JP2008276273A - プロセスカートリッジ、現像カートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents

プロセスカートリッジ、現像カートリッジおよび画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】電極の確実な位置決めと、電力および駆動力の安定した供給を達成することができる、プロセスカートリッジおよび現像カートリッジ、ならびに、それらを備える画像形成装置を提供する。
【解決手段】プロセスカートリッジ20は、所定間隔を隔てて対向配置される2つの左側壁よび右側壁を備える現像側筐体29と、現像側筐体29を着脱可能とするドラム側筐体91とを備えている。画像形成装置から駆動力が入力される入力ギヤ68および現像ローラ32と電気的に接続される現像ローラ電極76は、左側壁38に配置されている。現像ローラ電極76は、本体ケーシングに対するプロセスカートリッジ20の装着方向において、入力ギヤ68に対して下流側に設けられている。
【選択図】図14

Description

本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置、ならびに、その画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジおよび現像カートリッジに関する。
電子写真方式の画像形成装置では、たとえば、光学系と、感光体ドラムと、その感光体ドラムの周囲に配置される帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラおよびクリーニング手段とを備えるものが知られている(たとえば、特許文献1参照。)。
感光体ドラムの表面は、まず、帯電ローラによって一様に帯電され、次いで、光学系からの画像情報に応じたレーザビームが照射され、静電潜像が形成される。その後、現像ローラによって静電潜像が現像されることによりトナー像が形成され、そして、そのトナー像が転写ローラによって記録媒体に転写される。転写後に感光体ドラムに残留するトナーは、クリーニング手段によって除去される。
また、このような画像形成装置では、感光体ドラムと、その感光体ドラムの周囲に配置される帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラおよびクリーニング手段とが、装置本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジに設けられている。
プロセスカートリッジは、上記した各種部材を収容する筐体を備えており、その筐体の側壁には、装置本体に設けられる電源からプロセスカートリッジに収容される上記した各種部材に給電するため、または、接地するための複数の電極が設けられている。また、筐体の側壁には、上記した各種部材を駆動するための複数のギヤが設けられている。
特許第3359194号公報
本発明の目的は、電極の確実な位置決めと、電力および駆動力の安定した供給を達成することができる、プロセスカートリッジおよび現像カートリッジ、ならびに、それらを備える画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、画像形成装置に対して着脱自在に装着されるプロセスカートリッジにおいて、筐体と、前記筐体に設けられ、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラの軸に設けられ、前記現像ローラに駆動力を伝達するための現像ローラ駆動ギヤと、前記現像ローラの軸方向の外方に臨む連結部を有し、前記連結部を介して画像形成装置から駆動力を入力される入力ギヤを含み、前記入力ギヤから入力された駆動力を前記現像ローラ駆動ギヤに対して伝達するための駆動力伝達部材と、前記現像ローラに対して画像形成装置から電気的な接続をするための現像電極とを備え、前記筐体は、所定間隔を隔てて対向配置され、前記現像ローラを支持する2つの側壁を備える第1筐体と、前記第1筐体を着脱可能とする第2筐体とを備え、前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、一方の前記側壁に配置され、プロセスカートリッジの装着方向において、前記現像電極が前記駆動力伝達部材に対して下流側に設けられていることを特徴としている。
このような構成によると、第1筐体の一方の側壁において、現像電極が、駆動力伝達部材に対してプロセスカートリッジの装着方向の下流側に設けられているので、電極の確実な位置決めと、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
前記第2筐体は、所定間隔を隔てて対向配置される2つの側壁を備え、前記第2筐体には、画像形成プロセスのために用いられる、感光体を含むプロセス部材が備えられ、前記第2筐体の一方の側壁には、前記プロセス部材に対して画像形成装置から電気的な接続をするための複数の電極が設けられており、複数の前記電極のうち、プロセスカートリッジの装着方向の最も下流側の電極が、それ以外の電極に対して、2つの前記側壁の対向方向において最も内側に配置されていてもよい。
このような構成によると、最も下流側の電極が、それ以外の電極に対して2つの側壁の対向方向の最も内側に配置されている。そのため、プロセスカートリッジの着脱時には、その電極は、装置本体においてそれ以外の電極に対応して設けられている複数の接点を、所定間隔を隔てて横切るので、そのような接点と摺擦し、磨耗することを防止することができる。その結果、接触不良が生じやすい電極の接触不良を防止して、確実な電気的接続を、長期にわたって確保することができる。
また、前記プロセス部材は、前記対向方向において、記録媒体に対して画像を形成するための画像形成領域を有しており、最も下流側の前記電極が、前記対向方向において、前記画像形成領域外に配置されていてもよい。
このような構成によると、最も下流側の電極が対向方向において画像形成領域外に配置されている。そのため、電極によって画像形成が阻害されることがなく、確実な画像形成を達成しつつ、電極の接触不良を防止することができる。
また、前記プロセス部材は、感光体と、前記感光体をクリーニングするためのクリーニング手段とを含み、最も下流側の前記電極が、前記クリーニング手段に接続されるクリーニング電極であってもよい。
このような構成によると、最も下流側の電極が、クリーニング電極であるので、クリーニング手段の最適配置を確保することができる。
また、前記プロセス部材は、感光体と、前記感光体を帯電させるための帯電手段と、現像剤を担持し、前記感光体に対して現像剤を供給するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体からの現像剤の供給により前記感光体に担持される現像剤像を記録媒体に転写するための転写手段と、前記感光体をクリーニングするためのクリーニング手段とを含み、前記電極は、前記感光体に接続される感光体電極と、前記帯電手段に接続される帯電電極と、前記転写手段に接続される転写電極と、前記クリーニング手段に接続されるクリーニング電極とを含むことを特徴としている。
このような構成によると、プロセスカートリッジにおいて、主要なプロセス部材に対応する電極が、すべて一方の側壁に配置されるので、複数の電極を集中して配置することによる構成の簡略化を図ることができる。
また、最も下流側の前記電極が、前記駆動力伝達部材に対して、前記対向方向において内側に配置されていることを特徴としている。
このような構成によると、最も下流側の電極が駆動力伝達部材よりも対向方向内側に配置されているので、駆動入力手段の周囲に発生するグリス、埃または削れかすなどによって、その電極が汚染されることを防止することができる。
また、前記第1筐体には、現像剤を収容するための現像剤収容部が設けられており、前記第1筐体の他方の前記側壁には、前記現像剤収容部に現像剤を供給するための現像剤供給口が設けられていてもよい。
このような構成によると、現像剤供給口が、現像電極が配置されている一方の側壁と反対側の他方の側壁に設けられているので、現像剤供給口に供給される現像剤の飛散によって、現像電極が汚染されることを防止することができる。
また、前記第2筐体の一方の前記側壁には、少なくとも2つの電極間に、これら電極を前記対向方向において異なる位置に配置させるための段差が設けられていてもよい。
このような構成によると、段差によって、リークが発生しやすい電極間に距離をとることができる。そのため、そのような電極間に生ずるリークを、装置を大型化させることなく、簡易な構成で低減することができる。
また、前記第2筐体の一方の前記側壁は、前記対向方向において、外側に配置される第1壁と、前記第1壁よりも内側に配置され、前記第1壁と平行して設けられる第2壁と、前記第1壁と前記第2壁とに連結され、前記第1壁および前記第2壁に対して直交方向に配置される第3壁とを備え、前記第2壁と前記第3壁とが連続して開口される開口部が形成されており、少なくとも1つの電極は、前記筐体の内側から前記開口部に対して前記第3壁と直交する方向に沿って差し込まれ、前記開口部から前記第2壁と直交する方向に突出するように設けられていてもよい。
このような構成によると、電極を、筐体の内側から、第3壁と直交する方向に沿って開口部に差し込めば、第2壁と直交する方向に突出するように設けることができる。そのため、電極の簡易な装着および確実な配置を達成することができる。
また、前記電極は、前記開口部から突出する突出部と、前記筐体の内側に配置され、前記突出部の突出方向と直交する方向に延びる係止板とを一体的に備えており、前記第2筐体の内側には、前記係止板を受ける受け部と、前記係止板の前記突出部を中心とする回転を規制するために、前記係止板を係止する爪部とを備えていてもよい。
このような構成によると、係止板を受け部で受けて、爪部でその係止板を係止すれば、電極を簡易に組み付けることができる。
また、前記プロセス部材は、前記電極と当接する端面を有する回転軸と、前記回転軸に設けられ、前記回転軸に駆動力を入力するためのギヤとを備えており、一方の前記側壁と前記ギヤとは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置され、かつ、一方の前記側壁と前記電極とは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置されていてもよい。
このような構成によると、一方の側壁に対して、ギヤおよび電極が所定間隔を隔てて配置されるので、これらギヤおよび電極の側壁に対する接触による損傷を防止することができる。
また、前記第2筐体の一方の前記側壁は、前記第2壁から前記電極の突出方向に突出し、前記開口部に対して前記プロセスカートリッジの装着方向下流側の端縁に沿って延びる接点進入防止リブを備えていてもよい。
このような構成によると、開口部の端縁に沿って、接点進入防止リブが設けられているので、プロセスカートリッジが画像形成装置に装着されて、その画像形成装置に備えられる接点が電極に当接するときに、その接点を良好に案内することができ、接点が開口部と電極との間の隙間に入り込むことを防止することができる。そのため、接点と電極との確実な接続を達成することができる。
また、前記プロセス部材は、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラとを含み、前記現像ローラの軸方向一端部および前記供給ローラの軸方向一端部の両方を、回転自在に支持し、絶縁材料からなる軸受けと、前記現像ローラの軸方向他端部と前記供給ローラの軸方向他端部とに接続され、これらを電気的に接続するための、導電材料からなる導電部材とを備えていてもよい。
このような構成によると、現像ローラの軸方向一端部および供給ローラの軸方向一端部の両方を同時に支持する軸受けを、位置決め精度を高めるべく、大きく形成しても、その軸受けを、廉価な絶縁材料で形成することができる。そのため、位置決め精度の向上を図
りつつ、コストの低減化を図ることができる。一方、現像ローラおよび供給ローラは、それらの軸方向他端部において、導電材料からなる導電部材によって接続されているので、これらを同電位に保持することができる。
また、請求項3に記載のように、前記プロセスカートリッジは、前記駆動力伝達部材および前記現像電極の両方を保持する保持部を備えていることが好ましい。
このような構成によると、保持部が、現像電極および駆動力伝達部材の両方を保持するので、両者の位置決め精度の向上を図ることができる。そのため、部品点数の低減化および装置構成の簡略化を図りつつ、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、請求項2に記載のように、前記第2筐体には、前記駆動力伝達部材に対する画像形成装置からの駆動力の伝達による、前記第1筐体の前記側壁の移動を規制するための規制部材を備えていることが好ましい。
このような構成によると、駆動力伝達部材に画像形成装置からの駆動力が伝達されたときに、規制部材によって、その駆動力によって第1筐体の側壁が従動することを防止することができる。そのため、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、請求項4に記載のように、前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、プロセスカートリッジの装着方向の中心部より下流側に設けられていることが好ましい。
このような構成によると、駆動力伝達部材および現像電極が、第1筐体の一方の側壁において、プロセスカートリッジの装着方向の中心部より下流側に設けられているので、これらを集中して配置することによる、装置の簡略化および小型化を図ることができる。
また、請求項5に記載の発明は、画像形成装置に対して着脱自在に装着される現像カートリッジにおいて、第1筐体と、前記第1筐体に設けられ、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラの軸に設けられ、前記現像ローラに駆動力を伝達するための現像ローラ駆動ギヤと、前記現像ローラの軸方向の外方に臨む連結部を有し、前記連結部を介して画像形成装置から駆動力を入力される入力ギヤを含み、前記入力ギヤから入力された駆動力を前記現像ローラ駆動ギヤに対して伝達するための駆動力伝達部材と、前記現像ローラに対して画像形成装置から電気的な接続をするための現像電極とを備え、前記第1筐体は、所定間隔を隔てて対向配置され、前記現像ローラ支持する2つの側壁を備え、前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、前記第1筐体の一方の前記側壁に配置され、前記画像形成装置に対する現像カートリッジの装着方向において、前記現像電極が前記駆動力伝達部材に対して下流側に設けられていることを特徴としている。
このような構成によると、第1筐体の一方の側壁において、現像電極が、駆動力伝達部材に対して現像カートリッジの装着方向の下流側に設けられているので、電極の確実な位置決めと、現像カートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、請求項6に記載のように、前記現像カートリッジは、前記駆動力伝達部材および前記現像電極の両方を保持する保持部とを備えていることが好ましい。
このような構成によると、保持部が、現像電極および駆動力伝達部材の両方を保持するので、両者の位置決め精度の向上を図ることができる。そのため、部品点数の低減化および装置構成の簡略化を図りつつ、現像カートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、請求項7に記載のように、前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、現像カートリッジの装着方向の中心部より下流側に設けられていることが好ましい。
このような構成によると、駆動力伝達部および電極が、一方の側壁において、現像カートリッジの装着方向の中心部より下流側に設けられているので、これらを集中して配置することによる、装置の簡略化および小型化を図ることができる。
また、請求項8に記載の発明は、画像形成装置であって、請求項1〜4のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ、または、請求項5〜7のいずれかに一項に記載の現像カートリッジを備えていることを特徴としている。
この画像形成装置では、接触不良が低減された電極を備えるプロセスカートリッジまたは現像カートリッジや、電力および駆動力の安定した供給を達成することのできるプロセスカートリッジまたは現像カートリッジを備えているので、安定した画像形成を長期にわたって確保することができる。
また、請求項9に記載のように、画像形成装置は、前記駆動力伝達部材に対して進退自在に設けられ、前記駆動力伝達部材に対して駆動力を入力するための駆動力入力手段を備えていることが好ましい。
このような構成によると、プロセスカートリッジが画像形成装置に装着されると、接点が電極に対して進出して接触し、電気的に接続され、また、駆動力入力手段が駆動力伝達部に対して進出して、駆動力を入力する。そのため、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
請求項1に記載の発明によれば、電極の確実な位置決めと、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
請求項3に記載の発明によれば、部品点数の低減化および装置構成の簡略化を図りつつ、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
請求項2に記載の発明によれば、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
請求項4に記載の発明によれば、装置の簡略化および小型化を図ることができる。
請求項6に記載の発明によれば、部品点数の低減化および装置構成の簡略化を図りつつ、現像カートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
請求項7に記載の発明によれば、装置の簡略化および小型化を図ることができる。
請求項5に記載の発明によれば、電極の確実な位置決めと、現像カートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
請求項8に記載の発明によれば、安定した画像形成を長期にわたって確保することができる。
請求項9に記載の発明によれば、プロセスカートリッジに対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
(1)レーザプリンタの全体構成
図1および図2は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。このレーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
この本体ケーシング2において、一方側の側壁には、後述するプロセスカートリッジ20を着脱するための着脱開口部6が形成されており、その着脱開口部6を開閉するためのフロントカバー7が設けられている。
このフロントカバー7は、その下端部に挿通された図示しないカバー軸に回動自在に支持されており、そのカバー軸を支点として開閉させることができる。
また、フロントカバー7の内面には、異なった機種に用いられるプロセスカートリッジ20の装着による故障を防止するために、異機種装着防止用の突部としての2つのリブ351が、幅方向において互いに対向配置されて、本体ケーシング2の内方に向けて突設されている。そして、プロセスカートリッジ20には、後述する凹部352が形成されている。本体ケーシング2にプロセスカートリッジ20を装着して、フロントカバー7を閉じると、各リブ351がプロセスカートリッジ20の各凹部352に嵌り込み、図1に示すように、フロントカバー7によって着脱開口部6が閉鎖される。この状態から、フロントカバー7を開くと(傾倒させると)、図2に示すように、プロセスカートリッジ20の各凹部352から各リブ351が離脱して、着脱開口部6が開放され、この着脱開口部6を介して、プロセスカートリッジ20を本体ケーシング2に対して着脱させることができる。一方、このレーザプリンタ1と異なる機種に用いられるプロセスカートリッジを本体ケーシング2に装着して、フロントカバー7を閉じたときには、各リブ351がプロセスカートリッジに干渉し、フロントカバー7を完全に閉じることができないので、そのようなプロセスカートリッジの装着を防止することができる。
なお、以下では、このレーザプリンタ1およびプロセスカートリッジ20において、フロントカバー7が設けられる側(プロセスカートリッジ20の装着方向上流側)を「前側」とし、その反対側(プロセスカートリッジ20の装着方向下流側)を「後側」とする。
フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ9と、給紙トレイ9の前端部の上方に設けられる給紙ローラ10および分離パッド11と、給紙ローラ10の後側に設けられるピックアップローラ12と、給紙ローラ10の前側下方において対向配置されるピンチローラ13と、給紙ローラ10の後側上方に設けられる上下1対のレジストローラ14とを備えている。
給紙トレイ9の内部には、用紙3を積層状に載置可能な用紙押圧板15が設けられている。この用紙押圧板15は、後端部において揺動可能に支持されることによって、前端部が上下方向に移動可能にされている。
また、給紙トレイ9の前端部には、用紙押圧板15の前端部を上方に持ち上げるためのレバー17が設けられている。このレバー17は、用紙押圧板15の前側から下側へ回り込むように断面略L字状に形成されており、その上端部が、給紙トレイ9の前端部に設けられたレバー軸18に取り付けられ、その後端部が、用紙押圧板15の下面の前端部に当接している。これによって、レバー軸18に図中時計回りの回転駆動力が入力されると、レバー17がレバー軸18を支点として回転し、レバー17の後端部が用紙押圧板15の前端部を持ち上げる。
用紙押圧板15の前端部が持ち上げられると、用紙押圧板15上の最上位にある用紙3は、ピックアップローラ12に押圧され、そのピックアップローラ12の回転によって、給紙ローラ10と分離パッド11との間に向けて搬送開始される。
一方、給紙トレイ9を本体ケーシング2から離脱させると、用紙押圧板15は、その自重によって、前端部が下方に移動し、給紙トレイ9の底面に沿った状態になる。この状態で、用紙押圧板15上に用紙3を積層状に載置することができる。
ピックアップローラ12によって給紙ローラ10と分離パッド11との間に向けて送り出された用紙3は、給紙ローラ10の回転によって、給紙ローラ10と分離パッド11との間に挟まれたときに、確実に1枚ごとに捌かれて給紙される。給紙された用紙3は、給紙ローラ10とピンチローラ13との間を通り、レジストローラ14に搬送される。
レジストローラ14は、上側および下側の1対のローラから構成され、用紙3を、レジスト後に、画像形成部5の転写位置(後述する感光ドラム92と転写ローラ94との間であって、感光ドラム92上のトナー像を用紙3に転写する位置)に搬送する。
画像形成部5は、スキャナ部19、プロセスカートリッジ20、定着部21などを備えている。
スキャナ部19は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー22、fθレンズ23、反射鏡24、レンズ25および反射鏡26などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、破線で示すように、ポリゴンミラー22で偏向されて、fθレンズ23を通過した後、反射鏡24によって光路が折り返され、さらにレンズ25を通過した後、反射鏡26によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ20の後述する感光ドラム92の表面上に照射される。
プロセスカートリッジ20は、スキャナ部19の下方において、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されている(図2参照)。このプロセスカートリッジ20は、図3に示すように、ドラムカートリッジ27(図11参照)と、ドラムカートリッジ27に対して着脱自在に装着される現像カートリッジ28(図4参照)とを備えている。
なお、現像カートリッジ28は、本体ケーシング2に対してドラムカートリッジ27と一体的に着脱させることができ、また、ドラムカートリッジ27を本体ケーシング2に装着した状態で、現像カートリッジ28のみを本体ケーシング2に対して着脱させることもできる。
(2)現像カートリッジの構成
図4は、図1に示すレーザプリンタの現像カートリッジの要部側断面図である。
現像カートリッジ28は、図4に示すように、第1筐体としての現像側筐体29と、その現像側筐体29内に設けられるプロセス部材としての供給ローラ31、現像剤担持体としての現像ローラ32、アジテータ46および層厚規制ブレード33とを備えている。
現像側筐体29は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、後側が開口されるボックス状をなし(図7参照)、下フレーム34および上フレーム35からなり、現像剤収容部としてのトナー収容室30、現像室36および第1延長部としての上側延長部37を備えている。
下フレーム34は、幅方向(第1の方向としての前後方向と、第2の方向としての上下方向との両方に直交する方向、以下同様。)に間隔を隔てて対向配置される左側壁38(図8および図9参照)および右側壁39(図10参照)と、それら左側壁38および右側壁39の間を連結し、上下に配置される下壁40および上壁41と、上壁41の前端縁に設けられる第1壁部としての上側前壁42とを一体的に備えている。
下壁40は、前後方向および幅方向に延びる板状をなし、後側から前側に向かって上方に傾斜し、現像室36を画成するための後側下壁部43と、その後側下壁部43の前端縁に連続し、後述するアジテータ46の回転軌道に沿う断面略弓形状の前側下壁部44とを一体的に備えている。この下壁40は、左側壁38および右側壁39の間に挟持されるように設けられている。
前側下壁部44の最深部には、現像カートリッジ28をドラムカートリッジ27に位置決めするための位置決め部84が形成されている。この位置決め部84は、ドラムカートリッジ27の後述する突起部118が当接して位置決めできるように、下方に向かって凸状に形成され、幅方向において互いに間隔を隔てて2つ設けられている。
また、後側下壁部43と前側下壁部44との境界には、上方に向かって断面略三角形状に突出する下側仕切部55が幅方向に沿って形成されている。
図5は、図4に示す現像カートリッジの正面側から見た斜視図であり、図6は、図4に示す現像カートリッジの平面図である。
上壁41は、図5および図6に示すように、左側壁38および右側壁39の対向間隔よりも幅広の平板状をなし、左側壁38および右側壁39の上端縁間に架設されている。この上壁41におけるトナー収容室30に対応する位置には、上フレーム35が被装される平面視略矩形状の上面開口部49(図4参照)が形成されている。
上壁41の後端部には、下方に向かって突出するブレード支持部57が幅方向に沿って形成されている。
また、上壁41における上面開口部49の前端部には、下壁40の前端縁が連結されており、その連結部より前側が、さらに前方に向かって延長され、前後方向および幅方向に沿って延びる第1延長部の上壁としての上壁延長部50とされている。この上壁延長部50の上面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
上側前壁42は、板状をなし、上壁延長部50の前端縁から下方に向かって略直角方向に屈曲するように形成されている。この上側前壁42は、現像側筐体29の厚さ方向(上下方向)途中まで延び、その前面が平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
また、この上側前壁42の幅方向両端部には、下方に向かってさらに突出する正面視略細長矩形状の第1壁部突出部および連結部分としての突出板51が、上側前壁42と一体的に形成されている。各突出板51の前面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成され、上側前壁42の前面と面一に形成されている。これによって、各突出板51を含む上側前壁42は、正面視略コ字状の平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)として形成される。
また、各突出板51には、後述する左側壁延長部52および右側壁延長部53が、直交方向において連結されている。
左側壁38および右側壁39は、上下方向に延びる板状をなし、その上端縁において上壁41が架設され、その下方において下壁40を挟んで、後述する現像ローラ32の軸方向において、それぞれの内面が互いに対向するように配置されている。左側壁38および右側壁39は、図4に示すように、後端縁が、下壁40の後側下壁部43の後端縁および上壁41の後端縁まで延び、また、前端縁が、上側前壁42まで延び、各突出板51に連結されている。左側壁38および右側壁39における前後方向途中には、前側下壁部44が連結されており、その連結部より前方に向かって延長され、前後方向における連結部から上側前壁42までの間が、それぞれ、1対の第1側壁としての左側壁延長部52および右側壁延長部53とされている。
なお、左側壁38には、図9に示すように、後述するギヤ機構部45が設けられている。また、右側壁39には、図10に示すように、トナー収容室30にトナーを供給するための現像剤供給口としてのトナー供給口47が設けられている。このトナー供給口47は、右側壁39におけるトナー収容室30に対応する位置に、右側壁39の厚さ方向を貫通する円形状に形成されている。なお、このトナー供給口47には、トナー収容室30からトナー供給口47を介してトナーが漏れることを防止するためのキャップ48が設けられている。このキャップ48は、トナー供給口47よりもやや大きい円形状をなし、トナー供給口47を塞いでいる。
上フレーム35は、図4および図5に示すように、略矩形平板状をなし、下フレーム34の上面開口部49を塞ぎ、下フレーム34に被装するように設けられている。この上フレーム35には、その下面に幅方向に互いに間隔を隔てて複数のリブ54が並列配置されている。また、その下面には、下壁40の下側仕切部55に対向して、下方に向かって突出する上側仕切板56が幅方向に沿って形成されている。上側仕切板56と下側仕切部55とは、上下方向において間隔が隔てられており、その隙間がトナー放出口58として形 成されている。
そして、この現像側筐体29では、上側仕切板56および下側仕切部55より後方の内部空間が現像室36として画成され、上側仕切板56および下側仕切部55より前方の内部空間がトナー収容室30として画成され、これら現像室36およびトナー収容室30が下フレーム34に設けられるように形成されている。さらに、この現像側筐体29では、トナー収容室30から前側に延設され、上壁延長部50、突出板51を含む上側前壁42、左側壁延長部52および右側壁延長部53により画成された上側延長部37が、下フレーム34に設けられるように形成されている。
トナー収容室30には、現像剤として、正帯電性の非磁性1成分のトナーが収容されている。このトナーとしては、重合性単量体、たとえば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル(C1〜C4)アクリレート、アルキル(C1〜C4)メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などによって共重合させることにより得られる重合トナーが用いられている。このような重合トナーは、略球状をなし、流動性が極めて良好であり、高画質の画像形成を達成することができる。
なお、このトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されており、また、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。トナーの平均粒径は、約6〜10μmである。
また、このトナー収容室30には、左側壁38および右側壁39において、本体ケーシング2内に設けられる光センサからなるトナーエンプティセンサ(図示せず)の光を通過させるためのトナー検知窓85が、幅方向において対向する位置に設けられている。
アジテータ46は、トナー収容室30内に設けられている。このアジテータ46は、トナー収容室30内における側面視中心部に設けられ、左側壁38および右側壁39に回転自在に支持される回転軸59と、その回転軸59から径方向に延びる攪拌部材60とを備えている。なお、回転軸59の左側軸端部は、左側壁38から突出するように設けられている。なお、攪拌部材60には、その先端部に、トナー収容室30の内側面と摺動するフィルムを設けてもよい。
供給ローラ31は、現像室36内において、前側下方に配置され、金属製の供給ローラ軸62と、その供給ローラ軸62の周りを被覆する、導電性の発泡材料からなるスポンジローラ63とを備えている。なお、供給ローラ軸62の左側軸端部は、左側壁38から突出するように設けられている。
現像ローラ32は、現像室36内において、後側下方に配置され、供給ローラ31と互いに圧接され、かつ、後側部分が現像側筐体29から後方に部分的に露出するように設けられている。この現像ローラ32は、金属製の現像ローラ軸64と、その現像ローラ軸64の周りを被覆する、導電性のゴム材料からなるゴムローラ65が被覆されている。より具体的には、ゴムローラ65は、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなり、その表面が、フッ素含有ウレタンゴムまたはシリコーンゴムにより被覆されている。なお、現像ローラ軸64の両側軸端部は、左側壁38および右側壁39から突出するように設けられている。
また、供給ローラ31および現像ローラ32は、図20に示すように、供給ローラ軸62の右側軸端部および現像ローラ32の右側軸端部は、共通の軸受部材82によって、回転自在に支持されている。この軸受部材82は、絶縁性の樹脂材料からなり、供給ローラ軸62の右側軸端部および現像ローラ32の右側軸端部の両方を回転自在に支持した状態
で、右側壁39に設けられている。一方、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部には、共通の導電部材としてのカラー部材83が装着されている。このカラー部材83は、導電性の樹脂材料からなり、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部の両方を被覆し、かつ、これらと摺動自在に接続され、これらを電気的に接続して、供給ローラ31と現像ローラ32とを同電位に保持している。そして、カラー部材83における現像ローラ32の左側軸端部を被覆している部分が、後述する現像ローラ接点175が接触する現像電極としての現像ローラ電極76として機能する。
層厚規制ブレード33は、図4に示すように、現像室36内に配置され、金属の板ばね材からなるブレード66と、そのブレード66の下端部に設けられ、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の圧接部67とを備えている。この層厚規制ブレード33は、現像ローラ32の上方においてブレード66の上端部がブレード支持部57に支持されて、圧接部67がブレード66の弾性力によって現像ローラ32のゴムローラ65の表面に圧接されている。
図9は、図4に示す現像カートリッジの左側面であって、ギヤカバーが取り外されている状態を示す。
左側壁38には、図9に示すように、現像ローラ32、供給ローラ31およびアジテータ46に対して機械的な駆動力を入力するための駆動入力手段としてのギヤ機構部45が設けられている。
ギヤ機構部45は、左側壁38の前後方向後部に配置される駆動力伝達部としての入力ギヤ68と、その入力ギヤ68の前側に配置され、入力ギヤ68と噛合する中間ギヤ70と、その中間ギヤ70の前側に配置され、中間ギヤ70と噛合するアジテータ駆動ギヤ69と、入力ギヤ68の後側斜め下方に配置され、入力ギヤ68に噛合するギヤ部としての現像ローラ駆動ギヤ71と、入力ギヤ68の下方に配置され、入力ギヤ68に噛合する供給ローラ駆動ギヤ72とを備えている。
入力ギヤ68には、その中心部に、後述する駆動力入力手段としてのカップリング部材73(図26参照)が相対回転不能に連結される連結孔74が形成されている。アジテータ駆動ギヤ69は、アジテータ46の回転軸59の左側軸端部に相対回転不能に設けられている。現像ローラ駆動ギヤ71は、現像ローラ軸64の左側軸端部に相対回転不能に設けられている。供給ローラ駆動ギヤ72は、供給ローラ軸62の左側軸端部に相対回転不能に設けられている。
また、ギヤ機構部45には、図5および図8に示すように、保持部としてのギヤカバー77が設けられている。このギヤカバー77は、その内側面で、入力ギヤ68、中間ギヤ70、アジテータ駆動ギヤ69、現像ローラ駆動ギヤ71および供給ローラ駆動ギヤ72を回転自在に保持し、かつ、これらギヤを被覆するように形成されており、左側壁38に取り付けられている。また、このギヤカバー77は、これらギヤの保持と同時に、現像ローラ軸64の左側軸端部を、ギヤカバー77からさらに幅方向外方に突出させて、挿通状態で保持している。また、このギヤカバー77には、その前側上部に、前方に向かって突出するカバー延長部86が一体的に設けられている。このカバー延長部86は、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、後述するドラム側筐体91の左側壁96の外側に配置され、ドラム側筐体91の左側壁96の撓みを防止している(図13参照)。
また、上壁延長部50には、図5および図6に示すように、把持部78と、被作用部および被係止部としての現像側ボス79とが設けられている。
把持部78は、上壁延長部50の前端部に形成されている第1切欠部としての上側切欠部80に設けられる取っ手81を備えている。
上側切欠部80は、上壁延長部50の幅方向中央部において、平面視において上壁延長部50の前端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれ、また、正面視において上側前壁42の上端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれるように、これら上壁延長部50および上側前壁42を連続して切り欠くように形成されている。
取っ手81は、上側切欠部80であって、上壁延長部50の前端部の切欠部分と上側前壁42の上端部の切欠部分との間に設けられ、より具体的には、上側切欠部80の幅方向両側に配置される上壁延長部50の前端縁と上側前壁42の上端縁との境界の間に架設されるように、上側切欠部80の幅方向にわたって設けられている。
この取っ手81は、杆状をなし、その断面形状が、図3に示すように、下方(現像側筐体29の厚み方向)に突出され、より具体的には、上側前壁42の切欠部分に向かって窪む略凹状に形成されている。また、この取っ手81の上面は、図5および図19に示すように、その幅方向両側に配置される上壁延長部50の上面と面一に形成されている。
現像側ボス79は、円筒状をなし、左側壁延長部52の左側外面の後方下部および右側壁延長部53の右側外面の後方下部から、それぞれ幅方向外方へ向かって突出するように設けられている。
さらにまた、上壁延長部50には、図5および図6に示すように、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2(図1参照)に装着されて、フロントカバー7(図1参照)が閉じられたときに、フロントカバー7に設けられた各リブ351が嵌り込む異機種装着防止用の凹部352が設けられている。
各凹部352は、フロントカバー7を閉鎖したときに各リブ351と互いに干渉することなく受け入れることができる位置(この実施形態では、上壁延長部50の左端部)において、平面視において上壁延長部50の前端部が略矩形状に切り欠かれ、また、正面視において上側前壁42の上端部が略矩形状に切り欠かれるように、これら上壁延長部50および上側前壁42を連続して切り欠くことによって形成されている。これにより、凹部352は、その上方および前方が開放されている。
(3)ドラムカートリッジの構成
図11は、図3に示すプロセスカートリッジのドラムカートリッジを示す要部側断面図であり、図12は、図11に示すドラムカートリッジの正面側から見た斜視図である。
ドラムカートリッジ27は、図11および図12に示すように、第2筐体としてのドラム側筐体91と、そのドラム側筐体91内に設けられるプロセス部材としての感光体である感光ドラム92、帯電手段であるスコロトロン型帯電器93、転写手段である転写ローラ94、クリーニング手段であるクリーニングブラシ95とを備えている。
ドラム側筐体91は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、幅方向に間隔を隔てて対向配置される左側壁96および右側壁97、底壁98、第2壁部としての下側前壁99ならびに後上壁100から一体的に形成され、ドラム収容部102、現像剤収容部対向部としての現像カートリッジ収容部103および第2延長部としての下側延長部104を備えている。
左側壁96および右側壁97は、後述する感光ドラム92の軸方向において、それぞれの内面が互いに対向するように配置されており、側面視略船首形状の後側壁部105と、側面視略矩形状の前側壁部106と、側面視略矩形状の第2側壁としての延長側壁部107とが、後側から前側に向かって順次連続して形成されている。
左側壁96の後側壁部105は、図14および図17に示すように、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110と、第1壁108の上方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第4壁111と、第1壁108と第4壁111とを連結する第5壁112と、第2壁109の後方かつ第4壁111の下方において、第2壁109および第4壁111よりも幅方向内側に配置される第6壁113と、第2壁109および第4壁111と第6壁113とを連結する第7壁114とを一体的に備えている。
第1壁108は、幅方向最外側に配置され、前側壁部106から後側壁部105の上下方向中央部に延びるように形成されている。
第2壁109は、下方に向かって突出する側面視略直角三角形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の下端部に配置されている。
第3壁110は、第1壁108の下端縁と第2壁109の上端縁とを連結し、これら第1壁108および第2壁109に対して直交方向に延びるように形成されている。
第4壁111は、前後方向に延びる平面視略矩形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の上端部に配置されている。なお、第4壁111は、幅方向において第1壁108と第2壁109との間に配置されている。
第5壁112は、第1壁108の上端縁と第4壁111の下端縁とを連結し、これら第1壁108および第4壁111に対して直交方向に延びるように形成されている。
第6壁113は、平面視略菱形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、幅方向最内側において、後側壁部105の後端部に配置されている。
第7壁114は、第2壁109および第4壁111の後端縁と、第6壁113の前端縁とを連結し、これら第2壁109および第4壁111と第6壁113とに対して直交方向に延びるように形成されている。
なお、第3壁110と第5壁112との間には、これらの対向方向に沿って、後述するドラム駆動ギヤ191を露出させるためのギヤ開口部196が形成されている。
図18は、図3に示すプロセスカートリッジの右側面図であり、図22は、図11に示すドラムカートリッジの正断面図である。
図18および図22に示すように、右側壁97の後側壁部105は、左側壁96の後側壁部105と同様に形成される、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110とを一体的に備えている。
左側壁96および右側壁97の各前側壁部106は、図11および図12に示すように、現像カートリッジ28の着脱時に、現像ローラ軸64の軸端部を案内するためのローラ軸案内部115と、このローラ軸案内部115の後端に連続して設けられ、ローラ軸案内部115に案内される現像ローラ軸64の軸端部を受け入れる規制部材としてのローラ軸受入部116とを備えている。
ローラ軸案内部115は、前側壁部106の上端縁として形成され、前側壁部106の前後方向途中から、前方から後方に向かって、斜め下方に延びた後、略水平方向の平坦状に延びるように形成されている。
ローラ軸受入部116は、ローラ軸案内部115の後側に連続し、ローラ軸案内部115の後端部よりも上方に突出した突出壁117に、その突出壁117の前端縁から側面視略矩形状に切り欠くことによって形成されており、その下端縁が、ローラ軸案内部115の後端縁に連続している。
左側壁96および右側壁97の各延長側壁部107は、左側壁96および右側壁97の各前側壁部106と幅方向において面一で、連続して形成されている。
底壁98は、左側壁96および右側壁97の下端縁を前後方向にわたって連結するように設けられ、断面略V字状に窪む後側底壁部193と、略平板状に形成される第2底壁としての前側底壁部194と、略矩形平板状に形成される第1底壁としての延長底壁部195とが、後側から前側に向かって順次連続して形成されている。
下側前壁99は、延長底壁部195の前端縁から上方に向かって直角方向に屈曲するように形成されている。この下側前壁99は、略矩形平板状をなし、幅方向両端部が、左側壁96および右側壁97と、直角方向に屈曲するようにして、連続して形成されている。
この下側前壁99は、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、図13に示すように、上下方向において上側前壁42と対向し、下側前壁99の前面が、上側前壁42の前面と面一となる平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
また、この下側前壁99には、図12に示すように、下側前壁99の幅方向中央部において、その上端縁から正面視において略矩形状に切り欠かれることにより、図13に示すように、上側切欠部80に連続する第2切欠部としての下側切欠部119が形成されている。これによって、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、上側切欠部80と下側切欠部119とで、正面視略矩形状の開口部が形成される。
また、この下側前壁99には、図12に示すように、下側切欠部119よりも幅方向両外方であって両端部の近傍において、上側前壁42から突出する各突出板51を受け入れるための受入部120が形成されている。
各受入部120は、下側前壁99の上端縁から下方に向かって、正面視において略細長矩形状で前方に向けて膨出するように、形成されている。これによって、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図13に示すように、各突出板51が各受入部120に受け入れられる。
後上壁100は、図11に示すように、前方から後方に向かって下方に向けてやや傾斜する板状をなし、左側壁96および右側壁97の各後側壁部105の上端縁を、前後方向にわたって連結するように設けられている。この後上壁100は、その後端縁が、底壁98の後側底壁部193の後端縁と幅方向にわたって連結されている。
また、この後上壁100には、その前部に、幅方向に延びる平面視略矩形状のレーザ入射窓121が開口されている。また、後上壁100には、その後部斜め上方に、スコロトロン型帯電器93を支持するための帯電支持部122と、その後部内側方に、クリーニングブラシ95を支持するためのブラシ支持部123とが、一体的に形成されている。
そして、このドラム側筐体91では、図11および図12に示すように、左側壁96および右側壁97の各後側壁部105と、後上壁100と、その後上壁100に上下方向に対向する底壁98の後側底壁部193とで、ドラム収容部102が画成されている。これによって、ドラム収容部102は、ドラム側筐体91の後部において、前方が開放される閉鎖空間として形成されている。
また、左側壁96および右側壁97の各前側壁部106と、各前側壁部106に幅方向において連続する底壁98の前側底壁部194とで、現像カートリッジ収容部103が形成されている。これによって、現像カートリッジ収容部103は、ドラム側筐体91の前後方向途中部において、上方が開放され、前方が下側延長部104に連通し、後方がドラム収容部102に連通する空間として形成されている。
また、左側壁96および右側壁97の延長側壁部107と、各延長側壁部107に幅方向において連続する底壁98の延長底壁部195と、下側前壁99とで、下側延長部104が画成されている。これによって、下側延長部104は、ドラム側筐体91の後部において、現像カートリッジ収容部103から後側に延設され、上方が開放され、その現像カートリッジ収容部103に連通する空間として形成されている。
感光ドラム92は、図11に示すように、ドラム収容部102内に配置されている。この感光ドラム92は、円筒形状をなし、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成されるドラム本体124と、このドラム本体124の軸心において、ドラム本体124の長手方向に沿って延びる金属製のドラム軸125とを備えている。ドラム軸125は、図22に示すように、ドラム側筐体91の左側壁96および右側壁97に回転不能に支持されている。ドラム本体124の軸方向両端部には、回転支持部材190が相対回転不能に嵌入されており、各回転支持部材190は、ドラム軸125の周りにおいて、相対回転可能に支持されている。これによって、ドラム本体124がドラム軸125に対して回転自在に支持される。
なお、ドラム軸125の左側軸端部は、左側壁96の第1壁108から突出するように設けられており、その左側軸端部の端面は、後述するアース接点部171の接点が接触する感光体電極としてのアース電極127(図14および図17参照)とされている。
また、ドラム本体124の左側端部には、ドラム軸125の周りにおいて回転自在に支持されるドラム駆動ギヤ191が相対回転不能に連結されている。このドラム駆動ギヤ191は、ギヤ開口部196から露出するように配置されている(図14参照)。また、ドラム本体124の右側端部には、右側壁97と右側の回転支持部材190との間において、ドラム軸125の周りに、圧縮ばね192が配置されている。これによって、ドラム駆動ギヤ191に幅方向の摩擦抵抗を生じさせ、ドラム本体124の回転駆動安定性を確保している。
スコロトロン型帯電器93は、図11に示すように、ドラム収容部102内に配置され、感光ドラム92の後側斜め上方において、帯電支持部122に支持されており、感光ドラム92と接触しないように間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器93は、ワイヤ128、グリッド129およびワイヤクリーナ130を備えている。
ワイヤ128は、帯電支持部122において、左側壁96および右側壁97の間に張設されている。また、ワイヤ128の左端部には、板金からなるワイヤ電極131が取り付けられており、そのワイヤ電極131は、帯電支持部122において、左側壁96の第4壁111の前端部に上下方向に形成されたスリットの間から幅方向外方に露出するように固定されている(図14および図17参照)。
グリッド129は、幅方向に沿ってワイヤ128の下方を囲むように配置され、左側壁96および右側壁97の間に架設されている。また、グリッド129の左端部には、板金からなるグリッド電極132が取り付けられており、そのグリッド電極132は、帯電支持部122において、左側壁96の第4壁111の後端部に前側下方から斜め後側上方に傾斜する方向に形成されたスリットの間から幅方向外方に露出するように固定されている(図14および図17参照)。
ワイヤクリーナ130は、ワイヤ128を挟持した状態で、帯電支持部122において、幅方向に沿ってスライド自在に支持されている。このワイヤクリーナ130を幅方向に沿ってスライドさせることにより、ワイヤ128がクリーニングされる。
転写ローラ94は、ドラム収容部102内に配置され、感光ドラム92の下方に配置されている。この転写ローラ94は、金属製の転写ローラ軸133と、その転写ローラ軸133の周りを被覆する、イオン導電性のゴム材料からなるゴムローラ134が被覆されている。
転写ローラ軸133の左側軸端部には、図23(a)に示すように、転写ローラ駆動ギヤ135が転写ローラ軸133に対して相対回転不能に設けられている、また、その転写ローラ駆動ギヤ135に対して軸方向内側には、この転写ローラ駆動ギヤ135と隣接して、軸受部材136が転写ローラ軸133に対して相対回転可能に設けられている。この軸受部材136は、底壁98に設けられるリブからなる軸受支持部144に、軸方向および前後方向が位置決めされた状態で支持されている。これによって、転写ローラ軸133の左側軸端部は、底壁98の軸受支持部144に支持される軸受部材136に回転自在に支持される。
なお、転写ローラ軸133の右側軸端部も、底壁98の軸受支持部144に支持される軸受部材136に、軸方向および前後方向が位置決めされた状態で、回転自在に支持されている(図22参照)。
また、転写ローラ軸133の左側軸端部の端面には、ドラム側筐体91に設けられる転写電極支持部138に支持されている転写電極137が当接している。これによって、転写ローラ軸133の軸方向は、右側の軸受部材136と左側の転写電極137とで位置決めされている。
転写電極137は、導電性の樹脂材料からなり、略矩形板状の係止板139と、その係止板139の一方の表面の中心から、係止板139が延びる方向に対して直交する方向に突出する断面略矩形状の突出部140と、他方の表面の中心から、突出部140の突出方向と反対方向に円弧状に膨出する電極当接部141とを一体的に備えている。
転写電極支持部138には、左側壁96の第2壁109と第3壁110とが連続して、正断面略L字状に切り欠かれる、正面視および側面視において略矩形状の転写電極開口部142(図15参照)が形成されており、また、転写電極支持部138は、ドラム側筐体91の内側において、その転写電極開口部142を囲むように設けられる受け部としての転写電極受け部143を備えている。
転写電極受け部143には、転写電極開口部142を挟んで前後方向に対向配置される2つの係止リブ145が形成されている。各係止リブ145の上端部には、鉤状の爪部147が形成されている。
そして、転写電極137は、次のようにして転写電極支持部138に組み付けられ、支持される。すなわち、図23(b)に示すように、まず、係止板139を、転写電極受け部143に配置して、突出部140を、転写電極開口部142に対して、ドラム側筐体91の内側から第3壁110と直交する方向に沿って差し込んで、その突出部140を、転写電極開口部142から第2壁109と直交する幅方向に突出させる。次いで、係止板139における前後方向に配置される両端部のうち、一方端部を、一方の係止リブ145の爪部147に係止させる。その後、図23(c)に示すように、係止板139を突出部140を中心として回転させて、他方端部を、他方の係止リブ145の爪部147に係止させる。
これによって、転写電極137は、その突出部140が、転写電極開口部142から幅方向外方に突出され、かつ、その係止板139が、各係止リブ145の係止によって突出部140を中心とする回転が規制された状態で、転写電極受け部143に受けられ、転写電極支持部138に支持される。
そして、図23(a)に示すように、このように支持されている転写電極137の電極当接部141に対して、転写ローラ軸33の左側軸端部の端面が摺動自在に当接している。この状態において、転写ローラ駆動ギヤ135は、第2壁109と軸方向(幅方向)において間隔を隔てて配置される。また、転写電極137も、第2壁109と軸方向(幅方向)において間隔を隔てて配置される。
クリーニングブラシ95は、図11に示すように、ドラム収容部102内に配置され、感光ドラム92の後側側方において、ブラシ支持部123に支持されている。このクリーニングブラシ95は、幅方向に沿って延びる略矩形細長状の支持板に多数のブラシ毛が植設されている。クリーニングブラシ95は、ブラシ支持部123に支持された状態で、感光ドラム92の表面にブラシ毛が幅方向に沿って接触するように、感光ドラム92に対して前後方向に対向配置されている。また、このクリーニングブラシ95の支持板の左側端部には、板金からなるクリーニング電極148が取り付けられている。このクリーニング電極148は、ブラシ支持部123において、左側壁96の第6壁113の後端部に上下方向に形成されたスリットの間から幅方向外方に露出するように固定されている(図14および図17参照)。
現像カートリッジ収容部103には、現像カートリッジ28の各位置決め部84に当接される突起部118と、用紙3を案内するための第2ガイド部としての後側リブ162とが設けられている。
突起部118は、図12に示すように、前側底壁部194の前後方向途中において、幅方向において互いに間隔を隔てて2つ設けられている。各突起部118は、ドラムカートリッジ27に装着される現像カートリッジ28の各位置決め部84と対向配置され、上方に向かって断面半円状に突出するように形成されている。
後側リブ162は、図15に示すように、前側底壁部194の裏面(底面)から下方に向かって突出され、その後部に、幅方向において互いに間隔を隔てて配置され、前後方向に延びる複数の第1後側リブ163と、その第1後側リブ163に対して前側に配置され、幅方向において互いに間隔(第1後側リブ163よりも幅広の間隔)を隔てて配置され、前後方向に延びる複数の第2後側リブ164とを備えている。
また、この現像カートリッジ収容部103には、図12に示すように、左側壁96および右側壁97において、現像カートリッジ28の各トナー検知窓85と幅方向において対向する位置に、トナーエンプティセンサ(図示せず)の光を通過させるためのトナー通過窓101が設けられている。
また、下側延長部104は、図12に示すように、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28の現像ローラ32を、感光ドラム92に向けて押圧するための押圧部149と、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着状態をロックするロック手段としてのロックレバー153と、本体ケーシング2に対してドラムカートリッジ27を位置決めするための位置決め部としてのドラム側ボス150とを備えている。
押圧部149は、下側延長部104における幅方向両端部にそれぞれ設けられている。
図21は、図3に示すプロセスカートリッジにおいて、現像カートリッジをドラムカートリッジに装着する状態を示す工程図であって、(a)から(d)の順に進行する。なお、図21では、カバー延長部86を省略して示している。
各押圧部149は、図21に示すように、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する着脱において、現像側ボス79に係脱自在に当接する押圧部材151と、その押圧部材151を現像側ボス79に向けて付勢する付勢手段としての圧縮ばね152とを備えている。
押圧部材151は、側面視略三角形状の厚板からなり、その後端面には、前方から後方に向かって下方に傾斜する案内面154と、その案内面154の下端から前方に向かって屈曲する固定面155とが連続して形成されている。また、押圧部材151の下端面の後部からは、下方に向かって取付部156が延設されている。押圧部材151の取付部156の下端部は、左側壁96および右側壁97の延長側壁部107から幅方向内方に突出する固定軸157に、揺動自在に支持されている。
圧縮ばね152は、その一端が延長底壁部195の前端部に固定され、その他端が押圧部材151の下端面の前部に係止されている。そのため、押圧部材151は、常には、図21(a)に示すように、圧縮ばね152の付勢力により、取付部156が固定軸157に支持される下端部から斜め後方に傾斜する状態で保持されている。
ロックレバー153は、下側延長部104における幅方向左側端部であって、押圧部材151に対して幅方向外側に隣り合うように設けられている。このロックレバー153は、側面視略V字状の厚板からなり、一方の端部には、幅方向に扁平する操作部としての操作板158が設けられている。他方の端部には、幅方向内方に突出する係止部としての当接片161が形成されている。また、他方の端部には、斜め前方下側に延びる弾性を有する可撓片159が延設されている。V字状の屈曲部には、左側壁96の延長側壁部107から幅方向内方に突出し、固定軸157に対して上方斜め前側に配置される支持軸160が挿通されている。
これによって、ロックレバー153は、支持軸160によって回動自在に支持されている。また、可撓片159の下端部は、ドラム側筐体91の図示しないリブに係止されている。そのため、ロックレバー153は、常には、可撓片159の弾性力により、操作板158の上面が、現像カートリッジ収容部103に装着された現像カートリッジ28の上壁延長部50の上面と、ほぼ面一となるように配置される(図13および図19参照)。
ドラム側ボス150は、図12および図17に示すように、円筒状をなし、左側壁96および右側壁97の延長側壁部107において、各延長側壁部107の前端部かつ下端部の外面から、幅方向両外方へ向かってそれぞれ突出するように設けられている。
また、下側延長部104には、図15に示すように、用紙3を感光ドラム92に向けて搬送するための、上側のレジストローラ14と、用紙3を案内するための第1ガイド部としての前側リブ165とが設けられている。
上側のレジストローラ14は、底壁98の延長底壁部195の裏面(底面)において、第2後側リブ164の前側に、幅方向に沿って回転自在に設けられている。この上側のレジストローラ14は、ドラムカートリッジ27が本体ケーシング2に装着された状態で、下側のレジストローラ14と上下方向において対向配置される(図1参照)。
前側リブ165は、底壁98の延長底壁部195の裏面(底面)において、上側のレジストローラ14の前側であって、下側前壁99から切り欠かれる下側切欠部119との対向部分(すなわち、幅方向中央部)を含む幅方向全体にわたって設けられている。この前側リブ165は、たとえば、ポリアセタール樹脂などの、現像側筐体29およびドラム側筐体91よりも硬質の樹脂材料から、ドラム側筐体91とは別途形成されており、用紙3との接触で磨耗したときに、交換できるようにされている。より具体的には、延長底壁部195における下側切欠部119との対向部分は、略矩形平板状に形成されており、前側リブ165は、その対向部分の裏面(底面)において、幅方向に互いに間隔(第2後側リブ164よりも幅広の間隔)を隔てて配置され、前後方向に延びるように複数形成されている。
これによって、上側のレジストローラ14は、前後方向において、前側リブ165と後側リブ162との間に配置される。
そして、このプロセスカートリッジ20では、ドラムカートリッジ27の現像カートリッジ収容部103に、現像カートリッジ28が、次のように装着されている。
すなわち、図17および図18が参照されるように、現像カートリッジ28は、まず、その現像側筐体29の幅方向両外方に突出する現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、ドラムカートリッジ27のドラム側筐体91の各ローラ軸案内部115に沿って案内し、その後、その現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、各ローラ軸受入部116の後端縁に当接させ、各ローラ軸受入部116に受け入れさせる。また、これと同時に、現像カートリッジ28の上側延長部37の各現像側ボス79を、ドラムカートリッジ27の下側延長部104の各押圧部149に係止させる。
なお、このようにして、現像カートリッジ28が現像カートリッジ収容部103に装着された状態では、現像ローラ32が感光ドラム92に対して接触される。
より具体的には、まず、現像カートリッジ28を、ドラムカートリッジ27の現像カートリッジ収容部103の上方に配置し(図21(a)参照)、現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、各ローラ軸案内部115に沿って案内しつつ、現像カートリッジ28の前端部を降下させ、図21(b)に示すように、現像側ボス79を、押圧部材151の案内面154に摺擦させながら下方に移動させる。すると、押圧部材151は、圧縮ばね152の付勢力に抗して、固定軸157を支点として徐々に前方に揺動される。
そして、現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82が各ローラ軸受入部116に受け入れられ、現像ローラ32が感光ドラム92に接触すると、図21(c)に示すように、現像側ボス79が案内面154と固定面155との境界に到達し、その現像側ボス79がロックレバー153の当接片161に当接して、ロックレバー153が可撓片159の弾性力に抗して支持軸160を支点として回動され、操作板158が下方に揺動される。
その後、現像カートリッジ28の前端部をさらに降下させると、現像側ボス79が押圧部材151とロックレバー153の当接片161との間を通過して、図21(d)に示すように、現像側ボス79が、押圧部材151の固定面155に当接され、ロックレバー153の当接片161の下方に配置される。この状態では、押圧部材151が、圧縮ばね152の付勢力により、固定軸157を支点として後方に揺動されるので、固定面155が現像側ボス79を後方に押圧し、それによって、現像カートリッジ28が後方に押圧され、現像ローラ32が感光ドラム92に圧接される。
また、現像側ボス79が、ロックレバー153の当接片161の下方に配置されるので、当接片161が現像側ボス79に上方から係止され、その現像側ボス79が上方に離脱することがロックされる。また、ロックレバー153が、可撓片159の弾性力により、支持軸160を支点として回動され、操作板158が上方に揺動され、上記したように、操作板158の上面が、現像カートリッジ収容部103に装着された現像カートリッジ28の上壁延長部50の上面と、ほぼ面一となるように配置される。
なお、現像カートリッジ28を現像カートリッジ収容部103から離脱させる場合には、ロックレバー153の操作板158を、可撓片159の弾性力に抗して押し下げれば、ロックレバー153が支持軸160を支点として回動され、現像側ボス79の上方に配置されていた当接片161が後方に揺動してロックが解除されるので、現像側ボス79を、ロックレバー153の当接片161と押圧部材151との間から、圧縮ばね152の付勢力に抗して押圧部材151を前方に押圧しながら、上方に離脱させることができる。そのため、現像カートリッジ28の前端部を上方に持ち上げつつ、現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、各ローラ軸受入部116から離間させて、各ローラ軸案内部115に沿って引き抜けば、現像カートリッジ28を現像カートリッジ収容部103から容易に離脱させることができる。
また、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着時には、ドラムカートリッジ27の各突起部118が、現像カートリッジ28の各位置決め部84に当接して位置決めされ、現像カートリッジ28が、ドラムカートリッジ27に対して、位置決めして固定される。
そして、このようにして、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着され、プロセスカートリッジ20が構成される。
このように装着された状態では、図16に示すように、現像カートリッジ28のトナー収容室30と、ドラムカートリッジ27の現像カートリッジ収容部103とが上下方向において対向配置される。また、現像カートリッジ28の上側延長部37と、ドラムカートリッジ27の下側延長部104とが上下方向において対向配置される。より具体的には、上側延長部37の上壁延長部50と、下側延長部104の延長底壁部195とが、上下方向に間隔を隔てて対向配置される。
また、現像カートリッジ28のギヤ機構部45と、ロックレバー153とが、ともに幅方向左側に配置され、前後方向において重なるように配置される。
また、このプロセスカートリッジ20では、図17に示すように、ドラム側筐体91の左側壁96に、クリーニング電極148、グリッド電極132、ワイヤ電極131、転写電極137が設けられ、また、その左側壁96からアース電極127が突出するように設けられている。また、現像側筐体29の左側壁38に、現像ローラ電極76が、ドラム側筐体91の左側壁96から突出するように設けられている。すなわち、すべての電極(クリーニング電極148、グリッド電極132、ワイヤ電極131、アース電極127、転写電極137および現像ローラ電極76)が、幅方向左側に配置されている。
また、ギヤ機構部45も、現像側筐体29の左側壁38に設けられており、これら電極と同じ幅方向左側に配置されている。より具体的には、これらすべての電極と、ギヤ機構部45とは、幅方向左側において、このプロセスカートリッジ20の前後方向中心部(図17において、点Cで示される。)よりも後側に集中して配置されており、さらに、すべての電極は、入力ギヤ68に対して後側に配置されている。
また、すべての電極のうち、最も後側に配置されるクリーニング電極148は、幅方向において最も内側に配置される第6壁113に設けられているので、第4壁111に設けられているグリッド電極132やワイヤ電極131、第2壁109に設けられている転写電極137、さらには、第1壁108から突出するアース電極127や現像ローラ電極76に対して、幅方向において最も内側に配置される。
また、クリーニング電極148は、図14に示すように、ギヤ機構部45よりも、幅方向において内側に配置されている。さらに、このクリーニング電極148は、図14に示すように、このプロセスカートリッジ20において、後述するように、感光ドラム92と転写ローラ94との間を通過する用紙3に対してトナー像を転写して画像を形成する画像形成領域Xよりも、幅方向外側に配置されている。
また、このプロセスカートリッジ20では、図14に示すように、第1壁108から突出するアース電極127および現像ローラ電極76と、第4壁111に設けられるワイヤ電極131およびグリッド電極132との間には、第5壁112によって区画される段差が設けられている。また、第1壁108から突出するアース電極127および現像ローラ電極76と、第2壁109に設けられる転写電極137の間には、第3壁110によって区画される段差が設けられている。また、第4壁111に設けられるワイヤ電極131およびグリッド電極132、および、第2壁109に設けられる転写電極137と、第6壁113に設けられるクリーニング電極148との間には、第7壁114によって区画される段差が設けられている。これによって、クリーニング電極148と、転写電極137と、ワイヤ電極131およびグリッド電極132と、アース電極127および現像ローラ電極76とは、幅方向において、順次外側に配置されるので、それぞれ異なる位置に配置される。
そして、このプロセスカートリッジ20は、図2に示すように、本体ケーシング2に装着される。プロセスカートリッジ20は、本体ケーシング2に装着されると、図1に示すように、ドラムカートリッジ27のドラム側ボス150が、本体ケーシング2に設けられている位置決め部材166に係合され、これによって、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に対して位置決めされる。
また、本体ケーシング2には、図24に示すように、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20に対して左側方に対向配置される左フレーム167が設けられている。この左フレーム167には、クリーニング接点部168、グリッド接点部169、ワイヤ接点部170、アース接点部171、転写接点部172および現像ローラ接点部173が設けられている。これら接点部は、本体ケーシング2内に設けられる図示しない電源(高圧電源)に接続されている。
クリーニング接点部168には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20のクリーニング電極148に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、クリーニング電極148に、電源からのクリーニングバイアスを印加する。なお、クリーニングバイアスは、約400Vに設定されている。
グリッド接点部169には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20のグリッド電極132に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、グリッド電極132に、電源からのグリッド電圧を印加する。なお、グリッド電圧は、約900Vに設定されている。
ワイヤ接点部170には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20のワイヤ電極131に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、ワイヤ電極131に、電源からの放電電圧を印加する。なお、放電電圧は、約7000Vに設定されている。
アース接点部171には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20のアース電極127に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、アース電極127を接地している。
転写接点部172には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20の転写電極137に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、転写電極137に、電源からの転写バイアスを印加する。なお、転写バイアスは、順転写バイアスとして最大約−6500Vが、逆転写バイアスとして約1600Vが、それぞれ設定されている。
現像ローラ接点部173には、後述する現像ローラ接点175が、配線を介して接続されており、現像ローラ電極76に、電源からの現像バイアスを印加する。なお、現像バイアスは、約400Vに設定されている。
また、左フレーム167には、入力ギヤ68の連結孔74に進退自在に連結されるカップリング部材73と、そのカップリング部材73を進退させるための揺動アーム174と、その揺動アーム174に設けられ、現像ローラ電極76に対して進退自在に接触する規制手段としての現像ローラ接点175とが設けられている。
揺動アーム174は、図25に示すように、前後方向に沿って延びるアーム部176と、そのアーム部176の後端部に設けられるカム部177とを一体的に備えている。
カム部177には、カップリング部材73が挿通される上下方向に延びる長孔が形成されており、その長孔の上端部の周りには、図26に示すように、幅方向に厚く形成される退避部178が設けられている。また、長孔の下端部の周りには、幅方向に薄く形成される進出部179が設けられている。
そして、この揺動アーム174は、その後端部の長孔にカップリング部材73が挿通された状態で、その前端部が左フレーム167に回動自在に支持されている。また、この揺動アーム174は、リンク機構180によって、フロントカバー7の開閉に連動して、後端部が上下方向に揺動するように設けられている。
カップリング部材73は、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20の入力ギヤ68の連結孔74に、幅方向において対向配置されている。このカップリング部材73には、本体ケーシング2内に設けられる図示しないモータからの回転駆動力が入力されている。また、このカップリング部材73は、付勢ばね181(図24参照)によって、常には、幅方向内側、つまり、連結孔74に向かって付勢されている。
現像ローラ接点175は、本体ケーシング2内に設けられる図示しない電源に接続されており、図25に示すように、揺動アーム174のカム部177の下端部において、後方に向かって突出するように設けられている。
そして、プロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する着脱時において、フロントカバー7を開くと、図25(a)に示すように、揺動アーム174は、そのフロントカバー7の開放に連動して、前端部を支点として後端部が降下して、図26(a)に示すように、カップリング部材73に退避部178が係合する。すると、カップリング部材73は、付勢ばね181の付勢力に抗して、入力ギヤ68の連結孔74から退避する。また、この状態においては、図25(a)に示すように、現像ローラ接点175は、現像ローラ電極76から退避され、現像ローラ電極76と、下方において間隔を隔てて離間される。
また、プロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する装着後において、フロントカバー7を閉めると、図25(b)に示すように、揺動アーム174は、そのフロントカバー7の閉鎖に連動して、前端部を支点として後端部が上昇して、図26(b)に示すように、カップリング部材73に進出部179が係合する。すると、カップリング部材73は、付勢ばね181の付勢力によって、入力ギヤ68の連結孔74内に進出して、相対回転不能に連結される。これによって、カップリング部材73からの回転駆動力が入力ギヤ68に伝達される。すると、入力ギヤ68から中間ギヤ70を介してアジテータ駆動ギヤ69に駆動力が伝達され、アジテータ46が回転される。また、入力ギヤ68から現像ローラ駆動ギヤ71に駆動力が伝達され、現像ローラ32が回転される。また、入力ギヤ68から供給ローラ駆動ギヤ72に駆動力が伝達され、供給ローラ31が回転される。
また、この状態においては、図25(b)に示すように、現像ローラ接点175は、現像ローラ電極76に対して進出し、現像ローラ電極76と幅方向において重なるように接触される。これによって、現像ローラ接点175から現像ローラ電極76に、電源からの現像バイアスが印加される。
また、プロセスカートリッジ20は、本体ケーシング2に装着された状態では、ドラム本体124の軸方向左側端部に連結され、ギヤ開口部196から露出しているドラム駆動ギヤ191に、本体ケーシング2内に設けられ、図示しないモータからの回転駆動力が入力されるドラムギヤが噛合して、ドラム駆動ギヤ191にモータからの回転駆動力が入力され、感光ドラム92が回転される。
そして、このようにして本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20では、図1に示すように、まず、現像カートリッジ28のトナー収容室30に収容されているトナーがアジテータ46によって攪拌され、トナー放出口58から現像室36に向けて放出される。
トナー放出口58から現像室36へ放出されたトナーは、供給ローラ31の回転により、現像ローラ32に供給され、このとき、供給ローラ31と、現像バイアスが印加されている現像ローラ32との間で正に摩擦帯電される。
現像ローラ32の表面に供給されたトナーは、現像ローラ32の回転に伴なって、層厚規制ブレード33の圧接部67と現像ローラ32との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ32の表面に担持される。
一方、スコロトロン型帯電器93は、グリッド電圧および放電電圧の印加によりコロナ放電を発生させて、感光ドラム92の表面を一様に正帯電させている。感光ドラム92の表面は、感光ドラム92の回転に伴なって、スコロトロン型帯電器93により一様に正帯電された後、スキャナ部19からのレーザビームの高速走査により露光され、用紙3に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
さらに感光ドラム92が回転すると、次いで、現像ローラ32の表面に担持されかつ正帯電されているトナーが、現像ローラ32の回転により、感光ドラム92に対向して接触するときに、感光ドラム92の表面に形成されている静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム92の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム92の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム92の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
その後、さらに感光ドラム92が回転し、転写ローラ94と対向すると、感光ドラム92の表面に担持されたトナー像は、レジストローラ14によって搬送されてくる用紙3が、感光ドラム92と転写ローラ94との間の転写位置を通過する間に、転写ローラ94に印加されている転写バイアスによって、用紙3に転写される。トナー像が転写された用紙3は、次に述べる定着部21に搬送される。
そして、さらに感光ドラム92が回転し、クリーニングブラシ95と対向すると、転写後に感光ドラム92の表面に付着する用紙3からの紙粉が、クリーニングブラシ95に印加されているクリーニングバイアスによって吸引されながら、ブラシによって絡め取られる。なお、転写後に感光ドラム92の表面に残存する転写残トナーは、現像ローラ32に回収される。
定着部21は、プロセスカートリッジ20の後側に設けられ、定着フレーム182と、その定着フレーム182内に、加熱ローラ183および加圧ローラ184とを備えている。
加熱ローラ183は、金属素管と、その金属素管内に設けられるハロゲンランプとを備え、図示しないモータからの駆動力の入力により回転駆動される。
加圧ローラ184は、加熱ローラ183の下方において、加熱ローラ183を押圧するように対向配置されている。この加圧ローラ184は、金属製のローラ軸と、そのローラ軸の周りを被覆するゴム材料からなるローラとを備え、加熱ローラ183の回転駆動に従って従動される。
定着部21では、転写位置において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ183と加圧ローラ184との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙3は、本体ケーシング2の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス185に搬送される。排紙パス185に搬送された用紙3は、その上側に設けられる排紙ローラ186によって、本体ケーシング2の上面に形成された排紙トレイ187上に排紙される。
(4)プロセスカートリッジについて
そして、このプロセスカートリッジ20では、図17に示すように、すべての電極(クリーニング電極148、グリッド電極132、ワイヤ電極131、アース電極127、転写電極137および現像ローラ電極76)が、幅方向左側に配置されているので、電極を集中して配置することによる構成の簡略化を図ることができる。
また、図14に示すように、それらすべての電極のうち、最も後側に配置されるクリーニング電極148が、それ以外の電極(グリッド電極132、ワイヤ電極131、アース電極127、転写電極137および現像ローラ電極76)に対して、幅方向において最も内側に配置されている。そのため、プロセスカートリッジ20の着脱時には、そのクリーニング電極148は、本体ケーシング2の左フレーム167において、それ以外の電極に対応して設けられている接点(グリッド接点部169、ワイヤ接点部170、アース接点部171および転写接点部172の各接点、および、現像ローラ接点175)を、幅方向において所定間隔を隔てて横切るので、そのような接点と摺擦し、磨耗することを防止することができる。その結果、接触不良が生じやすい電極の接触不良を防止して、確実な電気的接続を、長期にわたって確保することができる。
また、最も後側に配置されるクリーニング電極148は、画像形成領域Xよりも、幅方向外側に配置されているので、クリーニング電極148によって、用紙3に対する画像形成が阻害されることがなく、確実な画像形成を達成しつつ、クリーニング電極148の接触不良を防止することができる。
また、クリーニング電極148を、最も後側に配置すれば、クリーニングブラシ95を感光ドラム92の後方側方(すなわち、感光ドラム92の回転方向において感光ドラム92と転写ローラ94との対向位置よりも下流側)に配置することができる。そのため、クリーニングブラシ95の最適配置を確保することができる。
また、プロセスカートリッジ20では、ギヤ機構部45も、すべての電極と同じ幅方向左側に配置されている。そのため、より一層、装置構成の簡略化を図ることができる。
さらに、ギヤ機構部45と、すべての電極とは、幅方向左側において、このプロセスカートリッジ20の前後方向中心部(図17において、点Cで示される。)よりも後側に集中して配置されている。これによって、ギヤ機構部45およびすべての電極を集中して配置することによる、装置の簡略化および小型化を図ることができる。
また、すべての電極は、ギヤ機構部45の入力ギヤ68に対して後側に配置されている。これによって、すべての電極の確実な位置決めと、プロセスカートリッジ20に対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。また、すべての電極を、ギヤ機構部45の入力ギヤ68に対して後側に配置すれば、その入力ギヤ68の連結孔74に対して進退するカップリング部材73が、これら電極と干渉することを防止することができる。そのため、これら電極のカップリング部材73の干渉による損傷の防止を図ることができる。
また、最も後側に配置されるクリーニング電極148は、ギヤ機構部45に対して、幅方向内側に配置されている。そのため、ギヤ機構部45の周囲に発生するグリス、埃または削れかすなどによって、クリーニング電極148が汚染されることを防止することができる。
また、このプロセスカートリッジ20においては、図10に示すように、現像カートリッジ28の右側壁39にトナー供給口47が設けられており、すべての電極およびギヤ機構部45が配置されている幅方向左側とは、反対側の幅方向右側にトナー供給口47が配置されている。そのため、トナー供給口47に供給されるトナーの飛散によって、これら電極が汚染されることを防止することができる。
また、このプロセスカートリッジ20では、図14に示すように、クリーニング電極148と、転写電極137と、ワイヤ電極131およびグリッド電極132と、アース電極127および現像ローラ電極76との間には、第3壁110、第5壁112および第7壁114によって画成される段差が設けられている。このような段差によって、これら電極間に距離をとることができるので、これら電極間に発生するリークを、装置を大型化させることなく、簡易な構成で低減することができる。とりわけ、このプロセスカートリッジ20では、ワイヤ電極131と現像ローラ電極76との間にリークが発生しやすいが、ワイヤ電極131と現像ローラ電極76との間には、第5壁112によって区画される段差が設けられている。そのため、この段差によって、ワイヤ電極131と現像ローラ電極76との間のリークを、簡易な構成で低減することができる。
また、転写電極137は、図23(b)に示され、上記したように、その係止板139を、転写電極受け部143に配置して、その突出部140を、転写電極開口部142に対して、ドラム側筐体91の内側から第3壁110と直交する方向に沿って差し込めば、第2壁109と直交する幅方向に突出するように設けることができる。そのため、転写電極137の簡易な装着および確実な配置を達成することができる。また、図23(c)に示され、上記したように、次いで、一方端部を、一方の係止リブ145の爪部147に係止させ、係止板139を突出部140を中心として回転させて、他方端部を、他方の係止リブ145の爪部147に係止させれば、係止板139が、各係止リブ145の係止によって突出部140を中心とする回転が規制された状態で、転写電極受け部143に受けられ、転写電極支持部138に支持される。そのため、転写電極137を簡易に組み付けることができる。
そして、転写電極137が組み付けられると、図23(a)に示すように、転写電極137の電極当接部141に対して、転写ローラ軸33の左側軸端部の端面が摺動自在に当接し、この状態において、転写ローラ駆動ギヤ135は、第2壁109と軸方向(幅方向)において間隔を隔てて配置され、また、転写電極137も、第2壁109と軸方向(幅方向)において間隔を隔てて配置される。これによって、第2壁109に対して、転写ローラ駆動ギヤ135および転写電極137が所定間隔を隔てて配置されるので、これら転写ローラ駆動ギヤ135および転写電極137の第2壁109に対する接触による損傷を防止することができる。
また、現像カートリッジ28では、図20に示すように、供給ローラ軸62の右側軸端部および現像ローラ32の右側軸端部は、共通の樹脂材料からなる軸受部材82によって、回転自在に支持されている。また、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部には、共通の導電性の樹脂材料からなるカラー部材83が装着されており、供給ローラ31と現像ローラ32とを同電位に保持している。
これによって、供給ローラ軸62の右側軸端部および現像ローラ32の右側軸端部の両方を同時に支持する軸受部材82を、位置決め精度を高めるべく、大きく形成しても、その軸受部材82を、廉価な絶縁材料で形成することができる。そのため、位置決め精度の向上を図りつつ、コストの低減化を図ることができる。一方、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部には、導電材料からなるカラー部材83によって接続されているので、これらを同電位に保持することができる。
また、この現像カートリッジ28では、図5に示すように、ギヤカバー77が、ギヤ機構部45の各種ギヤ(入力ギヤ68、アジテータ駆動ギヤ69、中間ギヤ70、現像ローラ駆動ギヤ71および供給ローラ駆動ギヤ72)および現像ローラ軸64の左側軸端部(つまり、現像ローラ電極76)の両方を保持するので、両者の位置決め精度の向上を図ることができる。そのため、部品点数の低減化および装置構成の簡略化を図りつつ、現像カートリッジ28に対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、このギヤカバー77もまた、各種ギヤおよび現像ローラ軸64の左側軸端部が配置されている左側壁38に配置されているので、より一層、装置構成の簡略化を図ることができる。
また、このレーザプリンタ1では、プロセスカートリッジ20を装着後、フロントカバー7を閉じれば、図25(b)に示すように、揺動アーム174の進出部179がカップリング部材73に係合して、そのカップリング部材73が入力ギヤ68の連結孔74内に進出して、相対回転不能に連結される。また、これと同時に、現像ローラ接点175が現像ローラ電極76に対して進出し、現像ローラ電極76と幅方向において重なるように接触される。そのため、現像カートリッジ28に対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、この状態においては、現像ローラ接点175が、現像ローラ電極76と幅方向において重なるように接触され、現像ローラ電極76が現像ローラ接点175によって押圧されるので、カップリング部材73から入力ギヤ68に対して駆動力が伝達されたときに、現像ローラ接点175によって、その駆動力によって現像カートリッジ28の左側壁38が従動することを防止することができる。そのため、現像カートリッジ28に対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
とりわけ、このプロセスカートリッジ20では、現像カートリッジ28の現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82が、ドラムカートリッジ27の各ローラ軸受入部116に受け入れられているので、カップリング部材73から入力ギヤ68に対して駆動力が伝達されたときには、各ローラ軸受入部116の現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82に対する嵌合によって、ドラム側筐体91で現像側筐体29の移動を規制して、現像カートリッジ28の左側壁38が従動することを、より確実に防止することができる。
そして、このレーザプリンタ1では、接触不良が低減されたクリーニング電極148を備え、電力および駆動力の安定した供給を達成することのできるプロセスカートリッジ20を備えているので、安定した画像形成を長期にわたって確保することができる。
また、このプロセスカートリッジ20では、図21に示すように、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着されると、下側延長部104に設けられている押圧部149において、押圧部材151が、上側延長部37に設けられている現像側ボス79に当接し、その現像側ボス79に当接した押圧部材151が、圧縮ばね152の付勢力によって現像側ボス79に向けて押圧される。
これによって、簡易な構成によって、現像カートリッジ28の現像ローラ32が感光ドラム92に向けて確実に押圧され、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する安定した装着を確保することできる。また、押圧部149が下側延長部104に設けられ、現像側ボス79が上側延長部37に設けられているので、プロセスカートリッジ20をコンパクトに形成することができる。
さらに、現像側ボス79が、左側壁延長部52の左側外面の後方下部および右側壁延長部53の右側外面の後方下部から、それぞれ幅方向外方へ向かって突出するように設けられている。そのため、現像側ボス79を押圧部材151に確実に当接させることができるので、現像カートリッジ28の現像ローラ32のドラムカートリッジ27の感光ドラム92に対するより確実な押圧を確保することができる。
また、このプロセスカートリッジ20では、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着されると、下側延長部104に設けられるロックレバー153の当接片161が、上側延長部37の現像側ボス79に係止して、現像側ボス79が上方に離脱することがロックされ、それによって、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着状態がロックされる。そのため、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する確実な装着を確保することができる。
一方、現像カートリッジ28をドラムカートリッジ27から離脱させる場合には、ロックレバー153の操作板158を押し下げれば、当接片161の現像側ボス79に対する係止を解除でき、それによって、現像カートリッジ28をドラムカートリッジ27から容易に離脱させることができる。そのため、簡易な構成により、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着状態のロックおよびその解除を達成することができる。
また、現像カートリッジ28の現像側ボス79は、押圧部材151によって押圧される被押圧部(被作用部)と、当接片161によって係止される被係止部とを兼ねるので、構成の簡略および部品点数の低減を図ることができる。なお、部品点数は、多くなるものの被作用部と被係止部とを別々に設けてもよい。
また、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図13および図19に示すように、ドラムカートリッジ27のロックレバー153の操作板158の上面が、現像カートリッジ28の上壁延長部50の上面と、ほぼ面一となるように配置されるので、プロセスカートリッジ20における前端部、すなわち、上側延長部37および下側延長部104の外観を、すっきりとさせることができる。
また、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図16に示すように、現像カートリッジ28のギヤ機構部45と、ドラムカートリッジ27のロックレバー153とが、ともに幅方向左側に配置され、前後方向において重なるように配置されているので、幅方向において、プロセスカートリッジ20をコンパクトに形成することができる。
また、ドラムカートリッジ27には、図15に示すように、下側延長部104の延長底壁部195の裏面(底面)に、上側のレジストローラ14およびその上側のレジストローラ14の前側に前側リブ165が設けられている。また、現像カートリッジ収容部103の前側底壁部194の裏面(底面)には、上側のレジストローラ14の後側に後側リブ162が設けられている。これによって、給紙ローラ10から給紙された用紙3は、まず、前側リブ165によってレジストローラ14に案内された後、レジストローラ14によって搬送され、その後、後側リブ162によって、感光ドラム92に向けて案内される。そのため、給紙ローラ10から給紙された用紙3を、これら前側リブ165、レジストローラ14および後側リブ162によって、感光ドラム92に向けて確実に搬送可能としつつも、プロセスカートリッジ20をコンパクトに形成することができる。また、前側リブ165および後側リブ162によって、ドラムカートリッジ27の底壁98を補強することができる。
また、このプロセスカートリッジ20では、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着時には、図3に示すように、ドラムカートリッジ27の各突起部118が、現像カートリッジ28の各位置決め部84に当接して位置決めされる。これによって、簡易な構成により、現像カートリッジ28を、ドラムカートリッジ27に対して、簡易に位置決めして、確実に固定することができる。なお、ドラムカートリッジ27に位置決め部84を設け、現像カートリッジ28に突起部118を設けても、同様の効果を得ることができる。
さらに、このプロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する装着時において、プロセスカートリッジ20が、本体ケーシング2に装着されると、図1に示すように、ドラムカートリッジ27の下側延長部104に設けられているドラム側ボス150が、本体ケーシング2に設けられている位置決め部材166に係合され、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に対して位置決めされる。そのため、プロセスカートリッジ20を本体ケーシング2に対して確実に位置決めすることができながら、プロセスカートリッジ20をコンパクトに形成することができる。
また、現像カートリッジ28では、図5に示すように、上側延長部37の前端部に形成されている上側切欠部80に、把持部78として、下方に突出する取っ手81が設けられている。そのため、トナー収容室30からすぐに把持部78が設けられている場合と比較して、前後方向に沿って、トナー収容室30から上側延長部37に相当する部分、延びた部分に、把持部78が配置される。その結果、本体ケーシング2に対する装着状態において、把持部78の把持が容易となり、現像カートリッジ28をコンパクトに形成しつつ、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、この現像カートリッジ28では、図4に示すように、上側延長部37が、トナー収容室30および現像室36が形成されている下フレーム34に設けられているので、把持部78の安定した把持を達成することができる。
また、上側延長部37の上側前壁42は、図5に示すように、上下方向に沿って配置され、その前面が平面形状に形成されているので、現像カートリッジ28の前端部の外観を、すっきりとさせることができる。そのため、取っ手81の識別が容易となり、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、上側延長部37の上壁延長部50は、その上面が平面形状に形成されている。そのため、上側延長部37の外観を、より一層すっきりとさせることができる。
また、取っ手81は、上側切欠部80に設けられているので、上側切欠部80に手を挿入して、その上側切欠部80に設けられている取っ手81を把持することができる。そのため、取っ手81を、現像側筐体29の厚さ方向途中(上下方向途中)において把持することができ、現像カートリッジ28をコンパクトに形成しつつ、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、上側切欠部80は、上壁延長部50および上側前壁42を連続して切り欠くように形成されており、取っ手81は、それら上壁延長部50の前端部の切欠部分と上側前壁42の上端部の切欠部分との間に設けられている。これによって、上側前壁42の切欠部分に手を挿入して、上壁延長部50の切欠部分にその手をまわして、取っ手81を後側から前側に向かって把持することができる。そのため、現像カートリッジ28をコンパクトに形成しつつ、取っ手81の確実な把持を達成することができる。また、上壁延長部50の切欠部分から取っ手81を把持して、前方に向かって容易に引っ張ることができるので、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、取っ手81の上面は、図5および図19に示すように、その幅方向両側に配置される上壁延長部50の上面と面一に形成されているので、上側延長部37の外観を、よりすっきりとさせることができる。
また、この取っ手81は、杆状をなし、その断面形状が、図3に示すように、上側前壁42の切欠部分に向かって窪む略凹状に形成されている。そのため、取っ手81の確実な把持を達成することができる。
さらに、この現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図13および図19に示すように、ドラムカートリッジ27の下側前壁99が、現像カートリッジ28の上側前壁42と同じく、上下方向に沿って配置され、その前面が平面形状に形成されており、これら上側前壁42および下側前壁99の前面が、互いに面一に配置される。そのため、プロセスカートリッジ20の前端部の外観を、すっきりとさせることができる。
しかも、下側前壁99には、上側切欠部80に連続する下側切欠部119が形成されており、これによって、図13に示すように、上側切欠部80と下側切欠部119とで、正面視略矩形状の開口部が形成される。そのため、プロセスカートリッジ20において、上側切欠部80と下側切欠部119とで開口部を形成しつつ、上側延長部37の前端部および下側延長部104の前端部の外観を、すっきりとさせることができる。また、上側切欠部80と下側切欠部119とで形成される開口部に手を挿入して、取っ手81を容易に把持することができる。そのため、プロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図13に示すように、各突出板51が各受入部120に受け入れられる。そのため、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する円滑かつコンパクトな装着を確保することができる。また、プロセスカートリッジ20の前端部の外観を、すっきりとさせることができる。
また、この現像カートリッジ28においては、上側前壁42が、上壁延長部50の前端縁から下方に向かって略直角方向に屈曲するように形成され、さらに、その上側前壁42の下端縁から連続して、突出板51が下方に向かってさらに突設され、これによって、各突出板51を含む上側前壁42が、図5に示すように、正面視略コ字状の平面形状(これらの前面が面一)に形成されている。
そのため、たとえば、図27に示すように、上側前壁42および各突出板51の前面を、被載置面としての床197の上に載置すれば、現像カートリッジ28を、現像ローラ32が上側に配置される状態で、その床197の上に立てることができる。そのため、現像ローラ32の損傷を防止しつつ、現像カートリッジ28を起立状に載置することができる。また、組み立て時において、トナーシールなどの部品を組み付けやすくすることができる。
すなわち、上側前壁42の前面が平面形状に形成されていると、その上側前壁42を載置面として、現像カートリッジ28を起立状に載置することができる。しかも、上側前壁42の前面と面一の表面で突出される各突出板51によって、上側前壁42を載置面とする現像カートリッジ28の載置において、その載置面の面積を増やすことができる。そのため、上側前壁42を載置面とする現像カートリッジ28の安定した載置を達成することができる。
また、この現像カートリッジ28においては、異機種装着防止用の凹部352が形成されているので、現像カートリッジ28が、レーザプリンタ1と異なる機種に装着されることを防止することができる。また、このような異機種装着防止のための構成を凹部とすることによって、現像カートリッジ28のサイズの大型化を防止することができる。さらには、異機種装着防止用の凹部352が上側延長部37に形成されているので、トナー収容室30の容積(トナー収容室に収容されるトナーの量)の減少を防止することができるうえに、小型化にも適している。
また、上壁延長部50の前端部が切り欠かれることによって、凹部352の上方が開放されているので、フロントカバー7をカバー軸を支点として閉じたときに、フロントカバー7に設けられたリブ351を凹部352にその上方から確実に嵌め込むことができる。そのため、現像カートリッジ28をレーザプリンタ1に対して確実に装着することができる。
そのうえ、上側前壁42の上端部が切り欠かれることによって、凹部352の前方も開放されているので、フロントカバー7をカバー軸を支点として閉じたときに、フロントカバー7に設けられたリブ351を凹部352により確実に嵌め込むことができる。そのため、現像カートリッジ28をレーザプリンタ1に対してより確実に装着することができる。
さらには、凹部352が、フロントカバー7が閉じられたときに、リブ351が干渉することなく進入可能な位置に形成されているので、リブ351を凹部352に一層確実に嵌め込むことができる。そのため、現像カートリッジ28をレーザプリンタ1に対してより一層確実に装着することができる。
そして、このようなプロセスカートリッジ20を備えるレーザプリンタ1では、装置の小型化を図りつつ、現像カートリッジ28、ドラムカートリッジ27またはプロセスカートリッジ20の円滑な着脱操作を確保することができる。
(5)プロセスカートリッジの他の実施形態
図28は、プロセスカートリッジ20の他の実施形態を示す側断面図である。なお、以下の説明で参照する各図において、上記した各部に対応する部分については同一の参照符号を付している。
この図28に示すプロセスカートリッジ20は、現像カートリッジ28のみを把持して、その現像カートリッジ28をドラムカートリッジ27に対して着脱させることができ、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、ドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28とを一緒に把持して、これらを本体ケーシング2(図1参照)に対して着脱させることができるようになっている。
(5−1)現像カートリッジの構成
図29は、図28に示す現像カートリッジ28の正面側(前側)左斜め上方から見た斜視図であり、図30は、その現像カートリッジ28の正面側右斜め下方から見た斜視図である。また、図31は、図28に示す現像カートリッジ28の背面側(後側)左斜め上方から見た斜視図である。
現像カートリッジ28は、図28に示すように、プロセス部材としての供給ローラ31、現像剤担持体としての現像ローラ32、アジテータ46および層厚規制ブレード33を収容する第1筐体としての現像側筐体29を備えている。
現像側筐体29は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、後側が開口されるボックス状をなしている。この現像側筐体29は、下フレーム34および上フレーム35からなり、現像剤収容部としてのトナー収容室30、現像室36および第1延長部としての上側延長部37を備えている。
下フレーム34は、幅方向に間隔を隔てて対向配置される左側壁38および右側壁39(図29または図30参照)と、それら左側壁38および右側壁39の間を連結し、上下に配置される下壁40および上壁41と、上壁41の前端縁に設けられる第1壁部としての上側前壁42(図29または図30参照)とを一体的に備えている。
下壁40は、前後方向および幅方向に延びる板状をなし、後側から前側に向かって上方に傾斜し、現像室36を画成するための後側下壁部43と、その後側下壁部43の前端縁に連続し、アジテータ46の回転軌道に沿う断面略弓形状の前側下壁部44とを一体的に備えている。この下壁40は、図29に示す左側壁38および右側壁39の間に挟持されるように設けられている。
後側下壁部43の後端部には、図31に示すように、背面視略L字状のストッパ341が幅方向両端に設けられている。これらストッパ341は、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着されるときに、ドラムカートリッジ27に設けられた各軸受支持部144(図32参照)に当接し、現像カートリッジ28のそれ以上の後方への移動を規制する。現像カートリッジ28は、そのストッパ341の軸受支持部144への当接と、押圧部材151(図32参照)による後方への押圧とによって、ドラムカートリッジ27に対して前後方向において位置決めされる。
後側下壁部43の下面には、図30に示すように、用紙3を案内するための複数のリブ311が、幅方向に互いに間隔を隔てて並列配置されている。各リブ311は、後側から前側に近づくにつれて、その高さが低くなるように形成されており、現像カートリッジ28をその天面を水平にして本体ケーシング2に装着したときに、リブ311の用紙3との接触面が略水平に配置される。
前側下壁部44の最深部には、現像カートリッジ28をドラムカートリッジ27に対して位置決めするための位置決め部84が形成されている。この位置決め部84は、ドラムカートリッジ27の後述する突起部118が当接して位置決めできるように、下方に向かって凸状に形成され、図30に示すように、幅方向において互いに間隔を隔てて2つ設けられている。
また、後側下壁部43と前側下壁部44との境界には、上方に向かって断面略三角形状に突出する下側仕切部55が幅方向に沿って形成されている。
上壁41は、図29に示すように、左側壁38および右側壁39の対向間隔よりも幅広の平板状をなし、左側壁38および右側壁39の上端縁間に架設されている。この上壁41におけるトナー収容室30に対応する位置には、図28に示すように、上フレーム35が被装される平面視略矩形状の上面開口部49が形成されている。
上壁41の後端部には、下方に向かって突出するブレード支持部57が幅方向に沿って形成されている。
また、上壁41における上面開口部49の前端部には、下壁40の前端縁が連結されており、上壁41は、その連結部より前側が、さらに前方に向かって延長され、前後方向および幅方向に沿って延びる第1延長部の上壁としての上壁延長部50とされている。この上壁延長部50の上面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
上側前壁42は、図29および図30に示すように、板状をなし、上壁延長部50の前端縁から下方に向かって略直角方向に屈曲するように形成されている。この上側前壁42は、現像側筐体29の厚さ方向(上下方向)途中まで延び、その前面が平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
また、この上側前壁42の幅方向両端部には、下方に向かってさらに突出する正面視略細長矩形状の第1壁部突出部および連結部分としての突出板51が、上側前壁42と一体的に形成されている。各突出板51の前面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成され、上側前壁42の前面と面一に形成されている。これによって、各突出板51を含む上側前壁42は、正面視略コ字状の平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)として形成される。また、各突出板51には、後述する左側壁延長部52および右側壁延長部53が、直交方向において連結されている。
左側壁38および右側壁39は、上下方向に延びる板状をなし、その上端縁において上壁41が架設され、その下方において下壁40を挟んで、現像ローラ32の軸方向において、それぞれの内面が互いに対向するように配置されている。左側壁38および右側壁39は、それぞれの後端縁が、下壁40の後側下壁部43の後端縁および上壁41の後端縁まで延び、また、それぞれの前端縁が、上側前壁42まで延び、各突出板51に連結されている。左側壁38および右側壁39における前後方向途中には、前側下壁部44が連結されており、その連結部より前方に向かって延長され、前後方向における連結部から上側前壁42までの間が、それぞれ、1対の第1側壁としての左側壁延長部52および右側壁延長部53とされている。
左側壁38には、図29に示すように、ギヤカバー77が設けられている。このギヤカバー77の内側には、現像ローラ32、供給ローラ31およびアジテータ46に対して機械的な駆動力を入力するための駆動入力手段としてのギヤ機構部45が設けられている。ギヤカバー77およびギヤ機構部45は、図4に示す現像カートリッジ28の場合と図28に示す現像カートリッジの場合とで同じ構成を有しているので、ここでは、それらの構成についての説明は省略する。
また、左側壁38には、この現像カートリッジ28が新品であるか否かを検出するための新品検出器301が入力ギヤ68の前側に配置されている。新品検出器301は、ギヤカバー77に形成された側面視略円弧状のレバー突出孔から幅方向外方(左側)に突出する新品検出レバー302を備えている。この新品検出レバー302は、現像カートリッジ28が新品の状態では、レバー突出孔の一端部(前側端部)に位置し、現像カートリッジ28が初めて使用されたときに、レバー突出孔の一端部から他端部に移動されるようになっている。したがって、新品検出器301は、新品検出レバー302の位置に基づいて、現像カートリッジ28が新品であるか旧品(使用履歴のある品)であるかを検出することができる。
右側壁39には、図28に示すように、トナー収容室30にトナーを供給するための現像剤供給口としてのトナー供給口47が設けられている。このトナー供給口47は、右側壁39におけるトナー収容室30に対応する位置に、右側壁39の厚さ方向を貫通する円形状に形成されている。なお、このトナー供給口47には、トナー収容室30からトナー供給口47を介してトナーが漏れることを防止するためのキャップ48が設けられている。このキャップ48は、トナー供給口47よりもやや大きい円形状をなし、トナー供給口47を塞いでいる。
また、図29および図30に示すように、左側壁延長部52の左側外面の後方下部および右側壁延長部53の右側外面の後方下部には、被作用部および被係止部としての円筒状の現像側ボス79が、それぞれ幅方向外方へ向かって突出するように設けられている。
さらにまた、左側壁38および右側壁39の後端部において、現像ローラ軸64の両側軸端部が突出するように設けられている。そして、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部には、共通の導電部材としてのカラー部材83が装着されている。このカラー部材83は、導電性の樹脂材料からなり、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部の両方を被覆し、かつ、これらと摺動自在に接続され、これらを電気的に接続して、供給ローラ31と現像ローラ32とを同電位に保持している。カラー部材83における現像ローラ32の左側軸端部を被覆している部分が、後述する現像ローラ接点175が接触する現像電極としての現像ローラ電極76として機能する。
上フレーム35は、図29に示すように、略矩形平板状をなし、図28に示すように、下フレーム34の上面開口部49を塞ぎ、下フレーム34に被装するように設けられている。この上フレーム35には、その下面に幅方向に互いに間隔を隔てて複数のリブ54が並列配置されている。また、その下面には、下壁40の下側仕切部55に対向して、下方に向かって突出する上側仕切板56が幅方向に沿って形成されている。上側仕切板56と下側仕切部55とは、上下方向において間隔が隔てられており、その隙間がトナー放出口58として形成されている。
そして、この現像側筐体29では、上側仕切板56および下側仕切部55より後方の内部空間が現像室36として画成され、上側仕切板56および下側仕切部55より前方の内部空間がトナー収容室30として画成され、これら現像室36およびトナー収容室30が下フレーム34に設けられるように形成されている。さらに、この現像側筐体29では、トナー収容室30から前側に延設され、上壁延長部50、突出板51を含む上側前壁42、左側壁延長部52および右側壁延長部53により画成された上側延長部37が、下フレーム34に設けられるように形成されている。
また、上壁延長部50には、図29および図30に示すように、現像側把持部201が設けられている。この現像側把持部201は、第1切欠部としての上側切欠部202と、この上側切欠部202に設けられる現像側取っ手203とを備えている。
上側切欠部202は、上壁延長部50の幅方向中央部において、平面視において上壁延長部50の前端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれ、また、正面視において上側前壁42の上端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれるように、これら上壁延長部50および上側前壁42を連続して切り欠くように形成されている。この上側切欠部202の幅方向両端部には、切欠部側壁204が、上壁延長部50および上側前壁42に直交するように形成されている。
現像側取っ手203は、両切欠部側壁204間に架設されるように、上側切欠部202の幅方向にわたって設けられている。この現像側取っ手203は、杆状をなし、その断面形状が下方(現像側筐体29の厚み方向)に向かって窪む略凹状に形成されており、両切欠部側壁204の前端縁間を連結するように設けられた前壁部205と、この前壁部205の下端縁から後方へ延びる底壁部206と、底壁部206の後端縁から上方に向けて延び、前壁部205と前後方向に対向する後壁部207とを備えている。
また、現像側取っ手203の幅方向中央部には、指掛部208が、前壁部205から後壁部207へ向けて膨出するように形成されている。具体的には、指掛部208は、前後方向に延びる鉛直面で切断したときの断面形状が略三角形状をなし、水平面で切断したときの断面形状が後側ほど幅狭になる略台形状をなす空間を有するように形成されている。
なお、供給ローラ31、現像ローラ32、アジテータ46および層厚規制ブレード33の各構成ならびにこれらを支持および駆動する構成は、図4に示す現像カートリッジ28の場合と図28に示す現像カートリッジ28の場合とで同じであるから、ここでは、それらについての説明は省略する。
(5−2)ドラムカートリッジの構成
図32は、図28に示すドラムカートリッジ27の正面側(前側)左斜め上方から見た斜視図であり、図33は、そのドラムカートリッジ27を正面側右斜め下方から見た斜視図であり、図34は、そのドラムカートリッジ27を背面側(後側)左斜め下方から見た斜視図である。
ドラムカートリッジ27は、図28および図32に示すように、第2筐体としてのドラム側筐体91を備えている。また、ドラムカートリッジ27は、そのドラム側筐体91内に、プロセス部材としての感光体である感光ドラム92と、帯電手段であるスコロトロン型帯電器93と、転写手段である転写ローラ94と、クリーニング手段であるクリーニングブラシ95とを備えている。
なお、感光ドラム92、スコロトロン型帯電器93、転写ローラ94およびクリーニングブラシ95の各構成ならびにこれらを支持および駆動する構成は、図3に示すドラムカートリッジ27の場合と図28に示すドラムカートリッジ27の場合とで同じであるから、ここでは、それらについての説明は省略する。
ドラム側筐体91は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、図32に示すように、幅方向に間隔を隔てて対向配置される左側壁96および右側壁97、底壁98、第2壁部としての下側前壁99ならびに後上壁100から一体的に形成され、ドラム収容部102、現像剤収容部対向部としての現像カートリッジ収容部103および第2延長部としての下側延長部104を備えている。
左側壁96および右側壁97は、感光ドラム92の軸方向において、それぞれの内面が互いに対向するように配置されており、側面視略船首形状の後側壁部105と、側面視略矩形状の前側壁部106と、側面視略矩形状の第2側壁としての延長側壁部107とが、後側から前側に向かって順次連続して形成されている。
図35は、ドラムカートリッジ27の左側面図である。
左側壁96の後側壁部105は、図35に示すように、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110と、第1壁108の上方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第4壁111と、第1壁108と第4壁111とを連結する第5壁112と、第2壁109の後方かつ第4壁111の下方において、第2壁109および第4壁111よりも幅方向内側に配置される第6壁113と、第2壁109および第4壁111と第6壁113とを連結する第7壁114とを一体的に備えている。
第1壁108は、幅方向最外側に配置され、前側壁部106から後側壁部105の上下方向中央部に延びるように形成されている。
第2壁109は、下方に向かって突出する側面視略直角三角形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の下端部に配置されている。
第3壁110は、第1壁108の下端縁と第2壁109の上端縁とを連結し、これら第1壁108および第2壁109に対して直交方向に延びるように形成されている。
第2壁109と第3壁110とに跨って、正断面略L字状に切り欠かれることによって、正面視および側面視において略矩形状の転写電極開口部142が形成されている。この転写電極開口部142には、転写電極137が幅方向外方に突出するように設けられている。
転写電極137は、導電性の樹脂材料からなり、図34に示すように、転写電極開口部142から幅方向外方に突出する電極当接部252と、この電極当接部252の上端部から幅方向外方(左側)に延びる逃げ防止部251とを一体的に備える、断面略L字状に形成されている。そして、左側壁96の幅方向内側には、転写電極137の逃げ防止部251に上方から当接する当接部材(図示せず)が備えられており、この当接部材の逃げ防止部251への当接によって、後述する転写接点272に転写電極137が当接したときに、転写電極137が上方へ逃げることが防止されている。
また、転写電極開口部142の後側には、第2壁109から幅方向外方に突出し、転写電極開口部142の後端縁に沿って上下に延びる接点進入防止リブ209が設けられている。
第4壁111は、図35に示すように、前後方向に延びる平面視略矩形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の上端部に配置されている。また、第4壁111は、幅方向において第1壁108と第2壁109との間に配置されている。この第4壁111には、前端部にワイヤ電極131が配置され、後端部にグリッド電極132が配置されている。
第5壁112は、第1壁108の上端縁と第4壁111の下端縁とを連結し、これら第1壁108および第4壁111に対して直交方向に延びるように形成されている。
第6壁113は、平面視略菱形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、幅方向最内側において、後側壁部105の後端部に配置されている。この第6壁113には、その後端部にクリーニング電極148が配置されている。
第7壁114は、第2壁109および第4壁111の後端縁と、第6壁113の前端縁とを連結し、これら第2壁109および第4壁111と第6壁113とに対して直交方向に延びるように形成されている。
また、第5壁112の前側には、図32に示すように、左側壁96の後述する突出壁117の上端部を挟持する左挟持部210が形成されている。この左挟持部210は、第4壁111の前下角部から幅方向外方に延び、突出壁117の上端面に上方から対向する平面視略三角形状の対向板211と、対向板211の下面からそれぞれ垂下し、突出壁117を挟んで幅方向に対向する左挟持板212および右挟持板213とを一体的に備えている。
なお、第3壁110と第5壁112との間には、これらの対向方向に沿って、ドラム駆動ギヤ191を露出させるためのギヤ開口部196が形成されている。
また、第1壁108から、導電性の金属からなるドラム軸125の左側軸端部が突出しており、その左側軸端部は、後述するアース接点276が接触する感光体電極としてのアース電極127として機能する。
図36は、ドラムカートリッジ27の右側面図である。
右側壁97の後側壁部105は、図36に示すように、左側壁96の後側壁部105と同様に形成される、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110とを一体的に備えている。
左側壁96および右側壁97の各前側壁部106は、図32、図35および図36に示すように、現像カートリッジ28の着脱時に、現像ローラ軸64の軸端部を案内するためのローラ軸案内部115と、このローラ軸案内部115の後端に連続して設けられ、ローラ軸案内部115に案内される現像ローラ軸64の軸端部を受け入れる規制部材としてのローラ軸受入部116とを備えている。
ローラ軸案内部115は、前側壁部106の上端縁として形成され、前側壁部106の前後方向途中から、前方から後方に向かって、斜め下方に延びた後、略水平方向の平坦状に延びるように形成されている。
ローラ軸受入部116は、ローラ軸案内部115の後側に連続し、ローラ軸案内部115の後端部よりも上方に突出した突出壁117に、その突出壁117の前端縁から側面視略矩形状に切り欠くことによって形成されており、その下端縁が、ローラ軸案内部115の後端縁に連続している。
左側壁96および右側壁97の各延長側壁部107は、左側壁96および右側壁97の各前側壁部106と幅方向において面一で、連続して形成されている。
底壁98は、図32に示すように、左側壁96および右側壁97の下端縁を前後方向にわたって連結するように設けられ、図28および図32に示すように、断面略V字状に窪む後側底壁部193と、略平板状に形成される第2底壁としての前側底壁部194と、幅方向中央部が切り欠かれた略矩形平板状に形成される第1底壁としての延長底壁部195とが、後側から前側に向かって順次連続して形成されている。
後側底壁部193には、図34に示すように、感光ドラム92と転写ローラ94との間を通過する用紙3(図1参照)を排出するための背面視略矩形状の排紙口222が形成されている。排紙口222は、たとえば、A4サイズの用紙3が通過可能なように、その用紙3の幅よりも少し幅広に形成されている。
また、後側底壁部193には、排紙口222の上端縁から前方に延びるブラシ支持板223が幅方向にわたって一体的に形成されている。このブラシ支持板223の前端部には、図28に示すように、クリーニングブラシ95を支持するためのブラシ支持部123が幅方向にわたって設けられている。また、ブラシ支持板223の下面には、複数本(この実施形態では4本)の接触防止リブ224が、幅方向に互いに間隔を隔てて、用紙3の搬送方向(前後方向)に沿って延びるように形成されている。さらに、ブラシ支持板223の下面両端部には、背面視および底面視において略三角形状の接触防止部225が形成されている。
また、ブラシ支持板223の下面中央部には、略矩形状のフィルム部材226が配置されている。このフィルム部材226は、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂材料を用いて、ピックアップローラ12の軸方向長さよりも少し広い幅に形成され、ブラシ支持板223の前端縁から前方(感光ドラム92側)へ僅かに突出するように配置されている。フィルム部材226は、粘着両面テープによってブラシ支持板223の下面中央部に貼着されており、その粘着両面テープは、フィルム部材226の前端縁(感光ドラム92に近接配置される端縁)まで設けられている。すなわち、フィルム部材226のブラシ支持板223の前端縁から突出した部分にも、粘着両面テープが配置されている。
また、後側底壁部193と前側底壁部194との境界部付近には、図28に示すように、前側に向かって下方に傾斜する傾斜板部331が形成されている。この傾斜板部331と前側底壁部194との間には、段差が形成されており、その段差部分において、用紙3をドラムカートリッジ27内に導き入れるための入紙口332が形成されている。
さらにまた、傾斜板部331の後端部には、図32に示すように、幅方向において中央の所定幅の領域を挟む左右両側に、入紙口332から進入する用紙3の先端が感光ドラム92の周面に当接するように案内する用紙案内フィルム333が貼着されている。この用紙案内フィルム333が設けられていることによって、入紙口332からドラムカートリッジ27内に進入する用紙3は、用紙案内フィルム333に沿って進み、その先端が感光ドラム92の周面に当接する。そして、用紙3の先端は、感光ドラム92の回転につられて、感光ドラム92と転写ローラ94との間に導かれる。このように、用紙3が感光ドラム92に当接した後に、感光ドラム92と転写ローラ94との間に導かれることにより、用紙3と感光ドラム92との間でのリークを防止することができる。
下側前壁99は、延長底壁部195の前端縁から上方に向かって直角方向に屈曲するように形成されている。この下側前壁99は、略矩形平板状をなし、幅方向両端部が、左側壁96および右側壁97と、直角方向に屈曲するようにして、連続して形成されている。この下側前壁99は、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、図36に示すように、上下方向において上側前壁42と対向し、下側前壁99の前面が、上側前壁42の前面と面一となる平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
また、この下側前壁99には、図32に示すように、後述する下側切欠部235よりも幅方向両外方であって両端部の近傍において、上側前壁42から突出する各突出板51を受け入れるための受入部120が形成されている。
各受入部120は、下側前壁99の上端縁から下方に向かって、正面視において略細長矩形状で前方に向けて膨出するように形成されている。これによって、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図37に示すように、各突出板51が各受入部120に受け入れられる。
後上壁100は、図28に示すように、前方から後方に向かって下方に向けてやや傾斜する板状をなし、左側壁96および右側壁97の各後側壁部105の上端縁を、前後方向にわたって連結するように設けられている。この後上壁100は、その後端縁が、底壁98の後側底壁部193の後端縁と幅方向にわたって連結されている。
また、この後上壁100には、その前部に、幅方向に延びる平面視略矩形状のレーザ入射窓121が開口されている。また、後上壁100には、その後部斜め上方に、スコロトロン型帯電器93を支持するための帯電支持部122が形成されている。
さらに、後上壁100には、図32に示すように、右側壁97の突出壁117の上端部を挟持する右挟持部214が一体的に形成されている。この右挟持部214は、後上壁100の右前端角部から幅方向外方にやや張り出して、前方へ延び、突出壁117の上端面に上方から対向する平面視略矩形状の対向板215と、対向板215の下面からそれぞれ垂下し、突出壁117を挟んで幅方向に対向する左挟持板216および右挟持板217とを一体的に備えている。
そして、このドラム側筐体91では、図28および図32に示すように、左側壁96および右側壁97の各後側壁部105と、後上壁100と、その後上壁100に上下方向に対向する底壁98の後側底壁部193とで、ドラム収容部102が画成されている。これによって、ドラム収容部102は、ドラム側筐体91の後部において、前方が開放される空間として形成されている。
左側壁96および右側壁97の各前側壁部106と、各前側壁部106に幅方向において連続する底壁98の前側底壁部194とで、現像カートリッジ収容部103が形成されている。これによって、現像カートリッジ収容部103は、ドラム側筐体91の前後方向途中部において、上方が開放され、後方がドラム収容部102に連通する空間として形成されている。
また、左側壁96および右側壁97の延長側壁部107と、各延長側壁部107に幅方向において連続する底壁98の延長底壁部195と、下側前壁99とで、下側延長部104が画成されている。
この下側延長部104には、ドラム側把持部234が設けられている。ドラム側把持部234は、下側切欠部235と、この下側切欠部235に設けられるドラム側取っ手236とを備えている。
下側切欠部235は、下側延長部104の幅方向中央部において、平面視において延長底壁部195の前端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれ、また、正面視において下側前壁99の上端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれるように、これら延長底壁部195および下側前壁99を連続して切り欠くように形成されている。この下側切欠部235は、上壁延長部50に形成された上側切欠部202よりも少し幅狭に形成されている。
ドラム側取っ手236は、下側切欠部235の幅方向両端縁から略鉛直上方に延びる左右1対の側支持部237と、下側切欠部235の後端縁から前側に少し傾斜して上方に延びる後支持部238と、これら側支持部237および後支持部238の上端間に架設された平面視略矩形状の天面部239とを一体的に備えている。
後支持部238には、図33に示すように、矩形状の開口240が形成されている。これによって、下側延長部104は、ドラム側筐体91の後部において、現像カートリッジ収容部103から後側に延設され、その現像カートリッジ収容部103に開口240を介して連通し、ドラム側取っ手236によって区画される正面視略矩形状の開口部を有する空間として形成されている。
また、天面部239には、後側の略半分の部分が相対的に高く、前側の略半分の部分が相対的に低くなるように段差261が形成されている。
また、ドラム側取っ手236は、図37に示すように、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、上側切欠部202内に嵌り込み、天面部239が現像側取っ手203に対して微小な間隔を隔てて上下に対向配置される。そして、天面部239には、現像側取っ手203に形成されている指掛部208と対向する部分に、図32に示すように、略半円形状の切欠部241が形成されている。
現像カートリッジ収容部103には、現像カートリッジ28の各位置決め部84に当接される突起部118と、用紙3を案内するための第2ガイド部としての後側リブ162とが設けられている。
突起部118は、図32に示すように、前側底壁部194の前後方向途中において、幅方向において互いに間隔を隔てて2つ設けられている。各突起部118は、ドラムカートリッジ27に装着される現像カートリッジ28の各位置決め部84と対向配置され、上方に向かって断面半円状に突出するように形成されている。
後側リブ162は、図33に示すように、前側底壁部194の裏面(底面)から下方に向かって突出され、その後部に、幅方向において互いに間隔を隔てて配置され、前後方向に延びる複数の第1後側リブ163と、その第1後側リブ163に対して前側に配置され、幅方向において互いに間隔(第1後側リブ163よりも幅広の間隔)を隔てて配置され、前後方向に延びる複数の第2後側リブ164とを備えている。
また、この現像カートリッジ収容部103には、図32に示すように、左側壁96および右側壁97において、現像カートリッジ28の各トナー検知窓85と幅方向において対向する位置に、トナーエンプティセンサ(図示せず)の光を通過させるためのトナー通過窓101が設けられている。
また、下側延長部104は、図32に示すように、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28の現像ローラ32を、感光ドラム92に向けて押圧するための押圧部149と、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着状態をロックするロック手段としてのロックレバー153と、本体ケーシング2に対してドラムカートリッジ27を位置決めするための位置決め部としてのドラム側ボス150とを備えている。押圧部149およびドラム側ボス150は、図3に示すドラムカートリッジ27の場合と図28に示すドラムカートリッジ27の場合とで同じ構成を有しているので、ここでは、それらの構成についての説明は省略する。
また、下側延長部104には、図33に示すように、用紙3を感光ドラム92に向けて搬送するための、上側のレジストローラ14と、用紙3を案内するための第1ガイド部としての複数本の前側リブ165とが設けられている。
上側のレジストローラ14は、底壁98の延長底壁部195の下面(裏面)において、第2後側リブ164の前側に、幅方向に沿って回転自在に設けられている。この上側のレジストローラ14は、ドラムカートリッジ27が本体ケーシング2に装着された状態で、下側のレジストローラ14と上下方向において対向配置される(図1参照)。
各前側リブ165は、底壁98の延長底壁部195の下面において、上側のレジストローラ14の前側であって、下側前壁99から切り欠かれる下側切欠部119との対向部分(すなわち、幅方向中央部)を含む幅方向全体にわたって設けられている。この前側リブ165は、たとえば、ポリアセタール樹脂などの、現像側筐体29およびドラム側筐体91よりも硬質の樹脂材料から、ドラム側筐体91とは別途形成されており、用紙3との接触で磨耗したときに、交換できるようにされている。より具体的には、複数本の前側リブ165は、幅方向に互いに間隔(第2後側リブ164よりも幅広の間隔)を隔てて、前後方向に延びるように配置され、幅方向に延びる複数本の連結部材227で連結されることにより一体化されて、延長底壁部195の下面に取り付けられている。
これによって、上側のレジストローラ14は、前後方向において、前側リブ165と後側リブ162との間に配置される。
(5−3)プロセスカートリッジについて
図37は、プロセスカートリッジ20の正面側左斜め上方から見た斜視図であり、図38は、プロセスカートリッジ20の正面側左斜め下方から見た斜視図である。
現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図37に示すように、現像カートリッジ28のトナー収容室30と、ドラムカートリッジ27の現像カートリッジ収容部103とが上下方向において対向配置される。また、図37および図38に示すように、現像カートリッジ28の上側延長部37と、ドラムカートリッジ27の下側延長部104とが上下方向において対向配置される。より具体的には、上側延長部37の上壁延長部50と、下側延長部104の延長底壁部195とが、上下方向に間隔を隔てて対向配置される。
そして、現像カートリッジ28の上側前壁42から突出する各突出板51が、ドラムカートリッジ27の下側前壁99に形成されている各受入部120に受け入れられる。
また、ドラムカートリッジ27のドラム側取っ手236が、現像カートリッジ28の上側延長部37に形成されている上側切欠部202内に嵌り込み、そのドラム側取っ手236の天面部239が、上壁延長部50に設けられている現像側取っ手203に対して微小な間隔を隔てて上下に対向配置される。そして、天面部239に形成されている切欠部241が、現像側取っ手203に形成されている指掛部208と対向する。そのため、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、現像側取っ手203の指掛部208およびこれに対向するドラム側取っ手236の切欠部241以外の部分において、現像側取っ手203とドラム側取っ手236とを一緒に把持することができ、本体ケーシング2(図1参照)に対して、ドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28との一体的な着脱を確実に達成することができる。言い換えれば、本体ケーシング2に対して、ドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28とを一体的に装着するときに、ドラムカートリッジ27から現像カートリッジ28が離脱したり、本体ケーシング2からドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28とを一体的に離脱させるときに、誤って、現像カートリッジ28のみが離脱されることを防止することができる。
しかも、現像カートリッジ28の上壁延長部50に設けられている現像側取っ手203に対して、ドラム側取っ手236の天面部239が対向配置されるので、容易に、その天面部239と現像側取っ手203とを一緒に把持することができる。そのため、本体ケーシング2に対するドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28との一体的な着脱をより確実に達成することができる。
さらに、1対の側支持部237と天面部239とによって囲まれる空間は、後支持部238に形成された開口240を介して現像カートリッジ収容部103に連通されているので、天面部239と現像側取っ手203とを一緒に把持するときに、指を、その1対の側支持部237と天面部239とによって囲まれる空間から、開口240を介して、現像カートリッジ収容部103に装着された現像カートリッジ28の前側下壁部44に当接する位置まで入れることができる。そのため、天面部239と現像側取っ手203との把持を一層容易にすることができる。その結果、本体ケーシング2に対するドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28との一体的な着脱を一層確実に達成することができる。
さらにまた、天面部239には、後側の略半分の部分が相対的に高く、前側の略半分の部分が相対的に低くなるように段差261が形成されているので、天面部239と現像側取っ手203とを一緒に把持するときに、その段差261に指を掛けることができる。そのため、天面部239と現像側取っ手203との把持をより一層容易にすることができ、本体ケーシング2に対するドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28との一体的な着脱をより一層確実に達成することができる。
また、このプロセスカートリッジ20では、切欠部241を介して、現像側取っ手203の指掛部208に指を掛けて、現像側取っ手203のみを把持することができ、現像カートリッジ28をドラムカートリッジ27に対して着脱させることができる。
また、このドラムカートリッジ27では、左挟持部210および右挟持部214が形成され、これら左挟持部210および右挟持部214によって、それぞれ左側壁96および右側壁97の突出壁117が挟持されている。そのため、左側壁96および右側壁97が幅方向に傾いたり、撓んだりすることを防止することができる。その結果、ドラムカートリッジ27の剛性を増すことができ、ドラムカートリッジ27(プロセスカートリッジ20)の本体ケーシング2に対する確実な装着を達成することができる。
さらに、ドラムカートリッジ27の底壁98の延長底壁部195の下面には、複数本の連結部材227で連結されることにより一体化された複数本の前側リブ165が、1対の側支持部237の下端間に掛け渡すように配置されている。そのため、用紙3を感光ドラム92に向けて確実に案内することができながら、1対の側支持部237(ドラム側取っ手236)の強度(剛性)を高めることができる。
さらに、排紙口222の上端縁から前方に延びるブラシ支持板223の下面に接触防止リブ224が設けられているので、用紙3に転写されたトナー像がブラシ支持板223の下面に接触することを防止でき、ブラシ支持板223の下面がトナーで汚れたり、用紙3に転写されたトナー像の品質が劣化したりすることを防止することができる。
また、ブラシ支持板223の下面両端部には、背面視および底面視において略三角形状の接触防止部225が形成されているので、排紙口222から排出される用紙3は、その幅方向両端部が接触防止部225に接触しつつ排紙される。そのため、用紙3の幅方向中央部がブラシ支持板223側に持ち上がることを防止することができ、用紙3に転写されたトナー像がブラシ支持板223および接触防止リブ224に接触することを防止することができる。その結果、ブラシ支持板223の下面がトナーで汚れたり、用紙3に転写されたトナー像の品質が劣化したりすることを確実に防止することができる。
また、ブラシ支持板223の下面中央部には、略矩形状のフィルム部材226が配置され、このフィルム部材226がブラシ支持板223の前端縁から前方(感光ドラム92側)へ僅かに突出するように配置されているので、フィルム部材226によって、クリーニングブラシ95によって感光ドラム92の表面から掻き取られた紙粉を受け取ることができる。そして、フィルム部材226のブラシ支持板223の前端縁から突出した部分にも、粘着両面テープが配置されているので、受け取った紙粉を粘着両面テープの粘着面に粘着させることができ、紙粉がフィルム部材226上から脱落することを防止することができる。
また、このドラムカートリッジ27では、転写電極開口部142の後端縁に沿って、接点進入防止リブ209が設けられているので、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着されて、次に述べる転写接点272が転写電極137に当接するときに、その転写接点272を良好に案内することができ、転写接点272が転写電極開口部142と転写電極137との間の隙間に入り込むことを防止することができる。そのため、転写接点272と転写電極137との確実な接続を達成することができる。
(6)レーザプリンタの左フレームの構成
図39は、プロセスカートリッジ20が装着されるレーザプリンタ1の左フレーム167の内側面図である。
この図39に示すように、左フレーム167の内側面(プロセスカートリッジ20に対向する面)には、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着されたときに、そのプロセスカートリッジ20の左側面に配置されたワイヤ電極131(図35参照)、転写電極137(図35参照)、現像ローラ電極76(図37参照)、グリッド電極132(図35参照)およびクリーニング電極148(図35参照)とそれぞれ対向する位置に配置され、それらの各電極に対してそれぞれ当接するワイヤ接点271、転写接点272、現像ローラ接点273、グリッド接点274およびクリーニング接点275が設けられている。
ワイヤ接点271は、針金を平面視略コ字状に屈曲して形成され、ワイヤ接点部170(図24参照)に配線を介して接続されている。
転写接点272は、針金を平面視略コ字状に屈曲して形成され、ワイヤ接点271の鉛直方向下方に配置されている。この転写接点272は、転写接点部172(図24参照)に配線を介して接続されている。
現像ローラ接点273は、針金を側面視略三角形状に屈曲して形成され、ワイヤ接点271の前側斜め下方であって、転写接点272の前側斜め上方に配置されている。この現像ローラ接点273は、現像ローラ接点部173(図24参照)に配線を介して接続されている。
グリッド接点274は、針金を平面視略コ字状に屈曲して形成され、ワイヤ接点271の後側斜め下方に配置されている。このグリッド接点274は、グリッド接点部169(図24参照)に配線を介して接続されている。
クリーニング接点275は、針金を平面視略コ字状に屈曲して形成され、グリッド接点274の後側斜め下方であって、転写接点272の後側斜め上方に配置されている。このクリーニング接点275には、クリーニング接点部168(図24参照)に配線を介して接続されている。
さらに、左フレーム167の内側面には、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着されたときに、アース電極127が当接するアース接点276が設けられている。このアース接点276は、針金を側面視略三角形状に屈曲して形成され、プロセスカートリッジ20の左側面に配置されたアース電極127と対向する位置であって、ワイヤ接点271と転写接点272との間に配置されている。また、アース接点276は、アース接点部171(図24参照)に配線を介して接続されている。
なお、ワイヤ接点部170、転写接点部172、現像ローラ接点部173、グリッド接点部169、クリーニング接点部168およびアース接点部171の構成およびこれらへの印加電圧は、図4に示すプロセスカートリッジ20の場合と図28に示すプロセスカートリッジ20の場合とで同じであるから、ここでは、それらについての説明を省略する。
また、左フレーム167の内側面において、現像ローラ接点273の上方近傍であって、ワイヤ接点271の水平方向前方に、カップリング部材73が配置されている。
さらに、左フレーム167の内側面には、転写接点272およびアース接点276の後方であって、グリッド接点274の下方に、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着されたときに、そのプロセスカートリッジ20(ドラムカートリッジ27)に設けられているドラム駆動ギヤ191(図34または図35参照)と噛合するドラムギヤ321が配置されている。
また、左フレーム167の内側面には、現像ローラ接点273の前側であって、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着された状態で、ドラム側筐体91の左側壁96に形成されたトナー通過窓101(図32参照)と幅方向に対向する位置に、現像カートリッジ28(トナー収容室30)内に収容されるトナーのエンプティ状態を検知するためのトナーエンプティセンサ371が配置されている。このトナーエンプティセンサ371は、発光素子および受光素子の対からなり、左フレーム167には、それら発光素子および受光素子のうちの一方が配置されている。
さらに、トナーエンプティセンサ371の前側には、プロセスカートリッジ20が装着された状態で、そのプロセスカートリッジ20に保持されているレジストローラ14の左側軸端部を下方に押圧するためのレジストローラ押圧ばね372が配置されている。このレジストローラ押圧ばね372は、ねじりばねからなり、左フレーム167から幅方向内方へ突出した軸373に支持されて、その一端部が次に述べる電極案内面322に沿って前側斜め上方に向けて延び、他端部が前側斜め下方に延びるように設けられている。
また、前後方向におけるトナーエンプティセンサ371とレジストローラ押圧ばね372との間であって、これらトナーエンプティセンサ371およびレジストローラ押圧ばね372の上方に、側面視略V字状の新品検出アクチュエータ374が配置されている。この新品検出アクチュエータ374は、左フレーム167から幅方向内方へ突出した軸375に揺動可能に支持されて、図示しないばねによって、常には下端部が前方に向けて付勢されている。
さらにまた、左フレーム167の内側面には、本体ケーシング2に対するプロセスカートリッジ20の装着時に、アース電極127および現像ローラ電極76を案内するための電極案内面322と、アース接点276の近傍に設けられ、本体ケーシング2にプロセスカートリッジ20が装着された状態で、アース電極127を受け入れるアース電極受入部323とが形成されている。
電極案内面322は、左フレーム167の前端上部からアース電極受入部323(ドラムギヤ321)に向かって、後側が下方に傾斜した傾斜面であり、その後端がアース電極受入部323に連続している。また、この電極案内面322は、側面視で、現像ローラ接点273およびアース接点276を横切るように形成されており、これら現像ローラ接点273およびアース接点276は、電極案内面322から上方に突出するように設けられている。
そして、プロセスカートリッジ20の装着時には、電極案内面322に案内されるアース電極127が、現像ローラ接点273を下方に押し下げつつ、現像ローラ接点273を乗り越え、さらに、アース接点276を下方に押し下げつつ、アース接点276を乗り越えて、アース電極受入部323に受け入れられる。アース電極受入部323にアース電極127が受け入れられると、アース接点276のばね性によって、アース電極127が後側斜め上方へと押圧される。これによって、アース電極127のアース電極受入部323からの離脱が阻止されるとともに、アース電極127に対してアース接点276が確実に当接される。
また、電極案内面322に案内される現像ローラ電極76は、現像ローラ接点273を下方に押し下げつつ、その現像ローラ接点273を乗り越え、プロセスカートリッジ20の装着が完了すると(アース電極127がアース電極受入部323に受け入れられると)、現像ローラ接点273が前側斜め下方から当接し、現像ローラ接点273のばね性によって後側斜め上方へと押圧される。このように、現像ローラ接点273が、プロセスカートリッジ20の装着時に現像ローラ電極76に対して前側斜め下方から当接するように配置されていることによって、現像ローラ接点273を現像ローラ電極76の上方から当接するように配置した構成に比べて、現像ローラ接点273とワイヤ接点271との間隔を広げることができ、現像ローラ接点273とワイヤ接点271との間でのリークを防止することができる。
また、新品の現像カートリッジ28(プロセスカートリッジ20)が装着されるときには、その装着の途中で、現像カートリッジ28に備えられている新品検出器301の新品検出レバー302(図37参照)が新品検出アクチュエータ374の下端部に当接し、この新品アクチュエータ374の下端部が新品検出レバー302によって後方に向けて押圧される。これにより、新品検出アクチュエータ374が図中反時計回りに回動し、この新品アクチュエータ374の回動に基づいて、現像カートリッジ28が新品であることが検出される。一方、新品検出器301の新品検出レバー302は、現像カートリッジが初めて使用されたときに、レバー突出孔の一端部から他端部に移動されるため、旧品の現像カートリッジ28が装着されるときには、新品検出レバー302は新品検出アクチュエータ374に当接せず、新品検出アクチュエータ374は回動しない。これに基づいて、その装着された現像カートリッジ28が旧品であることを検出することができる。
また、プロセスカートリッジ20が装着された状態では、ドラム側筐体91の左側壁96に形成されたトナー通過窓101とトナーエンプティセンサ371が幅方向に対向する。さらに、プロセスカートリッジ20に保持されているレジストローラ14の左側軸端部にレジストローラ押圧ばね372の下端部が当接し、このレジストローラ押圧ばね372によってレジストローラ34の左側軸端部が下方に向けて押圧される。
また、左フレーム167の内側面には、前側下端部において、この左フレーム167に回転可能に支持されたレバー駆動力伝達ギヤ277の一部が露出している。給紙トレイ9(図1参照)を本体ケーシング2に装着すると、給紙トレイ9に備えられた入力ギヤ(図示せず)がレバー駆動力伝達ギヤ277と噛合する。そして、レバー駆動力伝達ギヤ277から入力ギヤに駆動力が入力されると、その駆動力によってレバー17(図1参照)が回転し、このレバー17によって用紙押圧板15の前端部が持ち上げられる。また、このときレバー駆動力伝達ギヤ277が入力ギヤに対して給紙トレイ9を装着方向へ付勢する力を与えることにより、給紙トレイ9は、レバー駆動力伝達ギヤ277と後述するトレイロック片283との協働によって、本体ケーシング2からの離脱が規制される。
(7)レーザプリンタの右フレームの構成
図40は、プロセスカートリッジ20が装着されるレーザプリンタ1の右フレームの内側面図である。
本体ケーシング2には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20に対して右側方に対向配置される右フレーム281が設けられている。
この右フレーム281の内側面には、本体ケーシング2に対するプロセスカートリッジ20の装着時に、ドラム軸125および現像ローラ軸64の各右側軸端部を案内するための軸案内面361と、本体ケーシング2にプロセスカートリッジ20が装着された状態で、ドラム軸125の右側軸端部7を受け入れるドラム軸受入部362とが形成されている。
軸案内面361およびドラム軸受入部362は、本体ケーシング2の幅方向において、それぞれ左フレーム167の電極案内面322およびアース電極受入部323と対象に対向するように形成されている。すなわち、軸案内面361は、右フレーム281の前端上部からドラム軸受入部362に向かって、後側が下方に傾斜した傾斜面に形成され、その後端がドラム軸受入部362に連続している。
そして、プロセスカートリッジ20の装着時には、アース電極127(ドラム軸125の左側軸端部)および現像ローラ電極76(現像ローラ軸64の左側軸端部)が左フレーム167の電極案内面322に案内される一方で、ドラム軸125および現像ローラ軸64の各右側軸端部が軸案内面361に案内される。そして、アース電極127がアース電極受入部323に受け入れられるのと同時に、ドラム軸125の右側軸端部がドラム軸受入部362に受け入れられる。
また、右フレーム281の内側面には、現像ローラ接点273の前側であって、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着された状態で、ドラム側筐体91の右側壁97に形成されたトナー通過窓101(図32参照)と幅方向に対向する位置に、トナーエンプティセンサ371を構成する発光素子および受光素子のうち、左フレーム167に配置された素子と異なる素子が配置されている。
さらに、トナーエンプティセンサ371の前側には、プロセスカートリッジ20が装着された状態で、そのプロセスカートリッジ20に保持されているレジストローラ14の右側軸端部を下方に押圧するためのレジストローラ押圧ばね381が配置されている。このレジストローラ押圧ばね381は、ねじりばねからなり、右フレーム281から幅方向内方へ突出した軸382に支持されて、その一端部が軸案内面361に沿って前側斜め上方に向けて延び、他端部が前側斜め下方に延びるように設けられている。
プロセスカートリッジ20が装着された状態では、ドラム側筐体91の右側壁97に形成されたトナー通過窓101とトナーエンプティセンサ371が幅方向に対向する。さらに、プロセスカートリッジ20に保持されているレジストローラ14の右側軸端部にレジストローラ押圧ばね381の下端部が当接し、このレジストローラ押圧ばね381によってレジストローラ34の右側軸端部が下方に向けて押圧される。
また、右フレーム281の内側面には、前側下端部に、幅方向外側に向けて窪んだ凹部282が形成されており、その凹部282内には、給紙トレイ9(図1参照)の離脱を防止するためのロック機構としてのトレイロック片283が備えられている。
トレイロック片283は、前後方向に延び、先端部が凹部282外に向かうように湾曲した湾曲アーム284と、この湾曲アーム284の先端部に設けられた当接部285とを備えている。湾曲アーム284の基端部は、凹部282内において上下方向に延びる軸286に揺動自在に取り付けられている。また、湾曲アーム284には、図示しないばねが接続されており、このばねによって、常には、当接部285が凹部282外に突出する方向に弾性付勢されている。
給紙トレイ9が本体ケーシング2に装着されるときには、給紙トレイ9の右側面から膨出するロック片係止部(図示せず)がトレイロック片283の当接部285に当接し、トレイロック片283は、そのロック片係止部の移動に伴って、図示しないばねの付勢力に抗して、当接部285が凹部282内に退避する方向に押圧される。そして、ロック片係止部が当接部285を乗り越えると、トレイロック片283は、図示しないばねの付勢力によって、当接部285が凹部282から突出する方向に復帰し、当接部285がロック片係止部の前側から係止される。これによって、本体ケーシング2からの給紙トレイ9の所望しない離脱を防止することができる。
また、右フレーム281の内側面には、給紙トレイ9が本体ケーシング2に装着されたときに、給紙トレイ9の右側面に形成されたアース接続孔(図示せず)に嵌り込む押圧板アース接点287が突出して設けられている。
さらに、右フレーム281には、その上端部の前後方向中央部に、プロセスカートリッジ20や定着部21からの発熱を本体ケーシング2の外部に放熱するためのファン288が配置されている。このファン288は、右フレーム281を幅方向内側と幅方向外側とを連通するように配置されている。
(8)カップリング部材を進退させるための機構の他の実施形態
図41は、カップリング部材73の他の実施形態を示す側面図であって、その進退動作を説明するために、(a)は、カップリング部材73の進出状態を示し、(b)は、カップリング部材73の退避状態を示す。
左フレーム167には、入力ギヤ68の連結孔74(図37参照)に進退自在に連結されるカップリング部材73と、そのカップリング部材73を進退させるためのアーム291とが設けられている。
アーム291は、前後方向に沿って延びるアーム部292と、そのアーム部292の後端部に設けられるカム部293とを一体的に備えている。
カム部293には、カップリング部材73が挿通される前後方向に延びる長孔が形成されており、その長孔の後端部の周りには、幅方向に厚く形成される退避部294が設けられている。また、長孔の前端部の周りには、幅方向に薄く形成される進出部295が設けられている。
そして、このアーム291は、その後端部の長孔にカップリング部材73が挿通された状態で、左フレーム167に沿って前後方向に移動可能に支持されている。また、このアーム291は、フロントカバー7の開閉に連動して、前後方向に移動するように設けられている。
カップリング部材73は、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20の入力ギヤ68の連結孔74に、幅方向において対向配置されている。このカップリング部材73には、本体ケーシング2内に設けられるモータ(図示せず)からの回転駆動力が入力されている。また、このカップリング部材73は、付勢ばね(図示せず)によって、常には、幅方向内側、つまり、連結孔74に向かって付勢されている。
そして、プロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する着脱時において、フロントカバー7を開くと、アーム291は、そのフロントカバー7の開放に連動して、前方に移動し、図41(b)に示すように、カップリング部材73に退避部294が係合する。すると、カップリング部材73は、付勢ばねの付勢力に抗して、入力ギヤ68の連結孔74から退避する。
また、プロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する装着後において、フロントカバー7を閉めると、アーム291は、そのフロントカバー7の閉鎖に連動して、後方に移動し、図41(a)に示すように、カップリング部材73に進出部295が係合する。すると、カップリング部材73は、付勢ばねの付勢力によって、入力ギヤ68の連結孔74内に進出して、相対回転不能に連結される。これによって、カップリング部材73からの駆動力が入力ギヤ68に伝達され、この入力ギヤ68に伝達される駆動力によって、供給ローラ31、現像ローラ32およびアジテータ46が回転される。
(9)プロセスカートリッジの各部の寸法関係
図42ないし図47は、それぞれ図28に示すドラムカートリッジ27の各部の寸法を示す平面図、背面図、正面図、左側面図、底面図および断面図である。なお、図42は、図32においてドラムカートリッジ27を上方から見たときの図に対応し、図43は、図34においてドラムカートリッジ27をその背面側から見たときの図に対応し、図44は、図33においてドラムカートリッジ27をその正面側から見たときの図に対応し、図45は、図35と対応し、図46は、図34においてドラムカートリッジ27をその裏面側から見たときの図に対応し、図47は、図28において現像カートリッジ28を取り除いた図に対応している。
図28に示すドラムカートリッジ27の各部の具体的な寸法関係は、図42ないし図47と下記の表1、表2、表3および表4とによって示すとおりである。なお、図42ないし図47の各図では、各部に参照符号を付していないが、図42ないし図47に示す各部とそれぞれ対応する図に示す各部との対応関係を明確にするため、下記の表1ないし表4では、図42ないし図47の各図とそれぞれ対応する図において各部材に付された参照符号を用いている。
Figure 2008276273
Figure 2008276273
Figure 2008276273
Figure 2008276273
上記の表1ないし表4に示す数値の単位は、角度を除き、ミリメートル(mm)である。
なお、このようにドラム軸125(アース電極127)を基準位置として寸法を規定しているのは、本体ケーシング2内におけるドラム軸125の位置が正規の位置からずれると、アース電極127とアース接点276との接触不良を生じるおそれがあるからである。
図48ないし図52は、それぞれ図28に示す現像カートリッジの各部の寸法を示す平面図、背面図、左側面図、底面図および断面図である。なお、図48は、図29において現像カートリッジ28を上方から見たときの図に対応し、図49は、図31において現像カートリッジ28をその背面側から見たときの図に対応し、図50は、図29において現像カートリッジ28をその左側から見たときの図に対応し、図51は、図30において現像カートリッジ28をその裏面側から見たときの図に対応し、図52は、図28においてドラムカートリッジ27を取り除いた図に対応している。
図28に示す現像カートリッジ28の各部の具体的な寸法関係は、図48ないし図52と下記の表5、表6、表7および表8とによって示すとおりである。なお、図48ないし図52の各図では、各部に参照符号を付していないが、図48ないし図52に示す各部とそれぞれ対応する図に示す各部との対応関係を明確にするため、下記の表5ないし表8では、図48ないし図52の各図とそれぞれ対応する図において各部材に付された参照符号を用いている。
Figure 2008276273
Figure 2008276273
Figure 2008276273
Figure 2008276273
上記の表5ないし表8に示す数値の単位は、角度を除き、ミリメートル(mm)である。
なお、このように入力ギヤ68を基準位置として寸法を規定しているのは、本体ケーシング2内における入力ギヤ68の位置が正規の位置からずれると、カップリング部材73と入力ギヤ68との結合不良を生じるおそれがあるからである。
この寸法関係から明らかなように、現像側筐体29の現像室36の位置(現像側筐体29において現像室36が形成されている位置)における厚み(T20+T23)が、トナー収容室30の位置(現像側筐体29においてトナー収容室30が形成されている位置)における厚み(T21+T22)よりも小さく形成されている。現像カートリッジ28は、現像室36の設けられている側が本体ケーシング2内の奥側に配置されるように、本体ケーシング2に対して装着されるので、現像側筐体29の現像室36の位置における厚みがトナー収容室30の位置における厚みよりも小さく形成されていることによって、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する着脱をスムーズに行うことができる。
また、トナー収容室30の位置における厚みが、位置決め部84を基準に規定されている。そのため、現像カートリッジ28を本体ケーシング2に対して着脱させるときに、位置決め部84が邪魔になることを防止することができる。その結果、現像カートリッジ28のよりスムーズな着脱を達成することができる。
さらにまた、現像側筐体29の現像室36の位置における厚みが、現像側筐体29の後側下壁部43の下面に配置されたリブ311を基準に規定されている。そのため、現像カートリッジ28を本体ケーシング2に対して着脱させるときに、リブ311が邪魔になることを防止することができる。その結果、現像カートリッジ28のよりスムーズな着脱を達成することができる。
しかも、リブ311は、相対的に小さな厚みを有する現像室36側(後側)から相対的に大きな厚みを有するトナー収容室30側に近づくにつれて、その高さが低くなり、現像カートリッジ28をその天面を水平にして本体ケーシング2に装着したときに、リブ311の用紙3との接触面が略水平に配置されるように形成されている。そのため、用紙3を良好に案内することができる。
なお、上記の各実施形態における各構成要素については、必要に応じて、それらを組み合わせて実施可能であることは言うまでもない。
本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図であって、フロントカバーを閉じた状態を示す。 図1に示すレーザプリンタの要部側断面図であって、フロントカバーを開いた状態を示す。 図1に示すレーザプリンタのプロセスカートリッジの要部側断面図である。 図1に示すレーザプリンタの現像カートリッジの要部側断面図である。 図4に示す現像カートリッジの正面側から見た斜視図である。 図4に示す現像カートリッジの平面図である。 図4に示す現像カートリッジの背面側から見た斜視図である。 図4に示す現像カートリッジの左側面であって、ギヤカバーが取り付けられている状態を示す。 図4に示す現像カートリッジの左側面であって、ギヤカバーが取り外されている状態を示す。 図4に示す現像カートリッジの右側面である。 図3に示すプロセスカートリッジのドラムカートリッジを示す要部側断面図である。 図11に示すドラムカートリッジの正面側から見た斜視図である。 図3に示すプロセスカートリッジの正面側から見た斜視図である。 図3に示すプロセスカートリッジの背面側から見た斜視図である。 図3に示すプロセスカートリッジの底面側から見た斜視図である。 図3に示すプロセスカートリッジの平面図である。 図3に示すプロセスカートリッジの左側面図である。 図3に示すプロセスカートリッジの右側面図である。 図3に示すプロセスカートリッジの正面図である。 図4に示す現像ローラおよび供給ローラを前側やや斜め上方から見た平面図である。 図3に示すプロセスカートリッジにおいて、現像カートリッジをドラムカートリッジに装着する状態を示す工程図であって、(a)は、現像側ボスが押圧部材の上方に位置している状態、(b)は、現像側ボスが押圧部材の案内面に当接している状態、(c)は、現像側ボスが押圧部材の案内面と固定面との境界に当接している状態、(d)は、現像側ボスが押圧部材の固定面に当接している状態を示す。 図11に示すドラムカートリッジの正断面図である。 図11に示すドラムカートリッジの転写ローラの左側端部であって、(a)は平断面図を、(b)は転写電極の組み付けの途中状態の斜視図を、(c)は転写電極の組み付けの終了状態の斜視図を、それぞれ示す。 図1に示すレーザプリンタであって、プロセスカートリッジが装着された状態の要部平面図を示す。 プロセスカートリッジの装着時において、カップリング部材の進退動作を説明するための側面図であって、(a)は、カップリング部材の退避状態を示し、(b)は、カップリング部材の進出状態を示す。 プロセスカートリッジの装着時において、カップリング部材の進退動作を説明するための要部正面図であって、(a)は、カップリング部材の退避状態を示し、(b)は、カップリング部材の進出状態を示す。 図4に示す現像カートリッジを、床に起立するように載置した状態を示す要部側断面図である。 プロセスカートリッジの他の実施形態(ドラムカートリッジにドラム側取っ手が設けられた態様)を示す側断面図である。 図28に示す現像カートリッジの正面側左斜め上方から見た斜視図である。 図28に示す現像カートリッジの正面側右斜め下方から見た斜視図である。 図28に示す現像カートリッジの背面側左斜め上方から見た斜視図である。 図28に示すドラムカートリッジの正面側左斜め上方から見た斜視図である。 図28に示すドラムカートリッジを正面側右斜め下方から見た斜視図である。 図28に示すドラムカートリッジを背面側左斜め下方から見た斜視図である。 図28に示すドラムカートリッジの左側面図である。 図28に示すドラムカートリッジの右側面図である。 図28に示すプロセスカートリッジの正面側左斜め上方から見た斜視図である。 図28に示すプロセスカートリッジの正面側左斜め下方から見た斜視図である。 図1に示すレーザプリンタの左フレームの内側面図である。 図1に示すレーザプリンタの右フレームの内側面図である。 カップリング部材の他の実施形態を示す側面図であって、(a)は、カップリング部材の進出状態を示し、(b)は、カップリング部材の退避状態を示す。 図28に示すドラムカートリッジの各部の寸法を示す平面図である。 図28に示すドラムカートリッジの各部の寸法を示す背面図である。 図28に示すドラムカートリッジの各部の寸法を示す正面図である。 図28に示すドラムカートリッジの各部の寸法を示す左側面図である。 図28に示すドラムカートリッジの各部の寸法を示す底面図である。 図28に示すドラムカートリッジの各部の寸法を示す断面図(図42に示すA−A切断線で切断したときの断面図)である。 図28に示す現像カートリッジの各部の寸法を示す平面図である。 図28に示す現像カートリッジの各部の寸法を示す背面図である。 図28に示す現像カートリッジの各部の寸法を示す左側面図である。 図28に示す現像カートリッジの各部の寸法を示す底面図である。 図28に示す現像カートリッジの各部の寸法を示す断面図(図48に示すB−B切断線で切断したときの断面図)である。
符号の説明
1 レーザプリンタ
3 用紙
20 プロセスカートリッジ
29 現像側筐体
30 トナー収容室
31 供給ローラ
32 現像ローラ
33 層厚規制ブレード
38 左側壁
39 右側壁
45 ギヤ機構部
46 アジテータ
47 トナー供給口
68 入力ギヤ
76 現像ローラ電極
77 ギヤカバー
82 軸受部材
83 カラー部材
91 ドラム側筐体
92 感光ドラム
93 スコロトロン型帯電器
94 転写ローラ
95 クリーニングブラシ
96 左側壁
97 右側壁
108 第1壁
109 第2壁
110 第3壁
112 第5壁
114 第7壁
127 アース電極
131 ワイヤ電極
132 グリッド電極
133 転写ローラ軸
135 転写ローラ駆動ギヤ
137 転写電極
139 係止板
140 突出部
142 転写電極開口部
143 転写電極受け部
147 爪部
148 クリーニング電極
175 現像ローラ接点
209 接点進入防止リブ

Claims (9)

  1. 画像形成装置に対して着脱自在に装着されるプロセスカートリッジにおいて、
    筐体と、
    前記筐体に設けられ、現像剤を担持する現像ローラと、
    前記現像ローラの軸に設けられ、前記現像ローラに駆動力を伝達するための現像ローラ駆動ギヤと、
    前記現像ローラの軸方向の外方に臨む連結部を有し、前記連結部を介して画像形成装置から駆動力を入力される入力ギヤを含み、前記入力ギヤから入力された駆動力を前記現像ローラ駆動ギヤに対して伝達するための駆動力伝達部材と、
    前記現像ローラに対して画像形成装置から電気的な接続をするための現像電極とを備え、
    前記筐体は、所定間隔を隔てて対向配置され、前記現像ローラを支持する2つの側壁を備える第1筐体と、前記第1筐体を着脱可能とする第2筐体とを備え、
    前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、一方の前記側壁に配置され、プロセスカートリッジの装着方向において、前記現像電極が前記駆動力伝達部材に対して下流側に設けられている、プロセスカートリッジ。
  2. 前記第2筐体には、前記入力ギヤに対する画像形成装置からの駆動力の入力による、前記側壁の移動を規制するための規制部材が設けられている、請求項1に記載のプロセスカートリッジ。
  3. 前記駆動力伝達部材および前記現像電極の両方を保持する保持部を備えている、請求項1または2に記載のプロセスカートリッジ。
  4. 前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、プロセスカートリッジの装着方向の中心部より下流側に設けられていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  5. 画像形成装置に対して着脱自在に装着される現像カートリッジにおいて、
    第1筐体と、
    前記第1筐体に設けられ、現像剤を担持する現像ローラと、
    前記現像ローラの軸に設けられ、前記現像ローラに駆動力を伝達するための現像ローラ駆動ギヤと、
    前記現像ローラの軸方向の外方に臨む連結部を有し、前記連結部を介して画像形成装置から駆動力を入力される入力ギヤを含み、前記入力ギヤから入力された駆動力を前記現像ローラ駆動ギヤに対して伝達するための駆動力伝達部材と、
    前記現像ローラに対して画像形成装置から電気的な接続をするための現像電極とを備え、
    前記第1筐体は、所定間隔を隔てて対向配置され、前記現像ローラを支持する2つの側壁を備え、
    前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、一方の前記側壁に配置され、前記画像形成装置に対する現像カートリッジの装着方向において、前記現像電極が前記駆動力伝達部材に対して下流側に設けられている、現像カートリッジ。
  6. 前記駆動力伝達部材および前記現像電極の両方を保持する保持部を備えている、請求項5に記載の現像カートリッジ。
  7. 前記駆動力伝達部材および前記現像電極は、現像カートリッジの装着方向の中心部より下流側に設けられていることを特徴とする、請求項5〜7のいずれか一項に記載の現像カートリッジ。
  8. 請求項1〜4のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ、または、請求項5〜7のいずれか一項に記載の現像カートリッジを備えている、画像形成装置。
  9. 前記駆動力伝達部材に対して進退自在に設けられ、前記駆動力伝達部材に対して駆動力を入力するための駆動力入力手段を備えている、請求項8に記載の画像形成装置。
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