JP2023049082A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本体フレームに現像カートリッジを装着するときに、仮に、本体フレームに対するホルダの挿入が途中で止まってしまったとしても、カバーの開閉動作により、現像カートリッジを本体フレームに装着することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】現像カートリッジは、本体フレームに対して、第１位置と第２位置との間で移動可能である。現像カートリッジが第１位置の場合、メモリ４０の電気的接触面４１は、本体フレームの電気端子１１３に接触しない。現像カートリッジが第２位置の場合、メモリ４０の電気的接触面４１は、本体フレームの電気端子１１３に接触する。画像形成装置のカバー１３は、突起１４，１５を有する。現像カートリッジが第１位置の場合、カバー１３が開放位置から閉鎖位置へ回動する間に、突起１４，１５がホルダ５０に接触する。これにより、現像カートリッジが、第１位置から第２位置へ移動する。【選択図】図８

Description

本開示は、画像形成装置に関する。

従来、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。この種の画像形成装置は、開口を有する本体フレームと、本体フレームに着脱可能な現像カートリッジとを備える。本体フレームに着脱可能な現像カートリッジ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の画像形成装置は、開口を開放する開放位置と、開口を閉鎖する閉鎖位置とに移動可能なカバーを備えている。現像カートリッジは、本体フレームの開口を介して、本体フレームに装着される。また、現像カートリッジは、筐体と、現像ローラと、電気的接触面を有するメモリと、電気接触面を保持するホルダと、を有する。ホルダは、筐体に対して移動可能である。

特開２０１３－５４０５８号公報

この種の画像形成装置においては、本体フレームに現像カートリッジを装着するときに、本体フレームに対するホルダの挿入が途中で止まってしまい、本体フレームに対して現像カートリッジを装着することができない場合がある。

本開示の目的は、本体フレームに現像カートリッジを装着するときに、仮に、本体フレームに対するホルダの挿入が途中で止まってしまったとしても、カバーの開閉動作により、現像カートリッジを本体フレームに装着することができる画像形成装置を提供することである。

本願の第１開示は、現像カートリッジであって、筐体と、第１方向に延びる現像軸について回転可能な現像ローラと、前記第１方向における前記筐体の一端部に位置する電気的接触面を有するメモリと、前記電気的接触面を保持するホルダであって、前記筐体に対して移動可能なホルダと、を有する現像カートリッジと、前記現像カートリッジを装着可能な本体フレームであって、前記現像カートリッジの挿入を許容することが可能な開口を有する本体フレームであり、前記本体フレームに前記現像カートリッジが装着された状態において、前記電気的接触面と接触する電気端子を有する本体フレームと、前記開口を開放する開放位置と、前記開口を閉鎖する閉鎖位置との間で回動可能なカバーであって、突起を有するカバーと、転写ベルトと、を備える画像形成装置であって、前記現像カートリッジは、前記現像ローラと前記転写ベルトとの間の距離が第１距離である第１位置と、前記現像ローラと前記転写ベルトとの間の距離が前記第１距離よりも短い第２距離である第２位置と、の間で移動可能であり、前記現像カートリッジが前記第１位置に位置する状態において、前記電気的接触面は、前記電気端子から離間し、前記現像カートリッジが前記第２位置に位置する状態において、前記電気的接触面は、前記電気端子と接触し、前記現像カートリッジが前記第１位置に位置する場合、前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へ回動する間に、前記突起が、前記ホルダに接触し、前記現像カートリッジを、前記第１位置から前記第２位置へ移動させることを特徴とする。

本願の第２開示は、第１開示の画像形成装置であって、前記現像ローラは、前記第１方向と交差する第２方向における前記筐体の一端部に位置し、前記電気的接触面は、前記第２方向における前記筐体の他端部に位置することを特徴とする。

本願の第３開示は、第２開示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方向に移動可能であることを特徴とする。

本願の第４開示は、第２開示または第３開示の画像形成装置であって、前記現像カートリッジは、前記第２方向において、前記第１位置と前記第２位置との間で移動可能であることを特徴とする。

本願の第５開示は、第３開示の画像形成装置であって、前記ホルダは、前記電気的接触面を保持する第１端部と、前記第１方向および前記第２方向に対して交差する第３方向おいて、前記第１端部から離れた第２端部と、前記第３方向に伸縮可能な弾性部材と、を有し、前記第３方向における前記弾性部材の一端は、前記第１端部に接続され、前記第３方向における前記弾性部材の他端は、前記第２端部に接続されていることを特徴とする。

本願の第６開示は、第５開示の画像形成装置であって、前記弾性部材は、ばねであることを特徴とする。

本願の第７開示は、第５開示または第６開示の画像形成装置であって、前記突起は、前記ホルダの前記第１端部に接触可能な第１突起と、前記ホルダの前記第２端部に接触可能な第２突起と、を有することを特徴とする。

本願の第８開示は、第７開示の画像形成装置であって、前記カバーが前記閉鎖位置に位置する状態において、前記第１突起は、前記カバーから前記第１端部へ向けて、前記第２方向に突出し、前記第２突起は、前記カバーから前記第２端部へ向けて、前記第２方向に突出することを特徴とする。

本願の第９開示は、第７開示または第８開示の画像形成装置であって、前記現像カートリッジが前記第１位置に位置し、前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へ回動する場合、前記第１突起が前記ホルダに接触している状態で、前記第２突起は前記ホルダと接触することを特徴とする。

本願の第１０開示は、第５開示から第９開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記カバーが前記閉鎖位置に位置し、前記現像カートリッジが前記第２位置に位置する状態において、前記ホルダは、前記突起から前記第２方向に離れて位置することを特徴とする。

本願の第１１開示は、第１０開示の画像形成装置であって、前記ホルダおよび前記本体フレームの少なくともいずれか一方は、前記第２方向に対して傾斜する傾斜面を有し、前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へ回動することにより、前記突起が前記ホルダに接触した後、前記弾性部材の弾性力により、前記ホルダが、前記傾斜面に沿って移動することを特徴とする。

本願の第１２開示は、第１開示から第１１開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記現像カートリッジは、前記本体フレームに対して、前記第２方向に装着されることを特徴とする。

本願の第１３開示は、第１開示から第１２開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記筐体は、前記第１方向に延びることを特徴とする。

本願の第１４開示は、第１開示から第１３開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記突起の太さが、前記カバーから前記ホルダへ向かうにつれて、小さくなることを特徴とする。

本願の第１５開示は、第１開示から第１４開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記現像カートリッジが着脱可能なドラムカートリッジであって、前記第１方向に延びるドラム軸について回転可能な感光ドラムを有するドラムカートリッジをさらに備え、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は、前記本体フレームに着脱可能であることを特徴とする。

本願の第１６開示は、第１５開示の画像形成装置であって、前記現像カートリッジが前記第１位置に位置する状態において、前記感光ドラムは、前記転写ベルトから離間し、前記現像カートリッジが前記第２位置に位置する状態において、前記感光ドラムは、前記転写ベルトと接触することを特徴とする。

本願の第１７開示は、第１５開示または第１６開示の画像形成装置であって、前記感光ドラムを露光するためのＬＥＤユニットであって、前記カバーと共に移動可能なＬＥＤユニットをさらに備えることを特徴とする。

本願の第１開示～第１７開示によれば、本体フレームに対する現像カートリッジの位置が第１位置にある場合、カバーを開放位置から閉鎖位置へ回動させる間に、突起がホルダに接触する。これにより、本体フレームに対して現像カートリッジが、第１位置から第２位置へ移動する。

また、本願の第５開示によれば、弾性部材の弾性力により、電気端子に対して電気的接触面を圧接させることができる。また、本体フレームに現像カートリッジを装着するときに、弾性部材の弾性力により、現像カートリッジが第１位置で止まったとしても、突起がホルダを押すことにより、現像カートリッジを第１位置から第２位置へ移動させることができる。

また、本願の第７開示によれば、ホルダが傾くことを抑制できる。

また、本願の第９開示によれば、ホルダが傾くことをより抑制できる。

また、本願の第１０開示によれば、突起がホルダを押し込み過ぎることを防止できる。

また、本願の第１４開示によれば、突起の強度を確保しつつ、突起とホルダとの摩擦を減らすことができる。

プロセスカートリッジの斜視図である。 プロセスカートリッジの分解斜視図である。 現像カートリッジの部分分解斜視図である。 画像形成装置の概要図である。 本体フレームの部分断面図である。 カバーの斜視図である。 現像カートリッジが第１位置に位置する状態を示した図である。 図７の状態から、カバーを閉鎖位置へ回動させる途中の状態を示した図である。 カバーが閉鎖位置に位置し、現像カートリッジが第２位置に位置する状態を示した図である。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

なお、以下では、現像ローラが延びる方向を「第１方向」と称する。また、現像カートリッジの筐体の、現像ローラが位置する一端と、電気的接触面が位置する他端とが並ぶ方向を「第２方向」と称する。また、ホルダの第１端部と第２端部とが並ぶ方向を「第３方向」と称する。以下の実施形態では、第１方向と第２方向とが交差（好ましくは直交）し、第２方向と第３方向とが交差し、第３方向と第１方向とが交差（好ましくは直交）する。

＜１．プロセスカートリッジについて＞
図１は、画像形成装置に装着可能なプロセスカートリッジ１の斜視図である。図２は、プロセスカートリッジ１の分解斜視図である。図１および図２に示すように、プロセスカートリッジ１は、ドラムカートリッジ２と現像カートリッジ３とを有する。現像カートリッジ３は、ドラムカートリッジ２に対して着脱可能である。画像形成装置のユーザは、ドラムカートリッジ２および現像カートリッジ３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、ドラムカートリッジ２の寿命と現像カートリッジ３の寿命とを、それぞれ有効に消費することができる。

ドラムカートリッジ２は、現像カートリッジ３から供給されるトナーを、感光ドラム２２を介して印刷用紙に転写する。図１および図２に示すように、本実施形態のドラムカートリッジ２は、ドラムフレーム２１と、感光ドラム２２と、ギア部２３とを有する。

ドラムフレーム２１は、現像カートリッジ３を装着可能なフレームである。図１および図２に示すように、本実施形態のドラムフレーム２１は、第１フレーム２１１と第２フレーム２１２とを有する。第２フレーム２１２は、第１フレーム２１１に対して固定される。感光ドラム２２は、第１フレーム２１１と第２フレーム２１２との間に位置する。ただし、ドラムフレーム２１は、単一の部材で構成されていてもよく、３つ以上の部材で構成されていてもよい。

図１および図２に示すように、ドラムフレーム２１は、第２方向における一端部２１３と、一端部２１３から第２方向に離れた他端部２１４と、を有する。一端部２１３は、他端部２１４よりも感光ドラム２２に近い。ドラムフレーム２１は、一端部２１３と他端部２１４との間に、現像カートリッジ３が挿入される凹部２１０を有する。

感光ドラム２２は、第１方向に延びるドラム軸について回転可能なドラムである。感光ドラム２２は、第２方向におけるドラムフレーム２１の一端部２１３に位置する。本実施形態の感光ドラム２２は、ドラム本体とドラムシャフトとを有する。ドラム本体は、第１方向に延びる円筒状の部材である。ドラム本体の外周面は、感光材料に被覆されている。ドラムシャフトは、感光ドラム２２のドラム軸に沿って第１方向に延びる円柱状の部材である。ドラムシャフトは、第１方向におけるドラム本体の一端に位置する。ドラム本体は、ドラムシャフトに対して、相対回転不能に固定される。

なお、ドラムシャフトは、ドラム本体を第１方向に貫通していてもよい。例えば、ドラムシャフトは、ドラム本体が有する貫通孔に挿入されていてもよい。また、一対のドラムシャフトが、第１方向におけるドラム本体の両端から、第１方向にそれぞれ延びていてもよい。

ドラムシャフトの材料には、例えば、導体である金属が用いられる。ドラムシャフトは、画像形成装置のアース端子に接続される。これにより、ドラムシャフトは、基準電圧に維持される。

ギア部２３は、第１方向におけるドラムカートリッジ２の一端に位置する。ギア部２３は、複数のギアと、カップリング２３１とを有する。複数のギアは、フレーム本体２１１とフレームカバー２１２との間に形成される空間内に収容されている。カップリング２３１は、ドラムフレーム２１から露出する。画像形成装置にプロセスカートリッジ１が装着されると、画像形成装置の駆動シャフトがカップリング２３１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２３１を介して、複数のギアに伝達される。

なお、ギア部２３の複数のギアは、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。

現像カートリッジ３は、ドラムフレーム２１の凹部２１０に装着される。現像カートリッジ３は、トナーをドラムカートリッジ２の感光ドラム２２へ供給する。図１および図２に示すように、本実施形態の現像カートリッジ３は、ケーシング３１、現像ローラ３２、ギア部３３、およびメモリアセンブリ３４を有する。

ケーシング３１は、トナーを収容可能な筐体である。ケーシング３１は、第１方向に延びる。ケーシング３１は、第１側板３１１と第２側板３１２とを有する。第１側板３１１は、第１方向におけるケーシング３１の一端に位置する。第２側板３１２は、第１方向におけるケーシング３１の他端に位置する。第１側板３１１と第２側板３１２とは、第１方向に離れている。ギア部３３およびメモリアセンブリ３４は、第１側板３１１の外表面に位置する。

ケーシング３１は、収容室３１３を有する。トナーは、収容室３１３に収容される。また、ケーシング３１は、開口部３１４を有する。開口部３１４は、第２方向におけるケーシング３１の一端に位置する。収容室３１３は、開口部３１４を介して、ケーシング３１の外部と連通する。

現像ローラ３２は、第１方向に延びる現像軸について回転可能なローラである。現像ローラ３２は、ケーシング３１の開口部３１４に位置する。すなわち、現像ローラ３２は、第２方向におけるケーシング３１の一端部に位置する。現像カートリッジ３がドラムカートリッジ２に装着されたときには、現像ローラ３２の外周面が、感光ドラム２２の外周面に接触する。

現像ローラ３２は、現像ローラ本体と現像ローラシャフトとを有する。現像ローラ本体は、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は、現像ローラ本体を第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。現像ローラ本体は、現像ローラシャフトに対して、相対回転不能に固定される。

ギア部３３は、現像ローラギア（図示省略）を有する。現像ローラギアは、第１方向における現像ローラシャフトの一端部に固定される。したがって、現像ローラシャフトおよび現像ローラ本体は、ギア部３３の駆動によって回転する。なお、現像ローラシャフトは、現像ローラ本体を第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が、第１方向における現像ローラ本体の両端から、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３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３２と収容室３１３との間に位置する。トナーは、収容室３１３から、供給ローラを介して現像ローラ３２の外周面に供給される。その際、供給ローラと現像ローラ３２との間において、トナーは摩擦帯電される。一方、現像ローラ３２の現像ローラシャフトには、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とトナーとの間の静電気力によって、現像ローラ３２の外周面に、トナーが引き付けられる。

また、現像カートリッジ３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３２の外周面に供給されたトナーを、一定の厚みに成形する。その後、現像ローラ３２の外周面のトナーは、感光ドラム２２へ供給される。このとき、トナーは、感光ドラム２２の外周面に形成された静電潜像に応じて、現像ローラ本体から感光ドラム２２へ移動する。これにより、感光ドラム２２の外周面において、静電潜像が可視像化される。

ギア部３３は、ケーシング３１の第１側板３１１の外表面に位置する。ギア部３３は、上述した現像ローラギアを含む複数のギアと、カップリング３３１と、ギアカバー３３２とを有する。ギアカバー３３２は、ケーシング３１の第１側板３１１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側板３１１とギアカバー３３２との間に位置する。カップリング３３１は、ギアカバー３３２から露出する。画像形成装置にプロセスカートリッジ１が装着されると、画像形成装置の駆動シャフトがカップリング３３１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３３１を介して、複数のギアに伝達される。

なお、ギア部３３の複数のギアは、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。

メモリアセンブリ３４は、第１方向におけるケーシング３１の一端部に位置する。また、メモリアセンブリ３４は、第２方向におけるケーシング３１の他端部に位置する。図３は、メモリアセンブリ３４の付近における現像カートリッジ３の部分分解斜視図である。図３に示すように、メモリアセンブリ３４は、記憶媒体であるメモリ４０と、ホルダ５０とを有する。メモリ４０は、例えばＩＣチップである。メモリ４０は、ホルダ５０の外表面に保持される。

メモリ４０は、現像カートリッジ３に関する種々の情報を記憶可能である。例えば、メモリ４０は、現像ローラ３２などの部品の寿命を示す情報を記憶可能である。具体的には、メモリ４０は、現像ローラ３２を使用した累積印刷枚数、現像ローラ３２の累積回転数、および現像剤の累積消費量、の少なくともいずれか１つを記憶する。また、メモリ４０は、現像カートリッジ３の製造番号、適合機種などの情報を記憶してもよい。メモリ４０は、電気的接触面４１を有する。電気的接触面４１は、導体である金属からなる。

図１および図３に示すように、現像カートリッジ３は、ホルダカバー３５を有する。ホルダカバー３５は、第１方向におけるケーシング３１の一端部に位置する。より具体的には、ホルダカバー３５は、ギアカバー３３２の外表面に、例えばねじ止めで固定される。ホルダ５０は、ギアカバー３３２とホルダカバー３５との間に位置する。

ホルダ５０は、第１ボス５０１、第２ボス５０２、および第３ボス５０３を有する。第１ボス５０１は、ホルダ５０のホルダカバー３５と向かい合う面から、ホルダカバー３５へ向けて、第１方向に延びる。一方、ホルダカバー３５は、第１孔３５１を有する。第１孔３５１は、ホルダカバー３５を第１方向に貫通する貫通孔である。第１ボス５０１は、第１孔３５１に挿入される。

第２ボス５０２および第３ボス５０３は、それぞれ、ホルダ５０のギアカバー３３２と向かい合う面から、ギアカバー３３２へ向けて、第１方向に延びる。一方、ギアカバー３３２は、第２孔３３３および第３孔３３４を有する。第２孔３３３および第３孔３３４は、ギアカバー３３２を第１方向に貫通する貫通孔、または、第１方向に凹む凹部である。第２ボス５０２は第２孔３３３に挿入される。第３ボス５０３は第３孔３３４に挿入される。

なお、第１ボス５０１、第２ボス５０２、および第３ボス５０３のそれぞれの形状は、円柱であってもよいし、角柱等の他の形状であってもよい。

第１孔３５１の第２方向の大きさ（内寸）は、第１ボス５０１の第２方向の大きさ（外寸）よりも大きい。第２孔３３３の第２方向の大きさ（内寸）は、第２ボス５０２の第２方向の大きさ（外寸）よりも大きい。また、第３孔３３４の第２方向の大きさ（内寸）は、第３ボス５０３の第２方向の大きさ（外寸）よりも大きい。このため、ホルダ５０は、第１ボス５０１、第２ボス５０２、および第３ボス５０３と共に、ケーシング３１、ギアカバー３３２、およびホルダカバー３５に対して、第２方向に移動可能である。ホルダ５０がケーシング３１に対して第２方向に移動すると、ホルダ５０と共に、電気的接触面４１を有するメモリ４０も、ケーシング３１に対して第２方向に移動する。

第１孔３５１の第３方向の大きさ（内寸）は、第１ボス５０１の第３方向の大きさ（外寸）よりも大きい。第２孔３３３の第３方向の大きさ（内寸）は、第２ボス５０２の第３方向の大きさ（外寸）よりも大きい。また、第３孔３３４の第３方向の大きさ（内寸）は、第３ボス５０３の第３方向の大きさ（外寸）よりも大きい。このため、ホルダ５０は、第１ボス５０１、第２ボス５０２、および第３ボス５０３と共に、ケーシング３１、ギアカバー３３２、およびホルダカバー３５に対して、第３方向に移動可能である。ホルダ５０がケーシング３１に対して第３方向に移動すると、ホルダ５０と共に、電気的接触面４１を有するメモリ４０も、ケーシング３１に対して第３方向に移動する。

図３に示すように、ホルダ５０は、第１端部５１０と第２端部５２０とを有する。第１端部５１０は、第３方向におけるホルダ５０の一端に位置する。第２端部５２０は、第３方向におけるホルダ５０の他端に位置する。第１端部５１０と第２端部５２０とは、第３方向に離れている。また、第２端部５２０は、第１端部５１０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５０は、第１ホルダ部材５１と、第２ホルダ部材５２と、それらの間に位置するコイルばね５３とを有する。第１ホルダ部材５１は、例えば樹脂製である。第２ホルダ部材５２は、例えば樹脂製である。第１ホルダ部材５１は、第１端部５１０を有する。メモリ４０は、第１端部５１０に固定される。第２ホルダ部材５２は、第２端部５２０を有する。

コイルばね５３は、第３方向に伸縮可能な弾性部材である。コイルばね５３は、第３方向において、第１端部５１０と第２端部５２０との間に位置する。第３方向におけるコイルばね５３の一端は、ホルダ５０の第１端部５１０に接続される。第３方向におけるコイルばね５３の他端は、ホルダ５０の第２端部５２０に接続される。

コイルばね５３は、第１状態と、第１状態よりも縮んだ第２状態との間で、第３方向に伸縮する。第１状態におけるコイルばね５３の第３方向の長さは、第２状態におけるコイルばね５３の第３方向の長さよりも長い。したがって、第１状態における第１端部５１０と第２端部５２０との間の第３方向の距離は、第２状態における第１端部５１０と第２端部５２０との間の第３方向の距離よりも長い。また、少なくとも第２状態におけるコイルばね５３の第３方向の長さは、コイルばね５３の自然長よりも短い。

また、図３に示すように、第１ホルダ部材５１は、第１爪５１１および第２爪５１２を有する。第１爪５１１および第２爪５１２は、それぞれ、第１ホルダ部材５１から第３方向に対して交差する方向に突出する。一方、第２ホルダ部材５２は、その内面に、第１爪受け部（図示省略）および第２爪受け部（図示省略）を有する。第１爪受け部および第２爪受け部は、開口、凹部、または段差である。

コイルばね５３が第１状態の場合、第１爪５１１は第１爪受け部に接触する。また、コイルばね５３が第１状態の場合、第２爪５１２は第２爪受け部に接触する。これにより、コイルばね５３の第３方向の長さが、第１状態よりも長くなることが防止される。また、第１ホルダ部材５１が、第２ホルダ部材５２から取り外されるのが防止される。一方、コイルばね５３が第２状態の場合、第１爪５１１が第１爪受け部から離れ、第２爪５１２が第２爪受け部から離れる。

なお、第２ホルダ部材５２が爪を有し、第１ホルダ部材５１が爪受け部を有していてもよい。

＜２．画像形成装置について＞
図４は、画像形成装置１００の概要図である。この画像形成装置１００は、プロセスカートリッジ１から供給されるトナーにより、印刷用紙に画像を形成する電子写真方式のプリンタである。より具体的には、画像形成装置１００は、ＬＥＤプリンタである。図４に示すように、画像形成装置１００は、本体フレーム１１、転写ユニット１２、カバー１３、および４つのＬＥＤユニット１６を有する。

本体フレーム１１は、複数のスロット１１０を有する。各スロット１１０は、プロセスカートリッジ１の挿入を許容することが可能な開口１１１を有する。プロセスカートリッジ１は、開口１１１を介してスロット１１０に挿入される。これにより、本体フレーム１１にプロセスカートリッジ１が装着される。

プロセスカートリッジ１は、トナーの色ごとに用意される。したがって、本体フレーム１１は、トナーの色ごとにスロット１１０を有する。本実施形態の画像形成装置１００は、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、およびＹ（イエロー）の４色のトナーを用いる。したがって、本実施形態の本体フレーム１１は、４つのスロット１１０を有する。４つのスロット１１０は、第３方向に並ぶ。各スロット１１０には、１つのプロセスカートリッジ１が装着される。

図５は、本体フレーム１１の部分断面図である。図５に示すように、本体フレーム１１は、スロット１１０ごとに、ガイドフレーム１１２を有する。ガイドフレーム１１２は、第１ガイドプレート１１２ａと第２ガイドプレート１１２ｂとを有する。第１ガイドプレート１１２ａと第２ガイドプレート１１２ｂとは、第３方向に向かい合う。また、第１ガイドプレート１１２ａは、電気端子１１３を有する。電気端子１１３は、本体フレーム１１内に設けられた制御部と、電気的に接続されている。

プロセスカートリッジ１がスロット１１０に装着されると、そのプロセスカートリッジ１のメモリアセンブリ３４は、第１ガイドプレート１１２ａと第２ガイドプレート１１２ｂとの間に挟まれる。そして、そのメモリアセンブリ３４のメモリ４０の電気的接触面４１が、電気端子１１３に接触する。電気的接触面４１は、コイルばね５３の弾性力により、電気端子１１３に向けて押し付けられる。これにより、電気的接触面４１と電気端子１１３とが、電気的に導通する。その結果、画像形成装置１００は、メモリ４０からの情報の読み出しと、メモリ４０への情報の書き込みとを行うことが可能となる。

図４に戻る。転写ユニット１２は、転写ベルト１２１と、４つの転写ローラ１２２とを有する。転写ベルト１２１および４つの転写ローラ１２２は、各スロット１１０の開口１１１とは反対側の端部に位置する。転写ベルト１２１は、環状のベルトである。転写ベルト１２１は、２つのプーリ１２３の間で回動する。４つの転写ローラ１２２は、転写ベルト１２１の内側に位置する。転写ローラ１２２は、スロット１１０ごとに位置する。プロセスカートリッジ１がスロット１１０に装着された状態において、転写ローラ１２２は、転写ベルト１２１に対して、感光ドラム２２の反対側に位置する。

スロット１１０にプロセスカートリッジ１が正常に装着されると、感光ドラム２２の外周面と、転写ベルト１２１とが、互いに接触する。印刷用紙は、感光ドラム２２と転写ベルト１２１との間を通過する。このとき、画像形成装置１００は、転写ローラ１２２にバイアス電圧を供給する。これにより、感光ドラム２２の外表面に付着したトナーが、印刷用紙に転写される。

カバー１３は、本体フレーム１１を覆う平板状の蓋である。第３方向におけるカバー１３の一端は、本体フレーム１１に対して回動可能に接続される。カバー１３は、図４中に実線で示した開放位置と、図４において二点鎖線で示した閉鎖位置との間で、第１方向に延びるカバー回動軸１３０について回動可能である。カバー１３が開放位置に位置する場合、カバー１３が閉鎖位置に位置する場合よりも、第３方向におけるカバー１３の他端は、本体フレーム１１から離れる。

ＬＥＤユニット１６は、感光ドラム２２を露光するためのユニットである。４つのＬＥＤユニット１６は、カバー１２の筐体１１と向かい合う面に位置する。カバー１３がカバー回動軸１３０について回動すると、カバー１３と共に、ＬＥＤユニット１６も移動する。ＬＥＤユニット１６は、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）１６１を有する。複数のＬＥＤ１６１は、第１方向に並ぶ。ＬＥＤ１６１は、感光ドラム２２の外周面の感光材料を露光可能な光源である。

画像形成装置１００のユーザは、本体フレーム１１にプロセスカートリッジ１を装着するときには、カバー１３を開放位置に位置させる。カバー１３が開放位置に位置すると、４つのスロット１１０の開口１１１が開放される。また、画像形成装置１００のユーザは、プロセスカートリッジ１の装着が完了すると、カバー１３を閉鎖位置に位置させる。カバー１３が閉鎖位置に位置すると、４つのスロット１１０の開口が閉鎖される。また、カバー１３が閉鎖位置に位置すると、ＬＥＤユニット１６の複数のＬＥＤ１６１が、感光ドラム２２の外周面と向かい合う。

図６は、カバー１３の斜視図である。図６に示すように、カバー１３は、４つの第１突起１４と、４つの第２突起１５とを有する。第１突起１４は、カバー１３が開放位置から閉鎖位置へ回動するときに、上述したホルダ５０の第１端部５１０に接触可能な突起である。第２突起１５は、カバー１３が開放位置から閉鎖位置へ回動するときに、上述したホルダ５０の第２端部５２０に接触可能な突起である。

カバー１３が閉鎖位置に位置する状態において、４つの第１突起１４および４つの第２突起１５は、第３方向に並ぶ。また、プロセスカートリッジ１がスロット１１０に装着され、カバー１３が閉鎖位置に位置する状態において、第１突起１４は、カバー１３からホルダ５０の第１端部５１０へ向けて、第２方向に突出する。また、プロセスカートリッジ１がスロット１１０に装着され、カバー１３が閉鎖位置に位置する状態において、第２突起１５は、カバー１３からホルダ５０の第２端部５２０へ向けて、第２方向に突出する。

＜３．プロセスカートリッジの装着時の動作について＞
続いて、画像形成装置１００の本体フレーム１１に、プロセスカートリッジ１を装着するときの動作について、説明する。

本体フレーム１１にプロセスカートリッジ１を装着するときには、まず、画像形成装置１００のユーザが、カバー１３を、閉鎖位置から開放位置へ回動させる。これにより、スロット１１０の開口１１１が開放される。次に、プロセスカートリッジ１が、本体フレーム１１に対して、第２方向に装着される。具体的には、プロセスカートリッジ１が、開口１１１を介してスロット１１０に挿入される。

このとき、ホルダ５０がガイドフレーム１１２の一部に接触することによって、抵抗が生じる。特に、本実施形態のホルダ５０は、コイルばね５３を有する。このため、コイルばね５３の弾性力により、ガイドフレーム１１２とホルダ５０との間の摩擦抵抗が大きくなる。これにより、メモリ４０の電気的接触面４１が電気端子１１３に接触する前に、ホルダ５０の移動が止まる場合がある。そして、ホルダ５０の移動が止まることにより、ホルダ５０がホルダカバー３５に接触し、プロセスカートリッジ１の移動も止まる場合がある。その結果、スロット１１０に対するプロセスカートリッジ１の挿入が、不完全な状態で止まる場合がある。

この場合、感光ドラム２２の外周面は、まだ転写ベルト１２１に接触していない。すなわち、感光ドラム２２の外表面が、転写ベルト１２１から離間した状態となっている。このときの本体フレーム１１に対する現像カートリッジ３の位置を、以下では「第１位置」と称する。第１位置では、メモリ４０の電気的接触面４１も、まだガイドフレーム１１２の電気端子１１３に接触していない。また、第１位置では、現像ローラ３２と転写ベルト１２１との間の距離は、第１距離である。

一方、スロット１１０に対してプロセスカートリッジ１が完全に挿入されると、感光ドラム２２の外周面は、転写ベルト１２１に接触する。すなわち、感光ドラム２２の外表面の少なくとも一部が、転写ベルト１２１に接触する。このときの本体フレーム１１に対する現像カートリッジ３の位置を、以下では「第２位置」と称する。第２位置では、メモリ４０の電気的接触面４１が、ガイドフレーム１１２の電気端子１１３に接触する。また、第２位置では、現像ローラ３２と転写ベルト１２１との間の距離は、第１距離よりも短い第２距離である。

すなわち、現像カートリッジ３は、本体フレーム１１に対して、第１位置と第２位置との間で、第２方向に移動可能である。

現像カートリッジ３が、ドラムカートリッジ２に装着された状態で、第１位置または第２位置に挿入された後、画像形成装置１００のユーザは、カバー１３を、開放位置から閉鎖位置へ回動させる。４つの第１突起１４および４つの第２突起１５は、カバー１３と共に、カバー回動軸１３０について回動する。

図７は、現像カートリッジ３が第１位置に位置する状態を示した図である。図８は、図７の状態から、カバー１３を閉鎖位置へ回動させる途中の状態を示した図である。図９は、カバー１３が閉鎖位置に位置し、現像カートリッジ３が第２位置に位置する状態を示した図である。

現像カートリッジ３が第１位置に位置する場合、図７のように、メモリ４０の電気的接触面４１は、まだ電気端子１１３から離間した状態となっている。この状態で、カバー１３が開放位置から閉鎖位置へ回動すると、その回動の間に、図８のように、第１突起１４および第２突起１５が、ホルダ５０に接触する。具体的には、第１突起１４が、ホルダ５０の第１端部５１０に接触し、第２突起１５が、ホルダ５０の第２端部５２０に接触する。

第１突起１４が、ホルダ５０の第１端部５１０に接触すると、第１端部５１０は、第１突起１４から、第２方向において、転写ベルト１２１へ向かう押圧力を受ける。また、第２突起１５が、ホルダ５０の第２端部５２０に接触すると、第２端部５２０は、第２突起１５から、第２方向において、転写ベルト１２１へ向かう押圧力を受ける。これにより、図９のように、ホルダ５０が、転写ベルト１２１へ向けて、第２方向に移動する。その結果、メモリ４０の電気的接触面４１が、電気端子１１３に接触する。

また、本体フレーム１１に対してホルダ５０が正常な位置まで移動すると、ホルダ５０による抵抗がなくなるため、現像カートリッジ３も、第１位置から第２位置へ向けて移動する。その結果、感光ドラム２２の外表面が、転写ベルト１２１に接触する。このように、この画像形成装置１００では、ホルダ５０の抵抗により、現像カートリッジ３が第１位置に位置する状態で、スロット１１０に対するプロセスカートリッジ１の挿入が止まったとしても、第１突起１４および第２突起１５の少なくともいずれか一方がホルダ５０を押すことにより、プロセスカートリッジ１を、スロット１１０に対して、さらに挿入することができる。その結果、現像カートリッジ３を第１位置から第２位置へ移動させることができる。

特に、本実施形態のカバー１３は、ホルダ５０の第１端部５１０に接触可能な第１突起１４と、ホルダ５０の第２端部５２０に接触可能な第２突起１５と、を有する。このため、ホルダ５０の第１端部５１０および第２端部５２０の両方に、押圧力を加えることができる。これにより、ホルダ５０が傾くことを抑制しつつ、ホルダ５０を正常な位置へ移動させることができる。

カバー１３が開放位置から閉鎖位置へ回動するときに、第１突起１４および第２突起１５は、ホルダ５０に対して、同時に接触する。すなわち、第１突起１４がホルダ５０の第１端部５１０に接触している状態で、第２突起１５がホルダ５０の第２端部５２０に接触する。これにより、ホルダ５０が傾くことを、より抑制できる。

図９に示すように、ホルダ５０の第１端部５１０は、第１傾斜面５１３を有する。第１傾斜面５１３は、第２方向に対して傾斜する。より具体的には、第１傾斜面５１３は、第２方向において転写ベルト１２１へ近づくにつれて、第３方向において電気端子１１３に近づくように、傾斜する。また、第１ガイドプレート１１２ａは、第２傾斜面１１４を有する。第２傾斜面１１４は、第２方向に対して傾斜する。より具体的には、第２傾斜面１１４は、第２方向において転写ベルト１２１へ近づくにつれて、第３方向において電気端子１１３に近づくように、傾斜する。

現像カートリッジ３が第１位置に位置する状態において、第１突起１４および第２突起１５がホルダ５０に接触し、ホルダ５０が転写ベルト１２１へ向けて移動すると、第１傾斜面５１３は、第２傾斜面１１４に接触する。そして、コイルばね５３が、その弾性力により伸びることに伴い、第１傾斜面５１３は、第２傾斜面１１４に沿って、電気端子１１３へ向けて移動する。これにより、メモリ４０の電気的接触面４１が、電気端子１１３に接触する。

したがって、電気的接触面４１が電気端子１１３に接触し、現像カートリッジ３が第２位置に位置する状態では、図９のように、ホルダ５０は、第１突起１４および第２突起１５から第２方向に離れて位置する。これにより、第１突起１４および第２突起１５がホルダ５０を押し込み過ぎることを防止できる。

なお、必ずしも、ホルダ５０および第１ガイドプレート１１２ａの両方が、傾斜面を有していなくてもよい。ホルダ５０および第１ガイドプレート１１２ａの少なくともいずれか一方が、第２方向に対して傾斜する傾斜面を有していればよい。

また、本実施形態では、第１突起１４の太さが、カバー１３からホルダ５０へ向かうにつれて、小さくなる。第１突起１４のカバー１３に近い部分を太くすることにより、第１突起１４の強度を向上させることができる。また、第１突起１４の先端部を細くすることにより、ホルダ５０に対する第１突起１４の摩擦を減らすことができる。したがって、第１突起１４の太さを、カバー１３からホルダ５０へ向かうにつれて、小さくすることにより、第１突起１４の強度を確保しつつ、ホルダ５０に対する第１突起１４の摩擦を減らすことができる。

また、本実施形態では、第２突起１５の太さが、カバー１３からホルダ５０へ向かうにつれて、小さくなる。第２突起１５のカバー１３に近い部分を太くすることにより、第２突起１５の強度を向上させることができる。また、第２突起１５の先端部を細くすることにより、ホルダ５０に対する第２突起１５の摩擦を減らすことができる。したがって、第２突起１５の太さを、カバー１３からホルダ５０へ向かうにつれて、小さくすることにより、第２突起１５の強度を確保しつつ、ホルダ５０に対する第２突起１５の摩擦を減らすことができる。

＜４．変形例＞
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示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、カバー１３が、ホルダ５０の第１端部５１０に接触可能な第１突起１４と、ホルダ５０の第２端部５２０に接触可能な第２突起１５と、を有していた。しかしながら、１つのホルダ５０に接触可能な突起の数は、１つであってもよく、３つ以上であってもよい。

上記の実施形態では、画像形成装置１００の本体フレーム１１に、４つのプロセスカートリッジ１を装着可能であった。しかしながら、本体フレーム１１に装着可能なプロセスカートリッジ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。また、本体フレーム１１が有するスロット１１０の数も、１～３つであってもよく、５つ以上であってもよい。

また、上記の実施形態では、ホルダ５０の外表面に、電気的接触面４１を有するメモリ４０が固定されていた。しかしながら、ホルダ５０の外表面に電気的接触面４１のみを固定し、メモリ４０の電気的接触面４１以外の部分は、現像カートリッジ３の他の箇所に位置していてもよい。

また、上記の実施形態では、弾性部材としてコイルばね５３が用いられていた。しかしながら、コイルばね５３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、現像カートリッジ３およびドラムカートリッジ２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 プロセスカートリッジ
２ ドラムカートリッジ
３ 現像カートリッジ
１１ 本体フレーム
１２ 転写ユニット
１３ カバー
１４ 第１突起
１５ 第２突起
２１ ドラムフレーム
２２ 感光ドラム
３１ ケーシング
３２ 現像ローラ
３４ メモリアセンブリ
３５ ホルダカバー
４０ メモリ
４１ 電気的接触面
５０ ホルダ
５１ 第１ホルダ部材
５２ 第２ホルダ部材
５３ コイルばね
１００ 画像形成装置
１１０ スロット
１１１ 開口
１１２ ガイドフレーム
１１３ 電気端子
１１４ 第２傾斜面
１２１ 転写ベルト
１２２ 転写ローラ
５１３ 第１傾斜面

Claims (17)

1. 現像カートリッジであって、
   筐体と、
   第１方向に延びる現像軸について回転可能な現像ローラと、
   前記第１方向における前記筐体の一端部に位置する電気的接触面を有するメモリと、
   前記電気的接触面を保持するホルダであって、前記筐体に対して移動可能なホルダと、
   を有する現像カートリッジと、
   前記現像カートリッジを装着可能な本体フレームであって、前記現像カートリッジの挿入を許容することが可能な開口を有する本体フレームであり、前記本体フレームに前記現像カートリッジが装着された状態において、前記電気的接触面と接触する電気端子を有する本体フレームと、
   前記開口を開放する開放位置と、前記開口を閉鎖する閉鎖位置との間で回動可能なカバーであって、突起を有するカバーと、
   転写ベルトと、
   を備える画像形成装置であって、
   前記現像カートリッジは、前記現像ローラと前記転写ベルトとの間の距離が第１距離である第１位置と、前記現像ローラと前記転写ベルトとの間の距離が前記第１距離よりも短い第２距離である第２位置と、の間で移動可能であり、
   前記現像カートリッジが前記第１位置に位置する状態において、前記電気的接触面は、前記電気端子から離間し、
   前記現像カートリッジが前記第２位置に位置する状態において、前記電気的接触面は、前記電気端子と接触し、
   前記現像カートリッジが前記第１位置に位置する場合、前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へ回動する間に、前記突起が、前記ホルダに接触し、前記現像カートリッジを、前記第１位置から前記第２位置へ移動させることを特徴とする、画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記現像ローラは、前記第１方向と交差する第２方向における前記筐体の一端部に位置し、
   前記電気的接触面は、前記第２方向における前記筐体の他端部に位置することを特徴とする、画像形成装置。
3. 請求項２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方向に移動可能であることを特徴とする、画像形成装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の画像形成装置であって、
   前記現像カートリッジは、前記第２方向において、前記第１位置と前記第２位置との間で移動可能であることを特徴とする、画像形成装置。
5. 請求項３に記載の画像形成装置であって、
   前記ホルダは、
   前記電気的接触面を保持する第１端部と、
   前記第１方向および前記第２方向に対して交差する第３方向おいて、前記第１端部から離れた第２端部と、
   前記第３方向に伸縮可能な弾性部材と、
   を有し、
   前記第３方向における前記弾性部材の一端は、前記第１端部に接続され、
   前記第３方向における前記弾性部材の他端は、前記第２端部に接続されていることを特徴とする、画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置であって、
   前記弾性部材は、ばねであることを特徴とする、画像形成装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の画像形成装置であって、
   前記突起は、
   前記ホルダの前記第１端部に接触可能な第１突起と、
   前記ホルダの前記第２端部に接触可能な第２突起と、
   を有することを特徴とする、画像形成装置。
8. 請求項７に記載の画像形成装置であって、
   前記カバーが前記閉鎖位置に位置する状態において、
   前記第１突起は、前記カバーから前記第１端部へ向けて、前記第２方向に突出し、
   前記第２突起は、前記カバーから前記第２端部へ向けて、前記第２方向に突出することを特徴とする、画像形成装置。
9. 請求項７または請求項８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第１位置に位置し、前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へ回動する場合、前記第１突起が前記ホルダに接触している状態で、前記第２突起は前記ホルダと接触することを特徴とする、画像形成装置。
10. 請求項５から請求項９のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
    前記カバーが前記閉鎖位置に位置し、前記現像カートリッジが前記第２位置に位置する状態において、前記ホルダは、前記突起から前記第２方向に離れて位置することを特徴とする、画像形成装置。
11. 請求項１０に記載の画像形成装置であって、
    前記ホルダおよび前記本体フレームの少なくともいずれか一方は、前記第２方向に対して傾斜する傾斜面を有し、
    前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へ回動することにより、前記突起が前記ホルダに接触した後、前記弾性部材の弾性力により、前記ホルダが、前記傾斜面に沿って移動することを特徴とする、画像形成装置。
12. 請求項２から請求項１１のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
    前記現像カートリッジは、前記本体フレームに対して、前記第２方向に装着されることを特徴とする、画像形成装置。
13. 請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
    前記筐体は、前記第１方向に延びることを特徴とする、画像形成装置。
14. 請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
    前記突起の太さが、前記カバーから前記ホルダへ向かうにつれて、小さくなることを特徴とする、画像形成装置。
15. 請求項１から請求項１４のいずれか一項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着脱可能なドラムカートリッジであって、前記第１方向に延びるドラム軸について回転可能な感光ドラムを有するドラムカートリッジ
    をさらに備え、
    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は、前記本体フレームに着脱可能であることを特徴とする、画像形成装置。
16. 請求項１５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第１位置に位置する状態において、前記感光ドラムは、前記転写ベルトから離間し、
    前記現像カートリッジが前記第２位置に位置する状態において、前記感光ドラムは、前記転写ベルトと接触することを特徴とする画像形成装置。
17. 請求項１５または請求項１６に記載の画像形成装置であって、
    前記感光ドラムを露光するためのＬＥＤユニットであって、前記カバーと共に移動可能なＬＥＤユニット
    をさらに備えることを特徴とする、画像形成装置。

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