JP4114661B2 - 現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システム - Google Patents
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Description
このような現像装置によれば、画像形成装置本体側と素子との距離が変化し難いから、画像形成装置本体側と適切に通信可能な現像装置を実現することが可能となる。
現像装置が着脱部の移動に伴って移動する場合には、現像装置が移動しない場合に比べて、現像装置が第二位置に位置している際に現像装置本体との連結部材の相対位置が変化し易いから、画像形成装置本体と素子との間の距離がより変化する恐れがある。そのため、現像装置が着脱部の移動に伴って移動する場合には、該素子を現像装置本体の長手方向一端側に設けることによる効果、すなわち、画像形成装置と適切に通信可能な現像装置を実現することが可能となる効果、がより有効に奏される。
着脱部が現像装置本体をその長手方向に沿って付勢しているばねを備えている場合には、現像装置が第二位置に位置している際にばねが伸縮することにより、該現像装置が振動する。そして、現像装置が振動すると、画像形成装置本体と素子との間の距離が変化してしまい、素子が画像形成装置本体と適切に通信することができない恐れがある。そのため、着脱部が前記ばねを備えている場合には、該素子を現像装置本体の長手方向一端側に設けることによる効果、すなわち、画像形成装置と適切に通信可能な現像装置を実現することが可能となる効果、がより有効に奏される。
像担持体に担持された潜像を適切に現像するためには、現像剤担持体と像担持体の間隔を適切に保持する必要がある。そして、前記間隔を保持するために、現像剤担持体の長手方向両端部に、像担持体に当接する間隔保持部材を設けることがある。かかる場合に、現像剤担持体を備えた現像装置本体との連結部材の相対位置が変化可能であると、像担持体が画像形成装置本体に対して傾いて取り付けられていても現像剤担持体が像担持体に追従するように、間隔保持部材を像担持体に当接させることができるから、現像剤担持体と像担持体の間隔を適切に保持することが可能となる。
位置決め軸が、位置決め穴に嵌合して、着脱部に対する現像装置本体の位置決めをする場合には、簡単な構成にて、着脱部に対する現像装置本体の位置決めをすることが可能となる。
連結凸部が連結穴に嵌合することによって、連結部材が着脱部と連結される場合には、簡単な構成にて、連結部材を着脱部に連結させることが可能となる。
取付け穴が、該取付け穴に嵌合した取付け凸部の該取付け穴内の移動を許容する場合には、簡単な構成にて、連結部材に対して現像装置本体が移動し易くすることが可能となる。
かかる場合には、容易な構成にて、素子を画像形成装置本体と通信させることが可能となる。
素子が、円弧面の、現像剤担持体から最も離れた位置、に取り付けられている場合には、現像剤担持体に担持された現像剤が飛散して該素子に付着することを抑止できるから、素子が、より適切に、画像形成装置本体側と通信することが可能となる。
このような現像装置によれば、画像形成装置本体側と適切に通信可能な現像装置を実現することが可能となる効果、が最も有効に奏される。
このような画像形成装置によれば、画像形成装置本体側と適切に通信可能な現像装置を備えるから、従来よりも優れた画像形成装置を実現することが可能となる。
このような画像形成システムによれば、画像形成装置本体側と適切に通信可能な現像装置を備えるから、従来よりも優れた画像形成システムを実現することが可能となる。
図1〜図5を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ(以下、「プリンタ」ともいう。)10を例にとって、その概要について説明する。図1は、プリンタ本体10aに対する、現像器51、52、53、54の着脱構成を説明するための図である。図2は、プリンタ10を構成する主要構成要素を示した図である。図3は、プリンタ10の制御ユニット100を示すブロック図である。図4は、現像器保持ユニット50の斜視図である。図5は、着脱部50dにイエロー現像器54が装着された状態の現像器保持ユニット50を示した図である。なお、図2は、図1におけるX方向と垂直な断面の図である。また、図1、図2には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ92は、プリンタ10の下部に配置されており、定着ユニット90は、プリンタ10の上部に配置されている。
画像形成装置本体の一例であるプリンタ本体10aには、現像装置の一例である現像器51、52、53、54、及び感光体ユニット75が着脱可能である。これら現像器51、52、53、54、及び感光体ユニット75がプリンタ本体10aに装着されることにより、プリンタ10が構成される。
現像器51、52、53、54、及び感光体ユニット75がプリンタ本体10aに装着された状態におけるプリンタ10の構成を説明する。
次に、このように構成されたプリンタ10の動作について、他の構成要素にも言及しつつ説明する。
次に、制御ユニット100の構成について図3を参照しつつ説明する。制御ユニット100は、メインコントローラ101とユニットコントローラ102とを有している。
メインコントローラ101のCPU111は、インターフェイスを介して入力される画像データの画像メモリ113への読み込み及び読み出しの制御とともに、コンピュータから入力された制御信号に基づいてユニットコントローラ102のCPU120と同期させて装置全体の制御を司っている。
次に、図6〜図10を用いて、現像器51、52、53、54の構成、及び、動作について説明する。図6は、イエロー現像器54の斜視図である。図7は、イエロー現像器54の主要構成要素を示した断面図である。図8は、コロ574が設けられた現像ローラ510の斜視図である。図9は、連結部材590の正面図である。図10は、連結部材590の背面を示した斜視図である。なお、図7に示す断面図は、図6に示す長手方向に垂直な面でイエロー現像器54を切り取った断面を表したものである。また、図7においては、図1同様、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ510の中心軸は、感光体20の中心軸よりも下方にある。また、図7では、イエロー現像器54が、感光体20と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。
まず、イエロー現像器54の構成について説明する。イエロー現像器54は、現像剤担持体の一例である現像ローラ510、トナー収容部530、トナーTを収容するハウジング540、トナー供給ローラ550、規制ブレード560、シール部材520、位置決め部材の一例としての位置決め軸(本実施形態においては、位置決めピンとも呼ぶ)588、連結部材590を有している。
次に、位置決めピン588の構成ついて説明する。位置決めピン588は、図6に示すように、現像装置本体の一例であるイエロー現像器本体の長手方向一端側に設けられている。なお、「イエロー現像器本体」とは、イエロー現像器54のうち、位置決めピン588、連結部材590、及び、素子54aを除いた部分を指す。
次に、連結部材590の構成について説明する。連結部材590は、図6に示すように、イエロー現像器本体の長手方向他端側に取り付けられている。
続いて、イエロー現像器54の動作について説明する。このように構成されたイエロー現像器54において、トナー供給ローラ550が、回転することにより、トナー収容部530に収容されているトナーTを現像ローラ510に供給する。
現像ローラ510に供給されたトナーTは、現像ローラ510の回転に伴って、規制ブレード560の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、電荷が付与される。層厚が規制され、電荷が付与された現像ローラ510上のトナーTは、現像ローラ510のさらなる回転によって、感光体20に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体20上に形成された潜像の現像に供される。
現像ローラ510のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ510上のトナーTは、上シール部材520を通過して、上シール部材520によって掻き落とされることなく現像装置内に回収される。また、未だ現像ローラ510に残存しているトナーTは、前記トナー供給ローラ550によって剥ぎ取られうる。
前述したように、現像器51、52、53、54は、着脱部50a、50b、50c、50dの移動に伴って移動する。この際、各現像器が所定位置に位置するように、着脱部は移動する。この所定位置として、第一位置としての現像位置、第二位置としての通信位置、及び、着脱位置がある。各現像器の現像位置、通信位置、及び、着脱位置は同じであるから、以下においては、イエロー現像器54の現像位置、通信位置、及び、着脱位置について、図11A〜図11Dを用いて説明する。図11Aは、イエロー現像器54が現像位置に位置している際の現像器保持ユニット50等を示した図である。図11Bは、イエロー現像器54が通信位置に位置している際の現像器保持ユニット50等を示した図である。図11Cは、イエロー現像器54が着脱位置に位置している際の現像器保持ユニット50等を示した図である。図11Dは、現像器保持ユニット50が、ホームポジションに位置している状態を示した図である。
次に、図12、図13、図14を参照しつつ、現像器に設けられた素子の構成についてデータの送受信構成を含めて説明する。図12は、素子の構成を示す平面透視図である。図13は、素子及び送受信部の内部構成を説明するためのブロック図である。図14は、素子54aのメモリセル54hに記憶されている情報を説明するための図である。
本実施形態に係る現像装置、すなわち、プリンタ本体10a(画像形成装置本体)に設けられている着脱部50a、50b、50c、50dに対して着脱可能な現像器51、52、53、54は、現像器本体(現像装置本体)と、現像器本体の長手方向一端側に固定されており、現像器51、52、53、54が着脱部50a、50b、50c、50dに装着された際に着脱部に係合して着脱部に対する現像器本体の位置決めをするための位置決めピン588(位置決め部材)と、現像器本体の長手方向他端側に、該現像器本体との相対位置が変化可能となるように取り付けられており、現像器51、52、53、54が着脱部50a、50b、50c、50dに装着された際に該着脱部と連結される連結部材590と、現像器本体の長手方向一端側に設けられており、現像器51、52、53、54が着脱部50a、50b、50c、50dに装着された状態でプリンタ本体10a側と非接触状態で通信可能な素子51a、52a、53a、54aと、を有している。これにより、プリンタ本体10aと適切に通信可能な現像器51、52、53、54を実現することが可能となる。以下において、詳細に説明する。
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る画像形成装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
ただし、現像器51、52、53、54が着脱部50a、50b、50c、50dの移動に伴って移動する場合には、該現像器が移動しない場合に比べて、現像器が通信位置に位置している際に現像器本体との連結部材590の相対位置が変化し易いから、プリンタ本体10aと素子51a、52a、53a、54aとの間の距離がより変化する恐れがある。そのため、現像器が着脱部の移動に伴って移動する場合には、該素子を現像器本体の長手方向一端側に設けることによる効果、すなわち、プリンタ本体10aと適切に通信可能な現像器を実現することが可能となる効果、がより有効に奏される。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
ただし、着脱部50a、50b、50c、50dが、現像器本体をその長手方向に沿って付勢しているばね576を備えている場合には、現像器51、52、53、54が通信位置に位置している際にばね576が伸縮することにより、該現像器が振動する。そして、現像器が振動すると、プリンタ本体10aと素子との間の距離が変化していまい、素子がプリンタ本体10aと適切に通信することができない恐れがある。そのため、着脱部がばね576を備えている場合には、該素子を現像器本体の長手方向一端側に設けることによる効果、すなわち、プリンタ本体10aと適切に通信可能な現像器を実現することが可能となる効果、がより有効に奏される。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
感光体20に担持された潜像を適切に現像するためには、現像ローラ510と感光体20との間隔を適切に保持する必要がある。そして、前記間隔を保持するために、現像ローラ510の長手方向両端部に、感光体20に当接するコロ574を設けることがある。かかる場合に、現像ローラ510を備えた現像器本体との連結部材590の相対位置が変化可能であると、感光体20がプリンタ本体10aに対して傾いて取り付けられていても現像ローラ510が感光体20に追従するように、コロ574を感光体20に当接させることができるから、現像ローラ510と感光体20との間隔を適切に保持することが可能となる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
ただし、位置決めピン588が、位置決め穴58に嵌合して、着脱部50a、50b、50c、50dに対する現像器本体の位置決めをする場合には、簡単な構成にて、着脱部に対する現像器本体の位置決めをすることが可能となる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
ただし、連結ピン595a、595bが連結穴59に嵌合することによって、連結部材590が着脱部50a、50b、50c、50dと連結される場合には、簡単な構成にて、連結部材590を着脱部に連結させることが可能となる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
ただし、素子51a、52a、53a、54aが、円弧面543aの、現像ローラ510から最も離れた位置、に取り付けられている場合には、現像ローラ510に担持されたトナーTが飛散して該素子に付着することを抑止できるから、素子が、より適切に、プリンタ本体10a側と通信することが可能となる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
コンピュータ702は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置704は、CRT(Cathode Ray Tube:陰極線管)やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ10は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置708は、本実施形態ではキーボード708Aとマウス708Bが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置710は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置710AとCD−ROMドライブ装置710Bが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばMO(Magneto Optical)ディスクドライブ装置やDVD(Digital Versatile Disk)等の他のものであっても良い。
10c 第二開閉カバー、10d 感光体ユニット着脱開口、10e 現像器着脱開口、
20 感光体、30 帯電ユニット、40 露光ユニット、50 現像器保持ユニット、
50a、50b、50c、50d 着脱部、50e 回転軸、51 ブラック現像器、
52 マゼンタ現像器、53 シアン現像器、54 イエロー現像器、
51a、52a、53a、54a 素子、54b ICチップ、
54c 共振用コンデンサ、54d アンテナ、54e 整流器、
54f 信号解析部RF、54g 制御部、54h メモリセル、58 位置決め穴、
59 連結穴、60 一次転写ユニット、70 中間転写体、75 感光体ユニット、
76 クリーニングブレード、80 二次転写ユニット、90 定着ユニット、
92 給紙トレイ、94 給紙ローラ、95 表示ユニット、96 レジローラ、
100 制御ユニット、101 メインコントローラ、102 ユニットコントローラ、
111 CPU、112 インターフェイス、113 画像メモリ、
114 メインコントローラ側メモリ、114a EEPROM、114b RAM、
116 ユニットコントローラ側メモリ、116a EEPROM、120 CPU、
121 シリアルインターフェイス、122 本体側メモリ、123 送受信回路、
124 本体側アンテナ、
510 現像ローラ、510a 大径部、510b 軸部、520 シール部材、
522 シール支持板金、524 シール付勢部材、530 トナー収容部、
530a 第一トナー収容部、530b 第二トナー収容部、540 ハウジング、
542 上ハウジング部、543 外面、543a 円弧面、544 下ハウジング部、
546 一端側側壁、547 他端側側壁、550 トナー供給ローラ、
560 規制ブレード、560a ゴム部、560b ゴム支持部、
562 ブレード支持板金、570 ブレード裏部材、572 ハウジング開口、
574 コロ、576 ばね、581a、581b 取付け凸部、
588 位置決めピン、590 連結部材、593a、593b 取付け穴、
595a、595b 連結ピン、
700 画像形成システム、702 コンピュータ、704 表示装置、
708 入力装置、708A キーボード、708B マウス、710 読取装置、
710A フレキシブルディスクドライブ装置、
710B CD−ROMドライブ装置、
802 内部メモリ、804 ハードディスクドライブユニット、T トナー
Claims (12)
- 画像形成装置本体に設けられている着脱部に対して着脱可能な現像装置であって、
現像装置本体と、
該現像装置本体の長手方向一端側に固定されており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部に係合して該着脱部に対する前記現像装置本体の位置決めをするための位置決め部材と、
前記現像装置本体の長手方向他端側に、該現像装置本体との相対位置が変化可能となるように取り付けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部と連結される連結部材と、
前記現像装置本体の前記長手方向一端側に設けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された状態で前記画像形成装置本体側と非接触状態で通信可能な素子と、
を有することを特徴とする現像装置。 - 請求項1に記載の現像装置であって、
前記着脱部は、移動可能であり、
前記現像装置は、前記着脱部に装着された状態で該着脱部の移動に伴って第一位置に移動した際に、前記画像形成装置本体に設けられた像担持体に担持された潜像を現像し、
前記素子は、該現像装置が前記第一位置とは異なる第二位置に移動した際に、前記画像形成装置本体側と非接触状態で通信することを特徴とする現像装置。 - 請求項2に記載の現像装置であって、
前記着脱部は、前記現像装置本体をその長手方向に沿って付勢しているばね、を備え、
前記ばねが付勢している付勢量に応じて、前記現像装置本体との前記連結部材の相対位置が変化することを特徴とする現像装置。 - 請求項2または請求項3に記載の現像装置であって、
前記現像装置本体は、
現像剤を担持し、該現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、
該現像剤担持体の長手方向両端部に設けられ、前記像担持体に当接して該像担持体と前記現像剤担持体との間隔を保持するための間隔保持部材と、
を備え、
前記現像装置が前記第一位置に移動した際には、前記間隔保持部材が前記像担持体に当接して前記間隔を保持することを特徴とする現像装置。 - 請求項1〜請求項4のいずれかに記載の現像装置であって、
前記位置決め部材は、その軸方向が前記現像装置本体の長手方向に沿うように、該現像装置本体の、前記長手方向一端側の側壁に固定されている位置決め軸であり、
該位置決め軸は、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に、前記着脱部に設けられた位置決め穴に嵌合して、該着脱部に対する前記現像装置本体の位置決めをすることを特徴とする現像装置。 - 請求項5に記載の現像装置であって、
前記着脱部は、連結穴を備え、
前記連結部材は、前記連結穴と嵌合可能な連結凸部を備え、前記現像装置本体の、前記長手方向他端側の側壁に取り付けられており、
前記現像装置が前記着脱部に装着された際に、前記連結凸部が前記連結穴に嵌合することによって、前記連結部材が前記着脱部と連結されることを特徴とする現像装置。 - 請求項6に記載の現像装置であって、
前記現像装置本体は、円状の断面を有する取付け凸部を備え、
前記連結部材は、楕円状の断面を有し前記取付け凸部と嵌合可能な取付け穴、を備え、
前記取付け穴は、該取付け穴に嵌合した前記取付け凸部の該取付け穴内の移動を許容することを特徴とする現像装置。 - 請求項1〜請求項7のいずれかに記載の現像装置であって、
前記現像装置本体は、現像剤を収容するためのハウジングを備え、
前記素子は、前記ハウジングの、その長手方向に沿って設けられた外面、に取り付けられていることを特徴とする現像装置。 - 請求項8に記載の現像装置であって、
前記現像装置本体は、
その長手方向両端部にて前記ハウジングに支持されており、現像剤を担持し、該現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体、
を備え、
前記ハウジングの前記外面は、該ハウジングの長手方向に直交する直交面と交わる断面が円弧形状である円弧面、を備え、
前記素子は、前記円弧面の、前記現像剤担持体から最も離れた位置、に取り付けられていることを特徴とする現像装置。 - 画像形成装置本体に設けられている着脱部に対して着脱可能な現像装置であって、
現像装置本体と、
該現像装置本体の長手方向一端側に固定されており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部に係合して該着脱部に対する前記現像装置本体の位置決めをするための位置決め部材と、
前記現像装置本体の長手方向他端側に、該現像装置本体との相対位置が変化可能となるように取り付けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部と連結される連結部材と、
前記現像装置本体の前記長手方向一端側に設けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された状態で前記画像形成装置本体側と非接触状態で通信可能な素子と、
を有し、
前記着脱部は、移動可能であり、
前記現像装置は、前記着脱部に装着された状態で該着脱部の移動に伴って第一位置に移動した際に、前記画像形成装置本体に設けられた像担持体に担持された潜像を現像し、
前記素子は、該現像装置が前記第一位置とは異なる第二位置に移動した際に、前記画像形成装置本体側と非接触状態で通信し、
前記着脱部は、前記現像装置本体をその長手方向に沿って付勢しているばね、を備え、
前記ばねが付勢している付勢量に応じて、前記現像装置本体との前記連結部材の相対位置が変化し、
前記現像装置本体は、
現像剤を担持し、該現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、
該現像剤担持体の長手方向両端部に設けられ、前記像担持体に当接して該像担持体と前記現像剤担持体との間隔を保持するための間隔保持部材と、
を備え、
前記現像装置が前記第一位置に移動した際には、前記間隔保持部材が前記像担持体に当接して前記間隔を保持し、
前記位置決め部材は、その軸方向が前記現像装置本体の長手方向に沿うように、該現像装置本体の、前記長手方向一端側の側壁に固定されている位置決め軸であり、
該位置決め軸は、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に、前記着脱部に設けられた位置決め穴に嵌合して、該着脱部に対する前記現像装置本体の位置決めをし、
前記着脱部は、連結穴を備え、
前記連結部材は、前記連結穴と嵌合可能な連結凸部を備え、前記現像装置本体の、前記長手方向他端側の側壁に取り付けられており、
前記現像装置が前記着脱部に装着された際に、前記連結凸部が前記連結穴に嵌合することによって、前記連結部材が前記着脱部と連結され、
前記現像装置本体は、円状の断面を有する取付け凸部を備え、
前記連結部材は、楕円状の断面を有し前記取付け凸部と嵌合可能な取付け穴、を備え、
前記取付け穴は、該取付け穴に嵌合した前記取付け凸部の該取付け穴内の移動を許容し、
前記現像装置本体は、現像剤を収容するためのハウジングを備え、
前記素子は、前記ハウジングの、その長手方向に沿って設けられた外面、に取り付けられており、
前記現像装置本体は、
その長手方向両端部にて前記ハウジングに支持されており、現像剤を担持し、該現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体、
を備え、
前記ハウジングの前記外面は、該ハウジングの長手方向に直交する直交面と交わる断面が円弧形状である円弧面、を備え、
前記素子は、前記円弧面の、前記現像剤担持体から最も離れた位置、に取り付けられていることを特徴とする現像装置。 - 潜像を担持するための像担持体、及び、
画像形成装置本体に設けられている着脱部に対して着脱可能な現像装置であって、現像装置本体と、該現像装置本体の長手方向一端側に固定されており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部に係合して該着脱部に対する前記現像装置本体の位置決めをするための位置決め部材と、前記現像装置本体の長手方向他端側に、該現像装置本体との相対位置が変化可能となるように取り付けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部と連結される連結部材と、前記現像装置本体の前記長手方向一端側に設けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された状態で前記画像形成装置本体側と非接触状態で通信可能な素子と、を有し、前記着脱部に装着された状態にて前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像装置、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - コンピュータ、並びに、
このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体、及び、画像形成装置本体に設けられている着脱部に対して着脱可能な現像装置であって、現像装置本体と、該現像装置本体の長手方向一端側に固定されており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部に係合して該着脱部に対する前記現像装置本体の位置決めをするための位置決め部材と、前記現像装置本体の長手方向他端側に、該現像装置本体との相対位置が変化可能となるように取り付けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された際に該着脱部と連結される連結部材と、前記現像装置本体の前記長手方向一端側に設けられており、前記現像装置が前記着脱部に装着された状態で前記画像形成装置本体側と非接触状態で通信可能な素子と、を有し、前記着脱部に装着された状態にて前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像装置、を備えた画像形成装置、
を具備したことを特徴とする画像形成システム。
Priority Applications (4)
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