JPH05341652A - プロセスカートリッジの組み立て方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像を常に所定の品質以上に維持すること。 【構成】 画像形成装置本体に装着可能なプロセスカー
トリッジの組み立て方法であって、像担持体と、現像手
段と、現像剤を供給されるための供給口を有し、前記現
像手段で用いる現像剤を収納する現像剤収納手段と、を
有して、前記現像手段で用いる現像剤を供給口から前記
現像剤収納手段へ供給して、その後前記供給口にキャッ
プを装着して前記供給口を塞ぎ、次いで前記供給口に装
着されたキャップと対向するように規制部材を配置する
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置本体に装
着可能なプロセスカートリッジの組み立て方法に関す
る。

【０００２】ここで、画像形成装置としては、電子写真
複写機、静電記録装置などが含まれる。

【０００３】

【従来の技術】現像剤容器内に予め充填した現像剤が消
費し尽くされたら、新たなプロセスカートリッジと交換
して、新たなプロセスカートリッジを画像形成装置に装
着して、装置のメンテナンスを容易にするタイプが知ら
れている。

【０００４】このようなプロセスカートリッジ（以下、
ＰＣカートリッジと記す）は、画像形成のための各種の
工程機器のうち例えば像担持体（電子写真感光体・静電
記録誘電体など）・現像装置・クリーニング装置・帯電
器等の工程器について、それ等全体を一括して画像形成
装置本体に対して着脱交換できるユニットとして共通の
ハウジング（外枠）にまとめて組付けた構成である。

【０００５】画像形成装置を上記のようなＰＣカートリ
ッジ着脱式とすることにより、画像形成装置の保守性・
サービス性等が格段に向上する、又ＰＣカートリッジと
して例えば現像色など機能を異にする複数のＰＣカート
リッジをユーザ側で準備しておき、目的に合った機能の
ＰＣカートリッジを画像形成装置本体に交換的に着脱使
用することにより、同一の画像形成装置本体を多機能に
使用することが可能となる等の利点もあり、例えばパー
ソナルタイプの小型・軽量な画像形成装置の構成方式の
１つとして既に実用化されている。

【０００６】ここで、ＰＣカートリッジは内部に取り付
けている各部材の使用寿命を考慮すると、一定の枚数の
画像形成を行った場合には、新しいＰＣカートリッジと
交換することが好ましい。例えば、少なくとも像担持体
と現像装置とを組み込んだＰＣカートリッジでは、現像
装置の現像剤容器内には像担持体の使用寿命にほぼ相当
する量の現像剤を予め充填しておく。そして、ある枚数
の画像形成を行って現像剤が使い尽くされた時、像担持
体も使用限界に達したものとして、ＰＣカートリッジを
新しいものと交換する。これによって、常に一定の品質
以上の画像形成を行うことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなプロセス
カートリッジにおいては、現像剤容器壁面の適所に現像
剤充填口を具備させ、該充填口から現像剤容器内へ所定
量の現像剤を充填し、該充填口をキャップをかぶせて閉
鎖し、ＰＣカートリッジが組立てられる。

【０００８】そこでキャップ等がプロセスカートリッジ
の外枠から露出していて容易に触れることができると、
現像剤充填口のキャップを簡単に外すことが可能とな
り、この充填口から現像剤容器内に現像剤を簡単に再充
填することができてしまう。

【０００９】そのため、現像剤が完全に使い切られ新規
なプロセスカートリッジと交換されるべき使用済のプロ
セスカートリッジについて、上記のようにキャップを取
り外して空となっている現像剤容器内に現像剤を再充填
して、像担持体等が使用寿命に達していて性能が劣化し
ているにも拘わらずあたかも新品のＰＣカートリッジの
ごとく見せかけたり、品質の一定しない現像剤を補充し
て正規のＰＣカートリッジのごとく見せかけたりするこ
となどの行為が可能であった。

【００１０】そこで本発明は、現像剤収納手段の現像剤
供給口を閉鎖しているキャップを簡単には取り外すこと
ができない構成にして、上記のような行為を厳に防止
し、これによって常に一定の品質以上の画像形成を行う
ことを可能とするようにしたものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決する本
発明は、画像形成装置本体に装着可能なプロセスカート
リッジの組み立て方法において、像担持体と、現像手段
と、現像剤を供給されるための供給口を有し、前記現像
手段で用いる現像剤を収納する現像剤収納手段と、を有
して、前記現像手段で用いる現像剤を供給口から前記現
像剤収納手段へ供給して、その後前記供給口にキャップ
を装着して前記供給口を塞ぎ、次いで前記供給口に装着
されたキャップと対向するように規制部材を配置してプ
ロセスカートリッジを組み立てることを特徴とするプロ
セスカートリッジの組み立て方法を要旨とする。

【００１２】

【作用】現像剤収納手段の現像剤供給口を閉鎖している
キャップは、その外面側に接触して或は接近して対向位
置する規制部材が邪魔となるので、キャップを取り外す
ことはできない、もしくは簡単にはキャップを取り外す
ことができない。

【００１３】従って使用済みプロセスカートリッジの現
像剤収納手段内に品質の安定しない現像剤を補給してプ
ロセスカートリッジを変造する等の行為を厳に防止する
ことができる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を用いて本発明を適用した一実施
例について説明する。

【００１５】なお以下説明する実施例は、該現像剤容器
の容器壁面に設けられた現像剤充填口と、該現像剤充填
口を閉鎖した蓋部材と、を有して、前記現像剤容器側の
現像剤充填口を閉鎖している蓋部材の外面側に接触して
或は近接して対向位置するように前記蓋部材の取り外し
を阻止する規制部材を配置してＰＣカートリッジを組み
立てるＰＣカートリッジ組み立て方法である。

【００１６】さて図２はＰＣカートリッジ着脱式の電子
写真複写装置の一例の要部の断面図を示すもので、Ａは
装置本体内に対して着脱自由のＰＣカートリッジの全体
符号である。

【００１７】本実施例ＰＣカートリッジＡの場合は、像
担持体としての感光ドラム１と、該ドラム１の周面を帯
電する帯電器２と、現像装置３と、クリーニング装置４
の４器の工程機器について、それ等全体を一括して電子
写真複写装置本体に対して着脱交換できるように、また
前述した配置関係を満たすようにして、カートリッジハ
ウジング１０内に所定の相互配置関係をもってまとめて
組付けてある。そこで、該ＰＣカートリッジＡは装置本
体内の所定部に対して案内レール１１・１１に沿って図
面と直角の方向に挿入装着され、又は逆に引き抜いて取
り出される。

【００１８】ＰＣカートリッジＡは装置本体内に十分に
挿入装着すると装置本体側とＰＣカートリッジＡ側の両
者側の機械的駆動系・電気回路系の相互カップリング部
材が結合して機械的・電気的に一体化する。

【００１９】ＰＣカートリッジＡに組み付けられた感光
ドラム１は軸１ａを中心にして矢示方向に所定の周速度
で回転駆動され、その回転過程で帯電器２によりその周
面に正又は負の一様な帯電を受ける。次いでＰＣカート
リッジＡのハウジング１０の天井面に形成した像露光開
口部５を通して、装置本体側の不図示の光像露光装置で
光像のスリット露光Ｌ或はレーザビーム走査露光を受け
る。これにより露光像に対応した静電潜像が感光ドラム
１の周面に順次に形成されていく。

【００２０】その潜像は次いで、ＰＣカートリッジＡに
組み付けられた現像装置３で順次にトナー現像され、そ
の現像剤が装置本体側の転写装置１３で転写材Ｐに順次
に転写される。転写材Ｐは不図示の給紙部から給送さ
れ、レジストローラ対１２により感光ドラム１の回転と
同期取りされてドラム１と転写装置１３との間に給送さ
れて、ドラム１側の現像像の転写を順次に受ける。

【００２１】像転写を受けた転写材Ｐはドラム１面から
順次に分離されて、不図示の定着装置へ送られて像定着
を受け、複写物として機外へ排出される。

【００２２】一方転写装置１３位置を通過し転写材Ｐの
分離された感光ドラム１面は、やはりＰＣカートリッジ
Ａに組み付けられたクリーニング装置４で転写残り現像
剤の除去を受けて清浄化される。次いで感光ドラム１面
は、ＰＣカートリッジＡのハウジング１０の天井面に形
成した前露光開口部６を通して照射される、装置本体側
の前露光装置１４からの光で全面一様前露光ｌを受ける
ことにより残留電荷が除去され、再び帯電器２による一
様帯電を受けて像形成に繰返して使用される。

【００２３】ここで感光ドラム１は、カートリッジハウ
ジング１０の前端板と奥端板との間に回転自由に軸受支
持させて組み込まれ、帯電器２・現像装置３・クリーニ
ング装置４は同じくハウジング１０の前端板と奥端板と
の間の所定の位置に端板を貫通して差し込まれる固定ピ
ン等で係止して組み込まれ、ＰＣカートリッジＡが組み
立てられる。図３は図２のＰＣカートリッジＡの奥端板
１０ａの外面図であり、１５・１６・１６は該端板１０
ａを貫通してハウジング内方へ差し込んで現像装置３及
びクリーニング装置４をハウジング内に係止させた固定
ピンを示している。従って該固定ピンを抜き外すことに
よりそれ等の機器をハウジング１０内から取り外すこと
ができる。

【００２４】図４は図３においてハウジングの奥端板１
０ａを省いた図であり、３ａ・４ａ・４ａは現像装置３
及びクリーニング装置４側に設けた、前記固定ピン１５
・１６・１６の先端が嵌入して係合するピン嵌入穴であ
る。Ｇ１は感光ドラム１の奥端側にドラムと同心にドラ
ムと一体に設けたドラムギヤであり、ＰＣカートリッジ
Ａが装置本体内に所定に十分に挿入装着されると装置本
体側の駆動ギヤＧ_Dと噛合し、該駆動ギヤＧ_Dの回転力が
上記ドラムギヤＧ１に伝達されて感光ドラム１が所定の
周速度で回転駆動される。Ｇ２は現像装置３の後述する
現像スリーブ３３の奥端側にスリーブと同心にスリーブ
と一体に設けたスリーブギヤであり、上記のドラムギヤ
Ｇ１と噛合している。従ってドラム１が回転駆動される
と、それに連動して現像スリーブ３３が所定の周速度で
回転駆動される。

【００２５】ここでＰＣカートリッジＡに組み付けら
れ、ＰＣカートリッジＡを組み立てる現像装置３は図１
の分解斜視図、図２の断面図に示すように、大きく分け
て現像器３１と現像剤容器３２との結合からなる。図１
の分解斜面図は現像装置をその奥端側から見た図であ
る。この現像器３１には現像スリーブ３３、該スリーブ
３３の周面に現像剤を均一にコーティングするドクター
ブレード３４等の現像機構を具備させてあり、斜め上向
き開口３５を有する。３５ａはその開口周縁に具備させ
たフランジ縁であり、該フランジ縁の奥端側の辺には上
向きの突出壁３６を具備させてある。現像剤容器３２は
上記現像器３１の斜め上向き開口３５に対応する斜め下
向き開口３７を有する、例えば透明或は不透明の合成樹
脂製等の容器であり、その斜め下向き開口３７をシール
シート３８を貼着することにより閉鎖してある。３７ａ
は上記斜め下向き開口３７の周縁に具備させたフランジ
縁である。該現像剤容器３２の奥端側の容器壁面３２ａ
には現像剤充填口３９を具備させており、この口３９か
ら容器３２内に所定量の現像剤（トナー）Ｔが充填さ
れ、充填後に該口３９はキャップ４０により閉鎖され
る。本実施例のキャップ４０は軽圧入型のキャップであ
る。

【００２６】而してＰＣカートリッジＡを組み立てるに
際して、上記現像器３１と、現像剤Ｔを充填封入した上
記の現像剤容器３２とを、両者のフランジ縁３５ａ・３
７ａを合致させて重ね合せた状態にして該両フランジ縁
３５ａ・３７ａを溶着結合することにより一体に組立て
てある。この組立て状態において現像剤容器３２の現像
剤充填口３９を閉鎖しているキャップ４０の外面側に
は、現像器３１側の前記突出壁３６が接触して或は接近
して対向位置して開蓋阻止部材として機能する。本実施
例装置の場合はキャップ４０の外面側全体が上記突出壁
３６で覆い隠された状態となる。

【００２７】上記組立てられた現像装置３が前述のよう
にカートリッジハウジング１０内に固定ピン１５で組付
けられ、ＰＣカートリッジＡが組み立てられる。

【００２８】そこで本実施例ＰＣカートリッジＡにおい
ては、キャップ４０を取り外すことはできない、あるい
は簡単にはキャップ４０を取り外すことができない。

【００２９】なお、現像剤容器３２の斜め下向き開口３
７を閉鎖しているシールシート３８は、その手前側辺を
引張りつまみ部３８ａ（図１）として外方へ延長させて
ある。そこで、ユーザ側において新品のＰＣカートリッ
ジＡを使用するに際して、このつまみ部３８ａをつまん
でシールシート３８を貼着力に抗して現像装置３内から
引き抜き除去することにより、現像器３１と現像剤容器
３２とが連通して容器３２内の収容現像剤Ｔが現像器３
１内へ落ち込んで（図６）現像可能状態となる。

【００３０】なお本実施例ＰＣカートリッジＡにおいて
は、その分解に際して固定ピン１５を抜き外すことによ
りカートリッジハウジング１０内から現像装置３を取り
外したとしても、現像剤充填口３９に嵌められているキ
ャップ４０は、その外側に現像器３１と一体の開蓋阻止
部材としての突出壁３６が接触して或は接近して対向位
置（図５）しているから該突出壁３６が邪魔部材となっ
て外すことができない。突出壁３６は現像器３１と一体
物であるのでその取り外しは不不能であり、無理にたわ
めたりすれば該突出壁或は現像装置自体を破壊してしま
うことになる。

【００３１】又現像剤容器３２を現像器３１から分離し
て開蓋しようとしても、両者３１・３２は相互の突き合
せフランジ縁３５ａ・３７ａが一体に溶着結合されてい
るので、その接合フランジ縁部を無理にこじ開ければフ
ランジ縁３５ａ・３７ａや現像装置自体を破壊してしま
うことになる。

【００３２】従って、本来交換されるべき使用済みＰＣ
カートリッジの現像剤容器に現像剤を再補給してＰＣカ
ートリッジを変造等する行為を厳に防止することができ
る。

【００３３】現像剤充填口３９を閉鎖する蓋部材はねじ
蓋であってもよいし、粘着シールなどの極く単純なもの
で足りることになり、コスト的にも有利となる。ＰＣカ
ートリッジＡを組み立てるにあたって、特に前述した実
施例においては、現像装置３をカートリッジハウジング
１０内に組み付け支持させる部材も、現像装置３をハウ
ジング１０内から取り外しても上記のように現像剤充填
口３９の蓋部材４０を取ることができないのであるか
ら、完全圧入型ピンとしたり、特殊頭部のねじにしたり
する必要性がなく、通常の組立てと同様の工程でＰＣカ
ートリッジを組立てることが可能であり、量産性・コス
ト性にもすぐれる。

【００３４】現像剤容器３２に具備させる現像剤充填口
３９の位置は任意であり、その口の位置に対応させて、
該口に嵌めた蓋部材の外面に接触して或は接近して対向
位置するよう開蓋阻止部材を配置してＰＣカートリッジ
Ａを組み立てればよい。

【００３５】さらに図６は現像剤容器３２内の現像剤攪
拌用の回転クランク棒４１を内蔵させた形態の現像装置
３の横断面図を示している。このクランク棒４１はその
奥端４１ａを、図７・図８に示したように開蓋阻止部材
としての突出壁３６の外側に回転自由に設けたクランク
ギヤＧ５とクランク棒の軸受４２を介して連結させてあ
る。該クランクギヤＧ５は現像スリーブギヤＧ２と中継
ギヤＧ３・Ｇ４を介して噛合させてある。而して駆動ギ
ヤＧ_Dの回転駆動により前述したように感光ドラム１及
び現像スリーブ３３が回転駆動されると共に現像スリー
ブ３３の回転に連動してクランク棒４１が所定の回転速
度で回転されて現像装置３内の現像剤Ｔが攪拌される。

【００３６】本実施例の現像装置は上記クランク棒４１
が存在する関係上現像剤充填口３９は図１〜図５例のも
のとの対比において、現像剤容器３２の奥端側の容器壁
面３２ａ上クランク棒軸受部４２をさけた位置に設けて
ある。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、本来交換
されるべきプロセスカートリッジについて、現像剤を補
給して再使用する行為を厳に防止することができるもの
で、画像を常に所定の品質以上に維持するという所期の
目的が良く達成されるプロセスカートリッジの組み立て
方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に従って構成した現像装置の一
例の分解斜視図である。

【図２】図１に示した現像装置を組み込んで組み立てた
ＰＣカートリッジを装着した画像形成装置の要部の断面
図である。

【図３】図１に示した現像装置を組み込んで組み立てた
ＰＣカートリッジの奥端面の外面図である。

【図４】図３に示したＰＣカートリッジのカートリッジ
ハウジングの奥端面壁を省いた状態を示す図である。

【図５】蓋部材と開蓋阻止部材部分の断面図である。

【図６】現像剤撹拌棒を内蔵させた現像装置の横断面図
である。

【図７】図６に示した撹拌棒を回転駆動させるキャトレ
インを備えて組み立てられたＰＣカートリッジの断面図
である。

【図８】キャトレインの斜視図である。

【符号の説明】

ＡＰＣカートリッジ １ 感光ドラム ３ 現像装置 ３１ 現像器 ３２ 現像剤容器 ３６ 阻止部材 ３９ 現像剤充填口 ４０ キャップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置本体に装着可能なプロセス
   カートリッジの組み立て方法において、 像担持体と、 現像手段と、 現像剤を供給されるための供給口を有し、前記現像手段
   で用いる現像剤を収納する現像剤収納手段と、 を有して、 前記現像手段で用いる現像剤を供給口から前記現像剤収
   納手段へ供給して、その後前記供給口にキャップを装着
   して前記供給口を塞ぎ、次いで前記供給口に装着された
   キャップと対向するように規制部材を配置してプロセス
   カートリッジを組み立てることを特徴とするプロセスカ
   ートリッジの組み立て方法。
2. 【請求項２】 前記プロセスカートリッジは、さらに前
   記像担持体を帯電する帯電手段を組み付けて組み立てら
   れることを特徴とする請求項１に記載のプロセスカート
   リッジの組み立て方法。
3. 【請求項３】 前記プロセスカートリッジは、さらに前
   記像担持体をクリーニングするクリーニング手段を組み
   付けて組み立てられることを特徴とする請求項１に記載
   のプロセスカートリッジの組み立て方法。