JP2019164389A - カートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーがカートリッジを挿入する際の負荷を低減し、ユーザビリティ性に優れるカートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、前記像担持体から現像剤を除去するためのクリーニング部材と、前記クリーニング部材を支持するクリーニング枠体と、前記カートリッジの情報を記憶し、かつ電気接点を備える記憶部材と、を有し、前記装置本体に前記カートリッジが装着された状態で、前記記憶部材は、前記クリーニング枠体の下面に配置され、かつ前記記憶部材の電気接点は、下方の前記装置本体の電気接点と接触可能である。【選択図】図１

Description

本発明は、カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置に関するものである。画像形成装置としては、電子写真方式を用い記録材に画像を形成する複写機、プリンタ（レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ、及び、これらの複合機（マルチファンクションプリンタ）等が好適なものとなる。

電子写真画像形成方式（電子写真プロセス）を用いたプリンタ等の画像形成装置では、像担持体としての電子写真感光体（感光体）を一様に帯電させる。次いで、帯電した感光体を選択的に露光することによって、感光体上に静電像を形成する。次いで、感光体上に形成された静電像を、現像剤のトナーでトナー像として顕像化する。そして、感光体上に形成されたトナー像を、記録用紙、プラスチックシート等の記録材に転写し、更に記録材上に転写されたトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像を記録材に定着させることで画像記録を行う。

このような画像形成装置は、一般に、各種のプロセス手段のメンテナンスを必要とする。この各種のプロセス手段のメンテナンスを容易にするために、感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等を枠体内にまとめてカートリッジ化し、画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとすることが実用化されている。プロセスカートリッジ方式によれば、ユーザビリティーに優れた画像形成装置を提供することができる（特許文献１）。

このようなプロセスカートリッジのクリーニング装置は、感光ドラム、感光ドラムを帯電させるための帯電ローラ、感光ドラム上に残った現像剤を感光ドラムからかきとるクリーニング部材、これらを支持するクリーニング枠体から成っている。クリーニング枠体には、軸受部材を介して感光ドラムが回転可能に支持されている。

このようなカートリッジには、サービス情報やプロセス情報を記憶する記憶素子が搭載されている。画像形成装置は、記憶素子情報を活用することにより、画質やカートリッジのメンテナンス等をより一層向上させている。画像形成装置は、装置本体に設けた電気接点と、カートリッジに設けた記憶素子接点との間で電気的接続を行うことで電気通信を行っている。

カートリッジの記憶素子接点と、装置本体に設けた本体電気接点との当接を安定化する構成として、装置本体からのコネクタの押圧方向と反対側に、カートリッジを付勢するバックアップ部材を設ける構成が考案されている（特許文献２）。また、本体電気接点部からの押圧力によってカートリッジに発生するモーメントを打ち消す向きに反力が働くようにカートリッジの回転止めを配置した構成が考案されている（特許文献３）。これらの構成においては、画像形成装置の電気接点とカートリッジの記憶素子接点の安定した当接が可能となる。

米国特許第８７３７８６３号公報 特許第３８０９４０２号公報 特開２０１５−１４６３２号公報

従来、感光ドラムの軸線方向に沿って画像形成装置本体に対して挿入可能なプロセスカートリッジにおいては、プロセスカートリッジの本体奥側側面に記憶素子が配置されている（図９）。この構成においては、プロセスカートリッジが本体の電気接点から受ける力の方向は、プロセスカートリッジが装置本体から抜ける方向である。そのため、プロセスカートリッジが画像形成装置本体から抜けることを防止するための抜け止め力を大きくする必要があり、ユーザーがカートリッジを挿抜する際の負荷の大きさが課題となっている。

本発明の目的は、ユーザーがカートリッジを挿入する際の負荷を低減し、ユーザビリティ性に優れるカートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るカートリッジは、像担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、前記像担持体と、前記像担持体を支持する枠体と、前記カートリッジの情報を記憶し、かつ前記装置本体に設けられた本体接点と接触可能な電気接点を備える記憶部材と、前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第１の被加圧部と、前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第２の被加圧部と、を備え、前記記憶部材は、前記枠体に配置され、前記電気接点は、前記軸線方向において、前記第１の被加圧部および前記第２の被加圧部の間に配置され、かつ前記装置本体に前記カートリッジが装着された状態において、前記電気接点は下方の前記本体接点と接触可能に構成されることを特徴とする。

また、本発明に係る別のカートリッジは、像担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、前記像担持体と、前記像担持体を支持する枠体と、前記カートリッジの情報を記憶し、かつ前記装置本体に設けられた本体接点と接触可能な電気接点を備える記憶部材と、前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第１の被加圧部と、前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第２の被加圧部と、を備え、前記記憶部材は、前記枠体に配置され、前記電気接点は、前記軸線方向において、前記第１の被加圧部および前記第２の被加圧部の間に配置され、前記軸線方向と交差する方向に面することを特徴とする。

また、本発明に係る別のカートリッジは、現像剤担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、前記現像剤担持体と、前記現像剤担持体を支持する現像枠体と、前記カートリッジの情報を記憶し、かつ前記装置本体に設けられた本体接点と接触可能な電気接点を備える記憶部材と、を備え、前記記憶部材は、前記現像枠体に配置され、前記装置本体に前記カートリッジが装着された状態において、前記電気接点は下方の前記本体接点と接触可能に構成されることを特徴とする。

また、本発明に係るプロセスカートリッジ、画像形成装置は、上記カートリッジを備えることを特徴とする。

本発明によれば、ユーザーがカートリッジを挿入する際の負荷を低減し、ユーザビリティ性に優れるカートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るカートリッジにおける記憶部材の配置を説明する詳細断面図 本発明の実施形態に係るカートリッジを搭載した画像形成装置の概略断面図 本発明の実施形態に係るカートリッジの概略断面図 本発明の実施形態に係るカートリッジを画像形成装置本体に装着する概略斜視図 本発明の実施形態に係るカートリッジにおける記憶部材の構成を説明する概略斜視図 本発明の実施形態に係るカートリッジにおける記憶部材の固定方法を示した分解斜視図 本発明の実施形態に係るカートリッジが画像形成装置本体からの加圧力で画像形成装置本体の位置決め部へ位置決めされる説明図 本発明の実施形態に係るカートリッジにおける記憶部材の枠体凹部における配置の説明図 従来例の説明図 本発明の第１の実施形態にかかるカートリッジガイドを示す図 本発明の第1の実施形態に係るカートリッジの説明図 本発明の第２の実施形態に係る記憶部材とスリット部の説明図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
（画像形成装置）
図２は、本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着可能な電子写真方式の画像形成装置の断面図、図３はプロセスカートリッジの断面図である。ここで、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記載する）とは、感光ドラムなどの像担持体を少なくとも備える、更には像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段とを一体的に備えるカートリッジである。また、画像形成装置本体（画像形成装置の装置本体として、以下、装置本体と記載する）とは、画像形成装置からカートリッジを除いた部分である。このようなカートリッジは、装置本体に対して挿入可能（着脱可能）に装着されるものである。

ここで、図２に示すように、着脱可能な４個のカートリッジ７０（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ）が、後述する下部ガイドレール５２、上部ガイドレール５３（図１）によって装置本体１００に装着されている。また、カートリッジ７０の挿入方向において、装置本体１００の上流側を前側面側、下流側を奥側面側と定義する。なお、図２において、カートリッジ７０は、装置本体１００内に水平方向に対して傾斜して併設されている。

各カートリッジ７０には、現像剤像を担持するための電子写真感光ドラム（以下、感光ドラムという）１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）が配置されている。更に、感光ドラム１の周囲に帯電部材としての帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）と、現像ローラ２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ）と、クリーニング部材６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）等のプロセス手段が一体的に配置されている。

帯電ローラ２は、感光ドラム１の表面を一様に帯電させるものであり、現像ローラ２５は、感光ドラム１に形成した潜像を現像剤（トナー）によって現像して可視像化するものである。そして、クリーニング部材６は、感光ドラム１に形成したトナー像を記録媒体に転写した後に、感光ドラム１に残留したトナーを除去するものである。

また、カートリッジ７０の下方には画像情報に基づいて感光ドラム１に選択的な露光を行い、感光ドラム１に潜像を形成するためのスキャナユニット３が設けられている。そして、装置本体１００の下部には、記録媒体Ｓを収容したカセット１７が装着されている。なお、本実施形態では、記録媒体として記録紙を説明するが、本発明における記録材は紙に限定されるものではない。一般に、記録材とは、画像形成装置によってトナー像が形成されるシート状の部材であり、例えば、定型或いは不定型の普通紙、厚紙、薄紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、ＯＨＰシート、光沢紙等が含まれる。

そして、記録媒体Ｓが２次転写ローラ６９、定着部７４を通過して装置本体１００の上方へ搬送されるように記録媒体搬送手段が設けられている。すなわち、カセット１７内の記録媒体Ｓを１枚ずつ分離給送する給送ローラ５４、給送された記録媒体Ｓを搬送する搬送ローラ７６、感光ドラム１に形成される潜像と記録媒体Ｓとの同期を取るためのレジストローラ５５が設けられている。

また、カートリッジ７０（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ）の上方には、各感光ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）上に形成したトナー画像を転写させるための中間転写手段としての中間転写ユニット５が設けられている。中間転写ユニット５は、駆動ローラ５６、従動ローラ５７、各色の感光ドラム１に対向する位置に１次転写ローラ５８（５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ）、２次転写ローラ６９に対向する位置に対向ローラ５９を有し、転写ベルト９が掛け渡されている。

そして、転写ベルト９は、すべての感光ドラム１に対向し、且つ接するように循環移動し、１次転写ローラ５８（５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ）に電圧を印加することにより、感光ドラム１から転写ベルト９上に一次転写を行う。そして、転写ベルト９内に配置された対向ローラ５９と２次転写ローラ６９への電圧印加により、転写ベルト９のトナーを記録媒体Ｓに転写する。

画像形成に際しては、各感光ドラム１を回転させ、帯電ローラ２によって一様に帯電させた感光ドラム１にスキャナユニット３から選択的な露光を行う。これによって、感光ドラム１に静電潜像を形成する。その潜像を、現像ローラ２５によって現像する。これによって、各感光ドラム１に各色トナー像を形成する。

この画像形成と同期して、レジストローラ５５が、記録媒体Ｓを対向ローラ５９と２次転写ローラ６９とが転写ベルト９を介在させて当接している２次転写位置に搬送する。そして、２次転写ローラ６９へ転写バイアス電圧を印加することで、転写ベルト上の各色トナー像を記録媒体Ｓに２次転写する。これによって、記録媒体Ｓにカラー画像を形成する。カラー画像が形成された記録媒体Ｓは、定着部７４によって加熱、加圧されてトナー像が定着される。その後、記録媒体Ｓは、排出ローラ７２によって排出部７５に排出される。尚、定着部７４は、装置本体１００の上部に配置されている。

（カートリッジ）
次に、本発明の実施形態に係るカートリッジ７０について、図３を用いて説明する。図３は、トナーを収容したカートリッジ７０の主断面図である。尚、イエロー色のトナーを収容したカートリッジ７０Ｙ、マゼンタ色のトナーを収容したカートリッジ７０Ｍ、シアン色のトナーを収容したカートリッジ７０Ｃ、ブラック色のトナーを収容したカートリッジ７０Ｋは同一構成である。ここで、カートリッジ７０（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ）は、クリーニングユニット２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ）と、現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）と、を有する。

１）クリーニングユニット２６
クリーニングユニット２６は、像担持体としての感光ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）と、帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、及びクリーニング部材６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）と、クリーニング枠体２７（枠体）と、後述の記憶部材６０を備える。ここで、クリーニング枠体２７は、所定の肉厚で断面形状が図３に示される範囲を備える枠体である。

そして、感光ドラム１の周上には、前述した通り帯電ローラ２、クリーニング部材６が配置されている。クリーニング部材６は、ゴムブレードで形成された弾性部材７と、クリーニング支持部材８から構成されている。ゴムブレードの先端部７ａは、感光ドラム１の回転方向に対してカウンター方向に当接させて配設してある。このようにして、クリーニング部材６によって感光ドラム１表面から除去された残留トナーは、除去トナー室２７ｂに落下する。また、除去トナー室２７ｂの除去トナーが漏れることを防止するスクイシート２１が感光ドラム１に当接している。

ここで、駆動源である本体駆動モータ（不図示）の駆動力をクリーニングユニット２６に伝達することにより、感光ドラム１を画像形成動作に応じて回転駆動させる。そして、帯電ローラ２は、帯電ローラ軸受２８を介し、クリーニングユニット２６に回転可能に取り付けられており、帯電ローラ加圧部材４８により感光ドラム１に向かって加圧され、感光ドラム１に従動回転する。

２）現像ユニット４
図３で、現像ユニット４は、矢印Ｐ方向に回転する感光ドラム１と接触して矢印Ｑ方向に回転する現像剤担持体としての現像ローラ２５を備える。更に、現像ローラ２５を支持する現像枠体としての現像容器３１と、現像ローラ２５に供給されるトナーを収容する収容部としての現像剤収容室３１ａと、を備える。

現像ローラ２５は、現像容器３１の両側にそれぞれ取り付けられた不図示の現像前軸受、現像奥軸受を介して、回転自在に現像容器３１に支持されている。また、現像ローラ２５の周上には、現像ローラ２５に接触して矢印Ｒ方向に回転するトナー供給ローラ３４と、現像ローラ２５上のトナー層を規制するための現像ブレード３５がそれぞれ配置されている。

また、現像ローラ２５に当接した現像容器３１からトナーが漏れることを防止するため、現像当接シートとしての吹き出し防止シート２０が配置されている。更に、現像容器３１の現像剤収容室３１ａには、収容されたトナーを撹拌するとともに前記トナー供給ローラ３４へトナーを搬送するための現像剤攪拌ユニット３６が設けられている。

（装置本体にカートリッジを挿入する構成）
次に、図４を用い、カートリッジ７０（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ）を装置本体１００に挿入する構成について説明する。なお、本実施形態では、カートリッジ７０を装置本体１００の開口部１０１（１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ）へ挿入する。挿入方向は、感光ドラム１の軸線方向（図中矢印Fの方向）で、手前側から奥側に向かってカートリッジ７０を挿入する。ここで、本実施形態では、軸線方向を感光ドラム１、現像ローラ２５の回転軸方向に平行な方向と定義する。また、カートリッジ７０の挿入方向上流側を手前側、下流側を奥側と定義する。

ここで、装置本体１００には、装置本体１００の内部位置と装置本体１００の外部位置との間で移動するカートリッジ７０をガイドするガイド部が設けられる。具体的には、装置本体１００内の上側には、第1の本体ガイド部である本体装着上ガイド部１０３（１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ）が設けられている。また、下側には第２の本体ガイド部である本体装着下ガイド部１０２（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ）が設けられている。

この本体装着上ガイド部１０３と本体装着下ガイド部１０２は、それぞれカートリッジ７０の挿入方向Ｆに沿って伸びたガイド形状となっている。この本体装着下ガイド部１０２の挿入方向手前側にカートリッジ７０を載せて、挿入方向Ｆの向きにカートリッジ７０を本体装着上ガイド部１０３と本体装着下ガイド部１０２とに沿って移動させることによって、装置本体１００への挿入を行う。

（情報記憶部材の配置構成）
カートリッジ７０には、記憶部材（情報記憶部材）６０が設けられている。本実施形態では、図１に示すように、クリーニング枠体２７の下面に記憶部材６０（後に詳述）が設けられている。

ここで、本願明細書におけるクリーニング枠体２７の下面とは、クリーニング枠体２７の下側の外周面に限らず、後に詳述するように下側の外周面に対する凹部の面を含むものである。

そして、本実施形態では、クリーニング枠体２７の下側の外周面の位置は、感光ドラム１の軸線方向で異なっている。具体的には、軸線方向でクリーニング枠体２７の端部における下側の外周面（被加圧部２７ａ）の位置は、軸線方向でクリーニング枠体２７の中央部における下側の外周面（面２７ｃ）の位置に対し、重力方向でより低い位置となっている。

なお、図１で、５２は下部ガイドレール、５３は上部ガイドレールで、カートリッジ７０を挿入するために装置本体１００の左右内側面に設けられる。そして、後に詳述するように、装置本体１００に設けられる加圧部材５０による上方向への加圧の際にガイドレール５２の動きに連動して本体電気接点（本体接点、電極）６５が上方に移動して、記憶部材６０の電気接点（電極）と接触する。その際、加圧部材５０の移動量よりも本体電気接点６５の移動量の方が大きい。

記憶部材６０は、図５（ａ）のように、基板６１の一面側に情報を記憶する記憶素子６３が設けられている。基板６１の他面側には、図５（ｂ）のように記憶素子から電気的に導通している記憶素子接点（本体接点と接触可能な、記憶部材の電気接点）６２が設けられている。

カートリッジ７０が装置本体１００の装着位置に装着された状態において、カートリッジ７０の記憶素子接点６２と、装置本体１００の本体電気接点６５とが当接する。そして、通信が行われ、カートリッジ７０の情報（例えば印字枚数）を装置本体１００側で検知可能となる。

ここで、カートリッジ７０に対する記憶部材６０の装着方法について説明する。図６に示すように、クリーニング枠体２７の下面側に設けられたスリット部４１（支持部）に、矢印の方向から記憶部材６０を、記憶素子接点６２側を外向きにして挿入する。

記憶部材６０は記憶素子接点６２を複数有し、複数の記憶素子接点６２が並ぶ方向は、感光ドラム１の軸線方向および重力方向と交差する関係にある。複数の記憶素子接点６２が並ぶ方向は、感光ドラム１の軸線方向および重力方向と、それぞれ直交関係であることがより好ましい。感光ドラムの軸線方向と交差する方向へカートリッジの移動できる範囲は極めて小さいため、装置本体の電気接点との接続の安定性が向上する。

記憶部材６０は、スリット部４１のスリットガイド部４５、４６（図６（ａ））に嵌合し、記憶部材６０のカートリッジ長手方向の位置が決められている。短手方向は、記憶部材６０の先端部をスリット部４１の当接部４２に突き当て、弾性を有する爪（仮止め部材）４４で記憶部材の移動を規制して位置を決められている。この状態で、スリット部４１の入り口に設けられた溶融リブ４３（下部スリットガイド部４６の先端）を、超音波溶着等を用いて加熱溶融させる。溶融リブ４３が記憶部材６０の抜けを防止するように溶融した状態で、溶融部（図８（ｂ）の溶融リブ４３の状態）の冷却固化を行う。

ここで、図７に示すように、カートリッジ７０は装置本体１００に設けられる加圧部材５０により上方向（Ｃ方向）に加圧される（本実施形態では加圧部材５０による加圧方向は重力方向と逆方向である）。そして、装置本体１００に設けられる後側板５１の位置決め部５１ａ（第一の位置決め部）に軸受部材としての軸受２９（クリーニング枠体２７と係合し、感光ドラム１を回転可能に支持する）を突き当てることで位置決めを行う。

すなわち、軸受２９は位置決め部５１ａに当接する第一の被位置決め部を備える。感光ドラム１の軸線方向において、第一の位置決め部５１ａと第一の被位置決め部は、感光ドラム１の一端側に配置される。言い換えると、挿入方向Ｆにおいて、第一の位置決め部５１ａと第一の被位置決め部は、感光ドラム１の下流側に配置される。

このため、クリーニング枠体２７は、装置本体１００における位置決め部５１ａへ向けて加圧部材５０からの加圧力を受ける被加圧部２７ａを有する（本実施形態では、被加圧部２７ａと記憶部材６０とを結ぶ方向が感光ドラム１の軸線方向とする）。挿入方向Ｆにおいて、被加圧部２７ａは、第一の被位置決め部の上流側に配置されている。また、図８から明らかなように、本実施形態では、被加圧部２７ａは、奥側と手前側に複数設けられる。

また、本実施形態では、図１１に示すように、装置本体１００は、第二の位置決め部５１ｂを備える。さらに、カートリッジ７０は、軸受２９と共に感光ドラム１を回転可能に支持する軸受３０に、第二の位置決め部５１ｂと当接する第二の被位置決め部を備える。感光ドラム１の軸線方向において、第二の位置決め部５１ｂと第二の被位置決め部は、感光ドラム１の他端側に配置される。言い換えると、挿入方向Ｆにおいて、第二の位置決め部５１ｂと第二の被位置決め部は、感光ドラム１の上流側に配置される。

そして、感光ドラム１の軸線方向において、複数の被加圧部２７ａは、この第一の被位置決め部と第二の被位置決め部の内側に配置されている。

ここで図１０を参照し、本実施形態におけるカートリッジ７０のガイドについて、さらに詳しく説明する。図１０（ａ）は、カートリッジ７０のガイドについて説明する、軸線方向に垂直な方向から見た側面図である。図１０（ｂ）は、カートリッジ７０のガイドについて説明する、軸線方向（挿入方向）に垂直な方向の断面図である。なお、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）におけるＶ−Ｖの部分における断面図である。

上述したように、カートリッジ７０のクリーニング枠体２７の下方の部分には、複数の被加圧部２７ａおよびスリット部４１が設けられる下面２７ｃが備えられる。装置本体の下部ガイドレール５２は、挿入方向に向けて延ばされている。なお、図１０（ａ）において、下部ガイドレール５２は破線で示されている。

本実施形態において、複数の被加圧部２７ａと、下面２７ｃの側面（２７ｃ１、２７ｃ２）は、下部ガイドレール５２と当接することによってガイドされるカートリッジガイドである。すなわち、被加圧部２７ａと、下面２７ｃの側面は、感光ドラム１の軸線方向（挿入方向）に延びるカートリッジガイドである。また、複数の被加圧部２７ａと、下面２７ｃの側面は、感光ドラム１の軸線方向と交差する方向（本実施形態では直交方向）に向けて、クリーニング枠体２７から突出する。

被加圧部２７ａと下面２７ｃの側面は、感光ドラム１の軸線方向において、スリット部４１および記憶部材６０の両側に配置されたカートリッジガイドである。言い換えると、感光ドラム１の軸線方向において、スリット部４１および記憶部材６０（記憶素子接点６２）は、カートリッジガイドの中間部２７ｆに配置されている。なお被加圧部２７ａと下面２７ｃの側面は、全域が下部ガイドレール５２と当接している必要はなく、例えば中間部２７ｆにおいて、下部ガイドレールと離れていてもよい。

一方、感光ドラム１の軸線方向および重力方向と交差する方向において、スリット部４１と記憶部材６０は、カートリッジガイドと重なる位置に配置される。すなわち、感光ドラム１の軸線方向に直交する断面内において、スリット部４１と記憶部材６０は、カートリッジガイドと重なる位置に配置される。

こうすることで、スリット部４１とカートリッジガイドを設けるスペースを削減でき、カートリッジ７０を小型化できる。

従来は、図９（ｂ）に示すように、感光ドラム１の軸線方向に沿って装置本体に対して着脱可能なカートリッジにおいては、カートリッジの奥側側面に記憶部材６０が配置されている。この構成においては、カートリッジが本体電気接点６５から受ける力の方向は、カートリッジが装置本体から抜ける方向（Ｂ方向）である。そのため、カートリッジが抜けることを防止するための抜け止め力を大きくする必要があり、ユーザーがカートリッジを挿抜する際の負荷が大きくなる。

これに対し、本実施形態では、図７に示すように、カートリッジ７０の下面（クリーニング枠体２７の下面）に記憶部材６０を配置する（図７。この構成によれば、従来構成と比較して抜け止め力を小さくすることが可能となり、カートリッジ７０を着脱する際の負荷を低減できる。

更に、図７に示すように、記憶部材６０への本体電気接点６５からの力の向き（Ａ方向）は、加圧部材５０からの力の向きとなるカートリッジ７０の位置決め方向（Ｃ方向）と同じになる。このため、カートリッジの位置決め精度を向上させることができる。即ち、カートリッジ７０には、軸線方向の両端側の被加圧部２７ａに加圧部材５０からの上方向に働く力が働く他に、軸線方向の中央部側で記憶部材６０に本体電気接点６５からの上方向に働く力が加わる（記憶部材６０と本体電気接点６５は機械的に接触する）。このようにして、位置決め部５１ａへの加圧力が強まることで、位置精度が上がる。

なお、図９（ｂ）に示す従来例においては、カートリッジが抜けることを防止するための抜け止め力を大きくしないように電気的接続のための接点圧を強めることができにくいが、本実施形態では、電気的接続のための接点圧を強めることもできる。

また、クリーニング枠体２６の長手方向中央付近に記憶部材６０を配置することで、カートリッジが受ける上方向の負荷が分散し、クリーニング枠体２７の変形を抑制することができる。即ち、カートリッジ７０（クリーニング枠体２６）を軸線方向に３つの分割領域に等分割するとき、記憶部材６０を中央の分割領域に設けることで、クリーニング枠体２７の変形を抑制することができる。

さらに、図１１に示すように、本実施形態では第一の被位置決め部と第二の被位置決め部の間に、第一の被加圧部と第二の被加圧部を配置した。さらに、第一の被加圧部と第二の被加圧部の間に、記憶部材６０と記憶素子接点６２を配置した。こうすることで、カートリッジ７０は第一の被位置決め部と第二の被位置決め部を安定して本体の位置決め部５１ａ、５１ｂに当接させることができる。

また、図８（ａ）に示すように、本実施形態では、感光ドラム１の軸線方向において、記憶部材６０は、帯電ローラ２の両端部（帯電領域の両端部）よりも内側に配置される。さらに図１１に示すように、感光ドラム１の軸線方向において、記憶部材６０および記憶素子接点６２は、感光ドラム１の表面に潜像が形成される領域Ｚの両端部よりも内側に配置される。

一方、断面方向（感光ドラム１の軸線方向に直交する方向）において、記憶部材６０は、スキャナユニット３から照射されるレーザの光路外に配置されている。したがって、記憶部材６０を上記のように配置しても、記憶部材６０はスキャナユニットの露光動作に影響しない。こうすることで、カートリッジ７０を小型化できる。

更に、本実施形態では、図８に示すように、複数の被加圧部２７ａ（第１被加圧部と第２被加圧部）を結ぶ面Ｇに対して、感光ドラム１側に底部を有する凹部（感光ドラム１の方向に退避する凹部）を有し、記憶部材６０はこの凹部に設けられる。より具体的には、記憶部材６０は、面Ｇより感光ドラム側に引っ込んだ面（凹部の面）２７ｅに設けられる。この配置により、ユーザーが記憶部材６０に触りづらい構成となるため、ユーザーの接触による記憶部材６０の破損防止に有効である。

記憶部材６０が設けられるクリーニング枠体の下面としての面２７ｅは、面Ｇを基準として重力方向と逆方向の距離Ｈに設けられ、具体的には距離Ｈは３ｍｍ以上で２０ｍｍ以下（例えば５ｍｍ）であることがより好ましい。これは、ユーザーの指の膨らみ形状を考慮すると指が接触しないために３ｍｍ以上が好ましく、凹部が貫通穴とならない前提で本体接点６５との接触の容易性を考慮すると２０ｍｍ以下が好ましいからである。なお、図３に示す、複数の記憶素子接点６２を含む平面と水平面とのなす角度θは５°から１０°が好ましく、より好ましくは７°である。

（変形例）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

（変形例１）
上述した実施形態では、プロセスカートリッジ（クリーニングユニット２６および現像ユニット４を備える）において、クリーニング枠体２７の下面に記憶部材６０を配置することを述べたが、本発明はこれに限られない。

上述の実施形態では、一体的なプロセスカートリッジで説明しているが、クリーニングユニットと現像ユニットとが別々に画像形成装置の装置本体に着脱可能な構成でもよい。言い換えると、クリーニング装置であるクリーニングカートリッジと、現像装置である現像カートリッジと、別個に着脱可能な二体構成でもよい。

この場合に、クリーニングカートリッジと現像カートリッジとで、それぞれ記憶部材を有する場合がある。この場合は、両方のカートリッジで記憶部材を下面に配置することでより挿抜での負荷を大きく低減できる。

一方、両方のカートリッジの下面に記憶部材を配置しないまでも、一方のカートリッジの下面に記憶部材を配置することでも一定の効果を得られる。例えば、クリーニングカートリッジの下面に記憶部材を配置し、現像カートリッジでは、図９で示すような軸線方向の側端面に記憶部材を配置してもよい。

このような構成になるのは、図３の断面図からも分かるようにクリーニングカートリッジに相当するクリーニングユニットの断面積は小さい。このため、駆動受け部材を側面に配置すると、側面に記憶部材を配置する面積が少なくなる。このため、設計の自由度が小さくなる。それに対して、下面に記憶部材を配置すると、設計の自由度が格段にアップする。同様に、現像カートリッジは、図３の断面図からも分かるように現像カートリッジに相当する現像ユニットの断面積が大きい。このため、記憶部材を軸線方向の側端面に設ける面積に比較的余裕があるためである。

また、二体とは別に、現像装置が装置本体に備え付けられ、クリーニング枠体２７の下面に記憶部材６０を配置しているクリーンングカートリッジが単独で装置本体に着脱可能な構成でも良い。そして、この場合も、クリーニング枠体２７が、装置本体の加圧部材からの加圧力を受ける被加圧部２７ａを有し、この被加圧部２７ａと記憶部材６０とを結ぶ方向が感光ドラム１の軸線方向であることが加圧力を増して位置決め精度を高めるために好ましい。

同様に、像担持体である感光ドラムが装置本体に備え付けであり、現像枠体としての現像容器３１の下面に記憶部材６０を配置している現像カートリッジが単独で着脱可能な構成でも良い。この場合も、現像容器３１は、装置本体の位置合わせ部へ向けて装置本体の加圧部材からの加圧力を受ける被加圧部を有し、この被加圧部と記憶部材６０とを結ぶ方向が現像ローラ２５の軸線方向であることが加圧力を増して位置決め精度を高めるため好ましい。

また、プロセスカートリッジ（クリーニングユニット２６および現像ユニット４を備える）において、現像枠体としての現像容器３１の下面に記憶部材６０を配置しても良い。この場合も、現像容器３１は、装置本体の位置合わせ部へ向けて装置本体の加圧部材からの加圧力を受ける被加圧部を有し、この被加圧部と記憶部材６０とを結ぶ方向が現像ローラ２５の軸線方向であることが加圧力を増して位置決め精度を高めるため好ましい。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態を示す。なお、第１の実施形態において述べた部分に関しては、原則説明を省略するが、本実施形態の構成は、第１の実施形態の構成と組み合わせることもできる。

図１２は、本実施形態に係る記憶部材６０およびスリット部４１周囲の構造を示した概略図である。なお、スリット部４１の構成は、第１の実施形態において詳述したものと同一であるが、図１２ではスリット部４１を簡略化して示している。

本実施形態において、装置本体は、本体電気接点６５を保持するホルダ１４７を有している。ホルダ１４７は、第一の被規制部１４７ａと、第二の被規制部１４７ｂを有している。

また、感光ドラム１の軸線方向（挿入方向）Ｆにおいて、スリット部４１の両側には、ホルダ１４７の位置（本体電気接点６５の位置）を規制する規制部４７が設けられている。規制部４７は、第一の規制部４７ａを有している。第一の規制部４７ａの先端は、第一の斜面４７ａ１が設けられている。規制部４７は、第二の規制部４７ｂを有している。第二の規制部４７ｂの先端は、第二の斜面４７ｂ１が設けられている。

ホルダ１４７は、記憶部材６０への本体電気接点１６５からの力の向き（Ａ方向）に移動する。このとき、第一の被規制部１４７ａは、第１の規制部４７ａと係合する。そして、感光ドラム１の軸線方向における、ホルダ１４７の位置（本体接点１６５の位置）が規制される。また、第二の被規制部１４７ｂは、第二の規制部４７ｂと係合する。そして、感光ドラム１の軸線方向と交差する方向（本実施形態では直交方向）における、ホルダ１４７の位置（本体接点１６５にの位置）が規制される。

すなわち、第一の規制部４７ａと、第二の規制部４７ｂは、感光ドラム１の軸線方向と交わる方向（本実施形態では重力方向の下方）から、ホルダ４７が係合可能な規制部である。以上のように、記憶素子接点６２に対して、本体接点１６５の位置が規制される。また、第一の斜面４７ａ１と第二の斜面４７ｂ１により、ホルダ４７の係合が容易になる。

本実施形態において、第一の被規制部１４７ａと第二の被規制部１４７ｂは凹部（溝）である。また、第一の規制部４７ａと第二の規制部４７ｂは凸部（壁）である。第一の規制部４７ａと第二の規制部４７ｂを凹部とすると、凹部の周りに壁面などを配置する必要がある。したがって、本実施形態の構成においては、規制部のサイズを小さくでき、カートリッジ７０を小型化できる。なお、第１の実施形態と同様に、本実施形態においても、スリット部４１はカートリッジガイドに配置されている。

１・・感光ドラム、２・・帯電ローラ、６・・クリーニング部材、２７・・クリーニング枠体、２９・・軸受部材、６０・・記憶部材

本発明は、カートリッジの位置決め精度を向上させるものである。

上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、第１の電極と、第１の押圧部と、第２の押圧部と、位置決め部と、を有する装置本体と、前記装置本体からの取り外し及び前記装置本体への取り付けが可能なカートリッジと、を備え、前記カートリッジは、像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体に当接する現像材供給ローラと、前記位置決め部に接触する被位置決め部と、前記第１の押圧部に押圧される第１の被押圧部と、前記第２の押圧部に押圧される第２の被押圧部と、情報を記憶する記憶部材であって、前記第１の電極と接触するように構成された第２の電極を含む記憶部材と、を有し、前記カートリッジが前記装置本体に取り付けられた状態で、前記第２の電極は前記第１の電極によって鉛直方向について上方に押圧され、前記第２の電極が前記第１の電極によって押圧された状態で、前記像担持体の回転軸線の方向について、前記第１の被押圧部は前記カートリッジの一端側に配置され、前記第２の被押圧部は前記カートリッジの他端側に配置され、前記第２の電極は、前記回転軸線の方向について、前記第１の被押圧部と前記第２の被押圧部の間に位置し、かつ前記鉛直方向について、前記像担持体の前記回転軸線の下方に位置することを特徴とする。

また、本発明に係るカートリッジは、第１の電極と、第１の押圧部と、第２の押圧部と、位置決め部と、を有する装置本体に対して、着脱可能に構成されるカートリッジであって、像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体に当接する現像材供給ローラと、前記位置決め部に接触する被位置決め部と、前記第１の押圧部に押圧される第１の被押圧部と、前記第２の押圧部に押圧される第２の被押圧部と、情報を記憶する記憶部材であって、前記第１の電極と接触するように構成された第２の電極を含む記憶部材と、を有し、前記カートリッジが前記装置本体に取り付けられた状態で、前記第２の電極は前記第１の電極によって鉛直方向について上方に押圧され、前記第２の電極が前記第１の電極によって押圧された状態で、前記像担持体の回転軸線の方向について、前記第１の被押圧部は前記カートリッジの一端側に配置され、前記第２の被押圧部は前記カートリッジの他端側に配置され、前記第２の電極は、前記回転軸線の方向について、前記第１の被押圧部と前記第２の被押圧部の間に位置し、かつ前記鉛直方向について、前記像担持体の前記回転軸線の下方に位置することを特徴とする。

本発明によれば、カートリッジの位置決め精度を向上させることができる。

Claims (17)

1. 像担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、
   前記像担持体と、
   前記像担持体を支持する枠体と、
   前記カートリッジの情報を記憶し、かつ前記装置本体に設けられた本体接点と接触可能な電気接点を備える記憶部材と、
   前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第１の被加圧部と、
   前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第２の被加圧部と、
   を備え、
   前記記憶部材は、前記枠体に配置され、
   前記電気接点は、前記軸線方向において、前記第１の被加圧部および前記第２の被加圧部の間に配置され、かつ前記装置本体に前記カートリッジが装着された状態において、前記電気接点は下方の前記本体接点と接触可能に構成されることを特徴とするカートリッジ。
2. 像担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、
   前記像担持体と、
   前記像担持体を支持する枠体と、
   前記カートリッジの情報を記憶し、かつ前記装置本体に設けられた本体接点と接触可能な電気接点を備える記憶部材と、
   前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第１の被加圧部と、
   前記カートリッジを前記装置本体に位置決めするために、前記装置本体から加圧されるように構成された第２の被加圧部と、
   を備え、
   前記記憶部材は、前記枠体に配置され、
   前記電気接点は、前記軸線方向において、前記第１の被加圧部および前記第２の被加圧部の間に配置され、前記軸線方向と交差する方向に面することを特徴とするカートリッジ。
3. 前記装置本体に前記カートリッジが装着された状態において、前記電気接点、前記第１の被加圧部、および前記第２の被加圧部は、上方に向けて加圧されることを特徴とする請求項１または２に記載のカートリッジ。
4. 前記枠体に、前記第１の被加圧部および前記第２の被加圧部を結ぶ面に対して、前記像担持体の方向に退避する凹部が備えられ前記記憶部材が前記凹部に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカートリッジ。
5. 前記第１の被加圧部および前記第２の被加圧部を結ぶ面から前記電気接点が設けられる面までの距離は３ｍｍ以上で２０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
6. 前記記憶部材は複数の前記電気接点を備え、前記複数の電気接点が並ぶ方向と前記軸線方向は交差する関係にあることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のカートリッジ。
7. 前記軸線方向において、前記カートリッジを３つの分割領域に等分割するとき、前記記憶部材を中央の分割領域に配置されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のカートリッジ。
8. 前記像担持体の表面を帯電する帯電部材を備え、
   前記軸線方向において、前記電気接点は前記帯電部材の両端部よりも内側に配置されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
9. 前記軸線方向において、前記電気接点は前記装置本体の露光装置によって前記像担持体が露光される領域の両端部よりも内側に配置されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のカートリッジ。
10. 前記軸線方向における前記本体接点の位置を規制する第一の規制部と、
    前記軸線方向と交差する方向における前記本体接点の位置を規制する第二の規制部と、を有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
11. 前記軸線方向に交差する方向に突出し、かつ前記軸線方向に沿って延びるカートリッジガイドを有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
12. 前記電気接点は、前記カートリッジガイドの中間部に配置されることを特徴とする請求項１１に記載のカートリッジ。
13. 前記装置本体の位置決め部に当接する第一の被位置決め部であって、前記軸線方向において、前記像担持体の一端側に配置される第一の被位置決め部と、
    前記装置本体の位置決め部に当接する第二の被位置決め部であって、前記軸線方向において、前記像担持体の他端側に配置される第二の被位置決め部と、を備え、
    前記第一の被加圧部と前記第二の被加圧部は、前記第一の被位置決め部と前記第二の被位置決め部の間に配置されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のカートリッジ。
14. 現像剤担持体の軸線方向に沿って画像形成装置の装置本体に挿入可能なカートリッジであって、
    前記現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体を支持する現像枠体と、
    前記カートリッジの情報を記憶し、かつ前記装置本体に設けられた本体接点と接触可能な電気接点を備える記憶部材と、
    を備え、
    前記記憶部材は、前記現像枠体に配置され、
    前記装置本体に前記カートリッジが装着された状態において、前記電気接点は下方の前記本体接点と接触可能に構成されることを特徴とするカートリッジ。
15. 現像剤を担持するための現像剤担持体と、
    請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のカートリッジと、を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
16. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のカートリッジを備え、現像剤で記録材に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
17. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のカートリッジが着脱可能であり、
    前記カートリッジとは別に、前記像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体を備える現像カートリッジとが着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。

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