DE69524283T2

DE69524283T2 - Prozesskassette und Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69524283T2
Application number: DE69524283T
Authority: DE
Inventors: Hironobu Isobe; Atsushi Kubota; Shigeo Miyabe; Yoshiya Nomura; Kanji Yokomori
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-04-26
Filing date: 1995-04-26
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2015-04-27
Also published as: CA2147712C; US6064843A; CN1064146C; EP0679963A2; JPH08339154A; EP0679963B1; SG71643A1; CA2147712A1; CN1123919A; KR950029867A; KR0137520B1; EP0679963A3; HK1012045A1; DE69524283D1; JP3337859B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Prozeßkartusche und eine mit der Prozeßkartusche verwendbare Bilderzeugungsvorrichtung.
Die Bilderzeugungsvorrichtung deckt ein elektrophotographisches Kopiergerät, einen elektrophotographischen Drucker (beispielsweise einen LED-Drucker, Laserdrucker), ein elektrophotographisches Faxgerät, einen elektrophotographischen Wortprozessor u. ä. ab.
Die Prozeßkartusche stellt eine Kartusche dar, die als eine Einheit ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element und eine Aufladeeinrichtung, Entwicklungseinrichtung und Reinigungseinrichtung aufweist und lösbar an einer Haupteinheit einer Bilderzeugungsvorrichtung montierbar ist. Sie kann als eine Einheit ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element und mindestens eine Aufladeeinrichtung, Entwicklungseinrichtung oder Reinigungseinrichtung umfassen. Sie kann ferner als eine Einheit eine Entwicklungseinrichtung und ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element aufweisen.
Eine zusammen mit der Prozeßkartusche verwendete Bilderzeugungsvorrichtung, bei der das elektrophotographische Verfahren Anwendung findet, ist bekannt. Dies ist von Vorteil, da Wartungsvorgänge von den Benutzern selbst durchgeführt werden können, ohne daß spezielles Personal benötigt wird. Daher kann die Handhabung einer solchen Vorrichtung wesentlich verbessert werden. Aus diesen Gründen wird dieser Typ von Vorrichtung heutzutage in großem Umfang verwendet.
Verbesserungen bei der Durchführung der Montage und Demontage der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit der Bilderzeugungsvorrichtung sind wünschenswert.
Die US-PS'en 4 873 548 und 5 047 803 sowie die EP-A 520802 schlagen deartige Verbesserungen vor.
Beim Gegenstand der US-PS 4 873 548 ist ein erster Rahmen mit einem Positionierelement versehen, und die Prozeßkartusche ist an einem zweiten Rahmen montiert. Wenn der Rahmen geschlossen wird, bewirkt das Positionierelement die Positionierung.
Die US-PS 5 047 803 schlägt vor, daß zur Erleichterung der Entfernung der Prozeßkartusche von der Haupteinheit der Bilderzeugungsvorrichtung eine Druckkraft auf die Prozeßkartusche in Abhängigkeit vom Öffnen eines öffenbaren und schließbaren Elementes aufgebracht wird.
Beim Gegenstand der EP-A 520 802 ist ein Anschlag auf der Deckfläche der Prozeßkartusche vorgesehen. Wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit der Bilderzeugungsvorrichtung montiert wird, tritt der Anschlag mit einem festen Abschnitt der Haupteinheit in Kontakt, wodurch die Genauigkeit der Montageposition verbessert wird.
Beim Gegenstand der EP-A-0586042 ist eine Kartusche mit einem ersten Positionierungsvorsprung versehen, um den die Kartusche relativ zur Haupteinheit verschwenkt werden kann, wenn sie in die Haupteinheit eingesetzt wird. Die Kartusche weist eine nach oben weisende Anschlagfläche auf, die mit einem Anschlag der Bilderzeugungsvorrichtung in Eingriff tritt, um die Drehung der Kartusche relativ zur Vorrichtung in einer ersten Richtung zu begrenzen. Der Drehung der Kartusche in entgegengesetzter Richtung relativ zur Bilderzeugungsvorrichtung wird durch den Eingriff eines Endes einer Führungsfläche der Kartusche mit einem inneren Ende der Führungsflächen der Bilderzeugungsvorrichtung entgegengewirkt. Der Anschlag und die Anschlagfläche der Bilderzeugungsvorrichtung kontaktieren nur die Kartusche, um deren Drehung in der ersten Richtung zu beschränken. Nur ein kurzer Hebelarm ist für die Schwenkbewegung vorgesehen, um die Kartusche aus der Hauptvorrichtung zu heben, so daß daher eine große Kraft aufgebracht werden muß. Obwohl diese Anordnungen in bezug auf eine Verbesserung der Durchführung der Montage und Demontage wirksam sind, sind weitere Verbesserungen wünschenswert.
Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Prozeßkartusche und eine mit der Prozeßkartusche verwendbare Bilderzeugungsvorrichtung zu schaffen, bei der die Prozeßkartusche korrekt positioniert werden kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung betrifft die Schaffung einer Prozeßkartusche und einer mit der Prozeßkartusche verwendbaren Bilderzeugungsvorrichtung, bei denen die Monatage und Demontage der Prozeßkartusche einfach ist. Diese Ziele werden mit einer Prozeßkartusche gemäß Anspruch 1 und einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 16 erreicht.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. Hiervon zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 3 eine Schnittansicht einer Prozeßkartusche, bei der die erste Ausführungsform der Erfindung Anwendung findet;
Fig. 4 eine schematische, perspektivische und äußere Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche;
Fig. 5 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche von rechts;
Fig. 6 eine Seitenansicht der Prozeßkartusche der Fig. 1 von links;
Fig. 7 eine perspektivische Außenansicht der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche;
Fig. 8 eine perspektivische Außenansicht der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche, von unten gesehen;
Fig. 9(a) eine perspektivische Außenansicht der Reinigungseinheit der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche;
Fig. 9(b) eine perspektivische Außenansicht der Entwicklungseinheit der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche;
Fig. 10-17 Seitenansichten, die Schritte zum Installieren der in Fig. 1 gezeigten Prozeßkartusche in die Haupteinheit der Bilderzeugungsvorrichtung oder zum Entfernen der Prozeßkartusche von der Haupteinheit zeigen;
Fig. 18 eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des Inneren der Haupteinheit der Vorrichtung;
Fig. 19(a) eine perspektivische Ansicht eines anderen Abschnittes des Inneren der Haupteinheit der Vorrichtung;
Fig. 19(b) eine Seitenansicht eines weiteren Innenabschnittes der Haupteinheit der Vorrichtung;
Fig. 20 und 21 Seitenansichten von anderen Prozeßkartuschen, bei denen die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet;
Fig. 22-25 Seitenansichten von weiteren anderen Prozeßkartuschen, bei denen die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet;
Fig. 26 und 27 Schnittansichten eines Abschnittes der Prozeßkartusche, die zeigen, wie Kontaktpunkte in Kontakt mit den entsprechenden Kontaktelementen bleiben; und
Fig. 28 eine Seitenansicht einer weiteren Prozeßkartusche, bei der die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet.
Es werden hiernach bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und zeigt deren Aufbau. Fig. 2 ist eine perspektivische Außenansicht der Vorrichtung. Die Fig. 3-8 sind Ansichten der Prozeßkartusche, bei der die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet, wobei Fig. 3 eine Querschnittsansicht, Fig. 4 eine schematische und perspektivische Außenansicht, Fig. 5 eine Seitenansicht von rechts, Fig. 6 eine Seitenansicht von links, Fig. 7 eine perspektivische Ansicht von oben und Fig. 8 eine perspektivische Ansicht von unten sind.

[Elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtung A und Prozeßkartusche B]

Anfangs wird in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 eine elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtung, bei der die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet, beschrieben. Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Prozeßkartusche B.
Wie man Fig. 1 entnehmen kann, ist diese elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtung A von einem Typ, der über den elektrophotographischen Bilderzeugungsprozeß ein Bild auf einem Aufzeichnungsmedium erzeugt. Zuerst wird ein Tonerbild auf einem trommelförmigen elektrophotographisch empfindlichen Element (hiernach als lichtempfindliche Trommel bezeichnet), das als Bildträgerelement dient, erzeugt. Ein Blatt eines Aufzeichnungsmediums 2, das in einer Kassette 3a angeordnet ist, wird von einer Fördereinrichtung 3, die ein Paar von Aufnahmerollen 3b und 3c und ein Paar von Registerrollen 3d und 3e u. ä. umfaßt, synchron zu der Ausbildung des Tonerbildes gefördert und dadurch aus der Kassette herausgeführt. Als nächstes wird eine Spannung an eine als Transfereinrichtung dienende Transferrolle 4 gelegt, wodurch das auf der lichtempfindlichen Trommel, die eine Prozeßkartusche B umfaßt, ausgebildete Tonerbild auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen wird. Dann wird das Aufzeichnungsmedium, das das Tonerbild empfangen hat, einer Fixiereinrichtung 5 zugeführt. Diese Fixiereinrichtung 5 umfaßt eine Antriebsrolle 5c und eine Fixierrolle 5b, die eine Heizeinrichtung 5a aufweist, und bringt Wärme und Druck auf das Aufzeichnungsmedium 2 auf, das durch die Fixiereinrichtung 5 geführt wird, wodurch das übertragene Tonerbild fixiert wird. Als nächstes wird das Aufzeichnungsmedium 2, das nunmehr das fixierte Tonerbild trägt, von einer Gruppe von Abgaberollenpaaren 3g, 3h und 31 über einen Blattumkehrweg 3j gefördert und in eine Abgabeschale 6 abgegeben. Diese Abgabeschale 6 ist auf der Deckfläche der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen. Die Vorrichtung A umfaßt ferner eine schwenkbare Klappe 3k und ein Abgaberollenpaar 3m. Wenn diese Klappe 3k betätigt wird, kann das Aufzeichnungsmedium 2 durch das Abgaberollenpaar 3m ohne Umwenden und ohne Passieren des Blattumkehrweges 3j abgegeben werden.
In der Prozeßkartusche B wird die Oberfläche einer lichtempfindlichen Trommel 7 als Bildträgerelement mit einer lichtempfindlichen Schicht 7e (Fig. 26) gleichmäßig aufgeladen, indem eine Spannung an eine Aufladerolle 8, die eine Aufladeeinrichtung bildet, gelegt wird, während die lichtempfindliche Trommel 7 gedreht wird. Als nächstes wird ein die Bilddaten tragender Laserstrahl von einem optischen System 1 durch eine Belichtungsöffnung auf die lichtempfindliche Trommel 7 projiziert, wodurch ein latentes Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 ausgebildet wird. Dieses latente Bild wird von einer Entwicklungseinrichtung 9 mit Toner entwickelt.
Die Aufladerolle 8 wird mit der lichtempfindlichen Trommel 7 in Kontakt gebracht, um die lichtempfindliche Trommel 7 aufzuladen, wobei die Aufladerolle 8 durch die Drehung auf der lichtempfindlichen Trommel 7 gedreht wird. Die Entwicklungseinrichtung 9 entwickelt das auf der lichtempfindlichen Trommel 7 ausgebildete latente Bild, indem sie den Toner zur lichtempfindlichen Trommel 7 auf die zu entwickelnden Bereiche führt. Das optische System 1 umfaßt eine Laserdiode 1a, einen Polygonspiegel 1b, eine Linse 1c und einen Vollreflexionsspiegel 1d.
Wenn in dieser Entwicklungseinrichtung 9 eine Entwicklungsrolle 9c, in der ein Magnet fixiert ist, gedreht wird, wird eine Schicht aus triboelektrisch aufgeladenem Toner von einem Entwicklungsblatt 9d auf der Oberfläche der Entwicklungsrolle 9c ausgebildet. Der Toner wird von dieser Tonerschicht der lichtempfindlichen Trommel 7 zugeführt und auf den zu entwickelnden Bereich geführt. Wenn der Toner gemäß dem latenten Bild auf die lichtempfindliche Trommel 7 übertragen wird, wird das latente Bild sichtbar gemacht. Dieses Entwicklungsblatt 9d regelt die Menge des auf die Umfangsfläche der Entwicklungsrolle 9c aufgebrachten Toners. Ein Rührelement 9e zum Umwälzen des Toners ist benachbart zur Entwicklungsrolle 9c drehbar montiert.
Als nächstes wird eine Spannung mit einer zu der Polarität des Tonerbildes entgegengesetzten Polarität auf die Transferrolle 4 aufgebracht, wodurch das Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 7 auf das Aufzeichnungsmedium 2 übertragen wird. Dann wird der Resttoner auf der lichtempfindlichen Trommel 7 von einer Reinigungseinrichtung 10 entfernt. Die Reinigungseinrichtung 10 umfaßt ein elastisches Reinigungsblatt 10a, und der auf der lichtempfindlichen Trommel 7 verbleibende Toner wird vom elastischen Reinigungsblatt 10a abgekratzt und in einem Abfalltonersammler 10b gesammelt.
Die Prozeßkartusche B wird durch Kombination der folgenden Bestandteile gebildet: einem Tonerkammerabschnitt 11 des Kartuschenrahmens (hiernach als Tonerkammerrahmen bezeichnet), der einen Abschnitt des Tonerbehälters 11a zum Speichern des Toners bildet, einem Entwicklungskammerabschnitt 12 des Rahmens (hiernach als Entwicklungskammerrahmen bezeichnet), der die Entwicklungseinrichtung, wie die Entwicklungsrolle 9c, enthält, und einem Reinigungseinrichtungsabschnitt 13 des Rahmens (hiernach als Reinigungseinrichtungsrahmen bezeichnet), der die lichtempfindliche Trommel 7, das Reinigungsblatt 10a u. ä. enthält. Diese Prozeßkartusche B ist lösbar in der Haupteinheit der Vorrichtung A installiert.
Die Prozeßkartusche B ist mit einer Belichtungsöffnung 9 versehen, durch die der die Bilddaten tragende Lichtstrahl auf die lichtempfindliche Trommel 7 treffen kann, und mit einer Transferöffnung 15, durch die die lichtempfindliche Trommel 7 direkt auf das Aufzeichnungsmedium 2 weisen kann.
Als nächstes wird der Aufbau des Gehäuses einer Ausführungsform der Prozeßkartusche B gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese Prozeßkartusche B gemäß der vorliegenden Erfindung wird in der folgenden Weise zusammengebaut. Zuerst werden der Tonerkammerrahmen 11 und der Entwicklungskammerrahmen 12 miteinander verbunden. Dann wird der Reinigungseinrichtungsrahmen 13 drehbar an der durch Verbinden der vorhergehenden zwei Rahmenabschnitte gebildeten Konstruktion befestigt, wodurch ein Kartuschengehäuse vervollständigt wird. Als nächstes werden die vorstehend erwähnte lichtempfindliche Trommel 7, Aufladerolle 8, Entwicklungseinrichtung 9, Reinigungseinrichtung 10 u. ä. im Gehäuse angeordnet, um die Prozeßkartusche B zu vervollständigen. Die Prozeßkartusche B wird lösbar in einer Kartuscheninstalliereinrichtung, die in der Haupteinheit 14 der Vorrichtung vorgesehen ist, installiert.

[Konstruktion des Gehäuses der Prozeßkartusche B]

Das Gehäuse der Prozeßkartusche B gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch Verbinden des Tonerkammerrahmens 11, Entwicklungskammerrahmens 12 und Reinigungseinrichtungsrahmens 13 konstruiert. Sein Aufbau wird nachfolgend beschrieben.
Wie die Fig. 3 und 9 zeigen, umfaßt der Tonerkammerrahmen 11 einen Tonerspeicherbehälterabschnitt 9a, in dem ein Tonerabgabeelement 9b montiert ist. Die Entwicklungsrolle 9c und das Entwicklungsblatt 9d werden am Entwicklungskammerrahmen 12 montiert, und das Rührelement 9e, das den Toner innerhalb der Entwicklungskammer umwälzt, wird drehbar benachbart zur Entwicklungsrolle 9c montiert. Der vorstehend erwähnte Tonerkammerrahmen 11 und Entwicklungskammerrahmen 12 werden verschweißt (bei dieser Ausführungsform durch Ultraschallschweißen), um eine Entwicklungseinheit D als einstückiges zweites Rahmenelement auszubilden (siehe Fig. 9 (b)).
Die lichtempfindliche Trommel 7, Aufladerolle 8 und Reinigungseinrichtung 11 sind am Reinigungseinrichtungsrahmen 13 montiert. Ferner ist ein Trommelverschlußelement 18, das die lichtempfindliche Trommel 7 abdeckt und schützt, wenn die Prozeßkartusche B sich außerhalb der Haupteinheit der Vorrichtung A befindet, am Reinigungseinrichtungsabschnitt 13 des Rahmens befestigt, um eine Reinigungseinheit C als das erste Rahmenelement zu bilden (siehe Fig. 9(a)).
Dann werden die Entwicklungseinheit D und Reinigungseinheit C mit einem Verbindungselement 22 verbunden, um die Prozeßkartusche B zu vervollständigen. Genauer gesagt, wie in Fig. 9 gezeigt, ist eine Achse 20 am Ende eines Armabschnittes 19 vorgesehen, der an jedem Längsende des Entwicklungskammerabschnittes 12 des Rahmens ausgebildet ist (siehe Fig. 9(b)). Ein ausgenommener Abschnitt 21, in den die Achse 20 eingepaßt ist, um die Lagebeziehung zwischen der Entwicklungseinheit D und der Reinigungseinheit C zu fixieren, ist an jedem Längsende des Reinigungseinrichtungsabschnittes 13 des Rahmens vorgesehen (siehe Fig. 9(a)). Das Verbindungselement 22 wird am Reinigungseinrichtungsabschnitt 13 des Rahmens montiert, indem die Achse 20 in den ausgenommenen Abschnitt 21 eingesetzt wird, wodurch die Entwicklungs- und Reinigungseinheit D und C so miteinander verbunden werden, daß sie relativ zueinander um die Achse 20 verschwenken, so daß auf diese Weise die Entwicklungsrolle 9c durch das Gewicht der Entwicklungseinheit D selbst gegen die lichtempfindliche Trommel 7 gepreßt werden kann. Das Verbindungselement 22 ist mit einer Druckfeder 22a versehen, so daß der Entwicklungskammerrahmen 12 nach unten gepreßt wird, um in zuverlässiger Weise die Entwicklungsrolle 9c gegen die lichtempfindliche Trommel 7 zu pressen. Ferner ist ein Abstandsring 9f an jedem Längsendabschnitt der Entwicklungsrolle 9 vorgesehen, wobei dieser Ring 9 auf die lichtempfindliche Trommel 7 gepreßt wird, um einen vorgegebenen Abstand (etwa 300 um) zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklungsrolle 9c aufrechtzuerhalten.
Was die Verbindung zwischen der Entwicklungseinheit D und der Reinigungseinheit C mit Hilfe des Verbindungselementes 22 anbetrifft, so ist diese in der veröffentlichten internationalen Patentanmeldung WO-A-92/18910, die am 29. Oktober 1992 veröffentlicht wurde, beschrieben.

[Konstruktion der Führungseinrichtung der Prozeßkartusche B]

Als nächstes wird eine Führungseinrichtung, die die Kartusche B führt, wenn sie in der Haupteinheit der Vorrichtung A installiert oder von dieser entfernt wird, in Verbindung mit den Fig. 4-9 beschrieben. Fig. 5 ist eine Seitenansicht von rechts der Kartusche B relativ zur Richtung einer Pfeilmarkierung X, die die Richtung anzeigt, in der die Kartusche Bin die Haupteinheit der Vorrichtung A eingesetzt wird (von der Seite der Entwicklungseinheit D aus die rechte Seite), während Fig. 6 eine Seitenansicht des gleichen Gegenstandes von links ist.
Aus den Figuren wird deutlich, daß die Führungseinrichtung, die als Führung dient, wenn die Prozeßkartusche B in die Haupteinheit 14 der Vorrichtung eingesetzt oder von dieser entfernt wird, auf jeder Längsendfläche des Gehäuses 100 vorgesehen ist. Diese Führungseinrichtung umfaßt einen Dübelabschnitt 13a als erstes Führungselement, eine lange Führung 12a als zweites Führungselement und eine kurze Führung 13b als drittes Führungselement.
Der Vorsprung oder Dübelabschnitt 13a ist ein zylindrisches Element zum drehbaren Lagern einer Trommelwelle 7a, die die lichtempfindliche Trommel 7 trägt, und ist an jeder der Seitenflächen des Reinigungseinrichtungsrahmens 13 vorgesehen. Die lange Führung 12a ist an jeder der Längsendflächen des Entwicklungskammerrahmens 12 angeordnet und überbrückt die Flächen des Entwicklungskammerrahmens 12 und Reinigungseinrichtungsrahmens 13. Die kurze Führung 13b ist an jeder Längsendfläche des Reinigungseinrichtungsrahmens 13 über dem Dübelabschnitt 13a vorgesehen.
Die lange Führung 12a erstreckt sich in der Richtung (Richtung des Pfeiles X), in der die Kartusche B eingesetzt wird, und ihr Winkel wird so eingestellt, daß er im wesentlichen dem Winkel entspricht, unter dem die Prozeßkartusche B eingesetzt wird. Der Dübelabschnitt 13a ist so angeordnet, daß er in den Weg der imaginären Verlängerung der langen Führung 12a in Kartuscheneinsetzrichtung fällt, und die kurze Führung 13b verläuft im wesentlichen parallel zur langen Führung 13a. Der Dübelabschnitt 13a, das zweite Führungselement 12a, das dritte Führungselement 13b sind ebenfalls auf der Längsseitenfläche angeordnet, die der in Fig. 10 gezeigten Fläche gegenüberliegt, und ihre Konstruktionen und Positionen entsprechen denen der Fig. 10. Diese drei Führungsrelemente stehen im wesentlichen die gleiche Strecke von dem Reinigungseinrichtungsrahmen 13 und Entwicklungskammerrahmen 12 vor, die in der gleichen Ebene liegen.
Es folgt hiernach eine genauere Beschreibung.
Der Dübelabschnitt 13 als erstes Führungselement ist auf jeder der Seitenflächen C1 (rechte Seite 13c) und C2 (linke Seite 13d) der Reinigungseinheit C vorgesehen, wobei die Seite C1 den rechten Seitenabschnitt 13c des Reinigungseinrichtungsrahmens 13 relativ zur Axialrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 bildet, wenn die Kartusche B von der Seite der Entwicklungseinheit D her betrachtet wird (wenn die Kartusche B von einem abstromseitigen Punkt der Kartuscheneinsetzrichtung betrachtet wird). Die andere Seite C2 ist der linke Seitenabschnitt des Reinigungseinrichtungsrahmens 13 relativ zur Axialrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7. Dieser Dübelabschnitt 13a ist ein zylindrisches Element, das von jeder der Längsendflächen 13c und 13d des Reinigungseinrichtungsrahmens 13 in Axialrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 vorsteht. Die Trommelwelle 7a wird durch dieses zylindrische Element 13a gelagert, das um die Trommelwelle 7a herum gepaßt ist. Mit anderen Worten, die Trommelwelle 7a wird durch das Führungselement 16a, das später beschrieben wird, mit dem dazwischen angeordneten zylindrischen Element 13a geführt, wonach die Position der Trommelwelle 7a über eine Nut 16a5 fixiert wird.
Die lange Fühurng 12a als zweites Führungselement ist auf jeder der Längsendflächen D1 (rechter Abschnitt 12c) und D2 (linke Seite 12d) der Entwicklungseinheit D vorgesehen, wobei eine Fläche D1 des seitlichen Abschnittes den rechten Abschnitt 12c relativ zur Axialrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 des Entwicklungskammerrahmenabschnittes 12 bildet, während die andere Fläche D2 den linken Seitenabschnitt 12d relativ zur Axialrichtung der lichtempfindlichen Trommel 7 des Entwicklungskammerrahmenabschnittes 12 bildet. Die lange Führung 12a ist vom zylindrischen Element 13a weg angeordnet, und zwar aufstromseitig desselben in bezug auf die Kartuscheneinsetzrichtung (Richtung des Pfeiles X). Genauer gesagt, die lange Führung 12a ist in einem Bereich 1 angeordnet, der zwischen einer oberen und unteren imaginären Linie 11 und 12 (Fig. 5), die sich parallel in Einsetzrichtung und tangential von der peripheren Oberfläche des zylindrisches Elementes 13a aus erstrecken, ausgebildet ist, und diese lange Führung 12a bildet eine Brücke zwsichen dem Entwicklungskammerrahmenabschnitt 12 und Reinigungseinrichtungsrahmenabschnitt 13, wobei sich ihr Einsetzendabschnitt 12a1 über den seitlichen Flächenbereich des Reinigungsrahmenabschnittes 13 erstreckt (über eine geeignete Distanz von 1 mm bis 3 mm).
Die kurze Führung 13b als drittes Führungselement ist auf den Seitenflächen 13c und 13d der Reinigungseinheit C über dem zylindrischen Element 13a angeordnet. Genauer gesagt, die kurze Führung 13b befindet sich im wesentlichen direkt über dem zylindrischen Element 13a, aus der Kartuscheneinsetzrichtung gesehen. Mit anderen Worten, die kurze Führung 13b ist in einem Bereich 15 angeordnet, der zwischen den parallelen Linien 13 und 14, die so gezogen sind, daß sie tangential zur peripheren Oberfläche des zylindrischen Elementes 13a und im wesentlichen senkrecht zur Kartuscheneinsetzrichtung (Richtung des Pfeiles X) verlaufen, ausgebildet ist. Des weiteren verläuft die kurze Führung 13b im wesentlichen parallel zur langen Führung 13a.
Es werden nunmehr typische Abmessungen der Führungselemente aufgelistet.
Das erste Führungselement 13a hat einen Durchmesser von etwa 10,0 mm (tolerierbarer Bereich von 7,5 mm bis 10,0 mm). Das zweite Führungselement 12a hat eine Länge von etwa 36,0 mm (tolerierbarer Bereich von 15,0 bis 41,0 mm) und eine Breite von etwa 8,0 mm (tolerierbarer Bereich von 1,5 mm bis 10,0 mm). Die kurze Führung 13b hat eine Länge von etwa 10,0 mm (tolerierbarer Bereich von 3,0 mm bis 17,0 mm) und eine Breite von etwa 4,0 mm (tolerierbarer Bereich von 1,5 mm bis 7,0 mm). Des weiteren beträgt der Abstand zwischen der peripheren Oberfläche des ersten Führungselementes 13a und dem Einsetzendabschnitt 12a1 des zweiten Führungselementes 12a etwa 9,0 mm.
Der Abstand zwischen der peripheren Fläche des ersten Führungselementes 13a und der Spitze 13b1 des unteren Endes des dritten Führungselementes 13b ist etwa 7,5 mm groß (tolerierbarer Bereich von 5,5 mm bis 9,5 mm).
Als nächstes werden ein regulierender Kontaktabschnitt 13e und ein Außereingriffskontaktabschnitt 13f, die auf der Oberseite 13d der Reinigungseinheit C vorgesehen sind, beschrieben. Mit Oberseite ist ein solcher Abschnitt der Oberfläche der Reinigungseinheit C gemeint, der nach oben gerichtet wird, wenn die Prozeßkartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A installiert wird. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um die Oberseite 13i der Reinigungseinheit C.
Der regulierende Kontaktabschnitt 13e und der Außereingriffskontaktabschnitt 13f sind auf jedem seitlichen Endabschnitt 13c und 13d dieser Seite 13i vorgesehen. Dieser regulierende Kontaktabschnitt 13e fixiert die Position der Prozeßkartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A. Genauer gesagt, wenn die Prozeßkartusche B in die Haupteinheit der Vorrichtung A eingesetzt wird, tritt der regulierende Kontaktabschnitt 13e mit einem Fixierelement 25 in Kontakt, das an der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen ist (Fig. 10-17), so daß die Position der Prozeßkartusche B reguliert wird. Der Außereingriffskontaktabschnitt 13f übt seine Funktion aus, wenn die Prozeßkartusche B von der Haupteinheit der Vorrichtung A entfernt wird. Genauer gesagt, wenn die Prozeßkartusche B aus der Haupteinheit der Vorrichtung A herausgenommen wird, tritt sie mit dem Fixierelement 25 in Kontakt, so daß die Kartusche B ohne Probleme entfernt werden kann. Die Schritte zum Installieren oder Entfernen der Prozeßkartusche B werden später in Verbindung mit den Fig. 10-17 beschrieben.
Detaillierter gesagt, ein ausgenommener Abschnitt 13g befindet sich an der Reinigungseinheit C auf der Oberseite 13i derselben an jedem Seitenrand relativ zur Einsetzrichtung der Kartusche. Dieser ausgenommene Abschnitt 13g ist mit den folgenden Bestandteilen versehen: einer ersten Schrägfläche 13g1, die sich nach oben vom vorderen Ende der Kartusche B relativ zur Einsetzrichtung (Richtung des Pfeiles X) zur Rückseite erstreckt, eine zweite Schrägfläche 13g3, die sich vom oberen Ende 13g2 der Schrägfläche 13g3 aus nach unten zur Rückseite erstreckt, und eine vierte Schrägfläche 13g5, die sich vom unteren Ende 13g4 der Schrägfläche 13g3 weiter nach unten zur Rückseite hin erstreckt. Am unteren Ende 13g6 der Schrägfläche 13g5 ist eine Wand 13g7 vorgesehen. Die zweite Schrägfläche 13g3 entspricht dem regulierenden Kontaktabschnitt 13e, und die Wand 13g7 entspricht dem Außereingriffskontaktabschnitt 13f.
Es werden nunmehr typische Maßangaben für die vorstehend beschriebenen Abschnitte wiedergegeben.
Der regulierende Kontaktabschnitt 13e ist um 0º relativ zur horizontalen Richtung 1 der Kartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A abgewinkelt und hat eine Länge von etwa 6,0 mm (tolerierbarer Bereich von 4,5 mm bis 8,0 mm). Der Außereingriffskontaktabschnitt 13f ist um den Winkel θ1 (etwa 45º) relativ zur Horizontalrichtung 1 abgeschrägt und hat eine Länge von etwa 10,0 mm (tolerierbarer Bereich von 8,5 mm bis 15,0 mm).
Als nächstes werden die Schritte zum Installieren der Prozeßkartusche B in die Haupteinheit der Vorrichtung A oder zum Entfernen derselben von der Haupteinheit in Verbindung mit den Fig. 10-19 beschrieben.
Es wird davon ausgegangen, daß die in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildete Prozeßkartusche B in die Kartuschenaufnahmeeinrichtung, die in der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen ist, installiert und von dieser entfernt werden kann.
Wenn, wie in den Fig. 18 und 19 gezeigt, eine Bedienungsperson eine schwenkbare Abdeckung 15 öffnet, werden ein Kartuschenaufnahmeraum S und eine linke und rechte Kartuscheninstallationsführung 16, die an den entsprechenden Seiten der Haupteinheit der Vorrichtung A montiert sind, freigegeben. Jede der Kartuscheninstallationsführungen 16 umfaßt ein Paar von Führungsabschnitten, d. h. einen ersten Führungsabschnitt 16a und einen zweiten Führungsabschnitt 16b, die denjenigen auf der gegenüberliegenden Seite entsprechen. Die Installation der Prozeßkartusche B in die Haupteinheit der Vorrichtung A wird durchgeführt, indem die Prozeßkartusche B entlang den Führungsabschnitten 16a und 16b eingesetzt und die Abdeckung 15 geschlossen wird. Bei der Einsetzrichtung der Kartusche B handelt es sich um eine Richtung, die eine Axiallinie der lichtempfindlichen Trommel 7 schneidet, genauer gesagt, um eine solche Richtung, die im wesentlichen senkrecht zur axialen Linie der lichtempfindlichen Trommel 7 verläuft, wie in den Fig. 10-17 gezeigt. In diesem Fall ist die Seite der Reinigungseinheit C die Vorderseite, während die Seite der Entwicklungseinheit D die Rückseite bildet.
Ein ausgenommener Abschnitt 17 ist an der Kartusche B vorgesehen, der es für eine Bedienungsperson einfacher macht, die Kartusche während ihrer Installation oder Entfernung zu halten (siehe Fig. 3).
J) es weiteren umfaßt die Prozeßkartusche B einen Trommelverschluß 18 (siehe Fig. 3), dessen Bewegung mit der Bewegung der Kartusche B während ihrer Installation oder Entfernung verknüpft ist. Wenn die Kartusche B von der Haupteinheit der Vorrichtung A entfernt wird, wird der Verschluß 18 geschlossen, um den Abschnitt der lichtempfindlichen Trommel 7, der zur Transferöffnung hinweist, zu schützen. Der Verschluß 18 wird von einem Arm 18a gelagert, und die schwenkbare Abdeckung 15 schwenkt um einen Schwenkpunkt 15a (Fig. 1).
Der erste Führungsabschnitt 16a ist der untere Abschnitt des Führungselementes 16 und führt die lange Führung 12a und das zylindrische Element 13a, die auf der Seite der Prozeßkartusche B vorgesehen sind. Dieser erste Führungsabschnitt 16a umfaßt einen Hauptführungsabschnitt 16a1, einen abgestuften Abschnitt 16a2, einen ausgenommenen Abschnitt 16a3, einen Hilfsführungsabschnitt 16a4 und eine Positionierungsnut 16a5, die in dieser Reihenfolge von einem aufstromseitigen Punkt in Richtung auf einen abstromseitigen Punkt in Einsetzrichtung angeordnet sind. Der Hauptführungsabschnitt 16a1 führt die lange Führung 12a und das zylindrische Element 13a. Der Hilfsführungsabschnitt 16a4 führt das zylindrische Element 13a in die Positionierungsnut 16a5. Die Positionierungsnut 16a5 ist dort angeordnet, wo sich das zylindrische Element 13a befindet, um die Position der Kartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A zu regulieren. Der zweite Führungsabschnitt 16b ist der obere Abschnitt des Führungselementes 16 und umfaßt eine Schrägfläche 16b1 sowie eine Ausnehmung 16b2, die in dieser Reihenfolge von einem aufstromseitigen Punkt bis zu einem abstromseitigen Punkt in Einsetzrichtung angeordnet sind.
Im Kartuschenaufnahmeraum S der Haupteinheit der Vorrichtung A ist ein festes Element 25 (Element zum Regulieren der Drehung) auf der linken und rechten Seite angeordnet. Es ist an einer Stütze 27 fixiert. Dieses fixierte Element 25 tritt mit dem vorstehend erwähnten regulierenden Kontaktabschnitt 13e in Kontakt, um die Drehung der Kartusche B im Uhrzeigersinn zu regulieren. Genauer gesagt, die Kartusche B wird in der Haupteinheit der Vorrichtung A genau positioniert, wenn das zylindrische Element 13a in die Nut 16a5 eintritt und der regulierende Kontaktabschnitt 13e mit dem festen Element 25 in Kontakt tritt. Wenn die Kartusche B herausgenommen wird, tritt das feste Element 25 mit dem Außereingriffskontaktabschnitt in Kontakt, um die Entfernung der Kartusche B zu erleichtern.
Des weiteren ist im Kartuschenaufnahmeraum S ein Preßelement 26 auf der linken und rechten Seite angeordnet. Dieses Preßelement 26, das in Uhrzeigerrichtung durch die elastische Kraft einer Schraubenfeder 26a gepreßt wird, ist um einen Drehpunkt 26b drehbar und setzt die Oberseite der Kartusche B elastisch unter Druck, wodurch die Kartusche B an einem Vibrieren gehindert wird, wenn die Vorrichtung A Vibrationen o. ä. ausgesetzt ist.
Als nächstes wird die Beziehung zwischen der Installationsführung 16, die an der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen ist, und den an der Kartusche B vorgesehenen Führungselementen 12a, 13a und 13b während der Installation oder Entfernung der Kartusche B in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Die Fig. 10-15 sind schematische Darstellungen, die die Schritte zum Installieren der Prozeßkartusche B vom Beginn der Kartuscheninstallation an bis zu dem Moment, bei dem die Prozeßkartusche B letztendlich an einer vorgegebenen Stelle positioniert ist, zeigen.
In den Fig. 10 und 15 ist die vollständige Seitenansicht der Prozeßkartusche B mit durchgezogenen Linien gezeigt, während das Installationsführungselement der Haupteinheit der Vorrichtung mit einer strichpunktierten Linie (mit zwei Punkten) (einer imaginären Linie) dargestellt ist. In den Fig. 11 bis 14, die Zwischenschritte der Kartuscheninstallation zeigen, sind nur die Führungselemente der Prozeßkartusche B mit durchgezogenen Linien dargestellt, während die anderen Abschnitte mit strichpunktierten Linien gezeigt sind.
Wie in Fig. 10 gezeigt, werden beim Beginn der Installation der Kartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A das zylindrische Element 13a und die lange Führung 12a der Kartusche B vom Führungsabschnitt 16a so geführt, daß sie darauf gleiten. In diesem Augenblick wird die kurze Führung 13b nicht vom Führungsabschnitt 16a geführt und hat von dieser einen vorgegebenen Abstand 1 (bei dieser Ausführungsform etwa 2,0 mm bis 4,0 mm).
Ebenfalls in diesem Moment dreht sich das Preßelement 26 nach oben und folgt der auf der Oberseite der Kartusche B vorgesehenen Schrägfläche 13i, so daß es die Kartuscheninstallation nicht behindert. Wenn die Kartusche B weiter eingesetzt wird, gleitet das Preßelement 26 weiterhin auf der Oberseite der Kartusche B und prüft auf diese Weise die Aufwärtsbewegung der Kartusche. Selbst nachdem die Kartusche B in der Vorrichtung A installiert worden ist, wird das Preßelement 26 weiterhin gegen die Oberseite der Kartusche B gepreßt, so lange wie sich die Kartusche in der Vorrichtung A befindet.
Wenn die Prozeßkartusche B weiter eingesetzt worden ist und sich in dem in Fig. 11 dargestellten Zustand befindet, ist als nächstes das zylindrische Element 13a bereit, den auf dem ersten Installationsführungsabschnitt 16a vorgesehenen abgestuften Abschnitt 16a2 zu passieren und sich auf den ausgenommenen Abschnitt 16a3 zu bewegen, der ebenfalls auf dem ersten Installationsführungsabschnitt 16a vorgesehen ist. Dieser ausgenommene Abschnitt 16a3 des Führungsabschnittes 16a soll die lange Führung 12a passieren lassen, wenn die Prozeßkartusche B bis zu einem vorgegebenen Punkt eingesetzt wird (Fig. 15). Seine Tiefe m (bei dieser Ausführungsform etwa 4,0 mm bis 8,0 mm) ist so eingestellt, daß sie größer ist als der vorstehend erwähnte Abstand 1 (1 < m). In diesem Augenblick steht die kurze Führung 13b mit dem zweiten Führungsabschnitt 16b (16b1) nicht in Kontakt.
Wenn die Prozeßkartusche B weiter eingesetzt wird, bis der in Fig. 2 gezeigte Zustand erreicht ist, tritt die kurze Führung 13b mit dem Führungsabschnitt 16b in Kontakt, bevor das zylindrische Element 13a der Kartusche B den Boden des ausgenommenen Abschnittes 16a3 erreicht. Mit anderen Worten, zu diesem Zeitpunkt dient sowohl die lange als auch die kurze Führung 12a und 13b als Einsetzführung, wodurch die Stoßbelastung, die durch den abgestuften Abschnitt o. ä. auf die Kartusche B aufgebracht werden könnte, reduziert wird.
Wenn die Prozeßkartusche B weiter eingesetzt wird, wird der in Fig. 13 dargestellte Zustand erreicht. In diesem Zustand befindet sich das hintere Ende der langen Führung 12a der Prozeßkartusche B am Rand des ausgenommenen Abschnittes 16a3 des ersten Führungsabschnittes 16a, und das zylindrische Element 13a der Prozeßkartusche B steht in Kontakt mit dem Hilfsführungsabschnitt 16a4 und ist bereit, dem Führungsabschnitt 16a4 zu folgen. Als nächstes werden das zylindrische Element 13a und die kurze Führung 13b der Prozeßkartusche B vom ersten Führungsabschnitt 16a und zweiten Führungsabschnitt 16b geführt (Fig. 14).
Wenn die Kartusche B weiter eingesetzt und der in Fig. 14 dargestellte Zustand erreicht wird, erreicht die kurze Führung 13b den ausgenommenen Abschnitt 16b2 des zweiten Führungsabschnittes 16b. Über eine kurze Zeitdauer, in der diese kurze Führung 13b in den ausgenommenen Abschnitt 16b2 fällt, steht nur das zylindrische Element 13a mit der Haupteinheit der Vorrichtung A am Hilfsführungsabschnitt 16a4 in Kontakt. Daher dreht sich die Prozeßkartusche B gegen den Uhrzeigersinn geringfügig und fällt das zylindrische Element 13a schließlich in die Nut 16a5 des Führungsabschnittes 16a (Fig. 15). Im wesentlichen zur gleichen Zeit tritt der am Reinigungseinrichtungsrahmenabschnitt 13 vorgesehene regulierende Kontaktabschnitt 13e mit dem Drehregulierabschnitt 25a (Fig. 15) des an der Haupteinheit der Vorrichtung A fixierten festen Elementes 25 in Kontakt. Folglich wird die Gesamtposition und Orientierung der Prozeßkartusche 8 in der Vorrichtung A fixiert. In diesem Zustand wird die Position der Prozeßkartusche B durch einen einzigen Punkt fixiert, d. h. dem Mittelpunkt (zylindrisches Element 13a) der Prozeßkartusche B, und die anderen Führungen (lange und kurze Führung 12a und 13b) stehen nicht in Kontakt mit irgendeinem Abschnitt des Installationsführungselementes 16 der Haupteinheit der Vorrichtung A. Deshalb ist die Position der Kartusche B genau fixiert.
Die Lagebeziehung zwischen dem regulierenden Kontaktabschnitt 13e und dem Drehregulierabschnitt 25a ist derart, daß das Moment, das beim Antrieb der Prozeßkartusche B auf diese ausgeübt wird, vom Kontakt zwischen dem regulierenden Kontaktabschnitt 13e und dem Drehregulierabschnitt 25a aufgenommen wird. Der Abstand zwischen dem regulierenden Kontaktabschnitt 13e und dem Mittelpunkt des zylindrischen Elementes 13a und der Abstand zwischen dem Drehregulierabschnitt 25a und dem Mittelpunkt des zylindrischen Elementes 13a sind größer als der Abstand zwischen der langen Führung 12a und dem Mittelpunkt des zylindrischen Elementes 13a und der Abstand zwischen der kurzen Führung 13b und dem Mittelpunkt des zylindrischen Elementes 13a. Daher bleibt die Orientierung der Prozeßkartusche B stabiler, wenn sie angetrieben wird.
In dem in Fig. 15 gezeigten Zustand steht ein schrägverzahntes Zahnrad 7b, das an der lichtempfindlichen Trommel 7 an einem der axialen Enden vorgesehen ist, mit einem schrägverzahnten Antriebszahnrad 28, das auf der Seite der Vorrichtung A vorgesehen ist, in Eingriff. Somit wird die Antriebskraft von der Haupteinheit der Vorrichtung A mit Hilfe der Zahnräder 28 und 7b auf die lichtempfindliche Trommel übertragen, wobei bei Übertragung der Antriebskraft vom Zahnrad 28 auf das Zahnrad 7b die Kartusche B einer Kraft ausgesetzt ist, die im Uhrzeigersinn wirkt. Die auf der Kartusche B erzeugte Bewegung wird jedoch vom Kontaktabschnitt 13e reguliert.
Das Preßelement 26 drückt die Prozeßkartusche B von oben nach unten. Selbst wenn daher das zylindrische Element 13a nicht in die Nut 16a5 der Haupteinheit fällt, wird ein Moment um den Kontaktpunkt zwischen dem Drehregulierabschnitt 25a und dem regulierenden Kontaktabschnitt 13e erzeugt, wodurch das zylindrische Element 13a veranlaßt wird, in die Nut 16a5 zu fallen.
Als nächstes werden in Verbindung mit den Fig. 16 und 17 die Schritte zum Herausnehmen der Prozeßkartusche B aus der vorrichtung A beschrieben. In der Zeichnung ist die mit dem Pfeil Y angedeutete Richtung die Richtung, in der die Prozeßkartusche B entfernt wird.
Wenn, wie in Fig. 16 gezeigt, die Prozeßkartusche B von der Vorrichtung A entfernt werden soll, ergreift die Bedienungsperson einen Handgriffabschnitt 17 (um den Handgriff vorzusehen, sind ausgenommene Abschnitte auf der Kartusche B ausgebildet) und hebt die Kartusche B mit dem Handgriffabschnitt 17 an (Richtung des Pfeiles a), wodurch die Prozeßkartusche B gegen den Uhrzeigersinn um das zylindrische Element 13a gedreht wird. Dadurch stellt der regulierende Kontaktabschnitt 13f der Prozeßkartusche B einen Kontakt mit dem Außereingriffskontaktabschnitt 25b des festen Elementes 25, das an der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen ist, her. Wenn die Prozeßkartusche B weite r angehoben wird, wird sie um den Kontaktpunkt zwischen dem regulierenden Kontaktabschnitt 13e und dem Außereingriffskontaktabschnitt 25b gedreht. Folglich wird das zylindrische Element 13a aus der Nut 16a5 herausgehoben. In diesem Augenblick wird der Eingriff zwischen dem Trommelzahnrad 7b und dem Antriebszahnrad 28 unterbrochen. In diesem Zustand kann die Prozeßkartusche B geradlinig aus der Vorrichtung A herausgezogen werden, wonach die in den Fig. 14, 13, 12, 11 und 10 dargestellten Schritte in dieser Reihenfolge folgen. Die ausgenommenen Abschnitte sind von Vorteil und erleichtern den Greifvorgang.
Wie vorstehend beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform die lange Führung als zweites Führungselement in Kartuscheneinsetzrichtung derart verlängert, daß sie die seitlichen Flächen der Entwicklungseinheit D und Reinigungseinheit C überbrückt. Daher wird verhindert, daß die Prozeßkartusche während der Installation oder der Entfernung eine Taumelbewegung durchführt. Somit wird die Kartuscheninstallation zuverlässiger, wodurch die Operationseffizienz verbessert wird.
Die Führungseinrichtung, die als Führung wirkt, wenn die Prozeßkartusche in die Haupteinheit der Vorrichtung eingesetzt oder von dieser entfernt wird, wird von drei Führungselementen gebildet: dem zylindrischen Element 13a, der langen Führung 12a und der kurzen Führung 13b, und die Prozeßkartusche B wird von mindestens zwei Führungen während ihrer Installation oder Entfernung geführt. Selbst wenn sich daher ein abgestufter Abschnitt o. ä. an den Installationsführungselementen der Haupteinheit der Vorrichtung befindet, wird die Kraft, die auf die Prozeßkartusche einwirken könnte, gedämpft.
Die Position der Prozeßkartusche wird durch den Drehregulierabschnitt 25a, der so orientiert ist, daß er das Moment, das auf die Kartusche erzeugt wird, wenn diese angetrieben wird, steuert, und das zylindrische Element 13a fixiert, wobei die anderen Führungen (lange und kurze Führung 12a und 13b) im kontaktfreien Zustand mit den Führungselementen der Haupteinheit der Vorrichtung verbleiben. Daher bleibt die Orientierung der Prozeßkartusche B stabiler, während die Bilderzeugungsvorrichtung angetrieben wird (während der Bilderzeugung).
Als Führungseinrichtung zum Installieren oder Entfernen der Kartusche findet bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform eine Führungseinrichtung Verwendung, die drei Führungselemente umfaßt, welche an verschiedenen Stellen angeordnet sind. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr kann eine Führungseinrichtung vorhanden sein, die mindestens ein zylindrisches Element als erstes Führungselement und eine lange Führung als zweites Führungselement besitzt, oder eine Führungseinrichtung, die ein zusätzliches Führungselement oder zusätzliche Führungselemente neben den drei vorstehend erwähnten Führungselementen aufweist. Eine solche Anordnung kann ebenfalls die Kartusche während der Installation oder Entfernung stabilisieren und verbessert die Operationseffizienz.
Als nächstes wird in Verbindung mit den Fig. 20 und 21 eine Reihe von anderen Schritten als den vorstehend erwähnten Schritten zum Installieren oder Entfernen der Prozeßkartusche B beschrieben, wobei ein Element mit gleichen Funktionen wie das der vorhergehenden Ausführungsform mit dem gleichen Bezugszeichen versehen ist. Aus Einfachheitsgründen wird eine Beschreibung hiervon weggelassen.
Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Prozeßkartusche B ein Paar von Schäften 40 als Positionierungsabschnitte, die von den entsprechenden seitlichen Flächen des Kartuschenrahmens in einer Linie mit der Drehachse 7a der lichtempfindlichen Trommel 7a (Fig. 20 zeigt nur eine Seite) vorstehen, und Führungselemente 16, die an der entsprechenden linken und rechten Seite angeordnet sind. Das Führungselement 16 ist mit einer Führungsnut 16i versehen, die sich diagonal nach unten erstreckt und den Positionierungsschaft 40 führt, wenn die Kartusche B installiert wird. Am tiefsten Ende der Führungsnut 16i ist ein ausgenommener Abschnitt 16k vorhanden. Wenn der Positionierungsschaft 40 in diesen ausgenommenen Abschnitt 16k fällt, ist die Position der Kartusche B in der Vorrichtung fixiert.
Mit anderen Worten, die Position der Prozeßkartusche B in der Vorrichtung A wird fixiert, wenn sie in die Vorrichtung A eingesetzt worden ist, wobei ihre Positionierungsschäfte 40 von den entsprechenden seitlichen Flächen des Kartuschenrahmens vorstehen können und den entsprechenden Führungsnuten 16i folgen, bis die Schäfte 40 in die entsprechenden Positionierungsausnehmungen 16k fallen.
Wie man den Fig. 2 und 21 entnehmen kann, sind auch bei dieser Ausführungsform der Regulierungskontaktabschnitt 13e und Außereingriffskontaktabschnitt 13f auf dem oberen Abschnitt des Kartuschenrahmens angeordnet. Der Drehregulierungsabschnitt 25a und Außereingriffskontaktabschnitt 25b sind jedoch zu einem einzigen Teil integriert.
Mit anderen Worten, ein ausgenommener Abschnitt 13g ist auf der Oberseite der Prozeßkartusche B vorgesehen, und zwei Oberflächen dieses ausgenommenen Abschnittes 13g dienen als Regulierungskontaktabschnitt 13e und Außereingriffskontaktabschnitt 13f. Die Bilderzeugungsvorrichtung A ist ebenfals mit dem fixierten Element 25 versehen, das so angeordnet ist, daß es sich über der installierten Prozeßkartusche B befindet und in den ausgenommenen Abschnitt 13g eingepaßt ist. Zwei Flächen dieses fixierten Elementes 25 dienen als Drehregulierungsabschnitt 25a und Außereingriffskontaktabschnitt 25b.
Wenn bei einer solchen Anordnung, wie sie vorstehend beschrieben ist, die Prozeßkartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A installiert wird, stellt der Regulierungskontaktabschnitt 13e einen Kontakt mit dem Drehregulierungsabschnitt 15a her, wie in Fig. 20 gezeigt. Wenn die Prozeßkartusche B herausgenommen wird, stellt der Außereingriffskontaktabschnitt 13f einen Kontakt mit dem Außereingriffskontaktabschnitt 25b her, wenn die Bedienungsperson die Kartusche B ergreift und anhebt, wodurch die Kartusche B um den Kontaktpunkt D gedreht wird. Das hat zur Folge, daß das zylindrische Element 13a aus der Nut 16a5 gehoben und der Eingriff zwischen dem Trommelzahnrad 7b und dem Antriebszahnrad 28 unterbrochen wird.
Da sich das fixierte Element 25 nicht im Weg des Aufzeichnungsmediums befindet, ist nicht zu befürchten, daß dieses störend auf das Aufzeichnungsmedium einwirkt. Daher ist in bezug auf die Positionierung der Komponenten keine Beschränkung vorhanden.
Des weiteren umfaßt ein einziges Element auf integrierte Weise sowohl den Drehregulierungskontaktabschnitt 25a als auch den Außereingriffskontaktabschnitt 25b. Auf diese Weise kann eine genauere Komponente hergestellt werden, können die Kosten der Komponente verringert werden und kann die Positionsgenauigkeit verbessert werden.
Auch diese Ausführungsform betrifft einen Fall, bei dem das fixierte Element 25 so angeordnet ist, daß es sich über der installierten Prozeßkartusche B befindet. Dieses fixierte Element 25 kann jedoch auch so angeordnet sein, daß es an der seitlichen Seite der installierten Prozeßkartusche B positioniert ist.
Als nächstes wird in Verbindung mit den Fig. 22 und 23 eine weitere Sequenz von Schritten zum Installieren oder Entfernen der Prozeßkartusche B beschrieben.
Wie man Fig. 22 entnehmen kann, ist bei dieser Ausführungsform der Regulierungskontaktabschnitt 42 auf der Oberseite des Rahmens der Prozeßkartusche B ausgebildet, und zwar am vorderen Endabschnitt relativ zu der Richtung, in der die Prozeßkartusche B in die Bilderzeugungsvorrichtung A eingesetzt wird. Dieser Regulierungskontaktabschnitt 42 stellt einen Kontakt mit dem Drehregulierungsabschnitt 41 her, der später beschrieben wird. Ferner ist auf der Unterseite des Rahmens der Kartusche B der Außereingriffskontaktabschnitt 44 ausgebildet. Dieser Außereingriffskontaktabschnitt 44 stellt einen Kontakt mit dem Außereingriffsvorsprung 43 her, der später beschrieben wird.
Wie man ferner Fig. 22 entnehmen kann, umfaßt die Vorrichtung A: einen Drehregulierungsabschnitt 41, der so angeordnet ist, daß er sich beim Einsetzen der Prozeßkartusche B entlang der Führungsnut 16i und beim Fallen des Positionierungsschaftes 40 in den ausgenommenen Abschnitt 16k über dem Regulierungskontaktabschnitt 42 befindet, und den Außereingriffsvorsprung 43, der so angeordnet ist, daß er sich unter dem Außereingriffskontaktabschnitt 44 befindet.
Die Prozeßkartusche B umfaßt das Trommelzahnrad 7b, das an der Welle 7a der lichtempfindlichen Trommel 7 montiert ist. Dieses Trommelzahnrad 7b tritt mit dem Antriebszahnrad 28, das an der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen ist, in Eingriff, bevor der Positionierungsschaft 40 der Kartusche B in den ausgenommenen Abschnitt 16k fällt. Die Antriebskraft wird durch diesen Eingriff auf die lichtempfindliche Trommel 7 übertragen. Wenn die Zahnräder 7b und 28 miteinander kämmen, wird ein im Uhrzeigersinn gerichtetes Moment um den Positionierungsschaft 40 an der Prozeßkartusche B von einer Kraft F erzeugt, die von der Bedienungsperson zum Miteinanderineingriffbringen der Zahnräder 7b und 28 ausgeübt wird. Der Regulierungskontaktabschnitt 42 der Prozeßkartusche B wird durch dieses Moment veranlaßt, den Drehregulierungsabschnitt 41 zu kontaktieren, wodurch die Orientierung der Prozeßkartusche B aufrechterhalten wird.
Wenn andererseits, wie in Fig. 23 gezeigt, die Prozeßkartusche B entfernt wird, ergreift die Bedienungsperson zuerst den Handgriffabschnitt der Kartusche B und zieht diesen Abschnitt nach oben, wodurch die Prozeßkartusche B gegen den Uhrzeigersinn um den Positionierungsschaft 40 gedreht wird. Als Folge davon stellt der Außereingriffskontaktabschnitt 44 einen Kontakt mit dem Außereingriffsvorsprung 43 her. Wenn als nächstes die Bedienungsperson die Prozeßkartusche weiter nach oben zieht, wird die Prozeßkartusche B um den Kontaktpunkt D zwischen den Kontaktabschnitten 44 und 43 gedreht. Mit anderen Worten, die Prozeßkartusche B funktioniert wie ein Hebel, dessen Drehpunkt der Kontaktpunkt D ist. Daher wird der Positionierungsschaft 40 aus dem ausgenommenen Positionierungsabschnitt 16k gehoben, und zur gleichen Zeit wird der Eingriff zwischen dem Trommelzahnrad 7b und dem Antriebszahnrad 28 unterbrochen. In diesem Zustand kann die Prozeßkartusche B entlang der Führungsnut 16i geradlinig aus der Haupteinheit der Vorrichtung A herausgezogen werden.
Wenn die Kontaktabschnitte 42 und 44 der Prozeßkartusche B und der Drehregulierungsabschnitt 41 und Außereingriffskontaktabschnitt 43 der Haupteinheit der Bilderzeugungsvorrichtung A in der vorstehend beschriebenen Weise konstruiert sind, kann die Prozeßkartusche B in korrekter Weise installiert werden. Ihre Orientierung kann korrekt aufrechterhalten werden, und die Zahnräder können während der Entfernung der Kartusche in einfacher Weise außer Eingriff gebracht werden.
Als nächstes wird in Verbindung mit den Fig. 24 und 25 eine weitere Sequenz von Schritten zum Installieren oder Entfernen der Prozeßkartusche B beschrieben.
Diese in den Fig. 24 und 25 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 22 und 23 gezeigten Ausführungsform dadurch, daß der Außereingriffskontaktabschnitt 44 der Prozeßkartusche B so angeordnet ist, daß er sich auf der Seitenfläche des Kartuschenrahmens befindet, und daß sich der Außereingriffskontaktabschnitt 43 auf der Seite der Bilderzeugungsvorrichtung A, mit dem dieser Kontaktabschnitt 44 einen Kontakt herstellt, auf der inneren Seitenfläche der Haupteinheit der Vorrichtung befindet.
Mit anderen Worten, ein ausgenommener Abschnitt 45 ist auf jeder Seitenfläche des Kartuschenrahmens ausgebildet, wobei eine Fläche (die Oberseite des ausgenommenen Abschnittes 45) als Außereingriffskontaktabschnitt 44 verwendet wird. Wie bei dem Außereingriffskontaktabschnitt 43 stehen diese von den entsprechenden vorgegebenen Stellen auf den entsprechenden Seitenwänden des Raumes S in den Kartuschenaufnahmeraum S vor.
Bei Ausführung einer solchen vorstehend beschriebenen Anordnung können nicht nur die gleichen Effekte wie bei den hervorgehenden Ausführungsformen erzielt werden, sondern es kann auch die Zahl der die Komponentenpositionierung betreffenden Erfordernisse verringert werden. Genauer gesagt, wie in Fig. 25 gezeigt, stellt der Kontaktabschnitt 44 einen Kontakt mit dem Kontaktvorsprung 43 her, und der Kontaktpunkt hierzwischen dient als Drehpunkt der Kartusche B. Dieser Kontaktabschnitt 44 und der Kontaktvorsprung 43 befinden sich nicht in der Bahn des Aufzeichnungsmediums. Daher ist nicht zu befürchten, daß sie das Aufzeichnungsmedium störend beeinflussen, wodurch wiederum die Zahl der die Komponentenpositionierung betreffenden Einschränkungen verringert wird.

[Ausgestaltung der elektrischen Kontaktpunkte]

Hiernach wird in Verbindung mit den Fig. 5, 8, 9 und 19 die Ausgestaltung des Kontaktpunktes, der die elektrischen Verbindungen zwischen der Prozeßkartusche B und der Haupteinheit der Bilderzeugungsvorrichtung A herstellt, wenn die Kartusche in der Haupteinheit installiert wird, beschrieben.
Die Prozeßkartusche B ist mit einer Vielzahl von elektrischen Kontaktpunkten versehen: (1) elektrisch leitender Erdungskontaktpunkt 119, der an die lichtempfindliche Trommel 7 elektrisch angeschlossen ist, um die Trommel 7 über die Haupteinheit der Vorrichtung A zu erden; (2) elektrisch leitender Aufladevorspannungskontaktpunkt 120, der elektrisch an die Aufladerollenwelle 8a angeschlossen ist; (3) elektrisch leitender Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121, der elektrisch an die Entwicklungsrolle 9b angeschlossen ist, um eine Entwicklungsvorspannung von der Haupteinheit der Vorrichtung A aufzubringen; und (4) elektrisch leitender Tonerdetektionskontaktpunkt 122, der elektrisch an einen Antennendraht (Leitung) angeschlossen ist, um die Menge des verbleibenden Toners zu detektieren. Alle diese vier Kontaktpunkte 119-122 liegen auf der Seitenfläche (rechte Seite) des Kartuschenrahmens frei und besitzen Intervalle, die groß genug sind, um eine elektrische Leckage hierunter zu verhindern. Der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 ist als Kartuschendetektionskontaktpunkt zum Detektieren des Vorhandenseins (oder der Abwesenheit) der Prozeßkartusche in der Haupteinheit der Vorrichtung A verdoppelt.
Der Erdungskontaktpunkt 119 besteht aus der elektrisch leitenden axialen Welle 7a der lichtempfindlichen Trommel 7 oder einem elektrisch leitenden Einsatz, der in die Welle 7 aus Harzmaterial eingeformt ist. Bei dieser Ausführungsform besteht er aus einer metallischen Welle 7a aus Eisen o. ä. Die anderen Kontaktpunkte 120, 121 und 122 sind etwa 0,1 mm bis 0,3 mm dicke elektrisch leitende Metallteile, die auf der Oberfläche so ausgebildet sind, daß ihre Schenkelabschnitte in das Innere der Prozeßkartusche reichen. Der Aufladekontaktpunkt 120 liegt auf der Antriebsseitenfläche (seitliche Fläche C1) der Reinigungseinheit C frei, während der Entwicklungskontaktpunkt 121 und der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 auf der Antriebsseitenfläche (Seitenfläche D1) der Entwicklungseinheit D freiliegen.
Genauer gesagt, bei dieser Ausführungsform ist das schrägverzahnte Zahnrad 7b an einem Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 in Axialrichtung der Trommel 7 vorgesehen, wie vorstehend beschrieben. Dieses Zahnrad 7b kämmt mit dem schrägverzahnten Zahnrad 28, das an der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen ist, um die Trommel 7 zu drehen. Wenn sich dieses Zahnrad 7b dreht, erzeugt es einen Axialdruck (in Richtung des Pfeiles d in Fig. 26) und preßt dadurch die Trommel 7, die am Rahmenabschnitt 13 der Reinigungseinrichtung unter Einhaltung eines gewissen Spieles in ihrer Längsrichtung montiert ist, in Richtung auf das Zahnrad 7b. Als Folge davon verbleibt eine 7b1 der Seitenflächen des Zahnrades 28 in Kontakt mit der Innenfläche 13b1 von einer 13b der Seitenflächen des Rahmenabschnittes 13 der Reinigungseinrichtung des Kartuschenrahmens, wodurch die Position der Trommel 7 innerhalb der Kartusche B in Axialrichtung reguliert wird. Der Erdungskontaktpunkt 119 und der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 liegen auf der einen 13b der Seitenflächen des Reinigungseinrichtungsabschnittes 13 des Rahmens frei, während sich der Erdungskontaktpunkt 119 am Ende der Trommelwelle 7a befindet und geringfügig nach außen (um etwa 0,8 mm) über das Ende des vorstehend erwähnten zylindrischen Elementes 13a hinauserstreckt. Diese Trommelwelle 7a verläuft durch den Trommelzylinder 7d (bei dieser Ausführungsform ein Aluminiumzylinder), der mit einer lichtempfindlichen Schicht 7e bedeckt ist, und wird an jedem Ende vom zylindrischen Element 13a gelagert, das wiederum an den Seitenwänden 13c und 13d gelagert ist. Der Trommelzylinder 7d und die Welle 7a sind mit einer Erdungsplatte 7f verbunden, die sowohl mit der Innenfläche 7d1 des Trommelzylinders 7d als auch mit der Umfangsfläche 7a1 der Welle 7a in Kontakt steht.
Der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 ist nahezu direkt über der langen Führung 12 angeordnet, d. h. benachbart zum Reinigungseinrichtungsabschnitt 13 des Rahmens, der die Aufladerolle 8 lagert (Fig. 5). Der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 ist über ein elektrisch leitendes Element 120a, das mit der Aufladerollenwelle 8a in Kontakt steht, elektrisch mit der Aufladerollenwelle 8a verbunden.
Als nächstes werden der Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 und der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 beschrieben. Diese beiden Kontaktpunkte 121 und 122 sind auf einer Fläche D1 der Seitenfläche der Entwicklungseinheit D, d. h. der gleichen Seite wie die Seitenfläche 13b des Reinigungseinrichtungsabschnittes 13 des Rahmens, angeordnet. Der Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 ist direkt unter der langen Führung 12a und benachbart zu dem Rahmenabschnitt 12c, wo der Magnet 9d, der in der Entwicklungsrolle 9c enthalten ist, gelagert ist, angeordnet (Fig. 5) und mit der Entwicklungsrolle 9c durch das elektrisch leitende Element 121a, das mit dem seitlichen Ende der Entwicklungsrolle 9c in Kontakt steht, elektrisch leitend verbunden (Fig. 9(b)). Der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 ist aufstromseitig der langen Führung 12a relativ zur Kartuscheneinsetzrichtung (Richtung des Pfeiles X) angeordnet und mit einer Antennenstange 9e verbunden, die sich in Längsrichtung der Entwicklungsrolle 9c parallel zu derselben erstreckt, und zwar über das elektrisch leitende Element 9f, das mit der Antennenstange 9e in Kontakt steht. Die Antennenstange 9e ist so angeordnet, daß sie einen vorgegebenen Abstand von der Entwicklungsrolle 9c einhält. Die Kapazität zwischen dieser Antennenstange 9e und der Entwicklungsrolle 9c ändert sich in Abhängigkeit von der Menge des zwischen zwei Komponenten vorhandenen Toners. Daher wird die Menge des verbleibenden Toners durch Messen dieser Kapazitätsänderung als Potentialdifferenzänderung durch eine Detektierschaltung (nicht gezeigt) in der Haupteinheit der Vorrichtung A detektiert.
Der hier verwendete Begriff "Menge des verbleibenden Toners" bedeutet eine Tonermenge, die eine vorgegebene Kapazitätsgröße erzeugt, wenn sie zwischen der Entwicklungsrolle 9c und der Antennenstange 9e vorhanden ist. Mit anderen Worten, die Detektion der vorgegebenen Kapazitätsgröße bedeutet, daß die Menge des Toners, der in der Tonerkammer 11a verbleibt, eine vorgegebene Menge erreicht hat.
Somit wird von der Detektierschaltung, die in der Haupteinheit der Vorrichtung A vorgesehen und über den Tonerdetektionskontaktpunkt 122 an die Kartusche B angeschlossen ist, detektiert, daß die Kapazität einen vorgegebenen ersten Wert erreicht hat, wodurch bestimmt wird, daß die Menge des in der Tonerkammer 11a verbleibenden Toners die vorgegebene Menge erreicht hat. Wenn detektiert wird, daß die Kapazität den vorstehend erwähnten ersten vorgegebenen Wert erreicht hat, signalisiert die Haupteinheit der Vorrichtung A, daß die Prozeßkartusche B ausgetauscht werden muß (beispielsweise über ein blinkendes Licht, ein Summgeräusch). Wenn die von der Detektierschaltung detektierte Kapazität einen vorgegebenen zweiten Wert erreicht, der geringer ist als der erste Wert, ermittelt die Detektierschaltung, daß die Kartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung A installiert worden ist. Die Detektierschaltung verhindert einen Antrieb der Haupteinheit der Vorrichtung A, bis sie detektiert, daß die Kartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung installiert worden ist. Es können Vorkehrungen getroffen sein, daß ein Warnsignal (beispielsweise Blinklicht o. ä.) abgegeben wird, um die Bedienungsperson über das Fehlen der Kartusche B in der Vorrichtung zu informieren.
Als nächstes wird die Verbindung zwischen dem an der Kartusche B vorgesehenen Kontaktpunkt und dem an der Haupteinheit der Vorrichtung vorgesehenen Kontaktpunktelement beschrieben.
Wie man Fig. 19 entnehmen kann, sind vier Kontaktpunktelemente, die einen Kontakt mit entsprechenden Kontaktpunkten 119-122 herstellen, wenn die Prozeßkartusche in der Vorrichtung A installiert ist, an einer der Seitenwände des Kartuschenaufnahmeraumes S der Bilderzeugungsvorrichtung A vorgesehen (Erdungskontaktpunktelement 123, das den Erdungskontaktpunkt 119 kontaktiert, Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124, das den Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 kontaktiert, Entwicklungskontaktpunktelement 125, das den Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 kontaktiert, und Tonerdetektionskontaktpunktelement 126, das den Tonerdetektionskontaktpunkt 122 kontaktiert).
Wie in den Fig. 19(a) und 19(b) gezeigt, ist das Erdungskontaktpunktelement 123 entsprechend der Nut 16a5 angeordnet. Das Entwicklungsvorspannungskontaktpunktelement 125 und Tonerdektionskontaktpunktelement 126 sind unter dem ersten Führungsabschnitt 16a angeordnet. Das Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124 ist über dem zweiten Führungsabschnitt 16b vorgesehen.
Es wird nunmehr die Lagebeziehung zwischen den Kontaktpunkten und Führungen erläutert.
Was die Lagebeziehung in Vertikalrichtung anbetrifft (von der horizontalen Richtung aus gesehen), ist der Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 der unterste Kontaktpunkt. Der Tonerdetektionskontaktpunkt 122, die lange Führung 12a und das zylindrische Element 13a (Erdungskontaktpunkt 119) sind über dem Vorspannungskontaktpunkt 121 angeordnet, und zwar etwa auf dem gleichen Niveau. Hierüber befindet sich die kurze Führung 13b, und der oberste Punkt ist der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120. Was die Lagebeziehung in Kartuscheneinsetzrichtung (Richtung des Pfeiles X) anbetrifft, so ist der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 am weitesten aufstromseitig angeordnet. Das nächste Element ist die lange Führung 12a. An einer weiter abstromseitig angeordneten Stelle befinden sich der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 und Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121. Am weitesten abstromseitig sind die kurze Führung 13b und das zylindrische Element 13a (Erdungskontaktpunkt 119) angeordnet. Die Anordnung der Kontaktpunkte in der vorstehend beschriebenen Weise ermöglicht, daß der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 in der Nähe der Aufladerolle 8, der Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 in der Nähe der Entwicklungsrolle 9c, der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 in der Nähe der Antennenstange 9e und der Erdungskontaktpunkt 119 in der Nähe der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet werden können. Daher kann der Leitungsaufwand für die Kontaktpunkte verringert werden.
Die Kontaktpunkte haben folgende Dimensionen: der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 ist etwa 10,0 mm hoch und breit (tolerierbarer Bereich von 8,0 mm bis 12,0 mm), der Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 ist etwa 9,0 mm hoch (tolerierbarer Bereich von 6,0 mm bis 12,0 mm) und etwa 8,9 mm breit (tolerierbarer Bereich von 5,0 mm bis 11,0 mm), der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 ist etwa 8,0 mm hoch (tolerierbarer Bereich von 6,0 mm bis 10,0 mm) und etwa 9,0 mm breit (tolerierbarer Bereich von 7,0 mm bis 11,0 mm), und der Erdungskontaktpunkt 119 ist kreisförmig, wobei sein Durchmesser etwa 7,0 mm beträgt. Der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120, der Entwicklungsvorspannungskontaktpunkt 121 und der Tonerdetektionskontaktpunkt 122 sind rechteckig ausgebildet.
Bei dem Erdungskontaktpunktelement 123 handelt es sich um ein elektrisch leitendes plattenförmiges Federelement, das in der Nut 16a5 montiert ist, in der das zylindrische Element 13a (in dem die Trommelwelle 7a der lichtempfindlichen Trommel 7 gelagert ist), an dem der Erdungskontaktpunkt 119 der Kartusche B montiert ist, angeordnet ist, um die Position der Kartusche B zu fixieren, wobei das Erdungskontaktpunktelement 123 über das Gehäuse der Haupteinheit der Vorrichtung geerdet wird (Fig. 16 und 26). Die anderen Kontaktpunktelemente 124, 125 und 126 sind in den entsprechenden Halterabdeckungen 127 so montiert, daß sie hiervon durch die entsprechenden Druckfedern 129 vorstehen. Diese Anordnung wird in bezug auf das Aufladevorspannungskontaktelement 124 beschrieben. Wie in Fig. 26 gezeigt, wird das Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124 so unter einer Halterabdeckung angeordnet, daß es vorsteht, jedoch nicht heraustritt, wonach diese Halterabdeckung 127 an einer Schaltungsplatine 128 fixiert wird, die an einer der Seitenwände der Haupteinheit der Vorrichtung montiert ist, wodurch die Kontaktpunktelemente über die elektrisch leitenden Druckfedern 129 elektrisch mit den Leitungsmustern verbunden werden.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 27 in Verbindung mit dem Aufladevorspannungskontaktpunktelement 119 beschrieben, wie die Kontaktpunkte auf der Seite der Kartusche mit den entsprechenden Kontaktpunktelementen auf der Seite der Bilderzeugungsvorrichtung in Kontakt treten, wenn die Prozeßkartusche B in der Bilderzeugungsvorrichtung A installiert wird. Fig. 27 ist eine zu Erläuterungszwecken dienende Darstellung, die den Zustand der Prozeßkartusche B in der Bilderzeugungsvorrichtung A zeigt, wobei ein Pfeil H die Bewegung des Aufladevorspannugnskontaktpunktes 124 auf der Haupteinheit der Vorrichtung relativ zur Prozeßkartusche B, wenn die Kartusche B in der Bilderzeugungsvorrichtung A installiert wird, andeutet. Bei Fig. 27 handelt es sich um einen Schnitt durch Fig. 5 entlang Linie O.
Während der Installation der Prozeßkartusche B in der Bilderzeugungsvorrichtung A unter Verwendung der Führungselemente 16a und 16b als Führung befindet sich das Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124 in dem in Fig. 27 gezeigten Zustand, bevor es die vorgegebene Position erreicht, in der es fest angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich das Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124 nicht in Kontakt mit der ebenen Fläche 20 des Reinigungseinrichtungsabschnittes 13 des Rahmens. Wenn die Kartusche B weiter eingesetzt wird, wird das Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124 in eine Position (b) in Fig. 27 weiter vorgerückt. In diesem Zustand bleibt es in Kontakt mit der Schrägfläche 31 (Fig. 5), die auf der Seitenwand des Reinigungseinrichtungsabschnittes 13 des Rahmens ausgebildet ist, gleitet auf dieser Schrägfläche 31, wobei es allmählich unter Druck gesetzt wird und dadurch allmählich die Druckfeder 129 zusammenpreßt, und bewegt sich kontinuierlich auf die ebene Fläche 32, wo der Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 freiliegt. Wenn die eingesetzte Kartusche B an der vorgegebenen Stelle ankommt, gelangt das Kontaktelement 124 in eine Position (c) in Fig. 27, in der es einen Kontakt mit dem Aufladevorspannungskontaktpunkt 120 herstellt. Die anderen Kontaktpunktelemente 125 und 126 treten in gleicher Weise mit den Kontaktpunkten 121 und 122 in Kontakt.
Wenn bei dieser vorstehend beschriebenen Anordnung die Kartusche B vom Führungselement 16 in die vorgegebene Kassettenaufnahmelage geführt wird, werden die Kontaktpunkte und die entsprechenden Kontaktpunktelemente auf zuverlässige Weise miteinander in Kontakt gebracht.
Wenn die Prozeßkartusche B in der vorgegebenen Position in der Haupteinheit der Vorrichtung A angeordnet wird, stellt ferner das Erdungskontaktpunktelement 123 in der Form einer Plattenfeder einen Kontakt mit dem Erdungskontaktpunkt 119 her, der vom zylindrischen Element 13a vorsteht (Fig. 26).
Als nächstes wird ein Fall beschrieben, bei dem die lichtempfindliche Trommel 7 durch Antreiben der Bilderzeugungsvorrichtung A gedreht wird. Die lichtempfindliche Trommel 7 hat ein etwa 2 mm bis 3 mm großes Axialdruckspiel in axialer Richtung, so daß es einfach ist, die Prozeßkartusche B in die Bilderzeugungsvorrichtung A zu installieren. Daher muß das Aufladevorspannungskontaktpunktelement 124 o. ä. in der Lage sein, über eine Distanz vorzustehen, die größer ist als das Axialdruckspiel. Ferner ist bei dieser Ausführungsform eine Plattenfeder 45 vorgesehen, die die Prozeßkartusche B in Richtung auf eine Seite (die Seite, auf der die Kontaktpunktelemente 123-126 angeordnet sind) der Haupteinheit der Vorrichtung preßt, wenn sich die Kartusche B in der Haupteinheit der Vorrichtung befindet. Diese Plattenfeder 45 befindet sich auf der Seite, die der Seite gegenüberliegt, auf der die Kontaktpunktelemente angeordnet sind, und zwar über der ersten Installationsführung 16a.
Wenn die Kontaktpunkte 119-122 der Prozeßkartusche B, wie dies bei dieser Ausführungsform der Fall ist, auf der Seite angeordnet sind, auf der sich das schrägverzahnte Zahnrad 7b befindet (Seitenwand auf der Antriebsseite), können die Verbindung zum mechanischen Antreiben der Kartusche B durch die Haupteinheit der Vorrichtung über das schrägverzahnte Zahnrad 7b und die elektrische Verbindung zwischen der Kartusche B und der Haupteinheit der Vorrichtung über die Kontaktpunkte 119-122 auf der gleichen Seite der Kartusche B ausgebildet sein. Wenn daher die vorstehend erwähnte Seite der Kartusche B als Bezugsseite verwendet wird, kann der in den Größen der Komponenten integrierte Fehler reduziert werden, so daß es möglich wird, die Kontaktpunkte und das schrägverzahnte Zahnrad genauer zu montieren. Wenn ein schrägverzahntes Zahnrad mit Zähnen verwendet wird, die sich in einer solchen Richtung erstrecken, daß ein Axialdruck auf die Seite ausgeübt wird, auf der sich das schrägverzahnte Zahnrad befindet, wird die Position der lichtempfindlichen Trommel 7 in Axialrichtung auf der Seite fixiert, auf der sich die Kontaktpunkte befinden. Daher wird auch in diesem Fall die Genauigkeit der Lagebeziehung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und den Kontaktpunkten verbessert, und zwar zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Effekten. Wenn ferner ein Hebel 18b zum Öffnen oder Schließen des Trommelverschlusses 18, wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, auf der Seite angeordnet ist, die der Seite gegenüberliegt, auf der sich die Kontaktpunkte 119-122 befinden, wird der auf einer Seite der Kartusche durch die Kontaktpunkte 119-122 erzeugte Reibwiderstand, wenn die Kartusche B in die Bilderzeugungsvorrichtung A eingesetzt wird, auf die andere Seite verteilt, wenn der Trommelverschluß 18 geöffnet wird. Mit anderen Worten, der beim Einsetzen der Kartusche B erzeugte Widerstand wird in Längsrichtung der Kartusche B gleichmäßig verteilt. Daher kann die Kartusche B auf glatte Weise eingesetzt werden.
Wenn, wie bei der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben, sämtliche Kontaktpunkte der Prozeßkartusche B an ein und derselben Seitenwand des Kartuschenrahmens angeordnet sind und die Prozeßkartusche B unter dem von der Plattenfeder erzeugten elastischen Druck positioniert wird, ist es möglich, stabile elektrische Verbindungen zwischen den Kontaktpunkten und den entsprechenden Kontaktpunktelementen auf der Seite der Haupteinheit der Vorrichtung herzustellen.
Fig. 28 zeigt eine Anordnung, bei der die Kontaktpunkte auf der Seite angeordnet sind, auf der sich der vorstehend erwähnte Hebel 18b befindet. Auch mit dieser Anordnung können in ausreichender Weise die vorstehend erwähnten Effekte erreicht werden.
Bei den vorhergehenden Ausführungsformen handelt es sich bei der Prozeßkartusche B um einen Typ, der zur Erzeugung eines einfarbigen Bildes verwendet wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch bei einer Mehrfarbprozeßkartusche Anwendung finden, die zwei oder mehr Entwicklungseinrichtungen aufweist und zur Ausbildung eines Mehrfarbbildes (Bildes aus zwei Farben, drei Farben oder Vollfarbbildes) dient.
Auch das elektrophotographische lichtempfindliche Element ist nicht auf die vorstehend erwähnte lichtempfindliche Trommel 7 beschränkt. Vielmehr kann die vorliegende Erfindung auch bei folgendem Anwendung finden. Ein photoleitendes Material ist als lichtempfindliches Material verwendbar. Als photoleitendes Material kann amorphes Silicium, amorphes Selen, Zinkoxid, Titanoxid, organisches Photoleitermaterial (OPC) o. ä. Verwendung finden. Was die Ausbildung eines Basiselementes anbetrifft, auf dem das lichtempfindliche Material angeordnet ist, so findet ein Basiselement in der Form einer Trommel oder eines Bandes Verwendung. Beispielsweise wird im Falle eines Basiselementes vom Trommeltyp das photoleitende Material auf einem Zylinder aus einer Aluminiumlegierung o. ä. als Schicht aufgebracht, abgeschieden oder über entsprechende Mittel angeordnet.
Was das Entwicklungsverfahren anbetrifft, so ist die vorliegende Erfindung mit einer Vielzahl von bekannten Verfahren kompatibel, wie dem Doppelkomponentenmagnetbürstenentwicklungsverfahren, Kaskadenentwicklungsverfahren, Berührungsentwicklungsverfahren, Wolkenentwicklungsverfahren u. ä.
Was die Ausgestaltung der Aufladeeinrichtung anbetrifft, so findet bei der ersten Ausführungsform das sogenannte Kontaktaufladeverfahren Anwendung. Es versteht sich jedoch von selbst, daß die vorliegende Erfindung auch bei anderen herkömmlichen Aufladeverfahren Anwendung finden kann, wie beispielsweise einem solchen, bei dem ein Metallschirm aus Aluminium o. ä. auf drei Seiten eines Wolframdrahtes angeordnet wird und positive oder negative Ionen, die durch Anlegen einer hohen Spannung an den Wolframdraht erzeugt werden, auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel übertragen werden, um diese gleichmäßig aufzuladen.
Ferner kann die vorstehend erwähnte Aufladeeinrichtung vom Blattyp (Aufladeblatt), Kissentyp, Blocktyp, Stabtyp, Drahttyp o. ä. sein, zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Rollentyp.
Was das Verfahren zum Reinigen des restlichen Toners auf der lichtempfindlichen Trommel angeht, so kann die Reinigungseinrichtung aus einem Blatt, einer Pelzbürste, einer Magnetbürste o. ä. bestehen.
Wie vorstehend beschrieben, werden gemäß der vorliegenden Erfindung eine Prozeßkartusche und eine hiermit verwendbare Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen, bei denen die Montage und Demontage verbessert sind.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den hier beschriebenen Ausführungsformen erläutert wurde, ist sie nicht auf die angegebenen Einzelheiten beschränkt. Vielmehr sollen auch solche Modifikationen oder Änderungen abgedeckt werden, die unter den Umfang der nachfolgenden Patentansprüche fallen.

Claims

1. Prozeßkartusche (B), die durch eine Relativbewegung in einer Montagerichtung an einer Haupteinheit einer Bilderzeugungsvorrichtung (A) lösbar montierbar ist und umfaßt:

ein längliches elektrophotographisches lichtempfindliches Element (7, 7e) mit einer Längsdrehachse;

eine Prozeßeinrichtung (8, 9, 10), die auf das lichtempfindliche Element einwirken kann;

einen Kartuschenrahmen (11, 12, 13);

einen ersten Vorsprung (13a) zum Positionieren der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird, wobei der erste Vorsprung von einem ersten Abschnitt des Kartuschenrahmens benachbart zu einem axialen Ende des lichtempfindlichen Elementes nach außen vorsteht; und

einen zweiten Vorsprung (13a) zum Positionieren der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird, wobei der zweite Vorsprung von einem zweiten Abschnitt des Kartuschenrahmens benachbart zum anderen axialen Ende des lichtempfindlichen Elementes nach außen vorsteht,

wobei der Kartuschenrahmen eine Begrenzungskontaktfläche (13e) zum Kontaktieren eines ersten festen Abschnittes (25a) der Haupteinheit und zum Zusammenwirken mit dem ersten und zweiten Vorsprung (13a) zur korrekten Positionierung der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird, aufweist und wobei die Begrenzungskontaktfläche (13e) benachbart zu einer Vorderseite der Prozeßkartusche relativ zu einer Montagerichtung derselben und in einer Seite der Prozeßkartusche, die im wesentlichen nach oben weist, wenn die. Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert ist, vorgesehen ist;

und wobei der Kartuschenrahmen eine Freigabekontaktfläche (13f) zum Kontaktieren eines zweiten festen Abschnittes (25b) der Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche zur Demontage der Haupteinheit gedreht wird, aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Freigabekontaktfläche (13f) benachbart zu einer Vorderseite der Prozeßkartusche in Montagerichtung derselben und in einer Seite der Prozeßkartusche, die im wesentlichen nach oben weist, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert ist, vorgesehen ist und

die Freigabekontaktfläche (13f) aufstromseitig der Begrenzungskontaktfläche (13f) in Montagerichtung angeordnet ist, wobei die Montagerichtung die Drehachse des lichtempfindlichen Elementes kreuzt und die Freigabekontaktfläche (13f) und die Begrenzungskontaktfläche (13e) im wesentlichen in Montagerichtung ausgerichtet sind.

2. Prozeßkartusche nach Anspruch 1, bei der der erste und zweite Vorsprung (13a) koaxial sind.

3. Prozeßkartusche nach Anspruch 1 oder 2, bei der der erste und zweite Vorsprung (13a) kreisförmig, ringförmig sind und sich um einen Schaft (7a) zum Lagern des lichtempfindlichen Elementes (7) erstrecken.

4. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Begrenzungskontaktfläche (13e) an jedem Ende des Kartuschenrahmens in Axialrichtung des lichtempfindlichen Elementes (7) vorgesehen ist.

5. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Begrenzungskontaktfläche (13e) relativ zur Kartuschenmontagerichtung geneigt ist und von einem vorderen Ende der Kartusche weg weist.

6. Prozeßkartusche nach Anspruch 5, bei der sich die Begrenzungskontaktfläche (13e) in einer Ausnehmung befindet, die sich in Montagerichtung der Prozeßkartusche von einem aufstromseitigen Punkt in Richtung auf einen abstromseitigen Punkt erstreckt.

7. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Freigabekonaktfläche (13f) an jedem Ende des Kartuschenrahmens in Axialrichtung des lichtempfindlichen Elementes (7) vorgesehen ist.

8. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Freigabekontaktfläche (13f) relativ zur Kartuschenmontagerichtung geneigt ist und in Richtung auf ein Vorderende der Kartusche weist.

9. Prozeßkartusche nach Anspruch 8, bei der sich die Freigabekontaktfläche (13f) in einer Ausnehmung befindet, die sich in Montagerichtung der Prozeßkartusche von einem aufstromseitigen Punkt in Richtung auf einen abstromseitigen Punkt erstreckt.

10. Prozeßkartusche nach Anspruch 1 oder 3, bei der der erste Abschnitt des Kartuschenrahmens mit einem auswärts vorstehenden dritten Vorsprung (12a) versehen ist, um die Prozeßkartusche an einer Stelle zu führen, die vertikal über dem ersten Vorsprung (13a) liegt, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird, und bei der der zweite Abschnitt des Kartuschenrahmens mit einem auswärts vorstehenden vierten Vorsprung (12a) versehen ist, um die Prozeßkartusche an einer Stelle zu führen, die vertikal über dem zweiten Vorsprung (13a) liegt, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird.

11. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der sich der erste und zweite Rahmenabschnitt der Kartusche von einer Reinigungseinheit (C) aus erstrecken, die das lichtempfindliche Element (7) und eine Reinigungseinrichtung (10) als die Prozeßeinrichtung zum Entfernen von restlichem Toner, der auf dem lichtempfindlichen Element verbleibt, enthält und schwenkbar an einer Entwicklungseinheit (D) montiert ist, die eine Entwicklungseinrichtung (9) als die Prozeßeinrichtung zum Entwickeln eines auf dem lichtempfindlichen Element ausgebildeten latenten Bildes und einen Toner enthaltenden Abschnitt (9a), der von der Entwicklungseinrichtung zu verwendenden Toner enthält, aufweist.

12. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der der erste Abschnitt des Kartuschenrahmens mit einem fünften Vorsprung (13b) zum Führen der Prozeßkartusche versehen ist, der an einer Stelle aufstromseitig des ersten Vorsprunges (13a) relativ zur Prozeßkartuschenmontagerichtung nach außen vorsteht, und bei der der zweite Abschnitt des Kartuschenrahmens mit einem sechsten Vorsprung (13b) zum Führen der Prozeßkartusche versehen ist, der an einer Stelle aufstromseitig des zweiten Vorsprunges (13a) relativ zur Prozeßkartuschenmontagerichtung nach außen vorsteht.

13. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der sich der erste und zweite Abschnitt des Kartuschenrahmens von einer Entwicklungseinheit (D) erstrecken, die eine Entwicklungseinrichtung (9) zum Entwickeln eines auf dem lichtempfindlichen Element (7) ausgebildeten latenten Bildes und einen Toneraufnahmeabschnitt (9a), der von der Entwicklungseinrichtung zu verwendenden Toner enthält, aufweist und schwenkbar an einer Reinigungseinheit (C) montiert ist, die das lichtempfindliche Element (7) und die Reinigungseinrichtung (10) zum Entfernen von auf dem lichtempfindlichen Element verbleibendem restlichen Toner enthält.

14. Prozeßkartusche nach Anspruch 1, die mit einem schrägverzahnten Rad (7b) versehen ist, das mit einem schrägverzahnten Rad (28) der Haupteinheit kämmen kann, um eine Antriebskraft zum Drehen des lichtempfindlichen Elementes (7) zu empfangen, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert ist, wobei der Eingriff zwischen den schrägverzahnten Rädern (7b, 28) durch eine Drehung der Prozeßkartusche freigegeben wird.

15. Prozeßkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Prozeßeinrichtung (8, 9, 10) mindestens eine Reinigungseinrichtung (10) zum Entfernen von auf dem lichtempfindlichen Element (7) verbleibendem restlichen Toner, eine Entwicklungseinrichtung (9) zum Entwickeln eines auf dem lichtempfindlichen Element ausgebildeten latenten Bildes oder eine Aufladeeinrichtung (8) zum Aufladen des lichtempfindlichen Elementes umfaßt.

16. Bilderzeugungsvorrichtung zur Ausbildung eines Bildes auf einem Aufzeichnungsmaterial mit

einer Haupteinheit, an der eine Prozeßkartusche montierbar ist;

einem ersten festen Abschnitt (25a) und einem zweiten festen Abschnitt (25b) der Haupteinheit;

einer Montageeinrichtung (16) zum Montieren der Prozeßkartusche,

wobei die Prozeßkartusche ein längliches elektrophotographisches lichtempfindliches Element (7, 7e) mit einer Längsdrehachse aufweist;

einer Prozeßeinrichtung (8, 9, 10), die auf das lichtempfindliche Element einwirken kann;

einem Kartuschenrahmen (11, 12, 13);

einem ersten Vorsprung (13a) zum Positionieren der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit, der von einem ersten Abschnitt des Kartuschenrahmens benachbart zu einem axialen Ende des lichtempfindlichen Elementes nach außen vorsteht; und

einem zweiten Vorsprung (13a) zum Positionieren der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird, der von einem zweiten Abschnitt des Kartuschenrahmens benachbart zum anderen axialen Ende des lichtempfindlichen Elementes nach außen vorsteht,

wobei der Kartuschenrahmen eine Begrenzungskontaktfläche (13e) zum Kontaktieren des ersten festen Abschnittes (25a) der Haupteinheit und zum Zusammenwirken mit dem ersten und zweiten Vorsprung (13a) zum korrekten Positionieren der Prozeßkartusche relativ zur Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert wird, aufweist, die benachbart zu einer Vorderseite der Prozeßkartusche relativ zu einer Montagerichtung derselben und in einer Seite der Prozeßkartusche, die im wesentlichen nach oben weist, wenn die Prozeßkartusche an der Haupteinheit montiert ist, vorgesehen ist;

wobei der Kartuschenrahmen ferner eine Freigabekontaktfläche (13f) zum Kontaktieren des zweiten festen Abschnittes (25b) der Haupteinheit, wenn die Prozeßkartusche zur Demontage von der Haupteinheit gedreht wird, aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Freigabekontaktfläche (13f) aufstromseitig der Begrenzungskontaktfläche (13e) in der Montagerichtung angeordnet ist, wobei sich die Montagerichtung mit der Drehachse des lichtempfindlichen Elementes kreuzt und die Freigabekontaktfläche (13f) sowie die Begrenzungskontaktfläche (13e) im wesentlichen in Montagerichtung ausgerichtet sind.