblatt 10e ist das Reinigungsblatt 11a aus Gummi und dergleichen hergestellt und ist durch ein beidseitig klebendes Band an einem Blattanordnungselement 11b angeklebt, wobei das Blattanordnungselement am Reinigungsrahmen 14 durch Schrauben befestigt ist. Ferner ist die Eintauchfolie 11b an einer Blattanklebeoberfläche (Kantenabschnitt) 11c1 des Verlusttonerbehälters 11c durch ein beidseitig klebendes Band angeklebt.
Nun ist es erforderlich, zu verhindern, daß der in dem Verlusttonerbehälter 11c gesammelte Verlusttoner zwischen beiden Längsenden des Reinigungsblatts 11a und dem in Gegenüberlage befindlichen Reinigungsrahmen 14 austritt. Die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen sind an beide Längsendabschnitte des Blatts 11a angeklebt. Wenn die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen nicht vollständig im engen Kontakt mit dem Reinigungsblatt 11a sind, ist jedoch zu befürchten, daß der Toner durch einen Spalt zwischen der Dichtung und dem Blatt austritt. Wenn auf ähnliche Weise die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen nicht mit der Eintauchfolie-Haftoberfläche 11c1 des Verlusttonerbehälter 11c im engen Kontakt sind, ist zu befürchten, daß der Toner durch einen Spalt zwischen der Dichtung und der Haftoberfläche austritt.
Um dies zu vermeiden, sind in der in Fig. 24 gezeigten Ausführungsform die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 11e an beiden Längsenden des Reinigungsblatts 11a angeordnet. Die Abschnitte, an denen die Dichtungen 11e angeordnet sind, werden nachstehend ausführlich beschrieben. Wie in Fig. 24 und Fig. 25 gezeigt ist, sind die Dichtungen 11e an beide Endabschnitte des Verlusttonerbehälters 11c angeklebt, und beide Längsendabschnitte des Reinigungsblatts 11a sind an die Dichtungen 11e angeklebt. Ferner sind Abschirmelemente 11c3 an einer oberen Oberfläche 11c2 des Verlusttonerbehälters 11c ausgebildet, um die Berührung mit den inneren Oberflächen der entsprechenden Dichtungen 11e herzustellen.
Nachstehend wird ein Verfahren zum Anordnen der das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen erläutert. Zuerst wird das Reinigungsblatt 11a an dem Reinigungsrahmen 14 angeordnet, und dann werden die Dichtungen 11e in einer solchen Weise angeordnet, daß die Kanten S2 der Dichtungen in enge Berührung mit beiden Längskanten S1 des in Fig. 26 gezeigten Reinigungsblatts 11a gelangen. Wenn in diesem Fall die Breite W1 der Dichtung 11e größer als einen Entfernung L0 zwischen der Eintauchfolie-Haftoberfläche 11c1 und dem Reinigungsblatt 11a ist, wird ein Freiraum zwischen einer unteren Kante T1 der Dichtung 11e und der Eintauchfolie- Haftoberfläche 11c1 ausgebildet und somit das Austreten des Toners verursacht. Um dies in der gezeigten Ausführungsform zu verhindern, wird die Entfernung L0 größer als die Breite L1 (L0 > L1) in der Toleranz gewählt, und eine Verdichtungsmenge X wird der Dichtung 11e zugewiesen. In diesem Fall muß die Dichtung 11e an die Eintauchfolie-Haftoberfläche 11c1 angeklebt werden, während die untere Kante T1 der Dichtung gegen einen schraffiert dargestellten Abschnitt T2 der Haftoberfläche gedrängt wird. Da in der gezeigten Ausführungsform die Schirmelemente 11c3 angeordnet sind, wird der Verlusttoner am Austreten gehindert, während er seitlich entlang der Eintauchfolie-Haftoberfläche gleitet. Somit ist es möglich, die Verdichtungsmenge X der Dichtung 11e im wesentlichen in der Toleranz auf Null einzustellen.

(Rahmen):

Anschließend werden die Rahmen erläutert, welche das Gehäuse der Arbeitseinheit B ausbilden. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird das Gehäuse der Arbeitseinheit B durch den Tonerrahmen 12, den Entwicklungsrahmen 13 und den Reinigungsrahmen 14 ausgebildet. Der Tonerrahmen 12 und der Entwicklungsrahmen 13 sind einstückig miteinander verschweißt, um einen Tonerentwicklungsrahmen 0 auszubilden. Der Tonerentwicklungsrahmen 0 ist mit dem Reinigungsrahmen 14 in einer Weise verbunden, wie nachstehend beschrieben ist, um das Gehäuse der Arbeitseinheit B auszubilden. Die Rahmen 12, 13, 14, gemäß der gezeigten Ausführungsform, sind durch Spritzgießen aus Polystyren-Kunststoff hergestellt. Wenn die Rahmen 12, 13, 14 aus einem Material hergestellt sind, welches die Aufladeeigenschaft ähnlich der Aufladeeigenschaft der Tonerkomponente aufweist, selbst wenn der Toner während der Bilderzeugungsoperation an den Rahmen reibt, wird die unnormale Ladung infolge des Reibungsladens nicht erzeugt und somit die Verschlechterung der Bildqualität verhindert.
Da in dieser Hinsicht in der beschriebenen Ausführungsform, wie in der folgenden Tabelle 1 gezeigt ist (Literatur: "Surface Polymer and Electrostatics", Surface Film Molecule Design Series 5, veröffentlicht von Japan Surface Science Associates, verfaßt von Yuji Murata), das Polystyren, welches ein Material für die Rahmen ist, und das Styren-Acryl, welches eine Tonerkomponente ist, beide derselben Styren-Gruppe angehören und ähnliche Aufladeeigenschaften aufweisen, wird selbst dann, wenn der Toner an den Rahmen reibt, die unnormale Ladung nicht erzeugt. Nebenbei bemerkt, "Styren-Gruppe" bedeutet ein Grundmaterial, welches Styren von 60 % und mehr aufweist. Tabelle 1 (Ladesystem)
Wie Fig. 7 zeigt, sind der Tonerbehälter 12a und das Tonerzuführelement 10b in dem Tonerrahmen 12 angeordnet. Ferner ist, wie in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigt, eine Vielzahl von Längsrippen 12d auf einer Außenfläche des Tonerrahmens 12 angeordnet, deren Rippen einen Greifabschnitt bilden. Die Breiten der Rippen 12d, welche auf der Außenfläche des Tonerrahmens 12 ausgebildet sind, ändern sich allmählich, um gänzlich den R-Aufbau auszubilden. Wird somit die Arbeitseinheit B eingesetzt oder aus der Bilderzeugungsvorrichtung A entnommen, wird die Einsetz- und die Entnahmehandlung erleichtert, da der Bediener den Tonerrahmen 12 ohne abzugleiten leicht ergreifen kann.
Wie ferner in Fig. 7 gezeigt ist, sind die Entwicklungstrommel 10d und das Entwicklungsblatt 10e auf dem Entwicklungsrahmen 13 angeordnet. Obgleich das Entwicklungsblatt 10e, wie in Fig. 11 gezeigt, durch Anbringen beider Längsendabschnitte des Blattanordnungselements 10j angeordnet wird, an welchem das Blatt in der gezeigten Ausführungsform am Rahmen 13 durch Schrauben befestigt wird, erfolgt das Positionieren. des Blattanordnungselements 10j vor dem Befestigen durch die Schrauben mit Bezug auf den Entwicklungsrahmen 13. Die Positioniervorsprünge 139 sind aufrecht auf einer Blattanordnungsoberfläche 13f des Entwicklungsrahmens 13 ausgebildet, und in dem Blattanordnungselement 10j erzeugte Löcher werden auf die Positioniervorsprünge 139 aufgepaßt, wobei das Positionieren des Anordnungselements mit Bezug auf den Rahmen 13 erfolgt. Wie ferner in Fig. 7 und Fig. 11 gezeigt, sind die Positioniervorsprünge 13i aufrecht auf einer Zwischenschicht 13h des Entwicklungsrahmens 13 erzeugt, welcher mit dem Tonerrahmen 12 zu verbinden ist (diese Positioniervorsprünge sind auf beiden Längsendabschnitten des Entwicklungsrahmens 13 angeordnet, wie in Fig. 11 gezeigt ist), und diese Vorsprünge 13i werden in die Paßlöcher 12c eingepaßt, welche in dem Tonerrahmen 12 erzeugt sind, wobei das Positionieren der Verbindungsposit ion zwischen dem Entwicklungsrahmen 13 und dem Tonerrahmen 12 erfolgt.
Die beschriebene Ausführungsform ist so gestaltet, wie Fig. 27 zeigt, daß die Blattanordnungsoberfläche 13f und die Verbindungszwischenschicht 13h des Entwicklungsrahmens 13 zueinander parallel sind. Wenn somit der Entwicklungsrahmen 13 durch Spritzgießen erzeugt wird, kann der ausgeformte Rahmen nach der Formoperation nur durch Trennen der Formen 33 voneinander, in die linke und die rechte Richtung, leicht von der Form getrennt werden, da die Vorsprünge 139 zum Positionieren des Blatts und der Vorsprünge 13i zum Positionieren des Tonerrahmens parallel zueinander sind.
Wie in Fig. 7 weiterhin gezeigt ist, sind die lichtempfindliche Trommel 7, die Ladewalze 8 und das Reinigungsblatt 11a, die Eintauchfolie 11b und der Verlusttonerbehälter 11c der Reinigungseinrichtung 11 auf dem Reinigungsrahmen 14 angeordnet. Wenn das Reinigungsblatt 11a am Reinigungsrahmen 14 angeordnet wird, ähnlich dem Anordnen des Entwicklungsblatts 10e, wie vorstehend erwähnt ist, sind beide Längsendabschnitte eines Blattanordnungselements 11d, an welchem das Reinigungsblatt angeklebt ist, an dem Rahmen 14 durch Schrauben befestigt. Vor dem Befestigen durch die Schrauben wird das Blattanordnungselement 11d mit Bezug auf den Rahmen 14 positioniert. Wie in Fig. 28 gezeigt, sind die Positioniervorsprünge 14d aufrechtstehend auf einer Blattanordnungsoberfläche 14c des Rahmens 14 ausgebildet, und Löcher (nicht gezeigt), welche in dem Blattanordnungselement 11d erzeugt sind, werden auf die Vorsprünge 14d aufgepaßt, wobei das Positionieren des Anordnungselements mit Bezug auf den Reinigungsrahmen erfolgt. In diesem Fall ist die Gestaltung derart, daß die Blattanordnungsoberfläche 14c senkrecht zu einer Formfreigaberichtung (wie durch den Pfeil in Fig. 28 gezeigt) der Formen 34 ist. Da mit dieser Anordnung die Vorstehrichtung der Positioniervorsprünge 14d, welche auf der Blattanordnungsoberfläche 14c ausgebildet sind, zur Formfreigaberichtung der Formen 34 ausgerichtet ist, wird die Gestaltung der Formen 34 erleichtert.
Der in Fig. 3 gezeigte Trommelverschluß 35 ist verschwenkbar auf dem Reinigungsrahmen 14 angeordnet. Der Trommelverschluß 35 dient zum Öffnen und Verschließen einer Öffnung, durch welche die lichtempfindliche Trommel 7 zur Transferwalze 4 in Gegenüberlage gelangt. Wie nachstehend beschrieben, wird der Trommelverschluß 35 automatisch geöffnet, wenn die Arbeitseinheit B in die Bilderzeugungsvorrichtung eingesetzt wird, und wird automatisch verschlossen, wenn die Arbeitseinheit aus der Bilderzeugungsvorrichtung A entnommen wird.

(Schweißverbindung zwischen Tonerrahmen und Entwicklungsrahmen):

Die Schweißverbindung zwischen dem Tonerrahmen 12 und dem Entwicklungsrahmen 13 wird nachstehend erläutert. Die Rahmen 12, 13 werden durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden. D. h., nachdem die Öffnung 12e des Tonerrahmens 12 durch die Abdeckfolie 28 verschlossen ist, wie in Fig. 29 gezeigt, wird der Tonerrahmen 12 in einen Ausnehmungsabschnitt 75a eines Aufnahmewerkzeugs 75 eingesetzt, und dann wird ein einstückig mit dem Rahmen 12 erzeugter abtrennbarer Abdeckfolien-Ausziehgriff 12f nach unten gebogen. Dann wird der Entwicklungsrahmen 13 mit dem Tonerrahmen 12 überlappt, und der Entwicklungsrahmen 13 wird von oben durch ein Drück(Niederhalte-)-Werkzeug 76 gedrückt. Wenn in diesem Zustand die Ultraschallwellen auf den Tonerrahmen 12 und den Entwicklungsrahmen 13 einwirken, werden auf der Verbindungszwischenfläche des Tonerrahmens 12 ausgebildete Rippen 135 (Fig. 7) verschweißt, wobei die Rahmen 12, 13 verbunden werden.
Wenn die Ultraschallwellen auf die Rahmen einwirken, neigen die Rahmen 12, 13 zur Verformung in ihren Breitenrichtungen (gezeigt durch die Pfeile J in Fig. 29). Da jedoch in der gezeigten Ausführungsform die Längsrippen 13t am Entwicklungsrahmen 13 ausgebildet sind, wie in Fig. 11 gezeigt ist, und das Blattanordnungselement 10j, hergestellt aus einer Metallplatte, an dem Entwicklungsrahmen angeordnet ist, weist der Entwicklungsrahmen ausreichende Festigkeit auf, um der Verformung zu widerstehen. Da der Tonerrahmen 12 ferner keine Verstärkungsrippe aufweist, zeigt der Tonerrahmen eine geringe Festigkeit und neigt im allgemeinen zum Verformen. In der beschriebenen Ausführungsform, wie in Fig. 7 und Fig. 11 gezeigt ist, sind die Flansche 129 auf dem Tonerrahmen 12 an beiden Längskanten (obere und untere Enden entlang der Längsrichtung der Öffnung 12e) ausgebildet. Ein Abstand zwischen den Flanschen 129 ist im wesentlichen gleich der Länge L13 der Verbindungszwischenschicht 13h des Entwicklungsrahmens 13 in Breitenrichtung, so daß die Verbindungszwischenschicht 13h des Entwicklungsrahmens 13 zwischen den Flanschen 129 eingepaßt werden kann.
Wenn somit die Rahmen 12, 13 durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden werden, wird die Zwischenschicht 13h des Entwicklungsrahmens 13 zwischen die Flansche 129 des Tonerrahmens 12 eingepaßt, und die Positioniervorsprünge 13i des Entwicklungsrahmens 13 werden in die Paßlöcher 12c des Tonerrahmens 12 eingepaßt Daher ist der Tonerrahmen 12 durch die während der Ultraschallschweißoperation erzeugte Schwingung kaum zu verformen, wodurch die Abweichung zwischen den Rahmen 12, 13 verhindert wird. D. h., da die Zwischenschicht 13h des Entwicklungsrahmens zwischen die Flansche 129, welche auf dem Tonerrahmen 12 entlang der oberen und unteren Kante ausgebildet sind, eingepaßt ist, wird selbst dann, wenn die Auf-und-Ab-Schwingung in der Breitenrichtung des Tonerrahmens 12 einwirkt, die Bewegung des Tonerrahmens 12 durch den Entwicklungsrahmen 13 ausgeglichen und somit das Schwingen des Tonerrahmens und die Abweichung zwischen den Rahmen 12, 13 verhindert.
Wenn ferner in der gezeigten Ausführungsform die Rahmen 12, 13 miteinander verschweißt sind, da alle Rahmen aus demselben Material (Polystyren-Kunststoff) ausgebildet sind, wird die Festigkeit der Schweiß- und Klebverbindung zwischen den Rahmen 12, 13 außerordentlich erhöht. Weil der Entwicklungsrahmen 13 nicht mit dem Reinigungsrahmen 14 verschweißt wird, ist es vom Standpunkt der Erhöhung der Festigkeit der Schweiß- und Klebverbindung nicht erforderlich, den Reinigungsrahmen 14 aus demselben Material wie den Tonerrahmen 12 und den Entwicklungsrahmen 13 herzustellen.
Ferner wurde zu der vorstehend gezeigten Ausführungsform ein Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem die Positioniervorsprünge 13i des Entwicklungsrahmens 13 nur an einer Längskante des Entwicklungsrahmens angeordnet sind, doch derartige Positioniervorsprünge 13i können auch an beiden Längskanten des Entwicklungsrahmens 13 erzeugt sein. Bei diesem Vorgehen ist es möglich, das Verformen des Tonerrahmens 12 und des Entwicklungsrahmens 13 während der Schweißoperation zielgerichteter zu verhindern und die Abweichung zwischen den Rahmen 12, 13 wirksamer zu vermeiden.
Wenn ferner, wie in Fig. 31 gezeigt ist, eine Vielzahl von Positioniervorsprüngen (nicht gezeigt) des Entwicklungsrahmens und der Paßlöcher 12c (in welche die Positioniervorsprünge eingepaßt werden) des Tonerrahmens 12 nebeneinander in den Längsrichtungen der Rahmen angeordnet ist, kann die Verformung der Rahmen und die Abweichung zwischen den Rahmen wirksamer verhindert werden. Wenn dies erfolgt, können die an beiden Kanten in Breitenrichtung des Tonerrahmens 12 angeordneten Flansche 129, wie vorstehend erwähnt, ausgelassen werden.

(Aufbau zur Erleichterung der Montage der Arbeitseinheit):

Beim Montieren der Arbeitseinheit B wird das Tonerzuführelement 10b auf dem Tonerrahmen 12 angeordnet, die Öffnung 12e des den Toner aufnehmenden Tonerbehälters 10a wird durch die Abdeckfolie 28 verschlossen, und die Fühlerleitung 27 wird angeordnet. Danach wird der Entwicklungsrahmen 13 mit dem Tonerrahmen verschweißt Dann werden die Entwicklungstrommel 10d und dergleichen am Entwicklungsrahmen 13 angeordnet. In diesem Fall wird der Tonerentwicklungsrahmen 0, welcher den Entwicklungsrahmen 13 und den Tonerrahmen 12 einstückig aufweist, sicher auf dem Montagetablett abgelegt, und die verschiedenen Teile werden an dem Rahmen 0 (siehe Fig. 33) angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform ist ein Paßloch 12a in einer vorbestimmten Position in dem Tonerrahmen 12 erzeugt, wie in Fig. 32A gezeigt ist, und ein Boden 12b des Tonerrahmens 12 ist flach ausgebildet. Somit wird durch das Einfügen eines Elements 36a, erzeugt auf dem Montagetablett 36, in das Paßloch 12a der Tonerrahmen 12 aufleichte Weise fest angeordnet und somit das Montieren der Teile, wie z. B. der Entwicklungstrommel 10d, des Entwicklungsblatts 10e und dergleichen erleichtert, was zu einer Verbesserung des Mon tageprozesses führt.
Auf ähnliche Weise werden Teile, wie z. B. das Reinigungsblatt 11a und dergleichen, am Reinigungsrahmen 14 angeordnet. In der beschriebenen Ausführungsform ist ein Boden des Reinigungsrahmens 14 flach ausgebildet, wie in Fig. 328 gezeigt ist, und ein Paßloch 14e ist im Boden des Reinigungsrahmens erzeugt. Wenn demgemäß die Teile, wie z. B. das Blatt 11a und dergleichen, an dem Reinigungsrahmen 14 durch Einfügen eines Päßvorsprungs 37a, erzeugt auf dem Montagetablett 37, in das Paßloch 14e montiert werden, kann der Reinigungsrahmen 14 auf einfache Weise fest angeordnet werden, wodurch die Montage der Teile, wie z. B. des Reinigungsblatts 11a und dergleichen, erleichtert wird, was zu der Verbesserung des Montageprozesses führt.
Nachstehend wird die automatische Montage mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Zuerst wird im Hinblick auf die Montage des Tonerentwicklungsrahmens 0, wie in Fig. 33 gezeigt, das Montagetablett 36 über Transportwalzen 36b in eine durch den Pfeil gezeigte Richtung verschoben. In einem Schritt [1] wird das Paßloch 12a des Tonerrahmens 12 auf den Vorsprung 36a des Montagetabletts 36 aufgepaßt. In einem Schritt [2] wird das Entwicklungsblatt 10e angeordnet, und in einem Schritt [3] wird das Entwicklungsblatt 10e durch Schrauben fest angeordnet. Dann wird in einem Schritt [4] die Entwicklungstrommel 10d montiert. In einem Schritt [5] wird die Entwicklungstrommel 10d fest angeordnet, und in einem Schritt [6] wird der Tonerentwicklungsrahmen 0 aufgenommen, um ihn einem nächsten Schritt zuzuführen. Nachdem der Tonerentwicklungsrahmen 0 aufgenommen ist, wird das Montagetablett 36 über eine untere Hilfstrasse zurückgeführt, und der Schritt [1] wird wiederholt.
Wie vorstehend erwähnt, wird es durch Anordnen des Paßabschnitts (zum Einpassen in das Montagetablett 36) in dem Tonerrahmen 12 möglich, einen Klemmschritt zum Klemmen des Tonerrahmens auszulassen und somit die Montage des Tonerrahmens 12 zu erleichtern.
Anschließend wird beim Montieren des Reinigungsrahmens 14, wie in Fig. 34 gezeigt, das Montagetablett 37 in eine durch den Pfeil gezeigte Richtung über Transportwalzen 37b verschoben. In einem Schritt [1] wird das Paßloch 14e des Reinigungsrahmens 14 auf den Vorsprung 37a des Montagetabletts 37 aufgepaßt. In einem Schritt [2] wird die Eintauchfolie 11a angeklebt, in einem Schritt [3] wird das Reinigungsblatt 1a angeordnet, und in einem Schritt [4] wird das Reinigungsblatt 11a durch Schrauben fest angeordnet. Ferner wird in einem Schritt [5], die lichtempfindliche Trommel 7 angeordnet, und in einem Schritt [6] wird die lichtempfindliche Trommel fest angeordnet. In einem Schritt [7] wird der montierte Reinigungsrahmen 14 aufgenommen, um ihn einem nächsten Schritt zuzuführen. Nachdem der Reinigungsrahmen 14 aufgenommen ist, wird das Montagetablett über eine untere Hilfstrasse zurückgeführt, und der Schritt [1] wird wiederholt.
Ähnlich dem Tonerentwicklungsrahmen C ist es durch Anordnen des Paßabschnitts (zum Einpassen in das Montagetablett 37) in dem Reinigungsrahmen 14 demgemäß möglich, einen Klemmschritt zum Klemmen des Reinigungsrahmens 14 auszulassen und somit die Montage des Reinigungsrahmens 14 zu erleichtern. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist der Reinigungsrahmen 14 mit Verschlußausnehmungsabschnitten 140 ausgestattet, welche durch die Montagemaschine erfaßt werden, um den Reinigungsrahmen während der automatischen Montageoperation zwischen den Stationen zu verschieben.
Die Montage des Tonerrahmens 12 und des Reinigungsrahmens 14 kann durch jede andere Einrichtung als die automatischen Montagemaschinen ausgeführt werden. Z. B. kann in einfachen Montagelinien, in denen die Rahmen von Hand unter Verwendung einfacher Werkzeuge montiert werden, und in Anwendung der Montagetabletts 36, 37 die Arbeitsproduktivität erhöht werden.
Nachdem die verschiedenen Teile am Tonerentwicklungsrahmen C, welcher den Tonerrahmen 12 und den Entwicklungsrahmen 13 einstückig aufweist, und am Reinigungsrahmen 14 montiert sind, wird der Tonerentwicklungsrahmen C mit dem Reinigungsrahmen 14 verbunden. Diesbezüglich sind die Rahmen oft auf einem Tisch angeordnet. Bevor das Verbinden des Tonerentwicklungsrahmens C mit dem Reinigungsrahmen 14 erfolgt, werden in diesem Fall die lichtempfindlichen Trommel 7, welche am Reinigungsrahmen 14 montiert ist, und die Entwicklungstrommel 10d, welche am Entwicklungsrahmen 13 montiert ist, nach auswärts freigelegt. Es ist somit zu befürchten, daß solche Elemente den Tisch berühren, wobei diese Elemente beschädigt werden können. Insbesondere die lichtempfindliche Trommel 7 ist ein wichtigstes Element zum Ausführen der Bilderzeugungsoperation, und selbst wenn die Oberfläche der Trommel mehr oder weniger beschädigt ist, wird das Bild verzerrt oder verschlechtert und dadurch die Bildqualität vermindert. Daher muß der Bediener bei der Montageoperation und dergleichen, wenn der Rahmen, an welchem die lichtempfindliche Trommel 7 montiert ist oder der Rahmen, an welchem die Entwicklungstrommel 10d montiert ist, auf dem Tisch abgelegt wird, darauf achten, daß die lichtempfindliche Trommel 7 oder die Entwicklungstrommel 10d nicht mit dem Tisch in Berührung gelangt.
In der beschriebenen Ausführungsform sind die vorstehenden Abschnitte 14f an den Kanten eines offenen Endes des Reinigungsrahmens 14 ausgebildet, an welchem die lichtempfindliche Trommel 7 montiert ist, wie Fig. 3.5 zeigt. Die lichtempfindliche Trommel 7 ist so angeordnet, daß die lichtempfindliche Trommel im Inneren (zum Reinigungsrahmen 14 hin) angeordnet ist, von einer Linie, welche die Spitzenenden der vorstehenden Abschnitte 14f verbindet. Wenn bei diesem Aufbau, wie in Fig. 35 und Fig. 36 gezeigt, der Reinigungsrahmen 14 auf dem Tisch abgelegt ist, sind die vorstehenden Abschnitte 14f mit dem Tisch in Berührung, und die lichtempfindliche Trommel 7 ist nicht mit dem Tisch in Berührung, wodurch die Beschädigung der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 verhindert wird.
Auf ähnliche Weise sind vorstehende Abschnitte 13j auf den Kanten eines offenen Endes des Tonerentwicklungsrahmens C ausgebildet, wie in Fig. 37 gezeigt ist, an welchem die Entwicklungstrommel 10d montiert ist. Die Entwicklungstrommel 10d ist so angeordnet, daß die Entwicklungstrommel im Inneren (zum Entwicklungsrahmen 13 hin) angeordnet ist, von einer Linie, welche die Spitzenenden der vorstehenden Abschnitte 13j verbindet. Wenn bei diesem Aufbau der Entwicklungsrahmen 13, welcher einstückig mit dem Tonerrahmen 12 verbunden ist, auf dem Tisch abgelegt wird, sind die vorstehenden Abschnitte 13j mit dem Tisch in Berührung, und die Entwicklungstrommel 10d ist nicht mit dem Tisch in Berührung.
Da auf diese Weise die Entwicklungstrommel 10d oder die lichtempfindliche Trommel 7 nicht mit dem Tisch in Berührung ist, selbst wenn der Entwicklungsrahmen 13 oder der Reinigungsrahmen 14 auf dem Tisch abgelegt ist, kann die versehentliche Beschädigung der lichtempfindlichen Trommel 7 und dergleichen verhindert werden und somit die Montageoperation verbessert werden. Nachdem die verschiedenen Teile auf diese Weise am Tonerrahmen 12, am Entwicklungsrahmen 13 und am Reinigungsrahmen 14 montiert sind, wird der Entwicklungsrahmen 13 mit dem Reinigungsrahmen 14 verbunden, um die Arbeitseinheit B zu montieren. Die Verbindung zwischen den Rahmen 13, 14 wird durch Verbindungselemente 38 ausgeführt, welche in Fig. 38 gezeigt sind. Anschließend wird die Verbindung zwischen den Rahmen 13, 14 erläutert.
Das in Fig. 38 gezeigte Verbindungselement 38 weist ein Grundelement 38a mit einem Gewindeloch 38b auf, in weiches eine Schraube 39 gewindegängig eingedreht wird, einen senkrechten Abschnitt 38c und einen Federanordnungsabschnitt 38d, dessen Abschnitte 38c, 38d an beiden Seiten des Gewindelochs 38b angeordnet sind. Der senkrechte Abschnitt 38c steht vom Grundelement 38a nach unten gerichtet vor, um einen Verbindungsvorsprung (wird nachstehend beschrieben) des Entwicklungsrahmens 13 am Herausfallen zu hindern. Der Federanordnungsabschnitt 38d ist parallel zu dem senkrechten Abschnitt 38c angeordnet und ist an seinem freien Endabschnitt mit einer Feder 38e versehen, welche nach unten gerichtet mehr als der senkrechte Abschnitt 38c vorsteht. Armabschnitte 13k sind an beiden Längsenden des Entwicklungsrahmens 13 angeordnet, und ein Verbindungsvorsprung 13m steht seitlich von jedem Armabschnitt 13k vor. Ferner ist ein Federaufnahme-Ausnehmungsabschnitt 13n auf einer oberen Oberfläche jedes Armabschnitts 13k ausgebildet.
Andererseits sind Verbindungsausnehmungsabschnitte 149, in welche die Verbindungsvorsprünge 13m eingepaßt sind, in dem Reinigungsrahmen 14 angeordnet. Ein Befestigungsabschnitt 14h ist auf jedem Ausnehmungsabschnitt 149 ausgebildet. Der Befestigungsabschnitt 14h weist ein Paßloch 14i auf, in welches der senkrechte Abschnitt 38c des Verbindungselements 38 eingepaßt wird, ein Innengewindeabschnitt 14j, in welchen die Schraube 39 eingedreht wird, und ein Durchgangsloch 14k, durch welches sich die Feder 38e erstreckt.
Um den Tonerentwicklungsrahmen 0 und den Reinigungsrahmen 14 zu verbinden, wie in Fig. 39A und Fig. 39B gezeigt ist, werden die Verbindungsvorsprünge 13m des Entwicklungsrahmens 13 tief in die entsprechenden Verbindungsausnehmungsabschnitte 14g des Reinigungsrahmens 14 eingepaßt, und dann werden die Verbindungselemente 38 an den Befestigungsabschnitten 14h fest angeordnet. D. h., jeder senkrechte Abschnitt 38c des Verbindungselements 38 wird in das Loch 14i eingepaßt, und die Feder 38e wird durch das Durchgangsloch 14k hindurchgeführt und wird gegen den Federaufnahme-Ausnehmungsabschnitt 13n des Entwicklungsrahmens 13 zusammengedrückt In diesem Zustand wird die Schraube 39 in das Gewindeloch 38b eingedreht und mit dem Innengewindeabschnitt 14j fest verbunden.
Auf diese Weise werden der Tonerentwicklungsrahmen C und der Reinigungsrahmen 14 miteinander verbunden, um sich relativ gelenkig um die Verbindungsvorsprünge 13m zu bewegen, wodurch die Montage der Arbeitseinheit B abgeschlossen ist. In einem Zustand, bei dem die Rahmen 13, 14 miteinander verbunden sind, liegen die Ringelemente 10f an der Umfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 an, bestimmen somit die Positionen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungstrommel 10d. Ferner wird durch die Federkräfte der zusammengedrückten Federn 38e die Entwicklungstrommel 10d zur lichtempfindlichen Trommel 7 hin vorgespannt (In der gezeigten Ausführungsform ist die Federkraft der Feder 38e mit etwa 2 kg gewählt, um die Entwicklungstrommel 10d mit einer Kraft von etwa 1 kg zu drängen). Wird der Tonerentwicklungsrahmen C mit dem Reinigungsrahmen 14 verbunden, ist ferner das an dem Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnete Schrägstirnrad 7c mit dem Zahnrad 10g im Eingriff, welches an dem Ende der Entwicklungstrommel 10d angeordnet ist.
Da in dem Verbindungsaufbau zwischen dem Tonerentwicklungsrahmen C und dem Reinigungsrahmen 14, gemäß der gezeigten Ausführungsform, der Tonerentwicklungsrahmen C in einer Richtung der Verbindungsausnehmungsabschnitte 149 angeordnet werden kann, können sich die Verbindungsvorsprünge 13m nach außen erstrecken (diese können sich nach innen erstrecken). Somit können die Rahmen 13, 14 mit Bezug auf die Längsrichtung (Schubrichtung) angeordnet werden, wobei die Notwendigkeit zur Anordnung von Schubsperreinrichtungen ausgeschlossen wird.
Da ferner die Verbindungselemente 38 von oben eingeführt und fest angeordnet werden, kann der Tonerentwicklungsrahmen C zum selben Zeitpunkt unter Druck gesetzt werden, wenn die Verbindungselemente 38 fest angeordnet sind. Nachdem der Tonerentwicklungsrahmen auf herkömmliche Weise mit dem Reinigungsrahmen verbunden wurde, war es erforderlich, eine Zugfeder an den Rahmen einzuhängen, um die Rahmen gegeneinander zu drücken, demzufolge ein Raum zum Anordnen der Zugfeder erforderlich war und die Federeinhängeoperation schwierig war. Gemäß der gezeigten Ausführungsform ist es jedoch möglich, die Anordnung einer solchen Zugfeder auszuschließen und den Anordnungsraum für die Zugfeder einzusparen. Wenn ferner die Rahmen durch Lösen der Schrauben 39 voneinander getrennt werden, erfolgt die Freigabe der Druckkräfte der zusammengedrückten Federn 38e, wodurch das sehr leichte Demontieren der Rahmen gestattet wird, weil keine Schubsperreinrichtung angeordnet ist.

(Arbeitseinheit-Einsetzaufbau):

Anschließend wird der Aufbau zum Einsetzen der Arbeitseinheit B in die Bilderzeugungsvorrichtung A erläutert.
Wie in Fig; 5 und Fig. 6 gezeigt und vorstehend erläutert ist, sind das linke Führungselement 17 mit dem ersten Führungsabschnitt 17a und dem zweiten Führungsabschnitt 17b sowie das rechte Führungselement 18 mit dem ersten Führungsabschnitt 18a und dem zweiten Führungsabschnitt 18b auf dem Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung ausgebildet. Entsprechend diesen Führungselementen, welche in Fig. 4 (mit der rechten Seitenfläche der Arbeitseinheit B) und in Fig. 40 (mit der linken Seitenfläche der Arbeitseinheit) gezeigt sind, stehen der Lagerabschnitt 14a und die Achse 21 (welche entlang den ersten Führungsabschnitten 17a, 18a geführt werden) von der linken und der rechten Seitenfläche des Reinigungsrahmens 14 der Arbeitseinheit B im wesentlichen in Rechts-/Links-Symmetrie vor.
Ferner sind auf der oberen Oberfläche des Reinigungsrahmens 14 an dessen beiden Längsenden Drückflächen 41 ausgebildet, wobei die Drückflächen durch Drückelemente 19 gedrückt werden, welche an dem Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet sind. Ferner sind dort Positionierausnehmungen 42 zum Aufnehmen der Anlageelemente 20 und zum Positionieren der Anlageelemente angeordnet. Außerdem steht eine Hilfsrippe 43 von der rechten Seitenfläche des Reinigungsrahmens 14 über der vorstehenden Rippe 40 vor, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ferner ist dort ein Verbindungsabschnitt 35a zum Öffnen und Schließen des Trommelverschlusses 35 angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 35a ist als Reaktion auf die Einsetzund die Entnahmebewegung der Arbeitseinheit B verschwenkbar angeordnet, wobei das Öffnen und das Schließen des Trommelverschlusses 35 erfolgt, welcher mit dem Verbindungsabschnitt verbunden ist. Das Öffnen und das Schließen des Trommelverschlusses 35 wird nachstehend ausführlich beschrieben.
Nun wird das Einsetzen und Entnehmen der Arbeitseinheit B im Hinblick auf die Bilderzeugungsvorrichtung A mit Bezug auf Fig. 41 - 44 erläutert. Obgleich die rechte und die linke Seite der Arbeitseinheit B jeweils durch das linke Führungselement 17 und das rechte Führungselement 18 auf ähnliche Weise geführt werden, wird zur Verdeutlichung und Vereinfachung der Erläuterung nur das rechte Führungselement 18 beschrieben.
Wie in Fig. 41 gezeigt ist, wird zunächst, nachdem die Öffnungs-/Schließabdeckung 16 des Rahmens 15 der Bilderzeugungsvorrichtung geöffnet ist, die Achse 21 der Arbeitseinheit B auf dem ersten Führungsabschnitt 18a abgelegt, und die vorstehende Rippe 40 wird auf dem zweiten Führungsabschnitt 18b abgelegt. Wie in Fig. 42 gezeigt, gleiten dann die Achse 21 und die vorstehende Rippe 40 entlang den Führungsabschnitten 18b, 18a, um die Arbeitseinheit in dem Rahmen 15 der Vorrichtung einzufügen. Demzufolge werden die Drückflächen 41 der Arbeitseinheit B durch die Drückelemente 19 des Rahmens 15 gedrückt, wobei die Arbeitseinheit B in den Rahmen eingefügt wird, während sie gegen den zweiten Führungsabschnitt 18b gedrückt wird.
Wenn dann, wie in Fig. 43 gezeigt ist, die vorstehende Rippe 40 über den zweiten Führungsabschnitt 18b hinausgeht, wird die Arbeitseinheit B durch die Drängkräfte der Drückelemente 19 ein wenig in eine Gegenuhrzeigerichtung gedreht, wobei die Achse 21 auf dem ersten Führungsabschnitt 18a getragen wird. Wird die Arbeitseinheit B weiter eingeführt, wie in Fig. 44 gezeigt ist, erfolgt das weitere Drehen der Arbeitseinheit B in die Gegenuhrzeigerrichtung, demzufolge die Anlageelemente 20 des Rahmens 15 durch die Positionierausnehmungen 42 der Arbeitseinheit B betätigt werden. Wenn danach der Bediener die Arbeitseinheit B freigibt, wie in Fig. 45 gezeigt ist, fällt die Achse 21 durch ihr Eigengewicht in den Lagerabschnitt 18c. In diesem Fall werden die Anlageelemente 20 vollständig durch die Positionierausnehmungen 42 betätigt, mit dem Ergebnis, daß die Arbeitseinheit B am Rahmen 15 der Bilderzeugungseinheit angeordnet wird, während sie durch die Drückelemente 19 angedrückt wird. Ferner ist in diesem Fall das Schrägstirnrad 7c der lichtempfindlichen Trommel 7 mit dem Antriebszahnrad (siehe Fig. 6) in dem Rahmen 15 im Eingriff, wobei die übertragung der Antriebskraft zugelassen wird. Wenn die Arbeitseinheit B angeordnet ist, werden ferner die Drängkräfte der Drückelemente 19 gegen die Arbeitseinheit B durch die Absenkbewegung der Arbeitseinheit B vermindert. Somit nimmt der Bediener, der die Arbeitseinheit B eingesetzt hat, das "Klicken" wahr und erkennt leicht die Tatsache, daß die Arbeitseinheit B in der Einsetzposition angeordnet ist.
Die Anlageelemente 20 des Vorrichtungsrahmens 15 und die Positionierausnehmungen 42 der Arbeitseinheit B sind so angeordnet, daß die Anlageflächen 20a, 42a im wesentlichen parallel zueinander sind. Somit können die Anlageelemente 20 in einer solchen Weise am Rahmen 15 angeordnet werden, daß die Anlageflächen 20a im wesentlichen waagerecht angeordnet werden. Daher kann die Gestaltung der Änlageelemente 20 und das Anordnen der Anlageelemente am Rahmen 15 vereinfacht oder erleichtert werden, demzufolge der Abmessungsfehler kaum auftritt. Demgemäß ist es leicht, die Arbeitseinheit B exakt am Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung anzuordnen.
Eine Walze 19b ist an jedem Drückelement 19 angeordnet, so daß der Gleitwiderstand beim Drücken der Arbeitseinheit durch die Walzen 19 minimiert wird, wenn die Arbeitseinheit B während des Drückens der Drückflächen 41 durch die Drückelemente 19 verschoben wird. Während in der gezeigten Ausführungsform die Drückflächen 41 der Arbeitseinheit B, welche durch die Walzen 19b gedrückt werden, als Oberflächenaufbau ausgebildet sind, können solche Arbeitseinheitsflächen ferner rippenförmig sein, um die Berührungsfläche zu vermindem, wobei weiterhin der Gleitwiderstand reduziert wird.
Wie ferner aus der Schnittansicht in Fig. 1 und der perspektivischen Ansicht in Fig. 4 deutlich wird, ist der obere Abschnitt der Arbeitseinheit B im wesentlichen flach ausgebildet, und die flache obere Oberfläche der Arbeitseinheit ist im wesentlichen parallel zur Arbeitseinheit-Anordnungsrichtung. Somit kann der Arbeitseinheit-Anordnungsraum in dem Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung minimiert werden, und der Raum in der Arbeitseinheit B (z. B. Räume für den Tonerbehälter und den Verlusttonerbehälter) können wirkungsvoll genutzt werden.
Wenn andererseits die Arbeitseinheit B entfernt wird, wie in Fig. 46 gezeigt ist, wird die Arbeitseinheit B ein wenig in die Gegenuhrzeigerrichtung (durch den Pfeil a gezeigt) gedreht, wobei das Gleiten der vorstehenden Rippe 40 auf dem Stufenabschnitt 18bl des zweiten Führungsabschnitts 18b gestattet wird, demzufolge die Arbeitseinheit durch Herausziehen entnommen werden kann. Wenn die Arbeitseinheit B beim übermäßigen Drehen der Arbeitseinheit in die Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wird, erfolgt das Anlegen Hilfsrippe 43 (siehe Fig. 4) gegen den Verschlußkurvenkörperabschnitt 18d (und bezüglich des linken Führungselements 17 wird die vorstehende Rippe 40 gegen den die schwingende Bewegung ausgleichenden Führungsabschnitt (siehe Fig. 5) angelegt und dadurch die Drehung der Arbeitseinheit in Gegenuhrzeigerrichtung ausgeglichen. Wenn ferner die Arbeitseinheit eingesetzt wird, erfolgt das Einfügen der auf der rechten Seite der Arbeitseinheit vorgesehene Hilfsrippe 43 zwischen dem zweiten Führungsabschnitt 18b und dem Verschlußkurvenkörperabschnitt 18d, und die vorstehende Rippe 40, welche an der linken Seite der Arbeitseinheit angeordnet ist, wird zwischen dem zweiten Führungsabschnitt 17b und dem die schwingende Bewegung ausgleichenden Führungsabschnitt 17d eingefügt. Somit werden die Bewegungspfade beim Einsetzen und Entnehmen der Arbeitseinheit B weiter ausgeglichen, wodurch das Einsetzen und das Entnehmen der Arbeitseinheit B gleichmäßiger erfolgt.

(Trommelverschluß-Öffnungs-/Schließaufbau):

Der Trommelverschluß 35 wird als Reaktion auf die Einsetzund Entnahmebewegung der Arbeitseinheit geöffnet und geschlossen. Nachstehend wird die Öffnungs-/Schließoperation des Trommelverschlusses erläutert.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, weist der Trommelverschluß 35 den Armabschnitt 35b auf, welcher um eine Achse 35c verschwenkbar angeordnet ist, und der Verbindungsabschnitt 35a ist an der Achse 35c zur Bewegung zusammen mit dem Armabschnitt 35b verschwenkbar angeordnet. Wenn somit der Verbindungsabschnitt 35a verschwenkt wird, erfolgt ebenfalls das Verschwenken des Armabschnitts 35b und damit das Öffnen und Schließen des Trommelverschlusses 35. Ferner steht ein Verbindungsvorsprung 35d vom Armabschnitt 35b vor. Durch Betätigen des Verbindungsabschnitts 35a und des Verbindungsvorsprungs 35d durch den Verschlußkurvenkörperabschnitt 18d wird der Trommelverschluß 35 geöffnet und geschlossen. Das Öffnen und das Schließen des Trommelverschlusses wird in Verbindung mit dem Einsetzen der Arbeitseinheit B in die Bilderzeugungsvorrichtung A mit Bezug auf Fig. 41 - 45 erläutert.
Wie in Fig. 41 - 45 gezeigt, ist der Verschlußkurvenkörperabschnitt 18d auf dem rechten Führungselement 18 angeordnet und weist einen ersten Kurvenkörperabschnitt 18d1 auf, welcher durch den Verbindungsabschnitt 35a betätigt wird, und einen zweiten Kurvenkörperabschnitt 18d2, welcher durch den Verbindungsvorsprung 35d betätigt wird. Ein Neigungswinkel des ersten Kurvenkörperabschnitts 18d1 ist im wesentlichen derselbe wie jener des zweiten Führungsabschnitts 18b zum Führen des vorstehenden Abschnitts 40 der Arbeitseinheit B, und ein Neigungswinkel des zweiten Kurvenkörperabschnitts 18d2 ist größer als jener des ersten Kurvenkörperabschnitts 18d1.
Wenn die Arbeitseinheit B eingefügt und gedrückt wird, wie in Fig. 41 gezeigt ist, erfolgt das Betätigen des Verbindungsabschnitts 35a durch den ersten Kurvenkörperabschnitt 18d1 des Verschlußkurvenkörperabschnitts 18d, wie in Fig. 42 gezeigt ist, wobei der Verbindungsabschnitt 35a um die Achse 35c gedreht wird. Demzufolge wird der Armabschnitt 35b gedreht, um den Trommelverschluß 35 zu öffnen. In diesem Fall wird der Trommelverschluß jedoch nicht vollständig geöffnet, sondern ist in einem sogenannten halb geöffneten Zustand. Wenn die Arbeitseinheit B weiter gedrückt wird, wie in Fig. 43 gezeigt ist, verursacht die Drehung des Armabschnitts 35b das Lösen des Eingriffs zwischen dem Verbindungsabschnitt 35a und dem ersten Kurvenkörperabschnitt 18d1 und gleichzeitig das Zusammenwirken zwischen dem Verbindungsvorsprung 35d und dem zweiten Kurvenkörperabschnitt 18d2. Und wenn das Einsetzen der Arbeitseinheit B abgeschlossen ist, wie in Fig. 45 gezeigt, wird der Trommelverschluß 35 vollständig geöffnet, so daß das Aufzeichnungsmedium 2, welches unter der Arbeitseinheit zugeführt wird, nicht störend auf den Trommelverschluß einwirkt.
Wenn die Arbeitseinheit B aus dem in Fig. 45 gezeigten Zustand zum Entnehmen der Arbeitseinheit B aus der Bilderzeugungsvorrichtung A durch eine Federkraft einer Torsionsschraubenfeder 35e gezogen wird, weiche mit dem Armabschnitt 35b verriegelt ist, wird der Verschlußkurvenkörperabschnitt 18d durch den Verbindungsvorsprung 35d betätigt und dann durch den Verbindungsabschnitt 35a in einer Reihenfolge entgegengesetzt zu der vorstehend erwähnten Reihenfolge, so daß der Trommelverschluß 35 geschlossen wird.
Der vorstehend erwähnte Trommelverschluß 35 dient zum Schutz der lichtempfindlichen Trommel 7. In der gezeigten Ausführungsform, anders als der Trommelverschluß 35, ist der Laserverschluß in der Bilderzeugungsvorrichtung A angeordnet. Der Laserverschluß bildet eine Laserlichtpfad-Blockiereinrichtung, um zu verhindern, daß das vom optischen System 1 zur lichtempfindlichen Trommel 7 ausgestrahlte Laserlicht in einem betriebsinaktiven Zustand der Vorrichtung aus der optischen Einheit 1a (der Bilderzeugungsvorrichtung) austritt.

(Laserlichtpfad-Blockiereinrichtung):

Anschließend wird der Aufbau der Laserlichtpfad- Blockiereinrichtung erläutert. Wie in Fig. 47 gezeigt, ist die optische Einheit la mit einer Öffnung 1a1 ausgestattet, durch welche das Laserlicht auf die lichtempfindliche Trommel 7 einstrahlt, und die Laserverschlußeinrichtung 46 ist aus einer gebogenen Metallplatte erzeugt, um die Öffnung 1a1 abzudecken. D. h., die Laserverschlußeinrichtung 46 weist einen Verschlußabschnitt 46a mit der gebogenen Metallplatte und einen Verbindungsabschnitt 46b auf, welcher links des Verschlußabschnitts angeordnet ist und mit diesem einstückig ausgebildet ist. Die Laserverschlußeinrichtung 46 ist über Achsen 46c verschwenkbar am Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet.
Ferner ist in der Nähe des linken Führungselements 17 zum Führen der Arbeitseinheit B ein Armelement 47 um eine Achse 47a verschwenkbar angeordnet. Das Armelement 47 weist ein freies Ende auf, welches durch den Verbindungsabschnitt 46b der Laserverschlußeinrichtung 46 betätigt werden kann und ist angeordnet, um gegen das Ende der Arbeitseinheit B anzustoßen, wenn die Arbeitseinheit B am Rahmen 15 der Vorrichtung angeordnet wird.
Wenn bei diesem Aufbau die Arbeitseinheit B eingeführt wird, während sie durch das linke Führungselement 17 und das rechte Führungselement 18 geführt wird, drückt ein Öffnungs- /Schließelement der Arbeitseinheit B das Armelement 47 in eine durch den Pfeil a in Fig. 47 gezeigte Richtung. Demzufolge drängt das freie Ende des Armelements 47 den Verbindungsabschnitt 46b der Laserverschlußeinrichtung 46 und dreht dabei den Verschlußabschnitt 46b in eine durch den Pfeil b gezeigte Richtung. Folglich wird die Öffnung 1a1 der optischen Einheit 1a geöffnet, so daß auf diese Weise das Einstrahlen des Laserlichts auf die lichtempfindliche Trommel 7 zugelassen wird.
Ferner wird durch eine Vorspannkraft einer Zugfeder, welche an dem Verbindungsabschnitt 46b der Laserverschlußeinrichtung 46 angeordnet ist, die Laserverschlußeinrichtung 46 immer in eine Richtung vorgespannt, um die Öffnung 1a1 zu schließen. Wenn somit der Bediener die Arbeitseinheit B aus der Bilderzeugungsvorrichtung A entnimmt, verschließt die Laserverschlußeinrichtung 46 automatisch die Öffnung 1a1 durch die Federkraft der Feder 47b, da die Drängkraft des Armelements 47 freigegeben wird.
Demgemäß wird anders als in dem Fall, wenn die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet wird, um die Bildaufzeichnungsoperation zu erlauben, das Laserlicht verhindert, von der optischen Einheit 1a auf die lichtempfindliche Trommel 7 und dergleichen einzustrahlen. Da ferner der Verbindungsabschnitt 46b und das Armelement 47 zum Öffnen und Schließen der Laserverschlußeinrichtung 46 in der Nähe des linken Führungselements 17 und in Gegenüberlage zu dem rechten Führungselement 18 angeordnet sind, kann der Raum zum Anordnen dieser Elemente wirkungsvoll verwendet werden. Demgemäß ist die vorteilhafte Nutzung des Raums erreichbar, und somit kann die Vorrichtung mit geringen Abmessungen ausgeführt werden. In der beschriebenen Ausführungsform, wie in Fig. 48 gezeigt, ist die Position, in welcher der Vorsprung 14m an dem Armelement 47 anliegt, vom Längsende der Arbeitseinheit eine Wegstrecke Y1 von etwa 5 - 6 mm beabstandet.

(Versatz des Greifabschnitts):

Wenn der Bediener die Arbeitseinheit B in die Bilderzeugungsvorrichtung A einsetzt, wie in Fig. 48 gezeigt ist, drängt der Vorsprung 14m (als ein Öffnungselement wirkend), welcher an dem linken (in Längsrichtung oder in Schubrichtung) Schulterabschnitt der Arbeitseinheit B angeordnet ist, das Armelement 47 (zum Öffnen und Schließen der Laserverschlußeinrichtung 46), welches auf dem Rahmen der Vorrichtung angeordnet ist. Im wesentlichen gleichzeitig ist die Achse 21 aus Metall (mit einem Durchmesser X1 von etwa 10 mm und einem Vorstehmaß X2 von etwa 5 mm), welche von der rechten Seite der Arbeitseinheit B vorsteht und als eine Trommelerde wirkt, im Kontakt mit einem Erdkontaktelement (elektrischer Kontakt) 51, welcher eine Federeigenschaft aufweist und auf dem Rahmen der Vorrichtung angeordnet ist. Ferner liegt der Verbindungsabschnitt, welcher auf der rechten Seite der Arbeitseinheit B angeordnet ist, am Verschlußkurvenkörperabschnitts 18d des Rahmens an, um den Trommelverschluß 35 zu öffnen.
Wird demgemäß die Arbeitseinheit B eingesetzt, ist die linke Seite der Arbeitseinheit B in der Längsrichtung einer Belastung zum Widerstehen der Vorspannkraft der Feder 47b ausgesetzt, um die Laserverschlußeinrichtung 46 zu öffnen. Andererseits ist die rechte Seite der Arbeitseinheit B einer Belastung zum Verformen des Kontaktelements 51 ausgesetzt, welches die Federeigenschaft aufweist, infolge des Kontakts zwischen der Achse 21 aus Metall und dem Erdkontaktelement 51, und einer Belastung zum Widerstehen der Vorspannkraft der Torsionsschraubenfeder 35e, um den Trommelverschluß 35 zu öffnen. In der gezeigten Ausführungsform ist innerhalb der vorstehend erwähnten Belastungen die Belastung zum Öffnen des Trommelverschlusses 35 am größten. Wenn demzufolge die Arbeitseinheit B eingefügt wird., ist die Arbeitseinheit dem Belastungsversatz gegenüber einer Längsmitte C2 der Arbeitseinheit ausgesetzt.
Somit sind in der beschriebenen Ausführungsform, wie in Fig. 48 gezeigt ist, die Rippen 12d so angeordnet, daß die Längsmitte C1 der Rippen (welche den Greifabschnitt der Arbeitseinheit B bilden) gegenüber der Längsmitte C2 der Arbeitseinheit B zu einer Seite versetzt ist, wo der Verbindungsabschnitt 35a des Trommelverschlusses 35 und die Achse aus Metall (leitfähiges Element) 21 angeordnet sind. D. h., in der beschriebenen Ausführungsform ist die Längsmitte C1 der Rippen 12d gegenüber der Langsmitte. C2 der Längslänge L1 (etwa 300 mm) der Arbeitseinheit B um etwa 10 mm versetzt (Die Längsmitte C1 der Rippen 12d ist von einer Mitte eines Aufzeichnungsmedium-Transportpfads um etwa 10 mm versetzt, wenn die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungsvorrichtung A angeordnet ist, oder ist gegenüber einer Längsmitte der lichtempfindlichen Trommel 7 der Arbeitseinheit B um etwa 10 mm versetzt).
Wenn bei diesem Aufbau die Arbeitseinheit B in die Bilderzeugungsvorrichtung A eingesetzt wird, wie in Fig. 49 gezeigt, ergreift der Bediener die rechte Seite von der Längsmitte C2 der Arbeitseinheit B, d. h.. eine Seite, an welcher der Verbindungsabschnitt 35a des Trommelverschlusses 35 angeordnet ist, um die Arbeitseinheit in den Rahmen der Vorrichtung einzusetzen. Wird so vorgegangen, ist in der Längsrichtung der Arbeitseinheit B die Seite, auf welcher der Verbindungsabschnitt 35a angeordnet ist, einer Kraft ausgesetzt, welche etwas größer als jene auf der anderen Seite ist. Infolge des Kraftversatzes wird die Belastung zum Öffnen und Schließen des Trommelverschlusses 35 aufgehoben, wobei die Arbeitseinheit B gleichmäßig und spielfrei vollständig in die Bilderzeugungsvorrichtung A eingefügt werden kann. Da ferner die Rippen 12d parallel zu der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet sind, welche in der Längsrichtung der Arbeitseinheit B angeordnet ist, wenn die Arbeitseinheit eingefügt wird, während die Rippen 12d ergriffen werden, kann die Längsrichtung der Arbeitseinheit leicht senkrecht zu der Arbeitseinheit-Einführrichtung gehalten werden, wobei leicht jedes Spiel an beiden Längsenden der Arbeitseinheit während des Einführens der Arbeitseinheit ausgeschlossen werden kann.
Obgleich der Greifabschnitt durch die Rippen 12d ausgebildet werden kann, wie in Fig. 48 gezeigt ist, kann er durch eine Ausnehmung 73 gebildet werden, welche in dem Rahmen erzeugt ist, wie Fig. 50 zeigt, oder kann durch einen Vorsprung oder Rücken 74 gebildet werden, welcher auf dem Rahmen erzeugt ist, wie Fig. 51 zeigt. D. h., der Greifabschnitt kann jeden Aufbau aufweisen, solange der Bediener ihn leicht ergreifen kann.
Während ferner in der gezeigten Ausführungsform ein Ausführungsbeispiel erläutert wurde, bei dem der Greifabschnitt gegenüber der Seite versetzt ist, auf welcher der Verbindungsabschnitt 35a des Trommelverschlusses 35 und die Achse 21 aus Metall angeordnet sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel begrenzt. Ist z. B. die Federkraft der Feder 47b der Laserverschlußeinrichtung 46 groß ist und die Belastung zum Widerstehen der Vorspannkraft der Spiralfeder 35e stärker als die Belastung zum Widerstehen der Vorspannkraft der Feder 47b und der Belastung zum Verformen des Kontaktelements 51, ist der Greifabschnitt zu einer Seite hin versetzt, wo der Vorsprung 14m angeordnet ist. Auf diese Weise ist der Greifabschnitt zu einer Seite hin versetzt angeordnet, wo der Rahmen dem größeren Anordnungswiderstand ausgesetzt ist, welcher infolge der Anlage zwischen den Teilen der Bilderzeugungsvorrichtung und dem Rahmen erzeugt wird, wenn die Arbeitseinheit in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet wird.

(Erläuterung der elektrischen Kontakte):

Nachstehend wird die elektrische Verbindung zwischen verschiedenen Teilen erläutert, wenn die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet wird.
Wenn die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungsvorrichtung A angeordnet wird, werden verschiedene Kontaktabschnitte, welche auf der Arbeitseinheit B angeordnet sind, mit verschiedenen Kontaktabschnitten in Kontakt gebracht, welche in dem Rahmen 15 der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet sind, wobei die Arbeitseinheit B mit der Bilderzeugungsvorrichtung elektrisch verbunden wird. Wie in Fig. 52 gezeigt, ist der Kontaktabschnitt 27a (in der gezeigten Ausführungsform aus rostfreiem Stahl hergestellt) das leitfähige Element, welches an dem Ende der Fühlerleitung 27 zum Erfassen der Tonerrestmenge vom unteren Abschnitt des Entwicklungsrahmens 13 freigelegt ist, und der Entwicklungsvorspannungs-Kontaktabschnitt 48 (in der gezeigten Ausführungsform aus rostfreiem Stahl hergestellt) ist als das leitfähige Element zum Anlegen der Entwicklungsvorspannung an die Entwicklungstrommel 10d ist ebenfalls freigelegt. Ferner ist der Ladevorspannungs-Kontaktabschnitt 49 (in der Ausführungsform aus rostfreiem Stahl hergestellt) als das leitfähige Element zum Anlegen der Ladevorspannung an die Ladewalze 8 vom unteren Abschnitt des Reinigungsrahmens 14 freigelegt. In mehr besonderer Weise sind mit Bezug auf die lichtempfindliche Trommel 7 der Kontaktabschnitt 27a der Fühlerleitung 27 und der Entwicklungsvorspannungs-Kontaktabschnitt 48 auf einer Seite angeordnet, und der Ladevorspannungs-Kontaktabschnitt 49 ist auf der anderen Seite angeordnet. Der Lädevorspannungs-Kontaktabschnitt 49 ist einstückig mit dem Kontaktelement 26 (Fig. 10) ausgebildet.
In übereinstimmung mit diesen Kontakten und mit Bezug auf die Transferwalze 4, wie in Fig. 53 gezeigt, ist ein Fühlerleitungs-Kontaktelement 50a, mit welchem der Kontaktabschnitt 27a der Fühlerleitung 27 im Kontakt ist, wenn die Arbeitseinheit B angeordnet ist, und ein Entwicklungsvorspannungs-Kontakt stift 50b, mit welchem der Entwicklungsvorspannungs-Kontaktabschnitt 48 im Kontakt ist, auf einer Seite in der Aufzeichnungsmedium-Zuführrichtung angeordnet, und ein Ladevorspannungs-Kontaktstift 50c, mit welchem der Ladevorspannungs-Kontaktabschnitt 49 im Kontakt steht, ist auf der anderen Seite angeordnet. Wie in Fig. 54 gezeigt ist, sind die Kontaktstifte 50b, 50c an den jeweiligen Halteeinrichtungsabdeckungen 50d angeordnet, damit sie nicht aus den Halteeinrichtungsabdeckungen herausgleiten und können von den Halteeinrichtungsabdeckungen vorstehen. Die Kontaktstifte sind durch Federn Süf aufwärts gerichtet vorgespannt und sind elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur auf einem elektrischen Substrat 50e verbunden, mit welchem die Halteeinrichtungsabdeckungen 50d über die Federn 50f angeordnet sind. Ferner ist zwischen den Kontaktabschnitten 48, 49, an welchen die Kontaktstifte 5db, 5º0 anliegen, der Ladevorspannungs-Kontaktabschnitt 49 bogenförmig ausgebildet, welcher gerade Abschnitte und einen gekrümmten Abschnitt aufweist, der dazwischen die geraden Abschnitte verbindet, so daß die Krümmung auf einer Seite des verschwenkbaren Scharniers 16a der Öffnungs-/Schließabdeckung 16 ausgebildet ist Wenn somit die Öffnungs-/Schließabdeckung 16 um das Scharnier 16a in eine durch den Pfeil c gezeigte Richtung verschwenkend geschlossen wird, nachdem die Arbeitseinheit B angeordnet ist, kann der dem Scharnier 16a nächste Ladevorspannungs-Kontaktabschnitt 49 und welcher den minimalen Drehradius aufweist, gleichmäßig und wirkungsvoll mit dem Kontaktstift 50c in Kontakt gebracht werden.
Ferner ist die Achse 21 zum Tragen eines Endes der lichtempfindlichen Trommel 7 aus Metall hergestellt, und die lichtempfindliche Trommel 7 ist über die Achse 21 aus Metall geerdet. Wie in Fig. 6 und Fig. 48 gezeigt, ist ein Erdkontaktelement 51, welches eine über ein Chassis des Rahmens 15 und dergleichen geerdete Blattfeder aufweist, an dem Lagerabschnitt 18a des rechten Führungselements 17 angeordnet, auf welchem die Achse 21 angeordnet ist, wenn die Arbeitseinheit B eingesetzt ist, und in dem Zustand, wenn die Arbeitseinheit eingesetzt ist, befindet sich die Achse 21 im Kontakt mit dem Erdkontaktelement 51.
Nun wird die Anordnung der elektrischen Kontakte mit Bezug auf Fig. 22 und Fig. 52 erläutert. Wie in Fig. 22 gezeigt ist, sind die Kontakte 48, 49 auf der Seite der lichtempfindlichen Trommel 7 in Gegenüberlage zu der Seite angeordnet, an welcher das Schrägstirnrad 7c angeordnet ist, und auf der anderen Seite (auf welcher das Schrägstirnrad 7c angeordnet ist) der lichtempfindlichen Trommel 7 ist die Achse 21 aus Metall als der Trommelerdkontakt angeordnet. In einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7, d. h. in der Aufzeichnungsmedium-Zuführrichtung, ist das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 auf einer Seite der Trommel (Seite zur Entwicklungseinrichtung hin) angeordnet, und das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 ist auf der anderen Seite (Seite zur Reinigungseinrichtung 11 hin) angeordnet. Die Achse 21 aus Metall als der Trommelerdkontakt steht nach außerhalb des Rahmens 14 vor und ist auf einer Drehmittellinie der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet, welche eine Führungs- und Tragfunktion für die Arbeitseinheit erfüllt.
Das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 und das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 sind entlang einer Linie mit Bezug auf die Längsrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet und sind auf beiden Seiten des Zahnradflanschs (Stirnrad) 7d und der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet. Zusätzlich sind die Kontaktelemente 48, 49 einwärts der Außenendfläche des Zahnradflanschs 7d der Längsrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet. Mit diesem Aufbau ist es möglich, die Größe in Längsrichtung der Arbeitseinheit B zu vermindern und somit die Arbeitseinheit mit geringen Abmessungen auszuführen.
Wie vorstehend erwähnt, ist das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 nach auswärts gebogen. D. h., das Kontaktelement 49 weist den geraden Abschnitt auf, welcher zu einem Vorderende wird, wenn die Arbeitseinheit angeordnet wird, und ist vom geraden Abschnitt gebogen. Wenn bei diesem Aufbau die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungsvorrichtung A angeord net wird, kann selbst dann, wenn die Verteilung des Anlagewinkels zwischen dem Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 und dem Ladevorspannungs-Kontaktstift 50c der Bilderzeugungsvorrichtung auftritt, eine solche Verteilung aufgenommen werden, wodurch sich das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 an den Ladevorspannungs-Kontaktstift 5dc zuverlässig und wirkungsvoll anlegt. Obgleich das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 nach vorwärts gerichtet angeordnet ist, wenn die Arbeitseinheit B in die Bilderzeugungsvorrichtung A eingesetzt wird, werden das Kontaktelement 49 und der Kontaktstift 50c während der Arbeitseinheit-Einsetzoperation nicht beschädigt.
Weiterhin ist der Kontaktabschnitt 27a der Fühlerleitung 27 zum Erfassen der Tonerrestmenge in dem Tonerbehälter 10a der Entwicklungseinrichtung 10 auf der Seite der Bilderzeugungsvorrichtung auf derselben Seite wie das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 mit Bezug auf die Längsrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet und ist von der lichtempfindlichen Trommel 7 mehr als das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 auf einer Seite (zur Entwicklungseinrichtung 10 hin) der lichtempfindlichen Trommel 7 beabstandet.
Da beim Anordnen der Kontakte in der vorstehend beschriebenen Weise das Ladevorspannungs-Kontäktelement 49 von der Achse 21 aus Metall als Erdkontakt beabstandet ist, besteht keine Gefahr des Erzeugens der schwimmenden Kapazität zwischen den Kontakten, wobei die Ladespannung stabilisiert wird, um die Ladeungleichmäßigkeit zu vermeiden. D. h., wenn der Trommelerdkontakt in der Nähe anderer Kontakte angeordnet ist, wird die schwimmende Kapazität zwischen der Verdrahtung und den Kontakten erzeugt, welche um den Trommelerdkontakt und solchen anderen Kontakten angeordnet sind, mit dem Ergebnis, daß die Wechselspannungen, welche für das Entwickeln, für das Laden und für das Erfassen der Tonerrestmenge verwendet werden, zu Fehlern neigen. Insbesondere in dem Fall der Ladewalze, welche mit der lichtempfindlichen Trommel 7 im Kontakt ist, um letztere zu laden, da die Konstantstromregelung ausgeführt wird, wenn die Wechselspannung infolge der schwimmenden Kapazität schwankt, ist zu befürchten, daß sich die Bildqualität verschlechtert. Im Gegensatz dazu kann durch das Anordnen der Kontakte wie in der gezeigten Ausführungsform die schwimmende Kapazität ausgeschlossen werden und so die Wechselspannung upveränderlich oder normal gehalten werden, wobei die Ladeungleichmäßigkeit ausgeschlossen wird.
Da ferner das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 und das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 auf beiden Seiten mit Bezug auf die lichtempfindliche Trommel 7 angeordnet sind, kann die nachteilige elektrische Beeinflussung zwischen diesen Kontakten vermieden werden.
Im Hinblick auf die vorstehende Beschreibung wird in der vorliegenden Ausführungsform beim Montieren der Arbeitseinheit B die Achse 21 aus Metall an dem Reinigungsrahmen 14 angeordnet, welcher die lichtempfindliche Trommel 7 trägt, in der Richtung, welche nach außerhalb der Trommel 7 vorsteht, mit Bezug auf die axiale Richtung der Trommel 7, und das Ladevorspannungs-Kontaktelement 49 ist auf der Seite in Gegenüberlage der Achse 21 aus Metall mit Bezug auf die axiale Richtung der Trommel angeordnet. Ferner ist an dem Tonerentwicklungsrahmen 0, welcher die Entwicklungseinrichtung 10 trägt, das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 angeordnet. Das Entwicklungsvorspannungs-Kontaktelement 48 ist in der axialen Richtung der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet, wenn der Reinigungsrahmen 14 und der Tonerentwicklungsrahmen C miteinander verbunden sind. Danach werden die Rahmen 14 und C verbunden, um die Arbeitseinheit B zu montieren.

(Tonerrestmengenerfassungs- und Arbeitseinheit-Anordnungserfassungsschalteinrichtung):

Anschließend wird die Tonerrestmengenerfassung und die Arbeitseinheit-Anordnungserfassung in dieser Vorrichtung erläutert. In dieser Vorrichtung wird die Restmenge des Toners in der Arbeitseinheit B auf der Grundlage der Änderung der elektrostatischen Kapazität zwischen der Fühlerleitung 27 erfaßt, welche an der Arbeitseinheit und der Entwicklungstrommel 10d angeordnet ist, wie vorstehend erwähnt. Eine in Fig. 55 gezeigte Schalteinrichtung ist angeordnet.
In der in Fig. 55 gezeigten Schalteinrichtung bilden die Entwicklungstrommel 10d und die Fühlerleitung 27 die gleichwertigen Kondensatoren. Eine Hochspannungs-Energiequelle HV legt eine rechteckförmige Wechselspannung (Vpp = etwa 1600 V) an die Entwicklungstrommel 10d an. Die Hochspannung von der Hochspannungs-Energiequelle HV weist das rechteckförmige Einschwingen und das rechteckförmige Abschwingen auf und wird als die abgeleitete Wellenform ANT durch die elektrostatische Kapazität zwischen der Entwicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 und den Widerständen R1, R2 erfaßt. Eine Diode D1 ist eine Klemmdiode, welche die Minusausgabe aufweist. Die abgeleitete Wellenform ANT wird durch die Widerstände R1, R2 spannungsgeteilt, und es erfolgt eine Spitzenerfassung durch eine erste Extremwert-Schalteinrichtung, welche einen Operationsverstärker OA1, eine Diode D2 und einen Kondensator C1 aufweist, und wird in ein Gleichspannungssignal umgewandelt. Ein Widerstand R3 dient zum Entladen des Kondensators C1.
Die elektrostatische Kapazität zwischen der Entwicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 hängt von einer Tonermenge ab, welche zwischen der Entwicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 vorliegt. D. h., da sich die Dielektrizitätskonstante zwischen den Leitern erhöht, wenn der Toner zwischen beiden Leitern vorliegt, steigt die elektrostatische Kapazität zwischen den Leitern. Demgemäß nimmt die Dielektrizitätskonstante zwischen den Leitern ab, und die elektrostatische Kapazitat sinkt ebenfalls, wenn sich die Tonermenge verringert, und die durch die erste Maximalwert- Schalteinrichtung erfaßte Spannung wird vermindert, wenn sich die Tonermenge verringert.
Andererseits wird die von der Hochspannungs-Energiequelle HV abgegebene Energie der Entwicklungstrommel 10d zugeführt und wird ebenfalls einer Ableitungsschalteinrichtung zugeleitet, welche einen Bezugskondensator C2, einen Widerstand R4, einen Widerstand R5 (Potentiometer) und einen Widerstand R6 aufweist. Eine Diode D3 ist eine Klemmdiode mit einer Minusausgabe. Die durch das Potentiometer R5 erfaßte abgeleitete Wellenform wird durch eine zweite Extremwert-Schalteinrichtung, welche einen Operationsverstärker OA2, eine Diode D4, einen Kondensator C3 und einen Entladewiderstand R7 aufweist, in ein Gleichspannungssignal umgewandelt. Das Potentiometer R5 ist so abgeglichen, daß die Ausgabe der zweiten Extremwert-Schalteinrichtung einen gewünschten Bezugswert (etwa 2,7 V in der gezeigten Ausführungsform) aufweist.
Die Ausgabe (Potential des Kondensators C1 T Wert entsprechend der Tonerrestmenge) der ersten Extremwert-Schalteinrichtung und die Ausgabe (Potential des Kondensators C3 T Bezugswert) der zweiten Extremwert-Schalteinrichtung werden durch einen Komparator CO1 verglichen, und es erfolgt die Ausgabe eines Signals, welches die Tonerrestmenge darstellt. Wenn demgemäß die angemessene Tonermenge zwischen der Entwicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 verbleibt, ist das Potential des Kondensators C1 höher als das Potential des Kondensators C3, und die Ausgabe des Komparators CO1 nimmt einen HIGH-Pegel an. Ist die Tonermenge zwischen der Entwicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 vermindert, ist das Potential des Kondensators C1 niedriger. Wenn das Potential des Kondensators C1 unter das Potential des Kondensators C3 abgesunken ist, nimmt die Ausgabe des Komparators einen LOW-Pegel an. Daher ist es möglich, die Tonerrestmenge auf der Grundlage der Ausgabe des Komparators CO1 zu erfassen.
In der gezeigten Ausführungsform wird ebenfalls erfaßt, ob die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungseinheit A angeordnet ist oder nicht. Wenn in der in Fig. 55 gezeigten Schalteinrichtung das Potential des Kondensators C1 kleiner als ein Bezugspotential E wird (etwa 1 V in der gezeigten Ausführungsform), nimmt der Ausgang eines Komparators CO2 den LOW-Pegel an, und dadurch wird beurteilt, daß die Arbeitseinheit B nicht in der Bilderzeugungsvorrichtung A angeordnet ist.
Wenn z. B. die Energiequelle auf EIN geschaltet ist, gibt die Steuereinrichtung zum Steuern der Vorrichtung die rechteckf örmige Wechselspannung aus der Hochspannungs-Energiequelle HV an die Entwicklungstrommel 10d ab. Wenn jedoch die Arbeitseinheit B nicht in der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet ist, wird das Signal dem Operationsverstärker OA1 nicht zugeleitet, da die lichtempfindliche Trommel 7, die Entwicklungstrommel 10d und die Fühlerleitung 27 in der Schalteinrichtung in Fig. 55 nicht vorhanden sind. Demgemäß wird in diesem Fall das Potential des Kondensators C1 gleich Null. Somit ist es durch Einstellen des Bezugspotentials E auf die Plusspannung, welche einigen Spielraum bezüglich des Null-Pegels und gegenüber dem Potential aufweist, welches niedriger als das Potential des Kondensators C1 ist, wenn der Toner in der Arbeitseinheit aufgebraucht ist, möglich, das Vorliegen/Fehlen der Arbeitseinheit B zu erfassen.
Ein Spannungsverhältnis zwischen dem Erfassungspegel des Vorliegens der Tonerrestmenge und dem Erfassungspegel des Vorliegens der angeordneten Arbeitseinheit ist in Fig. 56 gezeigt. In Fig. 56 kann eine Erfassungsbezugsspannung (Potential des Kondensators C3) für das Vorliegen/Fehlen der Tonerrestmenge auf einen Alarmpegel eingestellt werden, um zu informieren, wenn die Tonermenge nicht ausreichend ist, um das Aufzeichnen auszuführen. In der gezeigten Ausführungsform wird die Bezugsspannung durch das Abgleichen des Potentiometers R5 (bei der Herstellung) auf die elektrostatische Kapazität (etwa 7,5 pF) entsprechend dem Fall justiert, wenn die Tonermenge von etwa 20 g zwischen der Entwicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 vorliegt. Ferner kann die Erfassungsbezugsspannung für das Vorliegen /Fehlen der angeordneten Arbeitseinheit durch Spannungsteilung der Spannung der Energiequelle durch Widerstände bereitgestellt werden.
Während in der Schalteinrichtung nach Fig. 55 der Komparator CO&sub2; verwendet wurde, um das Vorliegen/Fehlen der anzuordnenden Arbeitseinheit zu. erfassen, können anstelle dieses Komparators, wie in einer Schalteinrichtung in Fig. 57 gezeigt ist, Invertiereinrichtungen IN1, 1N2 verwendet werden, wel che den angemessenen Begrenzerpegel aufweisen. Auch in diesem Fall ist es notwendig, den Erfassungsspannungspegel von der Fühlerleitung 27 durch die Widerstände R1, R2, R4, R5, R6 so zu justieren, daß die Ausgänge der Invertiereinrich tungen IN1, 1N2 keine LOW-Pegel annehmen, wenn kein Toner in der Arbeitseinheit vorliegt.
Wird bezüglich der Erfassung des Vorliegens/Fehlens der anzuordnenden Arbeitseinheit, wie in Fig. 58 gezeigt, die Ausgabe des Kondensators C1 über einen Pufferverstärker BA der Steuereinrichtung zugeleitet und die A/D-Wandlung ausgeführt, wird die Erfassung zuverlässiger.

(Steuerabschnitt):

Anschließend wird das Steuersystem der Bilderzeugungsvorrichtung A mit Bezug auf ein in Fig. 59 gezeigtes Funktionsblockdiagramm kurz beschrieben.
In Fig. 59 weist ein Steuerabschnitt 60 zum Steuern der gesamten Bilderzeugungsvorrichtung eine CPU auf, wie z. B. einen Mikrocomputer, einen ROM, zum Speichern eines Steuerprogramms für die CPU und verschiedener Daten, und einen RAM, welcher als ein Arbeitsbereich für die CPU verwendet wird und angepaßt ist, um zeitweise verschiedene Daten zu speichern.
Der Steuerabschnitt 6D nimmt Signale von einer Sensorgruppe 61 auf, welche einen Blattstausensor und dergleichen aufweist. Ferner nimmt der Steuerabschnitt ein Signal von einem Tonerrestmengen-Erfassungsmechanismus 61a zum Erfassen der Tonerrestmenge in der Arbeitseinheit auf der Grundlage der Änderung der elektrostatischen Kapazität zwischen der Ent wicklungstrommel 10d und der Fühlerleitung 27 auf. Weiterhin nimmt der Steuerabschnitt ein Bildsignal von einer Haupteinrichtung 62 auf, wie z. B. einem Computer, einer Textverarbeitungsvorrichtung oder dergleichen.
Auf der Grundlage einer solchen Information steuert der Steuerabschnitt 6D verschiedene Prozesse, wie z. B. Belichtung 63, Aufladung 64 (Ladewalze 8 und dergleichen), Entwicklung 65 {Entwicklungstrommel 10d und dergleichen), Übertragung 66 (Transferwalze 4 und dergleichen), Fixierung 67 (Fixierwalze 5b und dergleichen) und die Zuführung 68 des Aufzeichnungsmediums (Ausrichtwalzen 3dl, 3d2, Austragwalzen 3f1, 3f2 und dergleichen). Ferner steuert der Steuerabschnitt die Ansteuerung eines Hauptantriebsmotors 71 über einen Zähler 70 zum Zählen der Anzahl der Impulse, welche von dem Steuerabschnitt an eine Ansteuereinrichtung 69 anzulegen sind.
In der gezeigten Ausführungsform nimmt der Steuerabschnitt 60 ferner ein Signal auf, das darstellt, daß kein Toner vorliegt, welches als ein Ergebnis der Erfassung der Tonerrestmenge erzeugt wird und den Alarm 72 für das Ersetzen der Arbeitseinheit auslöst (z. B. durch Einschalten einer Lampe oder eines Summers).

(Bilderzeugungsoperation):

Anschließend wird die Bilderzeugungsoperation erläutert, welche ausgeführt wird, nachdem die Arbeitseinheit B in der Bilderzeugungsvorrichtung A angeordnet ist.
Wenn das Aufzeichnungsmedium 2 auf dem in Fig. 1 gezeigten Unterlagenzuführtablett 3a angeordnet ist und das Anordnen des Aufzeichnungsmediums durch einen Sensor (nicht gezeigt) erfaßt wird oder wenn die Kassette 3h, welche das Aufzeichnungsmedium 2 aufweist, eingesetzt ist und die Kopierstarttaste gedrückt ist, beginnt die Aufnahmewalze 3b oder 3i sich zu drehen, und die paarigen Trennwalzen 3c1, 3c2 und die paarigen Ausrichtwalzen 3d1, 3d2 werden in Drehung versetzt, um das Aufzeichnungsmedium 2 der Bilderzeugungsstation zuzuführen. In übereinstimmung mit der Zuführzeitsteuerung der paarigen Ausrichtwalzen 3d1, 3d2 wird die lichtempfindliche Trommel 7 in die durch deh Pfeil in Fig. 1 gezeigte Richtung in Drehung versetzt, und durch Anlegen der Ladevorspannung an die Ladewalze 8 wird die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 gleichmäßig aufgeladen. Dann wirkt das Laserlicht entsprechend dem Bildsignal vom optischen System 1 durch den Belichtungsabschnitt 9 auf die lichtempfindliche Trommel 7 ein, wobei als Reaktion auf das Einstrahlen des Lichts ein latentes Bild auf der Trommel erzeugt wird.
Zur selben Zeit, wenn das latente Bild erzeugt wird, erfolgt der Antrieb der Entwicklungseinrichtung 10 der Arbeitsein heit B, um das Tonerzuführelement 10b in Drehung zu versetzen, um somit den Toner aus dem Tonerbehälter 10a zur Entwicklungstrommel 10d zuzuführen, wo die Tonerschicht auf der Entwicklungstrommel 10d erzeugt wird. Durch Anlegen der Spannung, welche dieselbe Polarität und das Potential wie die Ladepolarität der lichtempfindlichen Trommel 7 aufweist, an die Entwicklungstrommel 10d wird das latente Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 als das Tonerbild sichtbar gemacht. Das Aufzeichnungsmedium 2 wird zwischen die lichtempfindliche Trommel 7 und die Transferwalze 4 zugeführt, und durch das Anlegen der Spannung, welche die Polarität entgegengesetzt zu jener des Toners aufweist, an die Transferwalze 4 wird das Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen. Nach der übertragungsoperation wird die lichtempfindliche Trommel 7 weiter in die durch den Pfeil in Fig. 1 gezeigte Richtung gedreht, währenddessen der auf der lichtempfindlichen Trommel 7 rückständige Resttoner durch das Reinigungsblatt 11a abgeschabt wird, und der abgeschabte Toner wird in dem Verlusttonerbehälter 10c gesammelt.
Andererseits wird das Aufzeichnungsmedium 2, auf welches das Tonerbild übertragen worden ist, zur Fixiereinrichtung 5 transportiert, wo das Tonerbild durch Wärme und Druck auf dem Aufzeichnungsmedium 2 fixiert wird. Danach wird das Äufzeichnungsmedium 2 durch die Austragwalzen 3e, 3f1, 3f2 auf den Austragabschnitt 6 entladen. Während im Hinblick auf die Fixiereinrichtung in der gezeigten Ausführungsform die sogenannte Wärmefixiertype verwendet wurde, sind andere Fixiereinrichtungen, wie z. B. die Druckfixiertype anwendbar.

(Wiedergewinnung der Arbeitseinheit):

Anschließend wird die Wiedergewinnung der Arbeitseinheit gemäß der gezeigten Ausführungsform erläutert. Wenn früher der Toner in der Arbeitseinheit äufgebraucht oder verbraucht war, wurde die Arbeitseinheit entsorgt. Somit wurden auch die wiederverwendbaren Teile, wie z. B. Walzen, ebenfalls zusammen mit der Arbeitseinheit entsorgt. Unter Berücksichtigung des Umweltschutzes wurden in jüngster Zeit jedoch verschiedene elektrische Ausrüstungen und elektronische Einrichtungen nicht wie üblich entsorgt, sondern Teile solcher Einrichtungen und Ausrüstungen sind wiedergewonnen worden (wiederaufbereitet oder wiederverwendet), um die Ressourcen zu erhalten, Energie zu sparen und die Umweltverschmutzung zu vermindern.
Da in der Arbeitseinheit, gemäß der gezeigten Ausführungsform, die Teile, wie z. B. die Ladeelemente, Entwicklungselemente oder Reinigungselemente eine lange Lebensdauer aufweisen, können solche Teile noch verwendet werden, nachdem der Toner in der Arbeitseinheit verbraucht ist. Daher werden neuerdings die Arbeitseinheiten gesammelt, in welchen der Toner aufgebraucht ist, und die wiederverwendbaren Teile werden wieder aufbereitet.
Nachstehend wird das Verfahren der Wiedergewinnung der Arbeitseinheit beschrieben. Das Verfahren der Wiedergewinnung der Arbeitseinheit weist die folgenden Schritte auf, welche sind: (1) Sammeln, (2) Sortieren, (3) Zerlegen, (4) Auswählen, (5) Reinigen, (6) Prüfen und (7) erneutes Montieren. Diese Schritte werden nachstehend aüsführlich erläutert.

(1) Sammeln:

Die gebrauchten Arbeitseinheiten werden mit Hilfe der Anwender und des Servicepersonals in einem Sammelzentrum erfaßt.

(2) Sortieren:

Die gebrauchten Arbeitseinheiten, welche in den verschiedenen Sammelzentren erfaßt wurden, werden einem Arbeitseinheit-Wiedergewinnungsbetrieb zugeleitet. Die gesammelten Arbeitseinheiten werden typentsprechend s6rtiert.

(3) Zerlegen:

Die sortierten Arbeitseinheiten werden zerlegt, um Teile zu entnehmen.

(4) Auswählen:

Die entnommenen Teile werden geprüft, um sie auswählen zu können oder sie in wiederverwendbare Teile und nicht wiederverwendbare Teile zu trennen, welche beschädigt sind oder deren Lebensdauer abgelaufen ist.

(5) Reinigen:

Nur die Teile, welche zur Auswahl gelangt sind, werden gereinigt, um neue Teile wiederzuverwenden.

(6) Prüfen:

Nach dem Reinigen werden die Teile geprüft, ob ihre Funktionen im ausreichenden Maß wiederhergestellt und sie wiederverwendet werden können.

(7) Erneutes Montieren:

Eine neue Arbeitseinheit wird unter Verwendung der Teile, welche die Prüfung bestanden haben, montiert.
Bei der Wiedergewinnung werden die Ladewalze 8 und die Entwicklungstrommel 10d und dergleichen durch erneutes Montieren wiederverwendbar, und die Rahmen 12, 13, 14 werden zerkleinert, um das Material wiederzugewinnen. Wenn in diesem Fall die Rahmen 12, 13, 14 aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind und diese Rahmen gemeinsam zerkleinert werden, erfolgt das Vermischen der unterschiedlichen Materialien, so daß sich die mechanischen Eigenschaften des wiedergewonnenen Materials verschlechtern. Somit muß jeder Rahmen 12, 13, 14 getrennt oder unabhängig zerkleinert werden. Da jedoch der Tonerrahmen mit dem Entwicklungsrahmen verschweißt ist, müssen diese Rahmen durch Zerschneiden voneinander getrennt werden, wodurch der Wiedergewinnungsprozeß erschwert wird. Da im Gegensatz dazu, gemäß der gezeigten Ausführungsform, wie vorstehend erwähnt, der Tonerrahmen 12, der Entwicklungsrahmen 13 und der Reinigungsrahmen 14 aus demselben Material (Polystyren-Kunststoff) erzeugt sind, werden selbst dann, wenn diese Rahmen 12, 13, 14 gemeinsam zerkleinert werden, um Granulat herzustellen, die mechanischen Eigenschaften des Materials nicht verschlechtert, wodurch der Wiedergewinnungsprozeß verbessert wird.
Da in der gezeigten Ausführungsform ferner der Polystyren- Kunststoff, welcher ein Material für die Rahmen ist, das ähnliche Material für die Komponente des Toners darstellt (beide gehören zur Styren-Gruppe), werden selbst dann, wenn die Rahmen in einem Zustand zerkleinert werden, bei dem die Reinigung der gebrauchten Arbeitseinheit unvollständig ist und der Toner an den Rahmen haftet, die mechanischen Eigenschaften des Materials nicht verschlechtert, im Gegensatz zu dem Fall, bei dem die unterschiedlichen Materialien vermischt werden.
Da der Reinigungsrahmen 14 vom Tonerentwicklungsrahmen C abgetrennt werden kann, ist es nicht notwendig, den Reinigungsrahmen aus demselben Material wie den Tonerentwicklungsrahmen zu erzeugen, solange diese Rahmen unabhängig voneinander zerkleinert werden. Der Reinigungsrahmen wird jedoch vorzugsweise aus demselben Material wie der Tonerentwicklungsrahmen C erzeugt, wenn diese Rahmen aus dem Material hergestellt werden, welches ähnlich dem Material der Tonerkomponente ist. Der Reinigungsrahmen 14 muß jedoch die mechanische Festigkeit aufweisen, welche ausreichend ist, um die lichtempfindliche Trommel 7 und dergleichen zu tragen. Ist jedoch, wie in der gezeigten Ausführungsform, der Reinigungsrahmen 14 aus Polystyren-Kunststoff hergestellt, welcher dasselbe Material wie das des Tonerentwicklungsrahmens C darstellt, ist die mechanische Festigkeit des Reinigungsrahmens geringer als jene eines Reinigungsrahmens, welcher aus Polyphenylenoxid (PPO) oder Polyphenylenether (PPE) hergestellt ist. Wie in Fig. 60 gezeigt, wird daher der Reinigungsrahmen 14, gemäß der gezeigten Ausführungsform, mit einem oberen Wandabschnitt 14n (Fig. 4, Fig. 7 und Fig. 47 - 51) zum Bedecken eines oberen Abschnitts der lichtempfindlichen Trommel 7 zwischen beiden Seitenwänden 14p (des Rahmens 14) zum Tragen der Drehachse der lichtempfindlichen Trommel 7 ausgestattet, wodurch die Seitenwände 14p verstärkt werden.
Ferner sind Teilwände 14q in dem Verlusttonerbehälter 11c angeordnet, um das Innere des Verlusttonerbehälters in eine Vielzahl von Kammern zu unterteilen, und Verstärkungsrippen 14r sind auf den Wänden jeder Kammer auf dieser Seite angeordnet, wodurch der Reinigungsrahmen verstärkt wird. Die Teilwände 14q begrenzen die unerwünschte Längsbewegung des in dem Verlusttonerbehälter 11c enthaltenen Toners, wodurch verhindert wird, daß der Verlusttoner aus dem Verlusttoner behälter 11c austritt. Durch das Verstärken des Reinigungsrahmens 14, wie vorstehend erwähnt, kann selbst dann, wenn der Reinigungsrahmen 14 aus demselben Material (Polystyren- Kunststoff) wie der Tonerentwicklungsrahmens C erzeugt ist, die ausreichende mechanische Festigkeit erzielt werden.

[Andere Ausführungsformen]

Anschließend werden andere Ausführungsformen verschiedener Teile der vorstehend erwähnten Arbeitseinheit und der Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben.

(Ladeeinrichtung):

Während in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ein Ausführungsbeispiel erläutert wurde, bei dem die axiale Verschiebebewegung der Ladewalze 8 durch das Anlegen eines Endes der Walzenachse 8a gegen den Anlegeabschnitt 24a des Lagers 24 ausgeglichen wurde, kann in einer anderen Ausführungsform, wie in Fig. 61 und Fig. 62 gezeigt, ein Ende der Walzenachse 8a durch ein Lager 52 gehalten werden, welches eine zylindrische Bohrung 52 aufweist. Wenn in diesem Aufbau die Walzenachse 8a in eine durch den Pfeil in Fig. 61 gezeigte Richtung vorgespannt wird, liegt eine Endfläche der Walzenachse 8a an einem Boden 52b des Lagers 52 an, wobei die Walzenachse positioniert wird. Demgemäß ist mit diesem Aufbau derselbe Vorteil wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erreichbar. Das Lager 52 wird vorzugsweise aus einem Material erzeugt, wie z. B. Polyacetal, welches gute Gleiteigenschaften gegenüber dem Metall aufweist, ähnlich dem Lager 24 in der vorstehend beschriebenen Ausführungs form.
Ferner kann in dem Lager 52 eine seitliche Ausnehmung 52c ausgebildet sein, wie in Fig. 63 gezeigt ist, und die Walzenachse 8a kann zwangsweise in das Lager eingeführt werden, wobei sich die Ausnehmung 52c elastisch verformt. Durch diesen Aufbau wird die Montierbarkeit der Ladewalze 8 verbessert. Wenn die Ausnehmung 52c beim Anordnen der Arbeitseinheit B ferner nach unten weisend ausgerichtet ist, wird es selbst in dem Fall möglich, wenn eine geringe Menge Zerspanungsrückstände in der zylindrischen Bohrung 52a verbleibt, da solche Zerspanungsrückstände durch die Ausnehmung 52c fallen und aus der Bohrung 52a entfernt werden, daß sich die Walzenachse 8a gleichmäßig in der Bohrung 52a dreht.
Während in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen ein Ausführungsbeispiel erläutert wurde, bei dem ein Ende der Walzenachse 8a durch das Lager 24 oder das Lager 52 getragen wurde, kann die Drehachse der Entwicklungstrommel 10d oder dergleichen ferner durch das Lager 24 oder das Lager 52 getragen werden.
Während in der ersten Ausführungsform das Ausgleichelement 14b angeordnet war, um die plastische Verformung des Kontaktelements 26 zu verhindern, wenn die Walzenachse 8a verschoben wurde, kann in einer anderen Ausführungsform, wie in Fig. 64 gezeigt ist, eine Rippe 53 auf dem Reinigungsrahmen 14 als ein Ausgleichelement angeordnet werden, und das Kontaktelement 26 kann durch Warmverstemmen oder dergleichen an der Rippe 53 fest angeordnet werden. Bei diesem Aufbau wird selbst in dem Fall, wenn die Ladewalze 8 einer durch den Pfeil in Fig. 64 gezeigten Kraft P ausgesetzt ist, das Kontaktelement 26 an die Rippe 53 angelegt, wobei das weitere Verformen des Kontaktelements verhindert wird. Somit ist es selbst dann, wenn die Arbeitseinheit B beim Gebrauch herabfällt und während des Transports der Arbeitseinheit die Kraft P erzeugt wird, möglich, die Beschädigung des Kontaktelements 26 zu verhindern.
Wie in Fig. 65 gezeigt, kann ferner ein Stoßdämpfer 54, hergestellt aus Gummi oder dergleichen, auf einer Seitenfläche der Rippe 53 durch ein beidseitig klebendes Band angeklebt werden, so daß der Stoßdämpfer zwischen der Rippe 53 und dem Kontaktelement 26 eingefügt ist. Durch diesen Aufbau ist es selbst dann, wenn die Ladewalze 8 einer durch den Pfeil gezeigten Kraft P ausgesetzt wird, durch den Stoßdämpfer 54 möglich, die plastische Verformung des Kontaktelements 26 zu verhindern. Wenn ferner der Endabschnitt des Kontaktelements 26 nicht parallel zu einer Endfläche der sich drehenden Walzenachse 8a im Kontakt ist, gelangt das Kontaktelement 26 exzentrisch mit der Endfläche der Walzenachse 8a in Kontakt und erzeugt somit Schwingungen und/oder Geräusche. Da in dieser Ausführungsform jedoch der Stoßdämpfer 54 angeordnet ist, kann die Schwingung gedämpft werden, wodurch das Entstehen von Geräuschen verhindert wird.

(Entwicklungseinrichtung):

Während in der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform die drei Rippen 13b, 13c, 13d auf dem Entwicklungsrahmen 13 erzeugt waren und das scharfkantige Ende der zweiten Rippe 13c in das Entwicklungsblatt 10e eindrang, wie in Fig. 15 gezeigt ist, braucht das Ende der zweiten Rippe nicht unbedingt scharfkantig zu sein, und im Hinblick auf das Ausführungsbeispiel, welches in Fig. 66 gezeigt ist, kann die Kante der zweiten Rippe 13c pfeilförmig geschliffen sein, und das vordere Ende der Rippe 13c kann kräftig gegen das Entwicklungsblatt 10e gedrängt werden.
Weiterhin war in der ersten Ausführungsform, wie in Fig. 18 gezeigt ist, der gebogene Abschnitt 27b in der Fühlerleitung 27 ausgebildet, so daß sich die Fühlerleitung 27 nicht gegenüber dem Ausnehmungsabschnitt 13e des Entwicklungsrahmens 13 verschob, wenn der Stoß auf den freiliegenden Abschnitt der Fühlerleitung 27 einwirkte. Der Aufbau des gekrümmten Abschnitts 27b ist jedoch nicht auf den in Fig. 18 gezeigten Aufbau begrenzt, sondern kann halbkreisförmig sein, wie in Fig. 67A gezeigt ist, oder trapezförmig, wie in Fig. 67B gezeigt.
Um das Verschieben der Fühlerleitung 27 zu verhindern, anders als durch das Anordnen des gekrümmten Abschnitts 27b, wie in Fig. 68 gezeigt ist, kann in dem Entwicklungsrahmen 13 ein Ausschnitt 13p erzeugt werden( und die Fühlerleitung 27 kann durch den Ausschnitt 13p hindurchgeführt werden. Bei diesem Aufbau verschiebt sich die Fühlerleitung 27 selbst dann nicht gegenüber dem Entwicklungsrahmen 13, wenn die Fühlerleitung 27 einer durch den Pfeil in Fig. 68 gezeigten äußeren Kraft ausgesetzt wird, so daß das Ausbilden des Freiraums oder des Spalts zwischen dem Entwicklungsrahmen 13 und der das Austreten des Toners verhindernden Dichtung 29 verhindert wird.
Ferner kann anstelle des Ausschnitts 13p, wie in Fig. 69 gezeigt ist, eine runde Bohrung 13q mit einem Durchmesser, welcher den Durchgang der Fühlerleitung 27 gestattet, in dem Entwicklungsrahmen 13 erzeugt werden, und die Fühlerleitung 27 kann dürch die zylindrische Bohrung 13q hindurchgeführt werden. Auch bei diesem Aufbau, ähnlich dem Ausschnitt 13p, verschiebt sich die Fühlerleitung 27 nicht gegenüber dem Entwicklungsrahmen 13, selbst wenn die Fühlerleitung 27 einer durch den Pfeil in Fig. 69 gezeigten äußeren Kraft ausgesetzt wird.
Während in der ersten Ausführungsform ferner das Positionieren der Entwicklungstrommel 10d in deren Drehrichtung nicht erläutert wurde, kann ein solches Positionieren durch das Anlegen eines Endes der Drehachse der Entwicklungstrommel gegen ein Lagerelement bewirkt werden, ähnlich der Ladewalze 8, und das Lagerelement kann zylindrisch sein, wie in Fig. 61 - 63 gezeigt ist. Wenn außerdem nicht nur die Entwicklungstrommel 10d, sondern auch nichtmagnetischer Toner verwendet wird, erfolgt das Ausbilden der Tonerschicht auf der Entwicklungstrommel 10d durch eine Auftragwalze. In diesem Fall kann die Auftragwalze durch das Anlegen eines Endes einer Walzenachse der Auftragwalze an ein Lagerelement positioniert werden, welches denselben Aufbau aufweist, wie vorstehend erwähnt ist.

(Reinigungseinrichtung):

Während in der vorstehend erwähnten Ausführungsform, wie in Fig. 12, Fig. 13A und Fig. 13B gezeigt, ein Ausführungsbeispiel erläutert ist, in dem die Stoßunterlage 10i durch die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen 10h überlappt ist, kann der in Fig. 12, Fig. 13A und Fig. 13B gezeigte Aufbau auf der Grundlage der Beziehung zwischen der Reinigungseinrichtung (Reinigungsblatt 11a, Eintauchfolie 11b, das Austtreten des Toners verhindernde Dichtungen 11e) und der lichtempfindlichen Trommel berücksichtigt werden. D. h., die Eintauchfolie 11b kann durch die das Austreten des Toners verhindernden Dichtungen nach außerhalb beider Längsenden des Reinigungsblatts 11a überlappt werden.

(Anderes):

Die Arbeitseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist in geeigneter Weise anwendbar, um nicht nur ein einfarbiges Bild zu erzeugen, wie vorstehend erwähnt ist, sondern auch ein Mehrfarbenbild (z. B. ein Zweifarbenbild, ein Dreifarbenbild oder ein Vollfarbenbild), durch Anordnen einer Vielzahl von Entwicklungseinrichtungen 10.
Ferner ist als ein Entwicklungsverfahren ein herkömmliches Zweikomponenten-Magnetbürsten-Entwicklungsverfahren, ein Kaskaden-Entwicklungsverfahren, ein "Touch-down"-Entwicklungsverfahren oder ein Wolken-Entwicklungsverfahren anwendbar.
Während im Hinblick auf die Ladeeinrichtung in der ersten Ausführungsform eine sogenannte Kontaktladungstype verwendet wurde, kann ein herkömmlicher Ladeaufbau verwendet werden, in welchem drei Wände, ausgebildet aus Wolframdrähten, durch eine Abschirmung aus Metall, wie z. B. Aluminium, umschlossen sind, und positive oder negative Ionen, erzeugt durch das Anlegen von Hochspannung an die Wolframdrähte auf die lichtempfindliche Trommel 7 übertragen werden, welche dabei die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 gleichmäßig aufladen.
Die Ladeeinrichtung kann eine Blattype (Ladeblatt) eine Kissentype, eine Blocktype, eine Stangentype oder eine Drahttype sein, anders als die vorstehend erwähnte Walzentype.
Weiterhin kann die Reinigungseinrichtung zum Entfernen des auf einem Bildtragelement, wie z. B. der lichtempfindlichen Trommel 7, rückständigen Resttoners durch ein Blatt, eine Fellbürste und/oder eine Magnetbürste gebildet werden.
Bezüglich des Bildtragelements kann als ein lichtempfindlicher Körper ferner z. B. ein organischer Photohalbleiter (OPC), amorphes Silizium (A-Si) Selen (Se), Zinkoxid (ZnO) oder Cadmiumsulfid (CdS) verwendet werden, und die Form des Bildtragelements ist nicht auf die Trommel begrenzt, sondern kann ein Band sein.
Weiterhin weist die Arbeitseinheit B einen elektrophotografischen, lichtempfindlichen Körper als ein Bildtragelement und mindestens eine Prozeßeinrichtung auf. Demgemäß kann die Arbeitseinheit ein Bildtragelement und eine Ladeeinrichtung einstückig als eine Einheit aufweisen, welche entfernbar in einer Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet werden kann, oder kann einstückig ein Bildtragelement und eine Entwicklungseinrichtung als eine Einheit einschließen, welche in einer Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet werden kann, oder kann einstückig ein Bildtragelement und eine Reinigungseinrichtung als eine Einheit aufweisen, welche entfernbar in einer Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet werden kann, oder kann einstückig ein Bilderzeugungselement und zwei oder mehrere Prozeßeinrichtungen als eine Einheit aufweisen, welche in einer Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet werden kann, als auch die vorstehend erwähnte eine.
D. h., die Arbeitseinheit weist einstückig einen elektrophotografischen, lichtempfindlichen Körper und eine Ladeeinrichtung, eine Entwicklungseinrichtung oder eine Reinigungseinrichtung als eine Einheit auf, welche in einer Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet werden kann, oder weist einstückig einen elektrophotografischen, lichtempfindlichen Körper auf sowie mindestens eine der nachstehenden Einrichtungen: eine Ladeeinrichtung, eine Entwicklungseinrichtung und eine Reinigungseinrichtung als eine Einheit, welche in einer Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet werden kann, oder weist einstückig einen elektrophotggrafischen, lichtempfindlichen Körper und mindestens eine Entwicklungseinheit als eine Einheit auf, welche in einer Bilderzeugungsvorrichtung entfernbar angeordnet werden kann.
Während in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen die Laserstrahl-Druckvorrichtung als Bilderzeugungsvorrichtung erläutert wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Laserstrahl-Druckvorrichtung beschränkt, sondern kann auf andere Bilderzeugungsvorrichtungen angewendet werden, wie z. B. eine LED-Druckvorrichtung, eine elektrophotografische Kopiervorrichtung, ein Faksimilesystem oder eine Textverarbeitungsvorrichtung.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend erwähnt, die Rahmen, welche das Gehäuse der Arbeitseinheit ausbilden, aus demselben Material erzeugt sind, kann das Verschweißen der Rahmen zuverlässig und mit hoher Festigkeit ausgeführt werden.
Da ferner die Rahmen aus Material hergestellt sind, welches dem des Toners beim Wiedergewinnen ähnlich ist, werden selbst dann, wenn die Rahmen, welche daran anhaftenden Toner aufweisen, zerkleinert werden, die mechanischen Eigenschaften des Materials nicht verschlechtert, im Gegensatz zu dem Fall, bei dem unterschiedliche Materialien vermischt werden. Demgemäß ist es beim Wiedergewinnen nicht erforderlich, die Rahmen unabhängig zu trennen, und das Reinigen wird erleichtert.
Da weiterhin die Rahmen aus Material erzeugt werden, welches die Aufladungseigenschaften ähnlich dem Entwickler aufweist, tritt selbst dann, wenn der Entwickler während der Bilderzeugungsoperation an den Rahmen reibt, das unnormale Aufladen nicht auf, und somit wird ein Bild hoher Qualität erzeugt.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend erwähnt, der erste elektrische Kontakt zum elektrischen Erden des Bildtragelements und der zweite elektrische Kontakt zum Anlegen der Wechselspannung an die Ladeeinrichtung jeweils auf beiden Längsenden des Bildtragelements angeordnet sind, ist nicht zu befürchten, daß die Streukapazität zwischen der Wechselspannungsverdrahtung der Ladeeinrichtung und dem elektrischen Erdkontakt (erster elektrischer Kontakt) erzeugt wird.
Da ferner zwei elektrische Kontakte zum Anlegen der Wechselspannung jeweils an die Ladeeinrichtung und die Entwicklungseinrichtung auf beiden Seiten des Bildtragelements in der Richtung senkrecht zu der Längsrichtung des Bildtragelements angeordnet sind, ist es möglich, den großen Abstand zwischen den Kontakten zu erhalten, wodurch die störende Beeinflussung zwischen dem elektrischen Ladekontakt und dem elektrischen Entwicklungskontakt verhindert wird, und somit die Verschlechterung der Aufladefähigkeit vermieden wird. In diesem Fall ist das elektrische Erden des Bildtragelements mehr zu bevorzugen.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die elektrische Verbindung zwischen der Arbeitseinheit und der Bilderzeugungsvorrichtung zuverlässig und wirkungsvoll erreicht werden.

Claims

1. Elektrophotografische Arbeitseinheit (B), welche auf einem Hauptkörper einer elektrophotografischen Bilderzeugungsvorrichtung auswechselbar angeordnet ist und als Arbeitseinheit aufweist:

- eine Gehäuseeinrichtung mit einer drehbaren, lichtempfindlichen Trommel (7), einem getriebenen Zahnrad (7c), welches koaxial zur Trommel ist, einer Ladeeinrichtung (8) zum Aufladen der Trommel, einer Entwicklungseinrichtung (10) mit einer Tonerzuführeinrichtung, welche beim Entwickeln der latenten Bilder auf der Trommel wirksam wird, und einer Reinigungseinrichtung (11) zum Reinigen der Trommel, das Gehäuse eine erste Öffnung zum Durchtritt des Lichts zur Trommel aufweist, um darauf ein latentes Bild zu erzeugen, und eine zweite Öffnung zum übertragen der entwickelten Bilder von der Trommel auf das Transfermaterial aufweist, die Arbeitseinheit zum Einfügen in die Bilderzeugungsvorrichtung in eine Wirkposition in der Vorrichtung in einer üblichen Einführrichtung angepaßt ist, welche quer zu der Achse der Trommel und im allgemeinen in der Richtung von der Tonerzuführeinrichtung zur Reinigungseinrichtung ist, die Trommel in der Gehäuseeinrichtung in einem Vorderabschnitt relativ zur üblichen Einführrichtung angeordnet ist und einen Vorsprung (21) aufweist, welcher nahe einem Ende der lichtempfindlichen Trommel ist und nach außerhalb des Gehäuses an dessen einer Seite vorsteht, der Vqrsprung ein Führungselement zum Führen der Arbeitseinheit in der üblichen Einführrichtung beim Einfügen in die Vorrichtung ausbildet, gekennzeichnet durch einen Erdkontakt, welcher durch den Vorsprung an einer Seite des Gehäuses zum Erden der Trommel mit Bezug auf die Bilderzeugungsvorrichtung gebildet wird, wenn die Arbeitseinheit am Hauptkörper angeordnet ist, und den Ladevorspannungskontakt (49) sowie den Entwicklungsvorspannungskontakt (48), welche auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses jeweils zum Aufnehmen der Ladevorspannung und der Entwicklungsvorspannung von der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet sind, wenn die Arbeitseinheit am Hauptkörper angeordnet ist, die Lade- und Entwicklungsvorspannungskontakte nahe bei und jeweils vor und hinter der Achse der lichtempfindlichen Trommel mit Bezug auf die übliche Einführrichtung angeordnet sind.

2. Arbeitseinheit gemäß Anspruch 1, welche ferner eine Einrichtung (27) zum Erfassen einer Tonermenge in der Entwicklungseinrichtung aufweist, die Einrichtung zum Erfassen einer Tonermenge mit einem Tonererfassungskontakt (27a) verbunden ist, welcher auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses hinter dem Entwicklungsvorspannungskontakt angeordnet ist.

3. Arbeitseinheit gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das getriebene Zahnrad ein Schrägstirnrad ist.

4. Arbeitseinheit gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das getriebene Zahnrad auf einer Seite des Gehäuses angeordnet ist.

5. Arbeitseinheit gemäß Anspruch 4, welche ferner ein Geradstirnrad (7d) koaxial zur lichtempfindlichen Trommel an der entgegengesetzten Seite des Gehäuses zum Antreiben einer Transferwalze der Bilderzeugungsvorrichtung aufweist.

6. Arbeitseinheit gemäß Anspruch 5, wenn abhängig von Anspruch 2, wobei sich der Tonererfassungskontakt (27a) in der Längsrichtung der Trommel, jenseits des Geradstirnrads (7d), erstreckt.

7. Arbeitseinheit gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei sich der Entwicklungsvorspannungskontakt (48) und der Ladevorspannungskontakt (49) nicht in der Längsrichtung der Trommel, jenseits des Geradstirnrads (7d), erstrecken.

8. Arbeitseinheit gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Entwicklungseinrichtung eine Entwicklungstrommel (10d) aufweist, welche mit dem Entwicklungsvorspannungskontakt verbunden ist.

9. Arbeitseinheit gemäß Anspruch 8, wobei die Entwicklungstrommel ein getriebenes Zahnrad (10g) aufweist, welches mit dem getriebenen Zahnrad (7c) im Eingriff ist, um dadurch die Trommel anzutreiben.

10. Arbeitseinheit gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ladeeinrichtung eine Ladewalze (8) aufweist, welche mit dem Ladevorspannungskontakt verbunden ist.

11. Arbeitseinheit, gemäß Anspruch 10, wobei die Ladewalze an der Trommel anliegt, um dadurch in Drehung versetzt zu werden.

12. Arbeitseinheit gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ladevorspannungskontakt eine Bogenform aufweist.

13. Arbeitseinheit gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vorsprung als eine Verlängerung einer Welle (21a) für die Trommel angeordnet ist.

14. Arbeitseinheit gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Arbeitseinheit als eine erste Einheit (14) und eine zweite Einheit (C) ausgebildet ist, welche zur schwingenden Bewegung mit Bezug zueinander verbunden sind, die erste Einheit (14) die Trommel, die Ladeeinrichtung sowie die Reinigungseinrichtung aufweist, und die zweite Einheit die Entwicklungseinrichtung und einen Tonerbehälter (12) aufweist.

15. Elektrophotografische Bilderzeugungsvorrichtung für die Verwendung mit einer elektrophotografischen Arbeitseinheit, und die Vorrichtung weist auf:

- einen Hohlraum zum Aufnehmen der Arbeitseinheit,

- eine Einrichtung (17, 18) zum Zusammenwirken mit der Arbeitseinheit, welche ein Führungselement aufweist, erzeugt durch einen Vorsprung (21) aus einem Gehäuse der Arbeitseinheit nahe einem Ende einer lichtempfindlichen Trommel der Arbeitseinheit, zum Führen der Arbeitseinheit beim Einfügen in den Hohlraum in einer üblichen Einführrichtung, quer zur Achse der Trommel, in eine Wirkposition im Hohlraum und zum Tragen der Arbeitseinheit in der Wirkposition,

- ein Antriebszahnrad zum Antreiben eines getriebenen Zahnrads (7c) der Arbeitseinheit, wenn sie sich in der Wirkposition befindet, um die lichtempfindliche Trommel in Drehung zu versetzen,

- eine Einrichtung (1) zum Zuführen von Licht durch eine erste Öffnung des Arbeitseinheitgehäuses zum Erzeugen eines latenten Bilds auf der Trommel, wenn die Arbeitseinheit in der Wirkposition ist, und

- eine Einrichtung zum Durchlassen eines Transfermaterials zü einer zweiten Öffnung der Arbeitseinheit, wenn diese in der Wirkposition ist, zum übertragen eines entwickelten Bilds von der Trommel auf das Transfermaterial, gekennzeichnet durch:

- einen Erdkontakt (51), welcher auf einer Seite des Hohlraums zum Betätigen und Erden eines Erdkontakts angeordnet ist, ausgebildet durch den Vorsprung (21) der Arbeitseinheit, wenn sich diese in der Wirkposition befindet,

- den Ladevorspannungskontakt (50c) und den Entwicklungsvorspannungskontakt (50b), welche beide an der entgegengesetzten Seite des Hohlraums zum Betatigen jeweils des Ladevorspannungskontakts (49) und des Entwicklungsvorspannungskontakts (48) der Arbeitseinheit angeordnet sind, wenn sich diese in der Wirkposition befindet, der Ladevorspannungs- und der Entwicklungsvorspannungskontakt der Vorrichtung nahe bei und jeweils vor und hinter der Achse des Antriebszahnrads relativ zur üblichen Einführrichtung angeordnet sind, und

- eine Einrichtung zum Zuführen der Ladevorspannung und der Entwicklungsvorspannung jeweils zu dem Ladevorspannungskontakt und dem Entwicklungsvorspannungskontakt der Vorrichtung.

16. Elektrophotografische Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 15, welche ferner einen Tonererfassungskontakt (50a) aufweist, angeordnet auf der entgegengesetzten Seite des Hohlraums, hinter dem Entwicklungsvorspannungskontakt der Vorrichtung in der üblichen Einführrichtung, zum Betätigen eines Tonererfassungskontakts (27a) der Arbeitseinheit, und eine Einrichtung zum Verarbeiten eines an dem Tonererfassungskontakt bereitgestellten Signals, um ein Signal auszugeben, welches eine Resttonermenge in einer in der Wirkposition angeordneten Arbeitseinheit anzeigt.

17. Elektrophotografische Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 15 oder 16, welche ferner eine Einrichtung zum Verarbeiten des an dem Tonererfassungskontakt bereitgestellten Signals aufweist, um ein Signal auszugeben, welches das Vorhandensein oder das Fehlen einer Arbeitseinheit in der Wirkposition anzeigt.

18. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Ladevorspannung und/oder die Entwicklungsvorspannung eine Wechselspannungs- und eine Gleichspannungskomponente aufweisen/aufweist.

19. Kombination einer Arbeitseinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 und einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 15 bis 18 zur Verwendung miteinander.

20. Kombination gemäß Anspruch 19, wobei eine Endfläche des Vorsprungs der Arbeitseinheit die Erdkontaktfunktion des Vorsprungs erfüllt und eine Umfangsfläche des Vorsprungs der Arbeitseinheit die Führungselementfunktion des Vorsprungs aufweist.