JP2005091708A - Process cartridge and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロセスカートリッジ、及びプロセスカートリッジ着脱方式のプリンタ・複写機・ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a process cartridge and an image forming apparatus such as a process cartridge detachable printer, copier, and facsimile.
ここで、プロセスカートリッジとは、電子写真方式等の画像形成装置において、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等の像担持体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。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと像担持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対して着脱可能とするものである。更に、少なくとも現像手段と像担持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対して着脱可能とするものである。 Here, the process cartridge is an image forming apparatus such as an electrophotographic system, in which a charging unit, a developing unit, or a cleaning unit and an image carrier such as an electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge. It is detachable from the main body. In addition, at least one of the charging unit, the developing unit, and the cleaning unit and the image carrier are integrally formed into a cartridge that can be attached to and detached from the main body of the image forming apparatus. Further, at least the developing means and the image carrier are integrated into a cartridge so that the image forming apparatus can be attached to and detached from the main body.
例えば転写式電子写真プロセスを用いたプリンタ等の画像形成装置は、帯電器で一様に帯電させた像担持体としての感光体ドラムに露光器で選択的な露光をして潜像を形成し、この潜像を現像器にて現像剤(以下「トナー」という)で顕像化すると共に、前記トナー像を転写器で記録媒体に転写し、その転写トナー像を記録媒体に定着器で永久固着像として定着化して画像記録を行う。記録媒体に対するトナー像転写後の感光体ドラムはクリーニング器で転写残トナーが除去され、繰り返して作像に供される。 For example, an image forming apparatus such as a printer using a transfer type electrophotographic process forms a latent image by selectively exposing a photosensitive drum as an image carrier uniformly charged by a charger with an exposure device. The latent image is visualized with a developer (hereinafter referred to as “toner”) by a developing device, the toner image is transferred to a recording medium by a transfer device, and the transferred toner image is permanently transferred to the recording medium by a fixing device. The image is recorded by fixing as a fixed image. After the transfer of the toner image to the recording medium, the transfer residual toner is removed by a cleaning device, and the photosensitive drum is repeatedly used for image formation.
このような画像形成装置にあっては、トナーがなくなる都度補給しなければならないが、このトナー補給作業が煩わしいばかりか、汚れを伴うこともある。また各部材のメンテナンスは専門のサービスマンでなければ行うことが出来ず、ユーザーには不便を伴うことが多かった。 In such an image forming apparatus, it is necessary to replenish the toner every time the toner runs out. However, the toner replenishing operation is not only troublesome, but also may be contaminated. In addition, maintenance of each member can only be performed by a professional service person, and is often inconvenient for the user.
そこで、前記の感光体ドラム、帯電器、現像器、クリーニング器等を一体構造にまとめてカートリッジ化したものが実用化されている。ユーザーが前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着することによって、トナーの補給や寿命に達した感光体ドラム等の部品を容易に交換することができる。 Therefore, a cartridge in which the photosensitive drum, the charger, the developing device, the cleaning device and the like are integrated into a cartridge is put into practical use. When the user mounts the process cartridge on the main body of the image forming apparatus, it is possible to easily replace the parts such as the photosensitive drum that has been replenished with toner and has reached the end of its life.
ところで、プロセスカートリッジ着脱方式の画像形成装置について、これまで、画像形成装置本体とプロセスカートリッジとの梱包形態としては、画像形成装置本体とプロセスカートリッジとをそれぞれ別々の箱に梱包するか、或いは、画像形成装置本体とプロセスカートリッジとを1つの大きな箱に梱包し、輸送していた。いずれにしても、使用時には画像形成装置本体に装着されるべきプロセスカートリッジであっても、プロセスカートリッジを輸送時に、画像形成装置本体内に装着したまま梱包し、輸送することはなかった(例えば特許文献1の段落0004〜0008の記載、図6の(a)と(b)参照)。
By the way, with respect to the image forming apparatus of the process cartridge attaching / detaching type, the image forming apparatus main body and the process cartridge are conventionally packed in separate boxes or the image forming apparatus main body and the process cartridge are packed. The forming apparatus main body and the process cartridge were packed in one large box and transported. In any case, even if the process cartridge is to be mounted on the image forming apparatus main body when used, the process cartridge is not packed and transported while being mounted in the image forming apparatus main body at the time of transport (for example, patents). (Refer to paragraphs 0004 to 0008 of
従来、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した際、プロセスカートリッジが位置決めされるのは、稼動位置(画像形成が可能な位置)であった。よって、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着したまま、梱包し輸送すると、プロセスカートリッジと画像形成装置本体とのインターフェイス部(例えば、感光体ドラムと転写ローラの接触部や電気接点部等)が互いに摺擦することで、表面に傷等を生じる恐れがあった。 Conventionally, when the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body, the process cartridge is positioned at the operating position (position where image formation is possible). Therefore, when the process cartridge is packed and transported with the image forming apparatus main body mounted, the interface portion (for example, the contact portion of the photosensitive drum and the transfer roller, the electric contact portion, etc.) between the process cartridge and the image forming apparatus main body is mutually connected. By rubbing, there is a risk of scratches on the surface.
特許文献1には、プロセスカートリッジ(プロセスユニット)着脱方式の画像形成装置において、プロセスカートリッジと係合し該プロセスカートリッジを稼動可能な正規位置に装着保持する装着手段と、該装着手段の近傍に設けられ装置本体の輸送の際に前記正規位置とは異なる位置にプロセスカートリッジを装着保持するための第2の装着手段とを備えた画像形成装置、およびプロセスカートリッジ着脱方式の画像形成装置を梱包用箱体に収納して輸送する輸送方法において、前記プロセスカートリッジを画像形成装置の正規の装着位置とは異なる近傍位置にないそうした状態で前記梱包用箱体に収納して輸送する画像形成装置の輸送方法が提案されている。
本発明は、上記の従来の技術を更に発展させたものであり、画像形成装置本体を大きくすることなく、プロセスカートリッジを画像形成装置本体内に入れた状態で輸送することを目的としている。 The present invention is a further development of the above-described conventional technique, and an object of the present invention is to transport a process cartridge in the image forming apparatus main body without enlarging the image forming apparatus main body.
本発明は下記の構成を特徴とする、プロセスカートリッジ及び画像形成装置である。 The present invention is a process cartridge and an image forming apparatus characterized by the following configuration.
(1)画像形成プロセス機器を包含し、画像形成装置本体内に着脱可能に挿入装着されるプロセスカートリッジであって、画像形成装置本体に着脱する軌跡の途中で固定部材によって画像形成装置本体に固定されることを特徴とするプロセスカートリッジ。 (1) A process cartridge that includes an image forming process device and is detachably inserted into and attached to the image forming apparatus main body, and is fixed to the image forming apparatus main body by a fixing member in the course of the attachment / detachment to the image forming apparatus main body. Process cartridge characterized by being made.
(2)前記固定部材は、少なくとも、プロセスカートリッジを保持する為の保持部と、画像形成装置本体に固定する為の固定部を有することを特徴とする(1)に記載のプロセスカートリッジ。 (2) The process cartridge according to (1), wherein the fixing member includes at least a holding part for holding the process cartridge and a fixing part for fixing the process cartridge to the main body of the image forming apparatus.
(3)前記プロセスカートリッジは、像を形成させる像担持体を包含し、前記像担持体に形成した像を記録媒体に転写する為の転写開口部を有し、
前記固定部材は前記転写開口部を保護する転写開口保護部材が一体的に形成されていることを特徴とする(1)または(2)に記載のプロセスカートリッジ。
(3) The process cartridge includes an image carrier for forming an image, and has a transfer opening for transferring an image formed on the image carrier to a recording medium,
The process cartridge according to (1) or (2), wherein the fixing member is integrally formed with a transfer opening protection member that protects the transfer opening.
(4)前記プロセスカートリッジは、像を形成担持させる像担持体と、前記像担持体に形成された潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラによって前記潜像の現像に用いられる現像剤を収納するための現像剤収納部を包含し、
前記固定部材は、前記現像剤収納部に収納されている現像剤が前記現像ローラに供給される際に通過する現像剤通過開口を開封可能に封止する封止部材を開封する際に把持するための把手部材が一体的に形成されていることを特徴とする(1)から(3)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
(4) The process cartridge includes an image carrier for forming and carrying an image, a developing roller for developing a latent image formed on the image carrier, and development used for developing the latent image by the developing roller. Including a developer storage section for storing the developer,
The fixing member is gripped when opening a sealing member that seals the developer passage opening through which the developer accommodated in the developer accommodating portion passes when the developer is supplied to the developing roller. The process cartridge according to any one of (1) to (3), wherein a handle member for forming is integrally formed.
(5)前記プロセスカートリッジは、前記画像形成装置本体に所定に装着された状態において画像形成装置本側の電気的接点部と接触する接点部を有し、
前記固定部材は、前記プロセスカートリッジの接点部を保護する接点保護部材が一体的に形成されていることを特徴とする(1)から(4)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
(5) The process cartridge has a contact portion that comes into contact with an electrical contact portion on the image forming apparatus main side in a state where the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body.
The process cartridge according to any one of (1) to (4), wherein the fixing member is integrally formed with a contact protection member that protects a contact portion of the process cartridge.
(6)前記プロセスカートリッジは、像を形成担持させる像担持体と、前記像担持体を帯電するための前記像担持体に接触する帯電部材を包含し、
前記固定部材は、前記帯電部材を前記像担持体から離間する為の離間部材が一体的に形成されていることを特徴とする(1)から(5)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
(6) The process cartridge includes an image carrier that forms and carries an image, and a charging member that contacts the image carrier for charging the image carrier,
The process cartridge according to any one of (1) to (5), wherein the fixing member is integrally formed with a separation member for separating the charging member from the image carrier.
(7)前記プロセスカートリッジは、像を形成担持させる像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像ローラを包含し、
前記固定部材は、前記現像ローラを前記像担持体から離間する為の離間部材が一体的に形成されていることを特徴とする(1)から(6)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
(7) The process cartridge includes an image carrier for forming and carrying an image, and a developing roller for developing an electrostatic latent image formed on the image carrier,
The process cartridge according to any one of (1) to (6), wherein the fixing member is integrally formed with a separation member for separating the developing roller from the image carrier.
(8)前記固定部材は、合成樹脂の成形品または、弾性部材であることを特徴とする(1)から(7)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。 (8) The process cartridge according to any one of (1) to (7), wherein the fixing member is a synthetic resin molded product or an elastic member.
(9)プロセスカートリッジを着脱可能な画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱する軌跡の途中でプロセスカートリッジを画像形成装置本体に固定する固定部材を有することを特徴とする画像形成装置。
(9) In an image forming apparatus to which a process cartridge can be attached and detached,
An image forming apparatus comprising: a fixing member configured to fix the process cartridge to the image forming apparatus main body in the course of attaching or detaching the process cartridge to or from the image forming apparatus main body.
(10)プロセスカートリッジを着脱可能な画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱する軌跡の途中でプロセスカートリッジを画像形成装置本体に固定する固定部材を有し、
前記画像形成装置本体の開閉部材を閉じた状態で形成される空間にあって、前記固定部材で画像形成装置本体に固定されたプロセスカートリッジと開閉部材に当接する弾性部材を有することを特徴とする画像形成装置。
(10) In an image forming apparatus to which a process cartridge can be attached and detached,
A fixing member for fixing the process cartridge to the image forming apparatus body in the course of attaching and detaching the process cartridge to the image forming apparatus body;
The image forming apparatus main body includes a process cartridge fixed to the image forming apparatus main body by the fixing member and an elastic member that contacts the open / close member in a space formed with the open / close member of the image forming apparatus main body closed. Image forming apparatus.
(11)前記プロセスカートリッジは、像を形成担持させる像担持体と、前記像担持体に形成された潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラによって前記潜像の現像に用いられる現像剤を収納するための現像剤収納部を包含し、
前記固定部材は、前記現像剤収納部に収納されている現像剤が前記現像ローラに供給される際に通過する現像剤通過開口を開封可能に封止する封止部材と一体的に形成されることを特徴とする(1)に記載のプロセスカートリッジ。
(11) The process cartridge includes an image carrier for forming and carrying an image, a developing roller for developing a latent image formed on the image carrier, and development used for developing the latent image by the developing roller. Including a developer storage section for storing the developer,
The fixing member is formed integrally with a sealing member that seals the developer passage opening through which the developer accommodated in the developer accommodating portion passes when the developer is supplied to the developing roller. (1) The process cartridge according to (1).
(12)前記固定部材は、前記プロセスカートリッジに少なくとも1つ以上設けられる回動可能なレバー部材であることを特徴とする(1)に記載のプロセスカートリッジ。 (12) The process cartridge according to (1), wherein the fixing member is a rotatable lever member provided in at least one of the process cartridges.
(13)前記固定部材は、前記プロセスカートリッジに少なくとも1つ以上設けられる除去可能な突起部材であることを特徴とする(1)に記載のプロセスカートリッジ。 (13) The process cartridge according to (1), wherein the fixing member is a removable protrusion member provided on at least one of the process cartridges.
本発明によれば、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着する軌跡の途中で、固定部材によって、プロセスカートリッジが画像形成装置本体に固定される。そのため、画像形成装置本体を大きくすることなく、画像形成装置本体にプロセスカートリッジをいれたまま梱包、輸送が可能となる。 According to the present invention, the process cartridge is fixed to the image forming apparatus main body by the fixing member in the course of mounting the process cartridge to the image forming apparatus main body. Therefore, the image forming apparatus main body can be packed and transported while the process cartridge is placed in the image forming apparatus main body without enlarging the image forming apparatus main body.
更には、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着する軌跡の途中で、プロセスカートリッジが固定される。そのため、画像形成装置本体の接点やプロセスカートリッジの接点及び感光体ドラムにダメージを与えることなく梱包、輸送が可能となる。 Further, the process cartridge is fixed in the course of mounting the process cartridge to the image forming apparatus main body. Therefore, packing and transportation are possible without damaging the contacts of the image forming apparatus main body, the contacts of the process cartridge, and the photosensitive drum.
以上より、輸送時の梱包材料の削減及び、輸送量の削減ができる。 From the above, it is possible to reduce the packaging material during transportation and the transportation amount.
前記の従来例の場合は、プロセスカートリッジを稼動可能な正規位置に装着するための正規の装着手段とは別に、輸送時専用の第2のプロセスカートリッジ装着手段を画像形成装置に具備させるためにそれだけ画像形成装置本体を大きくなる。本発明の場合は、プロセスカートリッジを稼動可能な正規位置に装着するための正規の装着手段を輸送時用にも利用する構成であるから、画像形成装置本体を大きくすることなく、画像形成装置本体にプロセスカートリッジをいれたまま梱包、輸送が可能となる。 In the case of the above-described conventional example, in addition to the regular mounting means for mounting the process cartridge in the normal position where the process cartridge can be operated, only the second process cartridge mounting means dedicated for transportation is provided in the image forming apparatus. The image forming apparatus main body is enlarged. In the case of the present invention, since the regular mounting means for mounting the process cartridge at a regular position where the process cartridge can be operated is also used for transportation, the main body of the image forming apparatus can be used without enlarging the main body of the image forming apparatus. It is possible to pack and transport with the process cartridge in place.
(1)画像形成装置例の全体的な概略構成説明
図1は画像形成装置例の概略構成模型図である。本例の画像形成装置は、転写式電子写真プロセス利用、プロセスカートリッジ着脱方式の、レーザービームプリンタである。
(1) Description of Overall Schematic Configuration of Example Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic configuration model diagram of an example image forming apparatus. The image forming apparatus of this example is a laser beam printer using a transfer type electrophotographic process and using a process cartridge attaching / detaching method.
Aは画像形成装置本体(プリンタ本体)、Bは該画像形成装置本体A内に対して着脱自在のプロセスカートリッジである。本例におけるプロセスカートリッジBは、後述するように、電子写真感光体ドラム7、帯電手段8、現像手段10、クリーニング手段11の4つのプロセス機器を包含させてなるものである。そして、画像形成装置本体Aの上面の開閉部材(開閉カバー)15を図2・図3のようにヒンジ部15aを中心に開き操作して画像形成装置本体A内を開放する。そして、その開放部をプロセスカートリッジ着脱開口部15bとしてここからプロセスカートリッジが画像形成装置本体A内に着脱される。このプロセスカートリッジBの着脱機構については後述する。
A is an image forming apparatus main body (printer main body), and B is a process cartridge that is detachable from the image forming apparatus main body A. As will be described later, the process cartridge B in this example includes four process devices including an electrophotographic
図1はプロセスカートリッジ(以下、カートリッジとも記す)Bが画像形成装置本体A内の所定の稼動位置(画像形成が可能な位置)に位置決めされて装着されており、また開閉部材15が閉じ込まれていて、画像形成装置本体Aはプリント動作可能な状態にある。
In FIG. 1, a process cartridge (hereinafter also referred to as a cartridge) B is positioned and mounted at a predetermined operating position (position where image formation is possible) in the image forming apparatus main body A, and the opening / closing
プリントスタート信号に基づいて、感光体ドラム7が時計方向に所定の速度で回転駆動され、その感光体ドラム7の周面が帯電手段8により所定の極性・電位に一様に帯電される。そして、その一様帯電面に露光光学系であるレーザースキャナ1から出力される、画像情報に対応して変調されたレーザー光による走査露光がなされることで、感光体ドラム7の面に画像情報に対応した静電潜像が形成される。その静電潜像が現像手段10によってトナー像として現像され、そのトナー像が引き続く感光体ドラム7の回転で感光体ドラム7と転写手段としての転写ローラ4との当接部である転写ニップ部に回り込む。
Based on the print start signal, the
一方、上記の感光体ドラム7の面に対するトナー像の形成と同期して、記録媒体2を収容した給紙カセット3aからピックアップローラ3b及びこれに圧接する圧接部材3cで記録媒体2が一枚ずつ分離給送される。それと共に、搬送ローラ対3d、レジストローラ対3e等からなる搬送手段3で転写ニップ部に搬送される。記録媒体2は転写ニップ部を挟持搬送されていく間に、転写ローラ4に印加される転写バイアスによって感光体ドラム7上のトナー像の静電転写を順次に受ける。
On the other hand, in synchronism with the formation of the toner image on the surface of the
転写ニップ部を出た記録媒体2は搬送ベルト3fによって定着手段5へと搬送される。この定着手段5は、駆動ローラ5aと、ヒータ5bを内蔵すると共に支持体5cによって回転可能に支持された筒状シートで構成した定着回転体5dからなり、その両者の圧接部である定着ニップ部を通過する記録媒体2に熱及び圧力を印加して転写トナー像を定着する。定着ニップ部を出た記録媒体2は排出ローラ対3g,3hを有する反転搬送経路を通して画像形成装置本体上面の排出部6へ印字面下向きで排出される。このプリンタは、折り畳んで格納自在の手差しトレイ3i及びローラ3jによって記録媒体の手差し給送も可能となっている。
The
(2)プロセスカートリッジB
図4はプロセスカートリッジBの外観斜視模型図、図5は平面模型図、図6はトナーシルが引き抜き除去されていない状態時の横断面模型図、図7はトナーシルが引き抜き除去された状態時の横断面模型図である。
(2) Process cartridge B
4 is an external perspective model diagram of the process cartridge B, FIG. 5 is a plan model diagram, FIG. 6 is a cross-sectional model diagram when the toner sill is not pulled out and removed, and FIG. 7 is a cross section when the toner sill is pulled out and removed. It is a surface model figure.
本例におけるカートリッジBは、図6の横断面模型図のように、感光層を有する電子写真感光体ドラム7、帯電手段8、現像手段10、クリーニング手段11の4つのプロセス機器を包含させたものである。
The cartridge B in this example includes four process devices, that is, an electrophotographic
より詳しくは、該カートリッジBは、現像手段10を構成するトナー収容容器10aとトナー現像容器10fとを包含させて現像ユニットDを構成させ、電子写真感光体ドラム7・帯電手段8・クリーニング手段11を包含させてクリーニング枠体13を構成させ、その現像ユニットDとクリーニング枠体13とを結合軸12で該軸を中心に回動可能に結合させて、付勢バネ14でクリーニング枠体13側の感光体ドラム7と、現像ユニットD側の現像ローラ10dに設けられたスペーサコロ10kを付勢当接させた状態にして構成してある。
More specifically, the cartridge B includes a
10iはトナー収容容器10aの蓋部材である。トナー収納容器10a、蓋部材10i、トナー収納容器10a、クリーニング枠体13は例えば耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)が用いられる。
Reference numeral 10i denotes a lid member of the
帯電手段8は本例は接触帯電ローラ8である。この帯電ローラ8は付勢バネ(不図示)で感光体ドラム7に所定の押圧力で当接し、感光体ドラム7の回転駆動に従動して回転し、帯電バイアスが印加されることで回転駆動される感光体ドラム7の周面を所定の極性・電位に一様に帯電する。
The charging means 8 is a
9は露光開口部であり、この露光開口部9から前記の露光光学系であるレーザースキャナ1から出力されるレーザー光Lがカートリッジ内に入光して感光体ドラム7の面を走査露光する。
現像手段10はトナー収容容器10aと現像容器10fとを結合させたものである。トナー収容容器10aは内部にトナーtを収容してある。また回転可能なトナー送り部材10b2を配設してある。現像容器10fには、固定磁石10cを内蔵した現像回転体である現像ローラ10d、現像ローラ10dの両端部側のスペーサーコロ10k、現像ブレード10e、トナー送り部材10b2、アンテナ棒10h等を具備させてある。
The developing means 10 is a combination of a
10jはトナーシールであり、未使用新品のプロセスカートリッジBは、このトナーシール10jでトナー収容容器10aと現像容器10fとの連通開口部gが封鎖されている。このことにより、トナー収容容器10a内のトナーtの現像容器10fへの流れ込みが阻止されている。その未使用新品のカートリッジBを画像形成装置本体Aに装着して使用する際には、カートリッジBの長手方向一端部側に露出させてあるトナーシール把手10j1(図5)を摘んで引く。こうして、トナー収容容器10aと現像容器10fとの開口部gを封鎖しているトナーシール10jを引き抜き除去する(プロセスカートリッジの開封)。これによりトナー収容容器10aと現像容器10fとが開口部gで連絡して図7のようにトナー収容容器10a内のトナーtの現像容器10fに進入した状態になる。このカートリッジBを画像形成装置本体Aに装着して使用する。
クリーニング手段11は、感光体ドラム7に当接させたクリーニングブレード11a、スクイシート11b、除去トナー収納部11c等から成る。
The
トナーシール10jを引き抜き除去したカートリッジBが画像形成装置本体Aに所定に装着された状態において、カートリッジBは画像形成装置本体Aと機械的にも電気的にも結合して、プリント動作可能状態となる。
In a state in which the cartridge B from which the
プリント動作時には、トナー収納容器10a内のトナーtがトナー送り手段である回転可能なトナー送り部材10b2でトナー収納容器10aの開口部10gへ送り出される。そして、その開口部10gを通じて現像容器10f内へトナーtが少しずつ送り出される。このトナーが現像容器10f内においてトナー撹拌部材10b1で撹拌され、固定磁石10cを内蔵した現像回転体である現像ローラ10dが回転される。それと共に、現像ブレード10eによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層が現像ローラ10dの表面に形成される。現像ローラ10dはスペーサーコロ10kによって感光体ドラム7に対して一定のクリアランスを保ちつつ、付勢バネ14により感光体ドラム7に押圧されている。現像ローラ10dの表面に形成されたトナー層のトナーtが感光体ドラム7面に形成された静電潜像のパターンに応じて感光体ドラム7へ転移することによって静電潜像がトナー像として可視像化される。
During the printing operation, the toner t in the
そして転写ローラ4(図1)に前記トナー像とは逆極性の電圧を印加してトナー像を記録媒体2に転写する。クリーニング手段11は感光体ドラム7に残留したトナーをクリーニングブレード11aによって掻き落とすと共に、スクイシート11bによってすくい取り、除去トナー収納部11cへ集める。
Then, a voltage having a polarity opposite to that of the toner image is applied to the transfer roller 4 (FIG. 1) to transfer the toner image to the
現像容器10f内に設けたアンテナ棒10hで現像ローラ10dとの静電容量を比較してトナーの残量を測定する。即ちトナー送り部材10b2によってトナー収納容器10aから送られてきたトナーはアンテナ棒10hと現像ローラ10dとの間に介在する。アンテナ棒10hと現像ローラ10dは各々電気的に接続され、プロセスカートリッジBの外観部に露出した接点へと通じている。それらの接点はさらに画像形成装置A側に配置された接点へと接続される。
The remaining amount of toner is measured by comparing the electrostatic capacity with the developing
画像形成装置本体Aにはアンテナ棒10hと現像ローラ10dとの静電容量を測定する測定手段が設けられており、その静電容量を常時モニターしている。トナーが消費されトナー収納容器10a内のトナーが無くなり、さらに、アンテナ棒10hと現像ローラ10dとの間のトナーまで消費されると静電容量が減少する。静電容量が所定の値より小さくなるとトナー残量がわずかである旨表示されるようになっている。こうしたトナーの残量検出方法については特開平05ー006092号公報に詳しく記載されている。
The image forming apparatus main body A is provided with measuring means for measuring the electrostatic capacitance between the
(3)プロセスカートリッジ装着手段
プロセスカートリッジBの画像形成装置本体Aに対する装着手段を図8〜図10で説明する。
(3) Process Cartridge Mounting Unit A mounting unit for the process cartridge B to the image forming apparatus main body A will be described with reference to FIGS.
図8と図9はそれぞれ画像形成装置本体A内の左側と右側に対向させて配設した、プロセスカートリッジ装着手段としてプロセスカートリッジ着脱案内用の左右のガイドレール16部分の斜視模型図である。 FIGS. 8 and 9 are perspective model views of the left and right guide rails 16 for guiding the attachment and detachment of the process cartridge as the process cartridge mounting means, which are disposed to face the left and right sides in the image forming apparatus main body A, respectively.
プロセスカートリッジBを装着する場合には、それが未使用新品のカートリッジであるときは、前述したように、トナーシール把手10j1(図5)を摘んで引くことでトナー収容容器10aと現像容器10fとの開口部10gを封鎖しているトナーシール10jを引き抜き除去してカートリッジを開封状態にする。そして、カートリッジBを少し揺すってトナー収容容器10aと現像容器10f内のトナーtをほぐすと共にトナーの片寄りを正す。
When the process cartridge B is mounted, if it is an unused new cartridge, as described above, the
画像形成装置本体Aの開閉部材15をヒンジ15aを中心にして上方へ開いて、画像形成装置本体Aの上面のプロセスカートリッジ着脱開口部15bを開放する。そして、カートリッジBを手で掴んで持ちカートリッジBをプロセスカートリッジ着脱開口部15bから画像形成装置本体A内に差し入れる。そして、左右側のボス18a及びリブ18b(図4・図5)をそれぞれ画像形成装置本体A内の左側と右側に対向させて配設したガイドレール16に沿わせてプロセスカートリッジBの先端を画像形成装置本体Aの光学手段1の下に潜り込ませるように挿入する(図10→図2)。
The opening / closing
ガイドレール16は略円弧状に形成してあると共に、その上方にあるガイド部材17もこれに倣った形状をしており、且つリブ18bも同様な略円弧状である。そのために、挿入するに従ってカートリッジBは略水平になる。更にカートリッジBを押し込むと、図10に示すように、画像形成装置本体Aに設けた突当部材19がクリーニング枠体13の先端の左右両端部付近に設けた当接面20に当接する。次にカートリッジBのボス18aがガイドレール16の終端に形成した受け凹部16cに落ち込んで、カートリッジBが画像形成装置本体A内の所定の稼動位置(画像形成が可能な位置)に位置決めされて装着状態になる。
The
ここで開閉部材15をヒンジ15aを中心にして回動して閉じる。そうすると、不図示の連動手段により画像形成装置本体A側のカップリング凹部39(図9)が前進してプロセスカートリッジB側の感光体ドラム7の側端に固着したドラムフランジに一体のカップリング凸部36(図4)に係合する。そして、画像形成装置本体A側の駆動源からカップリング凹部39を通じてカートリッジBへ駆動力を伝達可能となる。カップリング凹部39は進退可能に画像形成装置本体Aに設けられている。画像形成装置本体A側の駆動源からカップリング凹部39を通じてプロセスカートリッジBへ駆動力伝達がなされることでプロセスカートリッジB側の、感光体ドラム7、現像部材である現像ローラ10d、トナー送り部材10b1・10b2が回転駆動される。
Here, the opening / closing
また、カートリッジBが画像形成装置本体A内の所定の稼動位置に位置決めされた装着状態において、カートリッジB側の電気接点が画像形成装置本体A側の電気接点と対向接触する。そして、画像形成装置本体A側から帯電ローラ8への帯電バイアスの印加制御、現像ローラ10dへの現像バイアスの印加制御、アンテナ棒10hと画像形成装置本体A側の静電容量測定手段との導通がなされる。
Further, in the mounted state in which the cartridge B is positioned at a predetermined operating position in the image forming apparatus main body A, the electrical contact on the cartridge B side contacts the electrical contact on the image forming apparatus main body A side. Then, charging bias application control to the charging
画像形成装置本体A側に装着状態にあるプロセスカートリッジBの取り出しは上記の装着の場合と逆手順となる。 Removal of the process cartridge B in the mounted state on the image forming apparatus main body A side is the reverse of the above-described mounting procedure.
(4)画像形成装置本体AとプロセスカートリッジBの輸送時形態
本実施例は上記のようなプロセスカートリッジ着脱方式の画像形成装置について、画像形成装置本体Aを大きくすることなく、カートリッジBを画像形成装置本体A内に入れた状態で輸送することを可能にした手段構成に特徴がある。具体的には、カートリッジを、画像形成装置本体内のカートリッジ装着手段のプロセスカートリッジ着脱軌跡の途中で固定部材によって固定した状態にしてカートリッジを画像形成装置本体内に入れ込んだ形態にするものである。
(4) Mode of Transportation of Image Forming Apparatus Main Body A and Process Cartridge B In this embodiment, an image forming apparatus for forming a cartridge B without enlarging the image forming apparatus main body A is used in the image forming apparatus of the process cartridge attaching / detaching type as described above There is a feature in the means configuration that enables transportation in the state of being put in the apparatus main body A. Specifically, the cartridge is fixed by a fixing member in the middle of the process cartridge attachment / detachment locus of the cartridge mounting means in the image forming apparatus main body, and the cartridge is inserted into the image forming apparatus main body. .
図11は、本実施例において、カートリッジBを画像形成装置本体A内のプロセスカートリッジ装着手段であるガイドレール16にカートリッジ着脱開口部15bから差し入れる。そして、ガイドレール16のプロセスカートリッジを着脱する軌跡の途中で固定部材100によって画像形成装置本体A内に固定した状態にしてカートリッジBを画像形成装置本体A内に入れ込んだ形態図である。
In FIG. 11, in this embodiment, the cartridge B is inserted into the
図12と図13は固定部材100を取り付けたカートリッジBの斜視模型図、図14は固定部材100の斜視模型図である。
12 and 13 are perspective model views of the cartridge B to which the fixing
固定部材100は、カートリッジBの両側面に配設されたボス18aと係合する第1の保持部材100aによって、カートリッジBに固定される。また、帯状の第2の保持部材100bをカートリッジBの外周にそって巻きつけ、帯の先端の係合部100cで、帯状の第2の保持部材100bを固定する。第1の保持部材100aと第2の保持部材100bによって、固定部材100がカートリッジにBに固定される。
The fixing
本実施例では、カートリッジBのボス18aと第1の保持部材100aを係合させて固定した。しかし、これに限ったものではなく、例えば、第1の保持部材100aがボス18bと係合しても良い。また、本実施例では、帯状の第2の保持部材100bの係合部100cは、一方の先端は穴を有し、他方は引っ掛かり形状がついた突起を有し、突起を穴に係合することで固定している。しかし、これに限るものではなく、例えば、第2の保持部材100bの先端を接着または溶着しても良い。更に、本実施例では、帯状の第2の保持部100bがカートリッジBの長手2ヶ所を固定したが、第2の保持部100bがシート状であり、カートリッジの長手全域を包みこんで固定しても良い。
In this embodiment, the
図11及び図12に示すように、固定部材100を取り付けたカートリッジBを画像形成装置本体Aのプロセスカートリッジ装着手段であるガイドレール16に挿入すると、カートリッジBの両側面に配設されるボス18aと係合した第1の保持部材100aがガイドレール16に沿って挿入される。第1の保持部材100aの直径(寸法)は、ガイドレール16と、その上方にあるガイド部材17との間隙とほぼ同じ寸法の関係となるよう設定する。
As shown in FIGS. 11 and 12, when the cartridge B to which the fixing
次に、カートリッジBを保持した固定部材100を画像形成装置本体Aに固定する構成を説明する。
Next, a configuration for fixing the fixing
図11に示すように、固定部材100には、カートリッジBの稼動位置(画像形成が可能な位置)とは逆側、つまり画像形成装置本体Aのプロセスカートリッジ着脱開口部15bに向かって、固定部100dを有している。本実施例では、4本の固定部100dを有しており、固定部100dの先端部にはボス100d1が形成され、画像形成装置本体A側の穴aに係合し、固定される。
As shown in FIG. 11, the fixing
図11に示すように、カートリッジBを装着する軌跡の開口付近に固定部100dを固定した。しかし、これに限るものではなく。画像形成装置本体Aの開閉部材15に固定部100dを係合し固定しても良い。この場合は、開閉部材15を開けると、固定部材100に保持されたカートリッジBが連動して画像形成装置本体Aから出てくる。
As shown in FIG. 11, the fixing
前記固定部100dの先端部のボス100d1を、画像形成装置本体Aの穴aに係合しただけでは、自重によりカートリッジBが着脱軌跡の中でガタつく場合がある。かかる場合には、例えば次のようにしてカートリッジBを画像形成装置本体Aの中で位置決め固定することができる。
If the boss 100d1 at the tip of the fixed
すなわち、開閉部材15にモルトプレン等の弾性部材101を取り付ける。開閉部材15を閉じると弾性部材101がカートリッジBに当接し、固定部材100の固定部100dに張力が加わることで、固定部材100が画像形成装置本体Aに固定される。
That is, the
本実施例では、開閉部材15に弾性部材101を取り付けたが、固定部材100に弾性部材101を取り付け、開閉部材15に当接させても良い。また、固定部材100に一体的に弾性部を形成し、開閉部材15に当接させても良い。
In this embodiment, the
また、固定部材100の側板100eを画像形成装置本体Aのガイドレール16とカートリッジBの側壁の間に挟み込むことで、カートリッジB長手のガタをとり、画像形成装置本体AにカートリッジBを固定する。望ましくは、前記側壁100eに弾性部材等を貼付けるの方が、耐衝撃性を高めることができる。
Further, the
また、前記固定部材100は、合成樹脂の成形品または、モルトプレンやゴム等の弾性部材である。
The fixing
ここで、画像形成装置本体Aのプロセスカートリッジ装着手段であるガイドレール16のプロセスカートリッジ着脱軌跡の途中でカートリッジBを固定し、輸送に至る工程及び、ユーザーがプリンタAを購入し、固定部材100を外し、カートリッジBを装着する工程について説明する。
Here, the cartridge B is fixed in the middle of the process cartridge attachment / detachment locus of the
まず、第1の保持部材100aと第2の保持部材100bによって、固定部材100をカートリッジBに取り付ける。
First, the fixing
次に、画像形成装置本体Aに挿入し、固定部材100の固定部100dの先端部ボス100d1を画像形成装置本体Aの係合穴aに係合させる。画像形成装置本体Aの開閉部材15を閉じると、弾性部材101がカートリッジBに当接し、固定部材100とそれに固定されたカートリッジBが画像形成装置本体Aに固定される(図11)。カートリッジBが固定される位置は画像形成装置本体Aの着脱開口15bからガイドレール16の終端に形成した受け凹部16cの手前までの着脱軌跡の途中である。
Next, the image forming apparatus main body A is inserted, and the
そして、カートリッジBを画像形成装置本体Aの中に入れた状態で、画像形成装置本体Aは箱に梱包される。その後輸送され、ユーザーまで届く。ユーザーが前記箱を開梱し、画像形成装置本体Aの開閉部材15を開けると、固定部材100に固定されたカートリッジBが現われる。画像形成装置本体Aと固定部材100の係合部を取り外すと、カートリッジBを画像形成装置本体Aから引き抜くことができる。その後、カートリッジBに係合している第1の保持部材100aと第2の保持部材100bを取り外すことで、固定部材100をカートリッジBから取り外すことができる。
Then, the image forming apparatus main body A is packed in a box in a state where the cartridge B is put in the image forming apparatus main body A. It is then transported and reaches the user. When the user unpacks the box and opens the opening / closing
次に、カートリッジBの長手方向一端部側に露出させてあるトナーシール把手10j1(図5)を摘んで引くことでトナー収容容器10aと現像容器10fとの開口部10gを封鎖しているトナーシール10jを引き抜き除去する(プロセスカートリッジの開封)。そして、そのカートリッジBのボス18a及びリブ18bをガイドレール16に沿わせながらカートリッジBを十分に画像形成装置本体A内に挿入する。そうすることで、ボス18aがガイドレール16の終端に形成した受け凹部16cに係合し、カートリッジBが画像形成装置本体A内の所定の稼動位置(画像形成が可能な位置)に位置決めされて装着状態になる。
Next, a toner seal that seals the
本発明の第2の実施形態について図13を用いて説明する。図13に示すように、前記固定部材100は、カートリッジBの転写開口部13a(図6・図7)から露出した感光体ドラム7を保護するドラム保護部材100fを一体的に形成する。このドラム保護部材100fは両側の側壁100eの間に形成されている。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 13, the fixing
以上より、ユーザーが画像形成装置本体AからカートリッジBを取り出し、プロセスカートリッジBから固定部材100を取り外すと同時に、ドラム保護部材100fも取り外される。そのため、ユーザーが感光体ドラム7に触る事がなく、傷等を防止できる。
As described above, the user takes out the cartridge B from the image forming apparatus main body A, removes the fixing
本発明の第3の実施形態について図15を用いて説明する。図15は実施例3に係る固定部材100を取り付けたプロセスカートリッジBの外観斜視模型図である。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a schematic external perspective view of the process cartridge B to which the fixing
カートリッジBのトナー収納容器10a(図6)には、現像ローラ10dに相対する面にトナーを現像ローラ10dに供給する為の開口である開口部10gが設けられている。そして、開口部10gの周囲にはトナーと現像ローラ10dとを遮蔽する為の封止部材としてのトナーシール10jが溶着されている。開封可能に封止するトナーシール10jの一端10j2(図15)をプロセスカートリッジBの外側に引き出し、固定部材100に一体的に設けられたトナーシール把手部100gに接着または、溶着する。
The
これにより、ユーザーが画像形成装置本体AからプロセスカートリッジBを取り出し、プロセスカートリッジBから固定部材100を取り外す。それと同時に、前記トナーシール把手部100gを引抜くことで前記トナーシール10jも開封できる。
Accordingly, the user takes out the process cartridge B from the image forming apparatus main body A and removes the fixing
また、本実施例では、ユーザーが新品のプロセスカートリッジBを画像形成装置本体Aの稼動位置に装着するには、前記固定部材100を取り外す必要がある。従って、前記固定部材100に一体的に設けられたトナーシール把手部100gと前記トナーシール10jも取り外すことになる。よって、本実施例では、トナーシール10jの未開封のカートリッジBを画像形成装置本体Aに誤装着するのを確実に防止できる。
In this embodiment, the user needs to remove the fixing
本発明の第4の実施形態について図13と図16を用いて説明する。図16は本実施例4に係る固定部材100を取り付けたカートリッジBの斜視図である。
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 16 is a perspective view of the cartridge B to which the fixing
カートリッジBの帯電ローラ8はカートリッジBの外観部に露出した接点8a(図13)と電気的に接続されている。この接点8aはカートリッジBが画像形成装置本体Aに正規に装着された状態において画像形成装置本体A側に配置された接点(不図示)に接触して電気的に接続される。本実施例の固定部材100には図16のように上記のカートリッジB外観部に露出した接点8aを保護する接点保護部材100hが一体的に形成されている。
The charging
これにより、ユーザーが画像形成装置本体AからカートリッジBを取り出し、カートリッジBから固定部材100を取り外すと同時に、接点保護部100hも取り外される。そのため本実施例によれば、ユーザー等が前記接点8aに触る事がなく、傷等を防止できる。
As a result, the user removes the cartridge B from the image forming apparatus main body A, removes the fixing
また、本実施例では、帯電ローラ8の接点8aの接点保護部100hを例にとって説明したが、これに限ったものではなく、前記現像ローラ10dや前記アンテナ棒10h等の接点部を保護しても良い。
In the present embodiment, the
本発明の第5の実施形態について図17を用いて説明する。図17は、本実施例5に係る固定部材100を取り付けたプロセスカートリッジBの横断面模型図である。
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of the process cartridge B to which the fixing
カートリッジBにおいて、感光体ドラム7と帯電ローラ8を離間する為、帯電ローラ離間部材100iは露光開口部9を通過して、感光体ドラム7と帯電ローラ8の芯金8bに挟み込む。その帯電ローラ離間部材100iは、固定部材100と一体的に形成される。
In the cartridge B, in order to separate the
これにより、ユーザーが画像形成装置本体AからプロセスカートリッジBを取り出し、プロセスカートリッジBから固定部材100を取り外すと同時に、前記帯電ローラ離間部材100iも取り外される。そして、帯電ローラ8と感光体ドラム7が接触する。前記帯電ローラ離間部材100iを挟み込むことで、輸送によって、帯電ローラ8と感光体ドラム7が擦れることによる摺擦メモリ等の発生を未然に防止できる。
As a result, the user takes out the process cartridge B from the image forming apparatus main body A, removes the fixing
また、感光体ドラム7から現像ローラ10dを離間する為に、現像ローラ離間部材100jを感光体ドラム7と現像ローラ10d間に挟み込む。前記現像ローラ離間部材100jは前記固定部材100と一体的に形成されている。
Further, in order to separate the developing
これにより、ユーザーが画像形成装置本体AからカートリッジBを取り出し、カートリッジBから固定部材100を取り外すと同時に、前記現像ローラ離間部材100jも取り外される。前記現像ローラ離間部材100jを挟み込むことで、輸送時の衝撃によって、現像ローラ10dまたは感光体ドラム7が撓み、現像ローラ10dと感光体ドラム7が当たって傷つくことを防止できる。
As a result, the user removes the cartridge B from the image forming apparatus main body A, removes the fixing
本発明の第6の実施形態について説明する。 A sixth embodiment of the present invention will be described.
(1)プロセスカートリッジと画像形成装置本体の構成
本実施例におけるカートリッジBは、図18、図19に示すように、感光体ドラム7の露出部分(図6、図7の転写開口部31)にはドラムシャッター部材24が設けられている。その他のカートリッジBの構成、画像形成装置本体Aの構成は実施例1〜5のカートリッジB及び画像形成装置本体Aと大略同じであるから共通する説明は省略する。
(1) Configuration of Process Cartridge and Image Forming Apparatus Main Body As shown in FIGS. 18 and 19, the cartridge B in this embodiment is formed on the exposed portion of the photosensitive drum 7 (transfer
ドラムシャッター部材24は、ドラムシャッター22を、長手両端をカートリッジBに回動可能に支持されたシャッター棒21と、カートリッジBの長手一端に回動可能に支持されたシャッターアーム23により開閉可能に構成されている。シャッターアーム23の回動軸23aには不図示のバネが設けられており、シャッターアーム23を図18の矢印Yの向きに付勢している。そのため、ドラムシャッター22はドラム保護位置に付勢固定されている。
The
上記構成において、画像形成装置本体AにカートリッジBを装着する場合には、図3、図20〜図22に示すように、開閉部材15をヒンジ15aを中心にして上方へ開く。図3の矢印Xのプロセスカートリッジ装着方向にカートリッジBを挿入する。このとき、カートリッジBの長手方向一端のボス18a及びリブ18b(図18)をガイドレール16a(図21)に沿わせ、長手方向他端のボス18c(図19)をガイドレール16b(図20)に沿わせる。そして、カートリッジBの先端を画像形成装置本体Aの光学手段1の下に潜り込ませるように挿入する(図22→図2)。ガイドレール16a,16bは略円弧状に形成してあると共に、その上方にあるガイド部材17a,17bもこれに倣った形状をしており、カートリッジBは挿入軌跡を規制されつつ画像形成装置本体Aに挿入される。
In the above configuration, when the cartridge B is attached to the image forming apparatus main body A, as shown in FIGS. 3 and 20 to 22, the opening / closing
更にカートリッジBを押し込むと、図22に示した画像形成装置本体Aに設けた突当部材19がクリーニング枠体13の先端の両端部付近に設けた当接面20に当接する。
When the cartridge B is further pushed in, the abutting
次にカートリッジBの長手方向一端のボス18aがガイドレール16aの終端に形成した受け凹部16a1に落ち込み、長手方向他端のボス18cがガイドレール16bの終端に形成した受け凹部16b1に落ち込む(不図示)。
Next, the
ここで、カートリッジBが稼動位置に装着されたときの転写ローラ4と感光体ドラム7の状態を説明する。図23において、カートリッジBの感光体ドラム7の長手方向一端にはドラムギア7aが設けられている。一方、図21に示すように、画像形成装置本体Aに設けられた転写ローラ4の長手方向一端には転写ローラギア4aが設けられている。
Here, the state of the
カートリッジBが稼動位置に装着されると図24に示すように、転写ローラ4と感光体ドラム7が当接するとともに、転写ローラギア4aとドラムギア7aがかみ合う。図では説明のため画像形成装置Aの転写ローラ4のみ図示している。感光体ドラム7が回転駆動されると、ドラムギア7aと転写ローラギア4aを介して転写ローラ4が回転駆動される。
When the cartridge B is mounted at the operating position, as shown in FIG. 24, the
ここで開閉部材15をヒンジ15aを中心にして回動して閉じると不図示の連動手段によりカップリング凹部39(図20参照)が前進し、感光体ドラム7の側端に固定されたドラムフランジに一体の、カップリング凸部36(図19参照)に係合する。このカップリングが係合することで画像形成装置本体A側の駆動源からカップリング凹部39を通じてカートリッジBへ駆動力を伝達することが可能となる。
Here, when the opening / closing
一方、カートリッジBが画像形成装置本体Aに挿入される工程で、ドラムシャッター部材24のシャッター棒21両端に設けられた当接部21aは画像形成装置本体Aのシャッター棒当接部31aに当接する(図25(a))。さらにカートリッジBを挿入すると、シャッター棒21は、当接部21aが画像形成装置本体Aのシャッター棒当接部31aに当接したまま回動し、ドラムシャッター22を開いてゆく(図25(b))。カートリッジBが稼動位置にくると、ドラムシャッター22は完全に開位置に退避する(図25(c))。長手方向反対側の当接部21b、シャッター棒当接部31bも同様である。
On the other hand, in the process of inserting the cartridge B into the image forming apparatus main body A, the
ここで、画像形成装置本体AとカートリッジBの電気接点構成について説明する。図26に示すように、カートリッジBの長手方向一端には、前述の帯電ローラ8と電気的に接続された帯電ローラ接点8aが設けられている。同様に、現像ローラ10dと電気的に接続された現像バイアス接点10d1、前述のアンテナ棒10hと電気的に接続されたアンテナ接点10h1が設けられている。また、前述の長手方向一端のボス18aは導体で構成され、感光体ドラム7と電気的に接続されており、ドラムアース接点として用いられている。
Here, the electrical contact configuration of the image forming apparatus main body A and the cartridge B will be described. As shown in FIG. 26, at one end in the longitudinal direction of the cartridge B, a charging
一方、画像形成装置本体Aには図21に示すように、カートリッジBの帯電ローラ接点8aと接触する帯電接点40、感光体ドラム7と接触するアース接点41、現像バイアス接点10d1と接触するバイアス接点42、アンテナ接点10h1と接触する残量検知接点43が設けられている。
On the other hand, as shown in FIG. 21, the image forming apparatus main body A has a charging
カートリッジBが稼動位置に装着されると図27に示すように、各接点が接触し、導通する。図では説明のため画像形成装置本体Aの接点部のみを図示している。 When the cartridge B is mounted at the operating position, as shown in FIG. 27, the respective contacts come into contact and become conductive. In the drawing, only the contact portion of the image forming apparatus main body A is shown for explanation.
(2)固定部材の構成
まず、カートリッジBのトナー収納容器10aと現像容器10fとの間の開口部10gの封止部材(トナーシール)10jの構成について、図6、図28を用いて説明する。
(2) Configuration of Fixing Member First, the configuration of the sealing member (toner seal) 10j of the
通常、使用前のカートリッジBはトナーの環境劣化、運送時のトナー飛散等を防止するため、トナーがトナー収納容器10a内に収容されるように、開口部10gはトナーシール10jで密封されている。
Normally, the cartridge B before use is sealed with a
図6において、現像剤が通過する開口部10gはトナー収納容器10aに設けられており、トナー収納容器10a内のトナーが現像容器10fに供給されるときに通過する開口である。
In FIG. 6, an
トナーシール10jはシート状の部材で、開口部10gの全周に、溶着などの手段で取り付けられ、開口部10gを密封している。図28において、トナーシール10jの長手一端は折り返され、長手他端10j2の近傍でトナー収納容器10aに一体に形成されたトナーシール把手部10j1に固定されている。
The
ユーザーは、カートリッジBの使用開始時にトナーシール把手部10j1をつかんでトナー収納容器10aより折り取り引き抜く。このようにトナーシール10jが除去され、トナーが現像容器10f内に入ってくる。本実施例では、トナーシール把手部10j1がトナー収納容器10aに一体の例を示したが、別体であってもよい。
When the user starts using the cartridge B, the user grasps the toner seal handle 10j1 and folds it out of the
図29において、画像形成装置本体Aには、カートリッジBのトナー収納容器10aと一体に形成されたトナーシール把手部10j1が着脱軌跡の途中で当接する把手当接部30が設けられている。
In FIG. 29, the image forming apparatus main body A is provided with a
使用前のカートリッジBを画像形成装置本体Aに装着すると、トナーシール把手部10j1が装着軌跡の途中で把手当接部30に当接し、カートリッジBは画像形成装置本体Aに固定される(図30)。このとき、転写ローラ4は感光体ドラム7に当接していないため、輸送時の振動等による感光体ドラム7、転写ローラ4の損傷を防止できる。また、ドラムアース接点として用いられている長手方向一端のボス18a、現像バイアス接点10d1、帯電ローラ接点8a、アンテナ接点10h1が画像形成装置本体Aのそれぞれの接点と接触していないため、輸送時の振動等による接点破損を防止できる。さらに、現像ユニットDの重量は感光体ドラム7にかかっておらず、輸送時の振動等による感光体ドラム7への損傷を防止できる。
When the cartridge B before use is attached to the image forming apparatus main body A, the toner seal handle portion 10j1 comes into contact with the
ユーザーがこのカートリッジBを使用するときは、一度カートリッジBを画像形成装置本体Aから取り出し、トナーシール把手部10j1を折り取りトナーシール10jを引き抜く。こうすることで、カートリッジBは稼動位置まで装着可能になる。このことは、同時にトナーシール10jの引き忘れ防止にもなる。
When the user uses the cartridge B, the cartridge B is once removed from the image forming apparatus main body A, the toner seal handle 10j1 is folded, and the
本発明の第7の実施形態について説明する。図31に示したカートリッジBのシャッターアーム23の装着側面には、除去可能な係止リブ32が設けられている。また、トナーシール把手部10j1は画像形成装置本体Aに干渉しないように折り曲げられた形状でトナー収納容器10aと一体に形成されている。
A seventh embodiment of the present invention will be described. A removable retaining
図32に示すように、使用前のカートリッジBを画像形成装置本体Aに装着すると、装着軌跡の途中でシャッターアーム23が係止リブ32に当接する。この時点で、ドラムシャッター部材24の開動作が阻害される。このときカートリッジBはシャッター棒21の当接部21a,b(不図示)と画像形成装置本体Aのシャッター棒当接部31a,b(不図示)を介して、画像形成装置本体Aに固定される。このとき、転写ローラ4は感光体ドラム7に当接していないため、輸送時の振動等による感光体ドラム7、転写ローラ4の損傷を防止できる。また、ドラムアース接点として用いられている長手方向一端のボス18a、現像バイアス接点10d1、帯電ローラ接点8a、アンテナ接点10h1が画像形成装置本体Aのそれぞれの接点と接触していないため、輸送時の振動等による接点破損を防止できる。さらに、現像ユニットDの重量は感光体ドラム7にかかっておらず、輸送時の振動等による感光体ドラム7への損傷を防止できる。
As shown in FIG. 32, when the cartridge B before use is attached to the image forming apparatus main body A, the
ユーザーがこのカートリッジBを使用するときは、一度カートリッジBを画像形成装置本体Aから取り出し、係止リブ32を折り取る。こうするとシャッター部材24は開位置まで移動可能となり、カートリッジBを稼動位置まで装着することができる。
When the user uses the cartridge B, the cartridge B is once taken out from the image forming apparatus main body A and the locking
この実施例ではトナーシール把手部10j1がトナー収納容器10aと一体に形成されているが、画像形成装置本体Aに干渉しない形態であれば一体形成でなくともよい。
In this embodiment, the toner seal handle 10j1 is formed integrally with the
また、図33に示すように、シャッターアーム23の回動係止をトナーシール把手部10j1に設けた係止リブ10j3で行うことも可能である。この場合、トナーシール把手部10j1、トナーシール10jを除去することでシャッター部材24は開位置まで移動可能となり、カートリッジBは稼動位置まで装着可能になる。このことは、同時にトナーシール10jの引き忘れ防止にもなる。
Further, as shown in FIG. 33, the
本発明の第8の実施形態について説明する。図34に示したカートリッジBは、その長手方向少なくとも一端に、係止レバー34が回動軸34aを中心に回動可能に設けられている。係止レバー34は、係止位置(図34(a))から図中矢印P方向に回動させることで、解除位置(図34(b))に切り替えられる。一方、画像形成装置本体Aには、係止レバー当接部35が設けられている(図35)。
An eighth embodiment of the present invention will be described. The cartridge B shown in FIG. 34 is provided with a locking
係止レバー34が係止位置にあるカートリッジBを画像形成装置本体Aに挿入すると、図36(a)に示すように、係止レバー34と係止レバー当接部35が当接しカートリッジBは画像形成装置本体Aへの挿入軌跡の途中に固定される。このとき、転写ローラ4は感光体ドラム7に当接していないため、輸送時の振動等による感光体ドラム7、転写ローラ4の損傷を防止できる。
When the cartridge B in which the locking
また、ドラムアース接点として用いられている長手方向一端のボス18a、現像バイアス接点10d1、帯電ローラ接点8a、アンテナ接点10h1が画像形成装置本体Aのそれぞれの接点と接触していないため、輸送時の振動等による接点破損を防止できる。
Further, the
さらに、現像ユニットDの重量は感光体ドラム7にかかっておらず、輸送時の振動等による感光体ドラム7への損傷を防止できる。
Further, the weight of the developing unit D is not applied to the
ユーザーがこのカートリッジBを使用するときには、一度カートリッジBを画像形成装置本体Aから取り出し、係止レバー34を解除位置に切り替える。係止レバー34と係止レバー当接部35の当接が解除されるとともに、係止レバー34はカートリッジBの挿入姿勢を決めるガイドとなり、カートリッジBは稼動位置まで装着可能になる(図36(b))。係止レバー34が別部材で構成されているため、係止レバー34をユーザーが認識しやすい形、色で構成することが容易であり、解除操作し忘れ等のトラブルを防ぐことができる。
When the user uses the cartridge B, the cartridge B is once removed from the image forming apparatus main body A, and the locking
この実施例では、回動可能なレバーを例に説明したが、これに限らず、除去可能なレバーや、リブ等を使用する方法でも同様な効果を得ることができる。 In this embodiment, the rotatable lever has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained by a method using a removable lever, a rib, or the like.
本発明の第9の実施形態について説明する。図37に示したカートリッジBは、トナーシール把手部10j1が画像形成装置本体Aに干渉しないように折り曲げられた形状でトナー収納容器10aと一体に形成されている。また、トナーシール把手部10j1からはトナーシールの端部10j2がカートリッジBのトナー収納容器10a側に向かって延長10j4されており、その延長部10j4の先端部には固定穴10j5が設けられている。
A ninth embodiment of the present invention will be described. The cartridge B shown in FIG. 37 is formed integrally with the
図38に本実施例のカートリッジBを画像形成装置本体Aに挿入した状態を示す。図において、トナーシール把手部10j1から延長されたトナーシール延長部10j4の先端部にある固定穴10j5は、画像形成装置本体Aに設けられたトナーシール固定部33の固定ボス33aに嵌合されている。
FIG. 38 shows a state where the cartridge B of this embodiment is inserted into the image forming apparatus main body A. In the figure, a fixing hole 10j5 at the tip of a toner seal extension 10j4 extended from the toner seal handle 10j1 is fitted into a fixing
そのため、カートリッジBはトナーシール10jにより画像形成装置本体Aへの挿入軌跡の途中で吊り下げられ固定されている。
Therefore, the cartridge B is suspended and fixed in the middle of the insertion locus to the image forming apparatus main body A by the
このとき、転写ローラ4は感光体ドラム7に当接していないため、輸送時の振動等による感光体ドラム7、転写ローラ4の損傷を防止できる。
At this time, since the
また、ドラムアース接点として用いられている長手方向一端のボス18a、現像バイアス接点10d1、帯電ローラ接点8a、アンテナ接点10h1が画像形成装置本体Aのそれぞれの接点と接触していないため、輸送時の振動等による接点破損を防止できる。さらに、現像ユニットDの重量は感光体ドラム7にかかっておらず、輸送時の振動等による感光体ドラム7への損傷を防止できる。
Further, the
ユーザーがこのカートリッジBを使用するときには、一度、カートリッジBを画像形成装置本体Aから取り出し、トナーシール10jを引き抜き、プロセスカートリッジBを稼動位置まで装着する。
[その他]
1)本発明において、カートリッジBに包含させる作像プロセス機器の組み合わせは、実施例の電子写真感光体ドラム7、帯電手段8、現像手段10、クリーニング手段11の4つのものに限られるものではないことは勿論である。
When the user uses the cartridge B, the cartridge B is once removed from the image forming apparatus main body A, the
[Others]
1) In the present invention, the combination of image forming process devices included in the cartridge B is not limited to the four examples of the electrophotographic
2)また画像形成装置の作像プロセスは、電子写真プロセスに限られず、静電記録プロセスや磁気記録プロセス等他の作像原理・方式であってもよい。 2) The image forming process of the image forming apparatus is not limited to the electrophotographic process, and may be another image forming principle / system such as an electrostatic recording process or a magnetic recording process.
A:画像形成装置本体、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:給紙カセット、3b:ピックアップローラ、3c:圧接部材、3d:搬送ローラ、3e:レジストローラ、3f:搬送ベルト、3g.3h:排出ローラ、3i:手差しトレイ、3j:ローラ、4:転写ローラ、5:定着手段、5a:駆動ローラ、5b:ヒータ、5c:支持体、5d:定着回転体、6:排出部、7:感光体ドラム、8:帯電ローラ、8a:接点、8b:芯かね、9:露光開口部、10:現像手段、10a:トナー収納容器、10b1:トナー攪拌部材、10b2:トナー送り部材、10c:固定磁石、10d:現像ローラ、10e:現像ブレード、10g:開口部、10f:トナー現像容器、10h:アンテナ棒、10i:蓋部材、10j:トナーシール、10j1:トナーシール把手部、11:クリーニング手段、11a:クリーニングブレード、11b:スクイシート、11c:除去トナー収納部、13:クリーニング枠体、15:開閉部材、15a:ヒンジ、15b:着脱開口、16:ガイドレール、16c:受け凹部、17:ガイド部材、18a:ボス、18b:リブ、19:突当部材、20:当接面、36:カップリング凸部、39:カップリング凹部、100:固定部材、100a:第1の保持部材、100b:第2の保持部材、100c:係合部、100d:固定部、100d1:ボス、100e:側板、100f:ドラム保護部材、100g:トナーシール把手部、100h:接点保護部材、100i:帯電ローラ離間部材、100j:現像ローラ離間部材、101:弾性部材 A: Image forming apparatus main body, B: Process cartridge, 1: Optical system, 2: Recording medium, 3: Transport means, 3a: Paper feed cassette, 3b: Pickup roller, 3c: Pressure contact member, 3d: Transport roller, 3e: Registration roller, 3f: Conveying belt, 3g. 3h: discharge roller, 3i: manual feed tray, 3j: roller, 4: transfer roller, 5: fixing means, 5a: driving roller, 5b: heater, 5c: support, 5d: fixing rotating body, 6: discharge section, 7 : Photosensitive drum, 8: Charging roller, 8a: Contact, 8b: Core hook, 9: Exposure opening, 10: Developing means, 10a: Toner storage container, 10b1: Toner stirring member, 10b2: Toner feeding member, 10c: Fixed magnet, 10d: developing roller, 10e: developing blade, 10g: opening, 10f: toner developing container, 10h: antenna rod, 10i: lid member, 10j: toner seal, 10j1: toner seal handle, 11: cleaning means 11a: cleaning blade, 11b: squeeze sheet, 11c: removed toner storage unit, 13: cleaning frame, 15: opening / closing member, 15a: h 15b: detachable opening, 16: guide rail, 16c: receiving recess, 17: guide member, 18a: boss, 18b: rib, 19: abutting member, 20: contact surface, 36: coupling convex portion, 39 : Coupling recess, 100: fixing member, 100a: first holding member, 100b: second holding member, 100c: engaging portion, 100d: fixing portion, 100d1: boss, 100e: side plate, 100f: drum protection member , 100 g: toner seal handle, 100 h: contact protection member, 100 i: charging roller separation member, 100 j: development roller separation member, 101: elastic member
Claims (13)
前記固定部材は前記転写開口部を保護する転写開口保護部材が一体的に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のプロセスカートリッジ。 The process cartridge includes an image carrier for forming an image, and has a transfer opening for transferring an image formed on the image carrier to a recording medium,
The process cartridge according to claim 1, wherein the fixing member is integrally formed with a transfer opening protection member that protects the transfer opening.
前記固定部材は、前記現像剤収納部に収納されている現像剤が前記現像ローラに供給される際に通過する現像剤通過開口を開封可能に封止する封止部材を開封する際に把持するための把手部材が一体的に形成されていることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のプロセスカートリッジ。 The process cartridge stores an image carrier for forming and carrying an image, a developing roller for developing a latent image formed on the image carrier, and a developer used for developing the latent image by the developing roller. Including a developer storage section for
The fixing member is gripped when opening a sealing member that seals the developer passage opening through which the developer accommodated in the developer accommodating portion passes when the developer is supplied to the developing roller. 4. The process cartridge according to claim 1, wherein a handle member for forming the handle is integrally formed.
前記固定部材は、前記プロセスカートリッジの接点部を保護する接点保護部材が一体的に形成されていることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載のプロセスカートリッジ。 The process cartridge has a contact portion that comes into contact with an electrical contact portion on the image forming apparatus main side in a state where the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body.
The process cartridge according to claim 1, wherein the fixing member is integrally formed with a contact protection member that protects a contact portion of the process cartridge.
前記固定部材は、前記帯電部材を前記像担持体から離間する為の離間部材が一体的に形成されていることを特徴とする請求項1から5の何れかに記載のプロセスカートリッジ。 The process cartridge includes an image carrier for forming and carrying an image, and a charging member in contact with the image carrier for charging the image carrier,
6. The process cartridge according to claim 1, wherein the fixing member is integrally formed with a separation member for separating the charging member from the image carrier.
前記固定部材は、前記現像ローラを前記像担持体から離間する為の離間部材が一体的に形成されていることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載のプロセスカートリッジ。 The process cartridge includes an image carrier for forming and carrying an image, and a developing roller for developing an electrostatic latent image formed on the image carrier,
7. The process cartridge according to claim 1, wherein the fixing member is integrally formed with a separation member for separating the developing roller from the image carrier.
前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱する軌跡の途中でプロセスカートリッジを画像形成装置本体に固定する固定部材を有することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus in which a process cartridge can be attached and detached,
An image forming apparatus comprising: a fixing member configured to fix the process cartridge to the image forming apparatus main body in the course of attaching or detaching the process cartridge to or from the image forming apparatus main body.
前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱する軌跡の途中でプロセスカートリッジを画像形成装置本体に固定する固定部材を有し、
前記画像形成装置本体の開閉部材を閉じた状態で形成される空間にあって、前記固定部材で画像形成装置本体に固定されたプロセスカートリッジと開閉部材に当接する弾性部材を有することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus in which a process cartridge can be attached and detached,
A fixing member for fixing the process cartridge to the image forming apparatus body in the course of attaching and detaching the process cartridge to the image forming apparatus body;
The image forming apparatus main body includes a process cartridge fixed to the image forming apparatus main body by the fixing member and an elastic member that contacts the open / close member in a space formed with the open / close member of the image forming apparatus main body closed. Image forming apparatus.
前記固定部材は、前記現像剤収納部に収納されている現像剤が前記現像ローラに供給される際に通過する現像剤通過開口を開封可能に封止する封止部材と一体的に形成され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。 The process cartridge stores an image carrier for forming and carrying an image, a developing roller for developing a latent image formed on the image carrier, and a developer used for developing the latent image by the developing roller. Including a developer storage section for
The fixing member is formed integrally with a sealing member that seals the developer passage opening through which the developer accommodated in the developer accommodating portion passes when the developer is supplied to the developing roller. The process cartridge according to claim 1.
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