JP2018189740A

JP2018189740A - 画像形成装置

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Publication number: JP2018189740A
Application number: JP2017090454A
Authority: JP
Inventors: 淳一横井; Junichi Yokoi
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2018-11-29
Anticipated expiration: 2037-04-28
Also published as: US20180314202A1; JP6930204B2; US10324415B2; CN208156416U

Abstract

【課題】電気的接触面を有する現像カートリッジを使用する画像形成装置において、電気的接触面の擦れを低減する。
【解決手段】現像カートリッジがフレームから取り出されるときに、ホルダ５２が、フレームに対して、第１位置から第２位置へ移動する。このとき、ホルダ５２は、第１ガイド面９２の第１接触面９２１Ａに接触した状態において、第１外表面５２Ａの一部について回動する。そして、コイルばね５２３の長さが、第１長さから、第１長さよりも長い第２長さとなる。その結果、電気コネクタ８１に対する電気的接触面５１１の押圧力が下がる。これにより、フレームから現像カートリッジを取り出すときに、電気的接触面５１１と電気コネクタ８１の擦れを抑制できる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、レーザプリンタ、ＬＥＤプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。画像形成装置には、現像カートリッジが用いられる。現像カートリッジは、現像剤を供給するための現像ローラを有する。従来の画像形成装置については、例えば、特許文献１に記載されている。

特許文献１の現像カートリッジは、ドラムカートリッジに対して装着される。ドラムカートリッジは、感光体ドラムを有する。ドラムカートリッジに現像カートリッジが装着されると、感光体ドラムと現像ローラとが接触する。そして、現像カートリッジが装着されたドラムカートリッジが、画像形成装置に装着される。

特開２０１３−５４０５８号公報

また、従来、記憶媒体を有する現像カートリッジが知られている。記憶媒体は、例えば、ＩＣチップである。記憶媒体は、電気的接触面を有する。記憶媒体の電気的接触面は、画像形成装置に設けられた端子部と接触する。しかしながら、画像形成装置から、現像カートリッジが取り出されるときに、画像形成装置の一部分に、電気的接触面が擦れる。

本発明の目的は、電気的接触面を有する現像カートリッジを使用する画像形成装置において、電気的接触面の擦れを低減することである。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、ドラムカートリッジに装着された状態の現像カートリッジを装着可能な画像形成装置であって、前記現像カートリッジは、第１方向に延びる第１回転軸について回転可能な現像ローラと、現像剤を収容可能な筐体であって、前記筐体の第２方向における一端部に前記現像ローラが位置する筐体と、電気的接触面を有する記憶媒体と、前記第１方向における前記筐体の一方に位置し、前記電気的接触面を保持するホルダであって、前記電気的接触面と交差する第３方向の一方に位置し、前記電気的接触面を保持する第１外表面と、前記第３方向の他方に位置し、前記第１外表面と前記第３方向に離れて位置する第２外表面と、前記第１外表面と前記第２外表面との間に位置し、前記第３方向に伸縮可能な弾性部材と、を備えるホルダと、を備え、前記ドラムカートリッジは、前記第１方向に延びる第２回転軸について回転可能な感光体ドラムを備え、前記画像形成装置は、前記電気的接触面と接触可能な電気接点と、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記現像カートリッジが装着されるフレームと、をさらに備え、前記フレームは、前記第１外表面の少なくとも一部をガイドする第１ガイド面であって、前記現像カートリッジが前記フレームに装着されるときに、前記第１外表面の少なくとも一部と接触する第１ガイド面であり、前記第２方向において、前記電気接点に対して、前記現像ローラの反対側に位置する第１接触面を有する第１ガイド面を有し、前記現像カートリッジが前記フレームから取り出されるときに、前記ホルダが、前記フレームに対して、第１位置から第２位置へ移動可能であり、前記ホルダが前記第１位置に位置する場合に、前記弾性部材の前記第３方向の長さは、第１長さであり、かつ、前記電気的接触面は、前記電気接点と接触し、前記ホルダが前記第２位置に位置する場合に、前記弾性部材の前記第３方向の長さは、前記第１長さよりも長い第２長さであり、かつ、前記電気的接触面は、前記電気接点と接触し、前記ホルダが前記第１位置から前記第２位置へ移動する場合に、前記ホルダは、前記第１ガイド面の前記接触面に接触した状態において、前記第１外表面の一部について回動することを特徴とする。

本願の第２発明は、第１発明の画像形成装置であって、前記現像カートリッジが前記フレームから取り出されるときに、前記ホルダが、前記フレームに対して、前記第２位置から第３位置へ移動可能であり、前記ホルダが前記第３位置に位置する場合に、前記弾性部材の前記第３方向の長さは、前記第２長さよりも長い第３長さであり、かつ、前記電気的接触面は、前記電気接点から離間することを特徴とする。

本願の第３発明は、第２発明の画像形成装置であって、前記画像形成装置は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記現像カートリッジが前記フレームに装着された場合に、前記感光体ドラムと接触する転写ベルトをさらに備え、前記ホルダが前記第１位置に位置する場合に、前記感光体ドラムは、前記転写ベルトと接触し、前記ホルダが前記第２位置に位置する場合に、前記感光体ドラムは、前記転写ベルトから離間することを特徴とする。

本願の第４発明は、第２発明の画像形成装置であって、前記画像形成装置は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記現像カートリッジが前記フレームに装着された場合に、前記感光体ドラムと接触する転写ベルトをさらに備え、前記ホルダが前記第３位置に位置する場合の前記感光体ドラムと前記転写ベルトの間の距離は、前記ホルダが前記第２位置に位置する場合の前記感光体ドラムと前記転写ベルトの間の距離よりも長いことを特徴とする。

本願の第５発明は、第１発明から第４発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記第１外表面は、前記第２方向において、前記電気的接触面に対して前記現像ローラの反対側に位置する第２接触面を有し、前記ホルダが前記第１位置から前記第２位置に位置する場合に、前記第１接触面に前記第２接触面が接触した状態において、前記第２接触面について、前記ホルダが回動することを特徴とする。

本願の第６発明は、第５発明の画像形成装置であって、前記第２接触面は、前記第２方向および前記第３方向に対して傾斜する傾斜面であることを特徴とする。

本願の第７発明は、第１発明から第６発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記ドラムカートリッジは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートカートリッジに装着された状態において、前記第２外表面と接触するホルダ支持部をさらに備え、前記第２外表面は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態において、前記ホルダ支持部に対して、前記第２方向に移動可能であることを特徴とする。

本願の第８発明は、第１発明から第７発明のいずれか１発明の画像形成装置であって、前記ホルダは、前記筐体に対して、前記第２方向および前記第３方向に移動可能であることを特徴とする。

本願の第９発明は、第８発明の画像形成装置であって、前記ホルダおよび前記筐体のいずれか一方は、第１方向に延びるボスを有し、前記ホルダおよび前記筐体の他方は、前記ボスが挿入される凹部または貫通孔を有し、前記凹部または前記貫通孔の前記第２方向の長さは、前記ボスの前記第２方向の長さよりも長く、前記凹部または前記貫通孔の前記第３方向の長さは、前記ボスの前記第３方向の長さよりも長いことを特徴とする。

本願の第１０発明は、第７発明の画像形成装置であって、前記フレームは、前記ホルダ支持部の少なくとも一部をガイドする第２ガイド面であって、前記現像カートリッジが前記フレームに装着されるときに、前記ホルダ支持部の少なくとも一部と接触する第２ガイド面であり、前記第３方向において前記第１ガイド面と間隔を空けて位置する第２ガイド面と、をさらに有することを特徴とする。

本願の第１１発明は、第１０発明の画像形成装置であって、前記第１ガイド面は、前記第１方向において前記電気的接触面の一方側に位置し、前記電気的接触面から離れるにつれて前記第２ガイド面に接近する第１面と、前記第１方向において前記電気的接触面の他方側に位置し、前記電気的接触面から離れるにつれて前記第２ガイド面に接近する第２面と、を有することを特徴とする。

本願の第１２発明は、第１１発明の画像形成装置であって、前記第１外表面は、前記第２方向において、前記電気的接触面に対して、前記現像ローラの反対側に位置する第２接触面を有し、前記第１位置から前記第２位置に移動する場合に、前記第１接触面に前記第２接触面が接触した状態において、前記第２接触面について、前記ホルダが回動することを特徴とする。

本願の第１３発明は、第１２発明の画像形成装置であって、前記第１接触面は、前記第１方向において、前記第１面と前記第２面の間に位置することを特徴とする。

本願の第１発明〜第１３発明によれば、フレームから現像カートリッジを取り出すときに、ホルダが第１位置から第２位置に移動する場合に、ホルダが、第１ガイド面の第１接触面に接触した状態において、第１外表面の一部について回動する。すると、弾性部材の長さが、第１長さから第２長さとなる。これにより、第１外表面に対して、第２外表面が移動する。その結果、電気接点に対する電気的接触面の押圧力を下げることができる。したがって、フレームから現像カートリッジを取り出すときに、電気的接触面と電気接点の擦れを抑制できる。

また、本願の第６発明によれば、フレームから現像カートリッジを取り出すときに、傾斜面に沿ってホルダをスムーズに移動させることができる。

また、本願の第７発明によれば、フレームから現像カートリッジを取り出すときに、ホルダ支持部を第２方向に移動させつつ、第２外表面を回動させることができる。

また、本願の第８発明によれば、ホルダを容易に回動させることができる。

また、本願の第１１発明によれば、第１面および第２面により、ホルダを第１方向に位置決めできる。したがって、電気的接触面を電気接点により確実に接触させることができる。また、ホルダが第１方向に精度よく位置決めされることで、現像カートリッジを取り出すときのホルダの動きも円滑となる。

画像形成装置の概念図である。プロセスカートリッジの斜視図である。現像カートリッジの斜視図である。ドラムカートリッジの斜視図である。ドラムカートリッジ保持部の１つのスロット付近の断面図である。第１ガイド面および第２ガイド面の断面図である。第１ガイド面および第２ガイド面の平面図である。プロセスカートリッジをドラムカートリッジ保持部から取り出すときの様子を示した図である。プロセスカートリッジをドラムカートリッジ保持部から取り出すときの様子を示した図である。ホルダ付近の拡大図である。プロセスカートリッジをドラムカートリッジ保持部から取り出すときの様子を示した図である。ホルダ付近の拡大図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．画像形成装置の構成＞
図１は、画像形成装置１００の概念図である。この画像形成装置１００は、電子写真方式のプリンタである。画像形成装置１００の例としては、レーザプリンタまたはＬＥＤプリンタが挙げられる。

画像形成装置１００は、４つのプロセスカートリッジ１０と、ドラムカートリッジ保持部９０とを備える。プロセスカートリッジ１０は、現像カートリッジ１と、ドラムカートリッジ２とを有する。現像カートリッジ１は、ドラムカートリッジ２に対して装着される。４つの現像カートリッジ１は、互いに異なる色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色）の現像剤を収容する。ただし、現像カートリッジ１の数は、１〜３つであってもよく、５つ以上であってもよい。ドラムカートリッジ保持部９０は、プロセスカートリッジ１０が装着されるフレームである。ドラムカートリッジ保持部９０は、４つのスロット９１を備える。各スロット９１には、プロセスカートリッジ１０が装着される。画像形成装置１００は、４つのプロセスカートリッジ１０それぞれの現像カートリッジ１から供給される現像剤（例えば、トナー）により、印刷用紙の記録面に画像を形成する。

４つの現像カートリッジ１は、それぞれ、ＩＣチップ５１を有する。ＩＣチップ５１は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。また、画像形成装置１００は、制御部８０を備える。ドラムカートリッジ保持部９０のスロット９１に、プロセスカートリッジ１０が装着されると、各現像カートリッジ１のＩＣチップ５１と、制御部８０とが、それぞれ電気的に接続される。制御部８０は、例えば、回路基板により構成される。制御部８０は、ＣＰＵ等のプロセッサおよび各種のメモリを有する。制御部８０は、プログラムに従ってプロセッサが動作することにより、画像形成装置１００における諸処理を実行する。

＜２．プロセスカートリッジについて＞
＜２．１．現像カートリッジについて＞
図２は、プロセスカートリッジ１０の斜視図である。上述の通り、プロセスカートリッジ１０は、現像カートリッジ１と、ドラムカートリッジ２とを有する。現像カートリッジ１は、ドラムカートリッジ２に対して着脱可能である。画像形成装置１００のユーザは、現像カートリッジ１およびドラムカートリッジ２のうち、いずれか一方のみを新品に交換できる。したがって、現像カートリッジ１の寿命と、ドラムカートリッジ２の寿命とを、それぞれ有効に消費することができる。

図３は、現像カートリッジ１の斜視図である。図３では、現像カートリッジ１の一部が分解された状態を示している。図３に示すように、現像カートリッジ１は、ケーシング１１、アジテータ２０、現像ローラ３０、ギア部４０、およびＩＣチップアセンブリ５０を有する。

ケーシング１１は、現像剤を収容可能な筐体である。ケーシング１１は、一方向に延びる。以下では、画像形成装置１００に現像カートリッジ１が装着された状態において、ケーシング１１が延びる方向を「第１方向」と称する。また、第１方向に交差（好ましくは直交）する方向を「第２方向」と称する。画像形成装置１００に現像カートリッジ１が装着された状態において、現像ローラ３０は、ケーシング１１の第２方向における一端部に位置している。この第２方向は、画像形成装置１００のスロット９１に対するプロセスカートリッジ１０の挿入方向および取り出し方向でもある。また、第１方向と第２方向とのそれぞれに交差（好ましくは直交）し、画像形成装置１００に現像カートリッジ１が装着された状態において、ＩＣチップ５１の後述する電気的接触面５１１と交差する方向を「第３方向」と称する。

ケーシング１１の内部には、収容室１３が設けられる。現像剤は、収容室１３内に収容される。ケーシング１１は、開口部１４を有する。開口部１４は、ドラムカートリッジ２に対する現像カートリッジ１の装着方向におけるケーシング１１の端部に位置する。収容室１３と、ケーシング１１の外部空間とは、開口部１４を介して連通する。

アジテータ２０は、アジテータシャフト２１と撹拌羽根２２とを有する。アジテータシャフト２１は、第１方向に沿って延びる。撹拌羽根２２は、アジテータシャフト２１から径方向外側へ向けて拡がる。アジテータシャフト２１の少なくとも一部と、撹拌羽根２２とは、収容室１３の内部に配置される。アジテータシャフト２１の第１方向の一端部には、ギア部４０に含まれるアジテータギアが連結される。そして、アジテータシャフト２１および撹拌羽根２２は、アジテータギアと共に回転する。撹拌羽根２２が回転すると、収容室１３内の現像剤が撹拌される。

現像ローラ３０は、第１方向に延びる回転軸（第１回転軸）について回転可能なローラである。現像ローラ３０は、ケーシング１１の開口部１４に配置される。本実施形態の現像ローラ３０は、現像ローラ本体３１と現像ローラシャフト３２とを有する。現像ローラ本体３１は、第１方向に延びる円筒状の部材である。現像ローラ本体３１の材料には、例えば、弾性を有するゴムが用いられる。現像ローラシャフト３２は、現像ローラ本体３１を第１方向に貫通する円柱状の部材である。現像ローラシャフト３２の材料には、金属または導電性を有する樹脂が用いられる。現像ローラ本体３１は、現像ローラシャフト３２に対して、相対回転不能に固定される。

現像ローラシャフト３２の第１方向の一方の端部は、ギア部４０に含まれる現像ローラギアに対して、相対回転不能に固定される。現像ローラギアが回転すると、現像ローラシャフト３２も回転し、現像ローラシャフト３２と共に現像ローラ本体３１も回転する。

なお、現像ローラシャフト３２は、現像ローラ本体３１を第１方向に貫通していなくてもよい。例えば、一対の現像ローラシャフト３２が、現像ローラ本体３１の第１方向の両端から、第１方向にそれぞれ延びていてもよい。

また、現像カートリッジ１は、図示を省略した供給ローラを有する。供給ローラは、現像ローラ３０と収容室１３との間に位置する。また、供給ローラは、第１方向に延びる回転軸について回転可能である。現像カートリッジ１が駆動力を受けると、ケーシング１１内の収容室１３から、供給ローラを介して、現像ローラ３０の外周面に、現像剤が供給される。その際、供給ローラと現像ローラ３０との間において、現像剤は摩擦帯電される。一方、現像ローラ３０の現像ローラシャフト３２には、バイアス電圧がかけられている。このため、現像ローラシャフト３２と現像剤との間の静電気力によって、現像ローラ本体３１の外周面に、現像剤が引き付けられる。

また、現像カートリッジ１は、図示を省略した層厚規制ブレードを有する。層厚規制ブレードは、現像ローラ本体３１の外周面に供給された現像剤を、一定の厚みに成形する。その後、現像ローラ本体３１の外周面の現像剤は、ドラムカートリッジ２に設けられた、後述の感光体ドラム７２へ供給される。このとき、現像剤は、感光体ドラム７２の外周面に形成された静電潜像に応じて、現像ローラ本体３１から感光体ドラム７２へ移動する。これにより、感光体ドラム７２の外周面において、静電潜像が可視像化される。

ギア部４０は、第１方向におけるケーシング１１の一端面である第１端面１２に位置する。ギア部４０は、上述したアジテータギアおよび現像ローラギアを含む複数のギアと、カップリング４１と、ギアカバー４５を有する。ギアカバー４５は、ケーシング１１の第１端面１２に、例えばねじ止めで固定される。複数のギアの少なくとも一部は、第１端面１２とギアカバー４５との間に位置する。カップリング４１は、ギアカバー４５から露出する。画像形成装置１００にプロセスカートリッジ１０が装着されると、画像形成装置１００の駆動シャフトがカップリング４１に接続される。そして、駆動シャフトの回転が、カップリング４１を介して、アジテータギアおよび現像ローラギアを含む複数のギアに伝達される。

また、現像カートリッジ１は、ホルダカバー４７を有する。ホルダカバー４７は、ギアカバー４５に固定される。ホルダカバー４７は、第１方向において、ギアカバー４５に対して、ケーシング１１と反対側に位置する。

なお、ギア部４０に含まれる複数のギアは、歯の噛み合いによって回転力を伝達するものであってもよく、摩擦によって回転力を伝達するものであってもよい。

ＩＣチップアセンブリ５０は、記憶媒体であるＩＣチップ５１と、ＩＣチップ５１を保持するホルダ５２とを有する。ＩＣチップ５１は、４つの電気的接触面５１１を有する。電気的接触面５１１は、導体である金属からなる。また、ＩＣチップ５１は、現像カートリッジ１に関する種々の情報を記憶可能である。ただし、ＩＣチップ５１が有する電気的接触面５１１の数は、１つ〜３つであってもよく、５つ以上であってもよい。

ホルダ５２は、第１外表面５２Ａと、第２外表面５２Ｂとを有する。第１外表面５２Ａは、ホルダ５２の第３方向の一方の端部に位置する。第２外表面５２Ｂは、ホルダ５２の第３方向の他方の端部に位置する。第１外表面５２Ａは、第２外表面５２Ｂに対して、第３方向に移動可能である。

より詳述すると、本実施形態のホルダ５２は、第１ホルダ部材５２１と、第２ホルダ部材５２２と、それらの間に位置するコイルばね５２３とを有する。第１ホルダ部材５２１は、例えば樹脂製である。第２ホルダ部材５２２は、例えば樹脂製である。第１ホルダ部材５２１は、第１外表面５２Ａを有する。ＩＣチップ５１は、第１外表面５２Ａに含まれる保持面５２０に固定される。第２ホルダ部材５２２は、第２外表面５２Ｂを有する。組み立て後のホルダ５２において、第１外表面５２Ａと第２外表面５２Ｂとは、第３方向に離れている。

コイルばね５２３は、第３方向に伸縮可能な弾性部材である。コイルばね５２３は、第３方向において、第１外表面５２Ａと第２外表面５２Ｂとの間に配置される。コイルばね５２３は、第１外表面５２Ａと第２外表面５２Ｂとに直接接続されてもよいし、接続部材を介して、間接的に接続されてもよい。コイルばね５２３の第３方向の長さは、少なくとも、第１長さと、第１長さよりも長い第２長さとの間で、変化する。本実施形態では、コイルばね５２３の第３方向の長さは、第１長さと、第２長さと、第２長さよりもさらに長い第３長さと、第３長さよりもさらに長い第４長さとの間で、変化する。コイルばね５２３が第２長さのときの第１外表面５２Ａと第２外表面５２Ｂとの間の第３方向の距離は、コイルばね５２３が第１長さのときの第１外表面５２Ａと第２外表面５２Ｂとの間の第３方向の距離よりも長い。また、少なくとも第１長さは、コイルばね５２３の自然長よりも短い。

第２ホルダ部材５２２は、円筒形のばねホルダ５２２Ａを有する。ばねホルダ５２２Ａは、第２ホルダ部材５２２から第３方向に突出する。コイルばね５２３は、このばねホルダ５２２Ａに挿入される。なお、図示しないが、ばねホルダ５２２Ａの内側には、円柱形状の突出部が設けられる。この突出部は、コイルばね５２３の径内側に挿入される。これにより、コイルばね５２３は、突出部の外周面と、ばねホルダ５２２Ａの内周面とで支持される。

第２ホルダ部材５２２は、第１爪部５２２Ｂおよび第２爪部５２２Ｃを有する。第１爪部５２２Ｂおよび第２爪部５２２Ｃは、それぞれ、第２ホルダ部材５２２から第３方向に対して交差する方向に突出する。一方、第１ホルダ部材５２１は、第１開口５２１Ａを有する。第１爪部５２２Ｂは第１開口５２１Ａに挿入される。また、第１ホルダ部材５２１は、図示しない、第２開口を有する。第２爪部５２２Ｃは、この第２開口に挿入される。

コイルばね５２３が第４長さのときには、第１開口５２１Ａの第２外表面５２Ｂ側の縁において、第１爪部５２２Ｂが第１ホルダ部材５２１に接触する。また、コイルばね５２３が第４長さのときには、第２開口の第２外表面５２Ｂ側の縁において、第２爪部５２２Ｃが第１ホルダ部材５２１に接触する。これにより、コイルばね５２３の第３方向の長さが、第２長さよりも長くなることが防止される。また、第１ホルダ部材５２１が、第２ホルダ部材５２２から取り外されるのが防止される。一方、コイルばね５２３が第１長さ、第２長さ、または第３長さのときには、第１爪部５２２Ｂおよび第２爪部５２２Ｃが、第１ホルダ部材５２１から離れる。

第１ホルダ部材５２１の第１外表面５２Ａに含まれる保持面５２０には、ＩＣチップ５１が固定される。つまり、第１ホルダ部材５２１が、第２ホルダ部材５２２に対して、第３方向に移動することで、ＩＣチップ５１の電気的接触面５１１も第３方向に移動する。なお、ＩＣチップ５１は、第１外表面５２Ａから第２ホルダ部材５２２に向けて、第３方向に凹んだ位置で固定される。

第１ホルダ部材５２１は、ボス５３Ａ、ボス５３Ｂ、およびボス５３Ｃを有する。ボス５３Ａおよびボス５３Ｂは、第１ホルダ部材５２１のギアカバー４５と向かい合う面からギアカバー４５へ向けて、第１方向に延びる。一方、ギアカバー４５は、貫通孔４５Ａおよび貫通孔４５Ｂを有する。貫通孔４５Ａおよび貫通孔４５Ｂは、ギアカバー４５を第１方向に貫通する。ボス５３Ａは貫通孔４５Ａに挿入される。ボス５３Ｂは貫通孔４５Ｂに挿入される。

ボス５３Ｃは、第１ホルダ部材５２１のホルダカバー４７と向かい合う面からホルダカバー４７へ向けて、第１方向に延びる。一方、ホルダカバー４７は、貫通孔４７Ａを有する。貫通孔４７Ａは、ホルダカバー４７を第１方向に貫通する。ボス５３Ｃは、貫通孔４７Ａに挿入される。

貫通孔４７Ａの第２方向の大きさ（内寸）は、ボス５３Ｃの第２方向の大きさ（外寸）よりも大きい。貫通孔４５Ａの第２方向の大きさ（内寸）は、ボス５３Ａの第２方向の大きさ（外寸）よりも大きい。また、貫通孔４５Ｂの第２方向の大きさ（内寸）は、ボス５３Ｂの第２方向の大きさ（外寸）よりも大きい。このため、ホルダ５２は、ボス５３Ａ、ボス５３Ｂ、およびボス５３Ｃと共に、ギアカバー４５およびホルダカバー４７に対して、第２方向に相対移動することが可能である。ホルダ５２が第２方向に移動すると、ホルダ５２と共に、電気的接触面５１１を有するＩＣチップ５１も、第２方向に移動する。

貫通孔４７Ａの第３方向の大きさ（内寸）は、ボス５３Ｃの第３方向の大きさ（外寸）よりも大きい。貫通孔４５Ａの第３方向の大きさ（内寸）は、ボス５３Ａの第３方向の大きさ（外寸）よりも大きい。また、貫通孔４５Ｂの第３方向の大きさ（内寸）は、ボス５３Ｂの第３方向の大きさ（外寸）よりも大きい。このため、ホルダ５２は、ボス５３Ａ、ボス５３Ｂ、およびボス５３Ｃと共に、ギアカバー４５およびホルダカバー４７に対して、第３方向に相対移動することが可能である。ホルダ５２が第３方向に移動すると、ホルダ５２と共に、電気的接触面５１１を有するＩＣチップ５１も、第３方向に移動する。

なお、ギアカバー４５は、貫通孔４５Ａに代えて、ボス５３Ａが挿入可能な凹部を有していてもよい。また、ギアカバー４５は、貫通孔４５Ｂに代えて、ボス５３Ｂが挿入可能な凹部を有していてもよい。また、ホルダカバー４７は、貫通孔４７Ａに代えて、ボス５３Ｃが挿入可能な凹部を有していてもよい。また、ギアカバー４５がボスを有し、第１ホルダ部材５２１が、そのボスが挿入される貫通孔または凹部を有していてもよい。また、ホルダカバー４７がボスを有し、第１ホルダ部材５２１が、そのボスが挿入される貫通孔または凹部を有していてもよい。

すなわち、ケーシング１１、ギアカバー４５、およびホルダカバー４７で構成される筐体とホルダ５２とのいずれか一方がボスを有し、筐体とホルダとの他方が、そのボスが挿入される貫通孔または凹部を有していればよい。

＜２．２．ドラムカートリッジについて＞
図４は、ドラムカートリッジ２の斜視図である。ドラムカートリッジ２は、１つの現像カートリッジ１を保持する１つの現像カートリッジ保持部７１を有する。現像カートリッジ保持部７１には、感光体ドラム７２が設けられている。感光体ドラム７２は、第１方向に延びる回転軸（第２回転軸）について回転可能である。現像カートリッジ１がドラムカートリッジ２に装着されると、現像カートリッジ１の現像ローラ３０が、感光体ドラム７２に接触する。現像カートリッジ１が装着されたドラムカートリッジ２は、画像形成装置１００に設けられたドラムカートリッジ保持部９０（図１参照）に対して、装着される。

現像カートリッジ保持部７１の第１方向の一端面である第１端面７１Ａには、保持プレート７３１が設けられる。保持プレート７３１は、現像カートリッジ１がドラムカートリッジ２に装着された際、ホルダ５２の第２外表面５２Ｂが、第３方向に向かい合う位置にある。保持プレート７３１は、第１方向と第２方向それぞれに延びる面を有する。この面には、突部７３が設けられる。突部７３は、保持プレート７３１の前記面から、ホルダ５２に向けて、第３方向に突出する。突部７３は、ホルダ５２に向かって、第３方向に漸次に収束する、略四角錐状である。

一方、ＩＣチップアセンブリ５０の第２ホルダ部材５２２は、第２外表面５２Ｂに窪み５２２Ｄを有する（図８〜図１２参照）。窪み５２２Ｄは、第２外表面５２Ｂから、第１ホルダ部材５２１に向かって、第３方向に漸次に収束する、略四角錐状である。現像カートリッジ１がドラムカートリッジ２に装着されると、ドラムカートリッジ２の突部７３が、第２ホルダ部材５２２の窪み５２２Ｄに嵌まる。そして、保持プレート７３１と、第２ホルダ部材５２２の第２外表面５２Ｂとは、接触する。つまり、保持プレート７３１と突部７３とは、ＩＣチップアセンブリ５０のホルダ５２を保持するホルダ支持部として機能する。

ただし、窪み５２２Ｄの第２方向の長さは、突部７３の第２方向の長さよりも長い。このため、現像カートリッジ１がドラムカートリッジ２に装着された状態においても、ホルダ５２の第２外表面５２Ｂは、保持プレート７３１および突部７３に対して、第２方向に移動可能である。これにより、後述するプロセスカートリッジ１０の取り出し時に、ホルダ５２を回転させることが容易となる。

＜３．ドラムカートリッジ保持部について＞
この画像形成装置１００のドラムカートリッジ保持部９０は、４つのスロット９１を有する。図５は、ドラムカートリッジ保持部９０の１つのスロット９１付近の断面図である。図６は、第１ガイド面９２および第２ガイド面９３の断面図である。図７は、第１ガイド面９２および第２ガイド面９３の平面図である。

ドラムカートリッジ保持部９０は、第１ガイド面９２と、第２ガイド面９３とを有する。第１ガイド面９２と第２ガイド面９３とは、プロセスカートリッジ１０が挿入されるスロット９１の挿入口において、第３方向に間隔をあけて、互いに向かい合って配置される。プロセスカートリッジ１０がスロット９１に挿入されると、ＩＣチップアセンブリ５０が、第１ガイド面９２と、第２ガイド面９３との間に挿入される。

第１ガイド面９２は、現像カートリッジ保持部７１に対するプロセスカートリッジ１０の装着時または取り出し時に、ホルダ５２の第１外表面５２Ａの少なくとも一部と接触して、第１外表面５２Ａをガイドする部位である。第１ガイド面９２は、ＩＣチップ５１の電気的接触面５１１に接触可能な金属製の電気コネクタ８１を支持する。電気コネクタ８１は、第１ガイド面９２の表面から、第２ガイド面９３へ向けて、第３方向に突出する電気接点である。第１ガイド面９２は、第２方向に並ぶ第１凸部９２１と、第２凸部９２２とを有する。電気コネクタ８１は、第２方向において、第１凸部９２１と、第２凸部９２２との間に位置する。第１凸部９２１は、第２方向において、電気コネクタ８１よりも挿入口の近くに、位置する。第１凸部９２１および第２凸部９２２はそれぞれ、第２ガイド面９３へ向けて、電気コネクタ８１よりも第３方向に突出する。

第２ガイド面９３は、現像カートリッジ保持部７１に対するプロセスカートリッジ１０の装着時または取り出し時に、保持プレート７３１の少なくとも一部と接触して、保持プレート７３１をガイドする部材である。第２ガイド面９３は、第１ガイドプレート９３１と、第２ガイドプレート９３２とを有する。第１ガイドプレート９３１は、挿入口から、プロセスカートリッジ１０の挿入方向に進むに従い、徐々に第１ガイド面９２に向かうよう、第２方向に対して傾斜する。第１ガイドプレート９３１は、プロセスカートリッジ１０の挿入時に、保持プレート７３１を、電気コネクタ８１に近づける方向にガイドする。第２ガイドプレート９３２は、第２方向に沿って設けられる。第２ガイドプレート９３２は、第１ガイドプレート９３１により電気コネクタ８１に近づいた保持プレート７３１を、挿入方向にガイドする。

また、図５中に破線で示したように、画像形成装置１００は、転写ベルト８２と、スロット９１ごとに位置する転写ローラ８３とを有する。転写ベルト８２は、各スロット９１の挿入口とは反対側の端部に位置する。転写ローラ８３は、各スロット９１の挿入口とは反対側の端部に位置する。転写ローラ８３は、転写ベルト８２に対して、感光体ドラム７２の反対側に位置する。スロット９１にプロセスカートリッジ１０が装着されると、感光体ドラム７２の外周面と、転写ベルト８２とが、互いに接触する。印刷用紙は、感光体ドラム７２と転写ベルト８２との間を通過する。このとき、転写ローラ８３に転写バイアスが印加される。これにより、感光体ドラム７２の外表面に付着した現像剤が、印刷用紙に転写される。

図７に示すように、第１ガイド面９２は、第１面９２３と第２面９２４とを有する。第１面９２３は、第１方向において、電気的接触面５１１の一方側に位置する。第１面９２３は、電気的接触面５１１から離れるにつれて、第２ガイド面９３に接近する傾斜面である。第２面９２４は、第１方向において、電気的接触面５１１の他方側に位置する。第２面９２４は、電気的接触面５１１から離れるにつれて、第２ガイド面９３に接近する傾斜面である。

現像カートリッジ保持部７１にプロセスカートリッジ１０を装着するときには、ホルダ５２の第１外表面５２Ａが、第１面９２３または第２面９２４に接触する。これにより、ホルダ５２が、第１面９２３または第２面９２４によってガイドされつつ、現像カートリッジ保持部７１に挿入される。その結果、ホルダ５２が第１方向に位置決めされる。これにより、電気的接触面５１１を電気コネクタ８１に、より確実に接触させることができる。また、ホルダ５２が第１方向に精度よく位置決めされることで、ドラムカートリッジ保持部９０からプロセスカートリッジ１０を取り出すときのホルダ５２の動きも円滑となる。

＜４．プロセスカートリッジの取り出し動作＞
図８、図９、および図１１は、プロセスカートリッジ１０を、ドラムカートリッジ保持部９０から取り出すときの様子を示した図である。図１０は、図９のホルダ５２付近の拡大図である。図１２は、図１１のホルダ５２付近の拡大図である。

図８は、プロセスカートリッジ１０が、ドラムカートリッジ保持部９０から取り出される前の様子を示している。プロセスカートリッジ１０がドラムカートリッジ保持部９０から取り出される前は、感光体ドラム７２は、転写ベルト８２に接触している。このとき、ドラムカートリッジ保持部９０に対するホルダ５２の位置は、第１位置となっている。第１位置では、ホルダ５２が、第１ガイド面９２と第２ガイド面９３との間に、第３方向に挟まれている。そして、ＩＣチップ５１の電気的接触面５１１が、電気コネクタ８１に接触している。また、第１位置では、コイルばね５２３の第３方向の長さは、第１長さとなっている。

図９に示すように、プロセスカートリッジ１０を、ドラムカートリッジ保持部９０から取り出すときには、ドラムカートリッジ２が、転写ベルト８２から離れる方向へ移動する。そうすると、感光体ドラム７２が、転写ベルト８２から離間する。このとき、ホルダ５２の第２外表面５２Ｂも、転写ベルト８２から離れる方向へ移動する。一方、ホルダ５２の第１外表面５２Ａは、第１ガイド面９２の第１凸部９２１に接触する。これにより、第１外表面５２Ａの第２方向の移動が制限される。

ここで、図１０に示すように、第１凸部９２１は、第１接触面９２１Ａを有する。ドラムカートリッジ保持部９０にプロセスカートリッジ１０が装着された状態において、第１接触面９２１Ａと現像ローラ３０とは、電気コネクタ８１に対して、第２方向の互いに反対側に位置する。また、第１接触面９２１Ａは、第１方向において、第１面９２３と第２面９２４との間に位置する。一方、ホルダ５２の第１外表面５２Ａは、第２接触面５２Ｃを有する。第２接触面５２Ｃは、第２方向において、電気的接触面５１１に対して、現像ローラ３０の反対側に位置する。

第２接触面５２Ｃは、第１接触面９２１Ａに接触する。これにより、ホルダ５２は、第１凸部９２１と第１外表面５２Ａとの接触箇所について回動する。すなわち、第１接触面９２１Ａに第２接触面５２Ｃが接触した状態において、第２接触面５２Ｃについて、ホルダ５２が回動する。すなわち、ホルダ５２は、第１ガイド面９２の第１接触面９２１Ａに接触した状態において、第１外表面５２Ａについて回動する。その結果、ドラムカートリッジ保持部９０に対するホルダ５２の位置は、図８に示す第１位置から、図９および図１０に示す第２位置へ移動する。

電気コネクタ８１は、第１ガイド面９２に対して、第３方向に伸縮可能である。ホルダ５２が第２位置のときには、ホルダ５２が第１位置のときよりも、電気コネクタ８１は、電気的接触面５１１へ向けて突出する。このため、第２位置では、まだ、電気的接触面５１１は、電気コネクタ８１に接触している。また、第２位置では、コイルばね５２３の第３方向の長さは、第１長さよりも長い第２長さとなる。

このように、第１位置から第２位置への移動の際には、第１凸部９２１によって、第１外表面５２Ａの第２方向の移動が制限される。したがって、電気コネクタ８１に対する電気的接触面５１１の第２方向の移動も制限される。これにより、電気コネクタ８１に対する電気的接触面５１１の擦れが抑制される。電気コネクタ８１に対する電気的接触面５１１の押圧力は、コイルばね５２３が第１長さから第２長さへ伸びることによって、徐々に低下する。

上述の通り、ホルダ５２は、ケーシング１１、ギアカバー４５、およびホルダカバー４７に対して、第２方向および第３方向に移動可能である。すなわち、ホルダ５２は、第２方向および第３方向の、少なくとも２方向の移動自由度を有する。このため、第１位置から第２位置への移動の際に、ホルダ５２を容易に回動させることができる。

その後、ホルダ５２は、図９および図１０に示す第２位置から、図１１および図１２に示す第３位置へ移動する。これにより、電気的接触面５１１が、電気コネクタ８１から離間する。ホルダ５２が第３位置に位置するときの感光体ドラム７２と転写ベルト８２との間の距離は、ホルダ５２が第２位置に位置するときの感光体ドラム７２と転写ベルト８２との間の距離よりも長い。また、第３位置では、コイルばね５２３の第３方向の長さは、第２長さよりも長い第３長さとなる。

図１２のように、第２接触面５２Ｃは、第２方向および第３方向に対して傾斜する傾斜面である。第２位置から第３位置への移動の際には、第２接触面５２Ｃが、第１接触面９２１Ａに接触した状態において、第１接触面９２１Ａに沿って移動する。これにより、第１ガイド面９２に対してホルダ５２をスムーズに移動させることができる。その結果、電気コネクタ８１に対する電気的接触面５１１の擦れを抑制しつつ、電気コネクタ８１から電気的接触面５１１を離間させることができる。

その後、ドラムカートリッジ保持部９０からプロセスカートリッジ１０が完全に取り出されると、ホルダ５２の第１外表面５２Ａは、第１ガイド面９２から離間する。また、ドラムカートリッジ２の保持プレート７３１は、第２ガイド面９３から離間する。そうすると、コイルばね５２３の第３方向の長さは、第３長さよりも長い第４長さとなる。

＜５．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。

上記の実施形態では、弾性部材としてコイルばね５２３が用いられていた。しかしながら、コイルばね５２３に代えて、板ばね、トーションばねなどの他の種類のばねが用いられてもよい。

また、上記の実施形態では、ホルダの外表面に、電気的接触面を有するＩＣチップが固定されていた。しかしながら、ホルダの外表面には、電気コネクタと接触する電気的接触面のみを固定し、ＩＣチップの電気的接触面以外の部分は、現像カートリッジの他の箇所に配置されていてもよい。

また、画像形成装置を構成する各部品の細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１現像カートリッジ
２ドラムカートリッジ
１０プロセスカートリッジ
１１ケーシング
２０アジテータ
３０現像ローラ
４０ギア部
４５ギアカバー
４５Ａ貫通孔
４５Ｂ貫通孔
４７ホルダカバー
４７Ａ貫通孔
５０ＩＣチップアセンブリ
５１ＩＣチップ
５２ホルダ
５２Ａ第１外表面
５２Ｂ第２外表面
５２Ｃ第２接触面
５３Ａボス
５３Ｂボス
５３Ｃボス
７１現像カートリッジ保持部
７２感光体ドラム
７３突部
８０制御部
８１電気コネクタ
８２転写ベルト
８３転写ローラ
９０ドラムカートリッジ保持部
９１スロット
９２第１ガイド面
９３第２ガイド面
１００画像形成装置
５１１電気的接触面
５２１第１ホルダ部材
５２２第２ホルダ部材
５２２Ｄ窪み
５２３コイルばね
７３１保持プレート
９２１第１凸部
９２１Ａ第１接触面
９２２第２凸部
９２３第１面
９２４第２面

Claims

ドラムカートリッジに装着された状態の現像カートリッジを装着可能な画像形成装置であって、
前記現像カートリッジは、
第１方向に延びる第１回転軸について回転可能な現像ローラと、
現像剤を収容可能な筐体であって、前記筐体の第２方向における一端部に前記現像ローラが位置する筐体と、
電気的接触面を有する記憶媒体と、
前記第１方向における前記筐体の一方に位置し、前記電気的接触面を保持するホルダであって、
前記電気的接触面と交差する第３方向の一方に位置し、前記電気的接触面を保持する第１外表面と、
前記第３方向の他方に位置し、前記第１外表面と前記第３方向に離れて位置する第２外表面と、
前記第１外表面と前記第２外表面との間に位置し、前記第３方向に伸縮可能な弾性部材と、
を備えるホルダと、
を備え、
前記ドラムカートリッジは、
前記第１方向に延びる第２回転軸について回転可能な感光体ドラム
を備え、
前記画像形成装置は、
前記電気的接触面と接触可能な電気接点と、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記現像カートリッジが装着されるフレームと、
をさらに備え、
前記フレームは、
前記第１外表面の少なくとも一部をガイドする第１ガイド面であって、前記現像カートリッジが前記フレームに装着されるときに、前記第１外表面の少なくとも一部と接触する第１ガイド面であり、前記第２方向において、前記電気接点に対して、前記現像ローラの反対側に位置する第１接触面を有する第１ガイド面を有し、
前記現像カートリッジが前記フレームから取り出されるときに、前記ホルダが、前記フレームに対して、第１位置から第２位置へ移動可能であり、
前記ホルダが前記第１位置に位置する場合に、
前記弾性部材の前記第３方向の長さは、第１長さであり、かつ、前記電気的接触面は、前記電気接点と接触し、
前記ホルダが前記第２位置に位置する場合に、
前記弾性部材の前記第３方向の長さは、前記第１長さよりも長い第２長さであり、かつ、前記電気的接触面は、前記電気接点と接触し、
前記ホルダが前記第１位置から前記第２位置へ移動する場合に、
前記ホルダは、前記第１ガイド面の前記接触面に接触した状態において、前記第１外表面の一部について回動することを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記現像カートリッジが前記フレームから取り出されるときに、前記ホルダが、前記フレームに対して、前記第２位置から第３位置へ移動可能であり、
前記ホルダが前記第３位置に位置する場合に、
前記弾性部材の前記第３方向の長さは、前記第２長さよりも長い第３長さであり、かつ、前記電気的接触面は、前記電気接点から離間することを特徴とする画像形成装置。
請求項２に記載の画像形成装置であって、
前記画像形成装置は、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記現像カートリッジが前記フレームに装着された場合に、前記感光体ドラムと接触する転写ベルトをさらに備え、
前記ホルダが前記第１位置に位置する場合に、
前記感光体ドラムは、前記転写ベルトと接触し、
前記ホルダが前記第２位置に位置する場合に、
前記感光体ドラムは、前記転写ベルトから離間することを特徴とする画像形成装置。
請求項２に記載の画像形成装置であって、
前記画像形成装置は、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態で、前記現像カートリッジが前記フレームに装着された場合に、前記感光体ドラムと接触する転写ベルトをさらに備え、
前記ホルダが前記第３位置に位置する場合の前記感光体ドラムと前記転写ベルトの間の距離は、
前記ホルダが前記第２位置に位置する場合の前記感光体ドラムと前記転写ベルトの間の距離よりも長いことを特徴とする画像形成装置。
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記第１外表面は、
前記第２方向において、前記電気的接触面に対して前記現像ローラの反対側に位置する第２接触面
を有し、
前記ホルダが前記第１位置から前記第２位置に位置する場合に、前記第１接触面に前記第２接触面が接触した状態において、前記第２接触面について、前記ホルダが回動することを特徴とする画像形成装置。
請求項５に記載の画像形成装置であって、
前記第２接触面は、前記第２方向および前記第３方向に対して傾斜する傾斜面であることを特徴とする画像形成装置。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記ドラムカートリッジは、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態において、前記第２外表面と接触するホルダ支持部
をさらに備え、
前記第２外表面は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態において、前記ホルダ支持部に対して、前記第２方向に移動可能であることを特徴とする画像形成装置。
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記ホルダは、前記筐体に対して、前記第２方向および前記第３方向に移動可能であることを特徴とする画像形成装置。
請求項８に記載の画像形成装置であって、
前記ホルダおよび前記筐体のいずれか一方は、第１方向に延びるボスを有し、
前記ホルダおよび前記筐体の他方は、前記ボスが挿入される凹部または貫通孔を有し、
前記凹部または前記貫通孔の前記第２方向の長さは、前記ボスの前記第２方向の長さよりも長く、
前記凹部または前記貫通孔の前記第３方向の長さは、前記ボスの前記第３方向の長さよりも長いことを特徴とする画像形成装置。
請求項７に記載の画像形成装置であって、
前記フレームは、
前記ホルダ支持部の少なくとも一部をガイドする第２ガイド面であって、前記現像カートリッジが前記フレームに装着されるときに、前記ホルダ支持部の少なくとも一部と接触する第２ガイド面であり、前記第３方向において前記第１ガイド面と間隔を空けて位置する第２ガイド面、
をさらに有することを特徴とする画像形成装置。
請求項１０に記載の画像形成装置であって、
前記第１ガイド面は、
前記第１方向において前記電気的接触面の一方側に位置し、前記電気的接触面から離れるにつれて前記第２ガイド面に接近する第１面と、
前記第１方向において前記電気的接触面の他方側に位置し、前記電気的接触面から離れるにつれて前記第２ガイド面に接近する第２面と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
請求項１１に記載の画像形成装置であって、
前記第１外表面は、
前記第２方向において、前記電気的接触面に対して、前記現像ローラの反対側に位置する第２接触面
を有し、
前記第１位置から前記第２位置に移動する場合に、前記第１接触面に前記第２接触面が接触した状態において、前記第２接触面について、前記ホルダが回動することを特徴とする画像形成装置。
請求項１２に記載の画像形成装置であって、
前記第１接触面は、
前記第１方向において、前記第１面と前記第２面の間に位置することを特徴とする画像形成装置。