JP4551544B2 - Electrophotographic image forming apparatus - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【０００３】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真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。
【０００４】
このような電子写真画像形成装置においては、画像形成装置本体あるいはプロセスカートリッジのメンテナンスを容易する方法として次のような方法が採られている。プロセスカートリッジに記憶素子（記憶手段）を内蔵し、この記憶素子にサービス情報を登録しておく。そして、プロセスカートリッジを画形成装置本体に装着した際に、画像形成装置本体側のコネクタとプロセスカートリッジ側のコネクタを接続させ、これらのコネクタを介して記憶素子のサービス情報を画像形成装置本体が取り込む。画像形成装置本体側ではそのサービス情報に基づいてプロセスカートリッジの交換時期などを判断しその旨表示する。これによって、ユーザーに対し画像形成装置本体あるいはプロセスカートリッジのメンテナンスを促している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
プロセスカートリッジに設けられた記憶素子と装置本体との電気的接続にコネクタを用いた場合、コネクタを取り付けるために、プロセスカートリッジの形状が複雑化する傾向がある。
【０００６】
本発明は上記従来技術を更に発展させたものであって、その主要な目的は、画像形成装置本体側の本体通信手段への電気的影響を防止でき、画像形成装置本体に着脱可能なユニットの着脱操作性を損なうことなく画像形成装置本体とユニット間の無線通信接続を行うことのできる電子写真画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
他の主要な目的は、画像形成装置本体側の本体通信手段への電気的影響を防止でき、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの着脱操作性を損なうことなく画像形成装置本体とプロセスカートリッジ間の無線通信接続を行うことのできる電子写真画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る電子写真画像形成装置の代表的な構成は、ユニットを着脱可能であって、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、（ａ）ユニット本体と、情報を記憶する記憶素子と、前記電子写真画像形成装置の電子写真画像形成装置本体に設けられた本体通信手段と電気的に非接触状態で前記記憶素子の情報の通信を行うメモリーアンテナと、を有するメモリー部材と、を有するユニットを取り外し可能に装着するための装着手段と、（ｂ）前記電子写真画像形成装置本体に設けられた、前記ユニットの有する前記メモリー部材と電気的に非接触状態で通信を行う本体通信手段と、ここで、前記本体通信手段は、前記メモリー部材の有する前記メモリーアンテナと通信を行う本体アンテナを有する、（ｃ）前記本体通信手段の有する本体アンテナの周囲に設けられた、電気的に接地された導電性部材と、（ｄ）前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有し、前記本体アンテナの周囲に設けられた前記導電性部材を接地するための導電線を用いて前記本体アンテナを前記メモリー部材に付勢する付勢部材とすることを特徴とする電子写真画像形成装置である。
【０００９】
また、上記目的を達成するための本発明に係る電子写真画像形成装置の代表的な構成は、プロセスカートリッジを着脱可能であって、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、（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、情報を記憶する記憶素子と、前記電子写真画像形成装置の電子写真画像形成装置本体に設けられた本体通信手段と電気的に非接触状態で前記記憶素子の情報の通信を行うメモリーアンテナと、を有するメモリー部材と、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ための装着手段と、（ｂ）前記電子写真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有する前記メモリー部材と電気的に非接触状態で通信を行う本体通信手段と、ここで、前記本体通信手段は、前記メモリー部材の有する前記メモリーアンテナと通信を行う本体アンテナを有する、（ｃ）前記本体通信手段の有する前記本体アンテナの周囲にもうけられた、電気的に接地された導電性部材と、（ｄ）前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有し、前記本体アンテナの周囲に設けられた前記導電性部材を接地するための導電線を用いて前記本体アンテナを前記メモリユニットに付勢する付勢部材とすることを特徴とする電子写真画像形成装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って詳細に説明する。
【００１１】
本発明の好適な実施の形態について説明する。以下の説明において、カートリッジＢの短手方向とは、プロセスカートリッジＢを電子写真画像形成装置Ａの電子写真画像形成装置本体１４へ着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一致している。またカートリッジＢの長手方向とは、カートリッジＢを画像形成装置本体１４へ着脱する方向と交差する方向（略直交する方向）であり、記録媒体の表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交差（略直交）する方向である。又、カートリッジに関し左右とは記録媒体の搬送方向に従って記録媒体を上から見て右又は左である。また、カートリッジＢの上面とは、カートリッジＢを装置本体１４へ装着した状態で上方に位置する面であり、下面とは下方に位置する面である。
【００１２】
図１は本発明の実施の形態を適用した電子写真画像形成装置（レーザービームプリンタ）の構成説明図である。また図２〜図４は本発明の実施の形態を適用したカートリッジに関する図面である。図２はカートリッジの側断面図、図３はカートリッジの外観の概略を図示した外観斜視図、図４はカートリッジを上方（上面）から見た斜視図である。
【００１３】
ここでは、説明の順序として、カートリッジ及びこれを用いる電子写真画像形成装置の全体構成を説明し、次にカートリッジの構成について説明する。
【００１４】
〔全体構成〕
まず、図１を用いて、本発明の実施の形態を適用する電子写真画像形成装置（レーザービームプリンタ）Ａについて説明する。また図２にカートリッジＢの側断面図を示す。
【００１５】
この画像形成装置Ａは、図１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（例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布等）２に画像を形成するものである。そしてドラム形状の電子写真感光体（以下、感光体ドラムと称す）にトナー（現像剤）像を形成する。詳しくは、帯電手段によって感光体ドラムに帯電を行う。次いで、この感光体ドラムに光学手段から画像情報に応じたレーザ光を照射して、前記感光体ドラムに画像情報に応じた静電潜像を形成する。そしてこの静電潜像を現像手段によって現像して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、給送ユニットとしての給紙カセット３ａにセットした記録媒体２をピックアップローラ３ｂ、搬送路３ｃ及びレジストローラ対（搬送手段）３ｅで反転搬送する。次いで、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に電圧を印加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を搬送ガイド（搬送手段）３ｆで定着ユニット５へと搬送する。この定着手段５は駆動ローラ（加圧ローラ）５ｃ及びヒータ５ａを内蔵する定着ローラ５ｂを有する。そして、通過する記録媒体２に熱及び圧力を印加して、転写されたトナー像を定着する。この記録媒体２を排出ローラ対（搬送手段）３ｉで搬送し、排出トレイ６へと排出する。ここで、給紙カセット３ａは、画像形成装置本体１４に対し取り外し可能である。給紙カセット３ａは、ユニットフレームとしてのカセットフレーム３ａ１を有し、前記カセットフレーム３ａ１内に記録媒体２を収納する。定着ユニット５は、ユニットフレームとしてのユニットフレーム５ｄを有する。そして、前記ユニットフレーム５ｄには、駆動ローラ５ｃ及び定着ローラ５ｂが回転自在に保持されている。なお、図１において４８は制御ユニットである。この制御ユニット４８は、電子写真画像形成装置Ａ全体をコントロールする。
【００１６】
尚、本実施例では、現像手段９はプロセスカートリッジＢに設けられている。
しかしながら、現像手段９は、現像ユニットとして、独立して装置本体１４に着脱可能であっても良い。
【００１７】
〔プロセスカートリッジ〕
一方、前記カートリッジＢは、電子写真感光体と、少なくとも１つのプロセス手段を備えたものである。ここでプロセス手段としては、例えば電子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段、電子写真感光体表面に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段等がある。本実施の形態のカートリッジＢは、図２乃至図４に示すように、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への電圧印加によって一様に帯電する。次いで光学手段としての露光装置１からの画像情報に応じたレーザービーム光を露光開口部１ｅを介して感光体ドラム７へ照射して静電潜像を形成する。そして、この静電潜像をトナーを用いて現像手段９によって現像する。尚、帯電ローラ８は感光体ドラム７に接触して設けられており、感光体ドラム７に帯電を行う。この帯電ローラ８は、感光体ドラム７に従動回転する。また、現像手段９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に形成された静電潜像を現像する。
【００１８】
ここで、前記現像手段９は、トナー容器１１Ａ内のトナーをトナー送り部材９ｂの回転によって、現像ローラ９ｃへ送り出す。そして、固定磁石を内蔵した現像ローラ９ｃを回転させると共に、現像ブレード９ｄによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ９ｃの表面に形成する。そして、そのトナーを感光体ドラム７の現像領域へ供給する。トナーを前記静電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。ここで現像ブレード９ｄは、現像ローラ９ｃの周面のトナー量を規定すると共に摩擦帯電電荷を付与するものである。また、この現像ローラ９ｃの近傍には、現像室内のトナーを循環させるトナー撹拌部材９ｅを回動可能に取り付けている。
【００１９】
次いで、転写ローラ４に前記トナー像と逆極性の電圧を印加する。これによって、感光体ドラム７に形成されたトナー像を記録媒体２に転写する。その後に、クリーニング手段１０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１０は、感光体ドラム７に当接して設けられた弾性クリーニングブレード１０ａ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除去トナー溜め１０ｂへ集める。
【００２０】
なお、カートリッジＢは、トナーを収納するトナー容器（トナー収納部）１１Ａを有するトナーフレーム１１と、現像ローラ９ｃ、現像ブレード９ｄ等の現像部材を保持する現像フレーム１２とを結合する。そして、結合されたフレーム１１・１２に感光体ドラム７、クリーニングブレード１０ａ等のクリーニング手段１０、及び、帯電ローラ８を取付けたクリーニングフレーム１３を結合している。このカートリッジＢは、操作者によって装置本体１４に着脱可能である。
【００２１】
このカートリッジ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１ｅ、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１３ｏが設けてある。詳しくは、露光開口部１ｅはクリーニングフレーム１３に設けられている。また、転写開口部１３ｏは現像フレーム１２とクリーニングフレーム１３との間に構成される。
【００２２】
次に本実施の形態に係るカートリッジＢのカートリッジフレームとしてのハウジングの構成について説明する。
【００２３】
本実施の形態で示すカートリッジＢは、トナーフレーム１１と現像フレーム１２とを結合している。そして結合したフレーム１１・１２にクリーニングフレーム１３を回動可能に結合してハウジングを構成する。そしてこのハウジング内に前記感光体ドラム７、帯電ローラ８、現像手段９、及び、クリーニング手段１０等を収納してカートリッジ化する。尚、このカートリッジＢは、操作者によって、装置本体１４に設けたカートリッジ装着手段に対して矢印Ｘ方向（図１参照）に取り外し可能に装着される。
【００２４】
（カートリッジのハウジングの構成）
本実施の形態に係るカートリッジＢは、前述したようにトナーフレーム１１と現像フレーム１２、及び、クリーニングフレーム１３を結合してハウジングを構成している。次にその構成について説明する。
【００２５】
図２に示すように、トナーフレーム１１にはトナー送り部材９ｂを回動可能に取り付けてある。また現像フレーム１２には現像ローラ９ｃ及び現像ブレード９ｄを取り付けてある。更に、前記現像ローラ９ｃの近傍には、現像室内のトナーを循環させるトナー撹拌部材９ｅを回動可能に取り付けてある。また、現像フレーム１２には、図２に示すように現像ローラ９ｃの長手方向と対向して、前記現像ローラ９ｃと略平行にアンテナ棒９ｈが取り付けられている。そして前記トナーフレーム１１と現像フレーム１２を溶着（本実施の形態では超音波溶着）して一体的な現像ユニットＤを構成している。
【００２６】
なお、カートリッジＢを装置本体１４から取り外した際に、感光体ドラム７を覆うドラムシャッタ部材１８を現像ユニットＤに取り付けている。このシャッタ部材１８によって、感光体ドラム７が長時間光に晒される、あるいは、異物と接触する等から保護する。
【００２７】
また、図２に示すように、クリーニングフレーム１３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１０の各部材を取り付けてクリーニングユニットＣを構成している。
【００２８】
そして、上記現像ユニットＤと上記クリーニングユニットＣを結合部材（ピン）２２によって互いに回動可能に結合している。これによって、カートリッジＢを構成する。即ち、図２に示すように、現像フレーム１２の長手方向（現像ローラ９ｃの軸線方向）両側にはアーム部１９が設けてある。一方、クリーニングフレーム１３の長手方向両側２箇所には前記アーム部１９を進入するための凹部２１が設けてある。この凹部２１に前記アーム部１９を挿入し、結合部材２２をクリーニングフレーム１３とアーム部１９にそれぞれ設けた穴１３ｅ，２０に圧入して取り付ける。これにより、現像ユニットＤとクリーニングユニットＣは結合部材２２を中心に回動可能に結合される。このとき、アーム部１９の根本に設けたダボ（不図示）に取り付けた圧縮コイルばね２２ａが、クリーニングフレーム１３の凹部２１の上壁に当る。これによって、ばね２２ａの弾性力によって現像フレーム１２を下方へ付勢する。これにより、現像ローラ９ｃをスペーサコロ（不図示）を介して感光体ドラム７へ確実に押し付ける。
【００２９】
（カートリッジのガイド手段の構成）
次に、カートリッジＢを装置本体１４に着脱する際のガイド手段について説明する。なおこのガイド手段については、図５、図６に示している。なお、図５はカートリッジＢを装置本体１４に装着する方向（矢印Ｘ）に見た場合（現像ユニットＤ側から見た場合）の左側の斜視図である。図６はその右側の斜視図である。
【００３０】
さて、上記クリーニングフレーム１３の両外側面には、図３及び図４に示すように、カートリッジＢを装置本体１４に着脱する際のガイドとなるガイド手段が設けられている。前記ガイド手段は、カートリッジの装置本体に対する位置を決めるためのガイド部材としての円筒形ガイド１３ａＲ，１３ａＬと、カートリッジの着脱時の姿勢を保持するためのガイド部材としての回り止めガイド１３ｂＲを有する。
【００３１】
図３に示すように前記ガイド１３ａＲは中空の円筒状部材である。また、ガイド１３ｂＲは前記ガイド１３ａＲと一体成形であり、ガイド１３ａＲの円周から一体でほぼ放射方向へ突出している。ガイド１３ａＲにはフランジ１３ａＲ１が一体に設けられている。このようにガイド１３ａＲ、ガイド１３ｂＲ、及び、フランジ１３ａＲ１を有する右側ガイド部材１３Ｒは、フランジ１３ａＲ１のネジ用穴を挿通してネジ（図示せず）をクリーニングフレーム１３にねじ込むことによって固定されている。クリーニングフレーム１３に固定された右側ガイド部材１３Ｒのガイド１３ｂＲは現像フレーム１２に固定された現像ホルダ４０の側方へ延出するように現像フレーム１２の側面側に配設されている。
【００３２】
図４に示すように、クリーニングフレーム１３の側面には平板状のフランジ２９が位置決めピン１３ｃに嵌合して回転止めされ、ねじ（図示せず）によってクリーニングフレーム１３に固定されている。そしてこのフランジ２９に外方（感光体ドラム７の軸線方向）へ向って、円筒形ガイド１３ａＬが突設されている。
【００３３】
次にクリーニングユニットＣの上面１３ｉに設けられた規制当接部１３ｊについて説明する。ここで上面とは、カートリッジＢを装置本体１４に装着した際に、上方に位置する面である。
【００３４】
本実施の形態では、図３及び図４に示すように、クリーニングユニットＣの上面１３ｉであって、カートリッジ装着方向に対して直交する方向の右側端１３ｐ、及び、左側端１３ｑに各々規制当接部１３ｊを設けている。この当接部１３ｊは、カートリッジＢを装置本体１４に装着した際に、カートリッジＢの位置を規定する。すなわち、カートリッジＢを装置本体１４に装着した際に、装置本体１４に設けられた固設部材２５（図５及び図６参照）に前記規制当接部１３ｊが当接する。これによって、カートリッジＢはガイド１３ａＲ，１３ａＬを中心とする回動位置が規定される。
【００３５】
次に装置本体１４に設けられたガイド手段（装着手段）について説明する。装置本体１４の開閉部材３５を支点３５ａを中心に図１において反時計回りに回動すると、装置本体１４の上部が開放される。これによってカートリッジＢの装着部が見える（図５、図６）。装置本体１４の左右両側の内壁にガイド部材１６Ｌ，１６Ｒが設けられている。
【００３６】
ガイド部材１６Ｒ，１６Ｌは、カートリッジＢの挿入方向の矢印Ｘから見て前下りになるように斜設したガイド部１６ａ，１６ｃと、このガイド部１６ａ，１６ｃに連がりカートリッジＢのガイド１３ａＲ，１３ａＬが丁度嵌入する半円形の位置決め溝１６ｂ，１６ｄとを備えている。この溝１６ｂ，１６ｄは周壁が円筒形をしている。この溝１６ｂ，１６ｄの中心はカートリッジＢを装置本体１４に装着時、カートリッジＢのガイド１３ａＲ，１３ａＬの中心と一致する。従って、感光体ドラム７の中心線とも一致する。
【００３７】
ガイド部１６ａ，１６ｃの幅は、カートリッジＢの着脱方向から見てガイド１３ａＲ，１３ａＬが遊嵌する幅を有する。ここで、ガイド１３ａＲの直径よりも夫々せまい幅をもつガイド１３ｂＲは当然ゆるく嵌まり込む。しかしながら、ガイド１３ａＲ，１３ａＬ、及び、ガイド１３ｂＲは、ガイド部１６ａ，１６ｃにより回動を制約される。これによって、カートリッジＢは一定範囲の姿勢を保って装置本体１４に装着される。そしてカートリッジＢが装置本体１４へ装着された状態において、カートリッジＢのガイド１３ａＲ，１３ａＬが夫々溝１６ｂ，１６ｄに嵌合する。そして、前記当接部１３ｊが装置本体１４の固設部材２５に当接する。
【００３８】
上述したカートリッジＢは、ガイド１３ａＲ，１３ａＬの中心を結ぶ中心線に対して、この中心線を水平に保つと現像ユニットＤ側がクリーニングユニットＣ側よりも大きな一次モーメントを生ずるような重量配分になっている。
【００３９】
カートリッジＢを装置本体１４へ装着する際に、操作者は、図２に示すトナーフレーム１１の凹部１７、及び、下側のリブ１１ｃを片手でつかむ。そして前記ガイド１３ａＲ，１３ａＬを前記ガイド部１６ａ，１６ｃへ挿入し、続いてガイド１３ｂＲを装置本体１４のガイド部１６ｃへ挿入する。そして、最終的には、感光体ドラム７の側端に固着したドラムギア（図示せず）に一体的に設けた駆動伝達部材３６（図３参照）と、溝１６ｂに設けた駆動伝達部材３９（図６参照）とが結合した状態で、感光体ドラム７は装置本体１４に対する位置が決まる。
【００４０】
カートリッジＢを装置本体１４から取り外す工程は、上記と反対である。即ち、操作者が開閉部材３５を開いてカートリッジＢの把手部をなす前述の上下のリブ１１ｃに手を掛け持ち上げる。そして、カートリッジＢをガイド部１６ａ・１６ｂから引き出す。
【００４１】
なお、カートリッジＢの感光体ドラム７には、駆動伝達部材３６の反対側の側端に平歯ギア（図示せず）が設けられている。この平歯ギアは、カートリッジＢが装置本体１４に装着された際に、装置本体１４に設けられた転写ローラ４と同軸のギア（図示せず）と噛合して、転写ローラ４を回転させる駆動力をカートリッジＢから前記転写ローラ４に伝達する。
【００４２】
〔情報無線通信システム〕
次に、装置本体１４とカートリッジＢとの情報無線通信システムについて説明する。
【００４３】
本実施の形態に係る無線通信システムは、カートリッジＢに磁気コアを設けてこれを通信用アンテナとする。また、装置本体１４にインダクタを設けてこれを通信用アンテナとする。そして、カートリッジＢを装置本体１４に装着した際に、装置本体１４とカートリッジＢとの情報通信を磁気コアを介したインダクタ誘導の電磁誘導による無線で行う。即ち、本実施形態においては、装置本体１４とカートリッジＢとの情報通信を電磁エネルギーを用いて、アンテナ間で行っている。これによって、前記情報通信を無線で行っている。これによって、カートリッジＢの大型化や、装置本体１４とカートリッジＢに設けられた情報伝達のためのコネクタなどのメカ的な接触不良による通信の不具合を回避している。
【００４４】
図１、図３、図４、図７、図８を用いて本実施の形態に係る無線通信システムの構成を説明する。
【００４５】
図１、図３、図４、図７において、カートリッジ２にはメモリー部材としてのメモリユニット４４が設けられている。また、装置本体１４には本体通信手段としての通信ユニット４７が設けられている。この通信ユニット４７は、装置本体１４に固定された通信制御ユニット４５と、装置本体１４に設けられたイコライザ機構７０と、前記通信制御ユニット４５に接続された本体アンテナとしてのアンテナユニット４１とを有する。そして、カートリッジＢに設けられたメモリユニット４４と、装置本体１４に設けられた通信ユニット４７間で、通信を電気的に非接触状態で行う非接触通信機構を構成する。即ち、情報通信を無線で行う機構を構成する。カートリッジＢが装置本体１４に装着されると、図８に示すように、ユニット４４の有する、メモリーアンテナとしての通信用アンテナ４４ｂ２と、アンテナユニット４１の有する、本体アンテナとしての通信用アンテナ４１ｃとがイコライザ機構７０によって位置決めされた状態で対向する。即ち、外装部材としての枠部材４４ａがアンテナカバー４１ａと接触することによって、メモリーアンテナとしての通信用アンテナ４４ｂ２と本体アンテナとしての通信アンテナ４１ｃとの間隙が規定される。そして、ユニット４４の有する記憶素子４４ｂ１に電源が供給されユニット４５と記憶素子４４ｂ１とが無線通信可能となる。そして、記憶素子４４ｂ１の情報の読み取りや書き込みが可能になる。
【００４６】
以下に、本実施の形態に係る無線通信システムについて、メモリユニット、メモリユニットの配置構成、メモリユニットとアンテナユニットの突き当て構成、無線通信機構の構成の順に説明する。
【００４７】
Ｉ．［メモリユニット］
〔メモリユニット構成（１）〕
（第１の実施例）
メモリユニットの構成について図９を用いて説明する。図９はメモリユニットの分解斜視図である。
【００４８】
ユニット４４は、基板ユニット４４ｂと、前記基板ユニット４４ｂを覆う外装部材としての枠部材４４ａとからなる札状形状である。基板ユニット４４ｂは、情報を記憶するための記憶素子４４ｂ１と、メモリーアンテナとしての磁気コアである通信用アンテナ４４ｂ２と、前記記憶素子４４ｂ１及び通信用アンテナ４４ｂ２を搭載する基体としての基板４４ｂ３とを一体的にユニット化したものである。記憶素子４４ｂ１はエポキシ樹脂からなる長方形の基板４４ｂ３上に設けられている。詳しくは、記憶素子４４ｂ１は、基板４４ｂ３の裏面（装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１と対向する側とは反対側の面）４４ｂ３１に設けられ、アンテナ４４ｂ２を構成する導通パターン４４ｂ２１の外側に配置されている。記憶素子４４ｂ１にはＦＥＲＡＭを用いている。なお、記憶素子４４ｂ１は図１５に示す送信部材としての送信回路４４ｂ１１と一体に構成されている。この送信回路４４ｂ１１は、記憶素子４４ｂ１が記憶する情報をアンテナ４４ｂ２に送信するものである。この送信回路４４ｂ１１については後述する。アンテナ４４ｂ２は基板４４ｂ３上に基板４４ｂ３の長方形に沿った渦巻き形状の導通パターン４４ｂ２１を有する。このパターン４４ｂ２１はパターン焼き付けによって基板４４ｂ３の裏面４４ｂ３１上にわたって形成してある。そして、このパターン４４ｂ２１は、記憶素子４４ｂ１（例えば、ＦＥＲＡＭ）と接続されている。
【００４９】
以上をまとめると、基板４４ｂ３の裏面４４ｂ３１には、記憶素子４４ｂ１、送信回路４４ｂ１１、及び、メモリーアンテナとしての導通パターン４４ｂ２１が設けられている。そして、前記メモリーアンテナは、その一端と他端が前記送信回路４４ｂ１１と電気的に接続している。
【００５０】
このように構成された基板ユニット４４ｂは、外装部材としての枠部材４４ａの内部に配置される。枠部材４４ａはポリスチレン樹脂からなる上外装部としての上枠４４ａ１と、下外装部としての下枠４４ａ２とで構成されている。上枠４４ａ１と下枠４４ａ２にはその周囲に突出部４４ａ１１，４４ａ２１が設けられている。そして、上枠４４ａ１と下枠４４ａ２は、各々の突出部４４ａ１１，４４ａ２１が接触して枠部材４４ａを構成する。上枠４４ａ１と下枠４４ａ２の突出部４４ａ１１，４４ａ２１は基板ユニット４４ｂを挿入した後に接着剤、溶着、超音波溶着等により結合される。枠部材４４ａの材質としては、装置本体１４側のユニット４７の一部を構成するユニット４１との突き当てに耐え得る物理的強度を有し、かつ静電的にシールド性を有するものが用いられている。具体的には、枠部材４４ａは、誘電率が２〜５の部材によって形成されている。ここで、上記の誘電率はＡＳＴＭ試験法（Ｄ１５０）における測定値である。前記外装部材（枠部材４４ａ）の材質としては、前述したポリスチレン樹脂の他、例えばアクリルニトリルブタジエン樹脂やポリカーボネート樹脂などが適宜用いられる。
【００５１】
このような構成のユニット４４は、記憶素子４４ｂ１、通信用アンテナ４４ｂ２、及び、送信回路４４ｂ１１を搭載した基板４４ｂ３を有する基板ユニット４４ｂが、枠部材４４ａにより覆われている。このため、記憶素子４４ｂ１を外的負荷や電気的影響から保護することができる。また、基板ユニット４４ｂを枠部材４４ａにより内包し、札状部材とすることにより、装置本体１４やカートリッジＢへの搭載スペースを効率的に配置出来る。さらに、基板ユニット４４ｂ、上枠４４ａ１、下枠４４ａ２の３部品からなるものであるため、組み立てを容易に行うことができる。
【００５２】
（第２の実施例）
図１０は第２の実施例を示すメモリユニットの斜視図である。
【００５３】
本実施例においては、ユニット４４ｂを覆う枠部材４４ａは樹脂の射出成形によって形成される。すなわち、本実施例のメモリユニット４４は、樹脂の成形型に基板ユニット４４ｂをインサートし、この状態で樹脂を射出するインサート成形によって形成される。
【００５４】
このような構成のユニット４４においても、第１の実施例で示したユニット４４と同様な効果を得ることができる。
【００５５】
（第３の実施例）
図１１は第３の実施例を示すメモリユニットの断面図である。
【００５６】
本実施例においては、ユニット４４ｂを覆う枠部材（外装部材）４４ａは、樹脂ケース４４ａ３と、この樹脂ケース４４ａ３に注入される樹脂又はエラストマー４４ａ４で構成されている。すなわち、本実施例のユニット４４は、樹脂ケース４４ａ３にユニット４４ｂを挿入し、この状態でケース４４ａ３内にエラストマー４４ａ４を注入、充填することにより構成される。
【００５７】
このような構成のユニット４４においても、第１の実施例で示したメモリユニット４４と同様な効果を得ることができる。
【００５８】
また、上述の各実施例においては、ユニット４４ｂはエポキシ樹脂の基板４４ｂ３上に送信回路４４ｂ１１を備えた記憶素子４４ｂ１と、通信用アンテナ４４ｂ２とを配置したものであった。しかしながら、これらは別々の基板上に配置され、その間を金属接点、またはリード線等によって接続されていても構わない。
【００５９】
なお、上述の各実施例に係るメモリユニット４４には、図示していないが、後述する面取り４４ａ５、及び段差部４４ａ６が適宜設けられる。
【００６０】
なお、記憶素子４４ｂ１が記憶する情報とは、プロセスカートリッジ（ユニット）に関する情報である。例えば、感光体ドラムの回転数、帯電手段の帯電時間、現像剤の残量等である。
【００６１】
〔メモリユニット構成（２）〕
（第１の実施例）
前述した各実施例では、記憶素子４４ｂ１をアンテナ４４ｂ２の外側に配置したユニット４４ｂを有するメモリユニット４４を説明した。本実施例では、記憶素子をアンテナの内側に配置した基板ユニットを有するメモリユニットを説明する。図１２は本実施例に係るメモリユニットの分解斜視図である。図１３は図１２に示すメモリユニットの外観図であって、（ａ）はメモリユニットの平面図、（ｂ）はメモリユニットの正面図、（ｃ）はメモリユニットの底面図である。図１４は図１２に示すメモリユニットの断面図である。なお、前述したメモリユニットと共通する部材には同じ符号を付す。
【００６２】
本実施例に係るユニット４４は、図１２及び図１３に示すように、基板ユニット４４ｂと、前記基板ユニット４４ｂを覆う外装部材としての枠部材４４ａとからなる札状形状である。基板ユニット４４ｂは、情報を記憶するための記憶素子４４ｂ１と、メモリーアンテナとしての磁気コアである通信用アンテナ４４ｂ２と、前記記憶素子４４ｂ１及び通信用アンテナ４４ｂ２を搭載する基体としての基板４４ｂ３とを一体的にユニット化したものである。記憶素子４４ｂ１はエポキシ樹脂からなる長方形の基板４４ｂ３上に設けられている。詳しくは、基板４４ｂ３の裏面（装置本体１４に設けたアンテナユニット４１に対向する側とは反対側の面）４４ｂ３２に設けられて、アンテナ４４ｂ２の後述する導通パターン４４ｂ２１の内側に配置されている。さらに詳しくは、基板４４ｂ３の裏面の略中央でパターン４４ｂ２１の内側に設けられている。記憶素子４４ｂ１にはＦＥＲＡＭを用いている。記憶素子４４ｂ１は、図１５に示す送信部材としての送信回路４４ｂ１１と一体に構成されている。アンテナ４４ｂ２は、基板４４ｂ３の表面（装置本体１４に設けたアンテナユニット４１に対向する側の面）４４ｂ３１上に設けられている。アンテナ４４ｂ２は、基板４４ｂ３の長方形に沿った渦巻き形状のパターン４４ｂ２１を有する。このパターン４４ｂ２１は、パターン焼き付けによって基板４４ｂ３上に形成してある。そして、このパターン４４ｂ２１は、記憶素子４４ｂ１（ＦＥＲＡＭ）と接続されている。このように構成されたユニット４４ｂは、枠部材４４ａの内部に配置される。枠部材４４ａはポリスチレン樹脂からなる上外装部としての上枠４４ａ１と、下外装部としての下枠４４ａ２とで構成されている。上枠４４ａ１と下枠４４ａ２にはその周囲に突出部４４ａ１１，４４ａ２１が設けられている。そして、上枠４４ａ１と下枠４４ａ２は各々の突出部４４ａ１１，４４ａ２１が接触して枠部材４４ａを構成する。上枠４４ａ１と下枠４４ａ２の突出部４４ａ１１，４４ａ２１はユニット４４ｂを挿入した後に接着剤、溶着、超音波溶着等により結合される。なお、枠部材４４ａは、誘電率が２〜５の部材によって形成されている。この非導電性部材の材質としては、ポリスチレン樹脂の他、例えばアクリルニトリルブタジエン樹脂やポリカーボネート樹脂などが適宜用いられる。
【００６３】
ここで、記憶素子４４ｂ１の内部構造について、図１５を用いて説明する。
【００６４】
図１５は記憶素子の回路説明図である。図１５に示すように、記憶素子４４ｂ１は基板４４ｂ３上に設けられた送信回路４４ｂ１１と一体的に構成されている。回路４４ｂ１１は、記憶素子４４ｂ１に記憶された情報をアンテナ４４ｂ２に送信する。アンテナ４４ｂ２は、コイル４４ｂ２２とコンデンサ４４ｂ２３と渦巻き状の導通パターン４４ｂ２１とで構成される。このアンテナ４４ｂ２には、送信回路４４ｂ１１の整流回路８１、送信変調回路８２、復調器８２が接続される。整流回路８１の出力は電源回路８１に接続され、不揮発性メモリ８８に電源を供給する。さらに、デコーダ８４、プロトコルコントローラ８５、エンコーダ８６、メモリインターフェース回路８７、およびＥＥＰＲＯＭや強誘電体メモリなどの不揮発性メモリ８８で構成されている。復調器８３で高周波からベースバンド信号に復調されると、デコーダ８４でプロトコルコントローラ８５の制御にしたがってメモリ８８に送るのに適した信号に変換される。そして、前記回路８７でアドレスとデータに分けられて、かつ、リードライトのコマンドにしたがって前記メモリ８８と読み出し書き込み動作が実行される。前記メモリ８８から読み出されたデータは、前記回路８７からエンコーダ８６に送られて通信に適したプロトコルに変換され、送信変調回路８２５２からアンテナ４４ｂ２に送られる。
【００６５】
このような構成のメモリユニット４４によれば、ユニット４４を装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１に突き当てる際に、ユニット４４ｂのアンテナ４４ｂ２をユニット４１に対向させることができる。このため、前記アンテナ４１ｃと前記アンテナ４４ｂ２との距離を小さくする事が出来る。これによって、装置本体１４に設けたアンテナユニット４１の出力を小さくすることが出来る。また、前記アンテナ４１ｃと前記アンテナ４４ｂ２間の無線による通信距離を小さくすることが出来る。そのため、無線による通信に対するノイズ等の外乱を受け難くなり、通信の信頼性を向上させる事が出来る。
【００６６】
因みに、本実施例によれば、アンテナ４１ｃ（本体アンテナ）とアンテナ４４ｂ２（メモリーアンテナ）との距離を１．７５ｍｍ〜３．２５ｍｍに維持することができる。尚、これに限定されることなく、本実施例によれば、両アンテナ４１ｃ・４４ｂ２間の距離を１ｍｍ〜１０ｍｍに維持することができれば、実用可能である。
【００６７】
また、記憶素子４４ｂ１はアンテナ４４ｂ２の内側に配置されている。そのため、ユニット４４ｂの面積を縮小する事が可能となる。これによって、メモリユニット４４の小型化が可能となる。
【００６８】
また、ユニット４４ｂが枠部材４４ａにより覆われている。そのため、上記効果に他に、前述した構成のメモリユニット４４と同様な効果を得ることができる。
【００６９】
（第２の実施例）
図１６は第２の実施例を示すメモリユニットの斜視図である。
【００７０】
本実施例においては、基板ユニット４４ｂを覆う枠部材４４ａは樹脂の射出成形によって形成される。すなわち、本実施例のユニット４４は、樹脂の成形型にユニット４４ｂをインサートし、この状態で樹脂を射出するインサート成形によって形成される。
【００７１】
このような構成のユニット４４においても、第１の実施例で示したユニット４４と同様な効果を得ることができる。
【００７２】
（第３の実施例）
図１７は第３の実施例を示すメモリユニットの断面図である。
【００７３】
本実施例においては、基板ユニット４４ｂを覆う枠部材４４ａは樹脂ケース４４ａ３と、この樹脂ケース４４ａ３に注入される樹脂又はエラストマー４４ａ４とによって構成される。すなわち、本実施例のユニット４４は、樹脂ケース４４ａ３にユニット４４ｂを挿入し、この状態でケース４４ａ３内にエラストマー４４ａ４を注入、充填することにより構成される。
【００７４】
このような構成のユニット４４においても、第１の実施例で示したユニット４４と同様な効果を得ることができる。
【００７５】
また、上述の各実施例においては、基板ユニット４４ｂは、エポキシ樹脂の基板４４ｂ３上に回路４４ｂ１１を有する記憶素子４４ｂ１と、アンテナ４４ｂ２と、を配置したものであった。しかしながら、これらは別々の基板上に配置され、その間を金属接点、またはリード線等によって接続されていても構わない。
【００７６】
（第４の実施例）
前述の各実施例では、通信用アンテナ４４ｂ２を基板４４ｂ３の裏面４４ｂ３１にのみ設けた。本実施例では、基板の表面、及び、裏面にわたって通信用アンテナを設けた基板ユニットを有するメモリユニット(メモリー部材)について、より詳細に説明する。図１８に本実施例に係るメモリユニットの断面図を示す。なお、第１の実施例のメモリユニットと共通する部材には同じ符号を付してその説明を援用する。
【００７７】
本実施例に係るメモリユニット４４は、図１８に示すように、前記アンテナ４４ｂ２の導通パターン４４ｂ２１を基板４４ｂ３の表面（装置本体１４のアンテナユニット４１に対向する側の面）４４ｂ３２と、前記表面とは反対側の裏面（アンテナユニット４１に対向する側とは反対側の面、つまり記憶素子４４ｂ１が設けられている面）４４ｂ３１とに設けている。詳しくは、アンテナ４４ｂ２の導通パターン４４ｂ２１は、基板４４ｂ３の表面４４ｂ３２を通過し、次いで、前記基板４４ｂ３を貫通して前記基体４４ｂ３の裏面４４ｂ３１に至る。次いで、基板４４ｂ３の裏面４４ｂ３１を通過し、次いで、再び前記基板４４ｂ３を貫通して前記基板４４ｂ３の表面４４ｂ３２に至る経路を有するように設けられている。尚、４４ｂ４は基板４４ｂ３を貫通する穴である。この穴４４ｂ４によって、基板４４ｂ３の表面４４ｂ３２と裏面４４ｂ３１とにわたって設けられた導通パターン４４ｂ２１は電気的に接続している。そして、この導通パターン４４ｂ２１は、その一端と他端が記憶素子４４ｂ１の送信回路４４ｂ１１と電気的に接続している。パターン４４ｂ２１の形状は、第１の実施例と同様、基板４４ｂ３の長方形に沿った渦巻き形状である。尚、記憶素子４４ｂ１は基板４４ｂ３上に設けられた樹脂からなるボンディング４４ｃに覆われて保護されている。これによって、基板ユニット４４ｂの製造工程、あるいは上枠４４ａ１、下枠４４ａ２、基板ユニット４４ｂとを組み立てるメモリユニット組立て工程において、記憶素子４４ｂ１に加わる外的負荷から記憶素子４４ｂ１を保護することができる。
【００７８】
このような構成のユニット４４によれば、第１の実施例のユニット４４と同じように、ユニット４４を装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１とに突き当てる際に、基板ユニット４４ｂに設けられたアンテナ４４ｂ２をアンテナユニット４１に対向させることができる。このため、本体アンテナとしてのアンテナ４１ｃとメモリーアンテナとしてのアンテナ４４ｂ２との距離を小さくする事が出来る。尚、本実施例によれば、両アンテナ４１ｃ・４４ｂ２間の距離は、１．７５ｍｍ〜３．２５ｍｍである。これによって、無線通信のために装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１の出力を小さくすることが出来る。また、アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２間の通信距離を小さくすることが出来るため、通信に対するノイズ等の外乱を受け難くなる。これによって、無線通信の信頼性を向上させる事が出来る。また、基板４４ｂ３の表面４４ｂ３２、及び、裏面４４ｂ３１に設けたアンテナ４４ｂ２と、アンテナ４１ｃとの無線通信が可能となるので、無線通信の信頼性をより向上させる事が出来る。尚、アンテナ４４ｂ２を基板４４ｂ３の表裏両面にわたって設けたことによって、アンテナ４４ｂ２の巻き数を増やすことができた。これによって、アンテナ４４ｂ２の出力、即ち、電磁界の強さを増加させることができた。
【００７９】
また、記憶素子４４ｂ１は基板４４ｂ３上のアンテナ４４ｂ２の内側に配置されている。そのため、基板ユニット４４ｂの面積を縮小する事が可能となる。これによって、メモリユニット４４の小型化が可能となる。
【００８０】
また、基板ユニット４４ｂが枠部材４４ａにより覆われている。そのため、上記効果に他に、前述した構成のメモリユニット４４と同様な効果を得ることができる。
【００８１】
〔メモリユニット取り付け構成〕
次にメモリユニット取り付け構成について、図１９、図２０を用いて説明する。図１９は面取り、及び、段差を施したメモリユニットの斜視図である。図２０はカートリッジ側のメモリユニット取付部の説明図である。
【００８２】
工場等でメモリユニット４１をカートリッジＢのフレームに取り付ける際に、メモリユニット４１が表裏反対に取り付けられたり、あるいは、メモリユニット４４が取り付け方向を間違えて取り付けられたりすることを防止する必要がある。メモリユニット４１が表裏反対に取り付けられた場合には、アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２との距離が所定の距離からずれてしまい、通信の信頼性が損なわれる。また、メモリユニット４４が取り付け方向を間違えて取り付けられた場合には、アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２との対向位置がずれてしまい、やはり通信の信頼性が損なわれる。
【００８３】
アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２との通信の信頼性を確保するためには、アンテナ４１ｃに対向するメモリユニット４４の表裏、あるいは対向位置を規定する必要がある。
【００８４】
そこで、本実施の形態では、アンテナ４１ｃに対向するメモリユニット４４の表裏、あるいは対向位置を規定する。即ち、メモリー部材を取り付ける際に、取り付け状態を規定するために、図１９に示すように、メモリユニット４４の枠部材４４ａの外周にある複数の角部４４ａ７のうち、一つの角部に規定部としての面取り４４ａ５を設けている。メモリユニット４４は、図１〜図４に示すように、クリーニングユニットＣに取り付けられる。クリーニングユニットＣのクリーニングフレーム１３には、図２０に示すように、ユニット４４を取り外し可能に取り付けるためのメモリユニット取付部１３ｋが設けられている。メモリユニット取付部１３ｋはカートリッジＢの挿入方向においてメモリユニット４４がアンテナユニット４１と対向する位置に設けられている。即ち、メモリユニット取付部１３ｋは、カートリッジ装着方向先端であって、クリーニングフレーム１３に取り付けられている。取付部１３ｋは内周にある複数の角部のうちの一つに、本体規定部としての面取り１３ｋ１を有する。すなわち、メモリユニット４４の平面形状と略同じ形状に形成されている。メモリユニット取付部１３ｋに設けられた面取り１３ｋ１はメモリユニット４４の一つの角部に設けた面取り４４ａ５に沿う形状に形成されている。
【００８５】
メモリユニット４４をメモリユニット取付部１３ｋに取り付ける場合、メモリユニット４４の組付け方向において、面取り４４ａ５，１３ｋ１を一致させた状態で、メモリユニット取付部１３ｋにメモリユニット４４を嵌め込んで取り付ける。これにより、通信用アンテナ４１ｃに対するメモリユニット４４の表裏、あるいは対向位置を規定することができる。これによって、メモリユニット４４が表裏反対に取り付けられることを防止できる。更に、メモリユニット４４の取り付け方向を間違えて取り付けることが防止できる。尚、取付部１３ｋの深さｄは、ユニット４４の厚みｔと略同じである。
【００８６】
〔メモリユニットの組み立て方法、及び搬送ガイド構成〕
メモリユニット４４を自動組み立て装置（図示せず）を用いてクリーニングユニットＣに取り付ける場合について説明する。この場合には、ユニット４４を整列させる為のパーツフィーダーを使う場合がある。このパーツフィーダーは、多数のユニット４４をその載置台に振動を加えるなどして移動させ、その際に、ガイドなどによってユニット４４の表裏や向きなどを一定にし、自動組み立て装置のフィンガー部にユニット４４を供給する為の装置である。本実施の形態では、ユニット４４をパーツフィーダーを使って自動組み立て装置に供給できるようにしている。そのために、図１９に示すように、ユニット４４の裏面に搬送ガイドとなるガイド部としての段差部４４ａ６を設けている。ここで、メモリユニット４４の裏面とは、ユニット４４が装置本体１４に装着された際に、装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１に対向する側の面とは反対側の面をいう。段差部４４ａ６はユニット４４の短手方向において、枠部材４４ａの一辺に設けられており、前記ユニット４４の長手方向に延びている。即ち、略直方体形状のユニット４４の外表面に、長手方向に沿って設けられている（図１３・図１４・図１６〜図１９・図２１・図２２）。
【００８７】
図２１にメモリユニットを搬送するためのパーツフィーダーの一例を示す。図２２にパーツフィーダーの送りガイドの断面図を示す。パーツフィーダー４６は、図２１に示すように、多数のメモリユニット４４を載置して振動を加えるなどして移動させる載置台としての送りガイド４６ａを有する。送りガイド４６ａはユニット４４の長手方向外側面をガイドする凹状のガイド形状に形成されている（図２２参照）。送りガイド４６ａの底面側にはユニット４４の段差部４４ａ６に対応するガイド段差部４６ａ１が長手方向に設けられている。このガイド段差部４６ａ１の形状はユニット４４が裏面を下向きにして送りガイド４６ａに入り込んだ際に、前記ユニット４４の段差部４４ａ６を保持する形状である。
【００８８】
ユニット４４をフィーダー４６で自動組み立て装置に供給する場合、ユニット４４はフィーダー４６のガイド４６ａに裏面側を下向きにして入り込むことで段差部４４ａ６がガイド段差部４６ａ１に保持される（図２２参照）。これによって、メモリユニット４４の整列方向や表裏の向きが一定となる。したがって、図２１に示すように、複数のユニット４４をガイド４６ａに沿って自動組み立て装置に供給することができる。このようにユニット４４の一辺に段差部４４ａ６を設けることで、ユニット４４の整列方向や表裏の向きを一定にすることができる。したがって、自動組み立て装置での自動組み立てが可能となる。
【００８９】
ＩＩ．［メモリユニットの配置構成］
メモリユニット４４は、図３及び図４に示すように、クリーニングユニットＣに取り付けられている。そして、装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１に突き当てた状態で無線通信を行う。そして、ユニット４４は、カートリッジＢから容易に取り外しができるように、両面テープ、接着剤、熱カシメ、超音波溶着、スナップフィット等の方法を用いて取り付けられている。当然のことながら、ユニット４４にユーザーが触れた場合、あるいは、装置本体１４にカートリッジＢを装着した際、後述のユニット４１との接触に対して外れない強度を有して取り付けてある。
【００９０】
〔メモリユニット取り付け構成（メモリユニットの中央配置）〕
装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１にメモリユニット４４を突き当てて無線通信を行う場合、画像形成装置Ａ付近にある他の電子機器（例えばＣＲＴ等）の電波の影響を受けにくい位置で無線通信を行うようにすることが望ましい。
【００９１】
そこで、本実施の形態では、図３及び図４に示すように、カートリッジＢの長手方向（感光体ドラム７の軸線方向）において、カートリッジフレームとしてのクリーニングユニットＣの略中央にメモリユニット４４を配置している。このユニット４４はカートリッジＢを装置本体１４に挿入したとき、アンテナユニット４１と前記装置本体１４の中央付近で当接して通信を行う（図１参照）。即ち、ユニット４４をカートリッジＢの長手方向でユニットＣの略中央に取り付けることで、装置本体１４の外装面から最も遠い所に配置される。その結果、他の電子機器が画像形成装置Ａの付近にあったとしても、前記電子機器の電波の影響を受けにくく、その電波の影響を最小限に留めることができる。
【００９２】
また、ユニット４４はカートリッジＢの長手方向でユニットＣの略中央に配置してある。そこで、ユニット４１にユニット４４を突き当てる際に、カートリッジＢをスムーズに挿入できる。即ち、ユニット４１にユニット４４が当接したとき、カートリッジＢを装置本体１４に挿入する際、カートリッジＢの長手方向で挿入抵抗に片寄りがない。このため、カートリッジＢをスムーズに装着することができる。
【００９３】
〔メモリユニット取り付け部の構成〕
次にメモリユニット４４の取り付け部の構成について、図２３〜図２８を用いて説明する。
【００９４】
カートリッジＢのクリーニングフレーム１３をリサイクル（容器再生、或いは、材料再生）するためには、クリーニングフレーム１３を傷をつけることなくユニット４４を取り外すことが望ましい。これは、電気部品からなる基板ユニット４４ｂを内包するメモリユニット４４を取り付けたままの状態では、樹脂材料からなるクリーニングフレーム１３を容器再生、或いは、材料再生といったリサイクルができにくくなるためである。
【００９５】
そこで、本実施の形態では、既に述べたメモリユニット取付部１３ｋの構造をメモリユニット４４が容易に取り外せる構造にした。また、ユニット４４を取付部１３ｋから容易に取り外せる構造にした。また、スナップフィットを利用して、ユニット４４をクリーニングフレーム１３に取り外し可能に取り付ける構造とした。これらの実施例を以下に詳述する。
【００９６】
（第１の実施例）
取付部１３ｋは、図２３に示すように、ユニット４４の側面と対向する一つの内面に、工具を挿入するため斜面１３ｌ（工具挿入部）を有する。斜面１３ｌは取付部１３ｋの底面から前記取付部１３ｋの入口に向かって拡がるテーパ形状に形成されている。このような構造とすることにより、斜面１３ｌからユニット４４を容易に取り外せる。ユニット４４は取付部１３ｋの底面に接着部材としての両面テープで取り付けてある。メモリユニット４４を取り外すための工具として、例えばマイナスドライバー等が用いられる。取り外し方法は、取付部１３ｋの斜面１３ｌに沿ってマイナスドライバーの先端を取付部１３ｋの底面とユニット４４の裏面との間に差し込み、ユニット４４を取付部１３ｋから浮き上がらせる。これによって、ユニット４４をクリーニングフレーム１３から取り外す。またカートリッジＢの着脱時の不意な落下や輸送時等に物体がユニット４４に直接接触することを防止するために、ユニット４４の表面はクリーニングフレーム１３の表面より一段下がった位置にあるか、或いは、ユニット４４の表面の一部をクリーニングフレーム１３が覆う構成になっている。
【００９７】
（第２の実施例）
（１）取付部１３ｋとしての凹部は、図２４（ａ）、（ｂ）に示すように、ユニット４４よりもやや大きい形状に構成されている。これによって、取付部１３ｋの内面とユニット４４の外面との間に隙間を有する。
そして、メモリユニット４４を固定する底面の幅１３ｍを、メモリユニット４４の幅１３ｎに比べて短くしている。これによって前記底面の周囲に、工具を挿入するための溝部である引っかけ部(工具挿入部)１３ｕを構成している。ユニット４４は取付部１３ｋの底面に両面テープで取り付けてある。取り外し方法は、取付部１３ｋの引っかけ部１３ｕにマイナスドライバー（工具）の先端を差し込み、ユニット４４をてこの原理を利用して取付部１３ｋの底面から浮き上がらせる。これによってユニット４４をクリーニングフレーム１３より取り外す。
【００９８】
（２）取付部１３ｋは、図２５（ａ）、（ｂ）に示すように、ユニット４４の両端部と対向する内面の一部に工具を挿入するため段差部である凹み１３ｖ（工具挿入部）を設けている。凹み１３ｖはクリーニングフレーム１３側に窪ませるように形成してある。ユニット４４は取付部１３ｋの底面に両面テープで取り付けてある。取り外し方法は、凹み１３ｖにマイナスドライバー（工具）の先端を差し込み、ユニット４４をてこの原理を利用して取付部１３ｋの底面から浮き上がらせる。これによってユニット４４をクリーニングフレーム１３より取り外す。
【００９９】
（３）取付部１３ｋは、図２６に示すように、ユニット４４の裏面と対向する底面に工具を挿入するためリブ１３ｒ(工具挿入部)が設けられている。リブ１３ｒは取付部１３ｋの底面より突出し、かつ縦横に交差して格子状に設けられている。このようにリブ１３ｒを格子状に設けることでユニット４４との接着面積を少なくすることができ、よって、ユニット４４の取り外しが容易になる。ユニット４４は取付部１３ｋの格子状のリブ１３ｒに両面テープで取り付けてある。取り外し方法は、ユニット４４を取り付けたリブ１３ｒ間の空間部にマイナスドライバー(工具)を差し込み、ユニット４４をてこの原理を利用して取付部１３ｋの底面から浮き上がらせる。これによってユニット４４をクリーニングフレーム１３から取り外す。
【０１００】
（第３の実施例）
本実施例はメモリユニットに加工を施したものである。図２７に本実施例に係るメモリユニットを示す。メモリユニット４４は、図２７に示すように、クリーニングフレーム１３に設けられた取付部１３ｋの底面側の角部に工具を挿入するための傾斜部１３ｓ(工具挿入部)を有する。この傾斜部１３ｓは面取り状に形成されている。ユニット４４は取付部１３ｋの底面に両面テープで取り付けてある。取り外し方法は、傾斜部１３ｓにマイナスドライバー（工具）の先端を差し込み、ユニット４４をてこの原理を利用して取付部１３ｋの底面から浮き上がらせる。これによってユニット４４をクリーニングフレーム１３から取り外す。
【０１０１】
（第４の実施例）
本実施例はスナップフィットを利用してメモリユニット４４をクリーニングフレーム１３に取り外し可能に取り付ける例である。図２７を用いて、スナップフィットを利用したメモリユニット取り付け部の構成を示す。メモリユニット４４には、スナップフィット１３ｔの一部を構成する弾性片としてのスナップ１３ｔ１が設けられている。クリーニングフレーム１３には、取付部１３ｋと、スナップフィット１３ｔの一部を構成する係止部としての係止穴１３ｔ２と、係止穴１３ｔ２とスナップ１３ｔ１との係止を解除するためにドライバー(工具)を差し込む差込み溝(工具挿入部)１３ｔ３とが設けられている。ユニット４４をクリーニングフレーム１３に取り付ける場合には、ユニット４４を取付部１３ｋに嵌め込んでスナップ１３ｔ１を係止穴１３ｔ２に係止させる。ユニット４４をクリーニングフレーム１３から取り外す場合には、差込み溝１３ｔ３にドライバーの先端を差し込み、前記ドライバーの先端で係止穴１３ｔ２に係止しているスナップ１３ｔ１を押して係止穴１３ｔ２との係止を解除する。これによってユニット４４をクリーニングフレーム１３から取り外すことができる。
【０１０２】
（第５の実施例）
メモリユニット４４のクリーニングフレーム１３への他の取り付け方法としては、両面テープに限られるものでない。例えば、接着剤、熱カシメ、超音波溶着などでも良い。すなわち、クリーニングフレーム１３の取付部１３ｋからユニット４４を工具、その他の方法で容易に取り外せる取り付け方法であれば、どのような方法であってもよい。
【０１０３】
図２３〜図２８に示した構成を用いることで、クリーニングフレーム１３に傷をつけることなく、メモリユニット４４を取り外すことができる。よって、クリーニングフレーム１３の容器再生、或いは材料再生といったリサイクルが可能となる。
【０１０４】
〔メモリユニット保護構成〕
次にメモリユニット４４の保護構成について、図２９〜図３３を用いて説明する。図２９はメモリユニットを保護するための凹部を有するカートリッジの斜視図、図３０は図２９に示すカートリッジの断面図、図３１はメモリユニットが保護される理由を説明するための説明図、図３２はメモリユニットを保護するための凸部を有するカートリッジの斜視図、図３３は図３２に示すカートリッジの断面図である。
【０１０５】
ユニット４４の記憶素子４４ｂ１には、画像形成装置Ａにより画像形成を行う上で必要な情報が入力されている。それ故、画像形成装置Ａを正常に作動させるためには、ユニット４４に障害があってはならない。ユニット４４に障害を与える原因の一つにユニット４４が衝撃を受けることが挙げられる。ユニット４４が衝撃を受けないようにするためには、ユニット４４を保護する構成が必要である。
【０１０６】
そこで、本実施の形態では、図２９に示すように、クリーニングユニットＣのクリーニングフレーム１３がアンテナユニット４１と対向する位置に、メモリ部材を保護するための保護凹部１３ｆを設けている。詳しくは、カートリッジＢの長手方向において、カートリッジＢが装置本体１４に装着された際に、アンテナユニット４１と対向するクリーニングフレーム１３の略中央部に前記凹部１３ｆを設けている。前記凹部１３ｆの深さはユニット４４の厚みよりも大きい。そして、この凹部１３ｆの内部にメモリユニット４４を取り付けている。すなわち、前記凹部１３ｆの底面には、既に述べた取付部１３ｋが設けられており、前記取付部１３ｋにユニット４４を両面テープなど適宜の取り付け方法を用いて取り付けている。凹部１３ｆを設ける範囲（カートリッジＢの長手方向での範囲）は、アンテナユニット４１よりも大きい。それ故、カートリッジＢが装置本体１４に装着された際に、凹部１３ｆ内へアンテナユニット４１が侵入することができる。したがって、アンテナユニット４１の先端面４１ｄの一部分が凹部１３ｆに取り付けられているメモリユニット４４の先端面４４ａ７の全面に当接する。即ち、カートリッジＢを装置本体１４に装着する際に、メモリユニット４４は装着方向Ｘ１の先端側でもってアンテナユニット４１に突き当る。メモリユニット４４とアンテナユニット４１は突き当て面としての先端面４１ｄ、４４ａ７が突き当たることによって、また、後述するイコライザ機構７０によって、両アンテナ４１ｃ・４４ｂ２間の距離を維持する。ここで、ユニット４１の先端面４１ｄとは、カートリッジＢの装着方向Ｘ１において、カートリッジＢが装着される側に設けられた面である。即ち、先端面４１ｄとは、前記装着方向Ｘ１において、下流側（後方側）に位置する面である。また、メモリユニット４４の先端面４４ａ７とは、カートリッジＢを装置本体１４に装着する装着方向Ｘ１において、先端に設けられた面である。即ち、メモリユニット４４の先端面４４ａ７とは、前記装着方向Ｘ１において、上流側（前方側）に位置する面である。
【０１０７】
尚、先端面４４ａ７が本実施例のような平坦でない場合、例えば先端面が凹凸形状である場合には、先端面４４ａ７の凸の部分が先端面４１ｄに当接する。
【０１０８】
これによって、アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２との距離が定まる。
【０１０９】
このようにクリーニングフレーム１３に設けた凹部１３ｆの内部にユニット４４を配置することで、ユニット４４が衝撃を直接受けないようユニット４４を保護することができる。例えば、図３１に示すように、カートリッジＢのクリーニングユニットＣが机６０の角等に接触しても、ユニット４４はクリーニングフレーム１３の凹部１３ｆ内に設けられているので、ユニット４４が直接衝撃を受けることがない。したがって、ユニット４４の枠部材４４ａが破損したり、記憶素子４４ｂ１に書き込まれた情報が破壊されることはない。
【０１１０】
また、図３２及び図３３に示すように、クリーニングフレーム１３がユニット４１と対向する位置に、メモリ部材を保護するための保護凸部としてのリブ１３ｇをユニット４４の外周を囲むようにして設けてもよい。リブ１３ｇの高さはメモリユニット４４の厚みよりも大きい。このように、リブ１３ｇをユニット４４の外周を囲むようにして設け、前記リブ１３ｇの内部にユニット４４を取り付けることによって、上述の効果を得ることができる。
【０１１１】
尚、この実施例の場合には、カートリッジＢが装置本体１４に装着された際に、アンテナユニット４１がリブ１３ｇで囲まれた内部に侵入する。これによって、メモリユニット４４とアンテナユニット４１が突き当たる。
【０１１２】
更に、前述のように、ユニット４４はクリーニングフレーム１３に設けられた取付部１３ｋに両面テープなど適宜の取り付け方法を用いて取り外し可能に取り付けられている。このため、ユニット４１との接触でユニット４４がクリーニングユニットＣから外れてしまうこともない。
【０１１３】
ＩＩＩ．［メモリユニットとアンテナユニットの突き当て構成］
アンテナユニット４１にメモリユニット４４を突き当てて無線通信を行うためには、アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２を精度良く対向させる必要がある。
【０１１４】
そこで、本実施の形態では、図３４に示すように、装置本体１４に位置決め手段としてのイコライザ機構７０を設けている。そして前記イコライザ機構７０のアンテナユニット支持部材４２にユニット４１を回動可能に保持させている。
【０１１５】
ユニット４１は、図３４及び図３５に示すように、アンテナ４１ｃと、前記アンテナ４１ｃを覆う外装部材としてのアンテナカバー４１ａとを有する。前記支持部材４２には、アンテナカバー４１ａが支軸４１ｂを中心に回動可能に取り付けられている。そして前記支持部材４２は、装置本体１４に支軸４２ａを中心に回動可能に取り付けられている。また、前記支持部材４２は、装置本体１４に他端を係止させた導電性を有するバネ（導電性部材、付勢部材）４３により保持されている。そして、前記支持部材４２は、バネ４３の弾性力（引張り力）によって、支軸４２ａを中心にして、カートリッジＢの挿入路５５の方向（矢印Ｆ方向）に付勢されている。これにより、前記支持部材４２は、カートリッジＢが装置本体１４に装着されていない場合に、ユニット４１をカートリッジＢの挿入路内に侵入させている。これによって、ユニット４１は、カートリッジＢが存在しない状態では、カートリッジＢが装置本体１４に装着された際に、メモリユニット４４が位置する領域（カートリッジＢが装置本体１４に完全に挿入された際に、ユニット４４が位置する領域）に侵入している。
【０１１６】
図３４に示すように、カートリッジＢが装置本体１４に挿入されると、ユニット４１がカートリッジＢの凹部１３ｆ内へ侵入する。そして、カートリッジＢが更に挿入されると、カートリッジＢの挿入に従い、前記支持部材４２がカートリッジＢの挿入方向へ支軸４２ａを中心に回動する。そして、ユニット４１がカートリッジＢの挿入路から退避する。そして、カートリッジＢが装置本体１４に完全に挿入された状態で、詳述した通り、ユニット４１がユニット４４に突き当たる（図３５参照）。このとき、上述の通り、ユニット４１は支軸４１ｂを中心にして、前記支持部材４２に回動可能に取り付けられているので、ユニット４１とユニット４４の突き当て面（先端面４１ｄ・４４ａ７）が互いに平行になるようにイコライズする。これにより、ユニット４１はユニット４４の位置に倣って、前記ユニット４４との対向位置が決まる。即ち、メモリユニット４４の突き当て面（先端面４４ａ７）全面が、アンテナユニット４１の突き当て面（先端面４１ｄ）の一部分と当接する。
【０１１７】
上記構成をとることで、カートリッジＢが装置本体１４に装着された際、精度良くユニット４１とユニット４４は位置決めされる。したがって、アンテナ４１ｃとアンテナ４４ｂ２が精度良く対向する。
【０１１８】
また、前述の通り、カートリッジＢの装置本体１４への位置決めは、クリーニングユニットＣの上面１３ｉに設けられた規制当接部１３ｊと、クリーニングユニットＣに設けられた円筒形ガイド１３ａＲ，１３ａＬによって行われる。従って、メモリユニット４４をクリーニングユニットＣに取り付けることによって、ユニット４４は、装置本体１４に設けられたアンテナユニット４１に対して、長手、及び、短手方向を精度良く位置決めすることができる。
【０１１９】
尚、本実施の形態では、アンテナユニット４１を回動可能に設けている。しかしながら、メモリユニット４４を回動可能に設けても良い。具体的には、メモリユニット４４とクリーニングユニットＣとの間にバネ、スポンジ、ゴム等の弾性体を設けることで、メモリユニット４４を回動可能に設けることができる。
【０１２０】
ＩＶ．［無線通信機構の構成］
次に、無線通信機構の構成について、図１、図７、図８、図３６、図３７を用いて説明する。
【０１２１】
（無線通信機構の全体構成）
無線通信機構は、通信ユニット４７とメモリユニット４１とで構成されている。ユニット４７は、既に述べたように、アンテナユニット４１と、前記ユニット４１を制御するユニット４５と、イコライザ機構７０とを有する（図７、図８参照）。ユニット４１とユニット４５は信号線４５ａにより電気的に結合されている。ユニット４１は、アンテナ基板４１ｃと、前記アンテナ基板４１ｃを覆う外装部材としてのアンテナカバー４１ａとを有する。アンテナカバー４１ａの材質としては、メモリユニット４４との突き当てに耐え得る物理的強度を有し、かつ静電的にシールド性を有するものが用いられている（望ましくは、誘電率２〜５）。つまり、メモリユニット４４の枠部材４４ａの材質と同じものが用いられる。ユニット４１は、前記支持部材４２によりカートリッジＢの挿入路５５内に位置するよう付勢され、ユニット４４に突き当たることで位置決めされる。そして、メモリユニット４４への情報の書き込み、及び、メモリユニット４４からの情報の読み込みは、制御ユニット４８（図１参照）からの指示で通信制御ユニット４５がアンテナユニット４１を介してメモリユニット４４に作用して行う。
【０１２２】
（アンテナユニットの付勢機構、及び、位置決め機構）
ここで、アンテナユニットの付勢機構、及び、位置決め機構について、図３６、図３７を用いて更に詳しく説明する。
【０１２３】
図３６において、５０は装置本体１４に設けられた本体フレームである。本体フレーム５０は、カートリッジＢの長手方向で対向する本体支持部材５０ａ，５０ｂを有している。前記支持部材５０ａ，５０ｂには、前記支持部材４２の支軸４２ａが回転自在に支持されている。前記支持部材４２は、ユニット４１を支持する支持部４２ｂ，４２ｃと、これらの支持部４２ｂ，４２ｃを連結する連結部４２ｄとを有している。そして、略コ字形状に構成されている。前記支持部４２ｂ，４２ｃは、本体フレーム５０に設けられた穴５０ｃ，５０ｄを貫通している。そして、前記支持部材４２は、一方の支持部４２ｃが穴５０ｄの略中央に設けられた一対の凸部５０ｅ間のギャップ５０ｆによって、カートリッジＢの長手方向に移動しないように位置決めされている。また、前記支持部材４２の連結部４２ｄには、バネ４３の一端に設けたフック４３ａが係止片４２ｄ１に係止している。バネ４３の他端４３ｂは、本体フレーム５０の下面に潜らせることで、本体フレーム５０に固定されている。そして、前記バネ４３の他端４３ｂは、導電線４９を用いて装置本体１４の有する接地部に連結されている。このように、バネ４３の両端を支持部材４２と本体フレーム５０とに連結することで、支持部材４２をカートリッジＢの挿入路５５の方向に付勢する弾性力（引張り力）を得ている。ここで、バネ４３は導電性を有し、かつ導電線４９を介して接地されている。したがって、静電気の避雷針として機能する。
【０１２４】
また、前記支持部材４２の支持部４２ａ，４２ｂには、図３７に示すように、アンテナユニット４１が支軸４１ｂにより回動自在に支持されている。ユニット４１は、バネ４３により付勢された支持部材４２に支持されることによって、カートリッジＢが存在しない状態ではカートリッジＢの挿入路５５内に侵入している。また、ユニット４１は、カートリッジＢの挿入路５５の反対側に、一対のフック４１ｂを有する。これらのフック４１ｂは、アンテナカバー４１ａに設けられている。そして、これらのフック４１ｂは、アンテナユニット４１が支持部材４２によりカートリッジＢの挿入路５５内に侵入している状態で、本体フレーム５０の有する一対の突起５１に係合する。つまり、フック４１ｂは支持部材４２の回動方向（図８に示す矢印Ｆ方向）へのストッパーとなっている。前記アンテナカバー４１ａは、略箱型形状に構成され、前記アンテナ基板４１ｃを覆って保護している（図８参照）。ユニット４１のアンテナ基板４１ｃと制御ユニット４５を結ぶ信号線４５ａは、ユニット４１のアンテナカバー４１ａの一部を構成する筒状形状部４１ａ１の窓部４１ａ２を通って両者を電気的に結合している。
【０１２５】
このような構成のイコライザ機構７０を有する通信ユニット４７においては、装置本体１４にカートリッジＢが挿入されていない状態では、アンテナユニット４１がカートリッジＢの挿入路５５内に侵入している。そして、カートリッジＢが装置本体１４に挿入されると、詳述した通り、ユニット４１がユニット４４に突き当る。このとき、ユニット４４は支持部材４２が支軸４１ａにより回動自在に支持されている。そのため、カートリッジＢが更に挿入されるに従い挿入路５５から退避する。そして、カートリッジＢが装置本体１４に完全に挿入された状態でユニット４１はユニット４４の位置に倣って支軸４２ｂを中心に回動する。
これによって、アンテナユニット４１はメモリユニット４４の表面に平行に突き当たる。したがって、アンテナユニット４１とメモリユニット４４との対向位置が決まる。
【０１２６】
（アンテナユニットの付勢機構及び位置決め機構の他の例（１））
図３８に本例のアンテナユニットの他の付勢機構及び位置決め機構を示す。図３８は、メモリユニット４４とアンテナユニット４１との当接部拡大図である。
【０１２７】
本実施例は、イコライザ機構７０に代えて前記本体フレーム５０と前記アンテナユニット４１との間に、弾性体６０を設けたものである。弾性体６０の片面は、前記本体フレーム５０に接着され、反対面は前記アンテナカバー４１ａに接着されている。弾性体６０はカートリッジＢが装置本体１４から取り外されると自由状態になる。これによって、カートリッジＢが装置本体１４に装着されていない場合には、アンテナユニット４１は弾性体６０によりカートリッジＢの挿入路内に侵入した状態で保持される。カートリッジＢが装置本体１４に挿入されると、ユニット４１がユニット４４に突き当たって弾性体６０が圧縮され、ユニット４１がユニット４４と平行に当接した状態で保持される。すなわち、カートリッジＢが装置本体１４に完全に挿入された状態で、アンテナユニット４１はメモリユニット４４の位置に倣って前記メモリユニット４４との対向位置が決まる。
【０１２８】
（アンテナユニットの付勢機構及び位置決め機構の他の例（２））
図３９にアンテナユニットの他の付勢機構、及び、位置決め機構を示す。図３９はメモリユニット４４とアンテナユニット４１との当接部拡大図である。
【０１２９】
本実施例は、カートリッジＢの位置決めに対して余計な力を加えることなく、アンテナユニット４１とメモリユニット４４との突き当てが可能な例である。
【０１３０】
前述の通り、カートリッジＢの装置本体１４への位置決めは、規制当接部１３ｊと、円筒形ガイド１３ａＲ，１３ａＬによって行われる。すなわち、カートリッジＢは、装置本体１４への位置決めの一つとして、感光体ドラム７と同軸線上に設けられた円筒形ガイド１３ａＲ，１３ａＬにより保持されている。感光体ドラム７には装置本体１４からＴ方向にトルクがかかっている。これにより、クリーニングユニットＣの上面に設けられたメモリユニット４４の近傍はＭ方向に付勢されている。従って、カートリッジＢは、感光体ドラム７の軸線方向で本図平面方向の位置が決まる。また、カートリッジＢの回転方向（Ｍ方向）はクリーニングユニットＣが本体フレーム５０の回転止め部５３に突き当たって位置決めされる。本例では、アンテナユニット４１を当前記回転止め部５３に設置している。これによって、カートリッジＢの位置決めに対して余計な力を加えることなく、アンテナユニット４１とメモリユニット４４は突き当たる。
【０１３１】
本実施の形態では、イコライザ機構７０を装置本体１４に設けているが、このような機能を有するイコライザ機構をカートリッジＢ側に設けてもよい。例えば、アンテナユニット４１を装置本体１４に固定して設ける場合、クリーニングユニットＣに、アンテナユニット４１に倣ってメモリユニット４４の位置が決まるような構成のイコライザ機構を介して、ユニット４４を取り付ければよい。これによって、カートリッジＢが装置本体１４に完全に挿入された状態で、ユニット４４はユニット４１の位置に倣って前記ユニット４１との対向位置が決まる。
【０１３２】
上述の如き構成の無線通信機構を用いることにより、アンテナユニット４１とメモリユニット４４は、物理的強度を満たし、静電破壊に耐える必要最低限の保護層たるアンテナカバー４１ａ、及び、枠部材４４ａによって当接される。これにより、無線通信に必要な電力を最小限にでき、微弱な出力によって確実な無線通信を行うことができる。これによって、漏れ電波を防ぐためのシールドが不要になる。このように無線通信のための出力を最小限にできる。また、出力が微弱で済むので消費電力が抑えられ電気回路も小さく安くなる。
【０１３３】
さらに、無線通信機構を電子写真画像形成装置Ａに応用するにあたり、無線通信機構をカートリッジＢに取り付けたメモリユニット４４と、装置本体１４に設けた通信ユニット４７の一部（本実施の形態ではアンテナユニット４１）との付き当て部に設けることで、カートリッジＢの位置決めを阻害することなく、通信ユニット４７とメモリユニット４４との当接が確実になる。したがって、必要な情報の読み書きが精度良く実現する。また、揺動、イコライザ可能にアンテナユニット４１を保持することにより、メモリユニット４４との当接を確実にし、当接圧を最小限にすることができる。このため、カートリッジＢの位置決めを阻害することなく確実な通信を確立することができる。
【０１３４】
また、通信ユニット４７は、アンテナユニット４１と制御ユニット４５の２体に分けられている。このため、軽微な力でアンテナユニット４１をメモリユニット４４に密着させることができる。これによって、カートリッジＢの着脱性、及び、位置決め精度を低下させることなく、メモリユニット４４とアンテナユニット４１の相対的な位置決めを実現できた。このように、メモリユニット４４とアンテナユニット４１の相対位置の精度が高く保てるため、通信のための出力（電磁界の強さ）を最小限にできる。これによって、磁気的シールドなどを必要としない微弱な出力でもって、無線通信が可能になる。また、着脱可能なカートリッジＢと接する箇所にアンテナユニット４１を露出させる場合には静電気対策を施こさなくてはいけないが、２体化することによりアンテナユニット４１だけを被覆すれば良い。このため経済的である。
【０１３５】
また、アンテナユニット４１が静電気的に安全な箱形にカプセル化されている。これによって、装置本体１４内での配置自由度が増し、ユニット化されたアンテナとしてユーザーに触れられる場所に露出させることができた。このため、メモリユニット４４とアンテナユニット４１を当接させることができた。アンテナユニット４１を当接させることができたことにより、通信のための出力は最小限にでき、磁気的シールドなどを必要としない微弱な出力で通信が可能になった。
シールドが必要であると、無線通信機構の用途が極めて限定されるが、シールドが不要になったことで、シールドのコストが削減できた。そのうえ、無線通信機構の使用がスペースの限られた装置本体１４内で実現できた。また、出力が微弱で済むので消費電力が抑えられ電気回路も最小化する事ができた。また、コネクタのような差込み方式ではなく当接させるだけで良いためカートリッジＢの着脱性を損なうことはない。
【０１３６】
本実施の形態では、アンテナユニット４１を静電気的に安全な箱形にカプセル化した例を説明したが、通信ユニット４７全体を静電気的に安全な箱形にカプセル化しても上述と同様な効果を得ることができる。
【０１３７】
また、アンテナユニット４１の周囲に配されたバネ４３は導電性を有し、かつ他端４３ｂが導電線４９を介して接地されている。そのため、バネ４３は避雷針として働く。それ故、アンテナユニット４１を保護するアンテナカバー４１ａの絶縁耐圧が低くても、ユーザーの身体からの放電がユニット４１を直撃することがない。したがって、静電破壊に対して強くなる。このため、着脱可能なカートリッジＢを装置本体１４から取り外した際に、手で触れられるような位置にアンテナユニット４１を設けること、すなわち、カートリッジＢに最大限に近接させて配置することが可能になる。アンテナカバー４１ａの絶縁耐圧を低くできることは、アンテナカバー４１ａを薄くできる、もしくは接合、はめ合わせで構成できる。従って、アンテナユニット４１の組立性が良くなりコストを抑えることができた。また、接地されたバネ４３（導電性部材）によって、アンテナユニット４１をカートリッジＢのメモリユニット４４に突き当てている。そのため、余計な力がアンテナユニット４１にかからずカートリッジＢの挿入がスムーズになる。また、アンテナユニット４１の回りに付勢用のバネを特別設けなくて済む。そのため、付勢バネによる電気的干渉などの問題が起きにくくなる。
【０１３８】
〔他の実施の形態〕
前述した実施の形態では、通信ユニットとメモリユニットからなる無線通信機構をカートリッジに適用した場合を例示したが、この無線通信機構は装置本体に取り外し可能であって、ユニット本体（ユニットフレーム）に記録媒体を収納する給送カセットにも好適に適用することができる。また、装置本体に対し取り外し可能であって、加圧ローラと定着ローラとをユニットフレームに保持してトナー画像を記録媒体に定着させる定着ユニットにも好適に適用できる。また、装置本体に着脱可能であって、現像剤容器と現像手段とをユニットフレームに有し、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像ユニットにも好適に適用することができる。即ち、ユニットとして、給送カセット、定着ユニット、及び、現像ユニットが挙げられる。
【０１３９】
また、前述した実施の形態で示したカートリッジは単色画像を形成する場合を例示したが、本発明に係るカートリッジは現像手段を複数設け、複数色の画像（例えば２色画像、３色画像あるいはフルカラー等）を形成するカートリッジにも好適に適用することができる。
【０１４０】
また、電子写真感光体としては、前記感光体ドラムに限定されることなく、例えば次のものが含まれる。先ず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体としては例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（ＯＰＣ）等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては例えばドラム状またはベルト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金等のシリンダ上に光導電体を蒸着或いは塗工を行ったものである。
【０１４１】
また現像方法としても、公知の２成分磁気ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可能である。
【０１４２】
また帯電手段の構成も、前述した実施の形態では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として従来から用いられているタングスワイヤーの三方周囲にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングスワイヤーに高電圧を印加することによって生じた正または負のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、前記ドラムの表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然である。
【０１４３】
なお、前記帯電手段としては前記ローラ型以外にも、ブレード（帯電ブレード）、パッド型、ブロック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。
【０１４４】
また感光体ドラムに残存するトナーのクリーニング方法としても、ブレード、ファーブラシ、磁気ブラシなど用いてクリーニング手段を構成しても良い。
【０１４５】
また前述したプロセスカートリッジとは、例えば電子写真感光体と、少なくともプロセス手段の１つを備えたものである。従って、そのプロセスカートリッジの態様としては、前述した実施形態のもの以外にも、例えば、電子写真感光体と帯電手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体と現像手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体とクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。更には電子写真感光体と、前記プロセス手段の２つ以上のものを組み合わせて一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等がある。
【０１４６】
即ち、前述したプロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを装置本体に対して着脱可能とするものである。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能とするものである。更に少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能とするものをいう。そして、このプロセスカートリッジは、使用者自身が装置本体に着脱することができる。そこで、装置本体のメンテナンスを使用者自身で行うことができる。
【０１４７】
更に、前述した実施の形態では、電子写真画像形成装置としてレーザービームプリンタを例示したが、本発明はこれに限定する必要はなく、例えば、電子写真複写機、ファクシミリ装置、或いはワードプロセッサ等の電子写真画像形成装置に使用することも当然可能である。
【０１４８】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、画像形成装置本体側の本体通信手段への電気的影響を防止でき、画像形成装置本体に着脱可能なユニットの着脱操作性を損なうことなく画像形成装置本体とユニット間の無線通信接続を行うことのできる電子写真画像形成装置の提供を実現できた。
【０１４９】
また、本発明によれば、画像形成装置本体側の本体通信手段への電気的影響を防止でき、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの着脱操作性を損なうことなく画像形成装置本体とユニット間の無線通信接続を行うことのできる電子写真画像形成装置の提供を実現できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 電子写真画像形成装置の側断面図である。
【図２】 プロセスカートリッジ側断面図である。
【図３】 プロセスカートリッジ斜視説明図である。
【図４】 プロセスカートリッジ斜視説明図である。
【図５】 装置本体のプロセスカートリッジ装着部斜視図である。
【図６】 装置本体のプロセスカートリッジ装着部斜視図である。
【図７】 プロセスカートリッジを装置本体に挿入する過程おけるメモリユニットと通信ユニットの位置関係を示す説明図である。
【図８】 通信ユニットのアンテナユニットがメモリユニットに当接した状態の説明図である。
【図９】 通信用アンテナの外側に記憶素子を配したメモリユニットの分解斜視図である。
【図１０】 図９に示すメモリユニットの組み立て後の斜視図である。
【図１１】 図９に示すメモリユニットの他の実施例を示す断面図である。
【図１２】 記憶素子を基板の裏面において通信用アンテナの略中央に配したメモリユニットの分解斜視図である。
【図１３】 （ａ）はメモリユニットの平面図、（ｂ）はメモリユニットの正面図、（ｃ）はメモリユニットの底面図である。
【図１４】 図１２に示すメモリユニットの断面図である。
【図１５】 記憶素子の電気回路図である。
【図１６】 図１２に示すメモリユニットの他の実施例を示す断面図である。
【図１７】 図１２に示すメモリユニットのさらに他の実施例を示す断面図である。
【図１８】 面取り、及び段差を施したメモリユニットの斜視図である。
【図１９】 プロセスカートリッジ側の取付部の説明図である。
【図２０】 メモリユニットの搬送ガイドの説明図である。
断面図である。
【図２１】 パーツフィーダーによるメモリユニットの搬送形態を示す説明図である。
【図２２】 図２１に示すパーツフィーダー及びメモリユニットの断面図である。
【図２３】 工具挿入部を有するメモリユニット取付部の第１の実施例を示す説明図である。
【図２４】 工具挿入部を有するメモリユニット取付部の第２の実施例を示す説明図である。
【図２５】 工具挿入部を有するメモリユニット取付部の第３の実施例を示す説明図である。
【図２６】 工具挿入部を有するメモリユニット取付部の第４の実施例を示す説明図である。
【図２７】 工具挿入部を有するメモリユニットの説明図である。
【図２８】 メモリユニットをクリーニングフレームに取り付けるスナップフィットの説明図である。
【図２９】 メモリユニット保護用の凹部を有するプロセスカートリッジの一例を示す説明図である。
【図３０】 図２８に示すプロセスカートリッジの断面図である。
【図３１】 メモリユニットの保護説明図である。
【図３２】 メモリユニット保護用の凸部を有するプロセスカートリッジの一例を示す説明図である。
【図３３】 図３２に示すプロセスカートリッジの断面図である。
【図３４】 メモリユニットとアンテナユニットの突き当て構成の説明図である。
【図３５】 図３４に示すメモリユニットとアンテナユニットとの突き当て部分の拡大断面図である。
【図３６】 イコライザ機構の要部詳細図である。
【図３７】 アンテナユニットとメモリユニットの当接した状態での分離図である。
【図３８】 アンテナユニットの付勢機構及び位置決め機構の他の例を示す説明図である。
【図３９】 アンテナユニットの付勢機構及び位置決め機構の更に他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
Ａ…電子写真画像形成装置、Ｂ…プロセスカートリッジ、Ｃ…クリーニングユニット（カートリッジフレーム）、Ｄ…現像ユニット
２…記録媒体、
３ａ…給紙カセット、
５…定着ユニット、
７…感光体ドラム、
８…帯電ローラ、
９…現像手段、
１０…クリーニング手段
１４…画像形成装置本体、
４１…アンテナユニット、４１ａ…アンテナカバー、４１ｂ…支軸、４１ｃ…通信用アンテナ（本体アンテナ）
４３…バネ、
４４…メモリユニット（メモリー部材）、４４ａ…枠部材（外装部材）、４４ａ１…上枠、４４ａ２…下枠、４４ａ５…面取り部、４４ａ６…段差部、４４ａ７…先端面、４４ｂ１…記憶素子、４４ｂ１１…送信回路（通信部材）、４４ｂ２…通信用アンテナ（メモリーアンテナ）、４４ｂ３…基板（基体）、４４ｂ３１…基板の裏面、４４ｂ３２…基板の表面、
４５…通信制御ユニット
４６…パーツフィーダー、４６ａ…ガイド部、４６ａ１…ガイド段差部
４７…通信ユニット、
７０…イコライザ機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus.
[0002]
Here, the electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming system. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser beam printer, an LED printer, etc.), a facsimile machine, a word processor, and the like.
[0003]
[Prior art]
Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus using an electrophotographic image forming process, the electrophotographic photosensitive member and the process means acting on the electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge, and the cartridge is attached to and detached from the image forming apparatus main body. A process cartridge system that enables this is adopted. According to this process cartridge system, the apparatus can be maintained by the user himself / herself without depending on the service person, so that the operability can be remarkably improved. Therefore, this process cartridge system is widely used in image forming apparatuses.
[0004]
In such an electrophotographic image forming apparatus, the following method is adopted as a method for facilitating maintenance of the image forming apparatus main body or the process cartridge. A storage element (storage means) is built in the process cartridge, and service information is registered in this storage element. When the process cartridge is mounted in the image forming apparatus main body, the connector on the image forming apparatus main body side and the connector on the process cartridge side are connected, and the service information of the storage element is taken in by the image forming apparatus main body through these connectors. . The image forming apparatus main body side determines the replacement timing of the process cartridge based on the service information and displays that fact. This prompts the user to maintain the image forming apparatus main body or the process cartridge.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When a connector is used for electrical connection between a storage element provided in the process cartridge and the apparatus main body, the shape of the process cartridge tends to be complicated in order to attach the connector.
[0006]
The present invention is a further development of the above-described prior art, and its main object is to prevent an electrical influence on the main body communication means on the image forming apparatus main body side and to provide a unit that can be attached to and detached from the image forming apparatus main body. It is an object of the present invention to provide an electrophotographic image forming apparatus capable of performing wireless communication connection between an image forming apparatus main body and a unit without impairing the detachability operability.
[0007]
Another main purpose is to prevent electrical influence on the main body communication means on the image forming apparatus main body side, and to prevent the detachability of the process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus main body from being impaired. Process cartridge Is to provide an electrophotographic image forming apparatus capable of performing wireless communication connection between the two.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A typical configuration of an electrophotographic image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object is an electrophotographic image forming apparatus in which a unit is detachable and an image is formed on a recording medium. A unit main body, a storage element for storing information, and a memory for communicating information of the storage element in an electrically non-contact state with a main body communication means provided in the electrophotographic image forming apparatus main body of the electrophotographic image forming apparatus And a memory member having an antenna. Mounting means for removably mounting And (b) a main body communication unit provided in the main body of the electrophotographic image forming apparatus, which communicates with the memory member of the unit in an electrically non-contact state; A main body antenna for communicating with the memory antenna of the memory member; (c) an electrically grounded conductive member provided around the main body antenna of the main body communication means; and (d) the recording. Conveying means for conveying the medium A biasing member that biases the main body antenna toward the memory member using a conductive wire for grounding the conductive member provided around the main body antenna; This is an electrophotographic image forming apparatus.
[0009]
In addition, a typical configuration of the electrophotographic image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object is the electrophotographic image forming apparatus for detachably attaching a process cartridge and forming an image on a recording medium. (A) an electrophotographic photosensitive member, process means acting on the electrophotographic photosensitive member, a storage element for storing information, and main body communication means provided in the main body of the electrophotographic image forming apparatus of the electrophotographic image forming apparatus; A mounting means for detachably mounting a process cartridge having a memory member having a memory antenna for communicating information of the storage element in an electrically non-contact state; and (b) the electrophotographic image forming A main body communication means provided in the apparatus main body for performing communication in a non-contact state electrically with the memory member of the process cartridge; The main body communication means has a main body antenna for communicating with the memory antenna of the memory member. (C) An electrically grounded conductive material provided around the main body antenna of the main body communication means. A member, and (d) transport means for transporting the recording medium. And a biasing member that biases the main body antenna toward the memory unit using a conductive wire for grounding the conductive member provided around the main body antenna. This is an electrophotographic image forming apparatus.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
A preferred embodiment of the present invention will be described. In the following description, the short direction of the cartridge B refers to the process cartridge B of the electrophotographic image forming apparatus A. Electronic photography This is a direction in which the image forming apparatus main body 14 is attached to and detached from the image forming apparatus main body 14 and coincides with the recording medium conveyance direction. Further, the longitudinal direction of the cartridge B is a direction (substantially orthogonal direction) that intersects with a direction in which the cartridge B is attached to and detached from the image forming apparatus main body 14, is parallel to the surface of the recording medium, and transports the recording medium. Is a direction intersecting (substantially orthogonal). Further, the left and right with respect to the cartridge are the right or left when the recording medium is viewed from above according to the conveyance direction of the recording medium. Further, the upper surface of the cartridge B is a surface located above in a state where the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, and the lower surface is a surface located below.
[0012]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a configuration of an electrophotographic image forming apparatus (laser beam printer) to which an embodiment of the present invention is applied. 2 to 4 are drawings relating to a cartridge to which the embodiment of the present invention is applied. 2 is a side sectional view of the cartridge, FIG. 3 is an external perspective view illustrating an outline of the external appearance of the cartridge, and FIG. 4 is a perspective view of the cartridge as viewed from above (upper surface).
[0013]
Here, as an order of description, the overall configuration of the cartridge and the electrophotographic image forming apparatus using the cartridge will be described, and then the configuration of the cartridge will be described.
[0014]
〔overall structure〕
First, an electrophotographic image forming apparatus (laser beam printer) A to which an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a side sectional view of the cartridge B.
[0015]
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus A forms an image on a recording medium (for example, recording paper, OHP sheet, cloth, etc.) 2 by an electrophotographic image forming process. Then, a toner (developer) image is formed on a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum). Specifically, the photosensitive drum is charged by a charging unit. Next, the photosensitive drum is irradiated with laser light corresponding to the image information from the optical means to form an electrostatic latent image corresponding to the image information on the photosensitive drum. The electrostatic latent image is developed by developing means to form a toner image. In synchronism with the formation of the toner image, the recording medium 2 set in a paper feed cassette 3a as a feeding unit is picked up by a pickup roller 3b, a conveyance path 3c, and a registration roller pair. (Conveying means) Inverted and transported in 3e. Next, the toner image formed on the photosensitive drum 7 of the cartridge B is transferred to the recording medium 2 by applying a voltage to the transfer roller 4 as a transfer unit. Thereafter, the recording medium 2 to which the toner image has been transferred is guided by the conveyance. (Conveying means) It is conveyed to the fixing unit 5 in 3f. The fixing unit 5 includes a driving roller (pressure roller) 5c and a fixing roller 5b incorporating a heater 5a. Then, heat and pressure are applied to the passing recording medium 2 to fix the transferred toner image. This recording medium 2 is connected to a discharge roller pair. (Conveying means) 3i is conveyed and discharged to the discharge tray 6. Where salary paper The cassette 3a is detachable from the image forming apparatus main body 14. Salary paper The cassette 3a is a cassette frame as a unit frame. 3a1 The cassette frame 3a1 The recording medium 2 is housed inside. The fixing unit 5 has a unit frame 5d as a unit frame. A driving roller 5c and a fixing roller 5b are rotatably held on the unit frame 5d. In FIG. 1, reference numeral 48 denotes a control unit. The control unit 48 controls the entire electrophotographic image forming apparatus A.
[0016]
In the present embodiment, the developing means 9 is provided in the process cartridge B.
However, the developing means 9 may be detachable from the apparatus main body 14 independently as a developing unit.
[0017]
[Process cartridge]
On the other hand, the cartridge B comprises an electrophotographic photosensitive member and at least one process means. Examples of the process means include a charging means for charging the electrophotographic photosensitive member, a developing means for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, and a cleaning means for cleaning the toner remaining on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Etc. As shown in FIGS. 2 to 4, the cartridge B of the present embodiment rotates a photosensitive drum 7 having a photosensitive layer, and uniformly charges the surface by applying a voltage to a charging roller 8 as a charging means. To do. Next, a laser beam according to the image information from the exposure apparatus 1 as an optical means is irradiated onto the photosensitive drum 7 through the exposure opening 1e to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed by developing means 9 using toner. The charging roller 8 is provided in contact with the photosensitive drum 7 and charges the photosensitive drum 7. The charging roller 8 is driven to rotate by the photosensitive drum 7. The developing unit 9 supplies toner to the developing area of the photosensitive drum 7 to develop the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 7.
[0018]
Here, the developing means 9 sends the toner in the toner container 11A to the developing roller 9c by the rotation of the toner feeding member 9b. Then, the developing roller 9c incorporating the fixed magnet is rotated, and a toner layer imparted with triboelectric charge by the developing blade 9d is formed on the surface of the developing roller 9c. Then, the toner is supplied to the developing area of the photosensitive drum 7. By transferring the toner to the photosensitive drum 7 in accordance with the electrostatic latent image, a toner image is formed and visualized. Here, the developing blade 9d defines the amount of toner on the peripheral surface of the developing roller 9c and applies a triboelectric charge. Further, a toner stirring member 9e for circulating the toner in the developing chamber is rotatably attached in the vicinity of the developing roller 9c.
[0019]
Next, a voltage having a polarity opposite to that of the toner image is applied to the transfer roller 4. As a result, the toner image formed on the photosensitive drum 7 is transferred to the recording medium 2. Thereafter, the residual toner on the photosensitive drum 7 is removed by the cleaning means 10. Here, the cleaning means 10 scrapes off the toner remaining on the photosensitive drum 7 by the elastic cleaning blade 10a provided in contact with the photosensitive drum 7, and collects the toner in the removed toner reservoir 10b.
[0020]
The cartridge B combines a toner frame 11 having a toner container (toner storage unit) 11A for storing toner and a development frame 12 for holding development members such as the development roller 9c and the development blade 9d. Then, the cleaning frames 10 and 12 including the photosensitive drum 7, the cleaning blade 10a, and the cleaning frame 13 to which the charging roller 8 is attached are connected to the combined frames 11 and 12. The cartridge B can be attached to and detached from the apparatus main body 14 by an operator.
[0021]
The cartridge B is provided with an exposure opening 1e for irradiating the photosensitive drum 7 with light according to image information, and a transfer opening 13o for facing the photosensitive drum 7 to the recording medium 2. Specifically, the exposure opening 1 e is provided in the cleaning frame 13. The transfer opening 13 o is formed between the developing frame 12 and the cleaning frame 13.
[0022]
Next, the structure of the housing as the cartridge frame of the cartridge B according to the present embodiment will be described.
[0023]
In the cartridge B shown in the present embodiment, the toner frame 11 and the developing frame 12 are coupled. The cleaning frame 13 is pivotally coupled to the coupled frames 11 and 12 to form a housing. The photosensitive drum 7, the charging roller 8, the developing means 9, the cleaning means 10 and the like are accommodated in this housing to form a cartridge. The cartridge B is detachably mounted in an arrow X direction (see FIG. 1) by an operator on a cartridge mounting means provided in the apparatus main body 14.
[0024]
(Configuration of cartridge housing)
In the cartridge B according to the present embodiment, the toner frame 11, the developing frame 12, and the cleaning frame 13 are combined to form a housing as described above. Next, the configuration will be described.
[0025]
As shown in FIG. 2, a toner feeding member 9b is rotatably attached to the toner frame 11. A developing roller 9c and a developing blade 9d are attached to the developing frame 12. Further, in the vicinity of the developing roller 9c, a toner stirring member 9e for circulating the toner in the developing chamber is rotatably attached. Further, as shown in FIG. 2, an antenna rod 9h is attached to the developing frame 12 so as to face the longitudinal direction of the developing roller 9c and substantially parallel to the developing roller 9c. The toner frame 11 and the developing frame 12 are welded (ultrasonic welding in the present embodiment) to constitute an integral developing unit D.
[0026]
Note that a drum shutter member 18 that covers the photosensitive drum 7 is attached to the developing unit D when the cartridge B is detached from the apparatus main body 14. The shutter member 18 protects the photosensitive drum 7 from being exposed to light for a long time or coming into contact with foreign matter.
[0027]
As shown in FIG. 2, the cleaning frame 13 is configured by attaching each member of the photosensitive drum 7, the charging roller 8, and the cleaning unit 10 to the cleaning frame 13.
[0028]
The developing unit D and the cleaning unit C are coupled to each other by a coupling member (pin) 22 so as to be rotatable. Thus, the cartridge B is configured. That is, as shown in FIG. 2, arm portions 19 are provided on both sides of the developing frame 12 in the longitudinal direction (axial direction of the developing roller 9c). On the other hand, a recess 21 for entering the arm portion 19 is provided at two locations on both sides of the cleaning frame 13 in the longitudinal direction. The arm portion 19 is inserted into the recess 21, and the coupling member 22 is press-fitted and attached to holes 13 e and 20 provided in the cleaning frame 13 and the arm portion 19, respectively. As a result, the developing unit D and the cleaning unit C are coupled so as to be rotatable about the coupling member 22. At this time, the compression coil spring 22 a attached to a dowel (not shown) provided at the base of the arm portion 19 hits the upper wall of the recess 21 of the cleaning frame 13. As a result, the developing frame 12 is urged downward by the elastic force of the spring 22a. As a result, the developing roller 9c is reliably pressed against the photosensitive drum 7 via a spacer roller (not shown).
[0029]
(Configuration of cartridge guide means)
Next, guide means for attaching / detaching the cartridge B to / from the apparatus main body 14 will be described. This guide means is shown in FIGS. 5 is a left perspective view of the cartridge B when viewed in the direction (arrow X) in which the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14 (when viewed from the developing unit D side). FIG. 6 is a perspective view of the right side.
[0030]
As shown in FIGS. 3 and 4, guide means serving as a guide when the cartridge B is attached to and detached from the apparatus main body 14 are provided on both outer side surfaces of the cleaning frame 13. The guide means includes cylindrical guides 13aR and 13aL as guide members for determining the position of the cartridge with respect to the apparatus main body, and a non-rotating guide 13bR as a guide member for maintaining the posture when the cartridge is attached and detached.
[0031]
As shown in FIG. 3, the guide 13aR is a hollow cylindrical member. The guide 13bR is integrally formed with the guide 13aR, and protrudes in the radial direction integrally with the guide 13aR from the circumference. The guide 13aR is integrally provided with a flange 13aR1. As described above, the right guide member 13R having the guide 13aR, the guide 13bR, and the flange 13aR1 is fixed by inserting a screw (not shown) into the cleaning frame 13 through the screw hole of the flange 13aR1. The guide 13bR of the right guide member 13R fixed to the cleaning frame 13 is disposed on the side surface of the developing frame 12 so as to extend to the side of the developing holder 40 fixed to the developing frame 12.
[0032]
As shown in FIG. 4, a flat plate-like flange 29 is fitted to the positioning pin 13c on the side surface of the cleaning frame 13 and is prevented from rotating, and is fixed to the cleaning frame 13 by screws (not shown). A cylindrical guide 13aL projects from the flange 29 outward (in the axial direction of the photosensitive drum 7).
[0033]
Next, the regulation contact portion 13j provided on the upper surface 13i of the cleaning unit C will be described. Here, the upper surface is a surface located above when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14.
[0034]
In the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the upper surface 13i of the cleaning unit C is in contact with the right end 13p and the left end 13q in the direction orthogonal to the cartridge mounting direction. A portion 13j is provided. The contact portion 13j defines the position of the cartridge B when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14. That is, when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the restriction contact portion 13 j comes into contact with the fixed member 25 (see FIGS. 5 and 6) provided on the apparatus main body 14. As a result, the cartridge B has a rotational position centered on the guides 13aR and 13aL.
[0035]
Next, guide means (mounting means) provided in the apparatus main body 14 will be described. When the opening / closing member 35 of the apparatus main body 14 is rotated counterclockwise in FIG. 1 about the fulcrum 35a, the upper part of the apparatus main body 14 is opened. As a result, the mounting portion of the cartridge B can be seen (FIGS. 5 and 6). Guide members 16 </ b> L and 16 </ b> R are provided on the inner walls on the left and right sides of the apparatus main body 14.
[0036]
The guide members 16R, 16L are guide portions 16a, 16c that are obliquely arranged so as to be forward and downward as viewed from the arrow X in the insertion direction of the cartridge B, and are connected to the guide portions 16a, 16c, and the guides 13aR, 13aL of the cartridge B. Are provided with semi-circular positioning grooves 16b and 16d. The grooves 16b and 16d have a cylindrical peripheral wall. The centers of the grooves 16b and 16d coincide with the centers of the guides 13aR and 13aL of the cartridge B when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14. Accordingly, it coincides with the center line of the photosensitive drum 7.
[0037]
The widths of the guide portions 16a and 16c have a width that allows the guides 13aR and 13aL to be loosely fitted when viewed from the mounting / demounting direction of the cartridge B. Here, the guides 13bR each having a narrower width than the diameter of the guide 13aR are naturally loosely fitted. However, the guides 13aR, 13aL and the guide 13bR are provided with the guide portion 16a. , 16c Rotation is restricted by. Accordingly, the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14 while maintaining a certain range of postures. When the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the guides 13aR and 13aL of the cartridge B are fitted in the grooves 16b and 16d, respectively. The contact portion 13j contacts the fixed member 25 of the apparatus main body 14.
[0038]
In the cartridge B described above, the weight distribution is such that when the center line is kept horizontal with respect to the center line connecting the centers of the guides 13aR and 13aL, the developing unit D side generates a larger primary moment than the cleaning unit C side. Yes.
[0039]
When the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the operator holds the concave portion 17 of the toner frame 11 and the lower rib 11c shown in FIG. 2 with one hand. Then, the guides 13aR and 13aL are inserted into the guide portions 16a and 16c, and then the guide 13bR is inserted into the guide portion 16c of the apparatus main body 14. Finally, a drive transmission member 36 (see FIG. 3) provided integrally with a drum gear (not shown) fixed to the side end of the photosensitive drum 7 and a drive transmission member 39 (see FIG. 3) provided in the groove 16b. 6), the position of the photosensitive drum 7 relative to the apparatus main body 14 is determined.
[0040]
The process of removing the cartridge B from the apparatus main body 14 is opposite to the above. That is, the operator opens the opening / closing member 35 and puts his / her hand on the above-described upper and lower ribs 11c forming the handle portion of the cartridge B and lifts it up. Then, the cartridge B is pulled out from the guide portions 16a and 16b.
[0041]
The photosensitive drum 7 of the cartridge B is provided with a spur gear (not shown) at the opposite end of the drive transmission member 36. This spur gear engages with a gear (not shown) coaxial with the transfer roller 4 provided on the apparatus main body 14 when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, and rotates the transfer roller 4. Force is transmitted from the cartridge B to the transfer roller 4.
[0042]
[Information wireless communication system]
Next, an information wireless communication system between the apparatus main body 14 and the cartridge B will be described.
[0043]
In the wireless communication system according to the present embodiment, a magnetic core is provided in the cartridge B and this is used as a communication antenna. Further, an inductor is provided in the apparatus main body 14 to serve as a communication antenna. When the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, information communication between the apparatus main body 14 and the cartridge B is performed wirelessly by electromagnetic induction using inductor induction via a magnetic core. That is, in this embodiment, information communication between the apparatus main body 14 and the cartridge B is performed between antennas using electromagnetic energy. Thereby, the information communication is performed wirelessly. As a result, the problem of communication due to an increase in the size of the cartridge B and a mechanical contact failure such as a connector for transmitting information provided in the apparatus main body 14 and the cartridge B is avoided.
[0044]
The configuration of the radio communication system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 3, 4, 7, and 8.
[0045]
1, 3, 4, and 7, the cartridge 2 is provided with a memory unit 44 as a memory member. The apparatus main body 14 is provided with a communication unit 47 as main body communication means. The communication unit 47 includes a communication control unit 45 fixed to the apparatus main body 14, an equalizer mechanism 70 provided in the apparatus main body 14, and an antenna unit 41 as a main body antenna connected to the communication control unit 45. . A non-contact communication mechanism that performs communication in an electrically non-contact state between the memory unit 44 provided in the cartridge B and the communication unit 47 provided in the apparatus main body 14 is configured. That is, a mechanism for performing information communication wirelessly is configured. When the cartridge B is attached to the apparatus main body 14, as shown in FIG. 8, a communication antenna 44b2 as a memory antenna included in the unit 44 and a communication antenna 41c as a main body antenna included in the antenna unit 41 are provided. It faces in the state positioned by the equalizer mechanism 70. That is, when the frame member 44a as the exterior member contacts the antenna cover 41a, a gap between the communication antenna 44b2 as the memory antenna and the communication antenna 41c as the main body antenna is defined. Then, power is supplied to the storage element 44b1 included in the unit 44 so that the unit 45 and the storage element 44b1 can perform wireless communication. Then, reading and writing of information in the storage element 44b1 can be performed.
[0046]
Hereinafter, the wireless communication system according to the present embodiment will be described in the order of the memory unit, the arrangement configuration of the memory unit, the abutting configuration of the memory unit and the antenna unit, and the configuration of the wireless communication mechanism.
[0047]
I. [Memory unit]
[Memory unit configuration (1)]
(First embodiment)
The configuration of the memory unit will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an exploded perspective view of the memory unit.
[0048]
The unit 44 has a bill-like shape including a substrate unit 44b and a frame member 44a as an exterior member that covers the substrate unit 44b. The substrate unit 44b integrally includes a storage element 44b1 for storing information, a communication antenna 44b2 as a magnetic core as a memory antenna, and a substrate 44b3 as a base on which the storage element 44b1 and the communication antenna 44b2 are mounted. Unitized. The storage element 44b1 is provided on a rectangular substrate 44b3 made of an epoxy resin. Specifically, the memory element 44b1 is provided on the back surface (surface opposite to the side facing the antenna unit 41 provided on the apparatus main body 14) 44b31 of the substrate 44b3, and outside the conductive pattern 44b21 constituting the antenna 44b2. Has been placed. FERAM is used for the memory element 44b1. The storage element 44b1 is configured integrally with a transmission circuit 44b11 as a transmission member shown in FIG. The transmission circuit 44b11 transmits information stored in the storage element 44b1 to the antenna 44b2. The transmission circuit 44b11 will be described later. The antenna 44b2 has a spiral conductive pattern 44b21 along the rectangle of the substrate 44b3 on the substrate 44b3. The pattern 44b21 is printed on the back surface 44b31 of the substrate 44b3 by pattern printing. above It is formed over. The pattern 44b21 is connected to the storage element 44b1 (for example, FERAM).
[0049]
In summary, the back surface 44b31 of the substrate 44b3 is provided with a memory element 44b1, a transmission circuit 44b11, and a conduction pattern 44b21 as a memory antenna. One end and the other end of the memory antenna are electrically connected to the transmission circuit 44b11.
[0050]
The substrate unit 44b configured in this manner is disposed inside a frame member 44a as an exterior member. The frame member 44a includes an upper frame 44a1 as an upper exterior part made of polystyrene resin and a lower frame 44a2 as a lower exterior part. The upper frame 44a1 and the lower frame 44a2 are provided with protrusions 44a11 and 44a21 around the periphery. Then, the upper frame 44a1 and the lower frame 44a2 constitute the frame member 44a by contact of the projecting portions 44a11 and 44a21. The protrusions 44a11 and 44a21 of the upper frame 44a1 and the lower frame 44a2 are joined by adhesive, welding, ultrasonic welding or the like after the substrate unit 44b is inserted. As the material of the frame member 44a, a material having physical strength that can withstand abutment with the unit 41 constituting a part of the unit 47 on the apparatus main body 14 side and having electrostatic shielding properties is used. ing. Specifically, the frame member 44a is formed of a member having a dielectric constant of 2 to 5. Here, said dielectric constant is a measured value in ASTM test method (D150). As a material of the exterior member (frame member 44a), for example, acrylonitrile butadiene resin, polycarbonate resin, or the like is appropriately used in addition to the polystyrene resin described above.
[0051]
In the unit 44 having such a configuration, a substrate unit 44b having a substrate 44b3 on which a storage element 44b1, a communication antenna 44b2, and a transmission circuit 44b11 are mounted is covered with a frame member 44a. For this reason, the memory element 44b1 can be protected from an external load and an electrical influence. Further, by mounting the board unit 44b with the frame member 44a to form a bill-like member, the mounting space on the apparatus main body 14 and the cartridge B can be arranged efficiently. Furthermore, since it consists of three parts, the substrate unit 44b, the upper frame 44a1, and the lower frame 44a2, the assembly can be easily performed.
[0052]
(Second embodiment)
FIG. 10 is a perspective view of the memory unit showing the second embodiment.
[0053]
In this embodiment, the frame member 44a covering the unit 44b is formed by resin injection molding. That is, the memory unit 44 of this embodiment is formed by insert molding in which the substrate unit 44b is inserted into a resin mold and the resin is injected in this state.
[0054]
Also in the unit 44 having such a configuration, the same effect as that of the unit 44 shown in the first embodiment can be obtained.
[0055]
(Third embodiment)
FIG. 11 is a cross-sectional view of a memory unit showing a third embodiment.
[0056]
In this embodiment, the frame member (exterior member) 44a covering the unit 44b is , The resin case 44a3 and the resin or elastomer 44a4 injected into the resin case 44a3. That is, the unit 44 of the present embodiment is configured by inserting the unit 44b into the resin case 44a3 and injecting and filling the elastomer 44a4 into the case 44a3 in this state.
[0057]
Also in the unit 44 having such a configuration, the same effect as that of the memory unit 44 shown in the first embodiment can be obtained.
[0058]
In each of the above-described embodiments, the unit 44b includes the storage element 44b1 provided with the transmission circuit 44b11 and the communication antenna 44b2 on the epoxy resin substrate 44b3. However, these may be arranged on separate substrates and connected between them by metal contacts or lead wires.
[0059]
Although not shown, the memory unit 44 according to each embodiment described above is appropriately provided with a chamfer 44a5 and a stepped portion 44a6 described later.
[0060]
The information stored in the storage element 44b1 is information related to the process cartridge (unit). For example, the rotational speed of the photosensitive drum, the charging time of the charging means, the remaining amount of developer, and the like.
[0061]
[Memory unit configuration (2)]
(First embodiment)
In each of the above-described embodiments, the memory unit 44 having the unit 44b in which the storage element 44b1 is disposed outside the antenna 44b2 has been described. In this embodiment, a memory unit having a substrate unit in which a memory element is arranged inside an antenna will be described. FIG. 12 is an exploded perspective view of the memory unit according to the present embodiment. 13A and 13B are external views of the memory unit shown in FIG. 12, wherein FIG. 13A is a plan view of the memory unit, FIG. 13B is a front view of the memory unit, and FIG. 13C is a bottom view of the memory unit. 14 is a cross-sectional view of the memory unit shown in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member common to the memory unit mentioned above.
[0062]
As shown in FIGS. 12 and 13, the unit 44 according to the present embodiment has a bill-like shape including a substrate unit 44b and a frame member 44a as an exterior member that covers the substrate unit 44b. The substrate unit 44b integrally includes a storage element 44b1 for storing information, a communication antenna 44b2 as a magnetic core as a memory antenna, and a substrate 44b3 as a base on which the storage element 44b1 and the communication antenna 44b2 are mounted. Unitized. The storage element 44b1 is provided on a rectangular substrate 44b3 made of an epoxy resin. Specifically, it is provided on the back surface (surface opposite to the side facing the antenna unit 41 provided on the apparatus main body 14) 44b32 of the substrate 44b3, and is disposed inside a later-described conductive pattern 44b21 of the antenna 44b2. More specifically, it is provided inside the pattern 44b21 at the approximate center of the back surface of the substrate 44b3. FERAM is used for the memory element 44b1. The storage element 44b1 is configured integrally with a transmission circuit 44b11 as a transmission member shown in FIG. The antenna 44b2 is provided on the surface 44b31 of the substrate 44b3 (the surface facing the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14). The antenna 44b2 has a spiral pattern 44b21 along the rectangle of the substrate 44b3. This pattern 44b21 is formed on the substrate 44b3 by pattern printing. The pattern 44b21 is connected to the storage element 44b1 (FERAM). The unit 44b configured as described above is disposed inside the frame member 44a. The frame member 44a includes an upper frame 44a1 as an upper exterior part made of polystyrene resin and a lower frame 44a2 as a lower exterior part. The upper frame 44a1 and the lower frame 44a2 are provided with protrusions 44a11 and 44a21 around the periphery. The upper frame 44a1 and the lower frame 44a2 make contact with the projecting portions 44a11 and 44a21 to form the frame member 44a. The protrusions 44a11 and 44a21 of the upper frame 44a1 and the lower frame 44a2 are joined by adhesive, welding, ultrasonic welding or the like after the unit 44b is inserted. The frame member 44a is formed of a member having a dielectric constant of 2 to 5. As a material of this non-conductive member, for example, acrylonitrile butadiene resin, polycarbonate resin, or the like is appropriately used in addition to polystyrene resin.
[0063]
Here, the internal structure of the memory element 44b1 will be described with reference to FIG.
[0064]
FIG. 15 is a circuit explanatory diagram of a memory element. As shown in FIG. 15, the storage element 44b1 is configured integrally with a transmission circuit 44b11 provided on a substrate 44b3. The circuit 44b11 transmits the information stored in the storage element 44b1 to the antenna 44b2. The antenna 44b2 includes a coil 44b22, a capacitor 44b23, and a spiral conductive pattern 44b21. The rectifier circuit 81, the transmission modulation circuit 82, and the demodulator 82 of the transmission circuit 44b11 are connected to the antenna 44b2. The output of the rectifier circuit 81 is connected to the power circuit 81 and supplies power to the nonvolatile memory 88. Further, it is composed of a decoder 84, a protocol controller 85, an encoder 86, a memory interface circuit 87, and a non-volatile memory 88 such as an EEPROM or a ferroelectric memory. When demodulated by the demodulator 83 from a high frequency to a baseband signal, the decoder 84 converts the signal into a signal suitable for transmission to the memory 88 under the control of the protocol controller 85. Then, the circuit 87 divides the data into addresses and data, and the memory 88 and the read / write operation are executed in accordance with a read / write command. The data read from the memory 88 is sent from the circuit 87 to the encoder 86, converted into a protocol suitable for communication, and sent from the transmission modulation circuit 8252 to the antenna 44b2.
[0065]
According to the memory unit 44 having such a configuration, the antenna 44b2 of the unit 44b can be opposed to the unit 41 when the unit 44 abuts against the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14. For this reason, the distance between the antenna 41c and the antenna 44b2 can be reduced. Thereby, the output of the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14 can be reduced. Further, the wireless communication distance between the antenna 41c and the antenna 44b2 can be reduced. Therefore, it becomes difficult to receive disturbances such as noise for wireless communication, and communication reliability can be improved.
[0066]
Incidentally, according to the present embodiment, the distance between the antenna 41c (main body antenna) and the antenna 44b2 (memory antenna) can be maintained at 1.75 mm to 3.25 mm. In addition, according to the present Example, without being limited to this, it is practical if the distance between both antennas 41c and 44b2 can be maintained at 1 mm to 10 mm.
[0067]
The storage element 44b1 is disposed inside the antenna 44b2. Therefore, the area of the unit 44b can be reduced. As a result, the memory unit 44 can be reduced in size.
[0068]
The unit 44b is covered with a frame member 44a. Therefore, in addition to the above effects, the same effects as those of the memory unit 44 having the above-described configuration can be obtained.
[0069]
(Second embodiment)
FIG. 16 is a perspective view of the memory unit showing the second embodiment.
[0070]
In this embodiment, the frame member 44a covering the substrate unit 44b is formed by resin injection molding. That is, the unit 44 of this embodiment is formed by insert molding in which the unit 44b is inserted into a resin mold and the resin is injected in this state.
[0071]
Also in the unit 44 having such a configuration, the same effect as that of the unit 44 shown in the first embodiment can be obtained.
[0072]
(Third embodiment)
FIG. 17 is a sectional view of the memory unit showing the third embodiment.
[0073]
In the present embodiment, the frame member 44a that covers the substrate unit 44b includes a resin case 44a3 and a resin or elastomer 44a4 injected into the resin case 44a3. That is, the unit 44 of the present embodiment is configured by inserting the unit 44b into the resin case 44a3 and injecting and filling the elastomer 44a4 into the case 44a3 in this state.
[0074]
Also in the unit 44 having such a configuration, the same effect as that of the unit 44 shown in the first embodiment can be obtained.
[0075]
In each of the above-described embodiments, the substrate unit 44b includes the storage element 44b1 having the circuit 44b11 and the antenna 44b2 on the epoxy resin substrate 44b3. However, these may be arranged on separate substrates and connected between them by metal contacts or lead wires.
[0076]
(Fourth embodiment)
In each of the above-described embodiments, the communication antenna 44b2 is provided only on the back surface 44b31 of the substrate 44b3. In this embodiment, a memory unit (memory member) having a substrate unit provided with a communication antenna over the front surface and the back surface of the substrate will be described in more detail. FIG. 18 is a cross-sectional view of the memory unit according to this embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which is common in the memory unit of 1st Example, and the description is used.
[0077]
As shown in FIG. 18, the memory unit 44 according to the present embodiment includes a conductive pattern 44 b 21 of the antenna 44 b 2 on the surface of the substrate 44 b 3 (the surface on the side facing the antenna unit 41 of the apparatus body 14) 44 b 32, Are provided on the opposite back surface (the surface opposite to the side facing the antenna unit 41, that is, the surface on which the memory element 44b1 is provided) 44b31. Specifically, the conductive pattern 44b21 of the antenna 44b2 passes through the front surface 44b32 of the substrate 44b3, and then passes through the substrate 44b3 to reach the back surface 44b31 of the base 44b3. Next, the substrate 44b3 is provided so as to have a path that passes through the back surface 44b31 of the substrate 44b3 and then passes through the substrate 44b3 again to reach the surface 44b32 of the substrate 44b3. Incidentally, 44b4 is a hole penetrating the substrate 44b3. Through this hole 44b4, the conductive pattern 44b21 provided across the front surface 44b32 and the back surface 44b31 of the substrate 44b3 is electrically connected. The conduction pattern 44b21 has one end and the other end electrically connected to the transmission circuit 44b11 of the storage element 44b1. The shape of the pattern 44b21 is a spiral shape along the rectangle of the substrate 44b3, as in the first embodiment. The storage element 44b1 is covered and protected by a bonding 44c made of a resin provided on the substrate 44b3. Accordingly, the memory element 44b1 can be protected from an external load applied to the memory element 44b1 in the manufacturing process of the substrate unit 44b or the memory unit assembling process of assembling the upper frame 44a1, the lower frame 44a2, and the board unit 44b.
[0078]
According to the unit 44 having such a configuration, when the unit 44 is abutted against the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14 in the same manner as the unit 44 of the first embodiment, it is provided in the board unit 44b. The antenna 44b2 can be made to face the antenna unit 41. For this reason, the distance between the antenna 41c as the main body antenna and the antenna 44b2 as the memory antenna can be reduced. In addition, according to the present Example, the distance between both antenna 41c * 44b2 is 1.75 mm-3.25 mm. Thereby, the output of the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14 for wireless communication can be reduced. In addition, since the communication distance between the antenna 41c and the antenna 44b2 can be reduced, it is difficult to receive disturbances such as noise for communication. Thereby, the reliability of wireless communication can be improved. In addition, wireless communication between the antenna 44b2 and the antenna 44b2 provided on the front surface 44b32 and the back surface 44b31 of the substrate 44b3 is possible, so that the reliability of wireless communication can be further improved. In addition, by providing the antenna 44b2 over both the front and back surfaces of the substrate 44b3, the number of turns of the antenna 44b2 could be increased. As a result, the output of the antenna 44b2, that is, the strength of the electromagnetic field can be increased.
[0079]
The storage element 44b1 is disposed inside the antenna 44b2 on the substrate 44b3. Therefore, the area of the substrate unit 44b can be reduced. As a result, the memory unit 44 can be reduced in size.
[0080]
The substrate unit 44b is covered with a frame member 44a. Therefore, in addition to the above effects, the same effects as those of the memory unit 44 having the above-described configuration can be obtained.
[0081]
[Memory unit mounting configuration]
Next, the memory unit mounting configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 19 is a perspective view of a memory unit having chamfered and stepped portions. FIG. 20 is an explanatory diagram of the memory unit mounting portion on the cartridge side.
[0082]
Memory unit 41 at the factory Cartridge B When attaching to the frame, it is necessary to prevent the memory unit 41 from being attached upside down or the memory unit 44 from being attached in the wrong direction. When the memory unit 41 is mounted upside down, the distance between the antenna 41c and the antenna 44b2 is deviated from a predetermined distance, and communication reliability is impaired. Further, when the memory unit 44 is mounted in the wrong mounting direction, the opposing positions of the antenna 41c and the antenna 44b2 are shifted, and the reliability of communication is also impaired.
[0083]
In order to ensure the reliability of communication between the antenna 41c and the antenna 44b2, it is necessary to define the front and back of the memory unit 44 facing the antenna 41c, or the facing position.
[0084]
Therefore, in the present embodiment, the front and back of the memory unit 44 facing the antenna 41c or the facing position is defined. That is, when the memory member is attached, in order to define the attachment state, as shown in FIG. 19, among the plurality of corner portions 44a7 on the outer periphery of the frame member 44a of the memory unit 44, a defining portion is provided at one corner portion. Chamfer 44a5 is provided. The memory unit 44 is attached to the cleaning unit C as shown in FIGS. As shown in FIG. 20, the cleaning frame 13 of the cleaning unit C is provided with a memory unit mounting portion 13k for detachably mounting the unit 44. The memory unit mounting portion 13k is provided at a position where the memory unit 44 faces the antenna unit 41 in the insertion direction of the cartridge B. That is, the memory unit attachment portion 13k is attached to the cleaning frame 13 at the tip in the cartridge mounting direction. The attachment portion 13k has a chamfer 13k1 as a main body defining portion at one of a plurality of corner portions on the inner periphery. That is, the memory unit 44 is formed in substantially the same shape as the planar shape. A chamfer 13k1 provided in the memory unit mounting portion 13k is formed in a shape along a chamfer 44a5 provided in one corner of the memory unit 44.
[0085]
When the memory unit 44 is attached to the memory unit attachment portion 13k, the memory unit 44 is fitted and attached to the memory unit attachment portion 13k in a state where the chamfers 44a5 and 13k1 are aligned in the assembly direction of the memory unit 44. Thereby, the front and back of the memory unit 44 with respect to the communication antenna 41c, or the facing position can be defined. This can prevent the memory unit 44 from being attached upside down. Furthermore, it is possible to prevent the memory unit 44 from being attached in the wrong direction. The depth d of the attachment portion 13k is substantially the same as the thickness t of the unit 44.
[0086]
[Assembly method of memory unit and transport guide configuration]
A case where the memory unit 44 is attached to the cleaning unit C using an automatic assembly apparatus (not shown) will be described. In this case, a parts feeder for aligning the units 44 may be used. This parts feeder moves a large number of units 44 by, for example, applying vibration to the mounting table. At that time, the front and back sides and orientation of the unit 44 are made constant by a guide or the like, and the unit 44 is attached to the finger portion of the automatic assembly apparatus. It is a device for supplying. In the present embodiment, the unit 44 can be supplied to the automatic assembly apparatus using a parts feeder. For this purpose, as shown in FIG. 19, a stepped portion 44a6 is provided on the back surface of the unit 44 as a guide portion serving as a conveyance guide. Here, the back surface of the memory unit 44 refers to a surface opposite to the surface facing the antenna unit 41 provided in the device main body 14 when the unit 44 is attached to the device main body 14. The step portion 44 a 6 is provided on one side of the frame member 44 a in the short direction of the unit 44, and extends in the longitudinal direction of the unit 44. That is, it is provided along the longitudinal direction on the outer surface of the unit 44 having a substantially rectangular parallelepiped shape (FIGS. 13, 14, 16 to 19, 21, 22).
[0087]
FIG. 21 shows an example of a parts feeder for transporting the memory unit. FIG. 22 shows a cross-sectional view of the feed guide of the parts feeder. As shown in FIG. 21, the parts feeder 46 has a feed guide 46a as a mounting table on which a large number of memory units 44 are mounted and moved by applying vibrations. The feed guide 46a is formed in a concave guide shape for guiding the outer side surface in the longitudinal direction of the unit 44 (see FIG. 22). On the bottom side of the feed guide 46a, a guide step portion 46a1 corresponding to the step portion 44a6 of the unit 44 is provided in the longitudinal direction. The shape of the guide step 46a1 is a shape that holds the step 44a6 of the unit 44 when the unit 44 enters the feed guide 46a with the back surface facing downward.
[0088]
When the unit 44 is supplied to the automatic assembling apparatus by the feeder 46, the unit 44 enters the guide 46a of the feeder 46 with the back side facing downward, whereby the stepped portion 44a6 is held by the guide stepped portion 46a1 (see FIG. 22). As a result, the alignment direction of the memory units 44 and the direction of the front and back are constant. Therefore, as shown in FIG. 21, a plurality of units 44 can be supplied to the automatic assembly apparatus along the guide 46a. Thus, by providing the stepped portion 44a6 on one side of the unit 44, the alignment direction of the units 44 and the front and back direction can be made constant. Therefore, automatic assembly with an automatic assembly apparatus is possible.
[0089]
II. [Memory unit layout]
The memory unit 44 is attached to the cleaning unit C as shown in FIGS. Then, wireless communication is performed in a state where the antenna unit 41 is provided in the apparatus main body 14. And the unit 44 is attached using methods, such as a double-sided tape, an adhesive agent, a heat caulking, ultrasonic welding, a snap fit, so that it can remove | remove from the cartridge B easily. As a matter of course, when the user touches the unit 44 or when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the unit 44 is attached with a strength that does not come out of contact with the unit 41 described later.
[0090]
[Memory unit mounting configuration (central arrangement of memory units)]
When wireless communication is performed by abutting the memory unit 44 against the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14, the wireless communication is performed at a position that is not easily affected by radio waves from other electronic devices (for example, a CRT) near the image forming apparatus A. It is desirable to communicate.
[0091]
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, in the longitudinal direction of the cartridge B (the axial direction of the photosensitive drum 7), the memory unit 44 is disposed substantially at the center of the cleaning unit C as a cartridge frame. is doing. When the cartridge B is inserted into the apparatus main body 14, the unit 44 contacts the antenna unit 41 near the center of the apparatus main body 14 to perform communication (see FIG. 1). That is, by attaching the unit 44 to the approximate center of the unit C in the longitudinal direction of the cartridge B, the unit 44 is disposed at a position farthest from the exterior surface of the apparatus body 14. As a result, even if another electronic device is in the vicinity of the image forming apparatus A, it is difficult to be influenced by the radio wave of the electronic device, and the influence of the radio wave can be minimized.
[0092]
Further, the unit 44 is arranged at the approximate center of the unit C in the longitudinal direction of the cartridge B. Therefore, when the unit 44 is abutted against the unit 41, the cartridge B can be smoothly inserted. That is, when the unit 44 comes into contact with the unit 41, the insertion resistance is not shifted in the longitudinal direction of the cartridge B when the cartridge B is inserted into the apparatus main body 14. For this reason, the cartridge B can be mounted smoothly.
[0093]
[Configuration of memory unit mounting part]
Next, the configuration of the mounting portion of the memory unit 44 will be described with reference to FIGS.
[0094]
In order to recycle the cleaning frame 13 of the cartridge B (container regeneration or material regeneration), it is desirable to remove the unit 44 without damaging the cleaning frame 13. This is because it is difficult to recycle the cleaning frame 13 made of a resin material, such as container recycling or material recycling, with the memory unit 44 containing the board unit 44b made of electrical components attached.
[0095]
Therefore, in the present embodiment, the structure of the memory unit mounting portion 13k already described is configured so that the memory unit 44 can be easily removed. Further, the unit 44 can be easily detached from the attachment portion 13k. Further, the unit 44 is detachably attached to the cleaning frame 13 by using snap fit. These examples are described in detail below.
[0096]
(First embodiment)
As shown in FIG. 23, the attachment portion 13k has an inclined surface 131 (tool insertion portion) for inserting a tool on one inner surface facing the side surface of the unit 44. The inclined surface 13l is formed in a tapered shape that extends from the bottom surface of the mounting portion 13k toward the inlet of the mounting portion 13k. With such a structure, the unit 44 can be easily detached from the inclined surface 13l. The unit 44 is attached to the bottom surface of the attachment portion 13k with double-sided tape as an adhesive member. As a tool for removing the memory unit 44, for example, a minus driver or the like is used. In the detaching method, the tip of a flathead screwdriver is inserted between the bottom surface of the mounting portion 13k and the back surface of the unit 44 along the inclined surface 13l of the mounting portion 13k, and the unit 44 is lifted from the mounting portion 13k. As a result, the unit 44 is removed from the cleaning frame 13. Further, in order to prevent an object from coming into direct contact with the unit 44 when the cartridge B is unexpectedly dropped or transported when the cartridge B is attached or detached, the surface of the unit 44 is at a position lower than the surface of the cleaning frame 13 or The cleaning frame 13 covers a part of the surface of the unit 44.
[0097]
(Second embodiment)
(1) As shown in FIGS. 24A and 24B, the concave portion as the attachment portion 13k is configured to be slightly larger than the unit 44. Thus, a gap is provided between the inner surface of the attachment portion 13k and the outer surface of the unit 44.
The width 13 m of the bottom surface that fixes the memory unit 44 is made shorter than the width 13 n of the memory unit 44. Thus, a hook portion (tool insertion portion) 13u which is a groove portion for inserting a tool is formed around the bottom surface. The unit 44 is attached to the bottom surface of the attachment portion 13k with double-sided tape. In the detaching method, the tip of a flathead screwdriver (tool) is inserted into the hooking portion 13u of the mounting portion 13k, and the unit 44 is lifted from the bottom surface of the mounting portion 13k using this principle. As a result, the unit 44 is removed from the cleaning frame 13.
[0098]
(2) As shown in FIGS. 25 (a) and 25 (b), the attachment portion 13k includes a recess 13v (tool insertion portion) that is a step portion for inserting a tool into a part of the inner surface facing both ends of the unit 44. ). The recess 13v is formed so as to be recessed toward the cleaning frame 13 side. The unit 44 is attached to the bottom surface of the attachment portion 13k with double-sided tape. The removal method inserts the front-end | tip of a flat screwdriver (tool) in the dent 13v, and lifts the unit 44 from the bottom face of the attachment part 13k using this principle. As a result, the unit 44 is removed from the cleaning frame 13.
[0099]
(3) As shown in FIG. 26, the attachment portion 13k is provided with a rib 13r (tool insertion portion) for inserting a tool into the bottom surface facing the back surface of the unit 44. The ribs 13r protrude from the bottom surface of the mounting portion 13k, and are provided in a lattice shape so as to intersect vertically and horizontally. Thus, by providing the ribs 13r in a lattice shape, the bonding area with the unit 44 can be reduced, and therefore the unit 44 can be easily detached. The unit 44 is attached to the lattice-like ribs 13r of the attachment portion 13k with double-sided tape. In the removal method, a flat screwdriver (tool) is inserted into the space between the ribs 13r to which the unit 44 is attached, and the unit 44 is lifted from the bottom surface of the attachment portion 13k using this principle. As a result, the unit 44 is removed from the cleaning frame 13.
[0100]
(Third embodiment)
In this embodiment, the memory unit is processed. FIG. 27 shows a memory unit according to this embodiment. As shown in FIG. 27, the memory unit 44 has inclined portions 13 s (tool insertion portions) for inserting tools into the corners on the bottom surface side of the attachment portions 13 k provided on the cleaning frame 13. The inclined portion 13s is formed in a chamfered shape. The unit 44 is attached to the bottom surface of the attachment portion 13k with double-sided tape. As for the removal method, the tip of a minus driver (tool) is inserted into the inclined portion 13s, and the unit 44 is lifted from the bottom surface of the mounting portion 13k by utilizing this principle. As a result, the unit 44 is removed from the cleaning frame 13.
[0101]
(Fourth embodiment)
In this embodiment, the memory unit 44 is detachably attached to the cleaning frame 13 using snap fit. FIG. 27 shows the configuration of the memory unit mounting portion using snap fit. The memory unit 44 is provided with a snap 13t1 as an elastic piece constituting a part of the snap fit 13t. The cleaning frame 13 has a mounting portion 13k, a locking hole 13t2 as a locking portion constituting a part of the snap fit 13t, and a screwdriver (tool) for releasing the locking of the locking hole 13t2 and the snap 13t1. ) Is inserted, and a insertion groove (tool insertion portion) 13t3 is provided. When the unit 44 is attached to the cleaning frame 13, the unit 44 is fitted into the attachment portion 13k, and the snap 13t1 is locked in the locking hole 13t2. When the unit 44 is removed from the cleaning frame 13, the tip of the driver is inserted into the insertion groove 13t3, and the snap 13t1 locked to the locking hole 13t2 is pushed by the tip of the driver to lock the locking hole 13t2. To release. As a result, the unit 44 can be detached from the cleaning frame 13.
[0102]
(Fifth embodiment)
Another method for attaching the memory unit 44 to the cleaning frame 13 is not limited to double-sided tape. For example, an adhesive, heat caulking, ultrasonic welding, or the like may be used. That is, any method may be used as long as the unit 44 can be easily removed from the attachment portion 13k of the cleaning frame 13 with a tool or other methods.
[0103]
By using the configuration shown in FIGS. 23 to 28, the memory unit 44 can be removed without damaging the cleaning frame 13. Therefore, recycling such as container regeneration or material regeneration of the cleaning frame 13 becomes possible.
[0104]
[Memory unit protection configuration]
Next, the protection configuration of the memory unit 44 will be described with reference to FIGS. 29 is a perspective view of a cartridge having a recess for protecting the memory unit, FIG. 30 is a sectional view of the cartridge shown in FIG. 29, FIG. 31 is an explanatory diagram for explaining the reason for protecting the memory unit, and FIG. FIG. 33 is a perspective view of a cartridge having a convex portion for protecting the memory unit, and FIG. 33 is a cross-sectional view of the cartridge shown in FIG.
[0105]
Information necessary for image formation by the image forming apparatus A is input to the storage element 44 b 1 of the unit 44. Therefore, in order for the image forming apparatus A to operate normally, the unit 44 should not be obstructed. One of the causes that cause damage to the unit 44 is that the unit 44 receives an impact. In order to prevent the unit 44 from receiving an impact, a configuration for protecting the unit 44 is necessary.
[0106]
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 29, a protective recess 13f for protecting the memory member is provided at a position where the cleaning frame 13 of the cleaning unit C faces the antenna unit 41. Specifically, in the longitudinal direction of the cartridge B, when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the concave portion 13 f is provided at a substantially central portion of the cleaning frame 13 that faces the antenna unit 41. The depth of the recess 13 f is larger than the thickness of the unit 44. The memory unit 44 is attached inside the recess 13f. That is, the mounting portion 13k described above is provided on the bottom surface of the recess 13f, and the unit 44 is mounted on the mounting portion 13k using an appropriate mounting method such as double-sided tape. The range in which the recess 13f is provided (the range in the longitudinal direction of the cartridge B) is larger than that of the antenna unit 41. Therefore, when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the antenna unit 41 can enter the recess 13f. Accordingly, a part of the front end surface 41d of the antenna unit 41 comes into contact with the entire front end surface 44a7 of the memory unit 44 attached to the recess 13f. That is, when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the memory unit 44 abuts against the antenna unit 41 at the tip end side in the mounting direction X1. The memory unit 44 and the antenna unit 41 maintain the distance between the two antennas 41c and 44b2 when the front end surfaces 41d and 44a7 abut against each other and the equalizer mechanism 70 described later. Here, the front end surface 41d of the unit 41 is a surface provided on the side where the cartridge B is mounted in the mounting direction X1 of the cartridge B. That is, the tip surface 41d is a surface located on the downstream side (rear side) in the mounting direction X1. The front end surface 44a7 of the memory unit 44 is a surface provided at the front end in the mounting direction X1 in which the cartridge B is mounted to the apparatus main body 14. That is, the front end surface 44a7 of the memory unit 44 is a surface located on the upstream side (front side) in the mounting direction X1.
[0107]
When the tip surface 44a7 is not flat as in this embodiment, for example, when the tip surface is uneven, the convex portion of the tip surface 44a7 contacts the tip surface 41d.
[0108]
Thereby, the distance between the antenna 41c and the antenna 44b2 is determined.
[0109]
By disposing the unit 44 inside the recess 13f provided in the cleaning frame 13 in this way, the unit 44 can be protected from being directly subjected to an impact. For example, as shown in FIG. 31, even when the cleaning unit C of the cartridge B comes into contact with the corner of the desk 60, the unit 44 is provided in the recess 13f of the cleaning frame 13, so that the unit 44 directly receives an impact. I do not receive it. Therefore, the frame member 44a of the unit 44 is not damaged, and the information written in the storage element 44b1 is not destroyed.
[0110]
Further, as shown in FIGS. 32 and 33, ribs 13 g as protective projections for protecting the memory member may be provided at positions where the cleaning frame 13 faces the unit 41 so as to surround the outer periphery of the unit 44. . The height of the rib 13g is larger than the thickness of the memory unit 44. Thus, the above-mentioned effect can be acquired by providing the rib 13g so that the outer periphery of the unit 44 may be enclosed and attaching the unit 44 inside the said rib 13g.
[0111]
In the case of this embodiment, when the cartridge B is attached to the apparatus main body 14, the antenna unit 41 enters the inside surrounded by the ribs 13g. As a result, the memory unit 44 and the antenna unit 41 abut.
[0112]
Furthermore, as described above, the unit 44 is detachably attached to the attachment portion 13k provided on the cleaning frame 13 by using an appropriate attachment method such as double-sided tape. For this reason, the unit 44 is not detached from the cleaning unit C by contact with the unit 41.
[0113]
III. [Abutting configuration of memory unit and antenna unit]
In order to perform wireless communication by bringing the memory unit 44 into contact with the antenna unit 41, it is necessary to make the antenna 41c and the antenna 44b2 face each other with high accuracy.
[0114]
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 34, the apparatus main body 14 is provided with an equalizer mechanism 70 as positioning means. The unit 41 is rotatably held on the antenna unit support member 42 of the equalizer mechanism 70.
[0115]
As shown in FIGS. 34 and 35, the unit 41 includes an antenna 41c and an antenna cover 41a as an exterior member that covers the antenna 41c. An antenna cover 41a is attached to the support member 42 so as to be rotatable about a support shaft 41b. The support member 42 is attached to the apparatus main body 14 so as to be rotatable about a support shaft 42a. The support member 42 has a conductive spring (conductive member) whose other end is locked to the apparatus main body 14. , Biasing member ) 43. The support member 42 is biased by the elastic force (tensile force) of the spring 43 around the support shaft 42a in the direction of the insertion path 55 of the cartridge B (arrow F direction). Thereby, the support member 42 allows the unit 41 to enter the insertion path of the cartridge B when the cartridge B is not attached to the apparatus main body 14. Thus, in the unit 41, when the cartridge B is not present, the memory unit 44 is positioned when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14. region (When the cartridge B is completely inserted into the apparatus main body 14), the unit 44 has entered.
[0116]
As shown in FIG. 34, when the cartridge B is inserted into the apparatus main body 14, the unit 41 enters the recess 13f of the cartridge B. When the cartridge B is further inserted, the support member 42 rotates about the support shaft 42a in the insertion direction of the cartridge B as the cartridge B is inserted. Then, the unit 41 is retracted from the cartridge B insertion path. Then, as described in detail with the cartridge B completely inserted into the apparatus main body 14, the unit 41 abuts against the unit 44 (see FIG. 35). At this time, as described above, since the unit 41 is pivotally attached to the support member 42 around the support shaft 41b, the abutting surfaces (tip surfaces 41d and 44a7) of the unit 41 and the unit 44 are provided. Equalize so that they are parallel to each other. As a result, the position of the unit 41 facing the unit 44 is determined following the position of the unit 44. That is, the entire abutting surface (tip surface 44a7) of the memory unit 44 abuts a part of the abutting surface (tip surface 41d) of the antenna unit 41.
[0117]
With the above configuration, when the cartridge B is mounted on the apparatus main body 14, the unit 41 and the unit 44 are positioned with high accuracy. Therefore, the antenna 41c and the antenna 44b2 face each other with high accuracy.
[0118]
Further, as described above, the positioning of the cartridge B on the apparatus main body 14 is performed by the regulation contact portion 13j provided on the upper surface 13i of the cleaning unit C and the cylindrical guides 13aR and 13aL provided on the cleaning unit C. . Therefore, by attaching the memory unit 44 to the cleaning unit C, the unit 44 can accurately position the longitudinal direction and the lateral direction with respect to the antenna unit 41 provided in the apparatus main body 14.
[0119]
In the present embodiment, the antenna unit 41 is rotatably provided. However, the memory unit 44 may be rotatably provided. Specifically, by providing an elastic body such as a spring, sponge, or rubber between the memory unit 44 and the cleaning unit C, the memory unit 44 can be rotatably provided.
[0120]
IV. [Configuration of wireless communication mechanism]
Next, the configuration of the wireless communication mechanism will be described with reference to FIGS. 1, 7, 8, 36, and 37. FIG.
[0121]
(Overall configuration of wireless communication mechanism)
The wireless communication mechanism includes a communication unit 47 and a memory unit 41. As described above, the unit 47 includes the antenna unit 41, the unit 45 that controls the unit 41, and the equalizer mechanism 70 (see FIGS. 7 and 8). Unit 41 and unit 45 are electrically coupled by signal line 45a. The unit 41 includes an antenna substrate 41c and an antenna cover 41a as an exterior member that covers the antenna substrate 41c. As a material of the antenna cover 41a, a material having physical strength that can withstand abutting against the memory unit 44 and having electrostatic shielding properties (desirably, a dielectric constant of 2 to 5) is used. . That is, the same material as the frame member 44a of the memory unit 44 is used. The unit 41 is urged to be positioned in the insertion path 55 of the cartridge B by the support member 42 and is positioned by abutting against the unit 44. Information is written to the memory unit 44 and information is read from the memory unit 44 by the communication control unit 45 via the antenna unit 41 to the memory unit 44 in response to an instruction from the control unit 48 (see FIG. 1). Perform by acting.
[0122]
(Antenna unit biasing mechanism and positioning mechanism)
Here, the biasing mechanism and positioning mechanism of the antenna unit will be described in more detail with reference to FIGS.
[0123]
In FIG. 36, reference numeral 50 denotes a main body frame provided in the apparatus main body 14. The main body frame 50 includes main body support members 50 a and 50 b that face each other in the longitudinal direction of the cartridge B. A support shaft 42a of the support member 42 is rotatably supported by the support members 50a and 50b. The support member 42 includes support portions 42b and 42c that support the unit 41, and a connection portion 42d that connects the support portions 42b and 42c. And it is comprised by the substantially U shape. The support portions 42 b and 42 c pass through holes 50 c and 50 d provided in the main body frame 50. The support member 42 is positioned so that one support portion 42c does not move in the longitudinal direction of the cartridge B by a gap 50f between a pair of convex portions 50e provided at the approximate center of the hole 50d. Further, a hook 43a provided at one end of the spring 43 is engaged with the engaging piece 42d1 in the connecting portion 42d of the support member 42. The other end 43 b of the spring 43 is fixed to the main body frame 50 by being hidden in the lower surface of the main body frame 50. The other end 43 b of the spring 43 is connected to a grounding portion of the apparatus main body 14 using a conductive wire 49. In this way, by connecting both ends of the spring 43 to the support member 42 and the main body frame 50, an elastic force (tensile force) that urges the support member 42 in the direction of the insertion path 55 of the cartridge B is obtained. Here, the spring 43 has conductivity and is grounded via a conductive wire 49. Therefore, it functions as a static electricity lightning rod.
[0124]
As shown in FIG. 37, the antenna unit 41 is rotatably supported by the support shaft 41b on the support portions 42a and 42b of the support member 42. The unit 41 is supported by the support member 42 urged by the spring 43, and thus enters the insertion path 55 of the cartridge B when the cartridge B is not present. Further, the unit 41 has a pair of hooks 41 b on the opposite side of the insertion path 55 of the cartridge B. These hooks 41b are provided on the antenna cover 41a. These hooks 41 b engage with the pair of protrusions 51 of the main body frame 50 in a state where the antenna unit 41 enters the insertion path 55 of the cartridge B by the support member 42. That is, the hook 41b serves as a stopper in the rotation direction of the support member 42 (the direction of arrow F shown in FIG. 8). The antenna cover 41a has a substantially box shape and covers and protects the antenna substrate 41c (see FIG. 8). A signal line 45a connecting the antenna substrate 41c of the unit 41 and the control unit 45 is electrically coupled to each other through the window 41a2 of the cylindrical portion 41a1 that constitutes a part of the antenna cover 41a of the unit 41. .
[0125]
In the communication unit 47 having the equalizer mechanism 70 having such a configuration, the antenna unit 41 enters the insertion path 55 of the cartridge B when the cartridge B is not inserted into the apparatus main body 14. When the cartridge B is inserted into the apparatus main body 14, the unit 41 hits the unit 44 as described in detail. At this time, the support member 42 is rotatably supported by the support shaft 41a in the unit 44. Therefore, the cartridge B is retracted from the insertion path 55 as the cartridge B is further inserted. Then, in a state where the cartridge B is completely inserted into the apparatus main body 14, the unit 41 rotates around the support shaft 42 b following the position of the unit 44.
As a result, the antenna unit 41 abuts against the surface of the memory unit 44 in parallel. Therefore, the opposing position of the antenna unit 41 and the memory unit 44 is determined.
[0126]
(Another example of the antenna unit biasing mechanism and positioning mechanism (1))
FIG. 38 shows another urging mechanism and positioning mechanism of the antenna unit of this example. FIG. 38 is an enlarged view of a contact portion between the memory unit 44 and the antenna unit 41.
[0127]
In this embodiment, an elastic body 60 is provided between the main body frame 50 and the antenna unit 41 in place of the equalizer mechanism 70. One surface of the elastic body 60 is bonded to the main body frame 50, and the other surface is bonded to the antenna cover 41a. The elastic body 60 becomes free when the cartridge B is removed from the apparatus main body 14. As a result, when the cartridge B is not attached to the apparatus main body 14, the antenna unit 41 is held in a state of entering the cartridge B insertion path by the elastic body 60. When the cartridge B is inserted into the apparatus main body 14, the unit 41 abuts against the unit 44, the elastic body 60 is compressed, and the unit 41 is held in contact with the unit 44 in parallel. That is, in a state where the cartridge B is completely inserted into the apparatus main body 14, the position of the antenna unit 41 facing the memory unit 44 is determined following the position of the memory unit 44.
[0128]
(Another example of the biasing mechanism and positioning mechanism of the antenna unit (2))
FIG. 39 shows another biasing mechanism and positioning mechanism of the antenna unit. FIG. 39 is an enlarged view of a contact portion between the memory unit 44 and the antenna unit 41.
[0129]
The present embodiment is an example in which the antenna unit 41 and the memory unit 44 can be abutted without applying an extra force to the positioning of the cartridge B.
[0130]
As described above, the positioning of the cartridge B to the apparatus main body 14 is performed by the regulation contact portion 13j and the cylindrical guides 13aR and 13aL. That is, the cartridge B is held by cylindrical guides 13aR and 13aL provided coaxially with the photosensitive drum 7 as one of positioning to the apparatus main body 14. Torque is applied to the photosensitive drum 7 from the apparatus main body 14 in the T direction. Thereby, the vicinity of the memory unit 44 provided on the upper surface of the cleaning unit C is urged in the M direction. Accordingly, the position of the cartridge B in the plane direction of the drawing is determined in the axial direction of the photosensitive drum 7. Further, the rotation direction (M direction) of the cartridge B is positioned by the cleaning unit C abutting against the rotation stopper 53 of the main body frame 50. In this example, the antenna unit 41 is installed on the rotation stopper 53. As a result, the antenna unit 41 and the memory unit 44 abut against each other without applying extra force to the positioning of the cartridge B.
[0131]
In the present embodiment, the equalizer mechanism 70 is provided in the apparatus main body 14, but an equalizer mechanism having such a function may be provided on the cartridge B side. For example, when the antenna unit 41 is fixed to the apparatus main body 14, the unit 44 may be attached to the cleaning unit C via an equalizer mechanism configured to determine the position of the memory unit 44 following the antenna unit 41. . Thus, the position of the unit 44 facing the unit 41 is determined following the position of the unit 41 in a state where the cartridge B is completely inserted into the apparatus main body 14.
[0132]
By using the wireless communication mechanism having the above-described configuration, the antenna unit 41 and the memory unit 44 satisfy the physical strength and the antenna cover 41a and the frame member 44a which are the minimum protective layers that can withstand electrostatic breakdown. Abutted. Thereby, the power required for wireless communication can be minimized, and reliable wireless communication can be performed with a weak output. This eliminates the need for a shield for preventing leaked radio waves. In this way, the output for wireless communication can be minimized. In addition, since the output can be weak, the power consumption is suppressed and the electric circuit is small and cheap.
[0133]
Further, when the wireless communication mechanism is applied to the electrophotographic image forming apparatus A, the memory unit 44 having the wireless communication mechanism attached to the cartridge B and a part of the communication unit 47 provided in the apparatus main body 14 (in this embodiment, an antenna is used). By providing the contact portion with the unit 41), the contact between the communication unit 47 and the memory unit 44 is ensured without hindering the positioning of the cartridge B. Therefore, reading and writing of necessary information can be realized with high accuracy. Further, by holding the antenna unit 41 so as to be swingable and equalizerable, the contact with the memory unit 44 can be ensured and the contact pressure can be minimized. For this reason, reliable communication can be established without obstructing the positioning of the cartridge B.
[0134]
Further, the communication unit 47 is divided into two bodies, an antenna unit 41 and a control unit 45. For this reason, the antenna unit 41 can be brought into close contact with the memory unit 44 with a slight force. As a result, the relative positioning of the memory unit 44 and the antenna unit 41 can be realized without degrading the detachability and positioning accuracy of the cartridge B. In this way, since the accuracy of the relative position between the memory unit 44 and the antenna unit 41 can be kept high, the output for communication (the strength of the electromagnetic field) can be minimized. This enables wireless communication with a weak output that does not require a magnetic shield or the like. Further, when the antenna unit 41 is exposed at a place where it comes into contact with the detachable cartridge B, it is necessary to take measures against static electricity, but it is sufficient to cover only the antenna unit 41 by forming two. This is economical.
[0135]
The antenna unit 41 is encapsulated in an electrostatically safe box shape. As a result, the degree of freedom in arrangement within the apparatus main body 14 is increased, and the antenna can be exposed to a place where the user can touch it as a unitized antenna. Therefore, the memory unit 44 and the antenna unit 41 can be brought into contact with each other. Since the antenna unit 41 can be brought into contact, the output for communication can be minimized, and communication can be performed with a weak output that does not require a magnetic shield or the like.
If the shield is necessary, the use of the wireless communication mechanism is extremely limited. However, since the shield is not necessary, the cost of the shield can be reduced. In addition, the use of the wireless communication mechanism can be realized in the apparatus main body 14 with limited space. In addition, since the output can be weak, power consumption can be suppressed and the electric circuit can be minimized. Further, since it is only necessary to abut not the insertion method such as the connector, the detachability of the cartridge B is not impaired.
[0136]
In the present embodiment, an example in which the antenna unit 41 is encapsulated in an electrostatically safe box shape has been described. However, the same effect as described above can be obtained by encapsulating the entire communication unit 47 in an electrostatically safe box shape. Obtainable.
[0137]
Further, the spring 43 disposed around the antenna unit 41 has conductivity, and the other end 43 b is grounded via a conductive wire 49. Therefore, the spring 43 works as a lightning rod. Therefore, even if the withstand voltage of the antenna cover 41a that protects the antenna unit 41 is low, the discharge from the user's body does not hit the unit 41 directly. Therefore, it becomes strong against electrostatic breakdown. For this reason, it is possible to provide the antenna unit 41 at a position where it can be touched by hand when the detachable cartridge B is detached from the apparatus main body 14, that is, to be arranged as close as possible to the cartridge B. Become. The fact that the withstand voltage of the antenna cover 41a can be reduced can be achieved by reducing the thickness of the antenna cover 41a or by joining or fitting. Therefore, the assembling property of the antenna unit 41 is improved and the cost can be suppressed. Further, the antenna unit 41 is connected to the cartridge B by a grounded spring 43 (conductive member). Memory unit 44 It has hit against. Therefore, extra force is not applied to the antenna unit 41 and the insertion of the cartridge B becomes smooth. Further, it is not necessary to provide a special spring for biasing around the antenna unit 41. Therefore, problems such as electrical interference due to the urging spring are less likely to occur.
[0138]
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, the case where the wireless communication mechanism including the communication unit and the memory unit is applied to the cartridge is illustrated, but this wireless communication mechanism is removable from the apparatus body, unit The present invention can also be suitably applied to a feeding cassette that stores a recording medium in a main body (unit frame). Further, the present invention can be suitably applied to a fixing unit that can be detached from the apparatus main body and holds a pressure roller and a fixing roller on a unit frame to fix a toner image on a recording medium. Also suitable for a developing unit that is detachable from the apparatus main body, has a developer container and developing means in a unit frame, and develops the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with the developer. can do. That is, examples of the unit include a feeding cassette, a fixing unit, and a developing unit.
[0139]
Further, although the cartridge shown in the above-described embodiment has exemplified the case of forming a single color image, the cartridge according to the present invention is provided with a plurality of developing means, and a plurality of color images (for example, two color images, three color images, or full color images). Etc.) can also be suitably applied to the cartridge.
[0140]
Further, the electrophotographic photosensitive member is not limited to the photosensitive drum, and includes, for example, the following. First, a photoconductor is used as the photoreceptor, and examples of the photoconductor include amorphous silicon, amorphous selenium, zinc oxide, titanium oxide, and organic photoconductor (OPC). For example, a drum-like or belt-like shape is used for mounting the photoconductor. For example, in the case of a drum-type photoconductor, a photoconductor is deposited or coated on a cylinder made of aluminum alloy or the like. It is what went.
[0141]
As the developing method, various developing methods such as a known two-component magnetic brush developing method, cascade developing method, touch-down developing method, and cloud developing method can be used.
[0142]
In addition, the so-called contact charging method is used in the above-described embodiment for the configuration of the charging means. However, as another configuration, a metal shield such as aluminum is provided around three sides of the tongue wire conventionally used, and the tongue wire is applied to the tongue wire. Of course, it is possible to use a configuration in which positive or negative ions generated by applying a high voltage are moved to the surface of the photosensitive drum and the surface of the drum is uniformly charged.
[0143]
In addition to the roller type, the charging means may be a blade (charging blade), pad type, block type, rod type, wire type, or the like.
[0144]
Further, as a method for cleaning the toner remaining on the photosensitive drum, the cleaning unit may be configured using a blade, a fur brush, a magnetic brush, or the like.
[0145]
The process cartridge described above includes, for example, an electrophotographic photosensitive member and at least one process means. Therefore, as an aspect of the process cartridge, in addition to the above-described embodiment, for example, an electrophotographic photosensitive member and a charging unit are integrated into a cartridge so that it can be attached to and detached from the apparatus main body. An electrophotographic photosensitive member and developing means are integrated into a cartridge so that it can be attached to and detached from the apparatus main body. An electrophotographic photosensitive member and a cleaning means are integrated into a cartridge so that it can be attached to and detached from the apparatus main body. Further, there is a combination of an electrophotographic photosensitive member and two or more of the above process means, which are integrated into a cartridge so that it can be attached to and detached from the apparatus main body.
[0146]
That is, the process cartridge described above is a cartridge in which a charging unit, a developing unit or a cleaning unit and an electrophotographic photosensitive member are integrally formed, and this cartridge can be attached to and detached from the apparatus main body. In addition, at least one of the charging unit, the developing unit, and the cleaning unit and the electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge that can be attached to and detached from the apparatus main body. Further, it means that at least the developing means and the electrophotographic photosensitive member are integrated into a cartridge so that it can be attached to and detached from the apparatus main body. The process cartridge can be attached to and detached from the apparatus main body by the user. Therefore, maintenance of the apparatus main body can be performed by the user himself.
[0147]
Further, in the above-described embodiment, the laser beam printer is exemplified as the electrophotographic image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this. For example, an electrophotographic apparatus such as an electrophotographic copying machine, a facsimile machine, or a word processor. Of course, it can also be used in an image forming apparatus.
[0148]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the electrical influence on the main body communication means on the image forming apparatus main body side can be prevented, and the image forming apparatus main body can be prevented without impairing the detachability of the unit detachable from the image forming apparatus main body. And an electrophotographic image forming apparatus capable of performing wireless communication connection between units.
[0149]
In addition, according to the present invention, it is possible to prevent an electrical influence on the main body communication unit on the image forming apparatus main body side, and without damaging the detachability operability of the process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus main body. It was possible to provide an electrophotographic image forming apparatus capable of performing wireless communication connection between the two.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of an electrophotographic image forming apparatus.
FIG. 2 is a side sectional view of a process cartridge.
FIG. 3 is a perspective view of a process cartridge.
FIG. 4 is a perspective view of a process cartridge.
FIG. 5 is a perspective view of a process cartridge mounting portion of the apparatus main body.
FIG. 6 is a perspective view of a process cartridge mounting portion of the apparatus main body.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a positional relationship between a memory unit and a communication unit in the process of inserting a process cartridge into the apparatus main body.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a state in which the antenna unit of the communication unit is in contact with the memory unit.
FIG. 9 is an exploded perspective view of a memory unit in which a memory element is arranged outside a communication antenna.
10 is a perspective view of the memory unit shown in FIG. 9 after assembly. FIG.
11 is a cross-sectional view showing another embodiment of the memory unit shown in FIG. 9;
FIG. 12 is an exploded perspective view of a memory unit in which a memory element is arranged at the approximate center of a communication antenna on the back surface of a substrate.
13A is a plan view of the memory unit, FIG. 13B is a front view of the memory unit, and FIG. 13C is a bottom view of the memory unit.
14 is a cross-sectional view of the memory unit shown in FIG.
FIG. 15 is an electric circuit diagram of a memory element.
16 is a cross-sectional view showing another embodiment of the memory unit shown in FIG.
17 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the memory unit shown in FIG.
FIG. 18 is a perspective view of a memory unit having chamfered and stepped portions.
FIG. 19 is an explanatory diagram of a mounting portion on the process cartridge side.
FIG. 20 is an explanatory diagram of a conveyance guide for a memory unit.
It is sectional drawing.
FIG. 21 is an explanatory diagram showing how the memory unit is conveyed by the parts feeder.
22 is a cross-sectional view of the parts feeder and memory unit shown in FIG. 21. FIG.
FIG. 23 is an explanatory view showing a first embodiment of a memory unit mounting portion having a tool insertion portion.
FIG. 24 is an explanatory view showing a second embodiment of a memory unit attachment portion having a tool insertion portion.
FIG. 25 is an explanatory view showing a third embodiment of a memory unit attachment portion having a tool insertion portion.
FIG. 26 is an explanatory view showing a fourth embodiment of a memory unit attachment portion having a tool insertion portion.
FIG. 27 is an explanatory diagram of a memory unit having a tool insertion portion.
FIG. 28 is an explanatory diagram of a snap fit for attaching a memory unit to a cleaning frame.
FIG. 29 is an explanatory diagram showing an example of a process cartridge having a recess for protecting a memory unit.
30 is a sectional view of the process cartridge shown in FIG. 28. FIG.
FIG. 31 is a protection explanatory diagram of a memory unit.
FIG. 32 is an explanatory diagram showing an example of a process cartridge having a convex portion for protecting the memory unit.
33 is a cross-sectional view of the process cartridge shown in FIG. 32. FIG.
FIG. 34 is an explanatory diagram of an abutting configuration of a memory unit and an antenna unit.
35 is an enlarged cross-sectional view of an abutting portion between the memory unit and the antenna unit shown in FIG. 34. FIG.
FIG. 36 is a detailed view of a main part of the equalizer mechanism.
FIG. 37 is a separation view of the antenna unit and the memory unit in contact with each other.
FIG. 38 is an explanatory view showing another example of the urging mechanism and positioning mechanism of the antenna unit.
FIG. 39 is an explanatory view showing still another example of the biasing mechanism and positioning mechanism of the antenna unit.
[Explanation of symbols]
A ... Electrophotographic image forming apparatus, B ... Process cartridge, C ... Cleaning unit (cartridge frame), D ... Developing unit
2 ... Recording medium,
3a: paper feed cassette,
5 ... Fusing unit,
7 ... photosensitive drum,
8 ... Charging roller,
9: Developing means,
10: Cleaning means
14 ... image forming apparatus main body,
41 ... antenna unit, 41a ... antenna cover, 41b ... support shaft, 41c ... communication antenna (main body antenna)
43 ... Spring,
44 ... Memory unit (memory member), 44a ... Frame member (exterior member), 44a1 ... Upper frame, 44a2 ... Lower frame, 44a5 ... Chamfered portion, 44a6 ... Stepped portion, 44a7 ... Tip surface, 44b1 ... Memory element, 44b11 ... Transmission circuit (communication member), 44b2 ... communication antenna (memory antenna), 44b3 ... substrate (base), 44b31 ... back surface of the substrate, 44b32 ... surface of the substrate,
45. Communication control unit
46 ... Parts feeder, 46a ... Guide part, 46a1 ... Guide step part
47. Communication unit,
70 ... Equalizer mechanism

Claims (2)

ユニットを着脱可能であって、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、
（ａ）ユニット本体と、
情報を記憶する記憶素子と、前記電子写真画像形成装置の電子写真画像形成装置本体に設けられた本体通信手段と電気的に非接触状態で前記記憶素子の情報の通信を行うメモリーアンテナと、を有するメモリー部材と、
を有するユニットを取り外し可能に装着するための装着手段と、
（ｂ）前記電子写真画像形成装置本体に設けられた、前記ユニットの有する前記メモリー部材と電気的に非接触状態で通信を行う本体通信手段と、ここで、前記本体通信手段は、前記メモリー部材の有する前記メモリーアンテナと通信を行う本体アンテナを有する、
（ｃ）前記本体通信手段の有する本体アンテナの周囲に設けられた、電気的に接地された導電性部材と、
（ｄ）前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有し、
前記本体アンテナの周囲に設けられた前記導電性部材を接地するための導電線を用いて前記本体アンテナを前記メモリー部材に付勢する付勢部材とすることを特徴とする電子写真画像形成装置。In an electrophotographic image forming apparatus for detaching a unit and forming an image on a recording medium,
(A) the unit body;
A storage element for storing information, and a memory antenna for communicating information of the storage element in an electrically non-contact state with a main body communication means provided in a main body of the electrophotographic image forming apparatus of the electrophotographic image forming apparatus. A memory member having,
Mounting means for detachably mounting the unit having
(B) provided on said electrophotographic image forming apparatus main body, a main body communication means for communicating with the memory member and electrically non-contact state with the said unit, wherein the main body communication means, said memory over A main body antenna that communicates with the memory antenna of the member ;
(C) an electrically grounded conductive member provided around the main body antenna of the main body communication means;
(D) transport means for transporting the recording medium;
I have a,
An electrophotographic image forming apparatus comprising: a biasing member that biases the main body antenna toward the memory member using a conductive wire for grounding the conductive member provided around the main body antenna . プロセスカートリッジを着脱可能であって、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、
（ａ）電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、
情報を記憶する記憶素子と、前記電子写真画像形成装置の電子写真画像形成装置本体に設けられた本体通信手段と電気的に非接触状態で前記記憶素子の情報の通信を行うメモリーアンテナと、を有するメモリー部材と、
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ための装着手段と、（ｂ）前記電子写真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有する前記メモリー部材と電気的に非接触状態で通信を行う本体通信手段と、ここで、前記本体通信手段は、前記メモリー部材の有する前記メモリーアンテナと通信を行う本体アンテナを有する、
（ｃ）前記本体通信手段の有する前記本体アンテナの周囲にもうけられた、電気的に接地された導電性部材と、
（ｄ）前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有し、
前記本体アンテナの周囲に設けられた前記導電性部材を接地するための導電線を用いて前記本体アンテナを前記メモリユニットに付勢する付勢部材とすることを特徴とする電子写真画像形成装置。In an electrophotographic image forming apparatus for detaching a process cartridge and forming an image on a recording medium,
(A) an electrophotographic photoreceptor;
Process means acting on the electrophotographic photoreceptor;
A storage element for storing information, and a memory antenna for communicating information of the storage element in an electrically non-contact state with a main body communication means provided in a main body of the electrophotographic image forming apparatus of the electrophotographic image forming apparatus. A memory member having,
A mounting means for detachably mounting a process cartridge having a battery, and (b) communicating with the memory member of the process cartridge provided in the main body of the electrophotographic image forming apparatus in a non-contact state. Main body communication means, wherein the main body communication means has a main body antenna for communicating with the memory antenna of the memory member,
(C) an electrically grounded conductive member provided around the main body antenna of the main body communication means;
(D) transport means for transporting the recording medium;
I have a,
2. An electrophotographic image forming apparatus , comprising: a biasing member that biases the main body antenna toward the memory unit using a conductive wire for grounding the conductive member provided around the main body antenna .
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