KR100344367B1 - 프로세스 카트리지 - Google Patents

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KR100344367B1
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Abstract

본 발명의 전자 사진 화상 현상 장치의 주 조립체에 분리 가능하게 장착 가능한 프로세스 카트리지는, 전자 사진 감광 드럼과, 상기 감광 드럼의 종방향 단부에 마련된 드럼 기어와, 상기 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 토너로 현상하기 위한 현상 롤러와, 상기 드럼 기어로부터 현상 롤러를 회전시키는 구동력을 전달하도록 드럼 기어와 맞물린 현상 롤러의 종단부에 마련된 현상 롤러 기어와, 상기 감광 드럼을 지지하는 세척제 용기와, 현상 롤러를 지지하는 토너 현상 용기와, 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 서로 회전 가능하게 연결하는 커플링 부재와, 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어를 서로 맞물림 방향으로 상기 커플링 부재에 의해 결합된 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 가압하는 가압 수단과, 상기 가압 부재에 의해 마련되는 가압력에 대하여 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어가 서로 분리되거나 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어 사이의 후방 간격이 화상 현상 작동 동안보다 큰 상태를 유지시키는 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기 상에 연속적으로 고정된 테이프를 포함한다.

Description

프로세스 카트리지 {PROCESS CARTRIDGE}
본 발명은 프로세스 카트리지에 관한 것이다.
본 명세서에서, 프로세스 카트리지는 현상 수단으로서 적어도 현상 롤러 및 전자 사진 감광 부재를 유닛으로 포함하며, 전자 사진 화상 형성 장치의 주 조립체에 착탈 가능하게 장착되는 카트리지이다.
전자 사진 화상 형성 장치는 화상이 전자 사진 화상 형성 프로세스를 사용한 기록재(기록 용지, 직물 등) 상에 형성되는 장치이며, 전자 사진 복사기, 전자 사진 프린터(LED 프린터), 레이저 비임 프린터 등과, 전자 사진 프린터식 팩스기, 전자 사진 워드 프로세서 등을 포함한다.
전자 사진 화상 형성 프로세스를 사용하는 전자 사진 화상 형성 장치에서, 전자 사진 감광 부재 및 전자 사진 감광 부재 상에서 작용 가능한 프로세스 수단을 일체로 포함하며 전자 사진 화상 형성 장치의 주 조립체에 착탈 가능하게 장착 가능한 프로세스 카트리지가 사용된다. 이러한 프로세스 카트리지 종류에서는, 장치의 유지 보수가 서비스맨 없이 수행될 수 있다. 따라서, 프로세스 카트리지 종류는 전자 사진 화상 형성 장치의 분야에서 널리 사용된다.
이러한 프로세스 카트리지는 토너로 기록재 상에 화상을 형성한다. 프로세스 카트리지 안에서, 현상 수단의 현상 롤러와 전자 사진 감광 부재는 기어에 의해 서로 맞물린다.
프로세스 카트리지의 반송 동안에, 감광 드럼은 현상 롤러의 단부 부분에서 스페이서 롤러에 가압 접촉된다.
또한, 감광 드럼에 동축으로 고정된 기어와 현상 롤러에 동축으로 고정된 기어는 서로 규칙적으로 톱니바퀴 맞물림된다. 전사 동안에 프로세스 카트리지에 가해지는 충격 또는 진동에 의해, 기어들의 기어 치들은 접촉하여, 감광 드럼과 현상 롤러를 회전시킨다. 회전 방향들이 화상 형성 작동시의 회전 방향과 모두 반대 방향이라면, 현상제 롤러의 외주연 표면에 반대 방향으로 접촉되어 있는 날림 방지 시트(blow-out sheet)가 반대로 돌게 된다.
따라서, 본 발명의 주 목적은 프로세스 카트리지의 반송 중에 (화상 형성 동안 현상 롤러가 회전하는 방향인) 정상 방향과 반대 방향으로 현상 롤러가 회전하는 것을 방지 또는 억제하는 프로세스 카트리지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 외부로 토너가 누설되는 것이 효과적으로 방지하는 프로세스 카트리지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 한가지 특징에 따르면, 전자 사진 감광 드럼과, 상기 감광 드럼의 종방향 단부에 마련된 드럼 기어와, 상기 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 토너로 현상하기 위한 현상 롤러와, 상기 드럼 기어로부터 현상 롤러를 회전시키는 구동력을 전달하도록 드럼 기어와 맞물린 현상 롤러의 종단부에 마련된 현상 롤러 기어와, 상기 감광 드럼을 지지하는 세척제 용기와, 현상 롤러를 지지하는 토너 현상 용기와, 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 서로 회전 가능하게 연결하는 커플링 부재와, 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어를 서로 맞물림 방향으로 상기 커플링 부재에 의해 결합된 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 가압하는 가압 수단과, 상기 가압 부재에 의해 마련되는 가압력에 대하여 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어가 서로 분리되거나 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어 사이의 후방 간격이 화상 현상 작동 동안보다 큰 상태를 유지시키는 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기 상에 연속적으로 고정된 테이프를 포함하는, 전자 사진 화상 현상 장치의 주 조립체에 분리 가능하게 장착 가능한 프로세스 카트리지가 제공된다.
이하, 첨부된 도면을 참조한 본 발명의 양호한 실시예의 설명을 고려할 때, 본 발명의 이들 및 다른 목적, 특징 및 장점을 명확히 이해할 수 있을 것이다.
도1은 전자 사진 화상 형성 장치의 종단면도.
도2는 전자 사진 화상 형성 장치의 종단면도.
도3은 전자 사진 화상 형성 장치의 사시도.
도4는 프로세스 카트리지의 종단면도.
도5는 프로세스 카트리지의 사시도.
도6은 프로세스 카트리지의 측면도.
도7은 프로세스 카트리지의 부분 절개 측면도.
도8은 토너 현상 용기를 구성하는 프레임의 평면도.
도9는 드럼 셔터의 측면도.
도10은 프로세스 카트리지의 평면도.
도11은 토너 현상 용기 및 세척제 용기의 분해 사시도.
도12는 세척제 용기의 개략적인 전개도.
도13은 토너 현상 용기의 수평 단면도.
도14는 현상 롤러가 제거된 토너 현상 용기의 사시도.
도15는 현상 롤러용 지지 수단의 분해 사시도.
도16은 토너 현상 용기의 분해 사시도.
도17은 현상 롤러 및 현상 블레이드가 제거된 토너 현상 용기의 평면도.
도18은 도17의 부분 E의 확대도.
도19는 도17의 부분 F의 확대도.
도20은 프로세스 카트리지의 장착 방향으로부터 반대 방향으로 본 토너 현상 용기의 정면도.
도21은 프로세스 카트리지의 종방향 단면도.
도22는 프로세스 카트리지의 측면도.
도23은 프로세스 카트리지의 측면도.
도24는 토너 현상 용기의 측면도.
도25는 토너 현상 용기의 측면도.
도26은 토너 현상 용기와 세척제 용기 사이의 연결 부분의 종단면도.
도27은 토너 현상 용기와 세척제 용기의 사시도.
도28은 화상 현상 작동중의 감광 드럼과 현상 롤러의 사시도.
도29는 반송 중의 프로세스 카트리지의 종단면도.
도30은 프로세스 카트리지의 반송 중의 감광 드럼과 대전 롤러 사이의 단계를 도시하는 사시도.
도31은 반송 중의 프로세스 카트리지의 사시도.
도32는 본 발명의 다른 실시예에 의한 토너 충진부의 종단면도.
도33은 전자 사진 화상 형성 장치의 종단면도.
도34는 전자 사진 화상 형성 장치의 사시도.
도35는 프로세스 카트리지의 종단면도.
도36은 프로세스 카트리지의 사시도.
도37은 프로세스 카트리지의 측면도.
도38은 프로세스 카트리지의 부분 절개 측면도.
도39는 토너 현상 용기를 구성하는 프레임의 평면도.
도40은 드럼 셔터의 측면도.
도41은 프로세스 카트리지의 평면도.
도42는 토너 현상 용기 및 세척제 용기의 분해 사시도.
도43은 세척제 용기의 개략적인 전개도.
도44는 토너 현상 용기의 수평 단면도.
도45는 현상 롤러가 제거된 토너 현상 용기의 사시도.
도46은 현상 롤러용 지지 수단의 분해 사시도.
도47은 토너 현상 용기의 분해 사시도.
도48은 현상 롤러 및 현상 블레이드가 제거된 토너 현상 용기의 평면도.
도49는 도48의 부분 E의 확대도.
도50은 도48의 부분 F의 확대도.
도51은 프로세스 카트리지의 장착 방향으로부터 반대 방향으로 본 토너 현상 용기의 정면도.
도52는 프로세스 카트리지의 종방향 단면도.
도53은 프로세스 카트리지의 측면도.
도54는 프로세스 카트리지의 측면도.
도55는 토너 현상 용기의 측면도.
도56은 토너 현상 용기의 측면도.
도57은 토너 현상 용기와 세척제 용기 사이의 연결 부분의 종단면도.
도58은 토너 현상 용기와 세척제 용기의 사시도.
도59는 반송 중의 프로세스 카트리지의 종단면도.
도60은 반송 중의 프로세스 카트리지의 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 광학 시스템
2: 기록 재료
7 : 감광 드럼
8 : 대전 롤러
10 : 현상 수단
12 : 토너 현상 용기
13 : 세척제 용기
14 : 주 조립체
40, 59 : 가압수단
41 : 커플링 부재
81 : 테이프
g : 간극
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 설명하기로 한다.
(실시예 1)
본 발명의 일 실시예에 따른 화상 형성 장치 및 프로세스 카트리지의 일반적인 구조에 대해 설명하고, 그 후, 프로세스 카트리지의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 프로세스 카트리지의 분해 및 재조립 단계와 재조립된 프로세스 카트리지를 최종적으로 설명한다.
우선 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 형성 장치 및 프로세스 카트리지의 일반적인 구조에 대해 설명하고, 그 후, 프로세스 카트리지의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 그 후, 프로세스 카트리지의 분해 및 재조립 단계와 재조립된 프로세스 카트리지에 대해 설명하기로 한다.
토너가 소비된 프로세스 카트리지의 재생은 토너 현상 용기 및 세척제 용기로 분해되고, 토너 현상 용기가 부분적으로 분해되고, 이들이 재조립되어 새로운 프로세스 카트리지와 기능은 비슷하지만 새로운 프로세스 카트리지와는 다른 구조를 갖는 토너 현상 용기를 갖는 프로세스 카트리지를 제공한다.
도1 내지 도5를 참조하여, 프로세스 카트리지 및 프로세스 카트리지가 착탈 가능하게 장착되는 화상 형성 장치에 대해 설명하기로 한다. 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 일반적인 구조에 대해 설명하고, 그 후, 카트리지 프레임의 구조에 대해 그리고 프레임의 커플링에 대해 설명하기로 한다.
(일반적인 구조)
본 실시예의 화상 형성 장치는, 드럼 형태의 전자 사진 감광 부재가 광 시스템(1)으로부터의 화상 정보에 따라 변조된 정보 광에 노광되어 잠상이 감광 부재 상에 형성되고 잠상이 토너 화상으로 현상되는, 도1에서 도시된, 전자 사진 화상 형성 장치(레이저 비임 프린터)(A)이다. 토너 화상의 구성과 동기하여, 기록재(2)는 기록재(2)의 상부면의 모서리에 압접된 픽업 롤러(3b) 및 분리 클로(3c)를 사용하여 시트 공급 카세트(3a)로부터 하나씩 공급되며, 시트는 공급 경로(3d) 및 한 쌍의 일치 롤러를 포함하는 공급 수단(3)에 의해 공급된다. 프로세스 카트리지(B) 내에 전자 사진 감광 부재 상에 형성된 토너 화상은 반송 롤러(4)의 형태의 반송 수단에 전압을 인가함으로써 기록재(2)에 전사되며, 그 후, 기록재(2)는 공급 경로(3f) 상의 고정 수단(5)에 공급된다. 고정 수단(5)은 구동 롤러(5a) 및 내부에 히터(5b)를 포함하는 고정 롤러(5c)를 포함하며, 압력 및 열이 통과되는기록재(2)에 부가되며, 그에 의해 전사된 토너 화상은 기록재 상에 고정된다. 기록재(2)는 방출 롤러에 의해 다시 공급되어 역전 공급 경로를 통해 방출부(6)로 방출된다.
한편, 프로세스 카트리지(B)는 전자 사진 감광 부재 및 적어도 하나의 프로세스 수단을 포함한다. 본 명세서에서, 프로세스 수단은 전자 사진 감광 부재를 전기 대전시키는 대전 수단과, 전자 사진 감광 부재 상에 형성된 잠상을 현상하는 현상 수단과, 잔여 토너를 제거하도록 전자 사진 감광 부재의 표면을 세척하기 위한 세척 수단을 포함한다. 도4에서 도시된 바와 같이, 본 실시예의 프로세스 카트리지(B)에서, 감광층을 갖는 전자 사진 감광 드럼(7)의 형태의 전자 사진 감광 부재가 회전되며, 대전 수단인 대전 롤러(8) 상에 전압이 인가되어, 감광 드럼(7)의 표면은 균일하게 대전되며, 감광 드럼(7)은 개구(9)를 통해 광 시스템(1)으로부터의 광 화상에 노광되며, 그에 의해 정전 잠상이 형성되며, 화상이 현상 수단(10)에 의해 현상된다.
현상 수단(10)에서, 토너 수용부(10a) 내의 토너는 회전 가능한 토너 공급 부재(10b)의 형태의 공급 수단에 의해 공급되며, 내부에 고정 자석을 포함하는 현상 롤러(10d)가 회전되며, 그에 의해 현상 블레이드(10e)에 의해 마찰전기 대전된 토너 입자의 층이 현상 롤러(10d)의 표면 상에 형성된다. 토너는 감광 드럼(7)에 선택적으로 전사되어 토너 화상을 형성한다. 현상 롤러(10d)는 감광 드럼(7)에 토너를 공급하는 기능을 한다. 현상 블레이드(10e)는 현상 롤러(10d)의 표면 상의 토너층의 두께를 조절하도록 기능한다.
전사 롤러(4)에는 토너 화상의 극성과 반대 극성을 갖는 전압이 인가되며, 그에 의해 토너 화상은 기록재(2)에 전사된다. 그 후, 감광 드럼(7) 상에 남은 잔여 토너는 세척 블레이드(11a)에 의해 긁어져, 제거된 토너는 수용 시트(11b)에 의해 수납되며, 수납된 토너는 제거된 토너 수용부(11c) 내로 수집된다.
(카트리지 장착 수단)
감광 드럼(7)과 같은 여러 가지 부품이, 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기913)를 결합함으로써 제고된 카트리지 프레임 내에 지지되고 수용된다. 카트리지는 장치의 주 조립체(14)에 장착된다.
카트리지 장착 수단에서, 덮개 부재(15)가 샤프트(15a)에 대해 회전됨으로써 개방될 때(도1, 도2), 도2에서 도시된 바와 같이 카트리지 장착 공간의 좌측 및 우측 각각에 후방 측을 향해 소정 크기로 경사진 안내 홈(16)이 있다. 안내 홈(16)은 대체로 대칭으로 배치된다. 안내 홈(16)은 대체로 선형이다. 안내 홈(16)의 입구 측에, 위치 설정부(16c)[주 조립체측 위치 설정부(16c)]가 제공된다.
한편, 프로세스 카트리지의 대향 외부 단부에, 안내 홈(16)에 의해 안내되도록 안내 홈(16)에 상응하는 안내부가 제공된다. 안내부는 종방향 대향 단부에 대체로 대칭으로 각각 돌출된다. 도5에서 도시된 바와 같이, 안내부는 일체로 된 보스(18) 및 리브(19)를 포함한다. 보스(18) 및 리브(19)는 감광 드럼(7)의 회전축(rotation excess)의 연장선상에 배치되고, 리브(19)는 도5에서 화살표 C에 의해 도시된 바와 같이 프로세스 카트리지(B)의 삽입 방향으로 보스(18)로부터 연장된다. 리브(19)는 안내 홈(16)과 일치하여 하향으로 경사 연장된다.
이러한 구조에서, 프로세스 카트리지가 주 조립체에 장착될 때, 도2에서 도시된 바와 같이, 덮개 부재(15)가 개방되며 리브(19)가 안내 홈(16) 내로 결합되며, 그 후, 프로세스 카트리지(B)가 장치의 주 조립체(14) 내로 삽입된다. 삽입되면, 프로세스 카트리지(B)는 병진 운동, 즉 경하 하향 선형 운동을 한다. 프로세스 카트리지(B)가 더 삽입되면, 프로세스 카트리지(B)의 보스(18)는 안내 홈(16)의 입구 내로 주 조립체측 위치 설정부(16c) 상에 안착된다. 마찬가지로, 리브(19)의 자유 단부(19a)는 프로세스 카트리지(B)의 중량에 의해 형성된 보스(18)에 대해 일정 모멘트만큼 안내 홈(16)의 스토퍼 면(16a)에 대해 지지된다. 프로세스 카트리지(B)의 무게 중심은 보스(18)의 리브(19)측에 있다. 따라서, 감광 드럼(7)의 단부에 고정된 드럼 기어(51a)(도5)는 주 조립체(14)에 제공된 구동 기어(22)(도2)와 결합되어, 구동력이 프로세스 카트리지(B)에 전달될 수 있다.
그 후, 덮개 부재(15)가 폐쇄되며, 그에 의해 덮개 부재와 관련된 셔터 개구 레버(55)가 위치(55a)로부터 위치(55b)로 샤프트(55c)에 대해 시계 방향으로 회전되어, 셔터 개구 레버는 도10에서 도시된 바와 같이 드럼 셔터 부재(28) 상에 제공된 핀(28a)과 결합되며, 드럼 셔터 부재(28)는 스프링(27)의 스프링력에 대해 세척제 용기(13)에 장착된 핀(29)에 대해 개방되어, 반송 개구(13n)를 개방시킨다. 코일 스프링(27)은 핀(29) 주위로 결합되며, 일 단부가 세척제 용기(13)에 결합되고 다른 단부가 드럼 셔터 부재(28)에 결합되며, 따라서 덮개 부재(15)가 개방될 때 또는 프로세스 카트리지(B)가 주 조립체(14) 외부에 있을 때, 드럼 셔터 부재(28)는 코일 스프링(27)의 스프링력에 의해 반송 개구(13n)를 폐쇄시킨다.
프로세스 카트리지(B)가 인출될 때, 덮개 부재(15)가 개방되며, 셔터 개방 레버(55)는 위치(55b)로부터 위치(55a)로 복귀되도록 샤프트(55c)에 대해 회전된다. 그 후, 드럼 셔터 부재(28)는 코일 스프링(27)의 스프링력에 의해 핀(29)에 대해 회전되며, 따라서 반송 개구(13n)를 폐쇄시킨다. 프로세스 카트리지(B)가 보스(18)에서 위치설정부(16c)로부터 이격되도록 당겨지며, 그 후, 프로세스 카트리지(B)는 더 당겨져서 리브(19)가 안내 홈(16)에 의해 안내된다.
(카트리지 프레임의 구조)
카트리지 프레임의 구조에 대해 설명하기로 한다. 카트리지 프레임은 사출 성형에 의해 폴리스티롤 수지 재질로 제조되며, 도4에서 도시된 바와 같이, 하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)의 측면에 용접되며, 캡 부재(12c)가 상부에 용접되며, 따라서 토너 현상 용기(12)를 구성한다. 캡 부재(13b)는 세척제 용기(13)를 구성하도록 세척 프레임(13a)의 상부에 용접된다. 그 후, 세척제 용기(13)는 카트리지 프레임을 구성하도록 토너 현상 용기(12)와 결합된다.
현상 장치 프레임(12a)은 일 단부에 토너 공급 개구(12a1)가 제공되고, 도13 및 도14에 도시된 바와 같이, 종방향 일 단부에 토너 충전 개구(12a2)가 또한 제공된다. 현상 장치 프레임(12a)은 종방향으로 다수의 기립 지지 부재(도시되지 않음)가 내주에 제공된다. 토너 공급 개구(12a1)는 토너 수용부(10a)로부터 현상 롤러(10d)로 토너의 공급을 가능하게 한다. 토너 수용부 내의 토너는 토너 공급 개구(12a1)를 통해 현상 롤러(10d)에 공급된다.
현상 수단이 위치에 장착될 때, 도4 및 도13에 도시된 바와 같이, 토너 공급부재(10b)는 현상 장치 프레임(12a) 내에 장착되며, 그 후, 캡 부재(12c)가 현상 장치 프레임(12a)에 용접된다. 그 후, 막 형태의 토너 시일(31)이 개구(12a1)를 밀봉하도록 토너 현상 용기(12)의 토너 공급 개구(12a1)의 원주 주위에 형성된 시트의 표면(12a5) 상에 용접된다.
그 다음, 토너는 토너 충전 개구(12a2)를 통해 충전되고, 그 후에 충전 개구(12a2)는 토너 수용부(10a)를 밀봉하기 위해 캡(32)에 의해 폐쇄된다. 토너 공급 개구(12a1)를 밀봉하는 토너 시일(31)은 도13에 도시된 것처럼, 개구(12a1)의 한쪽 종방향 단부에서 후방으로 접혀지고, 그의 자유 단부는 현상 장치 프레임(12a)의 슬릿(12a8)을 통해 외부로 연장된다. 토너 시일(31)의 자유 단부는 사용자의 손가락에 의해 파지되어 사용자가 프로세스 카트리지(B)의 사용을 개시할 때 당겨진다.
토너 시일이 외부로 당겨질 때, 토너 시일(31)이 토너 현상 용기(12)를 통해 연장되는 부분에서 밀봉이 불완전하다.
따라서, 도13에 도시된 것처럼, 펠트와 같은 탄성 밀봉 재료(10h)가 자유 단부에 근접한 토너 시일(31)의 단부에서 슬릿(12a8) 내에 제공된다.
도13에 도시된 것처럼, 탄성 밀봉 재료(10h)는 토너 시일(31) 상에 중첩되어 토너 시일(31)을 압박한다. 따라서, 토너 시일(31)이 외부로 당겨졌을 때, 탄성 밀봉 재료(10h)는 현상 장치 프레임(12a)의 벽에 가압 접촉되도록 토너 시일(31)에 의해 메워져 있던 슬릿(12a8)을 메우고, 따라서 토너의 외부 누출을 방지한다.
탄성 밀봉 재료(10h)의 장착에 대해 설명된다. 도15에 도시된 것처럼, 현상장치 프레임(12a)의 아치형 부분(12a6)의 일부는 종방향으로 연장되는 각진 홈(12a26)을 구비한다. 각진 홈(12a26)의 바닥은 토너 시일 접착 시트 표면(12a5)과 같은 평면에 있다. 펠트와 같은 탄성 밀봉 재료(10h)는 각진 홈(12a26) 내에 결합된 부품(10j) 상에 접착된다.
이러한 구조로, 토너 시일(31)이 외부 당겨지더라도, 토너는 슬릿(12a8)을 통해 토너 현상 용기(12)의 외부로 누출되는 것이 방지된다.
그 다음, 하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)에 용접된다. 도8에 도시된 것처럼, 현상 장치 프레임(12a)은 단부 시일(34)들이 장착될 아치형 부분(12a6)을 구비한 토너 공급 개구(12a1)의 대향 종방향 단부들에 제공된다. 평평한 플랜지(12a16)가 시일 접착 시트 표면(12a5) 아래의 아치형 부분(12a6)들 사이에서 연장되고, 플랜지(12a16)는 시일 접착 시트 표면(12a5)에 대해 대체로 수직이다. 한편으로, 하부 현상 프레임(12b)은 아치형 부분(12a6)의 종방향으로 대향된 표면들 내에 결합된다. 따라서, 제조 오류에 중점을 두어서, 하부 현상 프레임(12b)은 아치형 부분(12a6)의 대향 표면들 사이의 거리보다 더 작은 2 x g 만큼의 길이를 갖고, 여기서 g는 각각의 단부에서의 간극이다. 플랜지(12a16)는 구멍(12a17)을 구비하고, 하부 현상 프레임(12b)은 구멍(12a17)들과 각각 결합하기 위한 다우얼(dowel: 12b3)들을 구비한다. 다우얼(12b3)이 각각의 구멍(12a17)과 결합된 상태에서, 하부 현상 프레임(12b)의 바닥 표면과 현상 장치 프레임(12a)의 플랜지(12a16)의 상부 표면이 서로에 대해 용접된다. 이렇게 함으로써, 간극(g)이 각각의 단부에서 아치형 부분(12a6)과 하부 현상 프레임(12b) 사이에 형성된다.하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)에 고정되어 있으면 간극(g)의 치수는 일정하다.
하부 현상 프레임(12b)의 대향 단부들 각각은 외향 돌출부(12b2)를 구비한다 (도8). 현상 장치 프레임(12a)은 단부들 각각에서, 다우얼(12b3)이 하부 현상 프레임(12b)의 용접 또는 접착을 목적으로 구멍(12a17)과 결합할 때 돌출부(12b2)와 결합하기 위한 리세스(12a18)를 구비한다. 도20에 도시된 것처럼, 간극(g1)이 리세스(12a18)와 돌출부(12b2) 사이에 제공된다. 간극은 하부 현상 프레임(12b)과 아치형 부분(12a6) 사이에 형성된 간극(g)과 대체로 동일하다.
도8에 도시된 것처럼, 현상 장치 프레임(12a)의 아치형 부분(12a6)은 단부 시일(34)이 접착되는 접착부(12a20)를 구비한다. 접착부(12a20)는 아치형 부분 (12a6)의 종방향 외부에 제공된 아치형 부분(12a21)과 공동 축을 갖는 아치형 주연 표면을 갖는다. 축은 토너 현상 용기(12) 내의 현상 롤러(10d)의 회전축이다. 접착부(12a20)는 외측 아치형 부분(12a21)보다 작은 반경을 갖는 아치형 표면을 구비한다. 접착부(12a20)의 단부는, 도8에 도시된 것처럼, 외측 아치형 부분(12a21)의 원주(내부)에 못 미쳐서 종료된다.
도17, 도18, 도19에 도시된 것처럼, 하부 현상 프레임이 현상 장치 프레임(12a)에 용접 또는 접착되면, 슬릿(12d)이 아치형 부분(12a6)과 하부 현상 프레임(12b) 사이에 제공된다.
슬릿(12d)은 도21 내지 도23에 도시된 것처럼, 감광 드럼(7)과, 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 대향 단부들 각각에 배치된 스페이서 롤러(10d1)에의해 제공된 현상 롤러(10d) 사이에 형성된 간극(현상 간극)을 통과하는 레이저 빔의 광학 경로 상에 있다. 광학 경로는 슬릿(12d), 금속 블레이드(10e2) 내에 제공된 슬릿(10e6), 캡 부재(13b) 내에 형성된 구멍(13b1)을 통과한다.
도21에서, 레이저 광원(86)에서 발산된 레이저 빔은 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d) 사이의 간극(대략 300㎛)보다 큰 폭을 갖는다. 레이저 광원(86)에서 발산된 레이저 빔은 구멍(13b1), 슬릿(10e6), 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d) 사이의 간극, 슬릿(12d)을 통해 이동한 다음, 광수신기(87)에 의해 수신된다. 광수신기(87)에 의해 수신된 레이저 빔의 폭은 도21의 도면 시트의 면과 평행한 방향으로 측정된다. 그러므로, 현상 간극이 검출될 수 있다.
레이저 빔을 이용한 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d) 사이의 간극의 측정은 감광 드럼(7)의 대향 종방향 단부들 각각(두 위치)에서 수행된다. 그러므로, 구멍(13b1) 및 슬릿(10e6, 12d)은 적어도 두 위치(인접한 대향 종방향 단부)에 각각 제공된다.
하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)에 용접된 후에, 단부 시일(34) 및 단부 시일(35)이 장착된다.
도16에 도시된 것처럼, 단부 시일(34)은 현상 장치 프레임(12a), 현상 블레이드(10e)의 각각의 단부들, 현상 롤러(10d)의 각각의 단부들 사이에 밀봉을 제공하는 기능을 하고, 원주방향 표면을 따라 현상 롤러(10d)에 접촉 가능한 아치형 부분(34a)과 금속 블레이드(10e2)의 단부들 각각의 후방 표면을 따른 일체형 선형 부분(34b)을 포함한다. 아치형 부분(34a)의 외측 원주부는 현상 장치 프레임(12a)의접착부(12a20)에 접착된다.
도4에 도시된 것처럼, 우레탄 폼 등의 시일(35)이 장착되어 토너 방출을 위한 토너 방출 개구(12a1) 위에 형성된 블레이드 장착 시트 표면(12a4)들 사이로 연장되고, 현상 블레이드(10e)는 시일(35)과 함께 블레이드 장착 시트 표면(12a4) 상에 나사 결합된다. 이렇게 함으로써, 시일(35)은 금속 블레이드(10e2)와 현상 장치 프레임(12a) 사이에서 밀봉이 달성되도록 금속 블레이드(10e2)와 현상 장치 프레임(12a) 사이에서 압축된다.
도16 및 도24에 도시된 현상 홀더(36)가 현상 장치 프레임(12a)의 단부들 중 하나에 고정되고, 도16 및 도25에 도시된 현상 홀더(37)가 현상 장치 프레임의 단부들 중 다른 하나에 고정된다. 현상 홀더(36, 37)들은 소형 나사(56, 57)에 의해 현상 장치 프레임(12a)에 고정된다.
현상 롤러(10d)의 샤프트(10d2)는 일 단부에서, 도15 및 도16에 도시된 현상 홀더(37)와 일체인 샤프트 형상의 고정식 베어링(33b)과 결합된다. 현상 롤러 샤프트(10d2)는 현상 롤러(10d)의 다른 단부에서 베어링(33a)의 베어링 구멍(33a2)에 의해 수납되고, 도15에 도시된 것처럼 구멍(33a4)이 종방향 단부들 중 하나의 외부에서 현상 장치 프레임(12a) 상에 제공된 위치설정 다우얼(12a7)과 결합된다. 그 다음, 현상 롤러 기어(10f)는 현상 롤러 샤프트(10d2)와 결합된다. 베어링(33a)의 결합부는 현상 홀더(36)의 부분 원통형 결합부(36a)와 결합된다. 이 때에, 현상 롤러 기어(10f)는 현상 홀더(36) 내에 수용된다. 소형 나사(56)가 현상 홀더(36)의 구멍(36c)을 관통하고, 베어링(33a)의 구멍(33a1)이 현상 장치 프레임(12a)의암나사(12a13) 내로 나사 결합된다. 현상 홀더(36) 외부의 기어 수용부(36b)는 부분 원통형이고, 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13)가 연결되면 현상 롤러 기어(10f)는 기어 수용부(36b)의 개방부를 통해 드럼 기어(51a)와 결합되게 된다.
현상 홀더(36, 37)들 각각은, 연결을 위한 연결부가 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13) 내에서 하는 것과 같은 작용을 하는 일체형 아암 부분(38)을 구비한다.
현상 수단을 구성하는 다양한 부재를 갖는 토너 형상 용기(12), 그리고 감광 드럼(7), 대전 롤러(8), 세척 수단을 구성하는 다양한 부재를 갖는 세척제 용기(13)는 프로세스 카트리지(B)를 구성하도록 아암 부분(38)에 의해 연결된다.
(토너 현상 용기와 세척제 용기 사이의 연결)
도7, 도11, 도24, 도25, 도26을 참조해서, 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13) 사이의 연결에 대해서 설명된다. 도7 및 도11은 용기(12, 13)들 사이의 연결을 도시하는 측면도 및 사시도이고, 도26은 연결부 내부를 도시하고, 도24 및 도25는 토너 현상 용기(12)의 구리 단부의 측면도이다. 용기(12, 13)들은 대향 단부들에서 아암(38)을 통해 회전식으로 연결된다. 좌측 및 우측 단부에서의 덮개 구조가 동일하므로, 단지 일단부에 대해서만 설명될 것이다. 그러나, 좌측과 우측 이 다른 부분은 각각의 단부에 대해 설명될 것이다.
도11 및 도24에 도시된 것처럼, 현상 장치 프레임(12a)은 압축 코일 스프링(40)이 장착된 일체형 스프링 장착부(12a28)를 구비한다. 압축 코일 스프링(40)의 위치는 현상 장치 프레임(12a)의 종방향 단부들 중 하나에 인접하고,종방향에 대해 수직 방향으로 아암 부분(38)으로부터 멀리 떨어져 있다. 압축 코일 스프링(40)은 아암 부분(38)과 평행하게 외향 연장된다. 압축 코일 스프링(40)이 제공된 종방향 단부의 아암 부분(38)의 자유 단부에서, 관통 구멍(38b)이 이하에서 설명될 핀(41)을 수납하기 위해 제공된다. 도26에 도시된 것처럼, 세척제 용기(13)의 외측 벽(13q)은 핀(41)을 수납하기 위한 구멍(13c)을 구비하고, 세척제 용기의 내측 벽(13d)은 핀(41)에 의해 끼워맞춰지기 위한 구멍(13e)을 구비한다. 구멍(13c) 및 구멍(13e)은 감광 드럼(7)과 평행한 선을 따라 정렬된다. 신장된 보어(38b1)가 아암 부분(38) 및 세척제 용기(13)의 다른 단부 내에 형성되고, 신장된 보어(38b1) 및 구멍(38b)의 중심을 연결하는 선이 구멍(13c, 13e)들의 중심을 통과한다. 신장된 보어(38b1)는 감광 드럼(7)의 중심과 현상 롤러(10d)의 중심을 연결하는 선과 평행한 방향으로 신장되고, 신장된 보어(38b1)의 폭은 핀(41)의 직경과 동일하다.
토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)가 서로 연결되면, 도7 및 도11에 도시된 것처럼 토너 현상 용기(12)의 아암 부분(38)은 세척제 용기(13)의 리세스(13h) 내로 삽입되고, 핀(41)은 세척제 용기(13)의 구멍(13c, 13e), 아암 부분(38)의 관통 구멍(38b), 신장된 보어(38b1)를 순서대로 관통해서 내측 벽(13d)의 구멍(13c, 13e) 내로 끼워 맞춰진다. 이렇게 함으로써, 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13)가 핀(41) 둘레에서 회전하도록 회전식으로 연결된다. 이 때에, 현상 장치 프레임(12a)에 장착된 압축 코일 스프링(40)이 세척제 용기(13)의 스프링 시트(13f, 도26)와 접촉하여 압축된다. 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)는 현상롤러(10d)의 스페이서 롤러(10d1)들이 감광 드럼(7)에 대해 가압 접촉되도록 핀(41) 둘레에서 서로를 향해 압박된다.
신장된 보어(38b1)의 제공으로 인해, 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 스페이서 롤러(10d1)는 그들이 생성한 라인에서 서로에 대해 접촉된다. 생성 라인은 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 중심선과 평행하다.
도7은 압축 코일 스프링(40)이 제공된 단부로부터 대향하는 단부 표면 부분을 도시한다. 인장 코일 스프링(59)의 대향 단부들은 세척제 용기(13)의 스프링 후크(13p) 및 토너 현상 용기(12)의 현상 장치 프레임(12a)의 스프링 후크(12a29)와 각각 결합된다. 인장 코일 스프링(59)의 방향은 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 중심들을 연결하는 선과 대체로 평행하다.
이렇게 함으로써, 압축 코일 스프링(40) 및 인장 코일 스프링(59)에 의해, 토너 현상 용기(12) 내에 장착된 현상 롤러(10d)는 세척제 용기(13) 내에 장착된 감광 드럼(7)을 향해 압박되어, 현상 롤러(10d)의 대향 종방향 단부들에서의 스페이서 롤러(10d1)들이 감광 드럼(7)에 접촉되고, 이에 의해 현상 롤러(10d)가 감광 드럼(7)에 대한 올바른 위치에 있게 된다. 감광 드럼(7)의 단부에 고정된 드럼 기어(51a)가 현상 롤러(10d)에 고정된 현상 롤러 기어(10f)와 결합되게 되어, 구동력이 전달될 수 있다.
(감광 드럼과 현상 롤러 사이의 간극)
감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d)가 서로 접촉되면 드럼 기어(51a) 및 현상 롤러 기어(10f)는 서로 맞물림 결합된다. 프로세스 카트리지는 드럼 기어(51a)와 함께 반송되고, 현상 롤러 기어(10f)는 서로 결합하게 되며, 기어의 치면들이 접촉하게 되고 따라서 이들이 충격 또는 진동에 의해 회전하게 된다. 회전 방향은 도28에서 화살표(A)로 표시한 바와 같으며(화상 형성 동작과 같은 방향), 문제는 없다. 그러나, 반송중의 진동이나 충격은 일정하지 않게 일어나므로 회전 방향은 확실하지 않다. 감광 드럼(7)은 화살표(B)방향으로 회전한다. 즉, 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d)는 정상 방향과는 반대 방향으로 회전하게 되고, 토너는 조오 시일(42)(날림 방지 시트)과 현상 롤러(10d) 사이를 통해 누설되게 되며, 심한 경우에는 상기 방지 시트가 현상 롤러에 반대 방향으로 접촉하게 되어 시일(42)이 현상 롤러 주위에서 손상을 입게 되는 경우도 있다. 게다가, 현상 블레이드(10e)의 양단부 각각에 장착되어 현상 롤러(10d)의 양단부에서 토너를 내측으로 안내하기 위한 기능을 하는 스크레이퍼(60)는 현상 롤러(10d)가 정상 방향으로 회전할 때는 정확하게 동작할 수 있고, 따라서, 나쁜 방향으로 회전되면 토너는 현상 롤러(10d)의 양단부에서 누설될 수 있다.
본 실시예에서, 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f) 사이의 결합의 후방 여유는 반송 중의 치면들 사이의 맞닿음을 회피하기 위해 화상 형성 과정에서보다는 더 크게 되어 있다. 다른 대안으로는, 반송을 위해서 이들을 분해하는 방법이 있다.
도30을 참조하여, 분해 상태와 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f)사이의 큰 후방 여유를 유지하는 수단에 대해 설명하기로 한다. 도29의 경우에, 테이프(81)는 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)에 걸쳐서 부착되고, 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f)는 서로 분해되거나 큰 여유 간극을 갖게 된다.
도31은 이런 방법으로 테이프가 고정된 사시도이다.
특히, 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)에 서로 가까워지는 방향으로 힘이 가해지고, 도29에서 화살표(N)로 도시한 바와 같이 감광 드럼(7)과 현상제 롤러(10d)가 제공되는 부분으로부터 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13) 사이에서 피봇되는 지점(P)을 통과하는 수직면을 가로질러 위치하며, 드럼기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f) 사이의 간극이 증가되거나 서로 분리되어 버리게 된다. 이 힘은 인장 코일 스프링(59)(도7)과 압축 코일 스프링(40)(도11)에 의해 제공되는 스프링력에 대항하여 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d)를 서로를 향해 밀어붙이는 힘이다. 따라서, 테이프(81)는 스프링(40, 59)에 의해 인장된다. 따라서, 테이프(81)는 반송중의 응력이 허용 가능한 범위가 되기에 충분한 폭 및 두께를 가지며, 또 접착 재료 또는 테이프의 접착 재료는 토너 현상 장치 프레임(12a)과 세척제 용기(13)에 대한 충분한 접착 강도를 갖는다.
감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d1)가 서로 멀리 이동될 때, 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f) 사이의 후방 간격은 증가되고, 기어 치들은 서로 분리된다.
테이프(81)는 취급이 쉽도록 접착성 테이프일 수도 있다.
테이프(81)는 단일 테이프이고, 프로세스 카트리지(B)의 종방향 중앙부 안에 위치한다. 이에 의하여, 용기(12, 13)는 토너 현상 용기(12) 및/또는 세척제 용기(13)에 가해진 일반적인 힘에도 불구하여 비정규적으로 변형되지는 않는다.
테이프(81)의 단부는 테그(81a)를 제공하도록 후방으로 접혀져 있다. 테이프(81)는 테그(81a)를 사용하여 벗겨 질 수 있다.
프로세스 카트리지(B)의 제조 후에, 현상 롤러 기어(10f)와 드럼 기어(51a) 사이의 후방 간격이 테이프(81)에 의해 증가되고 기어들이 서로 분리된 채로 선적된다. 사용자가 화상 형성 장치의 주 조립체(14) 안에 프로세스 카트리지(B)를 장착하기 전에, 테이프(81)는 테그(81a)를 사용하여 벗겨진다. 또는, 테이프(81)는 테이프(81)가 고정되지 않은 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13) 사이의 부분에서 가위로 절단된다. 그 연후에, 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)는 스프링(40, 59)에 의해 마련된 스프링력에 의해 핀(41)에 대하여 서로 회전되어, 현상 롤러 기어(10f)와, 드럼 기어(51a)가 서로 맞물리게 된다. 동시에, 스페이서 롤러(10d1)와 감광 롤러(7)가 서로 가압 접촉된다.
현상 롤러 기어(10d)와 드럼 기어(51a)가 서로 분리될 때, 화상 광을 감광 드럼(7)으로 전사하는 노출 개구(9)는 밀폐된다. 따라서, 감광 드럼(7)은 드럼 셔터 부재(28)의 도움으로 거의 완벽하게 밀폐된다.
프로세스 카트리지가 현상 롤러 기어(10f)와 드럼 기어(51a)가 서로 분리된 채로 반송될 때, 감광 드럼(7)의 화상 영역은 현상 롤러(10d)와 감광 드럼(7) 사이의 (약 300 ㎛의) 간극이 발생되도록 하는 프로세스 카트리지(B)에 가해지는 큰 힘에 의해 현상 롤러(10d)에 접촉되는 것이 방지된다.
(실시예 2)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예 2를 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화상 형성 장치 및 프로세스 카트리지의 일반적인 구조에 대해 설명하고, 그 후, 프로세스 카트리지의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 프로세스 카트리지의 분해 및 재조립 단계와 재조립된 프로세스 카트리지를 최종적으로 설명한다.
도32 내지 도36을 참조하여, 프로세스 카트리지와 이 프로세스 카트리지가 착탈 가능하게 장착되는 화상 형성 장치에 대해 설명하기로 한다.
(일반적인 구조)
본 실시예의 화상 형성 장치는, 드럼 형태의 전자 사진 감광 부재가 광 시스템(1)으로부터의 화상 정보에 따라 변조된 정보 광에 노광되어 잠상이 감광 부재 상에 형성되고 잠상이 토너 화상으로 현상되는, 도32에 도시된, 전자 사진 화상 형성 장치(레이저 비임 프린터)(A)이다. 토너 화상의 구성과 동기하여, 기록재(2)는 기록재(2)의 상부면의 모서리에 압접된 픽업 롤러(3b) 및 분리 클로(3c)를 사용하여 시트 공급 카세트(3a)로부터 하나씩 공급되며, 시트는 공급 경로(3d) 및 한 쌍의 일치 롤러를 포함하는 공급 수단(3)에 의해 공급된다. 프로세스 카트리지(B) 내에 전자 사진 감광 부재 상에 형성된 토너 화상은 반송 롤러(4)의 형태의 반송 수단에 전압을 인가함으로써 기록재(2)에 전사되며, 그 후, 기록재(2)는 공급 경로(3f) 상의 고정 수단(5)에 공급된다. 고정 수단(5)은 구동 롤러(5a) 및 내부에 히터(5b)를 포함하는 고정 롤러(5c)를 포함하며, 압력 및 열이 통과되는 기록재(2)에 부가되며, 그에 의해 전사된 토너 화상은 기록재 상에 고정된다. 기록재(2)는 방출 롤러에 의해 다시 공급되어 역전 공급 경로를 통해 방출부(6)로 방출된다.
한편, 프로세스 카트리지(B)는 전자 사진 감광 부재 및 적어도 하나의 프로세스 수단을 포함한다. 본 명세서에서, 프로세스 수단은 전자 사진 감광 부재를 전기 대전시키는 대전 수단과, 전자 사진 감광 부재 상에 형성된 잠상을 현상하는 현상 수단과, 잔여 토너를 제거하도록 전자 사진 감광 부재의 표면을 세척하기 위한 세척 수단을 포함한다. 도35에서 도시된 바와 같이, 본 실시예의 프로세스 카트리지(B)에서, 감광층을 갖는 전자 사진 감광 드럼(7)의 형태의 전자 사진 감광 부재가 회전되며, 대전 수단인 대전 롤러(8) 상에 전압이 인가되어, 감광 드럼(7)의 표면은 균일하게 대전되며, 감광 드럼(7)은 개구(9)를 통해 광 시스템(1)으로부터의 광 화상에 노광되며, 그에 의해 정전 잠상이 형성되며, 화상이 현상 수단(10)에 의해 현상된다.
현상 수단(10)에서, 토너 수용부(10a) 내의 토너는 회전 가능한 토너 공급 부재(10b)의 형태의 공급 수단에 의해 공급되며, 내부에 고정 자석을 포함하는 현상 롤러(10d)가 회전되며, 그에 의해 현상 블레이드(10e)에 의해 마찰전기 대전된 토너 입자의 층이 현상 롤러(10d)의 표면 상에 형성된다. 토너는 감광 드럼(7)에 선택적으로 전사되어 토너 화상을 형성한다. 현상 롤러(10d)는 감광 드럼(7)에 토너를 공급하는 기능을 한다. 현상 블레이드(10e)는 현상 롤러(10d)의 표면 상의 토너층의 두께를 조절하도록 기능한다.
전사 롤러(4)에는 토너 화상의 극성과 반대 극성을 갖는 전압이 인가되며, 그에 의해 토너 화상은 기록재(2)에 전사된다. 그 후, 감광 드럼(7) 상에 남은 잔여 토너는 세척 블레이드(11a)에 의해 긁어져, 제거된 토너는 수용 시트(11b)에 의해 수납되며, 수납된 토너는 제거된 토너 수용부(11c) 내로 수집된다.
(카트리지 장착 수단)
감광 드럼(7)과 같은 여러 가지 부품이, 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13)를 결합함으로써 제고된 카트리지 프레임 내에 지지되고 수용된다. 카트리지는 장치의 주 조립체(14)에 장착된다.
카트리지 장착 수단에서, 덮개 부재(15)가 샤프트(15a)에 대해 회전됨으로써 개방될 때(도32, 도33), 도33에서 도시된 바와 같이 카트리지 장착 공간의 좌측 및 우측 각각에 후방측을 향해 소정 크기로 경사진 안내 홈(16)이 있다. 안내 홈(16)은 대체로 대칭으로 배치된다. 안내 홈(16)은 대체로 선형이다. 안내 홈(16)의 입구 측에, 위치 설정부(16c)[주 조립체측 위치설정부(16c)]가 제공된다.
한편, 프로세스 카트리지의 대향 외부 단부에, 안내 홈(16)에 의해 안내되도록 안내 홈(16)에 상응하는 안내부가 제공된다. 안내부는 종방향 대향 단부에 대체로 대칭으로 각각 돌출된다. 도36에서 도시된 바와 같이, 안내부는 일체로 된 보스(18) 및 리브(19)를 포함한다. 보스(18) 및 리브(19)는 감광 드럼(7)의 회전축의 연장선상에 배치되고, 리브(19)는 도36에서 화살표 C에 의해 도시된 바와 같이 프로세스 카트리지(B)의 삽입 방향으로 보스(18)로부터 연장된다. 리브(19)는 안내 홈(16)과 일치하여 하향으로 경사 연장된다.
이러한 구조에서, 프로세스 카트리지가 주 조립체에 장착될 때, 도33에서 도시된 바와 같이, 덮개 부재(15)가 개방되며 리브(19)가 안내 홈(16) 내로 결합되며, 그 후, 프로세스 카트리지(B)가 장치의 주 조립체(14) 내로 삽입된다. 프로세스 카트리지(B)가 더 삽입되면, 프로세스 카트리지(B)의 보스(18)는 안내 홈(16)의 입구 내로 주 조립체측 위치설정부(16c) 상에 안착된다. 마찬가지로, 리브(19)의 자유 단부(19a)는 프로세스 카트리지(B)의 중량에 의해 형성된 보스(18)에 대해 일정 모멘트만큼 안내 홈(16)의 스토퍼 면(16a)에 대해 지지된다. 따라서, 감광 드럼(7)의 단부에 고정된 드럼 기어(51a)(도36)는 주 조립체(14)에 제공된 구동 기어(22)(도33)와 결합되어, 구동력이 프로세스 카트리지(B)에 전달될 수 있다.
그 후, 덮개 부재(15)가 폐쇄되며, 그에 의해 덮개 부재와 관련된 셔터 개구 레버(55)가 위치(55a)로부터 위치(55b)로 샤프트(55c)에 대해 시계 방향으로 회전되어, 셔터 개구 레버는 도41에서 도시된 바와 같이 드럼 셔터 부재(28) 상에 제공된 핀(28a)과 결합되며, 드럼 셔터 부재(28)는 스프링(27)의 스프링력에 대해 세척제 용기(13)에 장착된 핀(29)에 대해 개방되어, 반송 개구(13n)를 개방시킨다. 코일 스프링(27)은 핀(29) 주위로 결합되며, 일 단부가 세척제 용기(13)에 결합되고 다른 단부가 드럼 셔터 부재(28)에 결합되며, 따라서 덮개 부재(15)가 개방될 때 또는 프로세스 카트리지(B)가 주 조립체(14) 외부에 있을 때, 드럼 셔터 부재(28)는 스프링력에 의해 반송 개구(13n)를 폐쇄시킨다.
프로세스 카트리지(B)가 인출될 때, 덮개 부재(15)가 개방되며, 셔터 개방 레버(55)는 위치(55b)로부터 위치(55a)로 복귀되도록 샤프트(55c)에 대해 회전된다. 그 후, 드럼 셔터 부재(28)는 코일 스프링(27)의 스프링력에 의해 핀(29)에 대해 회전되며, 따라서 반송 개구(13n)를 폐쇄시킨다. 프로세스 카트리지(B)가 보스(18)에서 위치설정부(16c)로부터 이격되도록 당겨지며, 그 후, 프로세스 카트리지(B)는 더 당겨져서 리브(19)가 안내 홈(16)에 의해 안내된다.
(카트리지 프레임의 구조)
카트리지 프레임의 구조에 대해 설명하기로 한다. 카트리지 프레임은 사출 성형에 의해 폴리스티롤 수지 재질로 제조되며, 도35에서 도시된 바와 같이, 하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)의 측면에 용접되며, 캡 부재(12c)가 상부에 용접되며, 따라서 토너 현상 용기(12)를 구성한다. 캡 부재(13b)는 세척제 용기(13)를 구성하도록 세척 프레임(13a)의 상부에 용접된다. 그 후, 세척제 용기(13)는 카트리지 프레임을 구성하도록 토너 현상 용기(12)와 결합된다.
현상 장치 프레임(12a)은 일 단부에 토너 공급 개구(12a1)가 제공되고, 도44 및 도45에 도시된 바와 같이, 종방향 일 단부에 토너 충전 개구(12a2)가 또한 제공된다. 현상 장치 프레임(12a)은 종방향으로 다수의 기립 지지 부재(도시되지 않음)가 내주에 제공된다. 토너 공급 개구(12a1)는 토너 수용부(10a)로부터 현상 롤러(10d)로 토너의 공급을 가능하게 한다. 토너 수용부 내의 토너는 토너 공급 개구(12a1)를 통해 현상 롤러(10d)에 공급된다.
현상 수단이 위치에 장착될 때, 도35 및 도44에 도시된 바와 같이, 토너 공급 부재(10b)는 현상 장치 프레임(12a) 내에 장착되며, 그 후, 캡 부재(12c)가 현상 장치 프레임(12a)에 용접된다. 그 후, 막 형태의 토너 시일(31)이 개구(12a1)를 밀봉하도록 토너 현상 용기(12)의 토너 공급 개구(12a1)의 원주 주위에 형성된 시트의 표면(12a5) 상에 용접된다. 그 다음, 토너는 토너 충전 개구(12a2)를 통해 충전되고, 그 후에 충전 개구(12a2)는 토너 수용부(10a)를 밀봉하기 위해 캡(32)에의해 폐쇄된다. 토너 공급 개구(12a1)를 밀봉하는 토너 시일(31)은 도13에 도시된 것처럼, 개구(12a1)의 한쪽 종방향 단부에서 후방으로 접혀지고, 그의 자유 단부는 현상 장치 프레임(12a)의 슬릿(12a8)을 통해 외부로 연장된다. 토너 시일(31)의 자유 단부는 사용자의 손가락에 의해 파지되어 사용자가 프로세스 카트리지(B)의 사용을 개시할 때 당겨진다.
토너 시일이 외부로 당겨질 때, 토너 시일(31)이 토너 현상 용기(12)를 통해 연장되는 부분에서 밀봉이 불완전하다.
따라서, 도44에 도시된 것처럼, 펠트와 같은 탄성 밀봉 재료(10h)가 자유 단부에 근접한 토너 시일(31)의 단부에서 슬릿(12a8) 내에 제공된다.
도44에 도시된 것처럼, 탄성 밀봉 재료(10h)는 토너 시일(31) 상에 중첩되어 토너 시일(31)을 압박한다. 따라서, 토너 시일(31)이 외부로 당겨졌을 때, 탄성 밀봉 재료(10h)는 현상 장치 프레임(12a)의 벽에 가압 접촉되도록 토너 시일(31)에 의해 메워져 있던 슬릿(12a8)을 메우고, 따라서 토너의 외부 누출을 방지한다.
탄성 밀봉 재료(10h)의 장착에 대해 설명된다. 도46에 도시된 것처럼, 현상 장치 프레임(12a)의 아치형 부분(12a6)의 일부는 종방향으로 연장되는 각진 홈(12a26)을 구비한다. 각진 홈(12a26)의 바닥은 토너 시일 접착 시트 표면(12a5)과 같은 평면에 있다. 펠트와 같은 탄성 밀봉 재료(10h)는 각진 홈(12a26) 내에 결합된 부품(10j) 상에 접착된다.
이러한 구조로, 토너 시일(31)이 외부 당겨지더라도, 토너는 슬릿(12a8)을 통해 토너 현상 용기(12)의 외부로 누출되는 것이 방지된다.
그 다음, 하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)에 용접된다. 도39에 도시된 것처럼, 현상 장치 프레임(12a)은 단부 시일(34)들이 장착될 아치형 부분(12a6)을 구비한 토너 공급 개구(12a1)의 대향 종방향 단부들에 제공된다. 평평한 플랜지(12a16)가 시일 접착 시트 표면(12a5) 아래의 아치형 부분(12a6)들 사이에서 연장되고, 플랜지(12a16)는 시일 접착 시트 표면(12a5)에 대해 대체로 수직이다. 한편으로, 하부 현상 프레임(12b)은 아치형 부분(12a6)의 종방향으로 대향된 표면들 내에 결합된다. 따라서, 제조 오류에 중점을 두어서, 하부 현상 프레임(12b)은 아치형 부분(12a6)의 대향 표면들 사이의 거리보다 더 작은 2 x g 만큼의 길이를 갖고, 여기서 g는 각각의 단부에서의 간극이다. 플랜지(12a16)는 구멍(12a17)을 구비하고, 하부 현상 프레임(12b)은 구멍(12a17)들과 각각 결합하기 위한 다우얼(dowel: 12b3)들을 구비한다. 다우얼(12b3)이 각각의 구멍(12a17)과 결합된 상태에서, 하부 현상 프레임(12b)의 바닥 표면과 현상 장치 프레임(12a)의 플랜지(12a16)의 상부 표면이 서로에 대해 용접된다. 이렇게 함으로써, 간극(g)이 각각의 단부에서 아치형 부분(12a6)과 하부 현상 프레임(12b) 사이에 형성된다. 하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)에 고정되어 있으면 간극(g)의 치수는 일정하다.
하부 현상 프레임(12b)의 대향 단부들 각각은 외향 돌출부(12b2)를 구비한다 (도35 및 도39). 현상 장치 프레임(12a)은 단부들 각각에서, 다우얼(12b3)이 하부 현상 프레임(12b)의 용접 또는 접착을 목적으로 구멍(12a17)과 결합할 때 돌출부(12b2)와 결합하기 위한 리세스(12a18)를 구비한다. 도49, 도50, 도51 및도65에 도시된 것처럼, 간극(g1)이 리세스(12a18)와 돌출부(12b2) 사이에 제공된다. 간극은 하부 현상 프레임(12b)과 아치형 부분(12a6) 사이에 형성된 간극(g)과 대체로 동일하다.
도65에 도시된 바와 같이, 돌출부(12b2)와 리세스(12a18) 사이의 간극은 밀봉 재료(39)로 밀봉된다.
도39에 도시된 것처럼, 현상 장치 프레임(12a)의 아치형 부분(12a6)은 단부 시일(34)이 접착되는 접착부(12a20)를 구비한다. 접착부(12a20)는 아치형 부분(12a6)의 종방향 외부에 제공된 아치형 부분(12a21)과 공동 축을 갖는 아치형 주연 표면을 갖는다. 축은 토너 현상 용기(12) 내의 현상 롤러(10d)의 회전축이다. 접착부(12a20)는 외측 아치형 부분(12a21)보다 작은 반경을 갖는 아치형 표면을 구비한다. 접착부(12a20)의 단부는, 도39에 도시된 것처럼, 외측 아치형 부분(12a21)의 원주 (내부)에 못 미쳐서 종료된다.
도48, 도49, 도50에 도시된 것처럼, 하부 현상 프레임이 현상 장치 프레임(12a)에 용접 또는 접착되면, 슬릿(12d)이 아치형 부분(12a6)과 하부 현상 프레임(12b) 사이에 제공된다.
슬릿(12d)은 도52 내지 도54에 도시된 것처럼, 감광 드럼(7)과, 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 대향 단부들 각각에 배치된 스페이서 롤러(10d1)에 의해 제공된 현상 롤러(10d) 사이에 형성된 간극(현상 간극)을 통과하는 레이저 빔의 광학 경로 상에 있다. 광학 경로는 슬릿(12d), 금속 블레이드(10e2) 내에 제공된 슬릿(10e6), 캡 부재(13b) 내에 형성된 구멍(13b1)을 통과한다.
도52 내지 도54에서, 레이저 광원(86)에서 발산된 레이저 빔은 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d) 사이의 간극(약 300㎛)보다 큰 폭을 갖는다. 레이저 광원(86)에서 발산된 레이저 빔은 구멍(13b1), 슬릿(10e6), 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d) 사이의 간극, 슬릿(12d)을 통해 이동한 다음, 광수신기(87)에 의해 수신된다. 광수신기(87)에 의해 수신된 레이저 빔의 폭은 도21의 도면 시트의 면과 평행한 방향으로 측정된다. 그러므로, 현상 간극이 검출될 수 있다.
레이저 빔을 이용한 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d) 사이의 간극의 측정은 감광 드럼(7)의 대향 종방향 단부들 각각(두 위치)에서 수행된다. 그러므로, 구멍(13b1) 및 슬릿(10e6, 12d)은 적어도 두 위치(인접한 대향 종방향 단부)에 각각 제공된다.
하부 현상 프레임(12b)이 현상 장치 프레임(12a)에 용접된 후에, 단부 시일(34) 및 단부 시일(35)이 장착된다.
도46 및 도47에 도시된 것처럼, 단부 시일(34)은 현상 장치 프레임(12a), 현상 블레이드(10e)의 각각의 단부들, 현상 롤러(10d)의 각각의 단부들 사이에 밀봉을 제공하는 기능을 하고, 원주방향 표면을 따라 현상 롤러(10d)에 접촉 가능한 아치형 부분(34a)과 금속 블레이드(10e2)의 단부들 각각의 후방 표면을 따른 일체형 선형 부분(34b)을 포함한다. 아치형 부분(34a)의 외측 원주부는 현상 장치 프레임(12a)의 접착부(12a20)에 접착된다.
도35에 도시된 것처럼, 우레탄 폼 등의 시일(35)이 장착되어 토너 방출을 위한 토너 방출 개구(12a1) 위에 형성된 블레이드 장착 시트 표면(12a4)들 사이로 연장되고, 현상 블레이드(10e)는 시일(35)과 함께 블레이드 장착 시트 표면(12a4) 상에 나사 결합된다. 이렇게 함으로써, 시일(35)은 금속 블레이드(10e2)와 현상 장치 프레임(12a) 사이에서 밀봉이 달성되도록 금속 블레이드(10e2)와 현상 장치 프레임(12a) 사이에서 압축된다.
도55에 도시된 현상 홀더(36)가 현상 장치 프레임(12a)의 단부들 중 하나에 고정되고, 도56에 도시된 현상 홀더(37)가 현상 장치 프레임의 단부들 중 다른 하나에 고정된다. 현상 홀더(36, 37)들은 소형 나사(56, 57)에 의해 현상 장치 프레임(12a)에 고정된다.
현상 롤러(10d)의 샤프트(10d2)는 일 단부에서, 도46에 도시된 현상 홀더(37)와 일체인 샤프트 형상의 고정식 베어링(33b)과 결합된다. 현상 롤러 샤프트(10d2)는 현상 롤러(10d)의 다른 단부에서 베어링(33a)의 베어링 구멍(33a2)에 의해 수납되고, 도46에 도시된 것처럼 구멍(33a4)이 종방향 단부들 중 하나의 외부에서 현상 장치 프레임(12a) 상에 제공된 위치설정 다우얼(12a7)과 결합된다. 그 다음, 현상 롤러 기어(10f)는 현상 롤러 샤프트(10d2)와 결합된다. 베어링(33a)의 결합부는 현상 홀더(36)의 부분 원통형 결합부(36a)와 결합된다. 이 때에, 현상 롤러 기어(10f)는 현상 홀더(36) 내에 수용된다. 소형 나사(56)가 현상 홀더(36)의 구멍(36c)을 관통하고, 베어링(33a)의 구멍(33a1)이 현상 장치 프레임(12a)의 암나사(12a13) 내로 나사 결합된다. 현상 홀더(36) 외부의 기어 수용부(36b)는 부분 원통형이고, 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13)가 연결되면 현상 롤러 기어(10f)는 기어 수용부(36b)의 개방부를 통해 드럼 기어(51a)와 결합되게 된다.
현상 홀더(36, 37)들 각각은, 연결을 위한 연결부가 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13) 내에서 하는 것과 같은 작용을 하는 일체형 아암 부분(38)을 구비한다.
현상 수단을 구성하는 다양한 부재를 갖는 토너 형상 용기(12), 그리고 감광 드럼(7), 대전 롤러(8), 세척 수단을 구성하는 다양한 부재를 갖는 세척제 용기(13)는 프로세스 카트리지(B)를 구성하도록 아암 부분(38)에 의해 연결된다.
(토너 현상 용기와 세척제 용기 사이의 연결)
도38, 도42, 도55, 도56, 도57을 참조해서, 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13) 사이의 연결에 대해서 설명된다. 도38및 도42는 용기(12, 13)들 사이의 연결을 도시하는 측면도 및 사시도이고, 도57은 연결부 내부를 도시하고, 도55 및 도56은 토너 현상 용기(12)의 구리 단부의 측면도이다. 용기(12, 13)들은 대향 단부들에서 아암(38)을 통해 회전식으로 연결된다. 좌측 및 우측 단부에서의 덮개 구조가 동일하므로, 단지 일단부에 대해서만 설명될 것이다. 그러나, 좌측과 우측 이 다른 아암(38)의 부분은 각각의 단부에 대해 설명될 것이다.
아암 부분(38)의 자유 단부에서, 관통 구멍(38b)이 이하에서 설명될 핀(41)을 수납하기 위해 제공된다. 도57에 도시된 것처럼, 세척제 용기(13)의 외측 벽(13q)은 핀(41)을 수납하기 위한 구멍(13c)을 구비하고, 세척제 용기의 내측 벽(13d)은 핀(41)에 의해 끼워맞춰지기 위한 구멍(13e)을 구비한다. 구멍(13c) 및 구멍(13e)은 감광 드럼(7)과 평행한 선을 따라 정렬된다. 신장된 보어(38b1)가 아암 부분(38) 및 세척제 용기(13)의 다른 단부 내에 형성되고, 신장된 보어(38b1)및 구멍(38b)의 중심을 연결하는 선이 구멍(13c, 13e)들의 중심을 통과한다. 신장된 보어(38b1)는 감광 드럼(7)의 중심과 현상 롤러(10d)의 중심을 연결하는 선과 평행한 방향으로 신장되고, 신장된 보어(38b1)의 폭은 핀(41)의 직경과 동일하다.
토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)가 서로 연결되면, 도42 및 도57에 도시된 것처럼 토너 현상 용기(12)의 아암 부분(38)은 세척제 용기(13)의 리세스(13h) 내로 삽입되고, 핀(41)은 세척제 용기(13)의 구멍(13c, 13e), 아암 부분(38)의 관통 구멍(38b), 신장된 보어(38b1)를 순서대로 관통해서 내측 벽(13d)의 구멍(13c, 13e) 내로 끼워 맞춰진다. 이렇게 함으로써, 토너 현상 용기(12) 및 세척제 용기(13)가 핀(41) 둘레에서 회전하도록 회전식으로 연결된다.
신장된 보어(38b1)의 제공으로 인해, 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 스페이서 롤러(10d1)는 그들이 생성한 라인에서 서로에 대해 접촉된다.
인장 코일 스프링(59)의 대향 단부들은 세척제 용기(13)의 스프링 후크(13p) 및 토너 현상 용기(12)의 현상 장치 프레임(12a)의 스프링 후크(12a29)와 각각 결합된다. 인장 코일 스프링(59)의 방향은 감광 드럼(7) 및 현상 롤러(10d)의 중심들을 연결하는 선과 대체로 평행하다.
이렇게 함으로써, 인장 코일 스프링(59)에 의해, 토너 현상 용기(12) 내에 장착된 현상 롤러(10d)는 세척제 용기(13) 내에 장착된 감광 드럼(7)을 향해 압박되어, 현상 롤러(10d)의 대향 종방향 단부들에서의 스페이서 롤러(10d1)들이 감광 드럼(7)에 접촉되고, 이에 의해 현상 롤러(10d)가 감광 드럼(7)에 대한 올바른 위치에 있게 된다. 감광 드럼(7)의 단부에 고정된 드럼 기어(51a)가 현상 롤러(10d)에 고정된 현상 롤러 기어(10f)와 결합되게 되어, 구동력이 전달될 수 있다.
(감광 드럼과 현상 롤러 사이의 간극)
감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d)가 서로 접촉되면 드럼 기어(51a) 및 현상 롤러 기어(10f)는 서로 맞물림 결합된다. 프로세스 카트리지는 드럼 기어(51a)와 함께 반송되고, 현상 롤러 기어(10f)는 서로 결합하게 되며, 기어의 치면들이 접촉하게 되고 따라서 이들이 충격 또는 진동에 의해 회전하게 된다. 회전 방향은 도28에서 화살표(A)로 표시한 바와 같으며(화상 형성 동작과 같은 방향), 문제는 없다. 그러나, 반송중의 진동이나 충격은 일정하지 않게 일어나므로 회전 방향은 확실하지 않다. 감광 드럼(7)은 화살표(B)방향으로 회전한다. 즉, 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d)는 정상 방향과는 반대 방향으로 회전하게 되고, 토너는 조오 시일(42)(날림 방지 시트)과 현상 롤러(10d) 사이를 통해 누설되게 되며, 심한 경우에는 상기 방지 시트가 현상 롤러에 반대 방향으로 접촉하게 되어 시일(42)이 현상 롤러 주위에서 손상을 입게 되는 경우도 있다.
본 실시예에서, 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f) 사이의 결합의 후방 여유는 반송 중의 치면들 사이의 맞닿음을 회피하기 위해 화상 형성 과정에서보다는 더 크게 되어 있다. 다른 대안으로는, 반송을 위해서 이들을 분해하는 방법이 있다.
도60을 참조하여, 분해 상태와 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f)사이의 큰 후방 여유를 유지하는 수단에 대해 설명하기로 한다. 도59 및 도60의 경우에, 테이프(81)는 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)에 걸쳐서 부착되고, 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f)는 서로 분해되거나 큰 여유 간극을 갖게 된다.
특히, 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13)에 서로 가까워지는 방향으로 힘이 가해지고, 도59에서 화살표(N)로 도시한 바와 같이 감광 드럼(7)과 현상제 롤러(10d)가 제공되는 부분으로부터 토너 현상 용기(12)와 세척제 용기(13) 사이에서 피봇되는 지점(P)을 통과하는 수직면을 가로질러 위치하며, 드럼기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f) 사이의 간극이 증가되거나 서로 분리되어 버리게 된다. 이 힘은 인장 코일 스프링(59)(도37 및 도38)에 의해 제공되는 스프링력에 대항하여 감광 드럼(7)과 현상 롤러(10d)를 서로를 향해 밀어붙이는 힘이다. 따라서, 테이프(81)는 스프링(40, 59)에 의해 인장된다. 따라서, 테이프(81)는 반송중의 응력이 허용 가능한 범위가 되기에 충분한 폭 및 두께를 가지며, 또 접착 재료 또는 테이프의 접착 재료는 토너 현상 장치 프레임(12a)과 세척제 용기(13)에 대한 충분한 접착 강도를 갖는다.
설명하지 않은 구성 요소 및 기능은 실시예 1과 동일하다.
전술한 본 발명의 실시예들을 요약하면 다음과 같다.
1. 전자 사진 화상 현상 장치의 주 조립체에 분리 가능하게 장착 가능한 프로세스 카트리지(14)에 있어서,
전자 사진 감광 드럼(7)과,
상기 감광 드럼(7)의 종방향 단부에 마련된 드럼 기어(51a)와,
상기 감광 드럼(7) 상에 형성된 정전 잠상을 토너로 현상하기 위한 현상 롤러(10d)와,
상기 드럼 기어(51a)로부터 현상 롤러를 회전시키는 구동력을 전달하도록 드럼 기어(51a)와 맞물린 현상 롤러의 종단부에 마련된 현상 롤러 기어(10f)와,
상기 감광 드럼(7)을 지지하는 세척제 용기(13)와,
현상 롤러를 지지하는 토너 현상 용기(12)와,
상기 세척제 용기(13)와 토너 현상 용기(12)를 서로 회전 가능하게 연결하는 커플링 부재(41)와,
상기 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f)를 서로 맞물림 방향으로 상기 커플링 부재(41)에 의해 결합된 상기 세척제 용기(13)와 토너 현상 용기(12)를 가압하는 가압 수단(40, 59)과,
상기 가압 부재(40, 59)에 의해 마련되는 가압력에 대하여 상기 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f)가 서로 분리되거나 상기 드럼 기어(51a)와 현상 롤러 기어(10f) 사이의 후방 간격이 화상 현상 작동 동안보다 큰 상태를 유지시키는 상기 세척제 용기(13)와 토너 현상 용기(12) 상에 연속적으로 고정된 테이프(81)를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
2. 제1 항목에 있어서, 상기 커플링 부재(41)가 상기 세척제 용기(13)와 토너 현상 용기(12)를 회전 가능하게 결합시키는 핀(41)인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
3. 제2 항목에 있어서, 상기 현상 롤러와 전자 사진 감광 드럼(7)의 기어들이, 상기 현상 롤러로부터 상기 핀(41)을 가로지르는 위치에서 상기 세척제 용기(13)와 토너 현상 용기(12)를 서로 쪽으로 가압되므로써, 서로로부터 분리되는것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
4. 제3 항목에 있어서, 상기 현상 롤러와 전자 사진 감광 드럼(7)의 기어들이, 상기 현상 롤러로부터 상기 핀을 가로지르는 위치에 상기 테이프(81)를 접착시킴으로써, 서로로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
5. 제3 항목에 있어서, 상기 테이프(81)는 벗겨지거나 절단 가능한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
6. 제5 항목에 있어서, 상기 테이프(81)는 접착성 테이프(81)인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
7. 제4 내지 제6 항목 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 테이프(81)는 상기 현상 롤러의 종방향에 대하여 거의 상기 프로세스 카트리지(B)의 중앙부에 위치한 단일 테이프(81)인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
8. 제4 내지 제7 항목 중 어느 한 항목에 있어서, 테이프(81)에는 그 단부 상에 테그(81)가 마련되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
9. 제4 내지 제8 항목 중 어느 한 항목에 있어서, 테이프(81)가 제거 또는 절단되는 표시부는 사용자가 볼 수 있는 테이프(81)의 측면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
10. 제1 내지 제9 항목 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 상태는 상기 프로세스 카트리지(B)가 제조된 후에 그리고 상기 프로세스 카트리지(B)가 상기 장치의 주 조립체(14)에 장착되기 전에 유지되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지(B).
11. 제1 항목에 있어서, 상기 세척제 용기(13)와 토너 현상 용기(12) 사이에 전자 사진 감광 드럼(7)으로부터 상기 커플링 부재(41)를 가로지르는 위치에 전자 사진 감광 드럼(7)을 노광시키기 위하여 화상 광을 통과시키는 개구를 또한 포함하고, 상기 전자 사진 감광 드럼(7)과 현상 롤러의 기어들이 분리될 때 상기 개구가 밀폐되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 롤러는 화상 형성 작동 중의 방향인 정상 방향과 반대 방향으로의 회전이 효과적으로 방지될 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명을 특정 구조에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상술한 설명에 제한되는 것이 아니라, 개선을 목적으로 하는 변경 또는 변형이나 이하 청구 범위의 범주 내에 속하는 것까지 포함하는 것이다.

Claims (14)

  1. 전자 사진 화상 현상 장치의 주 조립체에 분리 가능하게 장착 가능한 프로세스 카트리지에 있어서,
    전자 사진 감광 드럼과,
    상기 감광 드럼의 종방향 단부에 마련된 드럼 기어와,
    상기 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 토너로 현상하기 위한 현상 롤러와,
    상기 드럼 기어로부터 현상 롤러를 회전시키는 구동력을 전달하도록 드럼 기어와 맞물린 현상 롤러의 종단부에 마련된 현상 롤러 기어와,
    상기 감광 드럼을 지지하는 세척제 용기와,
    현상 롤러를 지지하는 토너 현상 용기와,
    상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 서로 회전 가능하게 연결하는 커플링 부재와,
    상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어를 서로 맞물림 방향으로 상기 커플링 부재에 의해 결합된 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 가압하는 가압 수단과,
    상기 가압 부재에 의해 마련되는 가압력에 대하여 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어가 서로 분리되거나 상기 드럼 기어와 현상 롤러 기어 사이의 후방 간격이 화상 현상 작동 동안보다 큰 상태를 유지시키는 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기 상에 연속적으로 고정된 테이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 커플링 부재가 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 회전 가능하게 결합시키는 핀인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  3. 제2항에 있어서, 상기 현상 롤러와 전자 사진 감광 드럼의 기어들이, 상기 현상 롤러로부터 상기 핀을 가로지르는 위치에서 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기를 서로 쪽으로 가압되므로써, 서로로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  4. 제3항에 있어서, 상기 현상 롤러와 전자 사진 감광 드럼의 기어들이, 상기 현상 롤러로부터 상기 핀을 가로지르는 위치에 상기 테이프를 접착시킴으로써, 서로로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  5. 제3항에 있어서, 상기 테이프는 벗겨지거나 절단 가능한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  6. 제5항에 있어서, 상기 테이프는 접착성 테이프인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테이프는 상기 현상 롤러의 종방향에 대하여 거의 상기 프로세스 카트리지의 중앙부에 위치한 단일 테이프인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 테이프에는 그 단부 상에 테그가 마련되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  9. 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 테이프가 제거 또는 절단되는 표시부는 사용자가 볼 수 있는 테이프의 측면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상태는 상기 프로세스 카트리지가 제조된 후에 그리고 상기 프로세스 카트리지가 상기 장치의 주 조립체에 장착되기 전에 유지되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  11. 제1항에 있어서, 상기 세척제 용기와 토너 현상 용기 사이에 전자 사진 감광 드럼으로부터 상기 커플링 부재를 가로지르는 위치에 전자 사진 감광 드럼을 노광시키기 위하여 화상 광을 통과시키는 개구를 또한 포함하고, 상기 전자 사진 감광 드럼과 현상 롤러의 기어들이 분리될 때 상기 개구가 밀폐되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세스 카트리지는 대전 수단 또는 세척 수단 그리고 상기 전자 사진 감광 드럼과 상기 현상 롤러를 하나의 유닛으로 포함하고, 화상 형성 장치의 주 조립체에 하나의 유닛으로 분리 가능하게 장착 가능한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세스 카트리지는 대전 수단과 세척 수단 중 적어도 하나와 상기 전자 사진 감광 드럼과 상기 현상 롤러를 하나의 유닛으로 포함하고, 화상 형성 장치의 주 조립체에 하나의 유닛으로 분리 가능하게 장착 가능한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세스 카트리지는 상기 전자 사진 감광 드럼과 상기 현상 롤러를 하나의 유닛으로 포함하고, 화상 형성 장치의 주 조립체에 하나의 유닛으로 분리 가능하게 장착 가능한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
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