JP3679635B2 - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置及びそれに使用するプロセスカートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
【0003】
図15に示すようにプロセスカートリッジBには感光体ドラム中心軸と同軸上で感光体ドラムの外側に突起部として大径部21aが設けられ、画像形成装置本体17にはこの両突起部21aを最終セット位置へとガイドするガイド部32が設けてある。そしてオペレータやサービスマンが画像形成装置本体17に設けられたガイド部32に沿ってプロセスカートリッジBを手で最終セット位置まで押し込むようになっている。その際、装着が不完全なまま画像形成を行うとプロセスカートリッジB等がいたむおそれがある。
【0004】
この対策として、プロセスカートリッジBに突起50等、画像形成装置本体17にその検知部51を設けている。これらはプロセスカートリッジBが画像形成装置本体17内の最終セット位置付近まで来たときに画像形成装置本体17の検知部が前記プロセスカートリッジBの突起等を検知するように構成する。そしてプロセスカートリッジBを検知しない場合に画像形成装置本体17はプロセスカートリッジ無しと判断し画像形成行程を行わないようにすると同時にプロセスカートリッジ無しのメッセージを画像形成装置本体17やコンピュータへ送り、プロセスカートリッジ無しの警告を出すようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例はプロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着されているかどうかを検出するに付有効なものである。しかしながら、
画像形成装置本体とプロセスカートリッジとの位置決めを行う部分から離れた個所で検知を行っていたため、確実に検知するために画像形成装置本体・プロセスカートリッジ共検知部が大きくなってしまう。
【0006】
プロセスカートリッジの着脱方向と検知部の動く方向が同じであるため、正規のセット位置の少し手前から検知してしまう。
ということがある。
【0007】
本出願に係る発明の第一の目的は、精度よくプロセスカートリッジを検知する構成を有するプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置を提供することである。
【0008】
本出願に係る発明の第二の目的は、プロセスカートリッジ装着位置の検知精度をさらに上げることができるプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置を提供することである。
【0009】
本出願に係る発明の第三の目的は、検知用のための部材の追加が少なくて済み、製造コストが安いプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
主要な本発明は請求項と対応する番号を付して示せば以下のとおりである。
【0011】
本出願に係る第1の発明は画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記画像形成装置本体に設けられた本体位置決め部に当接して、前記プロセスカートリッジの位置決めをおこなうカートリッジ側位置決め部であって前記画像形成装置本体に設けられた、前記プロセスカートリッジの装着を検出するためのカートリッジ検出手段を作動させる検出作用部を有するカートリッジ側位置決め部と、を有し、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着される装着方向と略同方向において、前記検出作用部が、前記カートリッジ検出手段に設けられたアクチュエータを変位させることによって、前記カートリッジ検出手段を動作させることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【0012】
本出願に係る第の発明はプロセスカートリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
(a)本体位置決め部と、
(b)前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置の装置本体へ装着されたことを検出するカートリッジ検出手段と、
(c)電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記本体位置決め部に当接して、前記プロセスカートリッジの位置決めをおこなうカートリッジ側位置決め部であって、前記カートリッジ検出手段を作動させる検出作用部を有するカートリッジ側位置決め部と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、
(d)前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有し、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着される装着方向と略同方向において、前記検出作用部が前記カートリッジ検出手段に設けられたアクチュエータを変位させることによって前記カートリッジ検出手段が作動することを特徴とする電子写真画像形成装置である。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に本発明に係わるプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置という)の一実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。以下の説明において長手方向とは画像形成装置本体へのプロセスカートリッジの挿入方向に対して直交し水平な方向をいう。また、長手方向に直交する方向を短手方向という。
【0014】
(実施の形態1)
図1から図6を参照して実施の形態1について説明する。尚、図4はプロセスカートリッジを装着した状態の画像形成装置の構成説明図である。
【0015】
〔全体構成〕
画像形成装置Aは図4に示すように、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体に画像を形成するものである。そして、像担持体であるドラム形状の電子写真感光体ドラム(以降感光体ドラムと称す)にトナー像を形成する。そして前記トナー像の形成と同期して、給送トレイ3aにセットした記録媒体2をピックアップローラ3b及び給紙ローラ3c、等からなる搬送手段3で搬送する。次いで、プロセスカートリッジBの有する前記感光体ドラム7に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ4に電圧を印可することによって記録媒体2に転写する。その後トナー像の転写を受けた記録媒体2をガイド板3dでガイドして、定着手段5へと搬送する。この定着手段5は、ヒータを内蔵する定着回転体5a、及び前記回転体5aに記録媒体2を押圧して搬送する加圧ローラ5bからなり、記録媒体2に熱及び圧力を印加して転写トナー像を記録媒体2に定着する。この記録媒体2を排出ローラ対3e,3fで搬送して排出部6へ排出する。
【0016】
上記転写ローラ4は感光体ドラム7の半径方向の不図示のガイドで移動自在な軸受け4aにより回転自在に両端が支持されている。軸受け4aは圧縮コイルばね4bにより感光体ドラム7側へ向って付勢されている。プロセスカートリッジBが装置本体17に装着されていない状態では、転写ローラ4は感光体ドラム7により押し込まれる位置にある。
【0017】
〔プロセスカートリッジ〕
一方、前記プロセスカートリッジBは図4に示すように、像担持体としての感光層を有する感光体ドラム7を回転し、その表面を帯電手段である帯電ローラ8からの電圧印加によって一様に帯電する。次いで、光学系1から画像情報に応じたレーザービーム光を露光開口部9を通して感光体ドラム7へ照射して感光体ドラム7に静電潜像を形成し、トナーを用いて現像手段10によって現像する。即ち、帯電ローラ8は感光体ドラム7に接触して設けられてあり、感光体ドラム7に帯電を行う。また、現像手段10は、感光体ドラム7の現像領域へトナーを供給して、感光体ドラム7に形成された潜像を現像する。
【0018】
この現像手段10は、トナー室10a内のトナーを現像室10bへ供給し、現像室10bに取り付けた現像ローラ10cを回転させると共に、現像ブレード10dによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を固定磁石を内蔵した現像ローラ10cの表面に形成し、そのトナーを感光体ドラム7の現像領域へ供給する。そして、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム7へ転移させることによって、トナー像を形成して可視像化する。
【0019】
そして転写ローラ4に前記トナー像と逆極性の電圧を印加して、感光体ドラム7に形成されたトナー像を記録媒体2に転写した後に、クリーニング手段11によって感光体ドラム7上の残留トナーを除去する。ここでクリーニング手段11は弾性クリーニングブレード11aによって感光体ドラム7に残留したトナーを掻き落として廃トナー溜め11bへ集める。
【0020】
前記感光体ドラム7等の各部品は、トナー現像枠体12とトナー現像壁部材13、更にはクリーニング枠体14とを結合して構成するカートリッジ枠体内に収納してカートリッジ化している。即ち、トナー現像枠体12とトナー現像壁部材13を溶着してトナー室10a及び現像室10bを構成し、この現像室10bに現像ローラ10c及び現像ブレード10dを取付けている。またクリーニング枠体14には感光体ドラム7、帯電ローラ8、及びクリーニング手段11を構成する各部材を取付けている。そして、前記トナー現像枠体12とクリーニング枠体14とを揺動可能に結合することによって、プロセスカートリッジBを構成する。
【0021】
前記プロセスカートリッジBには画像情報に応じた光を感光体ドラム7へ照射するための露光開口部9及び感光体ドラム7を記録媒体2に対向するための転写開口部14nが設けてある。そして、転写開口部14nを開閉可能なシャッタ部材16が取付けてある。即ち、前記転写開口部14nは、感光体ドラム7に形成されたトナー像を記録媒体2に転写するためのものである。
【0022】
次に画像形成装置Aに対するプロセスカートリッジBの着脱について図1から図6を参照して説明する。図2、図3、図5、図6は画像形成装置本体17にプロセスカートリッジBを装着する前の状態を表わし、図1、図4は画像形成装置本体17に装着後の状態を表わす。
【0023】
プロセスカートリッジBは図2に示すように、中空アルミニウム円筒の外周に感光層を有する感光部7aの両端部にフランジ7b,7cを固着した感光体ドラム7を、クリーニング枠体14に圧入等によって固定された二本の支持軸21,22で支持する構成である。なお、フランジ7bは外周がギアであって画像形成装置本体17の不図示の駆動部と噛合う。両支持軸21,22は二段軸形状で感光体ドラム7の軸心と同じ軸心を有し、クリーニング枠体14の外側に突出する突起部として大径部21a,22aを持つ。またプロセスカートリッジBは大径部21a,22aからできるだけ離れた位置に脚部23(図3、図4参照)を設けてある。この大径部21a,22aは画像形成装置本体17の位置決め部に当接してプロセスカートリッジBの位置決めを行う位置決め部である。
【0024】
画像形成装置本体17は図2、図3に示すように上記大径部21a,22aを支持することでプロセスカートリッジBの位置決めをする位置決め部31(長手方向の一端側の位置決め部31a、他端側の位置決め部31b)を有し、そこからプロセスカートリッジBを着脱するための開口部19へとつながるガイド部32(プロセスカートリッジの装着方向から見て右と左32a,32b)を有する。
【0025】
位置決め部31a,31bの所定の位置には、図3及び図2に示すように各々位置決め部31(31a,31b)からわずかに突出するアクチュエータとしてのスライドピン33(33a、33b)を設けてある。このスライドピン33a,33bは位置決め部31a,31bの面まで押し込まれるとその反対側に設けられたスイッチ34a,34bを押してOFF状態からON状態にする。但し、スイッチ34a,34bはその内部にばね等の弾性部材を有し、スライドピン33a,33の自重だけではONにならないようにスライドピン33a,33bを上向きに押し上げている。このスイッチ34a,34bは画像形成装置本体17のプロセスカートリッジ有無検出回路に導通している。
【0026】
図3に示すように蓋18はヒンジ18aでもって画像形成装置本体17に開閉可能に回転支持されていて、図3及び図5は蓋18が開いた状態を表わし、図4は蓋18が閉じた状態を表わす。蓋18はばね18a1によって付勢されているプロセスカートリッジ押さえ18a2を有する。ばね18a1の付勢の向きは図4において下向き(図3においてはほぼ右向き)である。
【0027】
図3において、オペレータがプロセスカートリッジBを持ち、開口部19からプロセスカートリッジBの大径部21a,22aをガイド部32(32a,32b)に沿わせて図2、図3及び図6の矢印の向きへ挿入する。最後まで挿入してオペレータはプロセスカートリッジBから手を離す。その状態ではプロセスカートリッジBは転写ローラ4等によって上向きの力を受けているので大径部21a,22aは、位置決め部31(31a,31b)に完全には当接せず図3中の破線で示すように少し浮き上がった状態にある。このとき、大径部21a,22aはアクチュエータであるスライドピン33(33a,33b)には接触しない。次にオペレータが蓋18を閉じるとプロセスカートリッジ押さえ18a2がプロセスカートリッジBに接触し、図4に示すように完全に蓋18を閉じ切るとプロセスカートリッジ押さえ18a2がプロセスカートリッジBを下に向って押しつける。この力とプロセスカートリッジBの自重による下向きの力の合計は先のスライドピン33及び転写ローラ4の上向きの力の合計より大きく設定してあるため、大径部21a,22aは一方の位置決め方向へ移動してスライドピン33を押して位置決め部31a,31bに完全に当接すると同時に脚部23も脚受け部35に当接し、画像形成装置Aに対してプロセスカートリッジBが正確に位置決めされる。このとき図1に示すように大径部21a,22aはその外周が検出作用部となってアクチュエータであるスライドピン33a,33bを位置決め部31a,31bの面まで押し込み、スイッチ34a,34bをONにする。このスイッチの他に蓋18が閉じたときにONとなるドアオープン検知用のスイッチが設けられていて(不図示)、両方のスイッチがONになると画像形成装置Aは画像形成工程の準備段階に入る。
【0028】
ここで、もしプロセスカートリッジBの大径部21a,22aの一方のみが正しい位置まで押し込まれているが他方は正しい位置まで押し込まれていないとする。その場合にはスイッチ34a,34bの一方はONになるが他方はONにならないため、画像形成装置AはプロセスカートリッジBが画像形成装置本体15内に正しく装着されていない又は画像形成装置本体15内に無いと判断し画像形成工程の準備には入らない。また大径部21a,22aの双方が正しい位置まで押し込まれていない場合、またはプロセスカートリッジBを装着していない場合は、スイッチ34a,34bの双方ともONにならないため、同様に画像形成装置AはプロセスカートリッジBが画像形成装置本体17内に正しく装着されていない又は画像形成装置本体17内に無いと判断し画像形成工程の準備には入らない。
【0029】
上記実施の形態では、プロセスカートリッジBを画像形成装置本体17内の正しい位置により確実に導くため蓋18にばね18a1によって付勢されているプロセスカートリッジ押さえ18a2を設けたが、これは不可欠の構成要件というわけではない。
【0030】
上記実施の形態ではプロセスカートリッジBの位置決め部となる部分を二本の支持軸21,22で構成したが、これに限るわけではなく、後述の実施の形態のようにプロセスカートリッジの枠体、クリーニング枠体14に設けてもよい。
【0031】
上記実施の形態では脚部23も上記実施の形態では大径部21a,22aからできるだけ離れた位置に設けたが、それが望ましいというだけでプロセスカートリッジBの必要な位置精度を出すことができれば近くても構わない。
【0032】
上記実施の形態ではスライドピン33a,33bがスイッチ34a,34bを直接押す構成としたが、これに限るわけではなくその間にコイルばね等の弾性部材を介在させても良い。
【0033】
上記実施の形態では検知の手段をスイッチによる接触タイプとしたがこれに限るわけではなく、例えば大径部の狭い範囲に平らな反射面を検出作用部として設け、これにアクチュエータとした光を当てて反射光で検知するといった非接触タイプでも良い。
【0034】
参考例1
参考例1について主に図7、図8を用いて説明する。図8はプロセスカートリッジBを画像形成装置本体17に装着する前の状態を表わし、図7は画像形成装置本体17に装着後の状態を表わす。以下、特に説明の無い部分は実施の形態1と同じである。
【0035】
図8に示すように、プロセスカートリッジBの支持軸21,22の夫々の大径部21a,22aには、感光体ドラム7の軸心と同軸心上でプロセスカートリッジBの外側に向かって延びる突部21a1,22a2が検出作用部として設けてある。スライドピン33a,33bは実施の形態1とは異なり、ガイド部材15a,15bに設けた穴15a1,15b1を挿通してガイド部32a,32bの夫々の溝底となる側面部から内側に向って突出するように設けてあり、さらにスライドピン33a,33bのストローク量に比べて長めの板ばね35a,35bの先端によって内側に付勢されている。板ばね35a,35bはガイド部32a,32bを構成するガイド部材15a,15bの外側に根本が固定されている。また、板ばね35a,35bの先端は穴が設けられ、スライドピン33a,33bのフランジから縮径した後端部が板ばね35a,35bの穴に嵌合している。スライドピン33a,33bの外側には実施の形態1と同様にスイッチ34a,34bが設けてある。
【0036】
この状態からオペレータがプロセスカートリッジBを持ち、プロセスカートリッジBの支持軸21,22の夫々の大径部21a,22aをガイド部32a,32bに沿わせて図8の矢印の向きへ挿入する。実施の形態1と同じように、プロセスカートリッジBは転写ローラ4等によって上向きの力を受けていてその大径部21a,22aは位置決め部31a,31bに完全には当接せず少し浮き上がった状態にあるように構成してもいいが、説明が重複するので、ここではプロセスカートリッジBの自重が十分重く最後まで挿入すればプロセスカートリッジBの支持軸21,22の大径部21a,22aは、位置決め部31a,31bに完全に当接する場合を考える。プロセスカートリッジBの突部21a1,22a2もスライドピン33a,33bも図7、図8に示すように小さいので、プロセスカートリッジBの装着が完了するわずかに手前で両者は接触を開始し、最終位置まで来るとスライドピン33a,33bはスイッチ34a,34bを押し切ってON状態にする(図7の状態)。スライドピン33a,33bが押されて動く軌跡はプロセスカートリッジBの装着方向に交叉する方向であり、厳密には曲線であるが、板ばね35a,35bは長くとってあるので感光体ドラム7の支持軸21,22の軸方向に近いといえる。即ち、スライドピン33a,33bの軌跡はプロセスカートリッジBを着脱する方向と直交する方向に近い交叉方向である。
【0037】
参考例2
参考例2について主に図9、図10を用いて説明する。図10はプロセスカートリッジBを画像形成装置本体17へ装着する前の状態を表わし、図9は画像形成装置本体17へ装着後の状態を表わす。特に説明の無い部分は参考例1と同じである。
【0038】
参考例2においては、図9、図10に示すようにほぼ参考例1と同じで、異なるのは画像形成装置本体17のスライドピン33a,33bを感光体ドラム7の支持軸21,22と同軸上にスライド可能に支持し、スライドピン33a,33bとスイッチ34a,34bの間に後述する態様で圧縮コイルばね36a,36bを介在させた点である。この場合、スライドピン33a,33bの軌跡はプロセスカートリッジBを着脱する方向とほぼ直交する方向である。スライドピン33a,33bは夫々軸方向中間にばね座となるフランジ33a1,33b1を拡径して有する。スライドピン33a,33bがガイド部材15a,15bに軸方向移動自在に嵌合して先端がガイド部32a,32b中へ突出し、後端側はガイド部材15a,15bに固定したシリンダ41a,41bの端板に軸方向移動自在に嵌合し、後端面をスイッチ34a,34bに対設している。スライドピン33a,33bに挿入された圧縮コイルばね36a,36bはフランジ33a1,33b1とシリンダ41a,41bの端板間に縮設されている。
【0039】
参考例3
参考例3について主に図11、図12を用いて説明する。図12はプロセスカートリッジBを画像形成装置本体17に装着する前の状態を表わし、図11は画像形成装置本体17に装着後の状態を表わす。以下、特に説明の無い部分は参考例2と同じである。
【0040】
プロセスカートリッジBは、参考例2までとは異なり、図12に示すようにクリーニング枠体14に圧入等によって固定された一本の貫通軸37で感光体ドラム7を回転自在に支持する構成を有する。貫通軸37は金属等の導電性を有する材料からなり、感光体ドラム7の中心と同じ中心を有する。参考例2までの位置決め部となる大径部21a,22aに相当する部分はボス20a,20bであってクリーニング枠体14に感光体ドラム7の貫通軸37と同じ中心を有する円筒形に設けてある。
【0041】
また大径部21a,22aに設けた突部21a1,22a2に相当する部分として、貫通軸37の両端部の貫通軸37と同軸上でプロセスカートリッジBの外側に向って延びる突部37a,37bを有する。
【0042】
さらに、図12に示すように一方のフランジ7cには金属等の導電性を有する材料からなるアース板39が固着されていて、アース板39はアルミニウム中空筒の外周に感光層を設けた感光部7aの内周面及び貫通軸37に接触している。
【0043】
スライドピン33a,33bが画像形成装置本体17に装着された状態のプロセスカートリッジBの有する感光体ドラム7の軸心と同軸心上にスライド可能に支持され、圧縮コイルばね36a,36bによって内側に向かって付勢されているのは参考例2と同じであるが、圧縮コイルばね36a,36bに接触するもう一方の端部はスイッチ34a,34bではなくシリンダ41a,41bの端板に設けた電極板38a,38bである。スライドピン33a,33b、圧縮コイルばね36a,36b、電極板38a,38bは導電性を有し、電極板38a,38bは少なくとも一方を接地することができ、また電極板38a,38b間の抵抗を調べることもできるように構成されている。
【0044】
このような構成において、参考例2と同様にオペレータがプロセスカートリッジBを図12の矢印の向きへ挿入し、プロセスカートリッジBのボス20a,20bが、位置決め部31a,31bに完全に当接する(図11の状態)。その動作に伴い、プロセスカートリッジBの検出作用部である突部37a,37bもアクチュエータであるスライドピン33a,33bも図11、図12に示すように小さいのでプロセスカートリッジBの装着が完了するわずかに手前ではじめて両者は接触を開始する。
【0045】
その後、オペレータが蓋18を閉じると不図示のドアオープンスイッチがONになる。そのONを受けて、画像形成装置Aは電極板38a,38bの間の抵抗を調べる。その結果がある値以下であれば画像形成装置A内にプロセスカートリジBが正しく装着されていると判断し、画像形成装置Aは画像形成工程の準備段階に入る。逆に結果がある値以上であればプロセスカートリッジBが正しく装着されていない又はプロセスカートリッジBが画像形成装置本体17内に無いと判断し画像形成工程の準備には入らない。
【0046】
また、画像形成工程を行っているときには、電極板38a,38bは少なくとも一方が接地されている。感光体ドラム7に潜像を形成する際、露光された部分の電荷は感光部7aの内面からアース板39、貫通軸37、(貫通軸の突部37a,37b)、スライドピン33(33a,33b)、圧縮コイルばね36(36a,36b)、電極板38a,38bを経由して除去される。
【0047】
上記説明したように、参考例3ではドラム支持軸を含めた感光体ドラム7を接地するための手段を、プロセスカートリッジBが正しく装着されているかどうかを判断する手段として利用できるようにしたものである。
【0048】
上記参考例3ではアース板39を使用したが、フランジ7b,7cの一方を導電性の材料としてアース板39をなくしてもよい。また、電極板38a,38bの間の抵抗を調べるとしたが調べるのは抵抗に限るわけではなく、当然電流,インピーダンス等を調べてもよい。
【0049】
参考例4
参考例4について主に図13、図14を用いて説明する。図14はプロセスカートリッジBを画像形成装置本体17に装着する前の状態を表わし、図13は画像形成装置本体15に装着後の状態を表わす。以下、特に説明の無い部分は参考例3と同じである。
【0050】
プロセスカートリッジBについては、感光体ドラム7の支持方法及びプロセスカートリッジBの大径部21a,22a、突部21a1,22a2は参考例2と同じである。異なるのは、支持軸21,22が共に導電性を有する点、図13、図14に示すように支持軸21はアース板39と接触している点、支持軸22は板金40に加締め等によって固着されていて板金40がねじ等によってクリーニング枠体14に取り付けられている点である。
【0051】
帯電ローラ8は図示されないガイドによって感光体ドラム7の半径方向に移動自在な軸受44a,44bを介してばね42a,42bによって感光体ドラム7に押し付けられているが、支持軸22に近いほうの軸受44bは導電性の材料からなり、これを加圧するばね42bの座面にはC電極43が設けてあってばね42bと接触し、C電極43の他の一部はクリーニング枠体14の切りかかれた穴14cを通って板金40と接触している。この構成で感光体ドラム7一帯電ローラ8の間に所定の電圧を印加するために、フランジ7cは絶縁性材料で構成している。
【0052】
スライドピン33a,33b、圧縮コイルばね36a,36b、電極板38a,38bの基本構成は参考例3と同じである。但し、電極板38aは接地され、電極板38bは画像形成装置本体15内部の高圧発生回路等を含む電源部へ接続されている。この電源部にはプロセスカートリッジB有無検出回路が併設してある。
【0053】
このような構成において、参考例3と同様にオペレータがプロセスカートリッジBを図14の矢印の向きに画像形成装置本体17のガイド部32a,32bへ挿入し、プロセスカートリッジBの大径部21a,22aが位置決め部31a,31bに完全に当接する(図13の状態)。その動作に伴い、プロセスカートリッジBの感光体ドラム7を支持する支持軸21,22の突部21a1,22a1もスライドピン33a,33bも図13、図14に示すように小さいのでプロセスカートリッジBの画像形成装置本体17への装着が完了するわずかに手前ではじめて両者は接触を開始する。
【0054】
その後、オペレータが蓋18を閉じると不図示のドアオープンスイッチがONになる。そのONを受けて、画像形成装置Aは感光体ドラム7一帯電ローラ8の間に、つまり電極板38a,38bの間に短いある時間所定の電圧を印加して流れる電流を調べる。調べた結果がある値以上であれば画像形成装置A内にプロセスカートリッジBが正しく装着されていると判断し、画像形成装置Aは画像形成工程の準備段階に入る。逆に結果がある値以下であればプロセスカートリッジBが正しく装着されていない又はプロセスカートリッジBが画像形成装置本体17内に無いと判断し画像形成工程の準備には入らない。
【0055】
上記説明したように、本参考例4では帯電電圧を印加するための手段を、プロセスカートリッジBが正しく装着されているかどうかを判断する手段として利用できるようにしている。
【0056】
なお、上記実施の形態及び参考例では、感光体ドラム7の支持軸と同じ中心の軸を有し、枠体の外側に向かって延びるプロセスカートリッジBの両端部を、画像形成装置本体17に設けた位置決め部で受けることで画像形成装置本体17に対するプロセスカートリッジBの位置決めを行った。しかし、これに限るわけでなく、参考例3以外では感光体ドラムを自動調芯機能を有するカップリング機構で駆動することでプロセスカートリッジBの位置決めを行っても良い。特に参考例4においては本出願人が先に出願した特願平9−269320号で提案している自動調芯機構を有するカップリング部を経由して感光体ドラムを接地する構成にしてもよい。
【0058】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、カートリッジ位置決め部がカートリッジ検出手段を作動させる検出作用部を有するので、画像形成装置本体にプロセスカートリッジが正しく装着されかどうかを高精度良く検知できる。
【0059】
上記において、検出作用部はプロセスカートリッジの装着方向と同方向でカートリッジ検出手段のアクチュエータを変位するようにすると、正しく装着されているかどうかをさらに精度良く検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の主要部の構成を表わす略断面図である(装着後)。
【図2】 本発明の実施の形態1の主要部の構成を表わす略断面図である(装着前)。
【図3】 本発明の実施の形態1に係る画像形成装置にプロセスカートリッジを装着する前の状態を表わした図である。
【図4】 本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の画像形成時の状態を表わした縦断面図である。
【図5】 本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の蓋を開けた状態を表わす斜視図である。
【図6】 本発明の実施の形態1に係る画像形成装置に対するプロセスカートリッジの装着ガイド構成を説明する模式図である。
【図7】 参考例1の主要部の構成を表わす略断面図である(装着後)。
【図8】 参考例1の主要部の構成を表わす略断面図である(装着前)。
【図9】 参考例2の主要部の構成を表わす略断面図である(装着後)。
【図10】 参考例2の主要部の構成を表わす略断面図である(装着前)。
【図11】 参考例3の主要部の構成を表わす略断面図である(装着後)。
【図12】 参考例3の主要部の構成を表わす略断面図である(装着前)。
【図13】 参考例4の主要部の構成を表わす略断面図である(装着後)。
【図14】 参考例4の主要部の構成を表わす略断面図である(装着前)。
【図15】 従来例の主要部を表わす略縦断面図である。
【符号の説明】
A…画像形成装置
B…プロセスカートリッジ
1…光学系
2…記録媒体
3…搬送手段 3a…給送トレイ 3b…ピックアップローラ 3c…給紙ローラ 3d…ガイド板 3e…排出ローラ対 3f…排出ローラ対
4…転写ローラ 4a…軸受け 4b…圧縮コイルばね
5…定着手段 5a…定着回転体 5b…加圧ローラ
6…排出部
7…感光体ドラム 7a…感光部 7b…フランジ 7c…フランジ
8…帯電ローラ
9…露光開口部
10…現像手段 10a…トナー室 10b…現像室 10c…現像ローラ
10d…現像ブレード
11…クリーニング手段 11a…弾性クリーニングブレード 11b…廃トナー溜め
12…トナー現像枠体
13…トナー現像壁部材
14…クリーニング枠体 14c…穴 14n…転写開口部
15a…ガイド部材 15b…ガイド部材 15c,15d…ガイド筒
16…シャッタ部材
17…画像形成装置本体
18…蓋 18a…ヒンジ 18a1…ばね 18a2…プロセスカートリッジ押さえ
19…開口部
20a…ボス 20b…ボス
21…支持軸 21a…大径部 21a1…突部
22…支持軸 22a…大径部 22a2…突部
23…脚部
31…位置決め部 31a…位置決め部 31b…位置決め部
32…ガイド部 32a…ガイド部 32b…ガイド部
33…スライドピン 33a…スライドピン 33a1…フランジ 33b…スライドピン 33b1…フランジ
34a…スイッチ 34b…スイッチ
35…脚受け部 35a…板ばね 35b…板ばね
36a…圧縮コイルばね 36b…圧縮コイルばね
37…貫通軸 37a…突部 37b…突部
38a…電極板 38b…電極板
39…アース板
40…板金
41a…シリンダ 41b…シリンダ
42a…ばね 42b…ばね
43…C電極
44a…軸受 44b…軸受

Claims (3)

  1. 画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
    電子写真感光体ドラムと、
    前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、
    前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記画像形成装置本体に設けられた本体位置決め部に当接して、前記プロセスカートリッジの位置決めをおこなうカートリッジ側位置決め部であって前記画像形成装置本体に設けられた、前記プロセスカートリッジの装着を検出するためのカートリッジ検出手段を作動させる検出作用部を有するカートリッジ側位置決め部と、
    を有し、
    前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着される装着方向と略同方向において、前記検出作用部が、前記カートリッジ検出手段に設けられたアクチュエータを変位させることによって、前記カートリッジ検出手段を動作させることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  2. 前記カートリッジ側位置決め部は前記電子写真感光体ドラムの軸線と同軸心上に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のプロセスカートリッジ。
  3. プロセスカートリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
    (a)本体位置決め部と、
    (b)前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置の装置本体へ装着されたことを検出するカートリッジ検出手段と、
    (c)電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記本体位置決め部に当接して、前記プロセスカートリッジの位置決めをおこなうカートリッジ側位置決め部であって、前記カートリッジ検出手段を作動させる検出作用部を有するカートリッジ側位置決め部と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、
    (d)前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
    を有し、
    前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着された際に、前記プロセスカートリッジが前記画像形成装置本体に装着される装着方向と略同方向において、前記検出作用部が前記カートリッジ検出手段に設けられたアクチュエータを変位させることによって前記カートリッジ検出手段が作動することを特徴とする電子写真画像形成装置。
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