JP3882449B2 - プロセスカートリッジおよびプロセスカートリッジを備えた画像形成装置 - Google Patents
プロセスカートリッジおよびプロセスカートリッジを備えた画像形成装置 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式等を用いた複写機、プリンタ、FAX等の画像形成装置および画像形成装置で使用されるプロセスカートリッジに関し、特に、回転する表面に静電潜像が形成される像担持体を有する像担持体ユニットと、前記像担持体表面の静電潜像をトナー像に現像する現像器を有する現像ユニットとが連結ピンにより回動可能に連結されたプロセスカートリッジを使用した画像形成装置および前記画像形成装置で使用されるプロセスカートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】
前記プロセスカートリッジの像担持体ユニットおよび現像ユニットは、連結ピン回りに互いに回動可能に連結されており、前記像担持体ユニットおよび現像ユニット間に設けたばねにより像担持体および現像ロールが互いに接近するように構成されている。なお、前記互いに接近する像担持体および現像ロールはそれらの表面が圧接する状態またはトラッキングロール等により所定間隔離れた状態に保持される。
前記プロセスカートリッジは画像形成装置本体に対して着脱可能であり、装着された状態では画像形成装置本体側からプロセスカートリッジ側の帯電ロール等の電気部品に給電する必要がある。従来はプロセスカートリッジの画像形成装置本体への装着時に、プロセスカートリッジの外側面に突出または露出するカートリッジ側給電部材が、画像形成装置本体に設けた本体側給電部材と接触し、給電が可能となるように構成されている。
【0003】
図10は従来の像担持体ユニットおよび現像ユニットを有するプロセスカートリッジの要部説明図で、像担持体ユニットある。
図10において、像担持体ユニットU3は、トナー回収容器Tと、前記トナー回収容器Tに支持された像担持体PRと、帯電ロールCRと、給電プレート(カートリッジ側給電部材)PLとを有している。
前記像担持体ユニットU3は、前記連結ピンPNにより現像ユニット(図示せず)と回動可能に連結される。前記像担持体ユニットU3および現像ユニットによりプロセスカートリッジが構成される。
前記給電プレートPLは、外端部PLaがトナー回収容器Tの側面から突出しており、内端部PLbは帯電ロールCRの軸に接触している。前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体(図示せず)に装着したとき、前記給電プレートPLの外端部PLaは画像形成装置本体の給電部材(図示せず)に接触し、その給電部材から給電プレートPLを介して帯電ロールCRに帯電電圧を印加可能となるように構成されている。
【0004】
また図示しないが、プロセスカートリッジの現像ユニットは現像ロールを有しており、現像ロールには現像バイアスを印加する必要がある。このため、現像ユニットにも、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着したときに、画像形成装置本体に設けた給電部材から現像ロールに給電するための給電プレート(カートリッジ側給電部材)が設けられている。
このため、像担持体ユニットU3および現像ユニットの給電プレート(カートリッジ側給電部材)の内端部は帯電ロールCRまたは現像ロールの導電性軸に接触させる必要があり、前記従来の給電プレート(カートリッジ側給電部材)PLの外端部PLaは、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着したときに、本体側給電部材に確実に接触させる必要がある。このため、カートリッジ側給電部材PLの外端部PLaはプロセスカートリッジの外側に露出させている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記カートリッジ側給電部材は、その外端部から内端部までの長さが長くなると、構成が複雑になり、プロセスカートリッジの組み立て作業も面倒になる。したがって、カートリッジ側給電部材の長さを短くして、プロセスカートリッジの組み立て作業を容易にするための技術として、従来特開平6−19242号公報が知られている。
この公報に記載された技術は、前記カートリッジ側給電部材と連結ピンとは独立した部品として組み立てられるため、連結ピンとは別にカートリッジ側給電部材をプロセスカートリッジの外側面に露出させている。このため、カートリッジ側給電部材の外端部と内端部との長さをそれほど短くすることができなかった。
【0006】
本発明は前述の事情に鑑み下記(O01),(O02)の記載内容を課題とする。
(O01)カートリッジ側給電部材の長さを短くすること。
(O02)カートリッジ側給電部材を有するプロセスカートリッジの組み立て作業を容易にすること。
【0007】
【課題を解決するための手段】
次に、本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。
なお、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【0008】
(第1発明)
前記課題を解決するために、本出願の第1発明の画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジは、下記の要件(A01)〜(A05)を備えたことを特徴とする、
(A01)回転移動する表面が帯電されてから光照射により静電潜像が形成される像担持体(PR)と、前記像担持体(PR)表面を一様に帯電させる帯電部材(CR)と、前記像担持体(PR)表面の残留トナーを回収するトナー回収容器(T)と、前記像担持体(PR)の軸方向の両外端部にそれぞれ設けた像担持体側ピン挿入孔を有するピン装着部(T1)とを有する像担持体ユニット(U3)、
(A02)回転移動する現像ロール(Ga)表面に付着した現像剤を前記像担持体(PR)に対向する現像領域(Q3)に搬送する現像ロール(Ga)と、前記現像剤を収容し且つ前記現像ロール(Ga)を回転可能に支持する現像容器(V)と、前記現像ロール(Ga)の軸方向の両外端部にそれぞれ設けられた現像器側ピン挿入孔を有するピン装着部(V1)とを有する現像ユニット(U4)、
(A03)前記像担持体側ピン挿入孔および現像器側ピン挿入孔を貫通して前記像担持体ユニット(U3)および現像ユニット(U4)を回動可能に連結するとともに外端部が前記像担持体ユニット(U3)および現像ユニット(U4)の外側に露出して給電される導電性の連結ピン(PN)、
(A04)前記連結ピン(PN)により連結された像担持体ユニット(U3)および現像ユニット(U4)に作用し且つ前記像担持体(PR)および前記現像ロール(Ga)を接近させる方向に作用する弾性部材(SP)、
(A05)前記像担持体ユニット(U3)または現像ユニット(U4)に設けた給電の必要な被給電部材(CR,Ga)に接触するとともに前記連結ピン(PN)に接触する給電プレート(PL1,PL2)であって、前記給電プレート(PL1,PL2)が接触する前記被給電部材(CR,Ga)を前記像担持体(PR)側に付勢する部材(SP)とは別体の前記給電プレート(PL1,PL2)を有する前記像担持体ユニット(U3)または現像ユニット(U4)。
【0009】
(第1発明の作用)
前記構成を備えた本出願の第1発明の画像形成装置本体(U1)に着脱可能なプロセスカートリッジ(U2)は、像担持体ユニット(U3)の像担持体(PR)表面に光照射により静電潜像を形成する潜像形成装置(ROS)およびプロセスカートリッジ(U2)に設けられた給電の必要な被給電部材(CR,Ga)に給電するための電源を備えた前記画像形成装置本体(U1)に着脱可能に装着して使用される。
その場合、前記連結ピン(PN)の外端部を画像形成装置本体(U1)側の給電部材と接触させることにより、前記画像形成装置本体(U1)に設けた電源からプロセスカートリッジ(U2)の被給電部材(CR,Ga)への給電は、前記導電性の連結ピン(PN)および、前記給電プレート(PL1,PL2)が接触する前記被給電部材(CR,Ga)を前記像担持体(PR)側に付勢する部材(SP)とは別体の前記給電プレート(PL1,PL2)を介して行うことができる。
すなわち、プロセスカートリッジ(U2)の給電プレート(PL1,PL2)は、給電される前記連結ピン(PN)に接触させればよく、画像形成装置本体(U1)側の給電部材に接触させる必要がなくなるので、給電プレート(PL1,PL2)の構成を短くすることができる。このため、給電プレート(PL1,PL2)の構成が簡素化されるため、給電プレート(PL1,PL2)をプロセスカートリッジ(U2)の像担持ユニット(U3)または現像ユニット(U4)に組み付ける作業も容易となる。
【0010】
(第2発明)
本出願の第2発明の画像形成装置は、下記の要件(A01)〜(A07)を備えたことを特徴とする、
(A01)回転移動する表面が帯電されてから光照射により静電潜像が形成される像担持体(PR)と、前記像担持体(PR)表面を一様に帯電させる帯電部材(CR)と、前記像担持体(PR)表面の残留トナーを回収するトナー回収容器(T)と、前記像担持体(PR)の軸方向の両外端部にそれぞれ設けた像担持体側ピン挿入孔を有するピン装着部(T1)とを有する像担持体ユニット(U3)、
(A02)回転移動する現像ロール(Ga)表面に付着した現像剤を前記像担持体(PR)に対向する現像領域(Q3)に搬送する現像ロール(Ga)と、前記現像剤を収容し且つ前記現像ロール(Ga)を回転可能に支持する現像容器(V)と、前記現像ロール(Ga)の軸方向の両外端部にそれぞれ設けられた現像器側ピン挿入孔を有するピン装着部(V1)とを有する現像ユニット(U4)、
(A03)前記像担持体側ピン挿入孔および現像器側ピン挿入孔を貫通して前記像担持体ユニット(U3)および現像ユニット(U4)を回動可能に連結するとともに外端部が前記像担持体ユニット(U3)および現像ユニット(U4)の外側に露出して給電される導電性の連結ピン(PN)、
(A04)前記連結ピン(PN)により連結された像担持体ユニット(U3)および現像ユニット(U4)に作用し且つ前記像担持体(PR)および前記現像ロール(Ga)を接近させる方向に作用する弾性部材(SP)、
(A05)前記像担持体ユニット(U3)または現像ユニット(U4)に設けた給電の必要な被給電部材(CR,Ga)に接触するとともに前記連結ピン(PN)に接触する給電プレート(PL1,PL2)であって、前記給電プレート(PL1,PL2)が接触する前記被給電部材(CR,Ga)を前記像担持体(PR)側に付勢する部材(SP)とは別体の前記給電プレート(PL1,PL2)を有する前記像担持体ユニット(U3)または現像ユニット(U4)、
(A06)前記像担持体ユニット(U3)、現像ユニット(U4)、一対の連結ピン(PN,PN)、および弾性部材(SP)を有するプロセスカートリッジ(U2)、
(A07)前記プロセスカートリッジ(U2)が着脱可能に装着されるように構成されるとともに、プロセスカートリッジ(U2)が装着されたときに連結ピン(PN)と接触する給電部材と、前記給電部材に給電する電源装置(E)とを有する画像形成装置本体(U1)。
【0011】
(第2発明の作用)
前記構成を備えた本出願の第2発明の画像形成装置では、前記第1発明の画像形成装置本体(U1)に着脱可能なプロセスカートリッジ(U2)を使用しているので、前記第1発明の作用で説明したのと同様の作用を奏することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例(実施例)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、右左方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
【0013】
(実施例)
図1は本発明の実施例の現像装置およびプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の全体説明図である。
図1において、本実施例の画像形成装置としてのプリンタUは、画像形成装置本体U1および前記画像形成装置本体U1に着脱可能に装着されるプロセスカートリッジU2を有している。
前記画像形成装置本体U1の上面には開閉可能なシート排出トレイTRhが形成されている。前記シート排出トレイTRhを開放した状態で、画像形成装置本体U1に対してプロセスカートリッジU2の着脱が行われる。
【0014】
画像形成装置本体U1はマイコンにより構成されたコントローラCと、コントローラCにより作動を制御されるIPS(イメージプロセッシングシステム)、レーザ駆動回路DL、および電源装置E等を有している。電源装置Eは、後述の帯電ロールCR、現像ロールGaおよび転写ロールTR等の被給電部材(給電される部材)にバイアス電圧を印加する。
前記IPS(イメージプロセッシングシステム)は、外部のホストコンピュータ等から入力された印字データをビットマップデータに変換して所定のタイミングで潜像形成用の画像データとしてレーザ駆動回路DLに出力する。レーザ駆動回路DLは、入力された画像データに応じてレーザ駆動信号をROS(潜像形成装置)に出力する。
【0015】
前記開閉可能なシート排出トレイTRhを開放した状態で画像形成装置本体U1に着脱可能に装着されるプロセスカートリッジU2は、像担持体ユニットU3および現像ユニットU4を有している。後で詳述するプロセスカートリッジU2の前記像担持体ユニットU3は、像担持体PRを有しており、前記像担持体PR表面にはトナー像が形成される。前記像担持体PRおよび前記転写ロールTRは画像形成動作時には圧接状態で回転し、その圧接領域により転写領域Q4が形成される。前記転写領域Q4は、前記像担持体PR表面に形成されたトナー像が記録シートに転写される領域である。
【0016】
画像形成装置本体U1の下部に配置された給紙トレイTR1は、その左右両側に前後方向(図1で紙面に垂直な方向)に沿って配置された一対のレールRL1,RL1に沿って前後に移動可能に支持されている。
前記給紙トレイTR1に収容された記録シートSは、ピックアップロールRpにより取出され、リタードロールおよび給紙ロールを有するさばきロールRsにより1枚づつ分離される。分離された記録シートSは、シート搬送路SHに沿って配置されたシート搬送ロールRaにより搬送され、転写領域Q4の上流側に配置されたレジロールRrにより所定のタイミングで、前記転写領域Q4に搬送される。
また、手差トレイTR0から給紙される記録シートSも前記シート搬送路SHに沿って配置されたシート搬送ロールRa、レジロールRrにより前記転写領域Q4に搬送される。
【0017】
前記コントローラCにより動作が制御される電源装置Eから所定のタイミングで転写バイアスが印加される転写ロールTRは、転写領域Q4を通過する記録シートSに像担持体PR上のトナー像を転写する。
前記転写領域Q4においてトナー像が転写された記録シートSは、トナー像が未定着の状態で定着領域Q6に搬送され、定着領域Q6に配置された定着装置Fの一対の定着ロールFh,Fpによりトナー像が定着される。定着トナー像が形成された記録シートSは、シートガイドSG1,SG2にガイドされて排紙ロール(標準排出ロール)R1に搬送され、前記排紙ロールR1により前記開閉可能なシート排出トレイTRhに排出される。
【0018】
(プロセスカートリッジU2)
図2は前記図1に示すプロセスカートリッジの拡大説明図である。
図3は前記プロセスカートリッジを構成する像担持体ユニットおよび現像ユニットを分解した状態の斜視図である。
プロセスカートリッジU2は、像担持体ユニットU3および現像ユニットU4と、前記各ユニットU3およびU4を回転可能に連結する一対の連結ピンPN,PNと、前記各ユニットU3およびU4に回転力を付与する一対の圧縮コイルスプリング(弾性部材)SP,SPと、を有しており、前記開閉可能なシート排出トレイTRhを上方に開放した状態で画像形成装置本体U1に着脱可能に装着される。
【0019】
(像担持体ユニットU3)
図4は前記図3に示す像担持体ユニットの下面の斜視図である。
図5は前記図4の要部拡大図である。
図2〜図5において像担持体ユニットU3は、像担持体PR、帯電ロール(帯電部材、電圧印加部材)CRおよびそれらを回転可能に支持するトナー回収容器Tを有している。トナー回収容器Tの上面には凹部が形成されており、その凹部には持ち運びするためのハンドルH(図3参照)が回動可能(起伏可能)に収容されている。
【0020】
像担持体ユニットU3は、前記像担持体PRの軸方向の両端部(前後両端部)にそれぞれ設けた側壁の内側にピン装着部T1を有している。像担持体ユニットU3の前記ピン装着部T1は導電性の連結ピンPNが挿入されるピン挿入孔を有しており、後述の現像ユニットU4のピン装着部V1と連結ピンPNにより回転可能に連結される。前記ピン装着部T1の右側に隣接してばね支持部T2が設けられている。ばね支持部T2は後で詳細に説明するが、圧縮コイルスプリング(弾性部材)SPを支持する部材である。
像担持体ユニットU3の前側部分には、帯電ロール用給電プレート(カートリッジ側給電部材)PL1が設けられており、その一端部は、前側に配置されたピン装着部T1に装着される連結ピンPNの内端に接続しており、他端部は帯電ロールCRに接続されている。
【0021】
プロセスカートリッジU2が画像形成装置本体U1に装着された際、前記連結ピンPNの外端は、画像形成装置本体U1に設けた本体側給電部材(図示せず)に接続するように配置されている。したがって、本体側給電部材から前記前側の連結ピンPN、帯電ロール用給電プレートPL1を介して帯電ロールCRに給電可能である。
また、像担持体PRの軸は、プロセスカートリッジU2が画像形成装置本体U1に装着された際、画像形成装置本体U1に設けた図示しないアース部材(接地部材)に接続してアースされるように構成されている。
【0022】
図2に示す前記トナー回収容器Tの下部に回転可能に支持された前記像担持体PRの後端部にはギヤG1(図4参照)が設けられており、ギヤG1は、プロセスカートリッジU2を画像形成装置本体U1に装着したときに、画像形成装置本体U1に設けたギヤ(図示せず)と噛み合って回転力が伝達されるように構成されている。帯電ロールCRは図示しない押圧ばねにより常時像担持体PRに押圧されている。帯電ロールCRを像担持体PRに押圧する手段としては従来公知の種々の手段を採用することが可能である。
回転移動する像担持体PR表面は、帯電領域Q1において前記帯電ロールCRにより帯電され、潜像書込位置Q2において前記ROS(潜像書込装置)から出射するレーザビームLにより静電潜像が書き込まれる。前記静電潜像は現像領域Q3において現像ユニットU4によりトナー像に現像され、前記転写領域Q4において転写ロールTRにより記録シートに転写される。
【0023】
像担持体PR表面の残留トナーは、転写領域Q4の下流側のクリーニング領域Q5においてクリーニングブレードCBにより除去され(擦り取られ)、トナー回収容器Tに回収される。
なお、前記クリーニングブレードCBに対向する位置にフィルムシールFSが設けられており、フィルムシールFSは前記トナー回収容器T内に回収されたトナーが外にこぼれ出るのを防止する。
【0024】
(現像ユニットU4)
図6は前記図3に示す現像ユニットの分解斜視図である。
図2〜図6において現像ユニットU4は、現像容器Vを有しており、現像容器V内部には現像ロールGaおよび現像剤攪拌部材Gbが回転可能に支持されている。現像ロールGaの軸の後端部にはギヤG2(図6参照)が装着されており、ギヤG2は前記像担持体PR後端部のギヤG1と噛み合っている。したがって、画像形成装置本体U1のギヤ(図示せず)により前記像担持体PR後端部のギヤG1に回転力が伝達されると、ギヤG2を介して現像ロールGaが回転し、現像ロールGaの回転は図示しないギヤを介して現像剤攪拌部材Gbに伝達される。
【0025】
現像容器Vの上面には前後両端部にピン装着部V1,V1およびばね支持部V2,V2が設けられている。前記ピン装着部V1は前記連結ピンPNが挿入される現像器側ピン挿入孔を有しており、前記現像ユニットU4のピン装着部V1および像担持体ユニットU3のピン装着部T1に設けたピン挿入孔を貫通する前記連結ピンPNにより前記現像ユニットU4および像担持体ユニットU3は回転可能に連結される。
前記像担持ユニットU3のばね支持部T2,T2(図4、図5参照)と前記ばね支持部V2,V2との間に支持された圧縮コイルスプリング(弾性部材)SP,SPにより、像担持体ユニットU3および現像ユニットU4は前記連結ピンPN回りの回動力を受けている。前記回動力により像担持体PRおよび現像ロールGaは互いに圧接する方向の力を受けている。
【0026】
前記現像容器Vの上面の前端部には電極プレート装着凸部V3が形成されており、電極プレート装着凸部V3には現像ロール用給電プレート(プロセスカートリッジ側給電部材)PL2が装着されている。現像ロール用給電プレート(プロセスカートリッジ側給電部材)PL2と前記帯電ロール用給電プレートPL1(図4、図5参照)とはこの実施例1では、プロセスカートリッジU2の前側(X側)に配置されている。現像ロール用給電プレートPL2の一端部分は前記現像ロールGaの導電性の金属軸に電気的に接続されている。現像ロール用給電プレートPL2は、プロセスカートリッジU2が画像形成装置本体U1に装着された際、画像形成装置本体U1に設けた本体側給電部材(図示せず)に接触して現像バイアスが供給される。
図6に示すように、前記現像容器Vには円筒状内面を有する現像剤カートリッジ装着部V4が設けられており、現像剤カートリッジ装着部V4と現像容器Vの内部とを隔てる隔壁には現像剤補給口V5が形成されている。また、現像剤カートリッジ装着部V4にはカートリッジ回転防止用凹部V6が形成されている。
【0027】
(現像剤カートリッジK)
図7は現像剤カートリッジの説明図で、図7Aは現像剤カートリッジを前側上方から見た斜視図、図7Bは前記図7Aに示す現像剤カートリッジの後部拡大斜視図である。
図8は現像ユニットへの現像剤カートリッジの装着時の回転力伝達機構の説明図である。
図9はプロセスカートリッジおよび現像剤カートリッジの説明図で、図9Aはプロセスカートリッジに現像剤カートリッジを装着する前の状態の断面図、図9Bは前記図9Aのプロセスカートリッジに現像剤カートリッジを挿入した状態の断面図、図9Cは前記図9Bの現像剤カートリッジを使用位置に回転させた状態の断面図である。
【0028】
図2、図6〜図9において、前記現像剤カートリッジ装着部V4に着脱可能に装着される現像剤カートリッジKは、外筒K1およびその内側に回転可能に装着された内筒K2を有している。前記現像剤カートリッジKの外筒K1には、その軸方向の前部および後部に回転防止突出部K1a,K1aが設けられている。前記現像剤カートリッジ装着部V4に現像剤カートリッジKを挿入する際、前記回転防止突出部K1a,K1aは前記凹部V6に挿入される。したがって、現像剤カートリッジKを現像剤カートリッジ装着部V4に挿入した状態では、前記凹部V6に挿入された回転防止突出部K1a,K1aにより外筒K1は回転不可能となる。
【0029】
前記現像剤カートリッジKの内筒K2内部には現像剤を攪拌しながら前記現像剤補給口K2a,K1bに搬送する攪拌部材Gcが回転可能に支持されている。図7B、図8において、前記攪拌部材Gcの軸の後端にはカップリングCP1が設けられており、前記カップリングCP1は、現像剤カートリッジKをプロセスカートリッジU2に装着した際にプロセスカートリッジU2に設けた回転力伝達用のカップリングCP2と結合するように構成されている。
図8において、カップリングCP2の軸に装着されたギヤG3はギヤ列G4を介して前記現像ロールGaに装着された前記ギヤG2と噛み合っている。
したがって、像担持体PRの後端部のギヤG1の回転力は、現像ロールGaの軸に装着されたギヤG2(図6参照)と、図8に示すギヤ列G4、ギヤG3、カップリングCP2,CP1等を介して現像剤カートリッジKの攪拌部材Gcに伝達される。
【0030】
外筒K1には現像剤排出口K1bが形成され、内筒K2には現像剤排出口K2aが形成されている。
図9Aの状態(現像剤カートリッジ装着部V4に現像剤カートリッジKが装着されていない状態)において、図9Bに示すように現像剤カートリッジKを現像剤カートリッジ装着部V4に挿入した状態では、前記現像剤カートリッジKの現像剤補給口K1bおよびK2aは、円周方向の位置がずれている。この状態は現像剤カートリッジKの出荷時の状態であり、現像剤カートリッジ装着部V4に装着する以前の状態である。この出荷時の状態では内筒K2は、前記現像剤補給口K1b,K2aが連通ない位置(遮断位置)に配置されており、現像剤カートリッジK内の現像剤は現像剤補給口K1b,K2aから流出することはない。
【0031】
前記図9Bの状態では、外筒K1は回転防止突出部K1a,K1aが前記凹部V6に回転不可能に挿入されている。この図9Bの状態で内筒K2を反時計方向に回転させると、内筒K2は内側現像剤補給口K2aが外側現像剤補給口K1bと連通する連通位置(図9Cに示す位置)に移動する。外筒K1および内筒K2が前記連通位置にあるときには、現像剤カートリッジK内の現像剤を現像剤補給口V5から現像容器V内に補給可能である。
【0032】
(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の画像形成装置Uでは、プロセスカートリッジU2は、前記シート排出トレイTRhを開放した状態で、画像形成装置本体U1に装着される。プロセスカートリッジU2が画像形成装置本体U1に装着されると、前記プロセスカートリッジU2の前側の連結ピンPNの外端および現像ロール用給電プレートPL2の外端は画像形成装置本体U1に設けた本体側給電部材(図示せず)にそれぞれ接触する。その状態では、前記本体側給電部材から連結ピンPN、給電プレートPL1を介して帯電ロールCRに給電を行うことができる。また、前記本体側給電部材から給電プレートPL2を介して現像ロールGaに給電することができる。
【0033】
前記給電プレートPL1は連結ピンPNの内端と帯電ロールCRとの間を接続しているので、給電プレートPL1の外端を画像形成装置本体U1に設けた本体側給電部材と直接接触させる必要がなくなる。このため、給電プレートPL1の外端を像担持体ユニットU3の外側面に露出させる必要がないので、給電プレートPL1を短く構成することができ、その構成を簡素化することができる。
したがって、像担持体ユニットU3に対する給電プレートPL1の組付け作業が容易となり、組付け作業時間を短縮することができる。
【0034】
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更実施例を下記に例示する。
(H01)実施例1ではプロセスカートリッジU2の前側の連結ピンPNと帯電ロールCRとの間に給電プレートPL1を設け、現像ロールGaに接続する給電プレートPL2は画像形成装置本体U1に設けた本体側給電部材(図示せず)に直接接続するように配置したが、前記現像ロールGaに接続する給電プレートPL2は、プロセスカートリッジU2の後側に設けた連結ピンPNと接続するように配置し、画像形成装置本体U1の後側に設けた本体側給電部材(図示せず)に前記後側の連結ピンPNの外端を接触させて、前記後側の連結ピンPNおよびそれに接触するように配置した給電プレートを介して現像ロールGaに給電するように構成することが可能である。
【0035】
【発明の効果】
前述の本発明の現像装置およびプロセスカートリッジは、下記の効果を奏することができる。
(E01)プロセスカートリッジの被給電部材に給電するカートリッジ側給電部材を、被給電部材と連結ピンとの間に配置したので、カートリッジ側給電部材の長さを短く且つ構成を簡素化することができる。
(E02)カートリッジ側給電部材の構成が短く且つ簡素化できるので、プロセスカートリッジのカートリッジ側給電部材の組付け作業を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の実施例の現像装置およびプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の全体説明図である。
【図2】 図2は前記図1に示すプロセスカートリッジの拡大説明図である。
【図3】 図3は前記プロセスカートリッジを構成する像担持体ユニットおよび現像ユニットを分解した状態の斜視図である。
【図4】 図4は前記図3に示す像担持体ユニットの下面の斜視図である。
【図5】 図5は前記図4の要部拡大図である。
【図6】 図6は前記図3に示す現像ユニットの分解斜視図である。
【図7】 図7は現像剤カートリッジの説明図で、図7Aは現像剤カートリッジを前側上方から見た斜視図、図7Bは前記図7Aに示す現像剤カートリッジの後部拡大斜視図である。
【図8】 図8は現像ユニットへの現像剤カートリッジの装着時の回転力伝達機構の説明図である。
【図9】 図9はプロセスカートリッジおよび現像剤カートリッジの説明図で、図9Aはプロセスカートリッジに現像剤カートリッジを装着する前の状態の断面図、図9Bは前記図9Aのプロセスカートリッジに現像剤カートリッジを挿入した状態の断面図、図9Cは前記図9Bの現像剤カートリッジを使用位置に回転させた状態の断面図である。
【図10】 図10は従来の像担持体ユニットおよび現像ユニットを有するプロセスカートリッジの要部説明図で、像担持体ユニットの下面を示す図である。
【符号の説明】
CR…帯電部材、E…電源装置、Ga…現像ロール、PL1…給電プレート、PN…連結ピン、PR…像担持体、Q3…現像領域、ROS…潜像形成装置、SP…弾性部材、T…トナー回収容器、T1…像担持体側のピン装着部、U1…画像形成装置本体、U2…プロセスカートリッジ、U3…像担持体ユニット、U4…現像ユニット、V…現像容器、V1…現像器側のピン装着部。
Claims (2)
- 次の要件(A01)〜(A05)を備え、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ、
(A01)回転移動する表面が帯電されてから光照射により静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体表面を一様に帯電させる帯電部材と、前記像担持体表面の残留トナーを回収するトナー回収容器と、前記像担持体の軸方向の両外端部にそれぞれ設けた像担持体側ピン挿入孔を有するピン装着部とを有する像担持体ユニット、
(A02)回転移動する現像ロール表面に付着した現像剤を前記像担持体に対向する現像領域に搬送する現像ロールと、前記現像剤を収容し且つ前記現像ロールを回転可能に支持する現像容器と、前記現像ロールの軸方向の両外端部にそれぞれ設けられた現像器側ピン挿入孔を有するピン装着部とを有する現像ユニット、
(A03)前記像担持体側ピン挿入孔および現像器側ピン挿入孔を貫通して前記像担持体ユニットおよび現像ユニットを回動可能に連結するとともに外端部が前記像担持体ユニットおよび現像ユニットの外側に露出して給電される導電性の連結ピン、
(A04)前記連結ピンにより連結された像担持体ユニットおよび現像ユニットに作用し且つ前記像担持体および前記現像ロールを接近させる方向に作用する弾性部材、
(A05)前記像担持体ユニットまたは現像ユニットに設けた給電の必要な被給電部材に接触するとともに前記連結ピンに接触する給電プレートであって、前記給電プレートが接触する前記被給電部材を前記像担持体側に付勢する部材とは別体の前記給電プレートを有する前記像担持体ユニットまたは現像ユニット。 - 次の要件(A01)〜(A07)を備えた画像形成装置、
(A01)回転移動する表面が帯電されてから光照射により静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体表面を一様に帯電させる帯電部材と、前記像担持体表面の残留トナーを回収するトナー回収容器と、前記像担持体の軸方向の両外端部にそれぞれ設けた像担持体側ピン挿入孔を有するピン装着部とを有する像担持体ユニット、
(A02)回転移動する現像ロール表面に付着した現像剤を前記像担持体に対向する現像領域に搬送する現像ロールと、前記現像剤を収容し且つ前記現像ロールを回転可能に支持する現像容器と、前記現像ロールの軸方向の両外端部にそれぞれ設けられた現像器側ピン挿入孔を有するピン装着部とを有する現像ユニット、
(A03)前記像担持体側ピン挿入孔および現像器側ピン挿入孔を貫通して前記像担持体ユニットおよび現像ユニットを回動可能に連結するとともに外端部が前記像担持体ユニットおよび現像ユニットの外側に露出して給電される導電性の連結ピン、
(A04)前記連結ピンにより連結された像担持体ユニットおよび現像ユニットに作用し且つ前記像担持体および前記現像ロールを接近させる方向に作用する弾性部材、
(A05)前記像担持体ユニットまたは現像ユニットに設けた給電の必要な被給電部材に接触するとともに前記連結ピンに接触する給電プレートであって、前記給電プレートが接触する前記被給電部材を前記像担持体側に付勢する部材とは別体の前記給電プレートを有する前記像担持体ユニットまたは現像ユニット、
(A06)前記像担持体ユニット、現像ユニット、一対の連結ピン、および弾性部材を有するプロセスカートリッジ、
(A07)前記プロセスカートリッジが着脱可能に装着されるように構成されるとともに、プロセスカートリッジが装着されたときに連結ピンと接触する給電部材と、前記給電部材に給電する電源装置とを有する画像形成装置本体。
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