JP2022156358A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ドロワに着脱可能なプロセスカートリッジから出力されるトナーセンサの検出信号およびプロセスメモリの情報を、画像形成装置の制御部に出力可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】カラープリンタ1は、複数のプロセスカートリッジPCと、制御部100と、本体側端子110とを備える。各プロセスカートリッジPCは、感光体ドラムと、磁気ローラと、現像容器と、トナーセンサと、プロセスメモリと、プロセス側端子と、を有する。現像容器は、キャリアを収容する。トナーセンサは、現像容器内のトナー濃度に応じた信号を出力可能である。プロセスメモリは、プロセスカートリッジPCの情報を記憶可能である。プロセス側端子122は、トナーセンサの検出信号およびプロセスメモリの情報を出力する。本体側端子110は、制御部100と電気的に接続され、プロセス側端子と接触可能である。【選択図】図2

Description

本開示は、複数のプロセスカートリッジが装着される画像形成装置に関する。
従来、画像形成装置として、装置本体と、プロセスカートリッジと、装置本体から引き出し可能なドロワとを備えるものが知られている(特許文献1参照)。プロセスカートリッジは、ドロワに対して着脱可能となっている。プロセスカートリッジは、非磁性のトナーのみを収容する。
特開2012-212188号公報
ところで、特許文献1のようなドロワを備えた画像形成装置において、トナーとキャリアを含む二成分現像剤を用いた画像形成装置が要望されている。二成分現像剤を用いた画像形成装置においては、トナーとキャリアを収容する現像容器内のトナーの濃度を一定に保つ必要がある。このため、プロセスカートリッジは、現像容器内のトナー濃度を検出可能なトナーセンサを有し、トナーセンサが検出した検出信号を、画像形成装置の制御部に出力可能であることが望ましい。また、プロセスカートリッジは、プロセスカートリッジの情報を記憶するプロセスメモリを有し、画像形成装置の制御部に出力可能であることが望ましい。
そこで、ドロワに着脱可能なプロセスカートリッジから出力されるトナーセンサの検出信号およびプロセスメモリの情報を、画像形成装置の制御部に出力可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための画像形成装置は、本体筐体と、ドロワと、複数のプロセスカートリッジと、制御部と、本体側端子と、を備える。ドロワは、本体筐体内の第1位置と、本体筐体外の第2位置と、の間で第1方向に移動可能である。複数のプロセスカートリッジは、ドロワに着脱可能であって、ドロワに装着された場合に第1方向に並ぶ。各プロセスカートリッジは、感光体ドラムと、磁気ローラと、現像容器と、搬送部材と、トナーセンサと、プロセスメモリと、プロセス側端子と、を有する。磁気ローラは、感光体ドラムにトナーを供給する。現像容器は、キャリアを収容する。搬送部材は、現像容器内に位置する。搬送部材は、磁気ローラに向けてトナーとキャリアを搬送可能である。トナーセンサは、現像容器内のトナー濃度に応じた信号を出力可能である。プロセスメモリは、プロセスカートリッジの情報を記憶可能である。プロセス側端子は、トナーセンサの検出信号およびプロセスメモリの情報を出力する。本体側端子は、本体筐体内に位置する。本体側端子は、制御部と電気的に接続され、プロセス側端子と接触可能である。
このような構成によれば、ドロワに着脱可能なプロセスカートリッジから出力されるトナーセンサの検出信号およびプロセスメモリの情報を、画像形成装置の制御部に出力可能な画像形成装置を提供できる。
また、前記した画像形成装置において、本体筐体は、ドロワが第1位置と第2位置との間で移動するときに通る開口を有し、画像形成装置は、開口を閉じる閉位置と、開口を開放する開位置と、の間で移動可能なカバーを備え、本体側端子は、プロセス側端子と接触する接触位置と、プロセス側端子と接触しない退避位置に移動可能であり、カバーが開位置に位置する場合、退避位置に位置し、カバーが開位置から閉位置に移動する動作に連動して退避位置から接触位置に移動する構成としてもよい。
これによれば、カバーを閉じると本体側端子がプロセス側端子に接触するため、ユーザが別途操作をする必要がなくなる。
また、前記した画像形成装置において、プロセスカートリッジは、プロセス基板を有し、プロセス基板は、トナーセンサが接続されるセンサコネクタと、プロセスメモリと、プロセス側端子と、を有する構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、プロセス基板は、トナーセンサが接続されるセンサコネクタとトナーセンサの検出信号を出力可能な第1プロセス側端子とを有する第1プロセス基板と、プロセスメモリとプロセスメモリの情報を出力可能な第2プロセス側端子と、を有する第2ドラム基板と、を含む構成としてもよい。
これによれば、第1プロセス基板と第2プロセス基板を別の場所に配置できるので、設計の自由度が高まる。
また、前記した画像形成装置において、プロセス基板は、プロセスカートリッジがドロワに装着された状態で、プロセスカートリッジの上面に位置する構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、プロセス基板は、トナーセンサが測定したアナログ信号である前記信号を、デジタルデータに変換するアナログデジタル変換回路を有する構成としてもよい。
これによれば、トナーセンサが測定した信号は、プロセス基板でアナログ信号からデジタルデータに変換されるので、耐ノイズ性が向上し、データが劣化するのを抑制できる。
また、前記した画像形成装置において、ドロワは、ドロワが第1位置に位置する場合に、本体側端子とは別の本体側アース端子と接触して、トナーセンサおよび前記プロセスメモリを接地するドロワ側アース端子をさらに有する構成としてもよい。
これによれば、ドロワ側アース端子によって、本体側端子とは別のルートで、トナーセンサとプロセスメモリを接地できるので、より確実に接地できる。
また、前記した画像形成装置において、本体側端子およびプロセス側端子は、トナーセンサおよびプロセスメモリを接地する配線を有さない構成としてもよい。
これによれば、ドラム側端子と本体側端子に接地用の配線を設けないことで、配線数を減らすことができる。
また、前記した画像形成装置において、感光体ドラムは、素管と、素管の外周面に形成された感光層とを有し、ドロワ側アース端子は、素管と電気的に接続されている構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、画像形成装置は、本体筐体内に位置し、複数の本体側端子のそれぞれと制御部を電気的に接続する中継基板を備える構成としてもよい。
これによれば、本体側端子の配線を中継基板でまとめて制御部に通信するので、制御部に接続される配線が少なくなる。
また、前記した画像形成装置において、画像形成装置は、入力電圧を変圧して、トナーセンサの測定信号を制御するための電圧である制御電圧を生成する制御電圧生成部を有し、プロセスメモリは、トナーセンサの測定信号を制御するための電圧である制御電圧を生成するための制御電圧情報を記憶する記憶領域を有し、制御部は、プロセスメモリから制御電圧情報を読み込み、読み込んだ制御電圧情報に基づいて、制御電圧生成部に制御電圧を生成させ、生成させた制御電圧をトナーセンサへ供給する構成としてもよい。
これによれば、トナーセンサの制御電圧を記憶するメモリを別途配置する必要がなくなる。
また、前記した画像形成装置において、トナーセンサは、透磁率を測定可能な磁気センサである構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、制御部は、トナーセンサが測定した測定信号を受け、トナーセンサが測定した測定信号から現像容器内のトナー量を算出する構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、画像形成装置は、感光体ドラム上のトナー像が転写される中間転写ベルトと、中間転写ベルト上に転写されたトナー像をシートに転写する2次転写ローラと、を備える構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、画像形成装置は、感光体ドラムに摺接して感光体ドラムの表面をクリーニングするクリーニングブレードを備える構成としてもよい。
また、前記した画像形成装置において、プロセスカートリッジは、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電ローラを備える構成としてもよい。
本開示によれば、ドロワに着脱可能なプロセスカートリッジから出力されるトナーセンサの検出信号およびプロセスメモリの情報を、画像形成装置の制御部に出力可能な画像形成装置を提供できる。
本実施形態のカラープリンタを示す断面図である。 カバーが開位置に位置する場合の本体側端子の位置(a)と、カバーが閉位置に位置する場合における本体側端子の位置(b)を説明する図である。 複数のプロセスカートリッジが装着されたドロワを示す断面図である。 現像ユニットの斜視図(a),(b)である。 現像ユニットの断面図である。 ドロワの斜視図であり、板金フレームとリングバネの配置を説明する図である。 第1実施形態における、制御部、本体側端子、プロセス側端子、プロセスメモリおよびトナーセンサの接続を説明する回路図である。 第2実施形態における、制御部、本体側端子、プロセス側端子、プロセスメモリおよびトナーセンサの接続を説明する回路図である。 第3実施形態における、制御部、本体側端子、プロセス側端子、プロセスメモリおよびトナーセンサの接続を説明する回路図である。 第4実施形態における、制御部、本体側端子、プロセス側端子、プロセスメモリおよびトナーセンサの接続を説明する回路図である。 第5実施形態における、制御部、本体側端子、プロセス側端子、プロセスメモリおよびトナーセンサの接続を説明する回路図である。 第6実施形態における、制御部、本体側端子、プロセス側端子、プロセスメモリおよびトナーセンサの接続を説明する回路図である。
次に、本開示の第1実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ1は、本体筐体10と、シート供給部20と、画像形成部30と、排出部90と、制御部100とを備えている。
本体筐体10は、開口10Aと、カバー11とを有している。カバー11は、開口10Aを開ける開位置(図2(a)参照)と、開口10Aを閉じる閉位置(図2(b)参照)とを移動可能である。詳しくは、カバー11は、開位置と閉位置との間で回動可能である。
シート供給部20は、供給トレイ21と、シート搬送機構22とを備えている。供給トレイ21は、シートSを収容する。シート搬送機構22は、供給トレイ21からシートSを画像形成部30へ搬送する。
画像形成部30は、スキャナユニット40と、ドロワ50と、ベルトユニット70と、定着装置80とを備えている。
スキャナユニット40は、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。スキャナユニット40は、レーザビームを、感光体ドラム51に出射する。
図2(a)に示すように、ドロワ50は、本体筐体10に対して、開口10Aを介して第1方向に移動可能となっている。ドロワ50は、開口10Aを通って、本体筐体10内の第1位置と、本体筐体外の第2位置と、の間で第1方向に移動可能である。
図3に示すように、ドロワ50は、複数のプロセスカートリッジPCが着脱可能である。本実施形態では、ドロワ50は、4つのプロセスカートリッジPCが着脱可能である。各プロセスカートリッジPCは、ドロワ50に装着された場合に、ドロワ50が引き出される方向すなわち第1方向に並んでいる。
各プロセスカートリッジPCは、感光体ドラム51と、帯電ローラ52と、クリーニングブレード53と、廃トナーボックス53Aと、トナー収容部54と、プロセス基板120と、現像ユニット60とを有する。4つの感光体ドラム51は、第1方向に並んでいる。感光体ドラム51は、第1方向と交差する第2方向に延びる第1軸X1について回転可能である。本実施形態では、第2方向は、第1方向と直交する方向である。
感光体ドラム51は、素管51Aと、素管51Aの外周面に形成された感光層51Bと、シャフト51Sと、を有する。シャフト51Sおよび素管51Aは、金属などの導電性の部材からなっている。素管51Aは、シャフト51Sと電気的に接続されている。素管51Aは、後述するように、ドロワ側アース端子B3および本体側アース端子EBを介して接地されている。本実施形態では、感光層51Bは、機能が分離した複数の層が、素管51A上に積層されている。なお、感光層51Bは、複数の機能をあわせ持つ1つの層のみが形成された単層であってもよい。
各プロセスカートリッジPCは、第2方向に直交する方向に装着、または、取り外し可能となっている。本実実施形態では、各プロセスカートリッジPCは、ドロワ50の上方に取り出し可能となっている。
帯電ローラ52は、感光体ドラム51の表面を帯電させるローラである。なお、帯電ローラ52の代わりに、感光体ドラム51の表面を帯電させるスコロトロン帯電器が用いられてもよい。
クリーニングブレード53は、感光体ドラム51に摺接して感光体ドラム51の表面をクリーニングするブレードである。廃トナーボックス53Aは、クリーニングブレード53の下方に位置する。クリーニングブレード53がクリーニングした廃トナーは、廃トナーボックス53Aに収容される。なお、クリーニングブレード53の代わりに、クリーニングローラが用いて、感光体ドラム51の表面をクリーニングしてもよい。
トナー収容部54は、非磁性体であるトナーを収容している。本実施形態では、4つのトナー収容部54は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナーをそれぞれ収容している。
プロセス基板120は、プロセスカートリッジPCの外表面に位置する。本実施形態では、プロセス基板120は、プロセスカートリッジPCがドロワ50に装着された状態で、プロセスカートリッジPCの上面に位置する。プロセス基板120は、センサコネクタ66Cと、プロセスメモリPMと、プロセス側端子122と、を有する。
センサコネクタ66Cは、後述するトナーセンサ66が接続されるコネクタである。
プロセスメモリPMは、プロセスカートリッジPCの情報を記憶可能である。詳しくは、プロセスメモリPMは、プロセスカートリッジPCに関するプロセスカートリッジ情報を記憶する。プロセスカートリッジ情報は、各プロセスカートリッジPCを識別可能な識別情報と、各プロセスカートリッジPCの寿命情報との少なくともいずれかである。識別情報は、例えば、シリアルナンバーである。寿命情報は、例えば、感光体ドラム51、磁気ローラ61または第1オーガ63の累積回転数、使用済みのドットカウント、トナーの残量の少なくとも1つである。
プロセス側端子122は、プロセスカートリッジPCの情報を出力するための端子である。具体的には、プロセスカートリッジPCが本体筐体10内に位置する場合に、プロセス側端子122は、後述するトナーセンサ66の検出信号およびプロセスメモリPMの情報を出力可能である。
また、プロセス側端子122は、制御部100から通信された情報を、プロセスメモリPMに入力する。具体的には、プロセス側端子122は、カラープリンタ1による印字動作後に、制御部100から通信されたプロセスカートリッジPCの印刷枚数やドットカウント、トナー消費量などの使用情報を、プロセスメモリPMに入力可能である。
現像ユニット60は、磁気ローラ61と、現像容器62と、第1オーガ63と、第2オーガ64と、層厚規制部材65と備えている。第1オーガ63は、搬送部材の一例である。
磁気ローラ61は、感光体ドラム51にトナーを供給するローラである。磁気ローラ61は、磁気軸部材61Aと、磁気スリーブ61Bとを有する。磁気軸部材61Aは、周方向に異なる磁極が所定パターンで配置されている。磁気軸部材61Aは、例えば、複数の永久磁石が埋設された円柱状の部材である。磁気軸部材61Aは、現像容器62に固定される。
磁気スリーブ61Bは、例えば、非磁性金属材料を主体とする円筒状部材からなる。磁気スリーブ61Bは、磁気軸部材61Aを中心として回転可能である。磁気スリーブ61Bは、磁気軸部材61Aの磁力によりキャリアを保持する。トナーとキャリアは、現像容器62内で攪拌されることで摩擦帯電し、磁気ローラ61上では、トナーは、キャリアに静電的に保持される。
磁気ローラ61は、トナー収容部54と感光体ドラム51との間に位置する。磁気スリーブ61Bは、第2方向に延びる第2軸X2について回転可能となっている。すなわち、磁気ローラ61は、第2方向に延びる第2軸X2について回転可能である。磁気ローラ61は、感光体ドラム51の表面と向かい合っている。磁気ローラ61は、感光体ドラム51の表面から離れている。
現像容器62は、磁性体であるキャリアを収容する容器である。キャリアは、例えば鉄粉である。現像容器62は、補給口62Aを有する。補給口62Aは、トナー収容部54からトナーが補給されることを許容する。補給口62Aは、第1オーガ63および第2オーガ64に対して磁気ローラ61とは反対側に位置する。
補給口62Aは、第1オーガ63および第2オーガ64より上に位置する。詳しくは、補給口62Aは、第1オーガ63の上に位置する。第2軸X2は、第1オーガ63および第2オーガ64より下に位置する。詳しくは、第2軸X2は、第2オーガ64の下に位置する。
図4(a),(b)に示すように、補給口62Aは、第2方向における現像容器62の一端部に位置する。
図3に示すように、第1オーガ63および第2オーガ64は、現像容器62内に位置する。第1オーガ63は、第2方向に延びる第3軸X3について回転可能である。第1オーガ63は、磁気ローラ61に向けてトナーとキャリアを搬送可能である。第2オーガ64は、第2方向に延びる第4軸X4について回転可能である。第1オーガ63は、第1方向で第2オーガ64と並んでいる。第1オーガ63は、第2オーガ64よりも補給口62Aの近くに位置する。
層厚規制部材65は、磁気ローラ61上のトナーの層の厚さを規制する部材である。層厚規制部材65は、磁気ローラ61とは非接触となっている。層厚規制部材65は、第1オーガ63および第2オーガ64より下に位置する。詳しくは、層厚規制部材65は、第1オーガ63の下に位置する。
層厚規制部材65は、第1方向において、磁気ローラ61と並んでいる。第2軸X2は、第1方向において、層厚規制部材65と第1軸X1の間に位置する。
図1に示すように、ベルトユニット70は、感光体ドラム51上のトナー像をシートSに転写する部材である。ベルトユニット70は、ドロワ50が本体筐体10内に装着された状態で、シート供給部20とドロワ50との間に位置する。ベルトユニット70は、駆動ローラ71と、従動ローラ72と、中間転写ベルト73と、4つの1次転写ローラ74と、2次転写ローラ75とを備えている。
駆動ローラ71、従動ローラ72および1次転写ローラ74は、中間転写ベルト73の内側に位置する。1次転写ローラ74と感光体ドラム51は、中間転写ベルト73を挟む。2次転写ローラ75は、中間転写ベルト73の外側に位置する。2次転写ローラ75と駆動ローラ71は、中間転写ベルト73を挟む。中間転写ベルト73は、感光体ドラム51上のトナー像が転写される。2次転写ローラ75は、中間転写ベルト73上に転写されたトナー像をシートSに転写する。
定着装置80は、加熱ローラ81と、加圧ローラ82とを備えている。加圧ローラ82は、加熱ローラ81との間でシートSを挟む。
画像形成部30では、スコロトロン帯電器52が、感光体ドラム51の表面を帯電する。その後、スキャナユニット40は、感光体ドラム51の表面を露光する。これにより、感光体ドラム51上に静電潜像が形成される。
トナー収容部54は、現像容器62内にトナーを補給する。第1オーガ63は、現像容器62内のトナーとキャリアを第2オーガ64に搬送する。第1オーガ63および第2オーガ64は、現像容器62内のキャリアを循環させ、磁気ローラ61に向けてトナーを搬送する。磁気ローラ61は、トナーを感光体ドラム51上の静電潜像に供給する。これにより、感光体ドラム51上にトナー像が形成される。
シートSは、駆動ローラ71と2次転写ローラ75の間を通過する。この際、中間転写ベルト73上のトナー像が、シートSに転写される。その後、シートSは、加熱ローラ81と加圧ローラ82の間を通過する。この際、シートS上のトナー像が熱定着される。
排出部90は、複数の搬送ローラ91を備えている。搬送ローラ91は、シートSを本体筐体10の外に排出する。
制御部100は、例えば、CPU、RAM、ROMおよび入出力回路を備えており、装着されたカートリッジの情報やROMに記憶されたプログラムまたはデータなどに基づいて演算処理を行うことによって、カラープリンタ1を制御する。
図2(a),(b)に示すように、カラープリンタ1は、本体側端子110を備える。本体側端子110は、本体筐体10内に位置する。本体側端子110は、制御部100と電気的に接続されている。プロセスカートリッジPCが本体筐体10内に位置する場合に、本体側端子110は、プロセス側端子122と接触可能である。
具体的には、本体側端子110は、図5(b)に示すプロセス側端子122と接触する接触位置と、図5(a)に示すプロセス側端子122と接触しない退避位置に移動可能である。図5(a)に示すように、本体側端子110は、カバー11が開位置に位置する場合、退避位置に位置する。そして、図5(b)に示すように、本体側端子110は、カバー11が開位置から閉位置に移動する動作に連動して退避位置から接触位置に移動する。つまり、ユーザがカバー11を閉じると、本体側端子110が下に移動して、プロセス側端子122と接触して電気的に接続される。なお、カバー11と本体側端子110の連動機構については、説明を省略する。
制御部100は、本体側端子110がプロセス側端子122と接触した場合、プロセスメモリPMからプロセスカートリッジ情報を取得、または、プロセスメモリPMに情報を書込可能となる。
図4(a),(b)に示すように、現像ユニット60は、トナーセンサ66を有する。各現像ユニット60は、それぞれの現像ユニット60に対応するトナーセンサ66を有している。
各トナーセンサ66は、第2方向において、補給口62Aとは反対側の現像容器62の端部に位置する。
トナーセンサ66は、現像容器62内のトナー濃度に応じた信号を出力可能である。本実施形態では、トナーセンサ66は、透磁率を測定可能な磁気センサである。トナーセンサ66は、本体部66Aと、測定部66Bを有する。図5に示すように、本体部66Aは、現像容器62の外側に位置する。測定部66Bは、現像容器62が有する孔に入り、現像容器62内のトナーおよびキャリアと接触する。測定部66Bは、円板形状を有している。測定部66Bは、透磁率を測定する。トナーセンサ66が測定した信号は、制御部100に送られる。これにより、制御部100は、トナーセンサ66から送られた信号から現像容器62内のトナー量を判定可能である。本実施形態では、トナーセンサ66が測定した信号は、電圧値であり、現像容器62内のトナー量が変化すると、トナーセンサ66から出力される電圧値が変化する。
制御部100は、プロセスカートリッジPCが本体筐体10内に位置した状態で、本体側端子110がプロセス側端子122と接触した場合、トナーセンサ66の検出信号が受信可能となる。
現像容器62は、第1収容室62Bと、第2収容室62Cと、仕切り壁62Dと、供給開口62Eと、回収開口62Fとを有する。第1収容室62Bは、第1オーガ63を収容する空間である。第2収容室62Cは、第2オーガ64を収容する空間である。第1収容室62B内および第2収容室62C内には、トナーおよびキャリアが入っている。
仕切り壁62Dは、第1収容室62Bと第2収容室62Cとを仕切る壁である。供給開口62Eは、仕切り壁62Dの第2方向における一端に位置する。供給開口62Eは、第1収容室62Bと第2収容室62Cとに繋がっている。供給開口62Eは、第1収容室62Bから第2収容室62Cへのトナーおよびキャリアの移動を許容する。
回収開口62Fは、仕切り壁62Dの第2方向における他端に位置する。回収開口62Fは、第1収容室62Bと第2収容室62Cとに繋がっている。回収開口62Fは、第2収容室62Cから第1収容室62Bへのトナーおよびキャリアの移動を許容する。
補給口62Aは、第1収容室62Bに繋がっている。補給口62Aから供給開口62Eまでの距離は、補給口62Aから回収開口62Fまでの距離よりも大きい。
第1オーガ63は、第2方向における現像容器62の一端60Aから他端60Bに向けてトナーとキャリアを搬送する。具体的に、第1オーガ63は、補給口62Aから第1収容室62Bに補給されたトナーを、キャリアとともに供給開口62Eに搬送する。
第2オーガ64は、第2方向における現像容器62の他端60Bから一端60Aに向けてトナーとキャリアを搬送する。具体的に、第2オーガ64は、供給開口62Eから第2収容室62Cに供給されたトナーを、キャリアとともに第2方向の他端に向けて搬送する。第2オーガ64によって第2方向に搬送されるトナーは、磁気ローラ61の磁力によって、キャリアを介して磁気ローラ61の表面に付着する。第2オーガ64によって現像容器62の他端に搬送されたトナーおよびキャリアは、回収開口62Fを介して第1収容室62Bに移動する。
このようにして、第1オーガ63および第2オーガ64は、補給口62Aから磁気ローラ61に向けてトナーとキャリアを搬送可能である。また、第1オーガ63および第2オーガ64は、現像容器62内のキャリアおよびトナーを循環するようになっている。
図6に示すように、ドロワ50は、第1側板W1と、第2側板W2と、前板W5と、後板W6と、板金フレームB1と、4つのリングバネB2と、を有する。
第1側板W1と第2側板W2とは、第2方向に離れて位置している。前板W5と後板W6とは、第1方向に離れて位置している。前板W5は、第1側板W1および第2側板W2の第1方向の一端に位置する。後板W6は、第1側板W1および第2側板W2の第1方向の他端に位置する。
板金フレームB1は、第1側板W1に位置し、第1方向に延びている。板金フレームB1は、ドロワ50が本体筐体10に装着された場合、本体筐体10の本体側アース端子EBと接触する。
4つのリングバネB2は、第1方向に並んで設けられ、それぞれ板金フレームB1に接続されている。各プロセスカートリッジPCがドロワ50に装着された場合、4つの感光体ドラム51は、第2方向において、第1側板W1と第2側板W2との間に位置する。プロセスカートリッジPCがドロワ50に装着されると、プロセスカートリッジPCの感光体ドラム51のシャフト51Sの先端がリングバネB2と接触する。前述したように、感光体ドラム51のシャフト51Sは、感光体ドラム51の素管51Aと電気的に接続されているため、シャフト51S、リングバネB2および板金フレームB1を介して、感光体ドラム51の素管51Aが接地されるようになっている。なお、素管51AとリングバネB2が直接接触して接地される構成としてもよい。
各プロセスカートリッジPCがドロワ50に装着された状態で、ドロワ50が本体筐体10に装着された場合、制御部100は、各プロセスカートリッジPCの各部材と通信してドロワ50の各部材を制御する。ここで、図7を参照して、カラープリンタ1とドロワ50の電気的接続、および制御部100が実行する制御について説明する。
図7に示すように、カラープリンタ1は、本体基板5を備え、本体基板5に、制御部100と、制御電圧生成部103とを備える。本実施形態では、制御電圧生成部103は、複数のトナーセンサ66に対応して複数設けられている。
制御部100は、本体基板5のメモリ電源電圧生成部(図示省略)において、24Vの入力電圧を、プロセスメモリPMを作動させるための電圧である3.3Vに変圧する。
制御部100は、本体基板5のセンサ電源電圧生成部(図示省略)において、24Vの入力電圧を、トナーセンサ66を作動させるための電圧である5.3Vに変圧する。
制御電圧生成部103は、入力電圧を変圧して、トナーセンサ66の測定信号を制御するための電圧である制御電圧を生成する。本実施形態では、制御電圧生成部103は、制御部100により制御され、24Vの入力電圧を変圧して、各トナーセンサ66に適した電圧を生成する。なお、本実施形態において、各トナーセンサ66に適した電圧とは、トナー量が変化したときに、トナーセンサ66の出力する電圧値の変化量が大きくなる電圧である。例えば、制御電圧生成部103はスイッチングレギュレータであり、入力された直流電圧をPWM制御によりパルス電圧にし、このパルス電圧を平滑化することで所定の直流電圧に変換する。
本体側端子110およびプロセス側端子122は、それぞれ5つの電気接点を有している。本体側端子110およびプロセス側端子122の5つの電気接点は、ドロワ50が本体筐体10に装着された場合に、互いに対応する端子に接触するようになっている。
本体側端子110およびプロセス側端子122の5つの電気接点は、メモリ電源電圧(3.3V)を伝達すると共に、プロセスメモリPMのデータを伝達するための電気接点(VCC/DATA)と、トナーセンサ66が測定した測定信号を伝達するための電気接点(Vout)と、トナーセンサ66に制御電圧を伝達するための電気接点(Vctrl)と、センサ電源電圧(5.3V)を伝達するための電気接点(VCC)と、プロセスメモリPMおよびトナーセンサ66を接地するための電気接点(GND)である。
センサコネクタ66Cは、4つの電気接点を有している。センサコネクタ66Cの4つの電気接点は、トナーセンサ66が測定した測定信号を伝達するための電気接点(Vout)と、トナーセンサ66に制御電圧を伝達するための電気接点(Vctrl)と、センサ電源電圧(5.3V)を伝達するための電気接点(VCC)と、トナーセンサ66を接地するための電気接点(GND)である。
プロセスメモリPMは、2つの電気接点を有している。プロセスメモリPMの2つの電気接点は、プロセスメモリPMを接地するための電気接点(GND)と、メモリ電源電圧(3.3V)を伝達すると共に、プロセスメモリPMのデータを伝達するための電気接点(VCC/DATA)である。
なお、プロセス基板120上において、トナーセンサ66を接地するための電気接点(GND)と、プロセスメモリPMを接地するための電気接点(GND)は、電気的に接続されている。このため、本体側端子110と接続されるプロセス側端子122の接地用の電気接点(GND)は、1つである。
また、プロセスメモリPMの記憶領域には、トナーセンサ66の制御電圧情報が記憶されている。
制御電圧情報は、制御電圧を生成するための情報であり、本実施形態では、一例として、トナーセンサ66の測定信号を制御するための電圧値である。トナーセンサ66は、測定するトナーの種類、例えば、色の違いによるトナーごとに適切な制御電圧が異なる。また、トナーセンサ66の製品のバラツキによっても適切な制御電圧が異なる。トナーセンサ66は、適切な制御電圧でなくとも測定が可能な場合もあるが、適切な制御電圧で測定すると現像容器62内のトナー量の測定の精度が向上する。本実施形態では、制御電圧情報は、プロセスカートリッジPCの製造時に測定され、予めプロセスメモリPMに記憶されている。
制御部100は、プロセスメモリPMからトナーセンサ66の制御電圧情報を読み込み、読み込んだ制御電圧情報に基づいて、制御電圧生成部103にトナーセンサ66の制御電圧を生成させ、生成させた制御電圧をトナーセンサ66へ供給する。
制御部100は、トナーセンサ66が測定した測定信号を受け、トナーセンサ66が測定した測定信号から現像容器62内のトナー量を算出する。
以上説明した本実施形態のカラープリンタ1によれば、次のような効果を奏することができる。
カラープリンタ1は、ドロワ50に着脱可能なプロセスカートリッジPCから出力されるトナーセンサ66の検出信号およびプロセスメモリPMの情報を、制御部100に出力可能である。
また、カバー11が開位置から閉位置に移動する動作に連動して退避位置から接触位置に移動するため、ユーザがカバー11を閉じると本体側端子110がプロセス側端子122に接触する。このため、ユーザが本体側端子110とプロセス側端子122を接続するための操作をする必要がない。また、制御部100は、カバー11が閉位置に位置する場合のみプロセスメモリPMと通信し、カバー11が開位置に位置する場合にはプロセスメモリPMと通信しないので、例えば、別途にカバー11の開閉を検知するセンサを設け、センサの検知に応じた制御をする必要がない。また、カバー11が開位置に位置するときは、本体側端子110とプロセス側端子122が接触しないことで。プロセスメモリPMや、トナーセンサ66の故障を抑制できる。
また、制御部100は、プロセスメモリPMに記憶されているトナーセンサ66の制御電圧情報を読み込み、読み込んだ制御電圧情報に基づいて、制御電圧をトナーセンサ66へ供給する。このため、トナーセンサ66の制御電圧を記憶するメモリを別途配置する必要がない。
次に、第2実施形態について、図8を参照しながら詳細に説明する。ここでは、第1実施形態と異なる部分のみ説明し、共通する部分は説明を省略する。
第1実施形態では、1つのプロセスカートリッジPCに対して、1つのプロセス基板120が配置されていたのに対して、第2実施形態では、1つのプロセスカートリッジPCに対して、2つのプロセス基板が配置されている点が第1実施形態と異なる。
図8に示すように、第2実施形態のプロセスカートリッジPCのプロセス基板は、第1プロセス基板120Aと、第2プロセス基板120Bと、を含む。本体側電気接点は、第1プロセス基板120Aおよび第2プロセス基板120Bに対応する第1本体側端子110Aと、第2本体側端子110Bとを含んでなる。
第1プロセス基板120Aは、トナーセンサ66が接続されるセンサコネクタ66Cと、トナーセンサ66の検出信号を出力可能な第1プロセス側端子122Aと、を有する。
第1プロセス側端子122Aは、4つの電気接点を有している。第1プロセス側端子122Aの4つの電気接点は、トナーセンサ66が測定した測定信号を伝達するための電気接点(Vout)と、トナーセンサ66に制御電圧を伝達するための電気接点(Vctrl)と、センサ電源電圧(5.3V)を伝達するための電気接点(VCC)と、トナーセンサ66を接地するための電気接点(GND)である。第1プロセス側端子122Aは、4つの電気接点を有する第1本体側端子110Aと接触する。
第2プロセス基板120Bは、プロセスメモリPMと、プロセスメモリの情報を出力可能な第2プロセス側端子122Bと、を有する。
第2プロセス側端子122Bは、2つの電気接点を有している。第2プロセス側端子122Bの2つの電気接点は、プロセスメモリPMを接地するための電気接点(GND)と、メモリ電源電圧(3.3V)を伝達すると共に、プロセスメモリPMのデータを伝達するための電気接点(VCC/DATA)である。第2プロセス側端子122Bは、2つの電気接点を有する第2本体側端子110Bと接触する。
以上に説明した第2実施形態によれば、第1プロセス基板120Aと第2プロセス基板120Bを別の場所に配置できるので、設計の自由度が高まる。
次に、第3実施形態について、図9を参照しながら詳細に説明する。ここでは、第1実施形態と異なる部分のみ説明し、共通する部分は説明を省略する。
第3実施形態は、プロセス基板220にアナログデジタル変換回路225を有する点が第1実施形態と異なる。
図9に示すように、第3実施形態におけるプロセス基板220は、センサコネクタ66Cと、プロセスメモリPMと、プロセス側端子222と、アナログデジタル変換回路225と、を有する。アナログデジタル変換回路225は、トナーセンサ66が測定したアナログ信号である測定信号を、デジタルデータに変換する回路である。
本体側端子210およびプロセス側端子222は、それぞれ6つの電気接点を有している。本体側端子210およびプロセス側端子222の6つの電気接点は、メモリ電源電圧(3.3V)を伝達すると共に、プロセスメモリPMのデータを伝達するための電気接点(VCC/DATA)と、アナログデジタル変換回路225にクロック信号を伝達する電気接点(SCL)と、アナログデジタル変換回路225から制御部100にデジタルデータを伝達する電気接点(SDA)と、トナーセンサ66に制御電圧を伝達するための電気接点(Vctrl)と、センサ電源電圧(5.3V)を伝達するための電気接点(VCC)と、プロセスメモリPMおよびトナーセンサ66を接地するための電気接点(GND)である。
以上に説明した第3実施形態によれば、トナーセンサ66が測定した測定信号は、プロセス基板220でアナログ信号からデジタルデータに変換されるので、耐ノイズ性が向上し、データが劣化するのを抑制できる。
次に、第4実施形態について、図10を参照しながら詳細に説明する。ここでは、第1実施形態と異なる部分のみ説明し、共通する部分は説明を省略する。
第4実施形態は、プロセス基板を接地する専用のドロワ側アース端子を有する点が第1実施形態と異なる。
図10に示すように、第4実施形態のプロセス基板320は、プロセス基板320を接地する専用のドロワ側アース端子B3を有する。ドロワ側アース端子B3は、トナーセンサ66およびプロセスメモリPMを接地するためのものである。
ドロワ側アース端子B3は、ドロワ50の第1側板W1に位置するリングバネB2と電気的に接続されている(図6参照)。前述したように、ドロワ50は、ドロワ50が第1位置に位置する場合に、本体側アース端子EBと接触する(図6参照)。このようにして、ドロワ側アース端子B3は、本体側端子310とは別の本体側アース端子EBと電気的に接続され、トナーセンサ66およびプロセスメモリPMを接地する。このため、ドロワ側アース端子B3は、感光体ドラム51の素管と電気的に接続されている。
以上に説明した第4実施形態によれば、ドロワ側アース端子B3によって、本体側端子310とは別のルートで、トナーセンサ66とプロセスメモリPMを接地できるので、より確実に接地できる。これにより、本体側アース端子EBと接続した本体基板5のアース電位と、ドロワ側アース端子B3と接続したトナーセンサ66を接地するための電気接点(GND)のアース電位との誤差が小さくなるため、制御部100は、より正確にトナーセンサ66の検出信号を取得できる。
次に、第5実施形態について、図11を参照しながら詳細に説明する。ここでは、第4実施形態と異なる部分のみ説明し、共通する部分は説明を省略する。
図11に示すように、第5実施形態では、第4実施形態と異なり、本体側端子410およびプロセス側端子422は、トナーセンサ66およびプロセスメモリPMを接地するための配線を有さない。
これによれば、プロセス側端子422と本体側端子410にトナーセンサ66およびプロセスメモリPMを接地するための配線を設けないことで、配線数を減らすことができる。
次に、第6実施形態について、図12を参照しながら詳細に説明する。ここでは、第2実施形態と異なる部分のみ説明し、共通する部分は説明を省略する。
第6実施形態は、本体基板5とは別の中継基板を備える点が第2実施形態とは異なる。
図12に示すように、第6実施形態では、本体筐体10内に位置し、複数の本体側端子510のそれぞれと、制御部100と、を電気的に接続する中継基板580を備える。中継基板580は、本体基板5とは異なる場所に位置する。中継基板580は、4つの制御電圧生成部103と、アナログデジタル変換回路525と、有する。
アナログデジタル変換回路525は、トナーセンサ66が測定したアナログ信号である測定信号を、デジタルデータに変換する回路である。アナログデジタル変換回路525は、4つのトナーセンサ66が測定したアナログ信号である測定信号をそれぞれデジタルデータに変換し、それぞれのデジタルデータを制御部100に時間差で伝達する。
なお、アナログデジタル変換回路525は、それぞれのデジタルデータを制御部100に時間差で伝達する構成としたが、時間差で伝達する構成に限られない。その場合、例えば、アナログデジタル変換回路525は、それぞれのデジタルデータを可逆変換可能に変換して、変換したデジタルデータをまとめて制御部100に伝達する構成としてもよい。
以上に説明した第6実施形態によれば、本体側端子110A,110Bの配線を中継基板580でまとめて制御部100に通信するので、制御部100に接続される配線が少なくなる。また、4つのトナーセンサ66のアナログ信号である測定信号を、1つのアナログデジタル変換回路525によって、変換することで、アナログデジタル変換回路525の数が不要に多くなることを抑制できる。また、トナーセンサ66が測定した測定信号は、中継基板580でアナログ信号からデジタルデータに変換されるので、耐ノイズ性が向上し、データが劣化するのを抑制できる。
以上に説明した第6実施形態では、第2実施形態のように1つのプロセスカートリッジPCに対して2つのプロセス基板120A,120Bが配置されている構成であったが、第1実施形態のように、1つのプロセスカートリッジPCに対して1つのプロセス基板120が配置されている構成であってもよい。
以上に本開示の実施形態について説明したが、本開示は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
上述した実施形態では、プロセスカートリッジは、感光ドラムと、帯電ローラと、現像ユニットと、を有していたが、この構成に限定されない。
例えば、感光ドラムと帯電器を有するドラムカートリッジに対して、現像ユニットが着脱可能になっている構成としてもよい。
また、例えば、トナー収容部が、プロセスカートリッジに着脱できる構成であってもよい。この場合、現像容器に取り付けられたトナーセンサの信号をプロセス基板に伝達するために、トナー収容部に、トナー収容部を現像容器に取り付けた際に、センサコネクタと電気的に接続可能なコネクタを設けるとよい。
上述した実施形態では、トナーセンサが現像容器に取り付けられていたが、トナーセンサがトナー収容部に取り付けられている構成であってもよい。この場合、現像容器に、トナーセンサの検知部が挿入される開口を設けるとよい。
上述した実施形態では、プロセス基板120は、プロセスカートリッジPCがドロワ50に装着された状態で、プロセスカートリッジPCの上面に位置していたが、これに限定されない。例えば、プロセス基板120は、プロセスカートリッジPCがドロワ50に装着された状態で、上面以外の場所に位置してもよい。
上述した実施形態では、トナーセンサは、透磁率を測定可能な磁気センサであったが、トナーの量または撹拌トルクを測定する物理センサであってもよく、トナーの透過光または反射率を測定する光学センサであってもよい。
上述した実施形態では、制御電圧情報は、プロセスカートリッジPCの製造時に測定され、予めプロセスメモリPMに記憶されている構成であったが、これに限られない。
例えば、制御部100は、現像容器62内に所定量のトナーが入った新品のプロセスカートリッジPCがカラープリンタ1に装着された場合、トナーセンサ66によりトナー量を測定し、トナーセンサ66で測定した測定信号が所定量を示すように制御電圧情報を決定し、決定した制御電圧情報をプロセスメモリPMに書き込む構成としてもよい。
この構成によれば、カラープリンタ1を実際に使用する場所で制御電圧情報を決定するので、使用する場所の環境に応じた制御電圧情報を取得でき、トナーセンサ66の精度が向上する。
上述した実施形態では、プロセスメモリPMに、トナーセンサ66の制御電圧情報が記憶されている構成であったが、これに限られない。例えば、本体基板5にメモリが備えられ、本体基板5のメモリに、トナーセンサ66の制御電圧情報を記憶させる構成としてもよい。この場合、カラープリンタ1の製造時に予め本体基板5のメモリに制御電圧を記憶させてもよいし、新品のプロセスカートリッジPCがカラープリンタ1に装着された場合に、制御部100が制御電圧情報を決定し、決定した制御電圧情報を本体基板5のメモリに書き込む構成であってもよい。
上述した実施形態では、制御電圧生成部103は、複数のトナーセンサ66に対応して複数設けられている構成であったが、1つの制御電圧生成部103が、複数のトナーセンサ66の制御電圧を生成する構成であってもよい。この場合、制御電圧生成部103は、時間差で各トナーセンサ66に適した制御電圧を生成し、各トナーセンサ66に供給すればよい。
上述した実施形態では、プロセス基板120は、トナーセンサ66が接続されるセンサコネクタ66Cを有する構成であったが、これに限られない。例えば、トナーセンサ66のハーネスが、プロセス基板120にコネクタを介さずに接続されてもよい。
上述した実施形態では、メモリ電源電圧は、3.3Vであったがこの電圧に限られず、センサ電源電圧は、5.3Vであったがこの電圧に限られない。また、入力電圧は24Vであったが、この電圧に限られない。また、各電圧生成部では、変圧時に電圧を下げる構成に限られず、電圧を上げる構成であってもよい。
上述した実施形態では、トナーセンサ66が測定した信号は、電圧値であったが、トナーセンサ66が測定する測定信号は、電流値であってもよい。
上述した実施形態では、プロセスメモリPMに、制御電圧情報として電圧値を記憶させていたが、例えば、制御電圧生成部103を制御するためのデューティ比などであってもよい。
上述した実施形態では、搬送部材の一例として、回転軸に平行にトナーを搬送する第1オーガ63を例示したが、搬送部材は、回転する羽によって回転軸に直交する方向にトナーを搬送するアジテータであってもよい。
上述した実施形態では、カラープリンタ1に本開示を適用したが、本開示はこれに限定されず、その他の画像形成装置、複写機、複合機などに本開示を適用してもよい。
上述した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。
1 カラープリンタ
5 本体基板
10 本体筐体
10A 開口
11 カバー
50 ドロワ
51 感光体ドラム
54 トナー収容部
60 現像ユニット
61 磁気ローラ
62 現像容器
66 トナーセンサ
73 中間転写ベルト
100 制御部
103 制御電圧生成部
110 本体側端子
120 プロセス基板
122 プロセス側端子
PC プロセスカートリッジ
PM プロセスメモリ

Claims (16)

  1. 本体筐体と、
    前記本体筐体内の第1位置と、前記本体筐体外の第2位置と、の間で第1方向に移動可能なドロワと、
    前記ドロワに着脱可能であって、前記ドロワに装着された場合に前記第1方向に並ぶ複数のプロセスカートリッジであって、
    各プロセスカートリッジは、
    感光体ドラムと、
    前記感光体ドラムにトナーを供給する磁気ローラと、
    キャリアを収容する現像容器と、
    前記現像容器内に位置する搬送部材であって、前記磁気ローラに向けてトナーとキャリアを搬送可能な搬送部材と、
    前記現像容器内のトナー濃度に応じた信号を出力可能なトナーセンサと、
    前記プロセスカートリッジの情報を記憶可能なプロセスメモリと、
    トナーセンサの検出信号および前記プロセスメモリの情報を出力するためのプロセス側端子と、
    を有する、複数のプロセスカートリッジと、
    制御部と、
    前記本体筐体内に位置する本体側端子であって、前記制御部と電気的に接続され、前記プロセス側端子と接触可能な本体側端子と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記本体筐体は、前記ドロワが前記第1位置と前記第2位置との間で移動するときに通る開口を有し、
    前記画像形成装置は、前記開口を閉じる閉位置と、前記開口を開放する開位置と、の間で移動可能なカバーを備え、
    前記本体側端子は、
    前記プロセス側端子と接触する接触位置と、前記プロセス側端子と接触しない退避位置に移動可能であり、
    前記カバーが前記開位置に位置する場合、退避位置に位置し、
    前記カバーが前記開位置から閉位置に移動する動作に連動して退避位置から接触位置に移動することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記プロセスカートリッジは、プロセス基板を有し、
    前記プロセス基板は、
    前記トナーセンサが接続されるセンサコネクタと、
    前記プロセスメモリと、
    前記プロセス側端子と、を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記プロセス基板は、
    前記トナーセンサが接続されるセンサコネクタと、前記トナーセンサの検出信号を出力可能な第1プロセス側端子と、を有する第1プロセス基板と、
    前記プロセスメモリと、前記プロセスメモリの情報を出力可能な第2プロセス側端子と、を有する第2プロセス基板と、
    を含むことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記プロセス基板は、前記プロセスカートリッジが前記ドロワに装着された状態で、前記プロセスカートリッジの上面に位置することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の画像形成装置。
  6. 前記プロセス基板は、前記トナーセンサが測定したアナログ信号である前記信号を、デジタルデータに変換するアナログデジタル変換回路を有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記ドロワは、前記ドロワが前記第1位置に位置する場合に、前記本体側端子とは別の本体側アース端子と接触して、前記トナーセンサおよび前記プロセスメモリを接地するドロワ側アース端子をさらに有することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記本体側端子および前記プロセス側端子は、前記トナーセンサおよび前記プロセスメモリを接地する配線を有さないことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記感光体ドラムは、素管と、前記素管の外周面に形成された感光層と、を有し、
    前記ドロワ側アース端子は、前記素管と電気的に接続されていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載の画像形成装置。
  10. 前記画像形成装置は、前記本体筐体内に位置し、複数の前記本体側端子のそれぞれと前記制御部を電気的に接続する中継基板を備えることを特徴とする請求項1から請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記画像形成装置は、入力電圧を変圧して、前記トナーセンサの測定信号を制御するための電圧である制御電圧を生成する制御電圧生成部を有し、
    前記プロセスメモリは、
    前記トナーセンサの測定信号を制御するための電圧である制御電圧を生成するための制御電圧情報を記憶する記憶領域を有し、
    前記制御部は、
    前記プロセスメモリから前記制御電圧情報を読み込み、
    読み込んだ前記制御電圧情報に基づいて、前記制御電圧生成部に前記制御電圧を生成させ、生成させた前記制御電圧を前記トナーセンサへ供給することを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  12. 前記トナーセンサは、透磁率を測定可能な磁気センサであることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  13. 前記制御部は、
    前記トナーセンサが測定した測定信号を受け、
    前記トナーセンサが測定した測定信号から前記現像容器内のトナー量を算出することを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  14. 前記画像形成装置は、
    前記感光体ドラム上のトナー像が転写される中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルト上に転写されたトナー像をシートに転写する2次転写ローラと、
    を備えることを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  15. 前記画像形成装置は、
    前記感光体ドラムに摺接して前記感光体ドラムの表面をクリーニングするクリーニングブレードを備えることを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
  16. 前記プロセスカートリッジは、前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電ローラを備えることを特徴とする請求項1から請求項15のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11242371A (ja) * 1997-10-31 1999-09-07 Canon Inc コネクタ及びユニット及びプロセスカ―トリッジ及び電子写真画像形成装置
JP2002244382A (ja) * 2000-12-13 2002-08-30 Canon Inc プロセスカートリッジ及び電気接点部材及び電子写真画像形成装置
JP5434173B2 (ja) * 2009-03-18 2014-03-05 株式会社リコー 画像形成装置、及び画像形成方法
JP2012103560A (ja) * 2010-11-11 2012-05-31 Casio Electronics Co Ltd 画像形成装置
JP5803524B2 (ja) * 2011-09-30 2015-11-04 ブラザー工業株式会社 画像形成装置および感光体ユニット
JP6112839B2 (ja) * 2012-11-28 2017-04-12 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP6225578B2 (ja) * 2013-09-11 2017-11-08 ブラザー工業株式会社 ドラムカートリッジ
JP2015064517A (ja) * 2013-09-26 2015-04-09 キヤノン株式会社 画像形成装置
KR20180019408A (ko) * 2016-08-16 2018-02-26 에스프린팅솔루션 주식회사 카트리지 지지부재 및 이를 구비하는 화상 형성 장치

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