JP6598468B2 - カートリッジ及び画像形成装置並びにカートリッジの製造方法 - Google Patents
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Description
(画像形成装置)
以下、本発明の第1の実施形態に係るカートリッジ及びこれを搭載した画像形成装置について、図面を用いて説明する。本実施形態では、電子写真画像形成装置として4個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー電子写真画像形成装置を例示している。また、本実施形態では、画像形成装置の一態様としてプリンタを例示している。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置にも適用することができる。
まず、本実施形態に係る画像形成装置1について、図2の断面概略図を用いて説明する。この画像形成装置1は、電子写真プロセスを用いた4色フルカラーレーザプリンタであり、外部ホスト装置300から制御回路部(制御手段:制御部)100に入力する画像情報(電気的画像信号)に基づいて記録媒体Sにカラー画像形成を行う。外部ホスト装置300はパソコン、イメージリーダ、ファクシミリ、ネットワーク等である。
フルカラー画像を形成するための動作は、次のとおりである。各カートリッジPの感光体ドラム4が所定の速度で回転駆動される(図3における矢印D方向、図2において反時計回り)。転写ベルト12も感光体ドラム4の回転に順方向(図2における矢印C方向)に感光体ドラム4の速度に対応した速度で回転駆動される。レーザスキャナユニットLBも駆動される。
次に、カートリッジPの構成について説明する。各カートリッジPは、それぞれ同様の電子写真プロセス機構を有しており、収容しているトナーの色が各々異なるものである。図3はカートリッジPの断面概略図、図4は非駆動側から見たカートリッジPの斜視図、図5はカートリッジPの駆動側部分の斜視図、図6は現像装置4の分解斜視図である。カートリッジPは、感光体ドラム4の回転軸線aの方向を長手方向とする横長の形状であり、クリーニングユニット8と、現像装置9と、駆動側カバー部材24、非駆動側カバー部材25を有する。
クリーニングユニット8は、図3に示すように、感光体ドラム4と、帯電ローラ5と、クリーニングブレード7を有する第1のカートリッジ構成部材であるクリーニング容器29により構成される。感光体ドラム4は、第2のカートリッジ構成部材である駆動側カバー部材24側の軸受部24Hと、非駆動側カバー部材25側の軸受部25Hによって回転可能に支持されている。そして、感光体ドラム4は駆動側カバー部材24側のドラム駆動カップリング4a(図5)に対して装置本体2側の駆動出力カップリング(不図示)が係合してモータ(不図示)の駆動力を得て回転駆動される(図3における矢印D方向)。
図3と図6により、現像装置9の構成を説明する。現像装置9は、現像手段としての現像ローラ(現像剤担持体)6の回転軸線方向を長手方向とする横長の形状となっている。現像ローラ6の他に、現像枠体26、現像ブレード31、現像剤供給ローラ33、現像端部シール部材34R・34L、可撓性シート部材35、供給ローラ軸シール37R・37Lなどによって構成される。
各カートリッジPでは、装置本体2の装着部に所定に装着されている状態において、クリーニングユニット8が装置本体側の位置決め部91(後述の図12参照)に位置決め固定されている。現像装置9は、画像形成装置の画像形成時には自由状態にされる。即ち、現像ローラ6がクリーニングユニット8側の感光体ドラム4に対して所定の押圧力で当接するように、付勢部材により軸W1を中心に回動付勢されている。
各カートリッジPには、それぞれ、カートリッジPのロット番号、画像形成装置の特性およびプロセス手段の特性等の情報を記憶するメモリ200が設けられている。また、カートリッジPが収納するトナーの色等の種類に応じてそれぞれ識別できるように色表示部材80(80Y、80M、80C、80K)が設けられている(図4参照)。
次に、各カートリッジP(PY・PM・PC・PK)の装置本体2への着脱動作について説明する。本実施形態の装置本体2において、各カートリッジの交換は、使用者が各カートリッジP(PY・PM・PC・PK)を引き出しユニット(カートリッジトレイ)51に乗せ、フロントアクセスにより交換する方式である。
ここで、カートリッジPが装置本体2に装着された際の位置決め構成について、図10〜図12、図16を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する矢印X方向は、カートリッジの長手方向であり、かつ図1に示すメモリ200の挿入方向に対して平行な方向である。矢印Y方向は、メモリ200の厚さ方向に交差する面内でメモリ200の挿入方向(X方向)に対して直交する方向、矢印Z方向はメモリ200の厚み方向、とそれぞれ定義する。
次に、各カートリッジPにおけるメモリ200及び色表示部材80の支持構成について、図1、図4〜図5、図7、図13〜図16を用いて詳細に説明する。なお、各カートリッジPにおけるメモリ200及び色表示部材80の支持構成は同じである。
以下に、メモリ200と色表示部材80の取り付け方法について詳細に説明する。図1はメモリ200と色表示部材80、駆動側カバー部材24の分解斜視図、図13は駆動側サイドカバー部材の斜視図である。
これにより、先ずL1>W1>L2の関係を満たすことで、メモリは規制幅W1より狭いメモリの短手方向の面領域からしか挿入できず、メモリの挿入方向とメモリの長手方向が一致することとなる。また、W1>L2>W2の関係を満たすことで、挿入されたメモリがメモリの厚さ方向に外れることが抑えられる。
即ち、カートリッジの長手方向(X方向)およびメモリの厚さ方向(Z方向)と交差する方向(Y方向)において、メモリ200の幅Dは、規制部29Dの幅Cの3倍より大きく、6倍より小さいことが好ましい。
本実施形態のカートリッジPの構成をまとめると、次のとおりである。本実施形態のカートリッジPは、記録媒体Sに画像を形成する画像形成装置1の装置本体2に取り外し可能に装着された状態で画像形成プロセスに寄与するカートリッジである。そして、互いに組付けられる駆動側サイドカバー部材(第1のカートリッジ構成部材)24とクリーニング容器(第2のカートリッジ構成部材)29とを有する。また、カートリッジPに関する情報を記憶するメモリ200と、カートリッジPが収納する現像剤の色情報を表示するための色表示部材80を有する。
次に、本発明の第2の実施形態によるカートリッジについて、図17、図18を用いて説明する。図17は本実施形態におけるメモリ200と色表示部材80の構成の一例を示す分解斜視図、図18はメモリ及び色表示部材が組付けられた状態を示す説明図である。なお、本実施形態では、前述した第1の実施形態と異なる構成、動作について説明し、同様の構成、機能を有する部材については同一の参照番号を付して第1の実施形態の説明を援用する。
本実施形態では、メモリ支持部24a及び色表示支持部24bにメモリ200及び色表示部材80が挿入された駆動側カバー部材24をクリーニング容器290に組み付ける。そうすると、図18に示すように、各々の押圧部290d、290bがメモリ200及び色表示部材80の挿入方向の各々の上流側先端面200x、80xに当接する。
また、メモリ200をメモリ支持部24aに挿入する方向と直交する方向(Y方向)において、図18に示す押圧部290dの幅CCは、メモリ200の幅DDよりも充分に小さく、本実施形態では1〜2mmとした。1〜2mmとした。メモリ規制部29dの幅CCと、同方向におけるメモリ200の幅DDについては、以下の大小関係を満たすことが好ましい。
このように本実施形態では、メモリ規制部29dの幅CCをメモリ200の幅DDより小さくすることで、第1の実施形態で説明したように、メモリ200を取り外す場合に好都合となる効果を備える。
本実施形態のカートリッジの構成をまとめると、次のとおりである。メモリ支持手段としての駆動側カバー部材24は、プロセス手段を保持するための枠体として機能するクリーニング容器290に取付けられる。メモリ200及び色表示部材80はメモリ支持手段24をクリーニング容器290に取付けた際に、クリーニング容器290に設けられた各々の可撓性を備えた押圧部290d、290bにより移動が規制される。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
上述した実施形態においては、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体のカートリッジ装着部に取り外し可能に装着されるカートリッジがプロセスカートリッジであることを中心に説明したが、カートリッジは現像カートリッジであっても良い。また、カートリッジは現像剤カートリッジであっても良い。また、プロセスカートリッジは所謂一体型に限られず、分離型であっても良い。
上述した実施形態においては、電子写真画像形成方式の画像形成装置を説明したが、画像形成装置は、これに限られない。例えば、像担持体として静電記録誘電体を用いる静電記録画像形成方式や像担持体として磁気記録磁性体を用いる磁気記録画像形成方式の装置であっても良い。また、本発明は中間転写方式の画像形成装置に限られず、像担持体に形成された現像剤像を記録媒体Sに直接転写する方式の画像形成装置であっても良い。また、モノカラーの画像形成装置であっても良い。
Claims (10)
- 記録媒体に画像を形成するために用いるカートリッジであって、
情報を記憶するメモリであって、装置本体が有する本体電気接点が接触する面を有する電気接点を備えたメモリと、
前記カートリッジを構成する側壁部材に設けられ、前記カートリッジの長手方向に沿って且つ前記側壁部材の外側へ向けて前記メモリをスライドさせ挿入させるためのスリットを備える支持部と、
現像剤を収容し且つ前記側壁部材に支持される容器と、
前記容器から前記支持部に向けて前記メモリの挿入方向に突出するように設けられ、前記支持部に挿入された前記メモリの、前記挿入方向と逆方向の移動を規制する規制部と、
を有し、
前記規制部の前記長手方向に沿った長さは、前記メモリの前記長手方向に沿った長さよりも長く、
前記長手方向および前記面の法線方向と交差する前記カートリッジの短手方向において、前記規制部の幅は、前記スリットに挿入される前記メモリの幅よりも小さいことを特徴とするカートリッジ。 - 前記規制部は、前記容器の前記側壁部材に対向する側面から、前記支持部に向けて前記挿入方向に突出することを特徴とする請求項1に記載のカートリッジ。
- 前記メモリと前記規制部との間には、間隙を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のカートリッジ。
- 前記短手方向において、前記メモリの幅は、前記規制部の幅の3倍より大きく、6倍より小さいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 潜像が形成される像担持体に現像剤を供給するための現像剤担持体と、
現像剤を収容した現像剤収容部と、を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 潜像が形成される回転可能な像担持体を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記規制部は、前記規制部と対向する以外の前記メモリの前記短手方向における位置且つ前記規制部が配置される側の前記長手方向に沿った位置に空間を形成するように前記挿入方向に突出することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のカートリッジと、
前記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、
記録媒体を搬送するための搬送手段と、
前記本体電気接点と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 記録媒体に画像を形成するために用いるカートリッジであって、
情報を記憶するメモリであって、装置本体が有する本体電気接点が接触する面を有する電気接点を備えたメモリと、
前記カートリッジを構成する側壁部材に設けられ、前記カートリッジの長手方向に沿って且つ前記側壁部材の外側へ向けて前記メモリをスライドさせ挿入させるためのスリットを備える支持部と、
現像剤を収容し且つ前記側壁部材に支持される容器と、
前記容器から前記支持部に向けて前記メモリの挿入方向に突出するように設けられ、前記支持部に挿入された前記メモリの、前記挿入方向と逆方向の移動を規制する規制部と、
を有し、
前記規制部の前記長手方向に沿った長さは、前記メモリの前記長手方向に沿った長さよりも長く、
前記長手方向および前記面の法線方向と交差する前記カートリッジの短手方向において、前記規制部の幅は、前記スリットに挿入される前記メモリの幅よりも小さいカートリッジの製造方法であって、
前記メモリを前記スリットに挿入した後に、前記側壁部材及び前記容器を組付けることを特徴とするカートリッジの製造方法。 - 前記規制部は、前記規制部と対向する以外の前記メモリの前記短手方向における位置且つ前記規制部が配置される側の前記長手方向に沿った位置に空間を形成するように前記挿入方向に突出することを特徴とする請求項9に記載のカートリッジの製造方法。
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