JP3625470B1 - プロセスカートリッジ、及び、電子写真画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に可動作動部材142が設けられる。可動作動部材142は、プロセスカートリッジBが画像形成装置本体Aに挿入される際、装置本体Aに固定して設けられた固定係合部材146に係合してカートリッジ枠体に対し相対移動し、かつ、固定係合部材146と係合した後、可変位部材147の有する可変位係合部に係合して出力電気接点144aを退避位置から電気接続位置に、弾性機能部材143の弾性力に抗して、移動させる。
【選択図】図14
Description
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に挿入される際、前記装置本体に固定して設けられた固定係合部材に係合して前記カートリッジ枠体に対し相対移動し、かつ、前記固定係合部材と係合した後、前記可変位部材の有する可変位係合部に係合して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して、移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた出力電気接点に係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ、及び、前記カートリッジを用いる電子写真画像形成装置が提供される。
(1)プロセスカートリッジの概略説明
先ず、図1を用いて、本発明の一実施例を適用したプロセスカートリッジB(以下、「カートリッジ」と称す。)について説明する。図1は、カートリッジBの断面図である。
図2を用いて、前述したカートリッジBを用いる電子写真画像形成装置100について説明する。図2は、電子写真画像形成装置(以下、「画像形成装置」と称す。)100の構成図である。
次に、カートリッジBの有する帯電入力電気接点部材141について説明する。
次に、カートリッジBに取り付けられている可動作動部材142の構成について図9を用いて説明する。
次に、装置本体Aに設けられている帯電出力電気接点部材144について説明する。
ここで図12を用いて、装置本体Aの内部構成について説明する。図12は、装置本体Aを手前側D、即ち、カートリッジBを装着する側D(図3)から装着方向Xへ向かって見た内部正面図である。
次に、可動作動部材142と帯電出力電気接点部材144の動作について更に説明する。図13〜図15は、カートリッジBを画像形成装置100に挿入(進入)する際の動作を説明するための模式図である。
ここで、図16を用いて、本実施例に用いられる、装置本体Aに実装された回路基板ECについて説明する。この回路基板ECは、前記カートリッジ装着部130aの下方に実装されている。そして、前記回路基板ECは、CPU200、及び、電気回路E(電源回路)を有している。
(1)画像形成装置本体からプロセスカートリッジを取り出した状態で操作者がジャム処理等を行うために手を画像形成装置本体内に挿入した場合であっても、出力電気接点が内側側面から装置本体Aの内側へ突出していないので電気接点に容易に触れることがない。さらに、操作者が画像形成装置本体をプロセスカートリッジを装着する方向に見たときに、出力電気接点を突出させる可変位係合部が、本体に固定された固定係合部材の背面にある。従って、操作者が装置本体に設けられた可変位係合部にも容易に触れることができない。これにより、電気接点に人の汗や本体内のグリス等が付着し、導通不良が発生することを防止できる。また、装置本体の出力電気接点部材に、静電ノイズが印加されることがなく、装置本体に実装された電気回路上の素子の破壊を防止することができる。
(2)可動作動部材の動きをカートリッジの着脱動作と連動させることにより、電気接点を接触させるために操作者が特別な操作をする必要がない。
(3)画像形成装置本体の構成上、駆動側とは反対側に接点部材を設けることで画像形成装置本体のスペースを有効に活用でき、装置を小型化できる。
(4)プロセスカートリッジの電気接点を、プロセスカートリッジの下方に設けることにより組立性が良く、この場合可動作動部材を上方に移動させることにより可動作動部材が画像形成装置本体側に突出せず、画像形成装置本体を小型化できる。
(5)可動作動部材が軸を中心として回動する構成とすることにより、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱する際の可動作動部材の移動を滑らかにすることができる。
(6)可動作動部材が軸と嵌合する構成とすることにより組立が容易である。
(7)可動作動部材がねじりコイルばねのような弾性作用部材によって付勢されており、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は、前記弾性力に抗して可動作動部材を移動させる構成とした。従って、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装入するときの衝撃を緩和することができる。これにより、プロセスカートリッジや画像形成装置本体の破損や、現像剤洩れを防止することができる。また、本体の電気接点とプロセスカートリッジの電気接点が当接するときの衝撃を緩和することで接点部材の破損を防止できる。
(8)可動作動部材を感光体ドラムの回転軸と同軸にて回動可能とすることにより、他に回転軸を設ける必要がなく、プロセスカートリッジを小型化できる。さらに、プロセスカートリッジの側面に設けることにより組立性が良い。
次に、図17〜図21を参照して本発明を適用した第二の実施例について説明する。
図17〜図19は、本実施例のカートリッジBの、装置本体Aへの装着方向前方部を示す斜視図である。
次に、カートリッジBを装着可能な装置本体Aについて説明する。
次に、カートリッジBの可動作動部材142と装置本体Aに設けられた帯電出力電気接点部材144の動作について更に説明する。
次に、図22〜図25を参照して本発明を適用した第三の実施例について説明する。
次に、図26及び図27を参照して本発明の第四の実施例について説明する。
次に、図28〜図32を参照して本発明の第五の実施例について説明する。
次に、図33〜図38を参照して本発明の第六の実施例について説明する。
次に、図39〜図44を参照して本発明の第七の実施例について説明する。
図39は、本発明の第七の実施例のカートリッジBの図である。カートリッジBの側面には帯電入力電気接点141aが配置されている。更に、本実施例では、現像ユニット119の側面に、現像ローラ110に現像バイアス電圧を印加するための現像入力電気接点部材160の一部である接点160aが配置されている。現像入力電気接点部材160は現像ユニット119の内部で現像ローラ110(不図示)と電気的に接続されている。
次に、カートリッジBを装着可能な装置本体Aについて、図41を用いて説明する。
次に、作動部材142と、電気接点部材144及び電気接点部材161の動作について更に説明する。
次に、図45〜図48を参照して本発明の第八の実施例について説明する。
図45は、本発明の第八の実施例のカートリッジBの図である。
次に、カートリッジBを装着可能な装置本体Aについて、図46及び図47を用いて説明する。
次に、作動部材142Aと作動部材142B、帯電出力電気接点部材144と現像出力電気接点部材161の動作について更に説明する。
次に、図49〜図53を参照して本発明の第9の実施例について説明する。
尚、本実施例では、前述した実施例と異なる構成部分について説明し、同様の構成、機能有する部材については同一の参照番号を付して先の実施例の説明を援用する。
B プロセスカートリッジ
B1 カートリッジ枠体
C 外装カバー
E 電気回路
S 電源
101 光学手段
102 記録媒体
103 搬送手段
104 転写ローラ
105 定着ローラ(定着手段)
107 感光体ドラム(電子写真感光体)
108 帯電ローラ(帯電部材)(プロセス手段)
108a 金属軸
109 カートリッジドア
110 現像ローラ(現像部材)(プロセス手段)
113 現像枠体
113a 現像室
114 トナー収納容器
117 クリーニングブレード
118 ドラム枠体
118a、118b 凹部
118c、118d 取付穴
118e、118f 突き当て部
118g リブ
118n 溝
119 現像ユニット
120 ドラムユニット
130 カートリッジ装着手段
130a カートリッジ装着部
130L1、L2、R1、R2 本体ガイド
132 帯電ローラ軸受
133 金属ばね
134 カップリング
139 ドラム軸
140L1、L2、R1、R2 カートリッジガイド
141 帯電入力電気接点部材(入力電気接点部材)
141a、b 帯電入力電気接点(入力電気接点)
142 可動作動部材
142d 第2係合部
142f 第1係合部
143 ねじりコイルばね(弾性作用部材)
144 帯電出力電気接点部材(出力電気接点部材)
144a 帯電出力電気接点(出力電気接点)
145 装置本体内側板
146 固定係合部材
146a 当接部
147 可変位部材
147c 可変位係合部
148 支持部材
149 圧縮ばね(弾性機能部材)
160 現像入力電気接点部材(入力電気接点部材)
160a 現像入力電気接点(入力電気接点)
161 現像出力電気接点部材(出力電気接点部材)
161a 現像出力電気接点(出力電気接点)
170 ドラムシャッター
184 外側板
Claims (30)
- 電気接続位置と前記電気接続位置から退避した退避位置との間を移動可能な出力電気接点と、前記出力電気接点を移動させる可変位部材と、前記出力電気接点を電気接続位置から退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、を有する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であって、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に挿入される際、前記装置本体に固定して設けられた固定係合部材に係合して前記カートリッジ枠体に対し相対移動し、かつ、前記固定係合部材と係合した後、前記可変位部材の有する可変位係合部に係合して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して、移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた出力電気接点に係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記可動作動部材は、前記固定係合部材と係合した際に、前記弾性作用部材の弾性力に抗して、前記カートリッジ枠体に対し相対移動す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。
- 前記可動作動部材は、前記固定係合部材に係合可能な第1係合部と、前記可変位係合部と係合可能な第2係合部とを有し、前記可動作動部材は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に挿入される際、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合することで前記カートリッジ枠体に対して相対移動し、かつ、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合した後、前記第2係合部が前記可変位係合部に係合することで前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記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に挿入される際、前記第1係合部が前記固定係合部材に係合して回転することによって、前記可動作動部材に設けられている前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する位置へ移動して前記可変位係合部に係合することを特徴とする請求項3に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する際には、前記可動作動部材は前記固定係合部材とは離れており、接触してはいないことを特徴とする請求項4に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムを帯電する帯電部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から電子写真感光体ドラムを帯電させるための電圧を受けることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から静電潜像を現像させるための電圧を受けることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載のプロセスカートリッジ。
- 電子写真画像形成装置本体と、前記電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジとを含む電子写真画像形成装置において、
前記電子写真装置本体は、電気接続位置と前記電気接続位置から退避した退避位置との間を移動可能に設けられた出力電気接点と、前記出力電気接点を移動させる可変位部材と、出力電気接点を前記電気接続位置から前記退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、固定係合部材とを有しており、
前記プロセスカートリッジは、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、前記電子写真画像形成装置本体から前記プロセス手段を機能させるための電圧を受ける入力電気接点と、カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材とを有しており、この可動作動部材は、前記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に挿入される際、前記固定係合部材に係合して前記カートリッジ枠体に対し相対移動し、かつ、前記固定係合部材と係合した後、前記可変位部材の有する可変位係合部に係合して前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させて前記出力電気接点と入力電気接点とを電気的に接続させることを特徴とする電子写真画像形成装置。 - 前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記可動作動部材は、前記固定係合部材と係合した際に、前記弾性作用部材の弾性力に抗して、前記カートリッジ枠体に対し相対移動することを特徴とする請求項8に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記可動作動部材は、前記固定係合部材に係合可能な第1係合部と、前記可変位係合部と係合可能な第2係合部とを有し、前記可動作動部材は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に挿入される際、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合することで前記カートリッジ枠体に対して相対移動し、かつ、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合した後、前記第2係合部が前記可変位係合部に係合することで前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させることを特徴とする請求項8、又は、請求項9に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記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に挿入される際、前記第1係合部が前記固定係合部材に係合して回転することによって、前記可動作動部材に設けられている前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する位置へ移動して前記可変位係合部に係合することを特徴とする請求項10に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する際には、前記可動作動部材は前記固定係合部材とは離れており、接触してはいないことを特徴とする請求項11に記載の電子写真画像形成装置。
- 更に、前記電子写真画像形成装置本体は電源と電気回路とを有しており、前記出力電気接点は前記退避位置に位置する際には前記電源と電気的に切断されている、そして、前記出力電気接点が前記退避位置から前記電気接続位置へ移動する際に、前記出力電気接点は前記電源と前記電気回路を介して電気的に連結されることを特徴とする請求項8乃至請求項12のいずれか一つに記載の電子写真画像形成装置。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムを帯電する帯電部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から電子写真感光体ドラムを帯電させるための電圧を受けることを特徴とする請求項8乃至請求項13のいずれか一つに記載の電子写真画像形成装置。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から静電潜像を現像させるための電圧を受けることを特徴とする請求項8乃至請求項13のいずれか一つに記載の電子写真画像形成装置。
- 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、
電子写真画像形成装置本体が、
前記プロセスカートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
固定して設けられた固定係合部材と、
電気接続位置と、前記電気接続位置から退避する退避位置との間を移動可能に設けられた出力電気接点と、
可変位係合部を有しており、前記出力電気接点を移動させる可変位部材であって、前記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に挿入される挿入方向において、
前記可変位係合部が前記固定係合部材よりも下流側に設けられている、かつ、前記挿入方向において、少なくとも前記可変位係合部の一部が固定係合部材と重なっている可変位部材と、
前記出力電気接点を前記電気接続位置から前記退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、を有し、
前記プロセスカートリッジが、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、前記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に挿入される際、前記固定係合部材に係合し前記固定係合部材を通過可能な位置へ前記カートリッジ枠体に対し相対移動して前記プロセスカートリッジの更なる挿入を許容し、かつ、前記固定係合部材と係合した後、前記可変位係合部と係合して前記可変位係合部を押すことによって、前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して、移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた前記出力電気接点と係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記可動作動部材は、前記固定係合部材と係合した際に、前記弾性作用部材の弾性力に抗して、前記カートリッジ枠体に対し相対移動することを特徴とする請求項16に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記可動作動部材は、前記固定係合部材に係合可能な第1係合部と、前記可変位部材と係合可能な第2係合部とを有し、前記可動作動部材は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に挿入される際、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合することで前記カートリッジ枠体に対して相対移動し、かつ、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合した後、前記第2係合部が前記可変位係合部に係合することで前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させることを特徴とする請求項16は請求項17に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記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に挿入される際、前記第1係合部が前記固定係合部材に係合して回転することによって、前記可動作動部材に設けられている前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する位置へ移動して前記可変位係合部に係合することを特徴とする請求項18に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する際には、前記可動作動部材は前記固定係合部材とは離れており、接触してはいないことを特徴とする請求項19に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムを帯電する帯電部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から電子写真感光体ドラムを帯電させるための電圧を受けることを特徴とする請求項16乃至請求項20のいずれか一つに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から静電潜像を現像させるための電圧を受けることを特徴とする請求項16乃至請求項20のいずれか一つに記載のプロセスカートリッジ。
- 電子写真画像形成装置本体と、前記電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジとを含む電子写真画像形成装置において、
前記電子写真画像形成装置本体が、
前記プロセスカートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
固定して設けられた固定係合部材と、
電気接続位置と、前記電気接続位置から退避する退避位置との間を移動可能に設けられた出力電気接点と、
可変位係合部を有しており、前記出力電気接点を移動させる可変位部材であって、前記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に挿入される挿入方向において、前記可変位係合部が前記固定係合部材よりも下流側に設けられている、かつ、前記挿入方向において、少なくとも前記可変位係合部の一部が固定係合部材と重なっている可変位部部材と、
前記出力電気接点を前記電気接続位置から前記退避位置に移動させるように前記可変位部材を弾性的に付勢する弾性機能部材と、を有し、
前記プロセスカートリッジが、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、
カートリッジ枠体に対して相対的に移動可能に設けられた可動作動部材であって、前記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に挿入される際、前記固定係合部材に係合し前記固定係合部材を通過可能な位置へ前記カートリッジ枠体に対し相対移動して前記プロセスカートリッジの更なる挿入を許容し、かつ、前記固定係合部材と係合した後、前記可変位係合部と係合して前記可変位係合部を押すことによって、前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に、前記弾性機能部材の弾性力に抗して、移動させる可動作動部材と、
前記電気接続位置に位置せしめられた前記出力電気接点と係合し、前記プロセス手段が機能するための電圧を受ける入力電気接点と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。 - 前記可動作動部材に弾性力を作用する弾性作用部材を有し、前記可動作動部材は、前記固定係合部材と係合した際に、前記弾性作用部材の弾性力に抗して、前記カートリッジ枠体に対し相対移動することを特徴とする請求項23に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記可動作動部材は、前記固定係合部材に係合可能な第1係合部と、前記可変位部材と係合可能な第2係合部とを有し、前記可動作動部材は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に挿入される際、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合することで前記カートリッジ枠体に対して相対移動し、かつ、前記固定係合部材に前記第1係合部が係合した後、前記第2係合部が前記可変位係合部に係合することで前記出力電気接点を前記退避位置から前記電気接続位置に移動させることを特徴とする請求項23、又は、請求項24に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記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に挿入される際、前記第1係合部が前記固定係合部材に係合して回転することによって、前記可動作動部材に設けられている前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する位置へ移動して前記可変位係合部に係合することを特徴とする請求項25に記載の電子写真画像形成装置。
- 前記第2係合部が前記可変位係合部に係合する際には、前記可動作動部材は前記固定係合部材とは離れており、接触してはいないことを特徴とする請求項26に記載の電子写真画像形成装置。
- 更に、前記電子写真画像形成装置本体は電源と電気回路とを有しており、前記出力電気接点は前記退避位置に位置する際には前記電源と電気的に接続されている、そして、前記出力電気接点が前記退避位置から前記電気接続位置へ移動する際に、前記出力電気接点は前記電源と前記電気回路を介して電気的に連結されることを特徴とする請求項23乃至請求項27のいずれか一つに記載の電子写真画像形成装置。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムを帯電する帯電部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から電子写真感光体ドラムを帯電させるための電圧を受けることを特徴とする請求項23乃至請求項28のいずれか一つに記載の電子写真画像形成装置。
- 前記プロセス手段は前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像部材であり、前記入力電気接点は前記出力電気接点から静電潜像を現像させるための電圧を受けることを特徴とする請求項23乃至請求項28のいずれか一つに記載の電子写真画像形成装置。
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