JP4387933B2 - 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
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、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、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本体に装着された後に、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに駆動力が伝達されることによって変位し、それにより前記電子写真画像形成装置本体に設けられている前記可変位部材と係合して前記可変位部材を移動させ、前記可変位部材の動きに連動して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して、移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた出力電気接点に係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ、及び、斯かるプロセスカートリッジを備えた電子写真画像形成装置が提供される。
(1)プロセスカートリッジの概略説明
先ず、図1を用いて、本発明の一実施例を適用したプロセスカートリッジ(以下、「カートリッジ」と称す。)Bについて説明する。図1は、カートリッジBの断面図である。
図2を用いて、前述したカートリッジBを用いる電子写真画像形成装置100について説明する。図2は、電子写真画像形成装置(以下、「画像形成装置」と称す。)100の構成図である。
図10に示すように、ドラムユニット120には装置本体Aから帯電ローラ108に帯電バイアス電圧を印加するための入力電気接点部材、即ち、カートリッジ帯電接点部材141が設けられている。カートリッジ帯電接点部材141はドラム枠体118に取り付けられている。具体的には、前記帯電接点部材141は、装置本体Aの出力電気接点部材、即ち、本体帯電接点部材144の電気接点(出力電気接点)144a(図13)と接触するために前記帯電接点部材141の一部である接点141aがドラム枠体118の側面に配置されている。また、カートリッジ帯電接点部材141の他端部はドラムユニット120の内部で帯電ローラ108に電気的に接続されている。
次に、図10、図12、図19、図20を用いて、カートリッジBに取り付けられる可動作動部材、即ち、カートリッジ可動部材142の構成について説明する。図12は、カートリッジ可動部材142等をドラム枠体118へ取り付ける取り付け方法を示す図であり、図10は、図12に示すように取り付けた後の状態を表わす図である。図19は、前記可動部材142の主要部の構成のみを抜き出して表わした側面図である。図20は、前記可動部材142の構成の主要部の構成を分かり易くするために適宜断面をとって表わした構成説明図である。
図19及び図20を参照して、上記組み付けが終了した後の可動部材142とフランジ151の動きについて説明する。
次に、装置本体Aに設けられた出力電気接点部材である本体帯電接点部材144について説明する。
ここで、図14を用いて、装置本体Aの内部構成について説明する。図14は、装置本体Aを手前側D、即ち、カートリッジBを装着する側D(図3)から装着方向Xへ向かって見た内部正面図である。
次に、図15〜図18を参照して、カートリッジBのカートリッジ可動部材142と装置本体Aの本体帯電接点部材144の動作について更に説明する。図15は、カートリッジBを装置Aに装着する途中の動作を説明し、図16〜図18は、装着後の動作を説明するための模式図である。
ここで、図21を用いて、本実施例に用いられる、装置本体Aに実装された、電源回路としてのエンジンコントローラ回路基板ECについて説明する。この回路基板ECは、前記カートリッジ装着部130aの下方に実装されている。そして、前記回路基板ECは、CPU200、及び、電源回路Eを有している。
(1)画像形成装置本体からプロセスカートリッジを取り出した状態で、操作者がジャム処理等を行うために手を画像形成装置本体内に挿入した場合であっても、電気接点が内側面から突出していないので、電気接点に触れにくい。更に、操作者が画像形成装置本体にカートリッジを装着する方向に見たときに、電気接点を突出させる本体可動部材が、固定された本体係合部の背面にあるので、操作者が本体可動部材に触れにくい。これにより、電気接点に、静電ノイズが印加されることがなく、装置本体に実装された電気回路上の素子の破壊を防止することができる。また、接点に人の汗や本体内のグリス等が付着し、導通不良が発生することを防止できる。
(2)操作者がカートリッジを画像形成装置に装着する際に、電気接点同士の抵抗がない。従って、カートリッジを画像形成装置によりスムーズに装着することができる。
(3)画像形成装置本体の構成上、駆動側とは反対側に接点部材を設けている。これによって画像形成装置本体のスペースを有効に活用でき、装置を小型化することができる。
(4)カートリッジ可動部材をプロセスカートリッジの側面に設けているので組立性が良い。
(5)プロセスカートリッジのカートリッジ接点部材がプロセスカートリッジの枠体の表面から突出しない位置に配置されている。従って、操作者がカートリッジの取り扱い時に電気接点に容易に触れることを抑止できる。これにより、カートリッジの電気接点に人の汗やグリス等が付着し、導通不良が発生することを防止できる。
次に、図22〜図26を参照して本発明の第二の実施例について説明する。
実施例1の図19(a)の状態に相当する図22(a)を用いて説明する。前記電気接点141aは、前記可動部材142の背面に、前記可動部材142から露出しないように配置されている。よって、前記可動部材142は前記接点141aを保護している。
カートリッジ可動部材142の「トグル」の動きは実施例1の場合と同じである。
装置本体Aに設けられる本体帯電接点部材144は実施例1と同様の構成であり、図13を用いて実施例1で既に説明した通りである。
前記可動部材142の移動によって前記電気接点144aを画像形成装置本体A内部に突出させる。そして、前記電気接点144aを前記電気接点141aと接触させる構成は実施例1と同じである。
次に、図27〜図31を参照して本発明の第三の実施例について説明する。
次に、図32〜図35を参照して本発明の第四の実施例について説明する。
図32(a)に示す状態においては、カートリッジ現像電気接点部材(入力電気接点部材)141の有する電気接点(入力電気接点)141aを、前記可動部材142の背面に配置している。そして、前記電気接点141aを、前記可動部材142から露出しないように配置している。これによって、前記接点141aを前記可動部材142によって保護している。尚、図32(a)に示す状態は、図22(a)に示す状態に相当する。
前記可動部材142の「トグル」の動きは実施例2と同じである。感光体ドラム107の回転によりカートリッジ可動部材142は矢印bの向きに回転して、図22(a)に相当する図32の位置から、図22(d)に相当する図33の位置まで移動する。
次に、装置本体Aに設けられる本体現像接点部材(出力電気接点部材)144について説明する。
前記可動部材142によって前記電気接点144aを装置本体Aの内部へと突出させる。そして、前記電気接点141aと接触させる構成は、実施例2と同じである。
次に、図38〜図46を参照して、本発明を適用した第五の実施例について説明する。
図38及び図39は、本発明を適用したカートリッジBの実施例を示す。特に、図38は、カートリッジBを装置本体Aに装着する前の前記可動部材142の状態を示す。本実施例によると、カートリッジ可動部材は、第1カートリッジ可動部材142、第2カートリッジ可動部材162、及び、第3カートリッジ可動部材182を有する。
次に、カートリッジBを装着可能な装置本体Aについて説明する。
次に、第1カートリッジ可動部材142と本体帯電接点部材144の動作について説明する。図45は、カートリッジBを装置本体Aに装入するときの動作を説明するための模式図である。
次に、図47〜図53を参照して本発明の第六の実施例について説明する。
図48に示すように、カートリッジBの装着方向Xの前方であつて、長手方向端部近傍には、帯電ローラ108に帯電バイアス電圧を印加するための前記電気接点141aが配置されている。カートリッジ帯電接点部材141は、その角部近傍の領域が、前記電気接点144aと接触する電気接点141aとなっている。尚、図48は、実施例5の図39に相当する。
前記カートリッジ可動部材142の「トグル」の動きは実施例5と同じである。感光体ドラム107の回転により、前記矢印bの向きに回転する(図51)。そして、可動部材142は、図50の位置からトグルの釣り合いの位置(不図示)を通過して図51の位置まで移動する。この際、前記可動部材142が矢印bの向きに回転するのに従って、前記電気接点141aが徐々に露出し、完全に露出した状態となる(図51)。尚、図50は図41に相当する。また、図51は図42に相当する。
次に、装置本体Aに設けられる本体帯電接点部材144は、実施例5と同様の構成である。図43を用いて実施例5で既に説明した通りである。
前記可動部材142の移動によって、前記接点144aが前記電気接点141aと接触する構成は実施例5と同じである。
次に、図54〜図58を参照して本発明の第七の実施例について説明する。
B プロセスカートリッジ
107 感光体ドラム(電子写真感光体)
108 帯電ローラ(帯電部材)
109 カートリッジドア
110 現像ローラ(現像部材)
130a カートリッジ装着部
134 カップリング
141 カートリッジ帯電接点部材、現像接点部材(入力電気接点部材)
141a、b 接点(入力電気接点)
142、162、182 カートリッジ可動部材(可動作動部材)
142d 第2係合部
142f 第1係合部
143 ねじりコイルばね(弾性作用部材)
144 本体帯電接点部材、本体現像接点部材(出力電気接点部材)
144a 接点(出力電気接点)
145 装置本体内側板
146 固定部材
146a 当接部
147 本体可動部材(可変位部材)
147c 可変位係合部
148 接点支持部材
149 圧縮ばね(弾性機能部材)
Claims (11)
- プロセスカートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、内側板と、前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出している電気接続位置と前記電気接続位置から退避した、前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出していない退避位置との間を移動可能な出力電気接点と、前記出力電気接点を移動させる可変位部材と、前記出力電気接点を電気接続位置から退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、を有する電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジであって、
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、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、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本体に装着された後に、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに駆動力が伝達されることによって変位し、それにより前記電子写真画像形成装置本体に設けられている前記可変位部材と係合して前記可変位部材を移動させ、前記可変位部材の動きに連動して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して、移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた出力電気接点に係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジにおいて、
前記電子写真画像形成装置本体が、
内側板と、
電源と、
前記電源と接続された電源回路と、
前記プロセスカートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
固定して設けられた固定部材と、
前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出している電気接続位置と、前記電気接続位置から退避した、前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出していない退避位置との間を移動可能に設けられ、前記電源と前記電源回路を介して電気的に連結された出力電気接点と、
可変位係合部を有しており、前記出力電気接点を移動させる可変位部材であって、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本体に挿入される挿入方向において、前記可変位係合部が前記固定部材よりも下流側に設けられている、かつ、前記挿入方向において、少なくとも前記可変位係合部の一部が固定部材と重なっている可変位部材と、
前記出力電気接点を前記電気接続位置から前記退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、を有し、
前記プロセスカートリッジが、
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、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、前記プロセスカートリッジが前記固定部材を通過して前記カートリッジ装着部に装着された後に、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに駆動力が伝達されることによって変位し、それにより前記電子写真画像形成装置本体に設けられている前記可変位部材と係合して前記可変位部材を移動させ、前記可変位部材の動きに連動して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた出力電気接点に係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記可動作動部材は、前記電子写真感光体ドラムの長手方向において、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から駆動力を受ける駆動力受け部が設けられているのとは反対側に、回動可能に設けられていることを特徴とする請求項1又は2のプロセスカートリッジ。
- 前記可動作動部材はカートリッジ枠体に軸を中心にして相対的に移動可能に設けられており、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに伝達された駆動力によって前記電子写真感光体ドラムが回転し、前記駆動力は前記電子写真感光体ドラムの回転によって前記可動作動部材に伝達されて前記可動作動部材を前記カートリッジ枠体に対して相対的に回転移動させることを特徴とする請求項1、2又は3のプロセスカートリッジ。
- 更に、前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記弾性力は前記可動作動部材の前記回転移動に寄与することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
- 更に、前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記可動作動部材は前記駆動力によって回転する前記電子写真感光体ドラムに設けられた突起によって押されて回転し、前記可動作動部材は前記突起によって押されて、前記弾性作用部材の弾性力による回転モーメントが釣り合う位置を越えた位置まで回転すると前記可動作動部材は前記突起と離れ、前記可動作動部材は前記弾性力によって回転を始め、前記可動作動部材の一連の回転動作によって、前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
- プロセスカートリッジを取り外し可能に装着される、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
(i)前記プロセスカートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
(ii)内側板と、
(iii)前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出している電気接続位置と、前記電気接続位置から退避した、前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出していない退避位置との間を移動可能に設けられた出力電気接点と、
(iv)前記出力電気接点を移動させる可変位部材と、
(v)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、
カートリッジ可動作動部材であって、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本体に装着された後に前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに駆動力が伝達されることによって変位し、それにより前記電子写真画像形成装置本体に設けられている前記可変位部材と係合して前記可変位部材を移動させ前記可変位部材の動きに連動して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させる可動作動部材と、
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、前記電気接続位置に位置する前記出力電気接点から前記電圧印加部材に給電するための印加バイアスを受ける入力電気接点と、
を有して、前記カートリッジ装着部に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジと、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。 - プロセスカートリッジを取り外し可能に装着される、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
(i)前記プロセスカートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
(ii)内側板と、
(iii)電源と、
(iv)前記電源と接続された電源回路と、
(v)固定して設けられた固定部材と、
(vi)前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出している電気接続位置と、前記電気接続位置から退避した、前記内側板から前記カートリッジ装着部の設けられた側に突出していない退避位置との間を移動可能に設けられ、前記電源と前記電源回路を介して電気的に連結された出力電気接点と、
(vii)可変位係合部を有しており、前記出力電気接点を移動させる可変位部材であって、前記プロセスカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着方向において、前記可変位係合部が前記固定部材よりも下流側に設けられている、かつ、前記挿入方向において、少なくとも前記可変位係合部の一部が固定部材と重なっている可変位部材と、
(viii)前記出力電気接点を前記電気接続位置から前記退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、
(ix)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、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、前記プロセスカートリッジが前記固定部材を通過して前記カートリッジ装着部に装着された後に、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに駆動力が伝達されることによって変位し、それにより前記電子写真画像形成装置本体に設けられている前記可変位部材と係合して前記可変位部材を移動させ、前記可変位部材の動きに連動して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた出力電気接点に係合し、前記プロセス手段が作動するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有して、前記カートリッジ装着部に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジと、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。 - 前記可動作動部材はカートリッジ枠体に軸を中心にして相対的に移動可能に設けられており、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセスカートリッジに伝達された駆動力によって前記電子写真感光体ドラムが回転し、前記駆動力は前記電子写真感光体ドラムの回転によって前記可動作動部材に伝達されて前記可動作動部材を前記カートリッジ枠体に対して相対的に移動させることを特徴とする請求項7又は8の電子写真画像形成装置。
- 更に、前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記弾性力は前記可動作動部材の前記回転移動に寄与することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載の電子写真画像形成装置。
- 更に、前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、そして、前記可動作動部材は前記駆動力によって回転する前記電子写真感光体ドラムに設けられた突起によって押されて回転し、前記可動作動部材は前記突起によって押されて、前記弾性作用部材の弾性力による回転モーメントが釣り合う位置を越えた位置まで回転すると前記可動作動部材は前記突起と離れ、前記可動作動部材は前記弾性力によって回転を始め、前記可動作動部材の一連の回転動作によって、前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載の電子写真画像形成装置。
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