KR20060103076A - 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치 - Google Patents

프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060103076A
KR20060103076A KR1020050105815A KR20050105815A KR20060103076A KR 20060103076 A KR20060103076 A KR 20060103076A KR 1020050105815 A KR1020050105815 A KR 1020050105815A KR 20050105815 A KR20050105815 A KR 20050105815A KR 20060103076 A KR20060103076 A KR 20060103076A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
toner
cartridge
unit
developing
image carrier
Prior art date
Application number
KR1020050105815A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100757819B1 (ko
Inventor
다케시 오코시
Original Assignee
후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 filed Critical 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Publication of KR20060103076A publication Critical patent/KR20060103076A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100757819B1 publication Critical patent/KR100757819B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/16Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
    • G03G21/18Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements using a processing cartridge, whereby the process cartridge comprises at least two image processing means in a single unit
    • G03G21/1803Arrangements or disposition of the complete process cartridge or parts thereof
    • G03G21/1817Arrangements or disposition of the complete process cartridge or parts thereof having a submodular arrangement
    • G03G21/1825Pivotable subunit connection
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2221/00Processes not provided for by group G03G2215/00, e.g. cleaning or residual charge elimination
    • G03G2221/16Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements and complete machine concepts
    • G03G2221/18Cartridge systems
    • G03G2221/183Process cartridge
    • G03G2221/1853Process cartridge having a submodular arrangement
    • G03G2221/1861Rotational subunit connection
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2221/00Processes not provided for by group G03G2215/00, e.g. cleaning or residual charge elimination
    • G03G2221/16Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements and complete machine concepts
    • G03G2221/18Cartridge systems
    • G03G2221/183Process cartridge
    • G03G2221/1853Process cartridge having a submodular arrangement
    • G03G2221/1869Cartridge holders, e.g. intermediate frames for placing cartridge parts therein

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

본 발명은 상 담지체(像擔持體) 카트리지에 대한 현상 카트리지의 가압 부세력(付勢力)의 변동 성분을 효과적으로 억제하여 화상 교란이 없는 고화질 화상을 얻는 것을 과제로 한다.
적어도 상 담지체(1)가 포함되어 유닛화되는 동시에 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 위치 결정 지지되는 상 담지체 카트리지(11)와, 적어도 현상 유닛(2)이 포함되어 유닛화되는 동시에 상 담지체 카트리지(11)에 대하여 위치 결정된 상태에서 가압 부세되는 현상 카트리지(12)를 구비하고, 토너 보급 유닛(4)이 상 담지체 카트리지(11) 및 현상 카트리지(12)의 적어도 어느 하나에 포함되고, 토너 보급 유닛(4)의 적어도 일부(4b)가 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 지지된다.
프로세스 카트리지, 화상 형성 장치

Description

프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치{PROCESS CARTRIDGE AND IMAGE FORMING APPARATUS USING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치를 나타내는 설명도.
도 2는 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 제 1 실시예를 나타내는 설명도.
도 3은 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지의 상세를 나타내는 설명도.
도 4의 (a)는 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지를 한쪽 측방에서 본 도면, (b)는 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지를 반대 측의 다른 측방에서 본 도면.
도 5는 현상 카트리지의 도 3 중 V-V선 일부 파단 설명도.
도 6은 메인 토너 보급 유닛과 서브 토너 보급 유닛의 연통 구조예를 나타내는 설명도.
도 7은 본 실시예에서 사용되는 클리닝 장치의 요부 설명도.
도 8의 (a)(b)는 폐토너 반송 부재의 진퇴 이동시에서의 부세 스프링의 동작 상태를 나타내는 설명도.
도 9의 (a) 내지 (c)는 제 1 실시예에 따른 클리닝 장치에서의 폐토너 반송 부재 후퇴 이동시의 작동 상태를 나타내는 설명도.
도 1O의 (a) 내지 (c)는 상기 폐토너 반송 부재 진출 이동시의 작동 상태를 나타내는 설명도.
도 11은 본 실시예에서 사용되는 반송 구동계, 현상 구동계의 일례를 나타내는 설명도.
도 12는 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 제 2 실시예를 나타내는 설명도.
도 13은 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지를 나타내는 설명도.
도 14는 도 13에 나타내는 프로세스 카트리지의 외형 설명도.
도 15는 종래의 프로세스 카트리지의 일례를 나타내는 설명도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1 : 상 담지체
2 : 현상 유닛
3(3a 내지 3c) : 현상용 부재
4(4a, 4b) : 토너 보급 유닛
5(5a 내지 5e) : 토너 반송 부재
6 : 클리닝 유닛
8 : 대전 유닛
11 : 상 담지체 카트리지
12 : 현상 카트리지
13 : 지지부
14 : 결합부
15 : 토너 공급로
16 : 잠상 기입 경로
18 : 화상 형성 장치 본체
본 발명은 전자 사진 복사기나 프린터 등의 화상 형성 장치에서 사용되는 프로세스 카트리지에 관한 것으로, 특히 상 담지체를 포함하는 상 담지체 카트리지에 대하여 현상 유닛을 포함하는 현상 카트리지가 위치 결정된 상태에서 가압 부세(付勢)되는 형태의 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치의 개량에 관한 것이다.
종래, 예를 들면 전자 사진 방식의 화상 형성 장치에서는, 통상 감광체 드럼 등의 상 담지체의 주위에 대전 유닛, 현상 유닛, 전사 유닛, 클리닝 유닛과 같은 각종 전자 사진용 디바이스를 배열 설치한 것이 사용되지만, 이들의 각종 디바이스 중 수명이 동일한 것을 종합하여 프로세스 카트리지화하고, 사용 수명이 다 되었을 때에 교환 작업성을 간단하게 행할 수 있도록 한 것이 이미 제공되어 있다.
이 종류의 프로세스 카트리지(500)로서는 예를 들어 도 15에 나타낸 바와 같이, 감광체 드럼 등의 상 담지체(511) 및 대전 유닛(512), 클리닝 유닛(513)이 포함되는 상 담지체 카트리지(501)와, 상 담지체(511)에 대향 배치되는 현상 유닛(현 상 롤 및 기타 현상 기능 부품을 포함)(521) 및 이 현상 유닛(521)에 토너를 보급하는 토너 보급 유닛(522)이 포함되는 현상 카트리지(502)를 구비하고, 화상 형성 장치 본체에 대하여 상 담지체 카트리지(501)를 위치 결정 고정하는 동시에, 이 상 담지체 카트리지(501)에 대하여 현상 카트리지(502)를 피벗(pivot) 축(결합 축)(도시 생략)으로 요동(搖動) 가능하게 위치 결정 결합시키고, 또한 부세 스프링 등의 부세 요소로 현상 카트리지(502)를 소정 방향으로 부세하고, 상 담지체 카트리지(501)에 대하여 현상 카트리지(502)를 위치 결정한 상태에서 가압 부세하는 방식이 통상 채용되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2).
[특허문헌 1] 일본국 특개2004-37638호 공보(발명의 실시예, 도 5)
[특허문헌 2] 일본국 특허 제3534104호 공보(발명의 실시예, 도 19)
[특허문헌 3] 일본국 특개평7-146634호 공보(실시예, 도 2)
그러나, 특허문헌 1, 2에 기재된 프로세스 카트리지에서는 현상 카트리지(502)가 현상 유닛(521)에 토너 보급 유닛(522)을 일체화한 것으로서 구성되어 있으므로, 토너 보급 유닛(522)의 중량, 즉 토너 수용량이 변화하면 상 담지체 카트리지(501)에 대한 현상 카트리지(502)의 가압 부세력이 변동되어 화상 교란이 발생할 우려가 있다.
즉, 토너 보급 유닛(522)의 토너 수용량이 가득 찼을 때에 현상 카트리지(502)의 가압 부세력이 적정해지도록 설정하면, 토너 수용량이 소량으로 되었을 때에 가압 부세력이 부족하여 현상 유닛(521)의 현상 롤이 상 담지체(511)로부터 이 간될 우려가 있다.
반대로, 토너 보급 유닛(522)의 토너 수용량이 소량일 때에 현상 카트리지(502)의 가압 부세력이 적정해지도록 설정하면, 토너 수용량이 가득 찼을 때에 현상 카트리지(502)의 가압 부세력이 너무 과대해져 상 담지체 카트리지(501)와 현상 카트리지(502) 사이의 갭 조정용 스페이서가 변형되거나, 상 담지체(511)의 회전 부하가 과중될 우려가 있다.
또한, 특허문헌 3에는 상 담지체 카트리지와 현상 카트리지의 결합점을 고안(현상 카트리지의 중심(重心)을 통과하는 수선상 또는 그 근방에 양쪽 유닛의 결합점을 설치하는 구조)함으로써, 현상 카트리지의 가압 부세력을 일정하게 하는 것이 제안되어 있다.
그러나, 특허문헌 3에 기재된 기술은 현상 카트리지의 중심 위치가 변동하지 않는 형태에는 적용 가능할지도 모르지만, 현상 카트리지가 현상 유닛과 토너 보급 유닛을 일체화한 바와 같은 많은 형태에서는 현상 카트리지의 중심 위치 그 자체가 변동되어 버리므로, 현상 카트리지의 가압 부세력이 변동되는 사태를 효과적으로 회피할 수 없다.
본 발명은 이상의 기술적 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 상 담지체 카트리지에 대한 현상 카트리지의 가압 부세력의 변동 성분을 효과적으로 억제하여 화상 교란이 없는 고화질 화상을 얻을 수 있는 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.
즉, 본 발명은 도 1에 나타낸 바와 같이, 화상 형성 장치 본체(18)에 착탈 가능하게 설치되고, 상 담지체(1), 이 상 담지체(1) 위의 정전 잠상을 현상제로 가시상화(可視像化)하는 현상 유닛(2) 및 이 현상 유닛(2)에 적어도 토너를 보급하는 토너 보급 유닛(4)이 포함되는 프로세스 카트리지에 있어서, 적어도 상 담지체(1)가 포함되어 유닛화되는 동시에 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 위치 결정 지지되는 상 담지체 카트리지(11)와, 적어도 현상 유닛(2)이 포함되어 유닛화되는 동시에 상 담지체 카트리지(11)에 대하여 위치 결정된 상태에서 가압 부세되는 현상 카트리지(12)를 구비하고, 토너 보급 유닛(4)이 상 담지체 카트리지(11) 및 현상 카트리지(12)의 적어도 어느 하나에 포함되며, 토너 보급 유닛(4)의 적어도 일부(4b)가 화상 형성 장치 본체에 대하여 지지되는 것을 특징으로 한다.
이러한 기술적 수단에서, 본건은 상 담지체 카트리지(11)에 대하여 현상 카트리지(12)를 위치 결정 가압 부세하는 것을 전제로 한다.
여기서, 현상 카트리지(12)는 통상 상 담지체 카트리지(11)에 대하여 결합부(14)를 통하여 요동 지지되고, 소정의 스페이서 등에 의해 위치 결정되는 동시에, 부세 스프링 등의 부세 요소로 상 담지체 카트리지(11) 측을 향하여 가압 부세되는 것이다.
그리고, 상 담지체 카트리지(11)는 적어도 상 담지체(1)를 포함하고 있으면 되지만, 이것 이외에 예를 들어 상 담지체(1)를 대전하는 대전 유닛(8)이나 상 담지체(1) 위의 잔류 토너를 청소하는 클리닝 유닛(6) 등을 포함해도 지장이 없고, 또한 토너 보급 유닛(4)의 일부를 포함할 수도 있다.
또한, 현상 카트리지(12)는 적어도 현상 유닛(2)을 포함하고 있는 것을 필요로 한다.
현상 유닛(12)으로서는 현상제(토너 및 캐리어로 이루어지는 이성분 현상제뿐만 아니라 토너만의 일성분 현상제를 포함)가 수용되는 현상제 수용부를 갖고, 이 현상제 수용부에는 각종 현상용 부재(3)(예를 들어, 현상제 담지체(3a)나 현상제 교반 반송 부재(3b, 3c) 등)를 배열 설치하는 것을 들 수 있다.
또한, 토너 보급 유닛(4)에는 토너는 물론, 토너와 캐리어의 이성분 현상제 그 자체를 포함할 수도 있다.
또한, 토너 보급 유닛(4)으로서는 적어도 토너가 수용되는 토너 보급실을 갖고, 이 토너 보급실에는 토너가 반송 가능한 토너 반송 부재(5)(예를 들어, 토너 교반 반송 부재(5a, 5b, 5d, 5e)나 토너를 정량 반송하기 위한 디스펜스 부재(5c))를 배열 설치하는 것을 들 수 있다.
그리고, 토너 보급 유닛(4)의 레이아웃으로서는 상 담지체 카트리지(11)에 토너 보급 유닛(4)의 전부가 포함되는 형태, 현상 카트리지(12)에 토너 보급 유닛(4)의 전부가 포함되는 형태, 또한 양쪽 카트리지(11, 12)에 토너 보급 유닛(4)이 걸쳐 분리 배열 설치되는 형태의 어느 것도 포함한다. 또한, 도 1에서는 토너 보급 유닛(4)은 2개의 부분(parts)(4a, 4b)으로 분리 배열 설치되어 있는 형태가 나타나 있다.
또한, 토너 보급 유닛(4)은 적어도 일부(도 1에서는, 4b)가 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 지지되어 있는 것을 필요로 한다.
이와 같이, 토너 보급 유닛(4)의 적어도 일부(4b)가 화상 형성 장치 본체(18)에 지지되어 있으면 토너 보급 유닛(4)의 일부(4b) 내의 토너 수용량에 상관없이 현상 카트리지(12)의 가압 부세력에는 영향을 주지 않는다. 이 때문에, 토너 보급 유닛(4)의 일부 이외의 부분에서의 토너 수용량을 가능한 한 일정하게 유지하도록 하면 현상 카트리지(12)의 가압 부세력의 변동이 억제되고, 그만큼 화상 교란이나 부품의 변형, 마모(磨耗)를 효과적으로 방지하는 것이 가능하다.
또한, 이 종류의 프로세스 카트리지의 바람직한 형태로서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 화상 형성 장치 본체(18)에 착탈 가능하게 설치되고, 상 담지체(1), 이 상 담지체(1) 위의 정전 잠상을 현상제로 가시상화하는 현상 유닛(2) 및 이 현상 유닛(2)에 적어도 토너를 보급하는 토너 보급 유닛(4)이 포함되는 프로세스 카트리지에 있어서, 상 담지체(1) 및 토너 보급 유닛(4)의 전부 또는 일부가 적어도 포함되어 유닛화되는 동시에 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 지지되는 상 담지체 카트리지(11)와, 적어도 현상 유닛(2)이 포함되어 유닛화되는 동시에 상 담지체 카트리지(11)에 대하여 위치 결정된 상태에서 가압 부세되는 현상 카트리지(12)를 구비한 것을 들 수 있다.
이것은, 상 담지체 카트리지(11) 측에 적어도 토너 보급 유닛(4)의 전부 또는 일부(예를 들어, 4b)를 포함시키는 형태이다.
본 형태에서는, 상 담지체 카트리지(11)는 화상 형성 장치 본체(18)에 대한 지지부(13)를 구비하고 있으므로, 결과적으로 토너 보급 유닛(4)의 전부 또는 일부가 화상 형성 장치 본체(18)에 지지된다.
여기서, 상 담지체 카트리지(11)가 토너 보급 유닛(4)의 일부(예를 들어, 4b)를 구비하고 있는 형태에서는 현상 카트리지(12)는 토너 보급 유닛(4)의 잔부(殘部)(예를 들어, 4a)를 구비하는 것이다. 다른 관점으로는, 토너 보급 유닛(4)은 상 담지체 카트리지(11)와 현상 카트리지(12)로 분리하여 배열 설치되게 된다.
또한, 토너 보급 유닛(4)의 전부 또는 일부는 변형 가능한 토너 공급로(15)를 통하여 현상 유닛(2) 또는 토너 보급 유닛(4)의 일부에 연통(連通) 접속되는 것이 필요하다.
즉, 토너 보급 유닛(4)의 적어도 일부를 화상 형성 장치 본체(18)에 지지한 경우에도 현상 카트리지(12)에 의한 가압 부세를 가능하게 하기 위해서 변형 가능한 토너 공급로(15)가 필요하다.
이 토너 공급로(15)의 바람직한 구성예로서는 탄성 부재로 둘러싸여 형성되고, 이 탄성 부재로 현상 카트리지(12)를 가압 부세하도록 한 것을 들 수 있다. 본 형태에 의하면, 탄성 부재로 토너 공급로(15)의 변형성을 확보하는 동시에 현상 카트리지(12)의 가압 부세를 가능하게 할 수 있다.
또한, 이 토너 공급로(15)의 바람직한 취급에 대해서는 토너 보급 유닛(4) 또는 현상 유닛(2)의 연통 접속부를 사용할 때에 개방 가능한 밀봉(seal) 부재로 막는 것이 바람직하다. 이 경우, 프로세스 카트리지 사용 전에는 밀봉 부재로 토너 공급로(15)를 막기 때문에, 운반시 등에 토너 공급로(15)로부터 토너가 누출되는 사태를 회피할 수 있다.
또한, 상 담지체 카트리지(11)의 지지 구조예로서는 상 담지체(1)를 지지하 는 유닛에 지지부를 구비하고 있을 수도 있지만, 상 담지체 카트리지(11)에 포함되는 토너 보급 유닛(4b)이 화상 형성 장치 본체(18)에 대한 지지부(13)를 구비하고 있어도 지장 없다.
여기서, 상 담지체 카트리지(11)의 바람직한 지지 구조예로서는 상 담지체 카트리지(11)에 포함되는 토너 보급 유닛(4b)의 지지부(13)는 상 담지체(1)의 축 방향과 다른 방향에 대하여 위치 결정되는 것이 바람직하다. 본 형태에 의하면, 다른 복수 방향(예를 들어, 상 담지체(1)의 축 방향과 이것과 다른 방향의 복수 방향)에 대하여 상 담지체 카트리지(11)가 위치 결정됨으로써 상 담지체(1)를 안정 지지하는 것이 가능하다.
또한, 상 담지체 카트리지(11)에 포함되는 토너 보급 유닛(4b)의 지지부(13)는 상 담지체(1)로부터 떨어진 측의 유닛 외벽에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 지지점을 이간 배치함으로써 상 담지체 카트리지(11)를 안정 지지하는 것이 가능하다.
또한, 상 담지체 카트리지(11)에 포함되는 토너 보급 유닛(4b)의 지지부(13)는 복수 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 지지점을 증가시킴으로써 각 지지점에서의 프로세스 카트리지의 중량 부담을 적게 할 수 있다.
또한, 상 담지체(1)에 대한 잠상 기입 경로의 바람직한 레이아웃으로서는 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 지지되는 토너 보급 유닛(4)의 적어도 일부(4b) 근방에 잠상 기입 경로(16)를 설치한 것을 들 수 있다. 본 형태에 의하면, 화상 형성 장치 본체(18)에 지지된 토너 보급 유닛(4)의 적어도 일부(4b)의 근방이면 토 너 보급 유닛(4) 일부의 위치가 변화되지 않으므로, 잠상 기입 경로(16)를 차단할 우려가 적다.
그리고, 이 잠상 기입 경로(16)의 바람직한 형태로서는 상 담지체 카트리지(11)와 현상 카트리지(12) 사이에 잠상 기입 경로를 개재시키는 것을 들 수 있다.
본 발명은 프로세스 카트리지에 한정되는 것이 아니라, 화상 형성 장치 본체(18)에 대하여 프로세스 카트리지를 착탈 가능하며 장착 가능하게 한 화상 형성 장치를 대상으로 한다.
이하, 첨부 도면에 나타내는 실시예에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
◎ 제 1 실시예
<화상 형성 장치의 전체 구성>
도 2는 본 발명이 적용된 화상 형성 장치의 제 1 실시예를 나타낸다.
도 2에서, 화상 형성 장치는 소위 탠덤형(tandem type)의 컬러 화상 형성 장치로서, 장치 케이싱(筐體)(21) 내에 4개 색(본 실시예에서는 옐로, 마젠타, 시안, 블랙)의 화상 형성 유닛(22)(구체적으로는, 22a 내지 22d)을 세로 방향으로 배열하고, 그 아래쪽에는 공급용의 용지(24)가 수용되는 급지 카세트(23)를 배열 설치하는 동시에, 각 화상 형성 유닛(22)에 대응한 개소에는 급지 카세트(23)로부터의 용지(24)의 반송로가 되는 용지 반송로(25)를 수직 방향으로 배치한 것이다.
본 실시예에서, 화상 형성 유닛(22)(22a 내지 22d)은 용지 반송로(25)의 상류 측에서 순서대로, 옐로용, 마젠타용, 시안용, 블랙용의 토너상(toner image)을 형성하는 것으로서, 각종 프로세스 유닛을 일체로 구성한 프로세스 카트리지(30)와, 이 프로세스 카트리지(30)에 대하여 화상 형성용의 주사광을 조사하는 노광 장치(40)를 구비하고 있다.
여기서, 프로세스 카트리지(30)는 예를 들어 감광체 드럼(31)과, 이 감광체 드럼(31)을 미리 대전하는 대전 롤(32)과, 대전된 감광체 드럼(31) 위에 상기 노광 장치(40)에 의해 노광 형성된 정전 잠상을 대응하는 색 토너(본 실시예에서는, 예를 들어 부극성(負極性))으로 현상하는 현상 장치(33)와, 감광체 드럼(31) 위의 폐(廢)토너를 제거하는 클리닝 장치(34)와, 대전된 감광체 드럼(31)의 표면을 제전(除電)하는 이레이즈(erase) 램프(35)를 일체적으로 카트리지화한 것이다.
한편, 노광 장치(40)는 케이스(41) 내에 반도체 레이저(도시 생략), 다면경(polygonal mirror)(42), 결상 렌즈)focusing lens)(43) 및 미러(44)를 저장하고, 반도체 레이저로부터의 광을 다면경(42)으로 편향 주사하고, 결상 렌즈(43), 미러(44)를 통하여 감광체 드럼(31) 위의 노광 포인트에 광상(光像)을 도입하도록 한 것이다.
또한, 본 실시예에서, 각 화상 형성 유닛(22)의 각 감광체 드럼(31)에 대응한 개소에는 용지 반송로(25)를 따라 순환 이동하는 반송 벨트(53)가 배열 설치되어 있다.
이 반송 벨트(53)는 용지(24)를 정전 흡착할 수 있는 벨트 소재(고무 또는 수지)로 구성되고, 한 쌍의 장가(張架) 롤(51, 52)에 걸쳐 있고, 본 실시예에서는 상방 측의 장가 롤(52)이 구동 롤, 하방 측의 장가 롤(51)이 종동(從動) 롤로 되어 있다.
또한, 반송 벨트(53)의 입구 부위(장가 롤(51) 대향 부위)에는 용지 흡착 롤(54)이 배열 설치되어 있고, 이 용지 흡착 롤(54)에 고전압인 흡착 전압을 인가함으로써, 반송 벨트(53)에 용지(24)가 흡착되도록 되어 있다. 또한, 각 화상 형성 유닛(22)의 감광체 드럼(31)에 대응한 반송 벨트(53)의 이면 측에는 전사 롤(50)이 배열 설치되어 있고, 이 전사 롤(50)에 의해 감광체 드럼(31)과 반송 벨트(53) 위의 용지(24)를 더욱 밀착시키도록 되어 있다. 그리고, 전사 롤(50)과 감광체 드럼(31) 사이에는 전사 바이어스 전원에 의한 소정의 전사 바이어스가 적절하게 인가되도록 되어 있다.
또한, 본 실시예에서, 급지 카세트(23) 근방에는 용지(24)를 소정의 타이밍으로 송출하는 픽업 롤(pickup roll)(61)이 설치되어 있고, 반송 롤(62) 및 레지스트레이션 롤(registration roll)(63)을 통하여 전사 위치로 전송하도록 되어 있다.
또한, 최하류 화상 형성 유닛(22d)의 하류 측에 위치하는 용지 반송로(25)에는 정착 장치(64)가 설치되는 동시에, 이 정착 장치(64)의 하류 측에는 용지 배출용의 배출 롤(66)이 설치되어 있고, 장치 케이싱(21)의 상부에 형성된 수용 트레이(67)에 배출 용지가 수용되도록 되어 있다.
또한, 도 2에서, 부호 80은 고압용의 장치 디바이스에 고전압을 공급하는 고압전원을 나타내고, 부호 81은 저압용의 장치 디바이스에 저전압을 공급하는 저압 전원을 나타낸다.
이러한, 화상 형성 장치의 화상 형성 프로세스는 이하와 같다.
지금, 도 2에 나타낸 바와 같이, 각 화상 형성 유닛(22)(22a 내지 22d)에서는 감광체 드럼(31)이 대전 롤(32)에 의해 대전되고, 노광 장치(40)에 의해 감광체 드럼(31) 위에 잠상이 형성된 후에 현상 장치(33)에 의해 가시상(토너상)이 형성된다.
한편, 급지 카세트(23)로부터의 용지(24)는 픽업 롤(61)에 의해 소정의 타이밍으로 조출(繰出)되어 반송 롤(62) 및 레지스트레이션 롤(63)을 통하여 반송 벨트(53)의 흡착 위치로 전송되고, 반송 벨트(53)에 흡착된 상태에서 전사 위치로 전송되도록 되어 있다.
그리고, 각 화상 형성 유닛(22)에서의 감광체 드럼(31) 위의 토너상은 전사 롤(50)에 의해 용지(24)에 각각 전사되고, 정착 장치(64)로 용지(24) 위의 각 색 성분 미정착 토너상이 정착된 후, 정착 종료된 용지(24)는 수용 트레이(67)로 배출된다.
<프로세스 카트리지의 개요>
또한, 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지(30)의 상세를 도 3에 나타낸다.
도 3에서, 프로세스 카트리지(30)는 감광체 드럼(31), 대전 롤(32), 현상 장치(33)의 일부, 클리닝 장치(34) 외에, 클리닝 처리 전에 감광체 드럼(31)을 제전하는 디바이스로서의 이레이즈 램프(35)가 포함되는 감광체 카트리지(30a)와, 이 감광체 카트리지(30a)의 하방 측에 상기 감광체 카트리지(30a)에 대하여 요동 가능하고, 또한 위치 결정된 상태에서 설치되는 동시에 현상 장치(33)의 주요부가 포함 되는 현상 카트리지(30b)를 구비하고 있다.
특히, 본 실시예에서, 현상 장치(33)는 감광체 드럼(31)에 대향하고, 또한 감광체 드럼(31) 위의 정전 잠상을 토너 및 캐리어로 이루어지는 현상제(G)로 가시상화하는 현상 유닛(100)과, 이 현상 유닛(100)에 대하여 토너(T)를 보급하는 토너 보급 유닛(110, 120)(본 실시예에서는 메인 토너 보급 유닛(110), 서브 토너 보급 유닛(120)의 분리형을 채용)을 구비하고 있다.
그리고, 감광체 카트리지(30a)는 클리닝 장치(34)를 유닛화한 클리닝 유닛(200)과 서브 토너 보급 유닛(120)을 가로 방향으로 일체화한 구성으로 되어 있고, 또한 현상 카트리지(30b)는 현상 유닛(100)과 메인 토너 보급 유닛(110)을 가로 방향으로 일체화한 구성으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에서, 현상 카트리지(30b)는 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정된 감광체 카트리지(30a)에 대하여 현상 유닛(100) 부위에 피벗 축(30c)으로 요동 가능하게 설치되어 있고, 감광체 카트리지(30a)와 현상 카트리지(30b) 사이에는 노광 장치(40)로부터의 주사광이 통과 가능한 주사용 통로(135)가 확보되고, 이 주사용 통로(135) 입구 부근의 각 부분 카트리지(30a, 30b) 양측에는 탄성 부재로 이루어지는 스페이서(130)가 개재되어 감광체 카트리지(30a)에 대하여 현상 카트리지(30b)를 가압 부세하도록 되어 있다. 또한, 스페이서(130) 대신에, 또는 부가하여 부세 스프링 등의 부세 요소를 사용하도록 할 수 있는 것은 물론이다.
또한, 본 실시예에서, 감광체 카트리지(30a)의 서브 토너 보급 유닛(120)에는, 도 3 및 도 4의 (a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 감광체 드럼(31)의 축 방향으 로 직교하는 방향으로 연장되는, 예를 들면 한 쌍의 지지 돌기(141)가 설치되어 있다.
그리고, 장치 케이싱(21)의 카트리지 수용부(도시 생략)에 프로세스 카트리지(30)를 장착했을 때에 감광체 드럼(31)의 지지 축의 양쪽 끝이 카트리지 수용부에 설치된 고정 수용 부재(도시 생략)에 의해 소정 위치에 고정되는 동시에, 상기 지지 축에 대하여 회전 가능한 감광체 드럼(31)의 한쪽 끝에 배열 설치된 구동 전달 부재(구동 전달 기어)가 카트리지 수용부에 설치된 구동계(도시 생략)에 연결 결합한다. 또한, 상기 한 쌍의 지지 돌기(141)가 카트리지 수용부의 피결합부(오목부나 구멍 등)에 결합하고, 감광체 카트리지(30a)가 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정되도록 되어 있다. 여기서, 장치 케이싱(21)의 카트리지 수용부는 프로세스 카트리지(30)를 수용 유지할 수 있는 것이면 되고, 케이싱 프레임 자체를 사용하여 구성할 수도 있고, 케이싱 프레임에 별도의 부재를 설치하여 구성할 수도 있다.
특히, 본 실시예에서, 상기 지지 돌기(141)는 감광체 드럼(31)으로부터 떨어진 유닛 외벽에 설치되는 동시에, 감광체 드럼(31)의 축 방향과 다른 방향에 대하여 위치 결정됨으로써, 감광체 카트리지(30a)를 안정적으로 지지할 수 있다. 그리고, 또한 상기 지지 돌기(141)는 한 쌍 설치되고, 감광체 카트리지(30a)의 지지점을 4개로 하여 각 지지점에서의 프로세스 카트리지(30)의 중량 부담을 적게 하고, 또한 프로세스 카트리지(30)의 뒤틀림 변형도 교정하도록 되어 있다.
또한, 도 4 중, 부호 142는 프로세스 카트리지(30)를 착탈 조작할 때의 파지 (把持) 암(arm)이다.
<현상 장치>
본 실시예에서 사용되는 현상 장치(33)를 구성하는 각 유닛(100, 110, 120)에 대해서 설명한다.
- 현상 유닛 -
본 실시예에서, 현상 유닛(100)은 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 소위 이성분 현상 방식을 채용한 것으로서, 감광체 드럼(31)의 하방 측에는 감광체 드럼(31) 측에 개구되는 현상 하우징(housing)(101)을 갖고, 이 현상 하우징(101) 내를 토너 및 캐리어로 이루어지는 현상제(G)가 수용 가능한 현상제 수용실(102)로서 구성하는 동시에, 현상 하우징(101)의 개구에 면한 부위에 현상제 담지용의 현상 롤(103)을 배열 설치한 것이다. 그리고, 이 현상 유닛(100)은 현상 롤(103)의 축 방향을 따라 연장되는 구획 벽(106)으로 현상제 수용실(102)을 이등분하는 동시에, 이 구획 벽(106)의 길이 방향 양쪽 끝에 연통구(107, 108)를 개설함으로써, 현상제 수용실(102)에 현상제 순환 경로를 구성하고, 이 현상제 순환 경로에는 현상 롤(103)의 축 방향을 따라 한 쌍의 교반 반송 오거(auger)(104, 105)를 배열 설치하고, 현상제 순환 경로 내의 현상제(G)를 교반하면서 반송하도록 되어 있다.
또한, 본 실시예에서, 현상 롤(103) 근방의 교반 반송 오거(105)가 현상 롤(103)로의 현상제 공급 기능을 겸용하고 있지만, 교반 반송 오거(105)와는 별도로 현상제 공급 부재(롤이나 패들(paddle) 등)를 부가할 수도 있는 것은 물론이다. 또한, 현상 롤(103) 주위에는 현상제 층 두께를 규제하는 트리밍(trimming) 부재나 미사용 현상제를 회수하는 회수 부재 등이 필요에 따라 설치된다.
- 메인 토너 보급 유닛 -
또한, 메인 토너 보급 유닛(110)은 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 현상 유닛(100)의 현상 하우징(101)의 내측 격벽을 일부 겸용하는 메인 보급 하우징(111)을 갖고, 이 메인 보급 하우징(111) 내를 보급용 토너(T)가 보급 가능하게 수용되는 토너 보급실로서 구성하도록 되어 있다.
특히, 본 실시예에서, 토너 보급실은 보급용 토너(T)가 수용되는 토너 수용실(112)과, 이 토너 수용실(112)과 연통하고, 또한 현상 유닛(100)에 대하여 토너(T)를 정량적으로 보급하는 디스펜스실(113)로 분리되어 있다. 여기서, 디스펜스실(113)은 현상 하우징(101)의 내측 격벽(101a)의 하부 근방에 후육부(厚肉部)(101b)를 설치하고, 이 후육부(101b) 내에 현상 롤(103)의 축 방향을 따라 연장되는 단면 대략 원형의 장척(長尺) 통로(터널 형상 통로)로서 구성되어 있다.
그리고, 상기 후육부(101b)의 길이 방향 내측 중 토너 수용실(112)에 면한 부위에는 디스펜스 입구 개구(114)가 개설되는 동시에, 후육부(101b) 중 디스펜스실(113)에 면한 부위에서 상기 디스펜스 입구 개구(114)와는 길이 방향 반대 측에 토너 공급구(115)가 개설되어 있다.
또한, 토너 수용실(112) 내에는 보급용 토너(T)를 교반 반송하기 위한 에지테이터(agitator)(116)와, 이 에지테이터(116)로 교반 반송된 토너(T)를 디스펜스실(113)의 디스펜스 입구 개구(114)를 향하여 교반 반송하는 에지테이터(117)가 배열 설치되어 있다.
여기서, 에지테이터(116, 117)로서는 회전 로드에 PET 필름 등의 에지테이트 필름을 첨부한 형태, 또한 에지테이트 필름에 적절하게 컷(cut)부를 설치하여 토너 반송 방향을 조정하는 형태, 또는 교반 반송 코일 스프링 등이 사용된다. 또한, 도 5에서는 에지테이터(104, 105)의 형태는 모식적으로 나타나 있다.
한편, 디스펜스실(113)에는 길이 방향을 따라 디스펜스 오거(118)가 배열 설치되어 있다. 특히, 본 실시예에서, 디스펜스 오거(118)는 현상 유닛(100) 내의 교반 반송 오거(104, 105)와 대략 동일한 직경이든지 그 이하의 나선 날개를 구비한 것으로 되어 있고, 또한 디스펜스 오거(118)의 피치가 교반 반송 오거(104, 105)의 피치 이하로 설정되어 있다.
또한, 본 실시예에서, 토너 공급구(115)는 그 하단이 현상제 수용실(102)에 수용되는 현상제(G)의 표면 위치보다 아래쪽에 위치하도록 개구되어 있다. 즉, 토너 공급구(115)는 현상제 수용실(102)의 현상제(G)의 표면 위치로부터 적어도 매립되어 있으면 되고, 현상제 수용실(102)의 현상제 퇴적부에 보급용 토너(T)를 가로 방향으로부터 공급 가능하게 하여 보급용 토너(T)의 현상제(G)에의 혼합성을 확보하도록 되어 있다.
이 경우, 디스펜스실(113)로부터의 보급용 토너(T)가 토너 공급구(115)로부터 압출되는 압압력(押壓力)이 현상제 수용실(102)의 현상제(G)에 의한 내압보다도 큰 것이면, 토너 공급구(115)가 현상제(G) 표면보다도 아래쪽에 면하고 있어도 보급용 토너(T)는 안정적으로 공급할 수 있다.
특히, 토너 공급구(115)의 하단이 교반 반송 오거(104)의 회전 중심보다 아 래쪽에 설정되어 있으면, 교반 반송 오거(104)의 회전 중심보다 아래쪽에서 토너(T)가 보급되므로, 보급된 토너(T)가 교반 반송 오거(104)에 말려들어 재빠르게 현상제(G)와 교반 혼합된다.
또한, 디스펜스 입구 개구(114)에 대해서는 적절하게 개설하여 지장이 없지만, 디스펜스실(113) 내에서의 토너 내압을 충분히 올린다는 관점에서 보면, 디스펜스 입구 개구(114)는 토너 공급구(115)보다도 넓은 쪽이 바람직하고, 또한 디스펜스실(113)의 보급용 토너(T)의 반송 길이가 디스펜스 입구 개구(114)보다도 충분히 긴 쪽이 바람직하다.
또한, 디스펜스 오거(118)의 직경 치수나 날개 피치, 회전수 등에 대해서는 디스펜스 오거(118)에 의한 토너의 반송력에 의거하는 토너 내압이 토너 공급구(115)에 따른 현상제 수용실(102) 내의 현상제(G)의 내압(교반 반송 오거(104)의 반송력에 의존)에 비하여 커지도록 선정되어 있다.
이때, 본 실시예에서, 디스펜스 오거(118)와 교반 반송 오거(104, 105)의 직경 치수는 대략 동일한 직경이지만, 예를 들어 디스펜스 오거(118)의 직경 치수를 교반 반송 오거(104, 105)의 직경 치수보다 작게 함으로써, 더욱 안정된 공급이 가능해진다.
또한, 토너 수용실(112)의 용량에 대해서는 디스펜스실(113)의 용량 또는 디스펜스실(113)과 현상제 수용실(102)의 합계 용량보다도 토너 수용실(112)의 용량을 크게 하면 토너 공급이 안정되는 점에서 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 용량은 각각 토너의 수용량 또는 현상제의 수용량을 의미한다.
또한, 본 실시예에서, 에지테이터(116, 117)의 회전 중심은 디스펜스 오거(118) 및 교반 반송 오거(104, 105)보다도 위쪽에 위치하도록 배치되어 있다.
이 때문에, 토너 수용실(112)로부터 디스펜스실(113), 현상제 수용실(102)까지 토너(T)를 들어올릴 필요가 없으므로, 디스펜스실(113)에서의 토너 내압을 효과적으로 올릴 수 있고, 디스펜스실(113)에서의 토너 내압을 손상하지 않고 현상제 수용실(102)로의 토너 보급을 유연하게 행할 수 있다.
- 서브 토너 보급 유닛 -
또한, 본 실시예에서, 서브 토너 보급 유닛(120)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 클리닝 유닛(200)의 배면 측에 인접하는 서브 보급 하우징(121)을 갖고, 이 서브 보급 하우징(121) 내를 보급용 토너(T)가 보급 가능하게 수용되는 토너 보급실(122)로서 구성하도록 되어 있다.
그리고, 토너 보급실(122) 내에는 보급용 토너(T)를 교반 반송하기 위한 한 쌍의 에지테이터(123, 124)가 배열 설치되어 있다.
여기서, 서브 토너 보급 유닛(120)과 메인 토너 보급 유닛(110)의 연통 구조로서는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 탄성 부재로 이루어지는 스페이서(130)에 연통로(토너 공급로)(131)를 형성한 것이 사용된다. 본 실시예에서, 스페이서(130)는 각 유닛(110, 120) 사이의 양측 2개소에 설치되고, 각각에 토너 공급로(131)를 형성하고 있지만, 예를 들어 어느 쪽이든 한쪽의 스페이서(130)에만 토너 공급로(131)를 형성할 수도 있고, 또는 한쪽 1개소에 스페이서(130)를 설치하고, 이 스페이서(130)에 토너 공급로(131)를 형성해도 지장 없다.
또한, 본 실시예에서, 이 서브 토너 보급 유닛(120)은 도 6에 가상선(假想線)으로 나타낸 바와 같이, 미사용시에는 토너 공급로(131)와의 연결 부위를 사용할 때에 개방 가능한 밀봉 부재(125)로 막는 것이 바람직하다. 이 경우, 프로세스 카트리지(30) 미사용시(예를 들어, 수송시)에 서브 토너 보급 유닛(120) 내의 토너가 토너 공급로(131)에 들어가 막힘을 일으킬 우려가 없을 뿐만 아니라, 서브 토너 보급 유닛(120) 내의 토너가 메인 토너 보급 유닛(110) 측에 편중되어 충전되고, 메인 토너 보급 유닛(110) 내의 토너의 충전 밀도가 불필요하게 높아져 버리는 사태를 효과적으로 회피할 수 있다.
그리고, 본 실시예에서는 메인 토너 보급 유닛(110)으로부터 현상 유닛(100)에 소정량의 토너(T)가 보급되면, 이와 동시에 서브 토너 보급 유닛(120) 내의 토너(T)가 메인 토너 보급 유닛(110)에 보충되도록 되어 있다. 이 때문에, 메인 토너 보급 유닛(110) 내에는 서브 토너 보급 유닛(120)이 비워질 때까지 대략 일정의 토너(T)가 충전되게 되어 현상 카트리지(30b)의 중량 변화는 적게 억제된다.
이때, 감광체 카트리지(30a)는 장치 케이싱(21)의 카트리지 수용부에 대하여 위치 결정 고정되어 있으므로, 서브 토너 보급 유닛(120)의 토너 수용량 변화는 현상 카트리지(30b)의 중량 변화에는 아무런 영향을 주지 않는다.
따라서, 서브 토너 보급 유닛(120)이 비워질 때까지는 감광체 카트리지(30a)에 대한 현상 카트리지(30b)의 가압 부세력의 변동은 억제되고, 그만큼 화상 교란을 효과적으로 방지하는 것이 가능하다.
또한, 감광체 카트리지(30a)가 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정되어 있는 점에서, 적어도 주사용 통로(135)를 형성하는 감광체 카트리지(30a)의 하측 면 위치가 변화되는 일은 없고, 그만큼 감광체 카트리지(30a)에 요동 지지되어 있는 현상 카트리지(30b)의 위치가 변동됐다고 해도 주사용 통로(135)가 차단될 우려는 적다.
<클리닝 장치>
또한, 본 실시예에서, 클리닝 장치(34)는 도 7에 나타낸 바와 같이 감광체 카트리지(30a)에 클리닝 유닛(200)으로서 일체로 구성되어 있다.
이 클리닝 유닛(200)은 감광체 드럼(31)에 대향하여 개구되는 클리닝 하우 징(201)을 갖고, 이 클리닝 하우징(201) 내를 폐토너가 수용 가능한 폐토너 수용실(203)로서 구성하는 동시에, 클리닝 하우징(201)의 상벽(201a)을 감광체 드럼(31)측을 향하여 덮개 형상으로 연장한 것이다.
그리고, 이 클리닝 하우징(201)의 개구 하연부(下緣部)(201b)에는 클리닝 블레이드(cleaning blade)(210)가 배열 설치되어 있고, 이 클리닝 블레이드(210)는 클리닝 하우징(201)의 개구 하연부(201b) 및 상벽(201a) 양측으로부터 매달린 측벽부(도시 생략)에 대략 L자 형상의 블레이드 홀더(212)를 부착하고, 이 블레이드 홀더(212)의 선단부 외측에 우레탄 고무 등의 탄성체로 이루어지는 블레이드 본체(211)를 부착하고, 이 블레이드 본체(211)의 선단을 감광체 드럼(31)의 회전 방향(도 7에서는 반 시계 회전 방향)에 대향하도록 탄성 접촉시킨 것이다.
한편, 클리닝 하우징(201)의 개구 상연부(上緣部)(본 실시예에서는, 상벽(201a) 선단 근방)에는 폴리우레탄 등의 필름 밀봉부(215)가 설치되고, 이 필름 밀 봉부(215)의 선단부가 감광체 드럼(31)의 회전 방향을 따라 탄성 접촉하고, 클리닝 블레이드(210)에 의해 회수된 폐토너의 비산을 방지하도록 되어 있다.
본 실시예에서, 클리닝 블레이드(210)의 클리닝 하우징(201)에의 부착부 이외의 부분은 클리닝 하우징(201) 상벽(201a)의 덮개 형상 부분과 대략 평행하게 배치되어 있고, 클리닝 블레이드(210)로 긁어낸 폐토너를 일시적으로 저장하는 폐토너 저장부(213)(본 예에서는, 블레이드 홀더(212) 내면이 상당)로서 구성된다. 특히, 본 예에서는 폐토너 저장부(213)는 폐토너 수용실(203)을 향하여 하강 구배(勾配)로 되어 있고, 폐토너(Td)의 반송성을 향상시키는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서, 폐토너 저장부(213)는 클리닝 블레이드(210)만으로 구성되어 있지만, 클리닝 블레이드(210)뿐만 아니라 클리닝 하우징(201)의 일부도 사용하여 구성하도록 할 수도 있다.
또한, 이 클리닝 하우징(201)과 클리닝 블레이드(210) 사이에는 감광체 드럼(31)에 대하여 오목부로 되는 스페이스가 확보되므로, 이 오목부를 이용하여 대전 롤(32)이 배열 설치되어 있다.
또한, 클리닝 하우징(201) 상벽(201a)의 선단에는 이레이즈 램프(35)의 유지 블록(202)이 설치되어 있다.
또한, 본 실시예에서 클리닝 하우징(201) 내에는 클리닝 블레이드(210)로 긁어낸 폐토너(Td)를 폐토너 수용실(203) 측으로 반송하는 폐토너 반송 부재(220)가 설치되어 있다.
이 폐토너 반송 부재(220)는 폐토너 수용실(203)로부터 폐토너 저장부(213) 사이에 걸치는 부재 요소로서의 반송 플레이트(221)를 갖고, 이 반송 플레이트(221)의 폐토너 수용실(203) 측단부에는 외부로부터의 구동력이 입력 가능한 구동 입력부(222)를 설치하는 동시에, 반송 플레이트(221)의 감광체 드럼(31) 측단부에는 폐토너 저장부(213)와 접촉 가능한 돌출부(223)를 설치한 것이다.
여기서, 반송 플레이트(221)는 판 형상 그대로도 지장이 없지만, 경량화 및 상면부에의 폐토너(Td)의 퇴적 등을 효과적으로 회피한다는 관점에서 보면, 반송 플레이트(221)의 돌출부(223) 및 구동 입력부(222) 이외의 부위에 개구(224)를 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 돌출부(223)의 형성 개소에 대해서는 반송 플레이트(221)의 단부일 필요는 반드시 없고, 단부로부터 떨어진 부위일 수도 있고, 또한 돌출부(223)의 수에 대해서도 적어도 하나 있으면 되지만, 복수 설치해도 지장 없다. 또한, 돌출부(223)의 형성법에 대해서는 반송 플레이트(221)의 선단부를 절곡(折曲)하여 형성하거나, 또는 반송 플레이트(221)의 일부에 돌출부(223)를 일체적 또는 별개로 형성하는 등, 적절하게 선정하여도 지장 없다.
또한, 폐토너 반송 부재(220)의 부재 요소로서는 반드시 반송 플레이트(221)일 필요는 없고, 예를 들어 프레임 구조의 것 등을 사용할 수도 있는 것은 물론이다.
그리고, 본 실시예에서, 예를 들어 도 7에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)에는 회전 궤적 형상의 구동력이 입력되도록 되어 있고, 이 회전 궤적 형상의 구동력은 예를 들어 회전 구동 기구(230)의 일종인 크랭크 축(231)을 회전 중심으로서 회전 구동시킴으로써 용이하게 얻어지는 것이다.
또한, 본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)에는 폐토너 반송 부재(220)의 이동 자세를 규제하기 위한 자세 규제 기구(240)가 부설(付設)되어 있다.
본 실시예에서, 자세 규제 기구(240)는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223) 측에 한쪽 끝이 결합하고 또한, 다른 쪽 끝이 클리닝 하우징(201)의 일부에 결합하는 부세 스프링(241)으로 구성되고, 구동 입력부(222)로부터 이간하는 방향을 향하여 폐토너 반송 부재(220)를 부세하는 것이다.
특히, 본 실시예에서, 부세 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)의 진퇴 방향에 대하여 경사 방향을 향하여 배열 설치되어 있다.
여기서, 부세 스프링(241)의 부착 구조로서는 도 7 및 도 8에서, 부세 스프링(241)의 양쪽 끝에 고정 훅(242, 243)을 설치하고, 클리닝 하우징(201) 측의 결합 돌기(204)에 한쪽 고정 훅(242)을 결합시키고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223) 측 단부에 설치된 결합편(225)에 다른 쪽 고정 훅(243)을 결합시키는 것이 사용된다.
또한, 본 실시예에서는 부세 스프링(241)의 부착 구조로서, 클리닝 하우징(201) 내에 결합 돌기(204)를 설치하고 있지만, 이것에 한정되는 것이 아니라 예를 들면, 클리닝 하우징(201)에 대하여 외부에 연통하는 고정 구멍을 개설하는 바와 같은 형태에서는 폐토너 누출의 우려가 있지만, 이러한 경우에는 고정 구멍을 밀봉 부재로 밀봉하도록 하면 된다. 이 밀봉 부재로서는 CRU에 점착되는 라벨 등을 겸용하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 폐토너 반송 부재(220)에 부세 스프링(241)을 부설하면, 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)에 회전 궤적형상의 구동력이 입력되면, 이에 따라서 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)를 따라 진퇴 이동한다.
이때, 부세 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)의 위치 변화에 대한 폐토너 반송 부재(220)의 자세 변화 범위를 규제하도록 되어 있다. 본 예에서는, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에는 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213)를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하고, 진출 이동시에는 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213) 상의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하는 것이다. 구체적 거동에 대해서는 후술한다.
특히, 본 실시예에서, 부세 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)의 진퇴 방향에 대하여 경사 방향으로 배열 설치되어 있으므로, 배열 설치 스페이스의 공간 절약화를 도모할 수 있는 것 외에, 폐토너 반송 부재(220)의 이동량에 대하여 부세 스프링(241)의 신축량을 작게 설정하는 것이 가능해지고, 그만큼 폐토너 반송 부재로의 구동력 부하 변동을 완화할 수 있는 점에서 바람직하다.
다음에, 본 실시예에서 사용되는 클리닝 장치(34)의 작동에 대해서 설명한다.
지금, 도 7 및 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, 감광체 드럼(31) 위의 잔류 토너가 클리닝 블레이드(210)로 긁어지면, 긁어진 폐토너(Td)는 클리닝 블레이드(210) 위 및 그 근방에 퇴적하지만, 긁어내진 토너에 의해 잇달아 압출된 후, 폐토너 저장부(213)(본 예에서는, 블레이드 홀더(211) 내면이 상당) 위에 폐토너(Td)가 퇴적한다.
이러한 상태에서, 현재, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 도 9의 (a)의 위치에 있다고 하면, 폐토너 반송 부재(220)는 최선두 위치에 배열 설치되게 된다.
이때, 부세 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)를 구동 입력부(222)로부터 이간하는 방향으로 부세하게 되지만, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 위치와 부세 스프링(241)의 클리닝 하우징(201) 측의 고정점 위치의 관계를 조정함으로써, 부세 스프링(241)의 부세력 성분의 일부가 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)를 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 접촉시키는 방향으로 작용하도록 해 두면, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 접촉한다.
이 상태로부터, 회전 구동 기구(230)에 의해 구동 입력부(222) 위치가 아래쪽으로 회전함으로써, 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)는 점차 경사지면서 후퇴 이동하지만, 이때 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너를 폐토너 수용실(203) 측을 향하여 반송해 나간다.
그리고, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 최하점에 달하면, 폐토너 반송 부재(220)의 자세는 가장 급경사 상태로 되지만, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213) 사이의 접촉 상태를 유지한다는 관점으로부터, 폐토너 반송 부재(220) 중 돌출부(223) 이외의 부위가 폐토너 저장부(213)와 비접촉해 두는 것이 효율적이다.
이후, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 도 9의 (c) 위치까지 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 점차 경사 자세를 완화하면서 더욱 후퇴 이동한다. 이때, 부세 스프링(241)은 여전히 폐토너 반송 부재(220)를 폐토너 저장부(213) 측으로 가압 작용하므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)를 따라 폐토너(Td)에 대하여 접촉 이동하고, 폐토너(Td)를 폐토너 수용실(203) 측으로 이동시킨다.
또한, 본 실시예에서, 도 9의 (c) 및 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)가 최후미 위치에 도달했다고 해도, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)의 폐토너 수용실(203) 근방 단부까지는 이동하지 않지만, 폐토너 저장부(213)의 폐토너 수용실(203) 근방 단부 부근까지 반송된 폐토너는 나중에 반송되어 오는 폐토너에 의해 밀려 순차적으로 폐토너 수용실(203)로 수용되어 간다.
또한, 본 실시예에서, 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)가 최후퇴 위치에 도달하면, 폐토너 반송 부재(220)는 부세 스프링(241)에 의한 부세력에 의해 당겨지고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너로부터 이간하여 비접촉 배치되기 직전의 상태에 이른다.
즉, 폐토너 반송 부재(220)는 부세 스프링(241)에 의해 소정 방향으로 부세되므로, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 위치와 부세 스프링(241)의 클리닝 하우징(201) 측 고정점 위치의 관계에 의거하여 폐토너 반송 부재(220)의 배 치 자세가 결정된다. 이때, 폐토너 반송 부재(220)가 진출 이동으로 이행하는 단계에서는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너가 비접촉 배치되는 바와 같은 레이아웃으로 해 두면 된다.
이후, 도 10의 (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 위쪽으로 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 구동 입력부(222) 측이 상승하도록 경사 자세를 바꾸면서 진출 이동한다.
이때, 폐토너 반송 부재(220)는 부세 스프링(241)에 의해 부세되어 있고, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 위치가 상승하면, 폐토너 반송 부재(220)의 배열 설치 위치는 더욱 상승하게 되므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너는 비접촉 배치된 그대로이다.
이후, 도 10의 (c)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 상사점(上死点) 위치로부터 내려가는 방향으로 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 다시 경사 자세를 바꾸면서 진출 이동해 나가고, 점차 폐토너 저장부(213) 측으로 접근해 간다. 그리고, 폐토너 반송 부재(220)가 최선두 위치에 도달한 시점에서, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 다시 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 배치된다.
이와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 진출 이동시에는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하므로, 폐토너 반송 부재(220)의 진출 동작에 따라 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너가 밀려 되돌려지는 사태는 효과적으로 회피되어 폐토너의 반송성이 양호하게 유지된 다.
이후, 도 9의 (a) 내지 (c) 및 도 10의 (a) 내지 (c)의 거동을 반복한다.
또한, 본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에 모두 폐토너 저장부(213)에 접촉 이동하는 형태로 되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동 영역 중 맨 처음에는 폐토너 저장부(213)와 비접촉 이동하고, 도중부터 접촉 이동하도록 할 수도 있는 것은 물론이다.
특히, 본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)는 구동 입력부(222)가 상사점 위치에 있을 때에 대략 수평인 최상위 자세를 유지하고, 이 최상위 자세보다도 위쪽으로 돌출하지 않는 궤적으로 이동하고, 또한 대략 수평 자세를 유지한 채 진출 이동하므로, 폐토너 수용실(203)의 상부 측 공간 및 폐토너 저장부(213)의 상부 공간을 좁게 설정하는 것이 가능해지고, 그만큼 클리닝 장치(34)를 박형(薄型)으로 하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)는 개구(224)를 갖고 있으므로, 폐토너 반송 부재(220)에 의한 폐토너 반송시에 폐토너가 폐토너 반송 부재(220) 위에 퇴적해 버릴 우려가 없고, 또한 공기 저항에 의한 풍압으로 폐토너가 비산되어 버릴 우려도 없다.
또한, 본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에 폐토너 저장부(213)를 따라 접촉 이동하지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 폐토너 저장부(213)와는 비접촉이지만, 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 이동시키도록 할 수도 있다. 이 경우, 폐토너 반송 부재(220)가 후퇴 이동시에 폐토너 저 장부(213)에 직접 접촉하지 않도록 되어 있으므로, 폐토너 반송 부재(220)의 이동에 따라 감광체 드럼(31) 측에 진동이 불필요하게 전달될 우려가 적어지는 점에서 바람직하다.
<현상 장치, 클리닝 장치의 구동계>
본 실시예에서, 현상 장치(33), 클리닝 장치(34)의 구동계(300)는 이하의 것이 사용된다.
즉, 본 실시예에서 사용되는 구동계(300)는 도 11에 나타낸 바와 같이, 현상 장치(33) 중 토너 보급 유닛(110, 120)의 각 피구동 요소와, 클리닝 장치(34)로서의 클리닝 유닛(200)의 각 구동 요소를 동일 구동원으로 구동하는 반송 구동계(301)와, 이 반송 구동계(301)와는 다른 구동원을 사용하여 현상 장치(33) 중 현상 유닛(100)의 각 구동 요소를 구동하는 현상 구동계(302)를 구비하고 있다.
여기서, 반송 구동계(301)는 구동원(도시 생략)에 구동 연결되는 구동 입력 기어(311)를 갖고, 이 구동 입력 기어(311)에 1단째의 구동 전달 기어(312)를 맞물리고, 이 구동 전달 기어(312)와 동축(coaxial)에 동축 전달 기어(313)를 설치하는 동시에, 이 동축 전달 기어(313)에는 아이들러 기어(idler gear)(314)를 통하여 메인 토너 보급 유닛(110)의 에지테이터(116, 117)에 연결되는 구동 전달 기어(315, 316)를 맞물리고, 또한 한쪽의 구동 전달 기어(316)로부터는 아이들러 기어(317)를 통하여 디스펜스 오거(118)에 연결되는 디스펜스 기어(318)를 맞물린 것이다.
또한, 이 반송 구동계(301)는, 동축 전달 기어(313)에는 서브 토너 보급 유닛(120)의 에지테이터(123, 124)에 연결되는 구동 전달 기어(319, 320)를 맞물리는 것 외에, 클리닝 유닛(200)의 회전 구동 기구(230)의 회전축에 연결되는 구동 전달 기어(321)도 맞물리는 것이다.
한편, 현상 구동계(302)는 예를 들어 감광체 드럼(31)과 동축에 구동 전달 기어(331)를 설치하고, 이 구동 전달 기어(331)에는 현상 롤(103)에 연결되는 구동 전달 기어(332)를 맞물리고, 또한 이 구동 전달 기어(332)에는 아이들러 기어(333)를 통하여 교반 반송 오거(105, 104)에 연결되는 구동 전달 기어(334, 335)를 순차적으로 맞물리는 것이다.
또한, 현상 구동계(302)의 구동원과 반송 구동계(301)의 구동원은 다른 형태는 물론, 각각이 독립으로 구동 가능하면 동일 구동원을 사용하도록 할 수도 있다.
이와 같이, 실시예에 의하면, 반송 구동계(301)와 현상 구동계(302)를 별개 계통으로 했으므로, 현상 구동계(302)와 반송 구동계(301)를 연동시키는 형태에 비하여, 토너 반송 부재(에지테이터(116, 117), 디스펜스 오거(118), 에지테이터(123, 124)), 폐토너 반송 부재(220)를 현상 동작시 항상 구동할 필요가 없어지고, 그만큼 토너 반송 부재, 폐토너 반송 부재(220)의 마모 열화를 억제하여 프로세스 카트리지(30)의 수명을 개선할 수 있다.
또한, 부하 변동이 큰 토너 반송 부재나 폐토너 반송 부재(220)와, 회전 정밀도가 요구되는 감광체 드럼(31)이나 현상 롤(103)을 별개 구동으로 했으므로, 토너 반송 부재나 폐토너 반송 부재(220) 등의 부하 변동에 기인하여 생기는 진동이 감광체 드럼(31)이나 현상 롤(103)의 회전에 영향을 주는 일 없이 화상 결함을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 반송 구동계(301)에 토너 보급 유닛(110, 120)의 각 구동 요소로의 구동이 단속(斷續) 가능한 단속 요소(요동 기어 등)를 설치하도록 하면, 토너 보급 동작과 분리하여 폐토너 반송 동작만을 행할 수 있다. 또한, 토너 보급 유닛(110)의 구동 요소의 일부, 예를 들어 디스펜스 오거(118)로의 구동이 단속 가능한 단속 요소를 설치하도록 하면, 디스펜스 오거(118)에 의한 토너 보급 동작을 행하지 않고 토너 보급 유닛(110, 120) 내의 에지테이터(116, 117, 123, 124)에 의한 토너의 교반 반송 동작만을 행하고, 보급용 토너를 정기적으로 정지시키도록 하는 것도 가능하다.
◎ 제 2 실시예
도 12는 본 발명이 적용된 화상 형성 장치의 제 2 실시예를 나타낸다.
도 12에서, 화상 형성 장치는 모노크로 화상을 형성하는 모노크로 머신으로서, 제 1 실시예와 대략 마찬가지로 장치 케이싱(21) 내에 전자 사진 방식의 화상 형성 유닛(22)을 탑재하고, 장치 케이싱(21) 내의 화상 형성 유닛(22)의 아래쪽에 급지 카세트(23)를 배열 설치하는 동시에, 장치 케이싱(21)의 상부에 수용 트레이(67)를 설치하고, 장치 케이싱(21) 내의 배면 측(도 12 중 좌측)에 급지 카세트(23)로부터 송출된 용지(24)를 화상 형성 유닛(22), 수용 트레이(67)로 인도하는 용지 반송로(25)를 대략 연직 방향으로 설치한 것이다. 또한, 제 1 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 제 1 실시예와 동일한 부호를 첨부하여 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 실시예에서, 화상 형성 유닛(22)의 대부분의 디바이스는 프로세스 카트리 지(30)로 구성되어 있고, 이 프로세스 카트리지(30)는 도 12 내지 도 14에 나타낸 바와 같이, 감광체 카트리지(30a)와 현상 카트리지(30b)를 일체화한 것으로서, 본예에서는 장치 케이싱(21) 상부에 설치한 개폐 커버(90)를 개방함으로써, 장치 케이싱(21)에 대하여 착탈 가능하게 장착되도록 되어 있다.
그리고, 본 실시예에서, 감광체 카트리지(30a)는 현상 카트리지(30b)에 대하여 요동 가능하게 핀(pin)(도시 생략) 지지되는 동시에 부세 스프링(도시 생략)에 의해 소정 방향으로 가압 부세되어 있다. 또한, 제 1 실시예와 마찬가지로 감광체 카트리지(30a)와 현상 카트리지(30b) 사이에는 주사용 경로(135)가 확보되어 있다.
또한, 본 실시예에서, 감광체 카트리지(30a)는 감광체 드럼(31)과, 이것을 대전하는 대전 유닛(대전 롤)(32)과, 감광체 드럼(31)을 청소하는 클리닝 유닛(클리닝 장치)(34)을 구비하고 있다.
한편, 본 실시예에서, 현상 카트리지(30b)는 예를 들어 일성분 현상 방식을 채용한 것으로서, 현상 유닛(400)만을 구비하고 있다. 이 현상 유닛(400)은 감광체 드럼(31)에 대향하여 개구되는 현상 하우징(401)을 갖고, 이 현상 하우징(401) 내에 토너로 이루어지는 현상제가 수용 가능한 현상제 수용실(402)을 형성하는 동시에, 이 현상 하우징(401)의 개구부에는 현상 롤(403)을 배열 설치하고, 이 현상 롤(403) 주위에는 현상제 층 두께 규제용의 층 두께 규제 블레이드(404)를 설치하고, 또한 현상 롤(403)의 배면 측에는 토너 교반용의 보조 에지테이터(405)를 설치하는 동시에, 그 배면 측에는 보급용 토너를 현상 롤(403)에 반송하는 에지테이터(406)를 배열 설치하고, 또한 그 배면 측에는 현상 하우징(401)에 보급된 토너를 균일하게 반송하는 에지테이터(407)를 배열 설치한 것이다.
이 현상 유닛(400)에는 토너 보급 유닛(410)이 토너 보급 덕트(duct)(420)를 통하여 연통 접속되지만, 본 실시예에서, 토너 보급 유닛(410)은 감광체 카트리지(30a) 측의 요소로서 유닛화되어 있다. 이 토너 보급 유닛(410) 내에는 보급용 토너를 교반 및 토너 보급 덕트(420)에 반송하는 토너 에지테이터(411)가 설치되어 있다. 또한, 토너 보급 덕트(420)는 탄성 부재로 구성되어 있다.
그리고, 본 실시예에서, 감광체 카트리지(30a)는 감광체 드럼(31)의 지지 축 양쪽 끝을 카트리지 수용부(장치 케이싱(21)의 일부에 구성)(도시 생략)의 구동계 및 축 수용부에 위치 결정 지지하는 동시에, 도 14에 나타낸 바와 같이, 감광체 드럼(31)으로부터 이간한 카트리지 케이스(430)의 양측에 각각 지지 돌기(440)를 설치하고, 이것을 카트리지 수용부의 위치 결정부(도시 생략)에 결합시키도록 되어 있다.
본 실시예에 의하면, 감광체 카트리지(30a)가 장치 케이싱(21) 내에 위치 결정 고정되어 있으므로, 이 감광체 카트리지(30a)에 일체로 구성되어 있는 토너 보급 유닛(410)도 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정된다.
이때, 현상 카트리지(30b)의 현상 유닛(400) 내의 현상제가 소비되면, 그 소비 토너량에 따라 토너 보급 유닛(410)으로부터 토너가 보급되므로, 현상 카트리지(30b)의 중량은 대략 일정하게 유지된다.
따라서, 토너 보급 유닛(410)의 토너 수용량이 변동됐다고 해도 현상 카트리지(30b)의 중량 변화에는 영향을 주지 않는다.
따라서, 토너 보급 유닛(410)의 토너 수용량이 변동됐다고 해도 토너 보급 유닛(410)이 비워질 때까지는 감광체 카트리지(30a)에 대한 현상 카트리지(30b)의 가압 부세력의 변동은 억제되고, 그만큼 화상 교란을 효과적으로 방지하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 프로세스 카트리지에 의하면, 상 담지체 카트리지에 대하여 현상 카트리지를 위치 결정한 상태에서 가압 부세하고, 토너 보급 유닛의 전부 또는 일부를 화상 형성 장치 본체에 지지하도록 했으므로, 화상 형성 장치 본체에 지지된 토너 보급 유닛의 적어도 일부에서의 보급용 토너의 수용량이 변동했다고 해도 현상 카트리지의 가압 부세력에 영향을 주는 일은 없다. 이 때문에, 토너 보급 유닛의 적어도 일부에서 토너 수용량이 변동됐다고 해도 현상 카트리지의 가압 부세력의 변동이 효과적으로 억제됨으로써, 그만큼 화상 교란을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 이러한 프로세스 카트리지를 일체로 구성한 화상 형성 장치에 의하면, 현상 카트리지의 가압 부세력의 변동에 따르는 화상 교란을 효과적으로 방지하는 것이 가능하므로, 화상 교란이 적은 고화질 화상을 얻을 수 있는 화상 형성 장치를 간단하게 구축할 수 있다.

Claims (14)

  1. 화상 형성 장치 본체에 착탈 가능하게 설치되고, 상 담지체(像擔持體), 이 상 담지체 위의 정전 잠상(潛像)을 현상제로 가시상화(可視像化)하는 현상 유닛 및 이 현상 유닛에 적어도 토너를 보급하는 토너 보급 유닛이 포함되는 프로세스 카트리지에 있어서,
    적어도 상 담지체가 포함되어 유닛화되는 동시에 화상 형성 장치 본체에 대하여 위치 결정 지지되는 상 담지체 카트리지와,
    적어도 현상 유닛이 포함되어 유닛화되는 동시에 상 담지체 카트리지에 대하여 위치 결정된 상태에서 가압 부세(付勢)되는 현상 카트리지를 구비하고,
    토너 보급 유닛은 상 담지체 카트리지 및 현상 카트리지의 적어도 어느 하나에 포함되고, 토너 보급 유닛의 적어도 일부가 화상 형성 장치 본체에 대하여 지지되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  2. 화상 형성 장치 본체에 착탈 가능하게 설치되고, 상 담지체, 이 상 담지체 위의 정전 잠상을 현상제로 가시상화하는 현상 유닛 및 이 현상 유닛에 적어도 토너를 보급하는 토너 보급 유닛이 포함되는 프로세스 카트리지에 있어서,
    상 담지체 및 토너 보급 유닛의 전부 또는 일부가 적어도 포함되어 유닛화되는 동시에 화상 형성 장치 본체에 대하여 지지되는 상 담지체 카트리지와,
    적어도 현상 유닛이 포함되어 유닛화되는 동시에 상 담지체 카트리지에 대하 여 위치 결정된 상태에서 가압 부세되는 현상 카트리지를 구비한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 현상 카트리지는 토너 보급 유닛의 일부를 포함하는 것인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 토너 보급 유닛은 상 담지체 카트리지와 현상 카트리지로 분리하여 배열 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 토너 보급 유닛의 전부 또는 일부는 변형 가능한 토너 공급로를 통하여 현상 유닛 또는 토너 보급 유닛의 일부에 연통(連通) 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 토너 공급로는 탄성 부재로 둘러싸여 형성되고, 이 탄성 부재로 현상 카트리지를 가압 부세하도록 한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 토너 공급로는 토너 보급 유닛 또는 현상 유닛의 연통 접속부를 사용할 때에 개방 가능한 밀봉 부재로 막는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 상 담지체 카트리지에 포함되는 토너 보급 유닛이 화상 형성 장치 본체에 대한 지지부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 상 담지체 카트리지에 포함되는 토너 보급 유닛의 지지부는 상 담지체의 축 방향과 다른 방향에 대하여 위치 결정되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 상 담지체 카트리지에 포함되는 토너 보급 유닛의 지지부는 상 담지체로부터 이간된 측의 유닛 외벽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 상 담지체 카트리지에 포함되는 토너 보급 유닛의 지지부는 복수 설치 되어 있는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 화상 형성 장치 본체에 대하여 지지되는 토너 보급 유닛의 적어도 일부의 근방에 잠상 기입 경로를 설치한 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 상 담지체 카트리지와 현상 카트리지 사이에 잠상 기입 경로를 개재(介在)시키는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  14. 화상 형성 장치 본체에 대하여 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 프로세스 카트리지를 착탈 가능하며 장착 가능하게 한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
KR1020050105815A 2005-03-25 2005-11-07 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치 KR100757819B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005089590A JP2006267922A (ja) 2005-03-25 2005-03-25 プロセスカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置
JPJP-P-2005-00089590 2005-03-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060103076A true KR20060103076A (ko) 2006-09-28
KR100757819B1 KR100757819B1 (ko) 2007-09-11

Family

ID=37015401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050105815A KR100757819B1 (ko) 2005-03-25 2005-11-07 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7400845B2 (ko)
JP (1) JP2006267922A (ko)
KR (1) KR100757819B1 (ko)
CN (1) CN100449418C (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008003434A (ja) * 2006-01-05 2008-01-10 Ricoh Co Ltd 像担持体トナーユニット及び画像形成装置
JP4479693B2 (ja) * 2006-06-02 2010-06-09 富士ゼロックス株式会社 粉体供給器、粉体供給器の製造方法、及び粉体供給器の再生方法
JP2008046240A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP4500837B2 (ja) * 2007-08-21 2010-07-14 株式会社沖データ 画像形成ユニット及び画像形成装置
JP4591488B2 (ja) 2007-08-27 2010-12-01 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 イメージングカートリッジ及び画像形成装置
JP5624294B2 (ja) * 2009-09-02 2014-11-12 コニカミノルタ株式会社 イメージングユニット及びこれを備えた画像形成装置
WO2013028156A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Toner container
CN102621867A (zh) * 2012-04-06 2012-08-01 珠海天威飞马打印耗材有限公司 处理盒
JP6320070B2 (ja) * 2014-02-18 2018-05-09 キヤノン株式会社 画像形成装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0619237A (ja) * 1992-06-29 1994-01-28 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JPH07146634A (ja) 1993-11-26 1995-06-06 Canon Inc プロセスカートリッジ
JP3774488B2 (ja) 1995-04-28 2006-05-17 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JPH08314256A (ja) * 1995-05-19 1996-11-29 Canon Inc 画像形成装置、プロセスカートリッジ、現像装置及び現像剤補給容器
JP3768632B2 (ja) * 1996-02-27 2006-04-19 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JPH10186851A (ja) * 1996-12-26 1998-07-14 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
JP2000035736A (ja) * 1998-07-17 2000-02-02 Mita Ind Co Ltd 画像形成機のトナー回収装置
JP3293818B2 (ja) * 1999-05-20 2002-06-17 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JP3320399B2 (ja) * 1999-05-20 2002-09-03 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及びプロセスカートリッジの組み立て方法及び電子写真画像形成装置
JP3752950B2 (ja) * 2000-02-29 2006-03-08 富士ゼロックス株式会社 現像剤カートリッジおよびプロセスカートリッジ
JP2002251059A (ja) * 2001-02-23 2002-09-06 Ricoh Co Ltd トナー補給装置、およびそれを備える画像形成装置
US6549737B2 (en) * 2001-09-13 2003-04-15 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Process unit divided into a plurality of separable units and image forming apparatus using such process unit
JP3534104B2 (ja) 2001-12-20 2004-06-07 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置
JP3931961B2 (ja) * 2001-12-20 2007-06-20 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置
JP2003208074A (ja) 2002-01-11 2003-07-25 Canon Inc プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
JP2004037638A (ja) 2002-07-01 2004-02-05 Canon Inc クリーニング装置,プロセスカートリッジ,および画像形成装置
KR100814425B1 (ko) * 2003-02-20 2008-03-18 삼성전자주식회사 프로세스 카트리지 및 화상형성장치
JP2004280072A (ja) * 2003-02-28 2004-10-07 Canon Inc 画像形成装置及び補給用現像剤キット
JP4370517B2 (ja) * 2004-09-30 2009-11-25 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP3950883B2 (ja) * 2004-10-06 2007-08-01 キヤノン株式会社 電子写真画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060216063A1 (en) 2006-09-28
CN1837978A (zh) 2006-09-27
CN100449418C (zh) 2009-01-07
KR100757819B1 (ko) 2007-09-11
US7400845B2 (en) 2008-07-15
JP2006267922A (ja) 2006-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100821600B1 (ko) 현상 장치 및 이를 사용한 프로세스 카트리지 및 화상 형성장치
KR100757819B1 (ko) 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치
KR100682812B1 (ko) 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상형성 장치
US7529509B2 (en) Development device with dispenser chamber inside bulkhead, and process cartridge and image forming apparatus using the device
JP2006276810A (ja) 粉体搬送部材及びこれを用いた粉体処理装置
JPH09114179A (ja) カラー画像形成装置
US8238797B2 (en) Toner cartridge and image forming apparatus using the same
JP3705364B2 (ja) 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置
JP4742640B2 (ja) プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP4665583B2 (ja) 粉体供給装置及びこれを用いた粉体処理装置
JP2006276535A (ja) 粉体搬送部材及びこれを用いた粉体処理装置
JPH1138740A (ja) 画像形成装置
JP4952853B2 (ja) クリーニング装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP7427396B2 (ja) 現像装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
JP4687191B2 (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP4355452B2 (ja) 回転型現像装置、これを用いた画像形成装置
JP2006267695A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP5343632B2 (ja) 現像装置、およびこれを用いた画像形成装置
JP4926693B2 (ja) 現像装置、現像ユニット、画像形成装置
JP2006276809A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP3723199B2 (ja) 画像形成装置
JP2009244451A (ja) 現像装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2006276536A (ja) 粉体搬送部材及びこれを用いた粉体処理装置
JPH11231651A (ja) 画像形成装置
JPH1138741A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120821

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130822

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140825

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150819

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160818

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170823

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180816

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190819

Year of fee payment: 13