JP2004037876A - プロセスカートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】装置本体側の電気接続手段31は、プロセスカートリッジBの記憶手段20の記憶素子接点部に接続するためのばね材からなる本体接点部33(a、b)と、本体接点部33を保持する接点ホルダー32と、接点ホルダー32を反時計方向に付勢するばね36とで構成する。プロセスカートリッジBを装置本体に装着する際に、接点ホルダー32は、プロセスカートリッジBの記憶素子接点部に隣接して形成された突出リブ24(a、b)に当接し、本体接点部33と記憶素子接点部は、カートリッジの装着方向に沿った略一定距離dにおいて摺擦して電気的に接続する。
【選択図】 図9
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロセスカートリッジが着脱可能な画像形成装置に関するものである。
【0002】
ここで、画像形成装置は、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する装置であり、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンター(例えば、LEDプリンター、レーザービームプリンター等)、電子写真ファクシミリ装置、および、電子写真ワードプロセッサー等が含まれる。
【0003】
また、プロセスカートリッジは、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と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対して着脱可能とするもの、あるいは、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。
【0004】
【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、電子写真感光体および電子写真感光体に作用するプロセス手段(現像手段、帯電手段あるいはクリーニング手段等)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る。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。
【0005】
また、この種のプロセスカートリッジ方式においては、例えば、特開平09−179476号公報に記載されているように、プロセスカートリッジに、画像形成装置の装置本体に伝達するための情報を記憶するICメモリー等の記憶(メモリ)手段を搭載し、プロセスカートリッジを装置本体に装着したときに装置本体と情報をやりとりすることができるようにして、プロセスカートリッジの使用状況等の状態を装置本体の制御部に報知するものが提案されている。そして、プロセスカートリッジに搭載した記憶手段にプロセスカートリッジのロット番号、画像形成装置の特性およびプロセス手段の特性等の情報を登録することで、装置本体あるいはプロセスカートリッジのメンテナンスを容易にし、さらに、記憶手段に記録された情報に応じて画像形成の制御を行い、最良の条件で画像形成が行われるようになってきた。
【0006】
このような画像形成装置においては、プロセスカートリッジに搭載された記憶手段と画像形成装置本体とを電気的に接続するための電気接続手段としては、コネクタやばね材による接点を用いて接続する接触式のもの、および、メカ的な接触不良による通信の不具合を避けるために、発光素子・受光素子を用いて通信するものや磁気コアを介したインダクタ誘導の磁気誘導による無線で通信する非接触式のもの等がある。ばね材による電気的接点部を用いた接触式の電気接続手段は、構成が簡単で、コスト的にも有利であり、通常一般に採用されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した接触式の電気接続手段を用いた従来技術においては、次に説明するような未解決の課題があった。
【0008】
すなわち、プロセスカートリッジの装着時において、プロセスカートリッジの装着状態によっては、装置本体側の本体側接点部がプロセスカートリッジに設けられた記憶手段の記憶素子接点部以外のところと当接したり、装置本体側の本体側接点部に過度の荷重がかかり、装置本体側の接点が変形、破損する可能性があった。
【0009】
また、装置本体とプロセスカートリッジとの間のガタや部品寸法のバラツキ等によって、装置本体側の本体側接点部とプロセスカートリッジに設けられた記憶手段の記憶素子接点部との接点圧が安定しないことがあった。
【0010】
また、装置本体側の接続手段は、ユーザーがアクセスし易い個所に配設されているため、紙詰まり処理(ジャム処理)等の際に、ユーザーが本体側接点部に触れることで、ユーザーの有する静電気により、本体側接点部にトラブルが生じ、あるいは制御手段が静電破壊される可能性があり、さらに、静電破壊や汚れの付着が発生し、電気的接続が良好に行われなくなる可能性がある。
【0011】
そこで、本発明は、前述した従来技術の有する未解決の課題に鑑みて、従来技術をさらに発展させたものである。
【0012】
本発明の目的は、プロセスカートリッジを画像形成装置の装置本体に装着する際に装置本体側の本体側接点部と記憶手段の記憶素子接点部との電気的接続を安定して、確実に行うことのできるプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することにある。
【0013】
また、本発明の他の目的は、装置本体側の本体側接点部とプロセスカートリッジの記憶手段の記憶素子接点部との接触圧を安定させることのできるプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することにある。
【0014】
また、本発明の他の目的は、プロセスカートリッジ非装着時には、本体側接点部を装置本体上部へ収納可能にして、静電破壊の防止と安全性の向上を図ることができるプロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のプロセスカートリッジは、
画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
枠体と、
前記プロセスカートリッジや前記装置本体に関する情報を記憶する記憶素子と、前記装置本体に設けられた本体側接点部と接触して、前記記憶素子部と導通する記憶素接点部と、を有する記憶手段と、
前記記憶手段を前記枠体に対して位置決めするために前記枠体に設けられた位置決め部材と、
前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記本体側接点部が前記記憶素子接点部と接触する前に、前記装置本体に設けられた前記本体側接点部を支持する接続手段と当接する当接部材であって、前記プロセスカートリッジの装着方向に対する高さ方向における前記本体側接点部の位置を規制して、前記本体側接点部を前記記憶素子接点部との接触する方向へ案内する当接部材と、
を有することを特徴とするものである。
【0016】
また、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記接続手段に当接して、前記本体側接点部を前記記憶手段に向かって移動させる前記枠体に設けられた接続手段突き当て部材とを有するものとする。
【0017】
さらに、前記当接部材は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記装着方向と直交する方向における前記接続手段の位置を規制するガイド部を有するものとする。
【0018】
加えて、前記当接部材と前記位置決め部材とは一体で形成されているものとする。
【0019】
前記記憶素子接点部は、前記本体側接点部が摺動して接触する摺動領域を有するものとする。
【0020】
本発明の画像形成装置は、
プロセスカートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
本体側接点部と、
前記本体側接点部を支持する接続手段と、
前記プロセスカートリッジや前記画像形成装置の装置本体に関する情報を記憶する記憶素子と、前記本体側接点部と接触して、前記記憶素子部と導通する記憶素子接点部と、を有する記憶手段と、前記記憶手段を前記枠体に対して位置決めするために前記枠体に設けられた位置決め部材と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記本体側接点部が前記記憶素子接点部と接触する前に前記接続手段と当接する当接部材であって、前記プロセスカートリッジの装着方向に対する高さ方向における前記本体側接点部の位置を規制して、前記本体側接点部を前記記憶素子接点部との接触する方向へ案内する当接部材と、を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ための装着手段と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有することを特徴とするものである。
【0021】
また、前記接続手段は、前記装置本体に対して、前記プロセスカートリッジの装着方向と直交する方向に移動可能に配設されており、前記当接部材または前記本体側接点部のいずれかに、前記プロセスカートリッジに設けられたガイド部材に係合する係合部が設けられ、前記直交する方向にガイドされるものとする。
【0022】
さらに、前記プロセスカートリッジの当接部材と当接する本体側当接部は、前記係合部に設けられているものとする。
【0023】
加えて、前記接続手段は、前記本体側接点部を支持する本体側接点支持部と、前記装置本体に回動可能に支持される本体支持部材であって、前記本体側接点支持部と回動可能に結合して前記プロセスカートリッジが装着される際に前記プロセスカートリッジに設けられた接続手段突き当て部材と当接する接続手段突き当て受け部とを有する本体支持部材と、前記本体側接点支持部と前記本体支持部材との間に設けられた付勢部材とを有するものとする。
【0024】
また、前記接点支持部材は、前記装着方向と直交する方向において、前記本体支持部材に対して揺動可能に支持され、前記直交する方向における前記記憶手段の傾きにも追従できるようにしたものとする。
【0025】
【作用】
本発明によれば、プロセスカートリッジを画像形成装置の装置本体に装着する際に、装置本体側の本体側接点部と記憶手段の記憶素子接点部との電気的接続を安定して、確実に行うことができる。
【0026】
また、装置本体側の本体側接点部とプロセスカートリッジとの記憶手段の記憶素子接点部との接触圧を安定させることができる。
【0027】
また、プロセスカートリッジ非装着時には、本体側接点部を本体上部へ収納可能にして、静電破壊の防止と安全性の向上を図ることができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0029】
(第1の実施例)
本発明の第1の実施例に基づいて構成されるプロセスカートリッジおよびプロセスカートリッジが着脱可能な画像形成装置について先ず説明し、次いで、プロセスカートリッジに搭載する記憶手段および装置本体側の接続手段について、図1ないし図7を参照して説明する。なお、本実施例では、特に電子写真式のレーザービームプリンターを例にとって説明する。
【0030】
本実施例の画像形成装置は、図1に示すように、光学系(スキャナ)1から画像情報に基づいたレーザー光像をドラム形状の電子写真感光体(以下、単に感光体ドラムともいう)7に照射して、その感光層に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像剤を用いて現像して現像剤像を形成する。
【0031】
一方、記録媒体カセット3aに積載された記録紙、OHPシート、布等の記録媒体2は、前記現像剤像の形成と同期して、ピックアップローラ3bにより分離給送され、搬送ローラ対3c等を有する搬送手段を介して搬送される。そして、記録媒体2は、感光体ドラム7に形成された現像剤像が装置本体Aに設けた転写手段としての転写ローラ4に電圧印加することによって転写される。現像剤像が転写された記録媒体2はガイド板3dでガイドされて定着手段5へと搬送される。この定着手段5は、通過する記録媒体2に熱および圧力を印加して現像剤像を定着する。そして、現像剤像が定着された記録媒体2は、反転搬送径路を通して搬送され、排出ローラ対3eを介して機外の排出トレイ6へ排出される。
【0032】
ここで、プロセスカートリッジBは、感光体ドラム7と少なくとも1つのプロセス手段を備えたものである。なお、プロセス手段としては、例えば、図2に示すように、感光体ドラム7を帯電させる帯電手段(8)、感光体ドラム7に形成された潜像を現像する現像手段(10、10a、10b‥)、感光体ドラム7表面に残留する現像剤をクリーニングするためのクリーニング手段(11、11a‥)等がある。
【0033】
本実施例のプロセスカートリッジBは、図2に詳細に示すように構成されている。周面に感光層を有する感光体ドラム7を回転させ、その表面を帯電手段である帯電ローラ8への電圧印加によって一様に帯電する。次いで、光学系1からの画像情報光をプロセスカートリッジBに設けた露光開口部9を介して感光体ドラム7に露光して静電潜像を形成する。そして、この感光体ドラム7に形成された静電潜像を現像手段(10、10a、10b‥)によって現像剤を用いて現像する。
【0034】
現像手段(10、10a、10b‥)は、現像剤収納部10a内の現像剤を現像剤送り部材10bで送り出し、固定磁石を内蔵した現像ローラ10に付与させる。そして、現像ブレード10cによって摩擦帯電電荷を付与した現像剤層を現像ローラ10の表面に形成する。そして、現像剤を現像ローラ10から静電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現像剤像を形成して可視像化する。
【0035】
そして、装置本体Aに設けられた転写ローラ4に現像剤像と逆極性の電圧を印加して現像剤像を記録媒体2に転写した後に、感光体ドラム7に残留した現像剤は、クリーニングブレード11によって掻き落とされる。そして、掻き落とされた現像剤は除去現像剤溜め11aに集められる。
【0036】
なお、前述した感光体ドラム7やプロセス手段(8、10、11‥)は、枠体であるカートリッジ枠体12内に収納保持されている。このカートリッジ枠体12は、現像剤を収容する現像剤収納部10aを形成する現像剤収納枠体12aと、現像ローラ10等を保持する現像装置枠体12bと、感光体ドラム7を保持しそして除去現像剤溜め11aを形成するクリーニング枠体12cとから構成されている。そして、現像剤収納枠体12aと現像装置枠体12bを溶着等により一体化してこれをクリーニング枠体12cに揺動可能に結合してプロセスカートリッジBを構成している。
【0037】
プロセスカートリッジBは、装置本体Aに設けられたカートリッジ装着部位に着脱可能に装着される(図1、図4および図5参照)。プロセスカートリッジBを取り外し可能に装着するための装着手段は、装置本体Aの筐体に対して軸14aを中心に開閉可能なカートリッジカバー(開閉カバー)14を開ける(図1や図6参照)ことにより、アクセス可能な位置に配置されている。カートリッジカバー14を開放した状態でカートリッジ装着部位を斜視図で示す図4において、カートリッジ装着部位の左右両壁面15d、15e(なお、一方の壁面15eは不図示)にカートリッジ装着ガイド部材15が対向して取付けられている(図4には一方側のみを図示する)。この左右のカートリッジ装着ガイド部材15は、それぞれ、プロセスカートリッジBを挿入するときのガイドとなるガイド部15a、15cと、ガイド部15aに連続して形成されプロセスカートリッジBを位置決めするためのカートリッジ位置決め部15bとを備えている。なお、ガイド部15cは、カートリッジ位置決め部15bの近傍付近においては下方に屈曲して配置されている。
【0038】
ガイド部15aは、プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体12のクリーニング枠体12cの両側面に形成されている長手方向両側に突出したボス12c1(図3参照)をガイドし、ガイド部15cは、カートリッジ枠体12のボス12c1の上方で同様に外方へ突出して設けられている長細形状の長手ガイド部12c2(図3参照)をガイドする。そして、ガイド部15aに連続するカートリッジ位置決め部15bには、カートリッジ枠体12のボス12c1が嵌合して、プロセスカートリッジBの装置本体Aに対する位置決めを行う。
【0039】
以上のように構成されるカートリッジ装着部位に対して、プロセスカートリッジBを装着する際には、カートリッジカバー14を開放して、カートリッジ枠体12のボス12c1と長手ガイド部12c2をそれぞれガイド部15aとガイド部15cに沿って挿入する。そして、カートリッジ枠体12は各ガイド部15a、15cによりガイドされて、カートリッジ枠体12のボス12c1がカートリッジ位置決め部15bに嵌合して位置決めされる。なお、このとき、カートリッジ枠体12の長手ガイド部12c2はガイド部15cから離れた状態で位置付けられる。このようにして、プロセスカートリッジBは装置本体Aに位置決めされ(図5参照)、そして、カートリッジカバー14を閉じることによって、プロセスカートリッジBは装置本体Aに装着される。
【0040】
このようにプロセスカートリッジBがカートリッジ装着部位に装着されると、図5に示すように、プロセスカートリッジBに保持されている感光体ドラム7の端部に設けられたはす歯ギアG2は装置本体Aに設けられたはす歯ギアG1に噛合する。その後、はす歯ギアG1が(図5において反時計方向に)回転すると、はす歯ギアG2を介して感光体ドラム7が(図5において時計方向に)回転する。これによって、装置本体Aの駆動力がプロセスカートリッジBに伝えられる。この際に、プロセスカートリッジBには、感光体ドラム7と同軸上で両側面に設けられたボス12c1を中心として、感光体ドラム7の回転方向と同じく時計方向へ回転させようとする力が作用する。そして、クリーニング枠体12cの上面に設けられた当接凹部12c6(図3および図5)が装置本体Aに設けられた固設部材15x(図5)と当接する。これによって、プロセスカートリッジBのクリーニング枠体12cの装置本体Aに対する位置が定まる。
【0041】
次に、プロセスカートリッジに搭載する記憶手段(メモリ手段)について図2および図3を用いて説明する。
【0042】
プロセスカートリッジBに搭載する記憶手段20は、プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体12の外面に取付けられる。特に、図2および図3に示すように、記憶手段20は、カートリッジ枠体12のクリーニング枠体12cの上面に取付けられている。この記憶手段20は、図3に示すように、具体的にはRAMやROM等の記憶素子であるメモリチップ20aとその両側の記憶素子接点部21a、21bを基板22上に有するものである。このメモリチップ20aに必要な情報(例えば、プロセスカートリッジのロット番号、プロセス条件などの初期値や使用状況、画像形成装置の特性やプロセス手段の特性など)を予め入力しておき、プロセスカートリッジBを装置本体Aに装着した時に装置本体側と情報をやり取りすることにより、プロセスカートリッジBの使用状況等の状態を装置本体Aの制御基板30(図1)に報知し、画像形成動作に役立てたり、操作者にプロセスカートリッジの状態を表示する等の目的のために使用される。また、メモリチップ20aには使用中でも書き込みができるので必要に応じて随時書込みが行われる。
【0043】
記憶素子接点部21a、21bは、メモリチップ20aに情報の読み書きをするために装置本体A側の本体側接点部と接続するためのものであり、金メッキした2枚のリン青銅板を基板22に実装したものである。
【0044】
また、プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体12(クリーニング枠体12c)の上面には、記憶手段20に隣接する部位に、プロセスカートリッジBの挿入位置にしたがって装置本体側の本体側接点部(33a、33b)の位置を規制するための突出リブ24a、24bが設けられている。2個の突出リブ24a、24bは、それぞれの上面部に、プロセスカートリッジBの装置本体への挿入方向において、その前方に面した前方傾斜面24−1とそれに連続する前方の高い平坦部24−2、そして、前方の高い平坦部24−2の後方に低い平坦部24−3が形成されている(なお、突出リブ24a、24bの作用の詳細については後述する)。
【0045】
次に、装置本体A側に設けられた接続手段の構成について、図1、図6および図7を用いて説明する。
【0046】
接続手段としての電気接続手段31は、図1および図6に示すように、プロセスカートリッジBが装置本体Aに装着された際にプロセスカートリッジBの記憶手段20に対向する位置に配設されている。この電気接続手段31は、図6および図7に示すように、一対のアーム部32aと両アーム部32aを連結する連結部32bとから構成される接点ホルダー32を有する。そして、この接点ホルダー32の連結部32bには、リン青銅の板ばね材に金メッキを施した本体側接点部である本体接点部33a、33bがボス(図示せず)に一端を圧入することで組み付けられて形成されている。そして、本体接点部33a、33bは束線(不図示)を介して制御基板30(図1)に接続されている。また、接点ホルダー32は、図1および図6に示すように、装置本体Aの光学系1を保持するフレーム部17に設けられた本体支持部材である軸受け部材18に軸支された軸部材35を中心として回動可能に支持され、ばね36によって図6に矢印Y1で示す方向に付勢されている。
【0047】
次に、プロセスカートリッジの装着時における記憶手段20と電気接続手段31との接続動作について図6、図8および図9を用いて説明する。
【0048】
プロセスカートリッジBが装置本体Aに装着されていない時には、電気接続手段31の接点ホルダー32は、図6に示すように、ばね36の付勢力によって軸部材35を中心にして矢印Y1で示す方向に付勢されて、図6に示す位置で静止している。
【0049】
そして、プロセスカートリッジBが装置本体Aのカートリッジ装着部位に装着される際に、プロセスカートリッジBが図8の(a)に示すように矢印Xの方向に挿入されると、プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体12(クリーニング枠体12c)に設けられた当接部材である突出リブ24a、24bの前方傾斜面24−1が電気接続手段31の接点ホルダー32に当接して、接点ホルダー32をばね36の付勢力に抗して矢印Y2の方向へ移動させる。そして、プロセスカートリッジBがさらに矢印Xの方向に挿入されると、図8の(b)に示すように、接点ホルダー32は矢印Y2の方向にさらに回転して、接点ホルダー32の連結部32bが突出リブ24a、24bの前方の高い平坦部24−2に当接する(このとき、本体接点部33a、33bは未だ記憶素子接点部21a、21bに接触していない)。
【0050】
その後、プロセスカートリッジBがさらに挿入されると、接点ホルダー32の連結部32bは、図9の(a)に示すように、突出リブ24a、24bの後方の低い平坦部24−3に当接するようになり、電気接続手段31の本体接点部33a、33bは記憶素子接点部21a、21bに接触して、両接点部は互いに摺擦を開始する。この際、板ばね材である本体接点部33a、33bもプロセスカートリッジBの挿入位置にしたがってたわみ始める。そして、プロセスカートリッジBがカートリッジ装着部位に達すると、接点ホルダー32と突出リブ24a、24bの位置関係は図9の(b)に示すようになり、プロセスカートリッジBは稼動可能な位置(画像形成を行う所定の位置)に到達する。そして、接点ホルダー32の連結部32bが突出リブ24a、24bの後方の低い平坦部24−3の後方部分に当接した状態となる。このとき、本体接点部33a、33bとカートリッジ電気接点21a、21bは、図9の(a)に示す位置から一定距離d(図9の(b))だけ摺擦している。
【0051】
このようにプロセスカートリッジBが稼動可能であって画像形成を行うことができる所定位置においては、接点ホルダー32と突出リブ24a、24b(後方の低い平坦部24−3)との当接によって、本体接点部33a、33bのたわみ量は常に一定に保たれる。また、プロセスカートリッジBは、画像形成装置を稼動させる際に、図5に関連して説明したように、駆動力を受けて固設部材15xと当接するまで回転するが、この前後においては、上述の理由によって、両接点部の接点圧は常に一定に保たれる。
【0052】
前述した説明から明らかなように、プロセスカートリッジBの挿入動作に伴って、電気接続手段31の本体接点部33a、33bと記憶素子接点部21a、21bは、互いの部材に対して一定距離だけ摺擦する。つまり、記憶素子接点部21a、21bは、本体側接点部である本体接点部33a、33bが摺動して接触する摺動領域を有している。したがって、両接点部は、この摺擦時におけるワイピング作用によって互いの接点部に付着した現像剤や記録媒体である記録用紙の紙粉等の異物を取り除くことができる。
【0053】
また、本体接点部33a、33bと記憶素子接点部21a、21bは、前述するように、互いの接点部のみと接触し、他の部材や材質と接触しない。このため、他材質との摺擦による摩耗粉の発生および接点部への付着が生じることがない。したがって、記憶手段20と電気接続手段31との電気的接続に対する信頼性を向上させることできる。また、前述したようにプロセスカートリッジBは、画像形成装置を稼動させる際に、駆動力を受けて固設部材15xと当接するまで回転するが、その前後においても、両接点部は常に一定の安定した接点圧を得ることができる。
【0054】
なお、本実施例においては、本体接点部を板ばね材で構成する例をもって説明したが、本体接点部とばねを分割することも可能である。また、本実施例においては、プロセスカートリッジにガイド部材としての突出リブを設けたが、このようなガイド部材を装置本体側の接点ホルダー側に設けることもでき、さらには、プロセスカートリッジと装置本体の両者の組み合わせによって構成することも可能である。
【0055】
(第2の実施例)
本発明の第2の実施例に基づいて構成されるプロセスカートリッジおよびプロセスカートリッジが着脱可能な画像形成装置について先ず説明し、次いで、プロセスカートリッジに搭載する記憶手段および装置本体側に設けられた接続手段について、図10ないし図16を参照して説明する。本実施例においても、電子写真式のレーザービームプリンターを例にとって説明する。
【0056】
本実施例の画像形成装置は、図10に示すように、光学系101から画像情報に基づいたレーザー光像を発射し、露光開口部109を介してプロセスカートリッジBに内蔵された感光体ドラム107上にレーザー光を照射する。感光体ドラム107上には静電潜像が形成され、この静電潜像はプロセスカートリッジB内の現像手段によって現像剤により現像して現像剤像を形成する。
【0057】
一方、記録媒体カセット103a上に積載された記録媒体102は、前記現像剤像の形成と同期して、ピックアップローラ103bにより分離給送され、搬送ローラ対103c等を有する搬送手段を介して搬送される。そして、記録媒体102は、感光体ドラム107上に形成された現像剤像が転写ローラ104によって転写される。そして、現像剤像が転写された記録媒体102は、ガイド板103dを介してさらに下流側に搬送され、定着手段105へと搬送される。定着手段105は、記録媒体102に熱および圧力を印加して現像剤像を定着する。そして、現像剤像が定着された記録媒体102は、排出ローラ103eによって機外の排出トレイ106へ排出される。
【0058】
プロセスカートリッジBは、感光体ドラム107と少なくとも1つのプロセス手段とを備えたものである。本実施例におけるプロセスカートリッジBは、図10に示すように構成されている。周面に感光層を有する感光体ドラム107を回転させ、その表面を帯電手段である帯電ローラ108への電圧印加によって一様に帯電する。次いで、光学系101からの画像情報光をプロセスカートリッジBに設けた露光開口部109を介して感光体ドラム107に露光して静電潜像を形成する。そして、この感光体ドラム107に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像手段(110、110a、110b‥)によって現像する。
【0059】
現像手段(110、110a、110b‥)は、現像剤収容部110a内の現像剤を現像剤送り部材110bで送り出し、固定磁石を内蔵した現像ローラ110に付与させる。そして、現像ブレード110cによって摩擦帯電電荷を付与した現像剤層を現像ローラ110の表面に形成し、その現像剤を潜像に応じて感光体ドラム107へ転移させることによって現像剤像を形成して可視像化する。
【0060】
そして、転写ローラ104に現像剤像と逆極性の電圧を印加して現像剤像を記録媒体102に転写した後は、感光体ドラム107に残留した現像剤は、クリーニングブレード111によって掻き落とされる。そして、掻き落とされた現像剤は除去現像剤溜め111aに集められる。
【0061】
なお、前述した感光体ドラム107やプロセス手段(108、110、111‥)は、枠体であるカートリッジ枠体112内に保持されている。カートリッジ枠体112は、現像剤を収容する現像剤収納部110aを形成する現像剤収納枠体と、現像ローラ110等を保持する現像装置枠体と、感光体ドラム107およびクリーニング手段を保持しそして除去現像剤溜め111aを形成するクリーニング枠体112c(図11参照)とから構成されている。そして、現像剤収納枠体と現像装置枠体を溶着等により一体化してこれをクリーニング枠体112cに結合してプロセスカートリッジBを構成している。
【0062】
次に、本実施例における記憶手段(メモリ手段)の構成について図11を用いて説明する。図11の(a)はプロセスカートリッジにおける記憶手段を取付ける部位の形状を示す斜視図であり、図11の(b)はプロセスカートリッジに記憶手段を取付けた状態を示す斜視図である。
【0063】
本実施例における記憶手段120は、プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体112の外面に取付けられる。特に、図10および図11に示すようにカートリッジ枠体112のクリーニング枠体112cの上面に取付けられている。この記憶手段120は、図11の(b)に示すように、RAMやROM等の記憶素子であるメモリチップ120aとその両側の記憶素子接点部121a、121bを基板122上に有するものである。このメモリチップ120aに必要な情報(例えば、プロセスカートリッジのロット番号、プロセス条件などの初期値や使用状況、画像形成装置の特性やプロセス手段の特性など)を予め入力しておき、プロセスカートリッジBを装置本体Aに装着した時に装置本体側と情報をやり取りすることにより、プロセスカートリッジBの使用状況等の状態を装置本体Aの制御基板130(図10)に報知し、画像形成動作に役立てたり、操作者にプロセスカートリッジの状態を表示する等の目的のために使用される。
【0064】
記憶素子接点部121a、121bは、中央部に位置付けたメモリチップ120aと電気的に接続されあるいは一体に結合されており、記憶素子接点部121a、121bはその表面を金メッキで構成する。これにより、記憶素子接点部121a、121bはプロセスカートリッジBの表面に取付けられて外気にさらされていても電気的接触抵抗が上がってしまうことはない。さらに、これらの記憶素子接点部121a、121bの外側には、装置本体に設けられた接続手段である電気接続手段131の当接リブ134a、134b(後述する)が当接する当接部122a、122bが形成されている。また、記憶手段120の基板122は、その長手方向および短手方向の位置決めを行いうるように、図11の(b)に示すように、長手方向に沿った側縁部でその中央部に凹部122hが設けられ、長手方向に沿った側縁部の両端部に突き当て凹部122fおよび122gが設けられている。
【0065】
次に、記憶手段120を取付ける取付け部について説明する。プロセスカートリッジBの記憶手段120の取付け面112eは、図11の(a)に示すように、カートリッジ枠体112のクリーニング枠体112cの上面に位置付けられ、記憶手段120の基板122の長手方向および短手方向に延びる複数のリブが設けられている。基板122の凹部122hを中央位置決めリブ112hに嵌合させることで、基板122のカートリッジ枠体112に対する長手方向の位置決めを行う。また、短手方向の位置決めには、カートリッジ枠体112の位置決めリブ112fおよび112gへ基板122の突き当て凹部122fおよび122gをそれぞれ突き当てることで行う。つまり、カートリッジ枠体112に設けられた中央位置決めリブ112hおよび前記両位置決めリブ112fおよび112gによって、記憶手段120を枠体に対して位置決めする位置決め部材が構成されている。そして、記憶手段120の取付け面112eを図11の(a)に示すように複数のリブで構成することにより、金型作製上、取付け面の面精度を高めることができる。これにより、記憶手段120の上面(接点部のある面)の鉛直方向に対する位置決め精度を向上させることができる構成となっている。
【0066】
また、記憶手段支持部材として、取付け面112eの長手方向両端部に突設されたリブ112mおよびリブ112nは、その間隔を記憶手段120の長手方向長さより少しだけ広く設定し、そして、記憶手段120の厚みより高く構成している。これにより、記憶手段120の長手方向両端部には指が触れないようにし、誤った取扱いで記憶手段120が取付け面112eから外れるのを防止している。
【0067】
なお、図11の(a)および(b)において、突き当てリブ112dは、記憶手段120の取付け面112eに隣接した部位でカートリッジ枠体112のカートリッジ挿入方向前方端部に形成された接続手段突き当て部材であり、後述する装置本体側の電気接続手段131に当接して本体側接点部である本体接点部133a、133bを記憶手段120へ向かって移動させるためのものである。また、112jは、中央位置決めリブ112hからカートリッジ挿入方向前方に延びる案内リブであり、その上方端面112ja、112jbはカートリッジ挿入方向前方部分の上方端面112jaはその高さが高く形成され、それに続く部分112jbは中央位置決めリブ112hの高さまで順次傾斜して低くなるように形成されている。この案内リブ112jは、後述するように、本体側接点部を支持する接続手段である電気接続手段131のプロセスカートリッジBの装着方向と直交する方向の位置を規制するガイド部を有するとともに、電気接続手段131の本体接点部133の高さ方向における位置を規制して、本体接点部133a、133bを記憶素子接点部121a、121bとの接触する方向へ案内する当接部材としての作用を行うためのものである。
【0068】
記憶手段120の取付け面112eへの取付けは、両面テープ、接着剤、熱カシメなどを用いて行うことができる。その際、操作者が触れた場合やプロセスカートリッジを装置本体に装着した際に後述の電気接続手段131との接触によって容易に外れない接着強度を持つようにし、図11の(a)に示すような複数のリブで構成する取付け面112eにおいては、所要の接着強度を持つことができる接着面積となるようにリブの厚みや本数を決定する。また、使用済みのプロセスカートリッジの材料再生リサイクル工程においては、カートリッジ枠体112から記憶手段120を取り外す必要があるが、記憶手段120の取付け面112eがリブ構造であることにより、例えば両面テープ等で固定した場合でも、貼り付け力が異常に高くならないので使用済みの記憶手段120をその取付け面112eから容易に剥がすことができる。そして、図12に示すように、リブの一部に小さな欠部112pを設けることにより、あるいは記憶手段120の裏面側に直接取り外し工具(不図示)を当接できるリブ配置とすることによって、記憶手段120をプロセスカートリッジBのカートリッジ枠体112から取り除く作業が容易になる利点がある。
【0069】
次に、装置本体側に設けられた接続手段の構成および接続手段とプロセスカートリッジの記憶手段との電気的な接続動作について、図10、図13ないし図16を用いて説明する。
【0070】
本実施例における本体側接点部を支持する接続手段である電気接続手段131は、図10に示すように、プロセスカートリッジBが装置本体Aに装着された際にプロセスカートリッジBの記憶手段120に対向する位置に配設されている。この電気接続手段131は、光学系101を保持するフレーム部117に配置された本体支持部材である取付け台118に揺動可能に、そして、プロセスカートリッジの装着方向と直交する方向(図10において紙面に対して垂直な方向)に移動可能に設けられている。電気接続手段131は、図13の(a)および(b)に示すように、コネクタ134を保持する接点ホルダー132aと、プロセスカートリッジBに設けられた接続手段突き当て部材である突き当てリブ112dが突き当たる接続手段突き当て受け部であるホルダーアーム132bと、ホルダーばね132cによって構成されている。また、本体接点支持部であるコネクタ134は、ばね材である本体接点部133a、133bを保持するとともに本体接点部133a、133bの外側に当接リブ134a、134bが形成されている。そして、本体接点部133a、133bは、フレーム部117に取付けられている装置本体側の制御基板130に束線を介して電気的に接続されている(図10参照)。また、接点ホルダー132aには、プロセスカートリッジの装着方向と直交する方向に移動可能に設けられている電気接続手段131を前記方向に案内するためのガイド部としてのスリット部132hと、カートリッジ挿入方向に対して垂直な方向の動きを規制する手段としてのスリット部132hの上壁面部132jが設けられている。この電気接続手段131によって、プロセスカートリッジBが装置本体Aに装着されたときに、コネクタ134の本体接点部133a、133bが記憶手段120の記憶素子接点部121a、121bに当接して、記憶手段120を制御基板130に電気的に接続し、さらに当接リブ134a、134bが記憶手段120の当接部122a、122bに突き当たるようになっている。
【0071】
電気接続手段131のホルダーばね132cは、図13の(a)のX−X断面図である同図(b)に示すように、接点ホルダー132aとホルダーアーム132bに当接している。そして、このホルダーばね132cは、ホルダーばね132cが巻き付いている軸(132f)を中心に接点ホルダー132aを図中時計方向に付勢し、ホルダーアーム132bを図中反時計方向に付勢する。また、ホルダーアーム132bは接点ホルダー132aに対して図中二点鎖線で示す位置まで回動可能に構成されている。
【0072】
電気接続手段131は、前述するように仕切り部材であるフレーム部117に配置された取付け台118(図10および図14参照)に回転可能に吊り下げられており、プロセスカートリッジBが未装着の時は、電気接続手段131全体は、ホルダーアーム132bの外側に配設されたアームばね132e(図13)の付勢力によって、軸132fを中心に図14および図15において反時計回りに付勢されている。その結果、接点ホルダー132aに支持された本体接点部133a、133bはフレーム部117より上方に退避収納され、プロセスカートリッジBの挿入に際し干渉しないように構成されている。
【0073】
一方、プロセスカートリッジBには、前述したように、図11、図14ないし図16に示すように、記憶手段120の取付け面112eに隣接してその前方に、前記スリット部132hに対応するように導入用の案内リブ112jが設けられている。この導入用の案内リブ112jは、プロセスカートリッジBがカートリッジ装着部位へ挿入されたときに、接点ホルダー132aのスリット部132hに飛び込むように構成されており、この案内リブ112jの上方端面は、図11や図14および図15等に示すように、カートリッジ挿入方向前方の上方端面部112jaはその高さが高く形成され、それに続く部分112jbは中央の位置決めリブ112hの高さまで順次傾斜して低くなるように形成されている。
【0074】
そして、プロセスカートリッジBの挿入装着時には、図14および図15に示すように、プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体112の挿入方向(矢印X方向)前方端部に形成された突き当てリブ112dが、電気接続手段131のホルダーアーム132bの接続手段当接部132kに突き当たり、そして、プロセスカートリッジBのさらなる挿入に伴って、図15に示すように、ホルダーアーム132bは時計方向に回動し、電気接続手段131全体を時計方向(図中矢印Z方向)に回動させる。なお、図15および図16において、115は装置本体Aに構成されているカートリッジ装着部材を示し、115aはガイド部であり、115bはカートリッジ位置決め部を示す。
【0075】
電気接続手段131全体の時計方向(図中矢印Z方向)の回動により、接点ホルダー132aのスリット部132hにプロセスカートリッジBの案内リブ112jが入り込むようになる。これにより、プロセスカートリッジBの装着方向と直交する方向(図中紙面に対して垂直な方向)の位置が装置本体の中で少しずれている時には、プロセスカートリッジBの案内リブ112jが接点ホルダー132aのスリット部132hの側面に当たり、電気接続手段131全体をプロセスカートリッジBの装着方向と直交する方向(スラスト方向)に押して、電気接続手段131とプロセスカートリッジBの記憶手段120とを互いに適正な位置に移動させる。なお、このスラスト方向の位置決め動作は、プロセスカートリッジBの挿入動作中に行われ、電気接続手段131の本体接点部133a、133bが記憶手段120の記憶素子接点部121a、121bに着地する前に完了するように、案内リブ112jと接点ホルダー132aのスリット部132hの位置関係を決めておく。なお、この案内リブ112jとスリット部132hの位置関係は、スリット部132hの上壁面部132jが案内リブ112jの上方端面部112jaあるいはそれに続く傾斜部分112jbに当接している状態においてスラスト方向の位置決め動作が完了するように設定することが好ましい。これにより、電気接続手段131の接点ホルダー132aの本体接点部133a、133bが、記憶素子接点部121a、121bに着地した後に前記接点部133a、133bが記憶手段接点部120b上をスラスト方向に移動することをなくすることができる。
【0076】
そして、プロセスカートリッジBがさらに矢印X方向に挿入されると、電気接続手段131はさらに時計方向に回動し、そして、スリット部132hの上壁面部132jは案内リブ112jの傾斜部分112jbに沿って移動することとなり、電気接続手段131の接点ホルダー132aの本体接点部133a、133bが記憶素子接点部121a、121bに着地する。また、接点ホルダー132aの当接リブ134a、134bが記憶手段120の当接部122a、122b(図12参照)に突き当たるまで回動する。そして、当接リブ134a、134bが記憶手段120の当接部122a、122bに突き当たった後に、さらにプロセスカートリッジBが挿入されると、電気接続手段131のホルダーアーム132bだけがホルダーばね132cの付勢力に逆らってこれを圧縮するように時計方向にさらに回動する。そして、本体接点部133a、133bは記憶素子接点部121a、121bの上を摺擦しながら移動して、最終的に図16に示す状態となる。
【0077】
このように、プロセスカートリッジBの突き当てリブ112dの位置や電気接続手段131の取付け位置の製造や組立て時のばらつき等の部品精度、プロセスカートリッジBの挿入時の姿勢のばらつき、あるいは、プロセスカートリッジBが装置本体に装着された後に駆動を受けることによる姿勢変化等があって、突き当てリブ112dの突き当て位置が振れても、電気接続手段131のホルダーアーム132bがプロセスカートリッジBの姿勢変化に追従できるように構成されており、電気接続手段131の当接リブ134a、134bは記憶手段120の当接部122a、122bに確実に突き当たることができる。
【0078】
また、コネクタ134の当接リブ134a、134bは、本体接点部133a、133bの両側に本体接点部133a、133bより低くなるように配設されている。これにより、当接リブ134a、134bが記憶手段120の当接部122a、122bに突き当たることによって、ばね材である本体接点部133a、133bのストロークを一定にし、両接点部の接触圧(接点圧)を安定させることができる。
【0079】
また、電気接続手段131の接点ホルダー132aは、図13の(b)に示すように、ホルダーばね132cによって時計方向に付勢されているため、コネクタ134の当接リブ134a、134bは、ホルダーばね132cのばね圧によって、常時、記憶手段120の記憶素子接点部121a、121bに突き当てられている。ここで、ホルダーばね132cのばね圧は、電気接続手段131の当接リブ134a、134bが常時記憶手段120に突き当たるように、『ホルダーばね132cのばね圧>>本体接点部133a、133bのばね圧』の関係となるように設定する。
【0080】
以上のように、プロセスカートリッジBの装着時において、電気接続手段131のホルダーアーム132bが突き当てリブ112dにより押されることにより、接点ホルダー132aのスリット部132hにプロセスカートリッジBの案内リブ112jが導入され、しかも、スリット部132hに挟まれた上壁面部132jが案内リブ112jの上方端面部112jaあるいはそれに続く傾斜部分112jbに着地する。すなわち、このような構成とすることで、電気接続手段131の本体接点部133a、133bは、記憶手段120の記憶素子接点部121a、121b以外の部位に当接して変形やダメージを受けることがない。
【0081】
また、プロセスカートリッジBの案内リブ112jは、カートリッジ挿入方向前方の上方端面部112jaから記憶手段120の方に向かって順次高さが低くなるような傾斜部分112jbを有している。そして、案内リブ112jは、プロセスカートリッジの挿入時において、電気接続手段131の本体接点部133a、133bと記憶素子接点部121a、121bがカートリッジ挿入方向に一定距離の間、相互に摺擦(ワイピング)するような形状とする。これによって、電気接続手段131の本体接点部133a、133bは、接点ホルダー132aのスリット部132hの上壁面部132jが案内リブ112jの傾斜部分112jbに沿って移動することにより、記憶手段120の記憶素子接点部121a、121bに対して円滑に接触してカートリッジ挿入方向の一定距離の間に相互に摺擦(ワイピング)する。つまり、記憶素子接点部121a、121bは、本体側接点部である本体接点部133a、133bが摺動して接触する摺動領域を有している。
【0082】
以上のように、本実施例においても、前述した第1の実施例と同様に、電気接続手段131の本体接点部133a、133bと記憶手段120の記憶素子接点部121a、121bは互いの部材に対して一定距離だけ摺擦する。したがって、両接点部は、この摺擦時におけるワイピング作用によって互いの接点部に付着した現像剤や記録媒体である記録用紙の紙粉等の異物を取り除くことができ、両接点部の電気的接続に対する信頼性を向上させることができる。また、本実施例においては、プロセスカートリッジBを装置本体の外部へ取り出した際に、電気接続手段131の本体接点部133a、133bは、装置内部のジャム処理空間(ジャム処理時にユーザーが手を入れる空間)から退避する。このため、ジャム処理時において操作者が装置内部に手を入れた時に触れにくい位置にある。このため、操作者の手に付着した異物が付着しにくいという特長も有している。
【0083】
さらに、本実施例においては、本体装置側の電気接続手段131が装着されるプロセスカートリッジBに従動して位置調整されることにより、電気接続手段131の本体接点部133a、133bは確実に記憶手段120の記憶素子接点部121a、121bに当接し、電気的接続を安定させることができる。
【0084】
前述した本発明の実施の形態をまとめると次のとおりである。
【0085】
本発明の画像形成装置の実施の態様は、プロセスカートリッジや画像形成装置に関する情報を記憶する記憶手段20、120を有するプロセスカートリッジBを着脱可能に装着する装着手段(15、15a、15b‥;115、115a、115b‥)と、前記プロセスカートリッジBを前記カートリッジ装着手段に装着した際に前記記憶手段20、120を装置本体Aに電気的に接続する電気接続手段31、131とを有する画像形成装置において、前記電気接続手段31、131は、前記プロセスカートリッジBの記憶手段20;120の有する記憶素子接点部21(a、b);121(a、b)と電気的に接続するための本体接点部33(a、b);133(a、b)と、前記本体接点部33(a、b)、133(a、b)を前記プロセスカートリッジの装着方向と略直交する方向へ付勢する第1ばね部材{33(a、b)、133(a、b)}と、前記本体接点部33(a、b);133(a、b)を保持するホルダー32;132(a、b‥)と、前記ホルダー32;132(a、b‥)を付勢する第2ばね部材36;132c、132eとを有し、前記プロセスカートリッジBが装置本体Aに装着される際に前記本体接点部33(a、b);133(a、b)と前記記憶素子接点部21(a、b);121(a、b)が前記プロセスカートリッジBの装着方向に沿って略一定距離(d)において摺擦するように構成されていることを特徴とするものである。
【0086】
本発明の画像形成装置の実施の態様においては、前記装着手段(15、15a、15b‥;115、115a、115b‥)は、前記プロセスカートリッジBが装置本体Aに装着された際に前記プロセスカートリッジBを前記装置本体Aに位置決めするための位置決め部(15b;115b)と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体Aに装着される際に前記プロセスカートリッジを前記位置決め部に導くガイド手段(15a、15c;115a)とを有している。
【0087】
本発明の画像形成装置の実施の態様においては、前記第1ばね部材と前記本体接点部33(a、b);133(a、b)が同一部材であることを特徴とする。
【0088】
本発明の画像形成装置の実施の態様においては、前記プロセスカートリッジBと前記装置本体Aの少なくとも一方に、前記プロセスカートリッジBの位置に応じて前記ホルダー32;132(a、b‥)を前記プロセスカートッジBの装着方向と略直交する方向に動作させる案内手段24(a、b);112j、132h、132jを設け、前記案内手段24(a、b);112j、132h、132jの作用によって前記本体接点部33(a、b);133(a、b)と前記記憶素子接点部21(a、b);121(a、b)はプロセスカートリッジの装着方向に沿って略一定距離(d)において摺擦するように構成されていることを特徴とする。
【0089】
(第3の実施例)
次に、本発明に係わる画像形成装置の第3の実施例を図17で説明する。ここでは、前述した第2の実施例と相違する点についてのみを述べることにして、その他は省略する。なお、前述した第2の実施例と同様の部材には同一の符号を付して説明する。
【0090】
本実施例における接続手段131は、第2の実施例と同様に、レーザスキャナ101を固定する光学台117に配置された取付け台118によって回転可能に吊り下げられており、光学台117には、接続手段131が回動する時に、通り抜け可能な開口部117aが設けられている。接続手段131は、プロセスカートリッジBが未装着の時は、ホルダーアーム131dの外側に配設されたアームばね131fによって、プロセスカートリッジBの挿入に際して干渉しない位置に上方に退避して、接続手段接点部131aが常に光学台117の上方に収納されるように付勢されている。したがって、接続手段接点部131aは、プロセスカートリッジBの未装着の状態では、光学台117の上方に完全に収納されている。
【0091】
これにより、接続手段接点部131aは、プロセスカートリッジ未装着時には、プロセスカートリッジの挿入空間の上部にあり、この挿入空間とは光学台117(仕切り部材)で区切られた空間に完全に退避させることができることにより、紙詰まり処理(ジャム処理)等で、ユーザーが前記挿入空間に手を入れた際に、誤ってばね接点に触れてケガをするようなことを防止することができ、また、ユーザーの有する静電気によって制御手段や記憶手段が破損するのを防止できる。さらに、光学台117(仕切り部材)を金属材で形成することで、制御手段や記憶処理装置の静電破壊をより確実に防止することができる。
【0092】
(第4の実施例)
次に、本発明に係わる画像形成装置の第4の実施例を図1 8で説明する。本実施例においても、前述した第2の実施例と相違する点についてのみを説明することにして、その他は省略する。なお、前述した第2の実施例と同様の部材には同一の符号を付して説明する。
【0093】
図18は、図16における線Y−Yに沿った断面図であって、接続手段131における接点ホルダー131cとホルダーアーム131dの結合部を示す断面図である。
【0094】
接続手段131のホルダーアーム131dは、フレーム117に回動可能に軸支されており、そして、接点ホルダー131cの中央リブ131c−1を支持する中央軸部131d−1と接点ホルダー131cの左右外側の外側リブ131c−2を支持する軸部131d−2を備えている。一方、接点ホルダー131cの中央リブ131c−1に形成される取付け穴131c−1aは中央部を円弧の頂点で嵌合寸法に設定し、左右外側のリブ131c−2の取付け穴131c−2aは長穴に設定する。
【0095】
接点ホルダー131cとホルダーアーム131dを図18に示すように結合することにより、すなわち、中央部を円弧の頂点とする取付け穴131c−1aに中央軸部131d−1を挿入し、そして長穴の取付け穴131c−2aに外側リブ131c−2を挿入して結合することにより、接点ホルダー131cは、ホルダーアーム131dに回動可能に軸支されるとともに、ホルダーアーム131dに対して、取付け穴131c−1aの中央部の円弧の頂点を支点にして、図18中の矢印HおよびIのように、イコライズできるように構成されている。
【0096】
したがって、プロセスカートリッジB上の記憶手段の面(J面)が、図18に示す二点鎖線のように傾いても、接点ホルダー131cもイコライズすることができ、接点ホルダー131c上の左右2箇所の当接リブ131gが記憶手段120の面(J面)にあんていして突き当たることができる。
【0097】
これにより、接続手段31の接点ホルダー131cとホルダーアーム131dを、中央の1箇所で受け、左右外側の部分を長穴等のガタを設け、イコライズ機能を持たせることで、プロセスカートリッジ上の記憶手段120が、多少傾いていても、接続手段131の左右2個所の当接リブが記憶手段120に常に安定して突き当てることができることから、接続手段131と記憶手段120との間の電気的な接続を安定して行うことができる。
【0098】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プロセスカートリッジを画像形成装置の装置本体に装着する際に装置本体側の本体側接点部と記憶手段の記憶素子接点部との電気的接続を安定して、確実に行うことのできる。
【0099】
また、装置本体側の本体側接点部とプロセスカートリッジとの記憶手段の記憶素子接点部との接触圧を安定させることができる。
【0100】
また、本発明の他の効果は、プロセスカートリッジ非装着時には、本体側接点部を本体上部へ収納可能にして、静電破壊の防止と安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の第1の実施例の構成を示す概略断面図である。
【図2】本発明の画像形成装置の第1の実施例におけるプロセスカートリッジの断面図である。
【図3】本発明の画像形成装置の第1の実施例におけるプロセスカートリッジの外観斜視図である。
【図4】本発明の画像形成装置の第1の実施例におけるカートリッジ装着部位を示す概略的な斜視図である。
【図5】本発明の画像形成装置の第1の実施例におけるカートリッジ装着部位にプロセスカートリッジを装着した状態を示す概略図である。
【図6】本発明の画像形成装置の第1の実施例における電気接続手段を示す概略図である。
【図7】本発明の画像形成装置の第1の実施例における電気接続手段の接点ホルダーおよび本体接点部を示す斜視図である。
【図8】本発明の画像形成装置の第1の実施例における接点部の接続動作を説明するための概略図である。
【図9】本発明の画像形成装置の第1の実施例における接点部の接続動作を説明するための図8と同様の概略図である。
【図10】本発明の画像形成装置の第2の実施例の構成を示す概略断面図である。
【図11】(a)は本発明の画像形成装置の第2の実施例におけるプロセスカートリッジの記憶手段を取付ける部位の形状を示す斜視図であり、(b)はプロセスカートリッジに記憶手段を取付けた状態を示す斜視図である。
【図12】本発明の画像形成装置の第2の実施例におけるプロセスカートリッジの記憶手段を取付ける部位の他の形状を示す斜視図である。
【図13】(a)は本発明の画像形成装置の第2の実施例における電気接続手段の斜視図であり、(b)は(a)におけるX−X線に沿って破断して示す電気接続手段の断面図である。
【図14】本発明の画像形成装置の第2の実施例における電気接続手段と記憶手段の両接点部の接続動作を説明するための概略的な斜視図である。
【図15】本発明の画像形成装置の第2の実施例における電気接続手段と記憶手段の両接点部の接続動作を説明するための概略図である。
【図16】本発明の画像形成装置の第2の実施例における電気接続手段と記憶手段の両接点部の接続動作を説明するための概略図である。
【図17】本発明の画像形成装置の第3の実施例において、プロセスカートリッジを装置本体に装着する前における接続手段の退避状態を示す概略図である。
【図18】本発明の画像形成装置のさらに第3の実施例における接続手段の接点ホルダーとホルダーアームの結合関係を示す部分断面図である。
【符号の説明】
A 装置本体
B プロセスカートリッジ
1、101 光学系
2、102 記録媒体
3a、103a 記録媒体カセット
3b、103b ピックアップローラ
3c、103c 搬送ローラ対
3d、103d ガイド板
3e、103e 排出ローラ対
4、104 転写ローラ
5、105 定着手段
6、106 排出トレイ
7、107 感光体ドラム
8、108 帯電ローラ
10、110 現像ローラ
10a、110a 現像剤収納部
10c、110c 現像ブレード
11、111 クリーニングブレード
11a、111a 除去現像剤溜め
12 カートリッジ枠体
12a 現像剤収納枠体
12b 現像装置枠体
12c クリーニング枠体
12c1 ボス
12c2 長手ガイド部
14、114 カートリッジカバー
15、115 カートリッジ装着ガイド部材
15a、115a ガイド部
15b、115b カートリッジ位置決め部
17、117 フレーム部
18 軸受け部材
20 記憶手段
20a メモリチップ
21a、21b 記憶素子接点部
22 基板
24a、24b 突出リブ
24−1 前方傾斜面
24−2 前方の高い平坦部
24−3 後方の低い平坦部
30 制御基板
31 電気接続手段
32 接点ホルダー
32a アーム部
32b 連結部
33a、33b 本体接点部
36 ばね
112 カートリッジ枠体
112a 現像剤収納枠体
112c クリーニング枠体
112e 取付け面
112f、112g 位置決めリブ
112h 中央位置決めリブ
112j 案内リブ
112ja 上方端面
112jb 傾斜端面
118 取付け台
120 記憶手段
120a メモリチップ
121a、121b 記憶素子接点部
122 基板
122a、122b 当接面
130 制御基板
131 電気接続手段
132a 接点ホルダー
132b ホルダーアーム
132c ホルダーばね
132e アームばね
132f 軸
132h スリット部
132j 上壁面部
133a、133b 本体接点部
134 コネクタ
134a、134b 当接リブ
Claims (16)
- 画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
枠体と、
前記プロセスカートリッジや前記装置本体に関する情報を記憶する記憶素子と、前記装置本体に設けられた本体側接点部と接触して、前記記憶素子部と導通する記憶素子接点部と、を有する記憶手段と、
前記記憶手段を前記枠体に対して位置決めするために前記枠体に設けられた位置決め部材と、
前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記本体側接点部が前記記憶素子接点部と接触する前に、前記装置本体に設けられた前記本体側接点部を支持する接続手段と当接する当接部材であって、前記プロセスカートリッジの装着方向に対する高さ方向における前記本体側接点部の位置を規制して、前記本体側接点部を前記記憶素子接点部との接触する方向へ案内する当接部材と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記接続手段に当接して、前記本体側接点部を前記記憶手段に向かって移動させる前記枠体に設けられた接続手段突き当て部材とを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。
- 前記当接部材は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記装着方向と直交する方向における前記接続手段の位置を規制するガイド部を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記当接部材と前記位置決め部材とは一体で形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記記憶素子接点部は、前記本体側接点部が摺動して接触する摺動領域を有することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記接続手段突き当て部材は、前記装着方向における前記枠体の先端に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記記憶手段は、前記装着方向における前記枠体の上面に取り付けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記枠体には、前記記憶手段を囲む位置で、前記記憶手段より高い突起で形成された記憶手段支持部材を有することを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記当接部材は、前記本体側接点部が前記記憶素子接点部以外の部分に接触せず前記記憶素子接点部に案内されることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- プロセスカートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
本体側接点部と、
前記本体側接点部を支持する接続手段と、
前記プロセスカートリッジや前記画像形成装置の装置本体に関する情報を記憶する記憶素子と、前記本体側接点部と接触して、前記記憶素子と導通する記憶素子接点部と、を有する記憶手段と、前記記憶手段を前記枠体に対して位置決めするために前記枠体に設けられた位置決め部材と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着される際に、前記本体側接点部が前記記憶素子接点部と接触する前に前記接続手段と当接する当接部材であって、前記プロセスカートリッジの装着方向に対する高さ方向における前記本体側接点部の位置を規制して、前記本体側接点部を前記記憶素子接点部との接触する方向へ案内する当接部材と、を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ための装着手段と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記本体側接点部は、前記プロセスカートリッジが装着されていない時は、前記プロセスカートリッジが装着される空間と仕切る仕切り部材より上方に退避収納されることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記仕切り部材が金属部材であることを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
- 前記接続手段は、前記装置本体に対して、前記プロセスカートリッジの装着方向と直交する方向に移動可能に配設されており、前記当接部材または前記本体側接点部のいずれかに、前記プロセスカートリッジに設けられたガイド部材に係合する係合部が設けられ、前記直交する方向にガイドされることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記プロセスカートリッジの当接部材と当接する本体側当接部は、前記係合部に設けられていることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
- 前記接続手段は、前記本体側接点部を支持する本体側接点支持部と、前記装置本体に回動可能に支持される本体支持部材であって、前記本体側接点支持部と回動可能に結合して前記プロセスカートリッジが装着される際に前記プロセスカートリッジに設けられた接続手段突き当て部材と当接する接続手段突き当て受け部とを有する本体支持部材と、前記本体側接点支持部と前記本体支持部材との間に設けられた付勢部材とを有することを特徴とする請求項10ないし請求項14に記載のいずれかの画像形成装置。
- 前記接点支持部材は、前記装着方向と直交する方向において、前記本体支持部材に対して揺動可能に支持され、前記直交する方向における前記記憶手段の傾きにも追従できるようにしたことを特徴とする請求項10ないし請求項15のいずれかに記載の画像形成装置。
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