JP2000147960A - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスカートリッジが正しく装着されたか
どうかを高精度に検知する。 【解決手段】 感光体ドラム７の中心軸２１，２２と同
軸心上で、その両外側に位置決め用の突起部２２ａ，２
２ｂを設け、これを検知する検知部３３ａ，３３ｂを設
ける。プロセスカートリッジＢが正しく画像形成装置本
体のガイド部３２ａ，３２ｂの位置決め部３１ａ，３１
ｂに装着されたか否かが、プロセスカートリッジの有無
と共に分る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体に画像を
形成する電子写真画像形成装置及びそれに使用するプロ
セスカートリッジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電
子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカート
リッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に
着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されて
いる。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置の
メンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で
行うことができるので、格段に操作性を向上させること
ができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、画
像形成装置において広く用いられている。

【０００３】図１５に示すようにプロセスカートリッジ
Ｂには感光体ドラム中心軸と同軸上で感光体ドラムの外
側に突起部として大径部２１ａが設けられ、画像形成装
置本体１７にはこの両突起部２１ａを最終セット位置へ
とガイドするガイド部３２が設けてある。そしてオペレ
ータやサービスマンが画像形成装置本体１７に設けられ
たガイド部３２に沿ってプロセスカートリッジＢを手で
最終セット位置まで押し込むようになっている。その
際、装着が不完全なまま画像形成を行うとプロセスカー
トリッジＢ等がいたむおそれがある。

【０００４】この対策として、プロセスカートリッジＢ
に突起５０等、画像形成装置本体１７にその検知部５１
を設けている。これらはプロセスカートリッジＢが画像
形成装置本体１７内の最終セット位置付近まで来たとき
に画像形成装置本体１７の検知部が前記プロセスカート
リッジＢの突起等を検知するように構成する。そしてプ
ロセスカートリッジＢを検知しない場合に画像形成装置
本体１７はプロセスカートリッジ無しと判断し画像形成
行程を行わないようにすると同時にプロセスカートリッ
ジ無しのメッセージを画像形成装置本体１７やコンピュ
ータへ送り、プロセスカートリッジ無しの警告を出すよ
うにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例はプロセス
カートリッジが画像形成装置本体に装着されているかど
うかを検出するに付有効なものである。しかしながら、
画像形成装置本体とプロセスカートリッジとの位置決め
を行う部分から離れた個所で検知を行っていたため、確
実に検知するために画像形成装置本体・プロセスカート
リッジ共検知部が大きくなってしまう。

【０００６】プロセスカートリッジの着脱方向と検知部
の動く方向が同じであるため、正規のセット位置の少し
手前から検知してしまう。ということがある。

【０００７】本出願に係る発明の第一の目的は、精度よ
くプロセスカートリッジを検知する構成を有するプロセ
スカートリッジ及び電子写真画像形成装置を提供するこ
とである。

【０００８】本出願に係る発明の第二の目的は、プロセ
スカートリッジ装着位置の検知精度をさらに上げること
ができるプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装
置を提供することである。

【０００９】本出願に係る発明の第三の目的は、検知用
のための部材の追加が少なくて済み、製造コストが安い
プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置を提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】主要な本発明は請求項と
対応する番号を付して示せば以下のとおりである。

【００１１】本出願に係る第１の発明は画像形成装置本
体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写
真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用す
るプロセス手段と、画像形成装置本体に装着された際に
画像形成装置本体の位置決め部に当接して位置決めされ
るカートリッジ側位置決め部と、を有し、画像形成装置
本体にプロセスカートリッジが装着位置に装着された
際、画像形成装置本体に備えるプロセスカートリッジの
装着を検出するカートリッジ検出手段を作動させる検出
作用部を前記カートリッジ側位置決め部又はその近傍に
有することを特徴とするプロセスカートリッジである。

【００１２】本出願に係る第１１の発明はプロセスカー
トリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する電子写
真画像形成装置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、画像形成装置本体に装着
された際に画像形成装置本体の位置決め部に当接して位
置決めされるカートリッジ側位置決め部と、を有し、画
像形成装置本体に対してプロセスカートリッジが装着位
置に装着された際、画像形成装置本体に備えるプロセス
カートリッジの装着を検出するカートリッジ検出手段を
作動させる検出作用部を前記カートリッジ側位置決め部
又はその近傍に有するプロセスカートリッジを取り外し
可能に装着する装着手段と、 ｂ．プロセスカートリッジの装着を検出する前記カート
リッジ検出手段と、 ｃ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置である。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明に係わるプロセスカー
トリッジ及び電子写真画像形成装置（以下、画像形成装
置という）の一実施の形態を図面を参照して具体的に説
明する。以下の説明において長手方向とは画像形成装置
本体へのプロセスカートリッジの挿入方向に対して直交
し水平な方向をいう。また、長手方向に直交する方向を
短手方向という。

【００１４】（実施の形態１）図１から図６を参照して
実施の形態１について説明する。尚、図４はプロセスカ
ートリッジを装着した状態の画像形成装置の構成説明図
である。

【００１５】〔全体構成〕画像形成装置Ａは図４に示す
ように、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体に
画像を形成するものである。そして、像担持体であるド
ラム形状の電子写真感光体ドラム（以降感光体ドラムと
称す）にトナー像を形成する。そして前記トナー像の形
成と同期して、給送トレイ３ａにセットした記録媒体２
をピックアップローラ３ｂ及び給紙ローラ３ｃ、等から
なる搬送手段３で搬送する。次いで、プロセスカートリ
ッジＢの有する前記感光体ドラム７に形成したトナー像
を転写手段としての転写ローラ４に電圧を印可すること
によって記録媒体２に転写する。その後トナー像の転写
を受けた記録媒体２をガイド板３ｄでガイドして、定着
手段５へと搬送する。この定着手段５は、ヒータを内蔵
する定着回転体５ａ、及び前記回転体５ａに記録媒体２
を押圧して搬送する加圧ローラ５ｂからなり、記録媒体
２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を記録媒体２に
定着する。この記録媒体２を排出ローラ対３ｅ，３ｆで
搬送して排出部６へ排出する。

【００１６】上記転写ローラ４は感光体ドラム７の半径
方向の不図示のガイドで移動自在な軸受け４ａにより回
転自在に両端が支持されている。軸受け４ａは圧縮コイ
ルばね４ｂにより感光体ドラム７側へ向って付勢されて
いる。プロセスカートリッジＢが装置本体１７に装着さ
れていない状態では、転写ローラ４は感光体ドラム７に
より押し込まれる位置にある。

【００１７】〔プロセスカートリッジ〕一方、前記プロ
セスカートリッジＢは図４に示すように、像担持体とし
ての感光層を有する感光体ドラム７を回転し、その表面
を帯電手段である帯電ローラ８からの電圧印加によって
一様に帯電する。次いで、光学系１から画像情報に応じ
たレーザービーム光を露光開口部９を通して感光体ドラ
ム７へ照射して感光体ドラム７に静電潜像を形成し、ト
ナーを用いて現像手段１０によって現像する。即ち、帯
電ローラ８は感光体ドラム７に接触して設けられてあ
り、感光体ドラム７に帯電を行う。また、現像手段１０
は、感光体ドラム７の現像領域へトナーを供給して、感
光体ドラム７に形成された潜像を現像する。

【００１８】この現像手段１０は、トナー室１０ａ内の
トナーを現像室１０ｂへ供給し、現像室１０ｂに取り付
けた現像ローラ１０ｃを回転させると共に、現像ブレー
ド１０ｄによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を固
定磁石を内蔵した現像ローラ１０ｃの表面に形成し、そ
のトナーを感光体ドラム７の現像領域へ供給する。そし
て、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム７へ転
移させることによって、トナー像を形成して可視像化す
る。

【００１９】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加して、感光体ドラム７に形成されたトナ
ー像を記録媒体２に転写した後に、クリーニング手段１
１によって感光体ドラム７上の残留トナーを除去する。
ここでクリーニング手段１１は弾性クリーニングブレー
ド１１ａによって感光体ドラム７に残留したトナーを掻
き落として廃トナー溜め１１ｂへ集める。

【００２０】前記感光体ドラム７等の各部品は、トナー
現像枠体１２とトナー現像壁部材１３、更にはクリーニ
ング枠体１４とを結合して構成するカートリッジ枠体内
に収納してカートリッジ化している。即ち、トナー現像
枠体１２とトナー現像壁部材１３を溶着してトナー室１
０ａ及び現像室１０ｂを構成し、この現像室１０ｂに現
像ローラ１０ｃ及び現像ブレード１０ｄを取付けてい
る。またクリーニング枠体１４には感光体ドラム７、帯
電ローラ８、及びクリーニング手段１１を構成する各部
材を取付けている。そして、前記トナー現像枠体１２と
クリーニング枠体１４とを揺動可能に結合することによ
って、プロセスカートリッジＢを構成する。

【００２１】前記プロセスカートリッジＢには画像情報
に応じた光を感光体ドラム７へ照射するための露光開口
部９及び感光体ドラム７を記録媒体２に対向するための
転写開口部１４ｎが設けてある。そして、転写開口部１
４ｎを開閉可能なシャッタ部材１６が取付けてある。即
ち、前記転写開口部１４ｎは、感光体ドラム７に形成さ
れたトナー像を記録媒体２に転写するためのものであ
る。

【００２２】次に画像形成装置Ａに対するプロセスカー
トリッジＢの着脱について図１から図６を参照して説明
する。図２、図３、図５、図６は画像形成装置本体１７
にプロセスカートリッジＢを装着する前の状態を表わ
し、図１、図４は画像形成装置本体１７に装着後の状態
を表わす。

【００２３】プロセスカートリッジＢは図２に示すよう
に、中空アルミニウム円筒の外周に感光層を有する感光
部７ａの両端部にフランジ７ｂ，７ｃを固着した感光体
ドラム７を、クリーニング枠体１４に圧入等によって固
定された二本の支持軸２１，２２で支持する構成であ
る。なお、フランジ７ｂは外周がギアであって画像形成
装置本体１７の不図示の駆動部と噛合う。両支持軸２
１，２２は二段軸形状で感光体ドラム７の軸心と同じ軸
心を有し、クリーニング枠体１４の外側に突出する突起
部として大径部２１ａ，２２ａを持つ。またプロセスカ
ートリッジＢは大径部２１ａ，２２ａからできるだけ離
れた位置に脚部２３（図３、図４参照）を設けてある。
この大径部２１ａ，２２ａは画像形成装置本体１７の位
置決め部に当接してプロセスカートリッジＢの位置決め
を行う位置決め部である。

【００２４】画像形成装置本体１７は図２、図３に示す
ように上記大径部２１ａ，２２ａを支持することでプロ
セスカートリッジＢの位置決めをする位置決め部３１
（長手方向の一端側の位置決め部３１ａ、他端側の位置
決め部３１ｂ）を有し、そこからプロセスカートリッジ
Ｂを着脱するための開口部１９へとつながるガイド部３
２（プロセスカートリッジの装着方向から見て右と左３
２ａ，３２ｂ）を有する。

【００２５】位置決め部３１ａ，３１ｂの所定の位置に
は、図３及び図２に示すように各々位置決め部３１（３
１ａ，３１ｂ）からわずかに突出するアクチュエータと
してのスライドピン３３（３３ａ、３３ｂ）を設けてあ
る。このスライドピン３３ａ，３３ｂは位置決め部３１
ａ，３１ｂの面まで押し込まれるとその反対側に設けら
れたスイッチ３４ａ，３４ｂを押してＯＦＦ状態からＯ
Ｎ状態にする。但し、スイッチ３４ａ，３４ｂはその内
部にばね等の弾性部材を有し、スライドピン３３ａ，３
３の自重だけではＯＮにならないようにスライドピン３
３ａ，３３ｂを上向きに押し上げている。このスイッチ
３４ａ，３４ｂは画像形成装置本体１７のプロセスカー
トリッジ有無検出回路に導通している。

【００２６】図３に示すように蓋１８はヒンジ１８ａで
もって画像形成装置本体１７に開閉可能に回転支持され
ていて、図３及び図５は蓋１８が開いた状態を表わし、
図４は蓋１８が閉じた状態を表わす。蓋１８はばね１８
ａ１によって付勢されているプロセスカートリッジ押さ
え１８ａ２を有する。ばね１８ａ１の付勢の向きは図４
において下向き（図３においてはほぼ右向き）である。

【００２７】図３において、オペレータがプロセスカー
トリッジＢを持ち、開口部１９からプロセスカートリッ
ジＢの大径部２１ａ，２２ａをガイド部３２（３２ａ，
３２ｂ）に沿わせて図２、図３及び図６の矢印の向きへ
挿入する。最後まで挿入してオペレータはプロセスカー
トリッジＢから手を離す。その状態ではプロセスカート
リッジＢは転写ローラ４等によって上向きの力を受けて
いるので大径部２１ａ，２２ａは、位置決め部３１（３
１ａ，３１ｂ）に完全には当接せず図３中の破線で示す
ように少し浮き上がった状態にある。このとき、大径部
２１ａ，２２ａはアクチュエータであるスライドピン３
３（３３ａ，３３ｂ）には接触しない。次にオペレータ
が蓋１８を閉じるとプロセスカートリッジ押さえ１８ａ
２がプロセスカートリッジＢに接触し、図４に示すよう
に完全に蓋１８を閉じ切るとプロセスカートリッジ押さ
え１８ａ２がプロセスカートリッジＢを下に向って押し
つける。この力とプロセスカートリッジＢの自重による
下向きの力の合計は先のスライドピン３３及び転写ロー
ラ４の上向きの力の合計より大きく設定してあるため、
大径部２１ａ，２２ａは一方の位置決め方向へ移動して
スライドピン３３を押して位置決め部３１ａ，３１ｂに
完全に当接すると同時に脚部２３も脚受け部３５に当接
し、画像形成装置Ａに対してプロセスカートリッジＢが
正確に位置決めされる。このとき図１に示すように大径
部２１ａ，２２ａはその外周が検出作用部となってアク
チュエータであるスライドピン３３ａ，３３ｂを位置決
め部３１ａ，３１ｂの面まで押し込み、スイッチ３４
ａ，３４ｂをＯＮにする。このスイッチの他に蓋１８が
閉じたときにＯＮとなるドアオープン検知用のスイッチ
が設けられていて（不図示）、両方のスイッチがＯＮに
なると画像形成装置Ａは画像形成工程の準備段階に入
る。

【００２８】ここで、もしプロセスカートリッジＢの大
径部２１ａ，２２ａの一方のみが正しい位置まで押し込
まれているが他方は正しい位置まで押し込まれていない
とする。その場合にはスイッチ３４ａ，３４ｂの一方は
ＯＮになるが他方はＯＮにならないため、画像形成装置
ＡはプロセスカートリッジＢが画像形成装置本体１５内
に正しく装着されていない又は画像形成装置本体１５内
に無いと判断し画像形成工程の準備には入らない。また
大径部２１ａ，２２ａの双方が正しい位置まで押し込ま
れていない場合、またはプロセスカートリッジＢを装着
していない場合は、スイッチ３４ａ，３４ｂの双方とも
ＯＮにならないため、同様に画像形成装置Ａはプロセス
カートリッジＢが画像形成装置本体１７内に正しく装着
されていない又は画像形成装置本体１７内に無いと判断
し画像形成工程の準備には入らない。

【００２９】上記実施の形態では、プロセスカートリッ
ジＢを画像形成装置本体１７内の正しい位置により確実
に導くため蓋１８にばね１８ａ１によって付勢されてい
るプロセスカートリッジ押さえ１８ａ２を設けたが、こ
れは不可欠の構成要件というわけではない。

【００３０】上記実施の形態ではプロセスカートリッジ
Ｂの位置決め部となる部分を二本の支持軸２１，２２で
構成したが、これに限るわけではなく、後述の実施の形
態のようにプロセスカートリッジの枠体、クリーニング
枠体１４に設けてもよい。

【００３１】上記実施の形態では脚部２３も上記実施の
形態では大径部２１ａ，２２ａからできるだけ離れた位
置に設けたが、それが望ましいというだけでプロセスカ
ートリッジＢの必要な位置精度を出すことができれば近
くても構わない。

【００３２】上記実施の形態ではスライドピン３３ａ，
３３ｂがスイッチ３４ａ，３４ｂを直接押す構成とした
が、これに限るわけではなくその間にコイルばね等の弾
性部材を介在させても良い。

【００３３】上記実施の形態では検知の手段をスイッチ
による接触タイプとしたがこれに限るわけではなく、例
えば大径部の狭い範囲に平らな反射面を検出作用部とし
て設け、これにアクチュエータとした光を当てて反射光
で検知するといった非接触タイプでも良い。

【００３４】（実施の形態２）実施の形態２について主
に図７、図８を用いて説明する。図８はプロセスカート
リッジＢを画像形成装置本体１７に装着する前の状態を
表わし、図７は画像形成装置本体１７に装着後の状態を
表わす。以下、特に説明の無い部分は実施の形態１と同
じである。

【００３５】図８に示すように、プロセスカートリッジ
Ｂの支持軸２１，２２の夫々の大径部２１ａ，２２ａに
は、感光体ドラム７の軸心と同軸心上でプロセスカート
リッジＢの外側に向かって延びる突部２１ａ１，２２ａ
２が検出作用部として設けてある。スライドピン３３
ａ，３３ｂは実施の形態１とは異なり、ガイド部材１５
ａ，１５ｂに設けた穴１５ａ１，１５ｂ１を挿通してガ
イド部３２ａ，３２ｂの夫々の溝底となる側面部から内
側に向って突出するように設けてあり、さらにスライド
ピン３３ａ，３３ｂのストローク量に比べて長めの板ば
ね３５ａ，３５ｂの先端によって内側に付勢されてい
る。板ばね３５ａ，３５ｂはガイド部３２ａ，３２ｂを
構成するガイド部材１５ａ，１５ｂの外側に根本が固定
されている。また、板ばね３５ａ，３５ｂの先端は穴が
設けられ、スライドピン３３ａ，３３ｂのフランジから
縮径した後端部が板ばね３５ａ，３５ｂの穴に嵌合して
いる。スライドピン３３ａ，３３ｂの外側には実施の形
態１と同様にスイッチ３４ａ，３４ｂが設けてある。

【００３６】この状態からオペレータがプロセスカート
リッジＢを持ち、プロセスカートリッジＢの支持軸２
１，２２の夫々の大径部２１ａ，２２ａをガイド部３２
ａ，３２ｂに沿わせて図８の矢印の向きへ挿入する。実
施の形態１と同じように、プロセスカートリッジＢは転
写ローラ４等によって上向きの力を受けていてその大径
部２１ａ，２２ａは位置決め部３１ａ，３１ｂに完全に
は当接せず少し浮き上がった状態にあるように構成して
もいいが、説明が重複するので、ここではプロセスカー
トリッジＢの自重が十分重く最後まで挿入すればプロセ
スカートリッジＢの支持軸２１，２２の大径部２１ａ，
２２ａは、位置決め部３１ａ，３１ｂに完全に当接する
場合を考える。プロセスカートリッジＢの突部２１ａ
１，２２ａ２もスライドピン３３ａ，３３ｂも図７、図
８に示すように小さいので、プロセスカートリッジＢの
装着が完了するわずかに手前で両者は接触を開始し、最
終位置まで来るとスライドピン３３ａ，３３ｂはスイッ
チ３４ａ，３４ｂを押し切ってＯＮ状態にする（図７の
状態）。スライドピン３３ａ，３３ｂが押されて動く軌
跡はプロセスカートリッジＢの装着方向に交叉する方向
であり、厳密には曲線であるが、板ばね３５ａ，３５ｂ
は長くとってあるので感光体ドラム７の支持軸２１，２
２の軸方向に近いといえる。即ち、スライドピン３３
ａ，３３ｂの軌跡はプロセスカートリッジＢを着脱する
方向と直交する方向に近い交叉方向である。

【００３７】（実施の形態３）他の実施の形態について
主に図９、図１０を用いて説明する。図１０はプロセス
カートリッジＢを画像形成装置本体１７へ装着する前の
状態を表わし、図９は画像形成装置本体１７へ装着後の
状態を表わす。特に説明の無い部分は実施の形態２と同
じである。

【００３８】本実施の形態においては、図９、図１０に
示すようにほぼ実施の形態２と同じで、異なるのは画像
形成装置本体１７のスライドピン３３ａ，３３ｂを感光
体ドラム７の支持軸２１，２２と同軸上にスライド可能
に支持し、スライドピン３３ａ，３３ｂとスイッチ３４
ａ，３４ｂの間に後述する態様で圧縮コイルばね３６
ａ，３６ｂを介在させた点である。この場合、スライド
ピン３３ａ，３３ｂの軌跡はプロセスカートリッジＢを
着脱する方向とほぼ直交する方向である。スライドピン
３３ａ，３３ｂは夫々軸方向中間にばね座となるフラン
ジ３３ａ１，３３ｂ１を拡径して有する。スライドピン
３３ａ，３３ｂがガイド部材１５ａ，１５ｂに軸方向移
動自在に嵌合して先端がガイド部３２ａ，３２ｂ中へ突
出し、後端側はガイド部材１５ａ，１５ｂに固定したシ
リンダ４１ａ，４１ｂの端板に軸方向移動自在に嵌合
し、後端面をスイッチ３４ａ，３４ｂに対設している。
スライドピン３３ａ，３３ｂに挿入された圧縮コイルば
ね３６ａ，３６ｂはフランジ３３ａ１，３３ｂ１とシリ
ンダ４１ａ，４１ｂの端板間に縮設されている。

【００３９】（実施の形態４）実施の形態４について主
に図１１、図１２を用いて説明する。図１２はプロセス
カートリッジＢを画像形成装置本体１７に装着する前の
状態を表わし、図１１は画像形成装置本体１７に装着後
の状態を表わす。以下、特に説明の無い部分は実施の形
態３と同じである。

【００４０】プロセスカートリッジＢは、実施の形態３
までとは異なり、図１２に示すようにクリーニング枠体
１４に圧入等によって固定された一本の貫通軸３７で感
光体ドラム７を回転自在に支持する構成を有する。貫通
軸３７は金属等の導電性を有する材料からなり、感光体
ドラム７の中心と同じ中心を有する。実施の形態３まで
の位置決め部となる大径部２１ａ，２２ａに相当する部
分はボス２０ａ，２０ｂであってクリーニング枠体１４
に感光体ドラム７の貫通軸３７と同じ中心を有する円筒
形に設けてある。

【００４１】また大径部２１ａ，２２ａに設けた突部２
１ａ１，２２ａ２に相当する部分として、貫通軸３７の
両端部の貫通軸３７と同軸上でプロセスカートリッジＢ
の外側に向って延びる突部３７ａ，３７ｂを有する。

【００４２】さらに、図１２に示すように一方のフラン
ジ７ｃには金属等の導電性を有する材料からなるアース
板３９が固着されていて、アース板３９はアルミニウム
中空筒の外周に感光層を設けた感光部７ａの内周面及び
貫通軸３７に接触している。

【００４３】スライドピン３３ａ，３３ｂが画像形成装
置本体１７に装着された状態のプロセスカートリッジＢ
の有する感光体ドラム７の軸心と同軸心上にスライド可
能に支持され、圧縮コイルばね３６ａ，３６ｂによって
内側に向かって付勢されているのは実施の形態３と同じ
であるが、圧縮コイルばね３６ａ，３６ｂに接触するも
う一方の端部はスイッチ３４ａ，３４ｂではなくシリン
ダ４１ａ，４１ｂの端板に設けた電極板３８ａ，３８ｂ
である。スライドピン３３ａ，３３ｂ、圧縮コイルばね
３６ａ，３６ｂ、電極板３８ａ，３８ｂは導電性を有
し、電極板３８ａ，３８ｂは少なくとも一方を接地する
ことができ、また電極板３８ａ，３８ｂ間の抵抗を調べ
ることもできるように構成されている。

【００４４】このような構成において、実施の形態３と
同様にオペレータがプロセスカートリッジＢを図１２の
矢印の向きへ挿入し、プロセスカートリッジＢのボス２
０ａ，２０ｂが、位置決め部３１ａ，３１ｂに完全に当
接する（図１１の状態）。その動作に伴い、プロセスカ
ートリッジＢの検出作用部である突部３７ａ，３７ｂも
アクチュエータであるスライドピン３３ａ，３３ｂも図
１１、図１２に示すように小さいのでプロセスカートリ
ッジＢの装着が完了するわずかに手前ではじめて両者は
接触を開始する。

【００４５】その後、オペレータが蓋１８を閉じると不
図示のドアオープンスイッチがＯＮになる。そのＯＮを
受けて、画像形成装置Ａは電極板３８ａ，３８ｂの間の
抵抗を調べる。その結果がある値以下であれば画像形成
装置Ａ内にプロセスカートリジＢが正しく装着されてい
ると判断し、画像形成装置Ａは画像形成工程の準備段階
に入る。逆に結果がある値以上であればプロセスカート
リッジＢが正しく装着されていない又はプロセスカート
リッジＢが画像形成装置本体１７内に無いと判断し画像
形成工程の準備には入らない。

【００４６】また、画像形成工程を行っているときに
は、電極板３８ａ，３８ｂは少なくとも一方が接地され
ている。感光体ドラム７に潜像を形成する際、露光され
た部分の電荷は感光部７ａの内面からアース板３９、貫
通軸３７、（貫通軸の突部３７ａ，３７ｂ）、スライド
ピン３３（３３ａ，３３ｂ）、圧縮コイルばね３６（３
６ａ，３６ｂ）、電極板３８ａ，３８ｂを経由して除去
される。

【００４７】上記説明したように、本実施の形態４では
ドラム支持軸を含めた感光体ドラム７を接地するための
手段を、プロセスカートリッジＢが正しく装着されてい
るかどうかを判断する手段として利用できるようにした
ものである。

【００４８】上記実施の形態ではアース板３９を使用し
たが、フランジ７ｂ，７ｃの一方を導電性の材料として
アース板３９をなくしてもよい。また、電極板３８ａ，
３８ｂの間の抵抗を調べるとしたが調べるのは抵抗に限
るわけではなく、当然電流，インピーダンス等を調べて
もよい。

【００４９】（実施の形態５）実施の形態５について主
に図１３、図１４を用いて説明する。図１４はプロセス
カートリッジＢを画像形成装置本体１７に装着する前の
状態を表わし、図１３は画像形成装置本体１５に装着後
の状態を表わす。以下、特に説明の無い部分は実施の形
態４と同じである。

【００５０】プロセスカートリッジＢについては、感光
体ドラム７の支持方法及びプロセスカートリッジＢの大
径部２１ａ，２２ａ、突部２１ａ１，２２ａ２は実施の
形態３と同じである。異なるのは、支持軸２１，２２が
共に導電性を有する点、図１３、図１４に示すように支
持軸２１はアース板３９と接触している点、支持軸２２
は板金４０に加締め等によって固着されていて板金４０
がねじ等によってクリーニング枠体１４に取り付けられ
ている点である。

【００５１】帯電ローラ８は図示されないガイドによっ
て感光体ドラム７の半径方向に移動自在な軸受４４ａ，
４４ｂを介してばね４２ａ，４２ｂによって感光体ドラ
ム７に押し付けられているが、支持軸２２に近いほうの
軸受４４ｂは導電性の材料からなり、これを加圧するば
ね４２ｂの座面にはＣ電極４３が設けてあってばね４２
ｂと接触し、Ｃ電極４３の他の一部はクリーニング枠体
１４の切りかかれた穴１４ｃを通って板金４０と接触し
ている。この構成で感光体ドラム７一帯電ローラ８の間
に所定の電圧を印加するために、フランジ７ｃは絶縁性
材料で構成している。

【００５２】スライドピン３３ａ，３３ｂ、圧縮コイル
ばね３６ａ，３６ｂ、電極板３８ａ，３８ｂの基本構成
は実施の形態４と同じである。但し、電極板３８ａは接
地され、電極板３８ｂは画像形成装置本体１５内部の高
圧発生回路等を含む電源部へ接続されている。この電源
部にはプロセスカートリッジＢ有無検出回路が併設して
ある。

【００５３】このような構成において、実施の形態４と
同様にオペレータがプロセスカートリッジＢを図１４の
矢印の向きに画像形成装置本体１７のガイド部３２ａ，
３２ｂへ挿入し、プロセスカートリッジＢの大径部２１
ａ，２２ａが位置決め部３１ａ，３１ｂに完全に当接す
る（図１３の状態）。その動作に伴い、プロセスカート
リッジＢの感光体ドラム７を支持する支持軸２１，２２
の突部２１ａ１，２２ａ１もスライドピン３３ａ，３３
ｂも図１３、図１４に示すように小さいのでプロセスカ
ートリッジＢの画像形成装置本体１７への装着が完了す
るわずかに手前ではじめて両者は接触を開始する。

【００５４】その後、オペレータが蓋１８を閉じると不
図示のドアオープンスイッチがＯＮになる。そのＯＮを
受けて、画像形成装置Ａは感光体ドラム７一帯電ローラ
８の間に、つまり電極板３８ａ，３８ｂの間に短いある
時間所定の電圧を印加して流れる電流を調べる。調べた
結果がある値以上であれば画像形成装置Ａ内にプロセス
カートリッジＢが正しく装着されていると判断し、画像
形成装置Ａは画像形成工程の準備段階に入る。逆に結果
がある値以下であればプロセスカートリッジＢが正しく
装着されていない又はプロセスカートリッジＢが画像形
成装置本体１７内に無いと判断し画像形成工程の準備に
は入らない。

【００５５】上記説明したように、本実施の形態では帯
電電圧を印加するための手段を、プロセスカートリッジ
Ｂが正しく装着されているかどうかを判断する手段とし
て利用できるようにしている。

【００５６】なお、上記実施の形態では、感光体ドラム
７の支持軸と同じ中心の軸を有し、枠体の外側に向かっ
て延びるプロセスカートリッジＢの両端部を、画像形成
装置本体１７に設けた位置決め部で受けることで画像形
成装置本体１７に対するプロセスカートリッジＢの位置
決めを行った。しかし、これに限るわけでなく、実施の
形態４以外では感光体ドラムを自動調芯機能を有するカ
ップリング機構で駆動することでプロセスカートリッジ
Ｂの位置決めを行っても良い。特に実施の形態５におい
ては本出願人が先に出願した特願平９−２６９３２０号
で提案している自動調芯機構を有するカップリング部を
経由して感光体ドラムを接地する構成にしてもよい。

【００５７】実施の形態は位置決め部にプロセスカート
リッジの装着を検出する手段を設けているが、位置決め
部近傍にプロセスカートリッジの装着を検出する手段を
設けてもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る発明
によれば、画像形成装置にプロセスカートリッジが正し
く装着されているかどうかを簡単な構成で高精度で検知
できる。

【００５９】上記において、検出作用部はプロセスカー
トリッジの装着方向と同方向でカートリッジ検出手段の
アクチュエータを変位するようにすると、正しく装着さ
れているかどうかをさらに精度良く検知することができ
る。

【００６０】上記においてカートリッジ検出手段と検出
作用部を電気的接続を兼ねるようにすると、製造コスト
を安くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の主要部の構成を表わす
略断面図である（装着後）。

【図２】本発明の実施の形態１の主要部の構成を表わす
略断面図である（装着前）。

【図３】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置にプ
ロセスカートリッジを装着する前の状態を表わした図で
ある。

【図４】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画
像形成時の状態を表わした縦断面図である。

【図５】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の蓋
を開けた状態を表わす斜視図である。

【図６】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置に対
するプロセスカートリッジの装着ガイド構成を説明する
模式図である。

【図７】本発明の実施の形態２の主要部の構成を表わす
略断面図である（装着後）。

【図８】本発明の実施の形態２の主要部の構成を表わす
略断面図である（装着前）。

【図９】本発明の実施の形態３の主要部の構成を表わす
略断面図である（装着後）。

【図１０】本発明の実施の形態３の主要部の構成を表わ
す略断面図である（装着前）。

【図１１】本発明の実施の形態４の主要部の構成を表わ
す略断面図である（装着後）。

【図１２】本発明の実施の形態４の主要部の構成を表わ
す略断面図である（装着前）。

【図１３】本発明の実施の形態５の主要部の構成を表わ
す略断面図である（装着後）。

【図１４】本発明の実施の形態５の主要部の構成を表わ
す略断面図である（装着前）。

【図１５】従来例の主要部を表わす略縦断面図である。

【符号の説明】

Ａ…画像形成装置 Ｂ…プロセスカートリッジ １…光学系 ２…記録媒体 ３…搬送手段 ３ａ…給送トレイ ３ｂ…ピックアップ
ローラ ３ｃ…給紙ローラ ３ｄ…ガイド板 ３ｅ…排
出ローラ対 ３ｆ…排出ローラ対 ４…転写ローラ ４ａ…軸受け ４ｂ…圧縮コイルばね ５…定着手段 ５ａ…定着回転体 ５ｂ…加圧ローラ ６…排出部 ７…感光体ドラム ７ａ…感光部 ７ｂ…フランジ ７
ｃ…フランジ ８…帯電ローラ ９…露光開口部 １０…現像手段 １０ａ…トナー室 １０ｂ…現像室
１０ｃ…現像ローラ １０ｄ…現像ブレード １１…クリーニング手段 １１ａ…弾性クリーニングブ
レード １１ｂ…廃トナー溜め １２…トナー現像枠体 １３…トナー現像壁部材 １４…クリーニング枠体 １４ｃ…穴 １４ｎ…転写開
口部 １５ａ…ガイド部材 １５ｂ…ガイド部材 １５ｃ，１
５ｄ…ガイド筒 １６…シャッタ部材 １７…画像形成装置本体 １８…蓋 １８ａ…ヒンジ １８ａ１…ばね １８ａ２
…プロセスカートリッジ押さえ １９…開口部 ２０ａ…ボス ２０ｂ…ボス ２１…支持軸 ２１ａ…大径部 ２１ａ１…突部 ２２…支持軸 ２２ａ…大径部 ２２ａ２…突部 ２３…脚部 ３１…位置決め部 ３１ａ…位置決め部 ３１ｂ…位置
決め部 ３２…ガイド部 ３２ａ…ガイド部 ３２ｂ…ガイド部 ３３…スライドピン ３３ａ…スライドピン ３３ａ１
…フランジ ３３ｂ…スライドピン ３３ｂ１…フラン
ジ ３４ａ…スイッチ ３４ｂ…スイッチ ３５…脚受け部 ３５ａ…板ばね ３５ｂ…板ばね ３６ａ…圧縮コイルばね ３６ｂ…圧縮コイルばね ３７…貫通軸 ３７ａ…突部 ３７ｂ…突部 ３８ａ…電極板 ３８ｂ…電極板 ３９…アース板 ４０…板金 ４１ａ…シリンダ ４１ｂ…シリンダ ４２ａ…ばね ４２ｂ…ばね ４３…Ｃ電極 ４４ａ…軸受 ４４ｂ…軸受

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
   カートリッジにおいて、電子写真感光体ドラムと、前記
   電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、画像
   形成装置本体に装着された際に画像形成装置本体の位置
   決め部に当接して位置決めされるカートリッジ側位置決
   め部と、を有し、画像形成装置本体に対してプロセスカ
   ートリッジが装着位置に装着された際、画像形成装置本
   体に備えるプロセスカートリッジの装着を検出するカー
   トリッジ検出手段を作動させる検出作用部を前記カート
   リッジ側位置決め部又はその近傍に有することを特徴と
   するプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記カートリッジ側位置決め部は前記電
   子写真感光体ドラムと同軸心上に有することを特徴とす
   る請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記カートリッジ側位置決め部は電子写
   真感光体ドラムの軸方向と平行な方向の外側でプロセス
   カートリッジの枠体から外方へ突出している突起部であ
   る請求項１又は２に記載のプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記検出作用部はプロセスカートリッジ
   の位置決め方向とほぼ同方向にカートリッジ検出手段の
   アクチュエータを変位させることを特徴とする請求項１
   から３の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記検出作用部はプロセスカートリッジ
   の装着方向と交叉する方向に向ってカートリッジ検出手
   段のアクチュエータを変位させることを特徴とする請求
   項１から３の何れか１つに記載のプロセスカートリッ
   ジ。
6. 【請求項６】 前記検出作用部は前記プロセス手段又は
   前記電子写真感光体ドラムに導通しており、画像形成装
   置本体の電気接点を兼ねるカートリッジ検出手段に接触
   し、画像形成装置本体と電気的接続がなされる請求項１
   から６の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記電子写真感光体ドラムの軸方向の両
   側に前記検出作用部が設けられ、片側の検出作用部は電
   子写真感光体ドラムに導通し、他の片側の検出作用部は
   帯電手段に導通していることを特徴とする請求項６に記
   載のプロセスカートリッジ。
8. 【請求項８】 前記プロセスカートリッジとは、帯電手
   段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体
   ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッ
   ジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであ
   る請求項１から７の何れか１つに記載のプロセスカート
   リッジ。
9. 【請求項９】 前記プロセスカートリッジとは、帯電手
   段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電
   子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して画
   像形成装置本体に対して着脱可能とするものである請求
   項１から７の何れか１つに記載のプロセスカートリッ
   ジ。
10. 【請求項１０】 前記プロセスカートリッジとは、少な
    くとも現像手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカ
    ートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするも
    のである請求項１から７の何れか１つに記載のプロセス
    カートリッジ。
11. 【請求項１１】 プロセスカートリッジを着脱可能で記
    録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置におい
    て、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 画像形成装置本体に装着された際に画像形成装置本体の
    位置決め部に当接して位置決めされるカートリッジ側位
    置決め部と、 を有し、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッ
    ジが装着位置に装着された際、画像形成装置本体に備え
    るプロセスカートリッジの装着を検出するカートリッジ
    検出手段を作動させる検出作用部を前記カートリッジ側
    位置決め部又はその近傍に有するプロセスカートリッジ
    を取り外し可能に装着する装着手段と、 ｂ．プロセスカートリッジの装着を検出する前記カート
    リッジ検出手段と、 ｃ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
    ることを特徴とする電子写真画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記カートリッジ検出手段のアクチュ
    エータがプロセスカートリッジの装着方向とほぼと同方
    向に変位することによってカートリッジ検出手段が作動
    することを特徴とする請求項１１に記載の電子写真画像
    形成装置。
13. 【請求項１３】 前記カートリッジ検出手段のアクチュ
    エータがプロセスカートリッジの装着方向とは交叉する
    方向に変位することによってカートリッジ検出手段が作
    動することを特徴とする請求項１１に記載の電子写真画
    像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記カートリッジ検出手段のアクチュ
    エータは画像形成装置本体の高圧回路又はプロセスカー
    トリッジ有無検出回路に導通し、もしくは接地されてい
    ることを特徴とする請求項１１から１３の何れか１つに
    記載の電子写真画像形成装置。
15. 【請求項１５】 プロセスカートリッジの装着方向から
    見て左右両側に夫々前記カートリッジ検出手段を有し、
    片側のカートリッジ検出手段は高圧回路に通じると共に
    プロセスカートリッジ有無検出回路に通じ、他の片側の
    カートリッジ検出回路は接地されていることを特徴とす
    る請求項１４に記載の電子写真画像形成装置。