JPH11249532A - プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置

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JPH11249532A
JPH11249532A JP10069554A JP6955498A JPH11249532A JP H11249532 A JPH11249532 A JP H11249532A JP 10069554 A JP10069554 A JP 10069554A JP 6955498 A JP6955498 A JP 6955498A JP H11249532 A JPH11249532 A JP H11249532A
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process cartridge
image forming
electrophotographic
cartridge
forming apparatus
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JP10069554A
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Shinya Noda
晋弥 野田
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真画像形成装置本体に円滑に着脱でき
るプロセスカートリッジ及びそれを用いた電子写真画像
形成装置を提供すること。 【解決手段】 シャッタ支持部材29の一部にプロセス
カートリッジBの着脱方向に直角な方向へ移動可能なス
ライド部材40を設け、前記スライド部材40をプロセ
スカートリッジBの着脱方向と直角な方向へ付勢する弾
性体41を前記シャッタ支持部材29と前記スライド部
材40の間に介在させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真画像形成
装置の電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
カートリッジ及びこのプロセスカートリッジを着脱可能
な電子写真画像形成装置に関する。
【0002】ここで、電子写真画像形成装置とは、電子
写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成す
るもので、例えば電子写真複写機、電子写真プリンター
(例えばLEDプリンター、レーザービームプリンター
等)、電子写真ファクシミリ装置、及び電子写真ワード
プロセッサー等が含まれる。
【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、画像形成装置の
メンテナンスをサービスマンによらず使用者自身で行う
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。
【0004】このようなプロセスカートリッジにあって
は、画像形成装置本体に装着するために、電子写真感光
体等の各部材を収容したカートリッジ枠体の両外面にカ
イド部となる円柱状のボスを設け、このボスを装置本体
に形成したガイドレールに沿わせて挿入するように構成
している。
【0005】また前記カートリッジ枠体の下部には電子
写真感光体としての感光体ドラムが搬送される記録媒体
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で閉じる
ことにより、感光体ドラムを保護している。このシャッ
タ部材は、現像枠体の長手方向側面の一方側には軸を中
心に回動可能なシャッタアームと、現像枠体の長手方向
両外側面の回動中心を中心に回動可能なリンク部材によ
って回動可能に支持されているのが一般的である。
【0006】そしてプロセスカートリッジをガイドレー
ルに沿わせて挿入すると、シャッタ部材が開き、逆にプ
ロセスカートリッジを抜き取るとネジリコイルバネ等の
付勢等によってシャッタ部材が自動的に閉じるように構
成してある。
【0007】シャッタ部材の開閉はシャッタを支持する
シャッタアーム又はリンク部材にカートリッジ枠体の長
手方向に突出した部分を設け、更に画像形成装置本体内
に引掛け部を設け、プロセスカートリッジを画像形成装
置本体に挿入する際に該突出部が該引掛け部に引掛かる
ことによりリンク部材又はシャッタアームを回動させる
ことにより行われる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】プロセスカートリッジ
に電子写真感光体を保護するためにシャッタ部材を設け
た従来例では、シャッタ部材を開閉させるためにシャッ
タアームまたはリンク部材にカートリッジ枠体の長手方
向に突出した部分を設け、該突出部を引掛け部に係合す
ることによりシャッタアームまたはリンク部材を回動さ
せる構成である。
【0009】本発明は上記従来技術を更に発展させたも
のであり、その主要な目的は、電子写真画像形成装置本
体にシャッタ部材の開閉機能を損なうことなく円滑に着
脱できるプロセスカートリッジを提供することにある。
【0010】その他の主要な目的は、上記プロセスカー
トリッジを用いることにより小型化を図ることのできる
電子写真画像形成装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とするプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装
置である。
【0012】(1)電子写真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、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
記電子写真感光体及びプロセス手段を支持し、前記電子
写真感光体を外部へ開放する開放部を有するカートリッ
ジ枠体と、前記カートリッジ枠体の開放部を開閉自在に
前記カートッジ枠体に設けられ、プロセスカートリッジ
が前記電子写真画像形成装置本体より取り出された際に
前記電子写真感光体を保護するシャッタ部材と、前記カ
ートリッジ枠体の長手方向両側に取り付けられ、前記シ
ャッタ部材を開閉自在に支持するシャッタ支持部材とを
有し、前記シャッタ支持部材の一部にプロセスカートリ
ッジの着脱方向に直角な方向へ移動可能なスライド部材
を設け、前記シャッタ支持部材と前記スライド部材の間
に、プロセスカートリッジの着脱動作に連動して前記シ
ャッタ部材を開閉させるように前記スライド部材を前記
電子写真画像形成装置本体に当接させる弾性体を介在さ
せたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【0013】(2)プロセスカートリッジを着脱可能
で、記録媒体に画像を形成する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、前記電子写真感光体及びプロセス手段
を支持し、前記電子写真感光体を外部へ開放する開放部
を有するカートリッジ枠体と、前記カートリッジ枠体の
開放部を開閉自在に前記カートッジ枠体に設けられ、プ
ロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置より取
り出された際に、前記電子写真感光体を保護するシャッ
タ部材と、前記カートリッジ枠体の長手方向両側に取り
付けられ、前記シャッタ部材を開閉自在に支持するシャ
ッタ支持部材とを有し、前記シャッタ支持部材の一部に
プロセスカートリッジの着脱方向に直角な方向へ移動可
能なスライド部材を設け、前記シャッタ支持部材と前記
スライド部材の間に、プロセスカートリッジの着脱動作
に連動して前記シャッタ部材を開閉させるように前記ス
ライド部材を前記電子写真画像形成装置本体に当接させ
る弾性体を介在させた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
ことを特徴とする電子写真画像形成装置。
【0014】(作用)上記プロセスカートリッジは、ス
ライド部材を電子写真画像形成装置本体に弾性体により
当接させた状態に、電子写真画像形成装置本体に着脱さ
れる。
【0015】従って、スライド部材が電子写真画像形成
装置本体の引掛け部から外れることを好適に防止でき、
よって、電子写真画像形成装置本体に円滑に着脱するこ
とが可能となる。また画像形成装置本体への着脱動作に
連動してシャッタ部材が開閉されるので、シャッタ部材
の開閉機能は損なわれない。
【0016】また、本発明に係る電子写真画像形成装置
は、上述のプロセスカートリッジにおいてスライド部材
が引掛け部から外れることを防止できるので、引掛け部
を小さくすることができ、よって、電子写真画像形成装
置の前後方向の寸法を小さくでき、電子写真画像形成装
置の小型化が可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明に係る実施の形態の例を図
面を参照して詳細に説明する。電子写真画像形成装置の
実施の形態としてレーザービームプリンタについて説明
する。以下の説明で各部材についてプロセスカートリッ
ジの電子写真画像形成装置へ着脱する方向に交叉する方
向を長手方向というものとする。
【0018】(実施の形態1)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1乃至図
13を参照して具体的に説明する。尚、図1及び図2は
プロセスカートリッジの外観説明図であり、図3は図1
のZ矢視図である。図4はプロセスカートリッジを装着
した画像形成装置の構成模式説明図、図5はプロセスカ
ートリッジの構成模式説明図であり、図6乃至図8はプ
ロセスカートリッジの装着手段の構成説明図、図9乃至
図13はプロセスカートリッジの装着状態説明図であ
る。
【0019】ここでは説明の順序として、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を説
明し、プロセスカートリッジの着脱構成について説明す
る。
【0020】(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4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
離給紙すると共に、搬送ローラ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体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
へと排出する如く構成している。尚、この画像形成装置
は、手差しトレイ3i及びローラ3jによって手差し給
送を可能となっている。
【0021】(プロセスカートリッジ)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。本実施の
形態のプロセスカートリッジBは、図5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からの光像を露光
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。
【0022】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送り部材1
0b1及び第2送り部材10b2で送り出し、固定磁石
10cを内蔵した現像回転体である現像ローラ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。
【0023】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
11b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。
【0024】尚、前記感光体ドラム7等の各部材は、現
像枠体12aと現像下枠12b及び蓋部材12cを溶着
して一体化したトナー現像枠体12と、クリーニング枠
体13とを結合して構成したカートリッジ枠体CFに収
納してカートリッジ化され、装置本体14に設けたカー
トリッジ装着手段に対して着脱可能に装着される。
【0025】(プロセスカートリッジの着脱構成)次に
前記プロセスカートリッジBを画像形成装置Aに対して
着脱するための構成について説明する。
【0026】プロセスカートリッジBの着脱は図6に示
すように、開閉部材15を開いて行う。カートリッジ装
着手段は、軸15a(図4参照)を中心にして開閉部材
15を開くと図7及び図8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(本実施の形態では略円弧形状)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の入口側にはプロセスカートリッジBの後
述する取付部29bがスライド部材40を介して係合す
る引掛け部として傾斜面16aが形成してある。
【0027】一方、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CF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1及び図2に示すように、第1ガイド部となる
ボス18aと、第2ガイド部となるリブ18bを一体化
して構成している。前記ボス18a部は感光体ドラム7
の回転軸の延長線上に位置し、リブ18bは前記ボス1
8aからプロセスカートリッジBの挿入方向後にガイド
レール16の形状に合わせて下方へ膨出した湾曲形状
(本実施の形態では略円弧形状)に延設している。
【0028】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9乃至図13に示すように、
ボス18a及びリブ18bをガイドレール16に沿わせ
てカートリッジ先端を画像形成装置Aの光学系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18b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。更にプロセスカート
リッジBを押し込むと、図13に示すように、装置本体
14に設けた突当部材19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20に当接し、次にプロ
セスカートリッジBのボス18a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21
(図2参照)が装置本体14側の駆動ギア22(図8参
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。
【0029】また前記カートリッジ枠体CF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(開放部)13nが形成してあり(図5参
照)、プロセスカートリッジBを未使用時には前記開口
部13n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1に示すように、現像枠体12aの長手方向
外側面の一方側に設けた軸26を中心に回動可能なシャ
ッタアーム27の先端部に枢着されると共に現像枠体1
2aの長手方向両外側面の回動中心29aを中心に回動
可能なリンク部材29に枢着されて回動可能に支持され
ている。即ち、シャッタ部材28は図1に示す片側にお
いて4節関節連鎖機構の1つのリンクとなっており、シ
ャッタアーム27、リンク部材29はシャッタ部材28
を支持するシャッタ支持部材をなしている。
【0030】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の長手方向両端に突出して設けたスライド部
材40がガイドレール16の傾斜面(受け面)16aに
当接することよってシャッタ部材28が開き(図8乃至
図13参照)、逆にプロセスカートリッジBを抜き取る
と前記軸26に取り付けたネジリコイルバネ31(図1
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。上記において、シャッタアーム2
7、シャッタ部材28は合成樹脂、リンク部材29は弾
性のある線材、例えばピアノ線のような鋼線で作られて
いる。
【0031】ここでリンク部材29の長手方向両端に突
出して設けたスライド部材40について図14から図1
8を用いて説明する。
【0032】スライド部材40は図14及び図15に示
すように、略コの字の断面に形成されたプラスチック樹
脂成形品であり、閉塞端にはスリット40bを有し、開
放端付近には2本のリブ40a1,40a2を有する。
スライド部材40のスリット40bには弾性体である圧
縮コイルバネ41の一端が取り付けられ、コイルバネ4
1の他端はスライド部材40の内側のリブ40a1に上
記コイルバネ41を圧縮した状態にして取付けられる。
こうして内側にコイルバネ41を取付けられたスライド
部材40はリンク部材29の長手方向両端部をコの字状
に曲げた取付部29bに取り付けられる。このときスラ
イド部材40の内側のリブ40a1に当接していたコイ
ルバネ41の端部はリンク部材29の取付部29bの一
部に当接し、コイルバネ41の復元力でスライド部材4
0のリブ40a1とリンク部材29の取付部29bが当
接する。
【0033】ここでスライド部材40のコの字の断面の
上下の間隔Hは取付部29bの直径φdより僅かに大き
く、取付部29bの厚み(直径)と嵌合関係となってい
る。またスライド部材40のリブ40a1,40a2の
高さhはリンク部材29の半径φd/2より大きく(h
>φd/2)なっているため、コイルバネ41の復元力
が働いてもスライド部材40がリンク部材29の取付部
29bからはずれることがない。またスライド部材40
の幅bはリンク部材29の取付部29bの外幅Bとほぼ
等しく(b≒B)、リブ40a1,40a2の幅b’は
取付部29bの内幅B’と嵌合関係(b’の方がほんの
少しB’より小さい)となっている。さらにリブ40a
1とリブ40a2はある程度の間隔w離して設けてあ
る。
【0034】このようにすることでスライド部材40は
図14のZ方向(スライド部材の組付方向)、即ち、プ
ロセスカートリッジBの着脱方向と直角な方向にのみス
ライド可能で他の方向へのガタツキや回転を抑えること
が可能となる。
【0035】次に上述のスライド部材40を取り付けた
プロセスカートリッジBと装置本体14との長手方向プ
ロセスカートリッジBの着脱方向と略直角な方向の寸法
関係について説明する。
【0036】図17はスライド部材40を備えたプロセ
スカートリッジBと装置本体14のガイドレール16の
概略図である。
【0037】リンク部材29に長手方向にスライド可能
に取り付けられたスライド部材40のリブ40a1とリ
ンク部材29の取付部29bが当接し、スライド部材4
0の外寸法が最大となったときをl1、スライド部材4
0内に取り付けたコイルバネ41が圧縮されて密着し、
スライド部材40同志の間隔が最小になったときの寸法
をl2とする。また装置本体14のカイドレール16に
設けたシャッタ開閉用の傾斜面16aの外壁面16d間
の寸法をW1とする。このとき3つの寸法には l1>W1>l2 の関係が成り立つように設計してある。
【0038】このように設計することで、プロセスカー
トリッジBを装置本体14に挿入すると、スライド部材
40が内側へ移動し、コイルバネ41の復元力で外壁面
16dに当接しながら傾斜面16d上を移動していく。
このときコイルバネ41の復元力はスライド部材40が
傾斜面16aとの摩擦に打ち勝程度の力に抑えること
で、リンク部材29の剛性より低い摩擦力を得ることが
できる。このため、リンク部材29が変形せずシャッタ
部材28を所定の位置へ確実に移動させることができ
る。
【0039】ガイドレール16間の内側寸法W2とプロ
セスカートリッジBのカートリッジ枠体CFの外幅l3
にはプロセスカートリッジBが確実に挿入できるためW
2>l3の関係が必要である。
【0040】このため、プロセスカートリッジBを挿入
する際、ユーザーがプロセスカートリッジBの長手方向
片側端部付近を持ち、過大な力を持って着脱しようとす
ると図18に示すように、上記内側寸法W2と外幅l3
の差のガタ(W2−l3)分だけプロセスカートリッジ
Bが斜めの姿勢になってしまうことがある。
【0041】これはA3紙やA3用の版下が印字可能な
長尺なプロセスカートリッジになると、正規の姿勢(図
18中2点鎖線)とこのガタ分で斜めになったとき(図
18中の実線)の長手方向の寸法の差分αはA4紙対応
のプロセスカートリッジより確実に大きくなる。
【0042】このような状態において、斜めになった先
側(図中左側)はガイドレール16の側壁16eに押し
付けられ抵抗を増す。また、斜めになった後側(図18
中右側)はガイドレール16よりリンク部材29の端部
がはずれるような状況を生じる。
【0043】しかしながら、本実施の形態例のプロセス
カートリッジでは、リンク部材29にスライド可能に設
けたスライド部材40によってシャッタ部材28の開閉
を行うことで、斜めになった先側のスライド部材40は
コイルバネ41を圧縮しながら内側へ移動し、斜めにな
った後側のスライド部材40は内部のコイルバネ41の
復元力によって外側へ移動するため、ガイドレール16
の間にリンク部材29を確実におさめることができる。
【0044】本実施の形態例のプロセスカートリッジB
では、リンク部材29の長手方向両端部にスライド可能
なスライド部材40を設け、スライド部材40間の最大
寸法l1、最小寸法l2と装置本体14の傾斜面16a
の外壁面16dの間隔W1との間に l1>W1>l2 の関係を持たせることで、スライド部材40が装置本体
14の傾斜面16aの外壁面16dに適切な力で押し付
けられながらプロセスカートリッジBが装着されるた
め、プロセスカートリッジBの装着感を損なうことなく
シャッタ部材28の開閉を確実に行うことが可能とな
る。
【0045】また、スライド部材40が傾斜面16aと
長手方向で重なる掛かり量が傾斜面16aの幅全部とな
り、該スライド部材40の掛かり量を最大限に活用する
ことが可能となるため、該掛かり量を小さく抑えること
により、傾斜面16aの幅も小さくなり、装置本体14
の長手方向の小型化が可能となる。これにより画像形成
装置Aの小型化が図れる。
【0046】(実施の形態2)次に本発明に係るプロセ
スカートリッジBの他の実施の形態について説明する。
【0047】本実施の形態例では、前述実施の形態のス
ライド部材40に代えて、リンク部材29の取付部29
bに図19に示すようなコロ保持部材(コロ受け部材)
50,51とコロ部材52を設けている。コロ保持部材
50,51にはプロセスカートリッジBの着脱方向と略
直角な方向に突出するU字型のアーム部50a,51a
が設けられ、U字型のアーム部50a,51aの先端付
近にはフランジ部50a,51bとさらにその先にコロ
摺動部50c,51cが設けられている。アーム部50
a,51aの先端にはコロ部材52の嵌合部となる凸部
50dと凹部51dが設けてある。
【0048】コロ保持部材50,51は、リンク部材2
9の取付部29bを挟んで組付け、コロ保持部材51の
ボス51eをコロ保持部材50の嵌合穴50eに嵌め、
取付部29bをまたいでスナップフィット爪50f,5
1fで係止されることで、リンク部材29の取付部29
bに組付けられる。
【0049】コロ保持部材50,51を係止する際はU
字型のアーム部50a,51aのフランジ50b,51
b間にコロ部材52をコロ摺動部50c,51cでコロ
内径部52aを回転可能なように組み込む。
【0050】コロ保持部材50,51はプラスチック樹
脂で成形されているため、U字型のアーム部50a,5
1aは弾性を有しプロセスカートリッジBの着脱方向に
変形することが可能となっている。
【0051】次に上述のコロ部材52、コロ保持部材5
0,51を取り付けたプロセスカートリッジBと装置本
体14との長手方向(プロセスカートリッジの着脱方向
と略直角な方向)の寸法関係について説明する。
【0052】図20はコロ保持部材50,51を取り付
けたプロセスカートリッジBと装置本体14のガイドレ
ール16の概略図ある。
【0053】リンク部材29に取付けられたコロ保持部
材50,51のアーム部50a,51aが変形していな
い状態のコロ部材52間の外寸法をl4、コロ保持部材
50,51のアーム部50a,51aが変形し、コロ部
材52同志の間隔が最小となったとき寸法をl5とす
る。また装置本体14のガイドレール16に設けたシャ
ッタ開閉用の傾斜面16aの外壁面16d間の寸法をW
1とする。このとき3つの寸法には l4>W1>l5 の関係が成り立つように設計してある。
【0054】このように設計することで、プロセスカー
トリッジBを装置本体14に挿入するとアーム部50
a,51aがプロセスカートリッジBの挿入方向で後方
へ変形し、アーム部50a,51aの弾性力でコロ部材
52を外壁面16dに付勢しながら傾斜面16a上を移
動していく。この際、コロ部材52は外壁面16dに接
触して回転する。
【0055】本実施の形態例のプロセスカートリッジB
では、装置本体14の傾斜面16aの外壁面16dに対
し回転可能なコロ部材52が回転しながら移動するの
で、プロセスカートリッジBの装着感を損なうことな
く、確実にシャッタ28を開閉することが可能となる。
【0056】また、本実施の形態例の場合もプロセスカ
ートリッジBが着脱時に斜めになってもコロ部材52が
アーム部50a,51aの弾性力で装置本体14の傾斜
面16aの外壁面16dに付勢されて接触回転するの
で、リンク部材29が変形せずシャッタ部材28を確実
に開閉することができる。
【0057】また、コロ保持部材50,51のアーム部
50a,51aが弾性変形可能であるので、本実施の形
態例の場合も装置本体14の傾斜面16aと長手方向で
重なる掛かり量を最大限に活用することが可能となるた
め、該掛かり量を小さく抑えることにより、傾斜面16
aの幅も小さくでき、装置本体14の長手方向の小型化
が可能となる。これにより画像形成装置Aの小型化が図
れる。
【0058】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、シャッタ支持部材の構成部材であるリンク部材29
の長手方向両端部に設けた取付部29bに、プロセスカ
ートリッジBの着脱方向と略直角な方向にスライド可能
なスライド部材40を設け、リンク部材29の取付部2
9bとスライド部材40の間にコイルバネ41を圧縮し
て設置し、プロセスカートリッジBの着脱方向と略直角
な方向でスライド部材40が外側へ付勢されているとき
の間隔をl1、内側へ移動したとの間隔をl2とし、装
置本体14の傾斜面16aの外壁面16dの間隔をWと
したとき、 l1>W>l2 の関係が成り立つようにすることで、プロセスカートリ
ッジBの着脱の際、プロセスカートリッジBが斜めに傾
いた場合でも、スライダ部材40が装置本体14の傾斜
面(受け面)16aから離脱することがなく円滑な着脱
操作が可能となる。
【0059】また、リンク部材29の長手方向両端部に
設けた取付部29に、弾性を有するアーム部50a,5
1aにコロ部材52を回転可能に支持するコロ保持部材
50,51を設け、プロセスカートリッジBの着脱方向
と略直角な方向でアーム部50a,51aが変形してい
ないときのコロ部材間の間隔をl3、アーム部50a,
51aが内側へ弾性変形しきったときのコロ部材間の間
隔をl4とし、装置本体14の傾斜面16aの外壁面1
6dの間隔をWとしたとき、l3>W>l4の関係が成
り立つようにすることで、プロセスカートリッジBの着
脱の際、コロ部材52がアーム部50a,51aの弾性
力で付勢されながら装置本体14の傾斜面(受け面)1
6aに接触回転しながら移動するので、プロセスカート
リッジBの装着感を損なうことがなく、より良好な着脱
操作が可能となる。
【0060】またスライド部材40やコロ部材52の装
置本体14の引掛け部となる傾斜面16aへの掛かり量
を抑えることが可能であるため、傾斜面16aを幅方向
に小さくでき、装置本体14の前後方向(プロセスカー
トリッジを挿入する方向に交叉する方向)の寸法を小さ
くできて、画像形成装置Aの小型化が可能となる。
【0061】(他の実施の形態)本実施の形態で示した
プロセスカートリッジBは単色画像を形成する場合を例
示したが、本発明に係るプロセス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、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。
【0062】また、電子写真感光体としては、前記感光
体ドラム7に限定されることはなく、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あるいは塗工
等を行ったものである。
【0063】また、現像方法としても、公知の2成分磁
気ブラシ法、カスケード法、タッチダウン法、クラウド
現像本等の種々の現像法を用いることが可能である。
【0064】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
従来から知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または
負のイオンを像担持体表面に移動させ、該像担持体表面
を一様に帯電する構成を用いてもよいことは当然であ
る。
【0065】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)、バッド型、ブロ
ック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。
【0066】また、感光体ドラム7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。磁気ブラシ等を用いても良い。
【0067】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これに作用するプロセス手
段の一つを備えたものである。従って、そのプロセスカ
ートリッジの態様しては、前述した実施の形態のもの以
外にも、例えば電子写真画像形成装置及び現像手段と帯
電手段を一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体
に着脱可能とするもの。電子写真感光体と現像手段とク
リーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、画像形
成装置本体に着脱可能とするもの。電子写真画像形成装
置と現像手段とを一体的にカートリッジ化し、画像形成
装置本体に着脱可能とするもの等がある。
【0068】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ーを例示し
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
サ等のカラー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。
【0069】また、記録媒体としての転写材2として
は、記録紙、OHPシート等のプラスチックシート或い
は布などを用いることができる。
【0070】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプロセス
カートリッジによれば、シャッタ支持部材の一部にプロ
セスカートリッジの着脱方向に直角な方向へ移動可能な
スライド部材を設け、前記スライド部材をプロセスカー
トリッジの着脱方向と直角な方向へ付勢する弾性体を前
記シャッタ支持部材と前記スライド部材の間に介在さ
せ、プロセスカートリッジの着脱の際、前記スライド部
材を前記弾性体の付勢力を利用して前記電子写真画像形
成装置本体に当接させることで、プロセスカートリッジ
の着脱動作に連動して前記シャッタ部材を開閉させるよ
うにしたので、電子写真画像形成装置本体に円滑に着脱
することができる。
【0071】また、シャッタ支持部材の一部にプロセス
カートリッジの着脱方向に直角な方向へ突出する弾性変
形可能なアーム部を備えたコロ受け部材を設け、前記コ
ロ受け部材のアーム部にコロ部材を回転可能に支持さ
せ、プロセスカートリッジの着脱の際、前記コロ受け部
材のアーム部の弾性力を利用して前記コロ部材を前記電
子写真画像形成装置本体に押圧させて回転接触させるこ
とで、プロセスカートリッジの着脱動作に連動してシャ
ッタ部材を開閉させるようにしたので、より円滑に電子
写真画像形成装置本体に着脱することができる。
【0072】また、スライド部材の移動、或いはコロ受
け部材のアーム部の変形によりスライド部材やコロ部材
の電子写真画像形成装置本体の引掛け部への掛かり量を
抑えることが可能であるので、掛かり量を小さくでき、
電子写真画像形成装置本体の前後方向の寸法を小さくで
きて、電子写真画像形成装置の小型化が可能となる。
【0073】従って、本発明のプロセスカートリッジを
用いることで電子写真画像形成装置の小型化が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態のプロセスカートリッジの右外側
側面からの外観斜視図である。
【図2】本実施の形態のプロセスカートリッジの左外側
側面からの外観斜視図である。
【図3】図1のZ矢視図である。
【図4】電子写真画像形成装置の構成を示す縦断面図で
ある。
【図5】プロセスカートリッジの構成を示す縦断面図で
ある。
【図6】プロセスカートリッジを着脱する状態を説明す
る斜視図である。
【図7】プロセスカートリッジの着脱をガイドする画像
形成装置本体の右側ガイドレールの斜視図である。
【図8】プロセスカートリッジの着脱をガイドする画像
形成装置本体の左側ガイドレールの斜視図である。
【図9】プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装
着する状態説明図である。
【図10】プロセスカートリッジを画像形成装置本体に
装着する状態説明図である。
【図11】プロセスカートリッジを画像形成装置本体に
装着する状態説明図である。
【図12】プロセスカートリッジを画像形成装置本体に
装着する状態説明図である。
【図13】プロセスカートリッジを画像形成装置本体に
装着する状態説明図である。
【図14】プロセスカートリッジのシャッタ支持部材に
取り付けられるスライド部材を示す分解斜視図である。
【図15】図14のA−A線断面図である。
【図16】図15の矢印方向から見たスライド部材の側
面図である
【図17】スライド部材を備えたプロセスカートリッジ
と画像形成装置本体のガイドレールの概略図である。
【図18】プロセスカートリッジの斜め入れの説明図で
ある。
【図19】プロセスカートリッジのシャッタ支持部材に
取り付けられるコロ保持部材とコロ部材を示す分解斜視
図である。
【図20】コロ保持部材とコロ部材を備えたプロセスカ
ートリッジと画像形成装置本体のガイドレールの概略図
である。
【符号の説明】
3 搬送手段 7 感光体ドラム(電子写真感光体) 8 帯電ローラ(帯電手段) 10 現像手段 11 クリーニング手段 14 装置本体(電子写真画像形成装置本体) 16 ガイドレール(装着手段) 16a 傾斜面(受け面) 28 ドラムシャッタ部材(シャッタ部材) 29 リンク部材(シャッタ支持部材) 40 スライド部材 41 圧縮コイルバネ(弾性体) 50,51 コロ受け部材(コロ保持部材) 50a,51a アーム部 52 コロ部材 B プロセスカートリッジ CF カートリッジ枠体

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子写真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、 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及びプロセス手段を支持し、前記電
    子写真感光体を外部へ開放する開放部を有するカートリ
    ッジ枠体と、 前記カートリッジ枠体の開放部を開閉自在に前記カート
    ッジ枠体に設けられ、プロセスカートリッジが前記電子
    写真画像形成装置本体より取り出された際に前記電子写
    真感光体を保護するシャッタ部材と、 前記カートリッジ枠体の長手方向両側に取り付けられ、
    前記シャッタ部材を開閉自在に支持するシャッタ支持部
    材とを有し、 前記シャッタ支持部材の一部にプロセスカートリッジの
    着脱方向に直角な方向へ移動可能なスライド部材を設
    け、前記シャッタ支持部材と前記スライド部材の間に、
    プロセスカートリッジの着脱動作に連動して前記シャッ
    タ部材を開閉させるように前記スライド部材を前記電子
    写真画像形成装置本体に当接させる弾性体を介在させた
    ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
  2. 【請求項2】 前記スライド部材は前記弾性体によりプ
    ロセスカートリッジの着脱方向と直角な方向へ付勢され
    てい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。
  3. 【請求項3】 前記スライド部材がプロセスカートリッ
    ジの着脱方向と直角な方向で外側へ付勢されているとき
    の間隔をl1、前記スライド部材がプロセスカートリッ
    ジの着脱方向と直角な方向で内側へ移動しきったときの
    間隔をl2、前記スライド部材が当接する前記電子写真
    画像形成装置本体の受け面の外側の壁の間隔をWとした
    とき、 l1>W>l2 である事を特徴とする請求項1又は2に記載のプロセス
    カートリッジ。
  4. 【請求項4】前記スライド部材は略コの字形の断面形状
    に形成されてその開放された側に前記スライド部材の移
    動方向と直角のリブを有し、前記シャッタ支持部材は略
    コの字形に形成された取付部を有し、前記スライド部材
    のリブが前記シャッタ支持部材の取付部の内幅と嵌合関
    係にあり、前記スライド部材の略コの字形断面の上下の
    間隔と、前記シャッタ支持部材の取付部の厚みも嵌合関
    係とすることで、前記スライド部材の移動方向を規制し
    ていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に
    記載のプロセスカートリッジ。
  5. 【請求項5】 前記スライド部材は前記シャッタ支持部
    材の長手方向両端部に設けられていることを特徴とする
    請求項1乃至4の何れか一項に記載のプロセスカートリ
    ッジ。
  6. 【請求項6】 電子写真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、 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及びプロセス手段を支持し、前記電
    子写真感光体を外部へ開放する開放部を有するカートリ
    ッジ枠体と、 前記カートリッジ枠体の開放部を開閉自在に前記カート
    リッジ枠体に設けられ、プロセスカートリッジが前記電
    子写真画像形成装置本体より取り出された際に前記電子
    写真感光体を保護するシャッタ部材と、 前記カートリッジ枠体の長手方向両側に取り付けられ、
    前記シャッタ部材を開閉自在に支持するシャッタ支持部
    材とを有し、 前記シャッタ支持部材の一部に、弾性を有するアーム部
    を介してコロ部材を回転可能に支持し、かつプロセスカ
    ートリッジの着脱動作に連動してシャッタ部材を開閉さ
    せるように前記コロ部材を前記アーム部の弾性を利用し
    て前記電子写真画像形成装置本体に当接させて接触回転
    させるコロ受け部材を設けたことを特徴とするプロセス
    カートリッジ。
  7. 【請求項7】 前記コロ受け部材のアーム部はプロセス
    カートリッジの着脱方向と直角な方向に突出して、プロ
    セスカートリッジの着脱方向に弾性変形することを特徴
    とする請求項6に記載のプロセスカートリッジ。
  8. 【請求項8】 前記コロ受け部材の弾性を有するアーム
    部が弾性変形していないときの前記コロ部材の間隔をl
    3、前記コロ受け部材の弾性を有するアーム部が弾性変
    形可能な量だけ変位したときの前記コロ部材の間隔をl
    4、前記コロ部材が当接する前記電子写真画像形成装置
    本体の受け面の外側の壁の間隔をWとしたとき、 l3>W>l4 であることを特徴とする請求項6又は7に記載のプロセ
    スカートリッジ。
  9. 【請求項9】 前記コロ受け部材及び前記コロ部材は前
    記シャッタ支持部材の長手方向両端部に設けられている
    ことを特徴とする請求項6乃至8の何れか一項に記載の
    プロセスカートリッジ。
  10. 【請求項10】 前記プロセスカートリッジとは、前記
    電子写真感光体に作用するプロセス手段として、前記電
    子写真感光体に帯電を行うための帯電手段と、前記電子
    写真感光体に形成され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留する現像剤を除去するク
    リーニング手段とを備え、前記帯電手段と前記現像手段
    と前記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前記電子写
    真画像形成装置本体に着脱可能とすることを特徴とする
    請求項1乃至9の何れか一項に記載のプロセスカートリ
    ッジ。
  11. 【請求項11】 前記プロセスカートリッジとは、前記
    電子写真感光体に作用するプロセス手段として、前記電
    子写真感光体に形成され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帯電を行うための帯電手段
    と前記電子写真感光体に残留する現像剤を除去するクリ
    ーニング手段の何れか一つを備え、前記前記現像手段
    と、前記帯電手段と前記クリーニング手段の何れか一つ
    と、前記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化
    し、このカートリッジを前記電子写真画像形成装置本体
    に着脱可能とすることを特徴とする請求項1乃至9の何
    れか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  12. 【請求項12】 前記プロセスカートリッジとは、前記
    電子写真感光体に作用するプロセス手段として、前記電
    子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像手
    段を備え、前記前記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、このカートリッジを前記電
    子写真画像形成装置本体に着脱可能とすることを特徴と
    する請求項1乃至9の何れか一項に記載のプロセスカー
    トリッジ。
  13. 【請求項13】 プロセスカートリッジを着脱可能で、
    記録媒体に画像を形成する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、 前記電子写真感光体及びプロセス手段を支持し、前記電
    子写真感光体を外部へ開放する開放部を有するカートリ
    ッジ枠体と、 前記カートリッジ枠体の開放部を開閉自在に前記カート
    ッジ枠体に設けられ、プロセスカートリッジが前記電子
    写真画像形成装置より取り出された際に前記電子写真感
    光体を保護するシャッタ部材と、 前記カートリッジ枠体の長手方向両側に取り付けられ、
    前記シャッタ部材を開閉自在に支持するシャッタ支持部
    材とを有し、 前記シャッタ支持部材の一部にプロセスカートリッジの
    着脱方向に直角な方向へ移動可能なスライド部材を設
    け、前記シャッタ支持部材と前記スライド部材の間に、
    プロセスカートリッジの着脱動作に連動して前記シャッ
    タ部材を開閉させるように前記スライド部材を前記電子
    写真画像形成装置本体に当接させる弾性体を介在させた
    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
    ことを特徴とする電子写真画像形成装置。
  14. 【請求項14】 プロセスカートリッジを着脱可能で、
    記録媒体に画像を形成する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、 前記電子写真感光体及びプロセス手段を支持し、前記電
    子写真感光体を外部へ開放する開放部を有するカートリ
    ッジ枠体と、 前記カートリッジ枠体の開放部を開閉自在に前記カート
    リッジ枠体に設けられ、プロセスカートリッジが電子写
    真画像形成装置より取り出された際に前記電子写真感光
    体を保護するシャッタ部材と、 前記カートリッジ枠体の長手方向両側に取り付けられ、
    シャッタ部材を開閉自在に支持するシャッタ支持部材と
    を有し、 前記シャッタ支持部材の一部に、弾性を有するアーム部
    を介してコロ部材を回転可能に支持し、かつプロセスカ
    ートリッジの着脱動作に連動してシャッタ部材を開閉さ
    せるように前記コロ部材を前記アーム部の弾性を利用し
    て前記電子写真画像形成装置本体に当接させて接触回転
    させるコロ受け部材を設けた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
    ことを特徴とする電子写真画像形成装置。
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