JPH08305102A - プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセスカートリッジを装置本体に装着した
ときに、帯電バイアス接点等が装置本体側の接点部材と
確実に接触し、またプロセスカートリッジの小型化の妨
げとならない接点構造を有するプロセスカートリッジ及
び画像形成装置を提供する。 【構成】 電子写真感光体の一方端部にハス歯ギアを設
け、このハス歯ギアが設けてある側に帯電バイアス接
点、現像バイアス接点、アース接点を配置し、且つ前記
帯電バイアス接点及び現像バイアス接点が前記ハス歯ギ
アの外側面よりも内側に位置するようにしてプロセスカ
ートリッジを構成する。また前記プロセスカートリッジ
を用いて画像を形成する画像形成装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプロセスカートリッジ及
び前記プロセスカートリッジを装着可能な画像形成装置
に関する。

【０００２】ここで画像形成装置としては、例えば電子
写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリン
タ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミ
リ装置及び電子写真ワードプロセッサ等が含まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとしては、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
画像形成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。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た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使用者自身で行
うことが出来るので、格段に操作性を向上させることが
出来る。そのために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。

【０００５】このようなプロセスカートリッジにおいて
は、装置本体に装着したときに帯電器や現像器にバイア
ス電圧を印加し得るように、帯電バイアス接点や現像バ
イアス接点を設け、更には電子写真感光体を電気的にア
ースするためのアース接点を設けているのが一般的であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記プロセス
カートリッジの接点構造を更に発展させたものであり、
その目的とするところは、プロセスカートリッジを装置
本体に装着したときに、帯電バイアス接点等が装置本体
側の接点部材と確実に接触し、またプロセスカートリッ
ジの小型化の妨げとならない接点構造を有するプロセス
カートリッジ及び前記プロセスカートリッジを用いる画
像形成装置を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、画像形成装置本体に着
脱可能なプロセスカートリッジにおいて、回転可能な電
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、前記電子写真感光体に回転力を伝達するため
に、前記電子写真感光体の回転軸方向一方端に取り付け
たハス歯ギアと、前記電子写真感光体の回転軸方向にお
いて、前記ハス歯ギアを取り付けた側であって、前記ハ
ス歯ギアの外側面よりも内側に位置し、帯電部材に帯電
バイアスを印加するための帯電バイアス接点と、前記電
子写真感光体の回転軸方向において、前記ハス歯ギアを
取り付けた側であって、前記ハス歯ギアの外側面よりも
内側に位置し、現像部材に現像バイアスを印加するため
の現像バイアス接点と、前記電子写真感光体の回転軸方
向において、前記ハス歯ギアを取り付けた側であって、
前記ハス歯ギアの外側面よりも外側に突出して設けた、
前記電子写真感光体をアースするためのアース接点とを
有することを特徴としてなる。

【０００８】また、前記プロセスカートリッジを装着し
て画像を形成する画像形成装置を構成したことを特徴と
してなる。

【０００９】

【作用】上記構成にあっては、ハス歯ギアに回転力が伝
達されると電子写真感光体の回転軸方向に力が作用して
プロセスカートリッジが電子写真感光体の回転軸方向一
方側に付勢される。このハス歯ギアが設けられている側
にプロセスカートリッジに設ける全ての接点が設けてあ
るために、全ての接点の接触位置精度を容易に保障する
ことが可能となる。

【００１０】また、前記帯電バイアス接点及び現像バイ
アス接点をハス歯ギアの外側面よりもカートリッジ内側
に設けてあるために、プロセスカートリッジの長手方向
の省スペース化が容易になしえるものである。

【００１１】

【実施例】次に本発明に係る一実施例を図面を参照して
説明する。

【００１２】〔第１実施例〕第１実施例に係るプロセス
カートリッジ及びこれを装着可能な画像形成装置につい
て、図面を参照して具体的に説明する。尚、ここでは説
明の順序として、まずプロセスカートリッジ及びこれを
用いる画像形成装置の全体構成について説明し、次に接
点構成について説明する。

【００１３】｛画像形成装置及びプロセスカートリッジ
の全体構成｝この電子写真画像形成装置（レーザービー
ムプリンタ）Ａは、図３に示すように、光学系１から画
像情報に基づいた情報光をドラム形状の電子写真感光体
へ照射して該感光体に潜像を形成し、この潜像を現像剤
（以下「トナー」という）で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、記録媒体２
を給紙カセット３ａからピックアップローラ３ｂ及びこ
れに圧接する圧接部材３ｃで一枚ずつ分離給送すると共
に、搬送ローラ対３ｄ、レジストローラ対３ｅ等からな
る搬送手段３で搬送し、且つプロセスカートリッジＢと
してカートリッジ化された前記電子写真感光体に形成し
たトナー像を転写手段としての転写ローラ４に電圧印加
することによって記録媒体２に転写し、その記録媒体２
を搬送ベルト３ｆによって定着手段５へと搬送する。こ
の定着手段５は駆動ローラ５ａと、ヒータ５ｂを内蔵す
ると共に支持体５ｃによって回転可能に支持された筒状
シートで構成した定着回転５ｄからなり、通過する記録
媒体２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を定着す
る。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対３ｇ，３ｈで
搬送し、反転搬送経路を通して排出部６へと排出如く構
成している。尚、この画像形成装置Ａは、手差しトレイ
３ｉ及びローラ３ｊによって手差し給送も可能となって
いる。

【００１４】一方、前記プロセスカートリッジ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ためのクリーニ
ング手段等がある。本実施例のプロセスカートリッジＢ
は、図４に示すように、感光層を有する電子写真感光体
である感光体ドラム７を回転し、帯電手段である帯電ロ
ーラ８へ電圧印加して前記感光体ドラム７の表面を一様
に帯電し、この帯電した感光体ドラム７に対して前記光
学系１からの光像を開口部９を介して露光して潜像を形
成し、該潜像を現像手段10によって現像するように構成
している。

【００１５】前記現像手段10は、トナー収納部10ａ内の
トナーを送り手段である回転可能な第１トナー送り部材
10b1及び第２トナー送り部材10b2で送り出し、固定磁石
10ｃを内蔵した現像部材である現像ローラ10ｄを回転さ
せると共に、現像ブレード10ｅ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10ｄの表面に形成し、そ
のトナーを前記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もので
ある。

【００１６】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加してトナー像を記録媒体２に転写した後
は、クリーニングブレード11ａによって感光体ドラム７
に残留したトナーを掻き落とすと共に、スクイシート11
ｂによってすくい取り、廃トナー収納部11ｃへ集めるク
リーニング手段11によって感光体ドラム７上の残留トナ
ーを除去するように構成している。

【００１７】前記感光体ドラム７等の各部材は第１枠体
であるトナー現像枠体12と、第２枠体であるクリーニン
グ枠体13とを結合したカートリッジ枠体内に収容支持さ
れてカートリッジ化され、装置本体14に装着される。

【００１８】カートリッジ装着手段は、軸15ａ（図３参
照）を中心にして開閉部材15を開くと、図６及び図７に
示すように、カートリッジ装着スペースの左右両側面に
前下がりであって、下方へ膨出する湾曲形状（本実施例
では略円弧形状）に形成したガイドレール16が略対称に
設けてあり、その上方にはガイド部材17が取り付けてあ
る。更に前記ガイドレール16の入口側には第１傾斜面16
ａとこれに続いて前記第１傾斜面16ａよりも大きな傾斜
の第２傾斜面16ｂが形成してある。

【００１９】一方、前記ガイドレール16に対応してプロ
セスカートリッジＢの長手方向両外側面には、ガイドレ
ール16に沿ってガイドされるガイド部が形成してある。
このガイド部は、カートリッジ枠体の長手方向両外側面
の略左右対称位置から突出するように構成したものであ
り、図５に示すように、ボス18とリブ19を一体化して構
成している。前記ボス18及びリブ19は感光体ドラム７を
取り付けるクリーニング枠体13に一体的に形成してあ
り、ボス18は部は感光体ドラム７の回転軸の延長線上に
位置し、リブ19は前記ボス18から連続してプロセスカー
トリッジＢの挿入方向後方にガイドレール16の形状に合
わせて下方へ膨出した湾曲形状（本実施例では略円弧形
状）に延設している。

【００２０】上記構成において、プロセスカートリッジ
Ｂを装着する場合には、図８乃至図10に示すように、開
閉部材15を開いてボス18及びリブ19をガイドレール16に
沿わせてカートリッジ先端を装置の光学手段１の下に潜
り込ませるように挿入する。ガイドレール16は略円弧状
に形成してあると共に、その上方にあるガイド部材17も
これに倣った形状をしており、且つリブ19も同様な略円
弧状であるために、挿入するに従ってプロセスカートリ
ッジＢは略水平になる。更にカートリッジＢを押し込む
と、装置本体14に設けた突当部材20がクリーニング枠体
13の先端の両端部付近に設けた当接面21に当接し、次に
プロセスカートリッジＢのボス18がガイドレール16の終
端に形成した受け凹部16ｃに落ち込む。これにより、感
光体ドラム７の側端に固着したドラムギア42（図１参
照）が装置本体14側の駆動ギア22（図７参照）と噛合
し、プロセスカートリッジＢへ駆動力を伝達可能とな
る。このドラムギア42と駆動ギア22とは共にハス歯ギア
によって構成してある。

【００２１】次に開閉部材15を閉じると、図10に示すよ
うに、開閉部材15に軸支されると共にネジリコイルバネ
23で付勢された加圧部材24がクリーニング枠体13のアー
ム部25に当接し、ネジリコイルバネ23を捩じりながら所
定の圧力で加圧する。また、このとき装置本体14に設け
た突当部材20とプロセスカートリッジＢの当接面21が当
接してプロセスカートリッジＢが位置決め装着される。

【００２２】前記プロセスカートリッジＢを取り出す場
合には、図11に示すように、開閉部材15を開くと加圧部
材24による加圧が解除される。この状態でカートリッジ
Ｂのボス18が凹部16ｃを乗り上げるように引き上げた
後、リブ19をガイドレール16に沿わせながらプロセスカ
ートリッジＢを図11の反時計回り方向へ回すように引き
上げて取り出すことが出来る。

【００２３】また前記カートリッジ枠体の下部には感光
体ドラム７が搬送される記録媒体２に接触するための開
口部が形成してあり、カートリッジ未使用時には前記開
口部をドラムシャッタ部材28で閉じることにより、感光
体ドラム７を保護している。このシャッタ部材28は、図
５に示すように、現像枠体12ａの長手方向外側面の一方
側に軸26を中心に回動可能に設けたシャッタアーム27
と、カートリッジ枠体の長手方向両外側面の回動中心29
ａを中心に回動可能に設けたリンク部材29によって回動
可能に支持されている。そして、前述したようにプロセ
スカートリッジＢをガイドレール16に沿わせて挿入する
と、リンク部材29を屈曲して形成した突出部29ｂがガイ
ドレール16の第１傾斜面16ａ、第２傾斜面16ｂに当接す
ることによってシャッタ部材28が開き（図９及び図10参
照）、逆にプロセスカートリッジＢを抜きとると前記軸
26に取り付けたネジリコイルバネ30（図５参照）の付勢
によってシャッタ部材28が自動的に閉じるようになって
いる。

【００２４】尚、前記プロセスカートリッジＢを画像形
成装置Ａに着脱する場合は、トナー現像枠体12に形成し
た把手部を手で持って操作する。把手部の構成は、カー
トリッジ枠体の上部に形成した傾斜面の長手方向（装置
本体に対するプロセスカートリッジの着脱方向と直交す
る方向）に多数のリブ12c1を形成して微小凹凸を形成し
（図５参照）、該部分を把手部として構成している。ま
た図４に示すように、カートリッジ枠体の下部には下方
へ突出するＲ部が形成してあり、このＲ部に前記リブ12
a1と同方向のリブ12a9を複数本設けることによって把手
部を構成している。プロセスカートリッジＢを持つ場合
には前記把手部（リブ12c1，12a9部分）を手でつかみ、
前述したようにクリーニング枠体13に形成したボス18及
びリブ19をガイドレール16に沿わせて操作することによ
って画像形成装置Ａに対する着脱を行う。

【００２５】次にカートリッジ枠体の構成について説明
する。このカートリッジ枠体はポリスチロール樹脂を射
出成形して構成したものであり、図12に示すように、現
像枠体12ａの側部に現像下枠12ｂを溶着すると共に、上
部に蓋枠体12ｃを溶着して第１枠体であるトナー現像枠
体12を構成し、このトナー現像枠体12に第２枠体である
クリーニング枠体13を結合して構成する。

【００２６】現像枠体12ａは側部にトナー供給開口12a1
を有すると共に、長手方向一方側面にトナー充填口12a2
を有する。また、現像枠体12ａの内部には長手方向に複
数の支持部材12a3が起立して設けてある。

【００２７】現像手段を組み付ける場合には、前記現像
枠体12ａ内に第１トナー送り部材10b1を組み込んだ後に
蓋部材12ｃを溶着する。次にトナー供給開口12a1の周囲
に形成したシール貼付座面12a5にフィルム状のトナーシ
ール部材31を溶着して該開口12a1をシールし、これに充
填口12a2からトナーを充填した後、該充填口12a2にキャ
ップ32を被蓋してトナー収納部10ａを密封する。尚、前
記開口12a1をシールしたトナーシール部材31は、図13に
示すように、開口12a1の長手方向一方側で折り返し、自
由端側を現像枠体12ａに設けたスリット12a8から外部に
引き出しておく。このトナーシール部材31はプロセスカ
ートリッジＢを使用する際に、前記自由端をもって引き
抜き除去するものである。

【００２８】次に前記現像枠体12ａの側部に現像下枠12
ｂを溶着し、この現像下枠12ｂに第２トナー送り部材10
b2を取り付ける。更に現像枠体12ａの開口上部に形成し
たブレード取付座面12a4の下方に発泡ウレタン等からな
るシール35を取り付け、ブレード取付座面12a4に現像ブ
レード10ｅをネジ止めして取り付ける。更に、軸受33
ａ，33ｂ及び発泡ウレタン等からなるシール34を取り付
け、前記軸受33ａ，33ｂに現像ローラ10ｄを軸支する。
尚、現像枠体12ａには前記軸受33ａ，33ｂを固定するた
めの位置決め手段である円弧部12a6が形成してあり、軸
受33ａ，33ｂを現像枠体12ａに取り付けると、円弧部12
a6に固定される。このために、軸受33ａ，33ｂに軸支さ
れる現像ローラ10ｄは現像枠体12ａに精度よく取り付け
られる。

【００２９】そして、トナー現像枠体12の長手方向一方
側には前記キャップ32を覆うようにリンク支持部材36を
取り付け、他方側には感光体ドラム７や現像ローラ10ｄ
等に駆動力を伝達するためのギア列（図示せず）を組み
付けた後に該ギア列を覆うようにギアカバー37を取り付
ける。このギアカバー37には位置決め軸37ａが設けてあ
り、この軸37ａを軸受33ａの孔33a1及び現像枠体12ａの
孔12a7に挿通して位置決めし、係止爪或いはネジ等によ
って現像枠体12ａに取り付け固定する。

【００３０】現像枠体12ａの長手方向一方端には、結合
部としてのアーム部38が一体的に形成してあり、現像枠
体12ａの長手方向他方端に取り付けたギアカバー37にも
結合部としてのアーム部38が形成してある（図12参
照）。

【００３１】そして、前記現像手段を構成する各部材を
組み付けたトナー現像枠体12と、感光体ドラム７や帯電
ローラ８及びクリーニング手段11を構成する各部材を組
み付けたクリーニング枠体13とを前記アーム部38を介し
て結合してプロセスカートリッジＢを構成する。

【００３２】次にトナー現像枠体12とクリーニング枠体
13の結合構成について、図14乃至図16を参照して説明す
る。尚、図14は両枠体12，13の結合斜視説明図であり、
図15は結合部分の内部説明図、図16は結合部分の平面模
式説明図である。また、両枠体12，13は長手方向両側の
アーム部38を介して回動可能に結合するが、その構成は
左右同一であるために、ここでは一方側のみについて説
明する。

【００３３】トナー現像枠体12とクリーニング枠体13を
結合するための結合部材39は、図15及び図16に示すよう
に、スプリング取付部39ａと円筒部39ｄが一体的に形成
してあり、スプリング取付部39ａには圧縮スプリング40
が取り付けてある。前記円筒部39ｄは取付部39ａに取り
付けたスプリング40の径よりも大きな径を有し、頭部に
はリブ39ｂが設けてあると共に、側部には２個のフラン
ジ39ｃが設けてある。

【００３４】またトナー現像枠体12のアーム部38の天面
には凹部38ａが形成してあり、この凹部38ａは後述する
ようにトナー現像枠体12とクリーニング枠体13とが回動
可能に結合された状態でクリーニング枠体の取付孔13ａ
の下方に位置するように設けてある。また前記アーム部
38の先端部には、後述するピン41が貫通する貫通孔38ｂ
が形成してある。

【００３５】一方、クリーニング枠体13には前記結合部
材39を取り付けるための取付孔13ａが設けてあり、この
取付孔13ａは図15及び図16に示すように、前記結合部材
39のフランジ39ｃ及び円筒部39ｄより僅かに大きい円筒
孔部13a1と切り欠き部13a2とから形成されている。また
クリーニング枠体13の外側壁面13ｂにはピン41が貫通す
る孔13ｃが形成してあると共に、その内側壁面13ｄには
ピン41を圧入するための孔13ｅが形成してある。前記孔
13ｃと孔13ｅは同軸上で、クリーニング枠体13の長手方
向他方側に設けた同様の孔13ｃと孔13ｅの中心軸を結ん
だ軸線と平行に設けてある。更にクリーニング枠体13の
取付孔13ａの近傍裏面にリブ13ｆが設けてある。

【００３６】上記構成において、トナー現像枠体12とク
リーニング枠体13とを結合する場合には、図15及び図16
に示すように、トナー現像枠体12に設けたアーム部38を
クリーニング枠体13の結合部へ進入させ、ピン41をクリ
ーニング枠体13に設けた孔13ｃからアーム部38の貫通孔
38ｂの順に貫通させ、且つ孔13ｅに圧入する。これによ
ってトナー現像枠体12とクリーニング枠体13とはピン41
を中心にして回動可能に結合される。この状態では感光
体ドラム７と現像ローラ10ｄとは付勢されていないため
に、両者の回転状態を確認することが容易になし得る。

【００３７】次に図15に示すように、スプリング40を取
り付けた結合部材39を取付孔13ａに落とし込む。この落
とし込みに際しては、取付孔13ａの切り欠き部13a2と結
合部材39のフランジ39ｃとを合わせ、スプリング40の先
端を凹部38ａの面に当て、該スプリング40の圧縮方向に
向かって直線的に押し込み、結合部材39のフランジ39ｃ
の上面がリブ13ｆよりも下方になり、且つ円筒部39ｄが
取付孔13ａの円筒孔部13a1にガイドされている位置まで
落とし込む。この状態で結合部材39を90°回転させ、結
合部材39への押圧を解除すると、結合部材39はスプリン
グ40の復元力により、円筒孔部13a1に沿って上方に押し
上げられ、フランジ39ｃが取付孔13ａの下面に突き当た
る位置で停止する。

【００３８】これにより、スプリング40の付勢によって
トナー現像枠体12に取り付けた現像ローラ10ｄがクリー
ニング枠体13に取り付けた感光体ドラム７側に押圧さ
れ、該現像ローラ10ｄの長手方向両端に取り付けたスペ
ーサとなるリング部材（図示せず）が感光体ドラム７に
当接して感光体ドラム７に対する現像ローラ10ｄが位置
決めされる。また、このとき感光体ドラム７の側端に固
定したドラムギア42が現像ローラ10ｄの側端に固定した
ローラギア（図示せず）と噛合し、駆動力の伝達が可能
となる。

【００３９】上記のように第１枠体12と第２枠体13を回
動可能に結合し、感光体ドラム７と現像ローラ10ｄの回
転状態を確認した後、結合部材39によって感光体ドラム
７と現像ローラ10ｄを互いに近づく方向に付勢すること
により、感光体ドラム７に対する現像ローラ10ｄの加圧
力にバラツキが生ずるおそれがなくなる。また、結合部
材39は、該部材39に取り付けた圧縮スプリング40の圧縮
方向に押しつけて取り付けるために、圧縮スプリング40
に座屈が生ずるおそれもない。更に、結合部材39を交換
する場合には、従来のようにスプリングを覆うカバーの
取り外しがなく、第１枠体12と第２枠体13とが結合した
状態のままでの交換が可能であり、カートリッジ組み立
て手順にかかわらず随時適正なスプリングを有する結合
部材39と交換することが出来る。

【００４０】従って、プロセスカートリッジＢの組み立
て効率が向上し、且つ前記プロセスカートリッジＢを用
いて画像を形成した場合には前記のように現像ローラ10
ｄによる加圧力にバラツキがないために高品位の画像を
得ることが出来る。

【００４１】｛接点構成｝次に前記プロセスカートリッ
ジの帯電ローラ８や現像ローラ10ｄへバイアス電圧を印
加するための接点構成について説明する。

【００４２】プロセスカートリッジＢを画像形成装置Ａ
に装着すると、プロセスカートリッジＢに設けた各接点
が装置本体に設けた接点部と接触し、プロセスカートリ
ッジＢと装置本体との電気的な接続がなされる。そのた
めに、本実施例では図１のカートリッジ下部斜視図に示
すように、現像ローラ10ｄと電気的に接続された現像バ
イアス接点43と、帯電ローラ８と電気的に接続された帯
電バイアス接点44と、感光体ドラム７と電気的に接続さ
れたアース接点45とが露出している。そして、これら各
接点43，44，45はいずれも感光体ドラム７の回転軸方向
一方端に取り付けたドラムギア42が設けられている側に
配設されている。

【００４３】前記現像バイアス接点43は、現像ローラ10
ｄに現像バイアス電圧を印加するための電気接点あり、
現像ローラ10ｄが取り付けられているトナー現像枠体12
の下部に露出している。また帯電バイアス接点44は、帯
電ローラ８に帯電バイアス電圧を印加するため電気接点
であり、帯電ローラ８が取り付けられたクリーニング枠
体13の下部に露出している。そして、前記現像バイアス
接点43と帯電バイアス接点44とは感光体ドラム７を挟ん
で略対向する位置に配設され、図２に示すように、感光
体ドラム７の回転軸方向において、前記ドラムギア42の
外側面よりも内側に位置するように配設されている。

【００４４】アース接点45は、感光体ドラム７を本体シ
ャーシを介してアースするための電気接点であり、プロ
セスカートリッジＢのボス18に形成した孔に金属軸を嵌
入し、その軸を金属製の感光体ドラム基体の内面に接触
したアース板（図示せず）に接触するようにしている。
このアース接点45は頭部が前記ドラムギア42の外側面よ
りも外側に位置するように突出して設けてある。

【００４５】一方、画像形成装置Ａ側には前記各接点4
3，44，45がそれぞれ接触する接点部材が設けてある。
具体的には図７に示すように、ドラムギア41と噛合する
駆動ギア22を挟んで、記録媒体２の搬送方向上流側には
現像接点部材46が設けてあり、下流側には帯電接点部材
47が設けてある。これら接点部材46，47は図示しない電
源と接続しており、図示しない制御部からの信号により
画像形成動作に伴ってそれぞれ現像バイアス、帯電バイ
アスが印加される。

【００４６】また、前記駆動ギア22が設けてある側のガ
イドレール16の凹部16ｃには側面からアース接点部材48
が設けてあり、このアース接点部材48は、図２に示すよ
うに、板金シャーシ49を介してアースされている。

【００４７】上記接点構成において、プロセスカートリ
ッジＢを画像形成装置Ａに装着すると、プロセスカート
リッジＢの現像バイアス接点43、帯電バイアス接点44が
それぞれ装置本体の現像接点部材46、帯電接点部材47に
接触し、且つアース接点45がアース接点部材48に接触す
る。これによって現像ローラ10ｄ、帯電ローラ８にバイ
アス電圧が印加可能となり、且つ感光体ドラム７が電気
的にアースされる。

【００４８】またプロセスカートリッジＢを画像形成装
置Ａに装着すると、駆動ギア22とドラムギア42とが噛合
し、これらのギア22，42は前述したようにハス歯ギアで
あり、このハス歯ギアはプロセスカートリッジＢに駆動
力が伝達されたときに、該カートリッジＢを長手方向一
方側へ移動させる力として作用する。これにより、プロ
セスカートリッジＢは装置本体の位置決め部に当接して
回転軸方向が位置決めされる。このときプロセスカート
リッジＢに設けた各接点43，44，45は該カートリッジＢ
の長手方向同一側に全て設けてあるために、これら接点
をカートリッジ長手方向両側に分けて配設した場合に比
べて装置本体に対して位置精度を出し易く、接点の接触
精度を容易に保障することが出来る。

【００４９】また前記各接点43，44，45を全てドラムギ
ア42が設けてある側に配置してあるために、これらを組
立基準と同一側に配置することにより、各接点とドラム
ギア42の位置精度を高めることが出来る等の効果を得る
ことが出来る。

【００５０】また、現像バイアス接点43及び帯電バイア
ス接点44はドラムギア42の外側面よりもカートリッジ長
手方向内側に位置するように設けてあるために、プロセ
スカートリッジＢの長手方向にこれら接点43，44が突出
することがなく、プロセスカートリッジＢの小型化を図
ることが可能となるものである。

【００５１】また前記現像バイアス接点43と帯電バイア
ス接点44は、感光体ドラム７を挟んで、該ドラム７の回
転軸と直交する方向一方側に現像バイアス43を設けると
共に、他方側に帯電バイアス接点44を設け、更にアース
接点45を感光体ドラム７の回転軸上に設けたために、高
電圧バイアスに係る接点が離れることになり、電気的な
干渉をなくすことが出来る等の効果を得ることが出来る
ものである。

【００５２】尚、本実施例にあってはトナー収納部10ａ
内のトナー残量を検出するために、現像枠体12の開口12
a1付近に現像ローラ10ｄと平行に金属軸よりなるアンテ
ナ線50（図４参照）が設けてある。このアンテナ線50
は、図１に示すように、その一端50ａがカートリッジの
長手方向であってドラムギア42が設けてある側から露出
している。一方、図７に示すように、画像形成装置本体
側にはプロセスカートリッジＢを装着した状態で前記ア
ンテナ線端部50ａが接触し得る位置にアンテナ接点部51
が設けてある。前記アンテナ線50と現像ローラ10ｄ間の
静電容量は、両者間に存在するトナーによって変化す
る。このために、現像ローラ10ｄとアンテナ線50間に電
圧を印加し、両者間の静電容量を検出することにより、
プロセスカートリッジＢ内のトナー残量を検出ようにし
ている。

【００５３】〔他の実施例〕次に前述した実施例に係る
プロセスカートリッジＢ及び画像形成装置の各部の他例
について説明する。

【００５４】前述したプロセスカートリッジＢは単色画
像を形成するためのものであったが、プロセスカートリ
ッジは単色の画像を形成する場合のみならず、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
或いはフルカラー等）を形成するカートリッジにも好適
に適用することが出来る。

【００５５】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。

【００５６】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。ま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（ＯＰ
Ｃ）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、ベルト状等の回転体及びシート
状等が含まれる。尚、一般的にはドラム状又はベルト状
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ー上に光導電体を
蒸着又は塗工等を行ったものである。

【００５７】また帯電手段の構成も、前述した第１実施
例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テンワイヤーの三方周囲
にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングステンワ
イヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負
のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラムの
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。

【００５８】尚、前記帯電手段としては前記ローラ型以
外にも、ブレード型（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。

【００５９】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
ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。

【００６０】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、前述した実施例のもの以外にも、
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化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。

【００６１】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
ッジを画像形成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
ジ化して画像形成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。

【００６２】更に前述した実施例では画像形成装置とし
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他の画像形成
装置に使用することも当然可能である。

【００６３】

【発明の効果】本発明は前述したように、現像バイアス
接点や帯電バイアス接点等を電子写真感光体の回転軸方
向一方側に全て設けたために、これら接点をカートリッ
ジ長手方向両側に分けて配設した場合に比べて装置本体
に対して位置精度を出し易く、接点の接触精度を容易に
保障することが出来る。

【００６４】また、現像バイアス接点及び帯電バイアス
接点を電子写真感光体に駆動力を受けるためのハス歯ギ
アの外側面よりも内側に位置するように構成したため
に、プロセスカートリッジの小型化を図ることが容易に
可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロセスカートリッジの接点構成の斜視説明図
である。

【図２】プロセスカートリッジの接点位置の構成説明図
である。

【図３】画像形成装置の構成模式説明図である。

【図４】プロセスカートリッジの構成模式説明図であ
る。

【図５】プロセスカートリッジの外観説明図である。

【図６】プロセスカートリッジの着脱をガイドする右側
ガイド構成の説明図である。

【図７】プロセスカートリッジの着脱をガイドする左側
ガイド構成の説明図である。

【図８】プロセスカートリッジを画像形成装置に装着す
る状態の斜視説明図である。

【図９】プロセスカートリッジを画像形成装置に装着す
る途中状態の内部説明図である。

【図１０】プロセスカートリッジを画像形成装置に装着
完了した状態の内部説明図である。

【図１１】プロセスカートリッジを画像形成装置から取
り出す状態説明図である。

【図１２】カートリッジ枠体の分解説明図である。

【図１３】現像枠体にトナーシールを取り付けた状態説
明図である。

【図１４】トナー現像枠体とクリーニング枠体の結合斜
視説明図である。

【図１５】トナー現像枠体とクリーニング枠体の結合部
分の内部説明図である。

【図１６】トナー現像枠体とクリーニング枠体の結合部
分の平面模式説明図である。

【符号の説明】

Ａ…画像形成装置、Ｂ…プロセスカートリッジ、１…光
学手段、２…記録媒体、３…搬送手段、３ａ…カセッ
ト、３ｂ…ピックアップローラ、３ｃ…圧接部材、３ｄ
…搬送ローラ、３ｅ…レジストローラ、３ｆ…搬送ベル
ト、３ｇ，３ｈ…排出ローラ、３ｊ…ローラ、３ｉ…手
差しトレイ、４…転写ローラ、５…定着手段、５ａ…駆
動ローラ、５ｂ…ヒータ、５ｃ…支持体、５ｄ…定着回
転体、６…排出部、７…感光体ドラム、８…帯電ロー
ラ、９…露光開口部、10…現像手段、10ａ…トナー収納
部、10b1，10b2…トナー送り部材、10ｃ…磁石、10ｄ…
現像ローラ、10ｅ…現像ブレード、11…クリーニング手
段、11ａ…クリーニングブレード、11ｂ…スクイシー
ト、11ｃ…廃トナー収納部、12…トナー現像枠体、12ａ
…現像枠体、12a1…開口、12a2…充填口、12a3…支持部
材、12a4…ブレード取付座面、12a5…シール貼付座面、
12a6…位置決め部、12a7…孔、12a8…スリット、12a9…
リブ、12ｂ…現像下枠、12ｃ…蓋枠体、12c1…リブ、13
…クリーニング枠体、13ａ…取付孔、13a1…円筒孔部、
13a2…切り欠き部、13ｂ…外側壁面、13ｃ…孔、13ｄ…
内側壁面、13ｅ…孔、13ｆ…リブ、14…装置本体、15…
開閉部材、15ａ…軸、16…ガイドレール、16ａ…第１傾
斜面、16ｂ…第２傾斜面、16ｃ…凹部、17…ガイド部
材、18…ボス、19…リブ、20…突当部材、21…当接面、
22…駆動ギア、23…ネジリコイルバネ、24…加圧部材、
25…アーム部、26…軸、27…シャッタアーム、28…ドラ
ムシャッタ部材、29…リンク部材、29ａ…回動中心、29
ｂ…突出部、30…ネジリコイルバネ、31…トナーシール
部材、32…キャップ、33ａ，33ｂ…軸受、33a1…孔、3
4，35…シール、36…リンク支持部材、37…ギアカバ
ー、37ａ…軸、38…アーム部、38ａ…凹部、38ｂ…貫通
孔、39…結合部材、39ａ…スプリング取付部、39ｂ…リ
ブ、39ｃ…フランジ、39ｄ…円筒部、40…スプリング、
41…ピン、42…ドラムギア、43…現像バイアス接点、44
…帯電バイアス接点、45…アース接点、46…現像接点部
材、47…帯電接点部材、48…アース接点部材、49…板金
シャーシ、50…アンテナ線、50ａ…端部、51…アンテナ
接点部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 唐鎌 俊之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 池本 功 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
   カートリッジにおいて、 回転可能な電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体に回転力を伝達するために、前記電
   子写真感光体の回転軸方向一方端に取り付けたハス歯ギ
   アと、 前記電子写真感光体の回転軸方向において、前記ハス歯
   ギアを取り付けた側であって、前記ハス歯ギアの外側面
   よりも内側に位置し、帯電部材に帯電バイアスを印加す
   るための帯電バイアス接点と、 前記電子写真感光体の回転軸方向において、前記ハス歯
   ギアを取り付けた側であって、前記ハス歯ギアの外側面
   よりも内側に位置し、現像部材に現像バイアスを印加す
   るための現像バイアス接点と、 前記電子写真感光体の回転軸方向において、前記ハス歯
   ギアを取り付けた側であって、前記ハス歯ギアの外側面
   よりも外側に突出して設けた、前記電子写真感光体をア
   ースするためのアース接点と、 を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記帯電バイアス接点と現像バイアス接
   点は、前記電子写真感光体を挟んで、電子写真感光体の
   回転軸と直交する方向一方側に帯電バイアス接点を設け
   ると共に、他方側に現像バイアス接点を設け、前記アー
   ス接点は電子写真感光体の回転軸線上に設けたことを特
   徴とする請求項１記載のプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記プロセス手段は、前記電子写真感光
   体を帯電させるための帯電手段と、前記電子写真感光体
   に形成した潜像を現像するための現像手段と、前記電子
   写真感光体に残った現像剤を除去するためのクリーニン
   グ手段とを備え、 前記帯電バイアス接点はクリーニング手段側に設け、前
   記現像バイアス接点は現像手段側に設け、前記アース接
   点は電子写真感光体の回転軸と同軸上に突出して設けた
   ことを特徴とする請求項２記載のプロセスカートリッ
   ジ。
4. 【請求項４】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての帯電手段、現像手段またはクリーニ
   ング手段と前記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画像形成装置本体に対して
   着脱可能とするものである請求項１記載のプロセスカー
   トリッジ。
5. 【請求項５】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての帯電手段、現像手段、クリーニング
   手段の少なくとも一つと、前記電子写真感光体とを一体
   的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱
   可能とするものである請求項１記載のプロセスカートリ
   ッジ。
6. 【請求項６】 前記プロセスカートリッジとは、少なく
   とも前記プロセス手段としての現像手段と、前記電子写
   真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置
   本体に対して着脱可能とするものである請求項１記載の
   プロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 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画像形成装置において、 請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載のプロセスカ
   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、 前記プロセスカートリッジの帯電バイアス接点、現像バ
   イアス接点及びアース接点と接触可能なそれぞれの接点
   部材と、 記録媒体を搬送するための搬送手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記画像形成装置は、電子写真複写機又
   はレーザービームプリンタ又はファクシミリ装置である
   ことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。