JP4221671B2 - プロセスカートリッジ、感光体カートリッジ、現像カートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents
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Description
感光体ドラムの表面は、まず、帯電ローラによって一様に帯電され、次いで、光学系からの画像情報に応じたレーザビームが照射され、静電潜像が形成される。その後、現像ローラによって静電潜像が現像されることによりトナー像が形成され、そして、そのトナー像が転写ローラによって記録媒体に転写される。転写後に感光体ドラムに残留するトナーは、クリーニング手段によって除去される。
プロセスカートリッジは、上記した各種部材を収容する筐体を備えており、その筐体の側壁には、装置本体に設けられる電源からプロセスカートリッジに収容される上記した各種部材に給電するため、または、接地するための複数の電極が設けられている。また、筐体の側壁には、上記した各種部材を駆動するための複数のギヤが設けられている。
また、近年、資源活用の観点から、プロセスカートリッジを再使用することが普及しつつあり、このような再使用においては、上記した接触不良が、より生じやすくなる。
このような構成によると、最も下流側の電極が対向方向において画像形成領域外に配置されている。そのため、電極によって画像形成が阻害されることがなく、確実な画像形成を達成しつつ、電極の接触不良を防止することができる。
このような構成によると、最も下流側の電極が、クリーニング電極であるので、クリーニング手段の最適配置を確保することができる。
また、請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の発明において、前記プロセス部材に対して機械的な駆動力を入力するための駆動入力手段を備え、前記駆動入力手段が、一方の前記側壁に配置されていることを特徴としている。
また、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、最も下流側の前記電極が、前記駆動入力手段に対して、前記対向方向において内側に配置されていることを特徴としている。
また、請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載の発明において、前記筐体には、現像剤を収容するための現像剤収容部が設けられており、他方の前記側壁には、前記現像剤収容部に現像剤を供給するための現像剤供給口が設けられていることを特徴としている。
また、請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載の発明において、一方の前記側壁には、少なくとも2つの電極間に、これら電極を前記対向方向において異なる位置に配置させるための段差が設けられていることを特徴としている。
また、請求項9に記載の発明は、請求項1ないし8のいずれかに記載の発明において、一方の前記側壁は、前記対向方向において、外側に配置される第1壁と、前記第1壁よりも内側に配置され、前記第1壁と平行して設けられる第2壁と、前記第1壁と前記第2壁とに連結され、前記第1壁および前記第2壁に対して直交方向に配置される第3壁とを備え、前記第2壁と前記第3壁とが連続して開口される開口部が形成されており、少なくとも1つの電極は、前記筐体の内側から前記開口部に対して前記第3壁と直交する方向に沿って差し込まれ、前記開口部から前記第2壁と直交する方向に突出するように設けられていることを特徴としている。
また、請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の発明において、前記電極は、前記開口部から突出する突出部と、前記筐体の内側に配置され、前記突出部の突出方向と直交する方向に延びる係止板とを一体的に備えており、前記筐体の内側には、前記係止板を受ける受け部と、前記係止板の前記突出部を中心とする回転を規制するために、前記係止板を係止する爪部とを備えていることを特徴としている。
また、請求項11に記載の発明は、請求項9または10に記載の発明において、前記プロセス部材は、前記電極と当接する端面を有する回転軸と、前記回転軸に設けられ、前記回転軸に駆動力を入力するためのギヤとを備えており、一方の前記側壁と前記ギヤとは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置され、かつ、一方の前記側壁と前記電極とは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置されていることを特徴としている。
また、請求項12に記載の発明は、請求項9ないし11のいずれかに記載の発明において、一方の前記側壁は、前記第2壁から前記電極の突出方向に突出し、前記開口部に対して前記プロセスカートリッジの装着方向下流側の端縁に沿って延びる接点進入防止リブを備えていることを特徴としている。
りつつ、コストの低減化を図ることができる。一方、現像ローラおよび供給ローラは、それらの軸方向他端部において、導電材料からなる導電部材によって接続されているので、これらを同電位に保持することができる。
このような構成によると、最も下流側の電極が対向方向において画像形成領域外に配置されている。そのため、電極によって画像形成が阻害されることがなく、確実な画像形成を達成しつつ、電極の接触不良を防止することができる。
このような構成によると、最も下流側の電極が、クリーニング電極であるので、クリーニング手段の最適配置を確保することができる。
また、請求項18に記載の発明は、請求項14ないし17のいずれかに記載の発明において、一方の前記側壁には、少なくとも2つの電極間に、これら電極を前記対向方向において異なる位置に配置させるための段差が設けられていることを特徴としている。
また、請求項19に記載の発明は、請求項14ないし18のいずれかに記載の発明において、一方の前記側壁は、前記対向方向において、外側に配置される第1壁と、前記第1壁よりも内側に配置され、前記第1壁と平行して設けられる第2壁と、前記第1壁と前記第2壁とに連結され、前記第1壁および前記第2壁に対して直交方向に配置される第3壁とを備え、前記第2壁と前記第3壁とが連続して開口される開口部が形成されており、少なくとも1つの電極は、前記筐体の内側から前記開口部に対して前記第3壁と直交する方向に沿って差し込まれ、前記開口部から前記第2壁と直交する方向に突出するように設けられていることを特徴としている。
また、請求項20に記載の発明は、請求項19に記載の発明において、前記電極は、前記開口部から突出する突出部と、前記筐体の内側に配置され、前記突出部の突出方向と直交する方向に延びる係止板とを一体的に備えており、前記筐体の内側には、前記係止板を受ける受け部と、前記係止板の前記突出部を中心とする回転を規制するために、前記係止板を係止する爪部とを備えていることを特徴としている。
また、請求項21に記載の発明は、請求項19または20に記載の発明において、前記プロセス部材は、前記電極と当接する端面を有する回転軸と、前記回転軸に設けられ、前記回転軸に駆動力を入力するためのギヤとを備えており、一方の前記側壁と前記ギヤとは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置され、かつ、一方の前記側壁と前記電極とは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置されていることを特徴としている。
また、請求項22に記載の発明は、請求項19ないし21のいずれかに記載の発明において、一方の前記側壁は、前記第2壁から前記電極の突出方向に突出し、前記開口部に対して前記感光体カートリッジの装着方向下流側の端縁に沿って延びる接点進入防止リブを備えていることを特徴としている。
また、請求項23に記載の発明は、画像形成装置であって、請求項1ないし13のいずれかに記載のプロセスカートリッジ、または、請求項14ないし22のいずれかに記載の感光体カートリッジを備えていることを特徴としている。
請求項2に記載の発明によれば、確実な画像形成を達成しつつ、電極の接触不良を防止することができる。
請求項3に記載の発明によれば、クリーニング手段の最適配置を確保することができる。
請求項5に記載の発明によれば、装置構成の簡略化を図ることができる。
請求項6に記載の発明によれば、駆動入力手段の周囲に発生するグリス、埃または削れかすなどによって、最も下流側の電極が汚染されることを防止することができる。
請求項8に記載の発明によれば、電極間に生ずるリークを、装置を大型化させることなく、簡易な構成で低減することができる。
請求項9に記載の発明によれば、電極の簡易な装着および確実な配置を達成することができる。
請求項11に記載の発明によれば、ギヤおよび電極の側壁に対する接触による損傷を防止することができる。
請求項12に記載の発明によれば、接点と電極との確実な接続を達成することができる。
請求項15に記載の発明によれば、確実な画像形成を達成しつつ、電極の接触不良を防止することができる。
請求項17に記載の発明によれば、複数の電極を集中して配置することによる構成の簡略化を図ることができる。
請求項18に記載の発明によれば、電極間に生ずるリークを、装置を大型化させることなく、簡易な構成で低減することができる。
請求項20に記載の発明によれば、電極を簡易に組み付けることができる。
請求項21に記載の発明によれば、ギヤおよび電極の側壁に対する接触による損傷を防止することができる。
図1および図2は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。このレーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
このフロントカバー7は、その下端部に挿通された図示しないカバー軸に回動自在に支持されており、そのカバー軸を支点として開閉させることができる。
フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ9と、給紙トレイ9の前端部の上方に設けられる給紙ローラ10および分離パッド11と、給紙ローラ10の後側に設けられるピックアップローラ12と、給紙ローラ10の前側下方において対向配置されるピンチローラ13と、給紙ローラ10の後側上方に設けられる上下1対のレジストローラ14とを備えている。
また、給紙トレイ9の前端部には、用紙押圧板15の前端部を上方に持ち上げるためのレバー17が設けられている。このレバー17は、用紙押圧板15の前側から下側へ回り込むように断面略L字状に形成されており、その上端部が、給紙トレイ9の前端部に設けられたレバー軸18に取り付けられ、その後端部が、用紙押圧板15の下面の前端部に当接している。これによって、レバー軸18に図中時計回りの回転駆動力が入力されると、レバー17がレバー軸18を支点として回転し、レバー17の後端部が用紙押圧板15の前端部を持ち上げる。
一方、給紙トレイ9を本体ケーシング2から離脱させると、用紙押圧板15は、その自重によって、前端部が下方に移動し、給紙トレイ9の底面に沿った状態になる。この状態で、用紙押圧板15上に用紙3を積層状に載置することができる。
レジストローラ14は、上側および下側の1対のローラから構成され、用紙3を、レジスト後に、画像形成部5の転写位置(後述する感光ドラム92と転写ローラ94との間であって、感光ドラム92上のトナー像を用紙3に転写する位置)に搬送する。
スキャナ部19は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー22、fθレンズ23、反射鏡24、レンズ25および反射鏡26などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、破線で示すように、ポリゴンミラー22で偏向されて、fθレンズ23を通過した後、反射鏡24によって光路が折り返され、さらにレンズ25を通過した後、反射鏡26によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ20の後述する感光ドラム92の表面上に照射される。
なお、現像カートリッジ28は、本体ケーシング2に対してドラムカートリッジ27と一体的に着脱させることができ、また、ドラムカートリッジ27を本体ケーシング2に装着した状態で、現像カートリッジ28のみを本体ケーシング2に対して着脱させることもできる。
(2)現像カートリッジの構成
図4は、図1に示すレーザプリンタの現像カートリッジの要部側断面図である。
現像側筐体29は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、後側が開口されるボックス状をなし(図7参照)、下フレーム34および上フレーム35からなり、現像剤収容部としてのトナー収容室30、現像室36および第1延長部としての上側延長部37を備えている。
また、後側下壁部43と前側下壁部44との境界には、上方に向かって断面略三角形状に突出する下側仕切部55が幅方向に沿って形成されている。
上壁41は、図5および図6に示すように、左側壁38および右側壁39の対向間隔よりも幅広の平板状をなし、左側壁38および右側壁39の上端縁間に架設されている。この上壁41におけるトナー収容室30に対応する位置には、上フレーム35が被装される平面視略矩形状の上面開口部49(図4参照)が形成されている。
また、上壁41における上面開口部49の前端部には、下壁40の前端縁が連結されており、その連結部より前側が、さらに前方に向かって延長され、前後方向および幅方向に沿って延びる第1延長部の上壁としての上壁延長部50とされている。この上壁延長部50の上面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
また、この上側前壁42の幅方向両端部には、下方に向かってさらに突出する正面視略細長矩形状の第1壁部突出部および連結部分としての突出板51が、上側前壁42と一体的に形成されている。各突出板51の前面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成され、上側前壁42の前面と面一に形成されている。これによって、各突出板51を含む上側前壁42は、正面視略コ字状の平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)として形成される。
左側壁38および右側壁39は、上下方向に延びる板状をなし、その上端縁において上壁41が架設され、その下方において下壁40を挟んで、後述する現像ローラ32の軸方向において、それぞれの内面が互いに対向するように配置されている。左側壁38および右側壁39は、図4に示すように、後端縁が、下壁40の後側下壁部43の後端縁および上壁41の後端縁まで延び、また、前端縁が、上側前壁42まで延び、各突出板51に連結されている。左側壁38および右側壁39における前後方向途中には、前側下壁部44が連結されており、その連結部より前方に向かって延長され、前後方向における連結部から上側前壁42までの間が、それぞれ、1対の第1側壁としての左側壁延長部52および右側壁延長部53とされている。
また、このトナー収容室30には、左側壁38および右側壁39において、本体ケーシング2内に設けられる光センサからなるトナーエンプティセンサ(図示せず)の光を通過させるためのトナー検知窓85が、幅方向において対向する位置に設けられている。
現像ローラ32は、現像室36内において、後側下方に配置され、供給ローラ31と互いに圧接され、かつ、後側部分が現像側筐体29から後方に部分的に露出するように設けられている。この現像ローラ32は、金属製の現像ローラ軸64と、その現像ローラ軸64の周りを被覆する、導電性のゴム材料からなるゴムローラ65が被覆されている。より具体的には、ゴムローラ65は、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなり、その表面が、フッ素含有ウレタンゴムまたはシリコーンゴムにより被覆されている。なお、現像ローラ軸64の両側軸端部は、左側壁38および右側壁39から突出するように設けられている。
で、右側壁39に設けられている。一方、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部には、共通の導電部材としてのカラー部材83が装着されている。このカラー部材83は、導電性の樹脂材料からなり、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部の両方を被覆し、かつ、これらと摺動自在に接続され、これらを電気的に接続して、供給ローラ31と現像ローラ32とを同電位に保持している。そして、カラー部材83における現像ローラ32の左側軸端部を被覆している部分が、後述する現像ローラ接点175が接触する現像電極としての現像ローラ電極76として機能する。
左側壁38には、図9に示すように、現像ローラ32、供給ローラ31およびアジテータ46に対して機械的な駆動力を入力するための駆動入力手段としてのギヤ機構部45が設けられている。
把持部78は、上壁延長部50の前端部に形成されている第1切欠部としての上側切欠部80に設けられる取っ手81を備えている。
上側切欠部80は、上壁延長部50の幅方向中央部において、平面視において上壁延長部50の前端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれ、また、正面視において上側前壁42の上端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれるように、これら上壁延長部50および上側前壁42を連続して切り欠くように形成されている。
この取っ手81は、杆状をなし、その断面形状が、図3に示すように、下方(現像側筐体29の厚み方向)に突出され、より具体的には、上側前壁42の切欠部分に向かって窪む略凹状に形成されている。また、この取っ手81の上面は、図5および図19に示すように、その幅方向両側に配置される上壁延長部50の上面と面一に形成されている。
さらにまた、上壁延長部50には、図5および図6に示すように、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2(図1参照)に装着されて、フロントカバー7(図1参照)が閉じられたときに、フロントカバー7に設けられた各リブ351が嵌り込む異機種装着防止用の凹部352が設けられている。
(3)ドラムカートリッジの構成
図11は、図3に示すプロセスカートリッジのドラムカートリッジを示す要部側断面図であり、図12は、図11に示すドラムカートリッジの正面側から見た斜視図である。
ドラム側筐体91は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、幅方向に間隔を隔てて対向配置される左側壁96および右側壁97、底壁98、第2壁部としての下側前壁99ならびに後上壁100から一体的に形成され、ドラム収容部102、現像剤収容部対向部としての現像カートリッジ収容部103および第2延長部としての下側延長部104を備えている。
左側壁96の後側壁部105は、図14および図17に示すように、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110と、第1壁108の上方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第4壁111と、第1壁108と第4壁111とを連結する第5壁112と、第2壁109の後方かつ第4壁111の下方において、第2壁109および第4壁111よりも幅方向内側に配置される第6壁113と、第2壁109および第4壁111と第6壁113とを連結する第7壁114とを一体的に備えている。
第2壁109は、下方に向かって突出する側面視略直角三角形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の下端部に配置されている。
第3壁110は、第1壁108の下端縁と第2壁109の上端縁とを連結し、これら第1壁108および第2壁109に対して直交方向に延びるように形成されている。
第5壁112は、第1壁108の上端縁と第4壁111の下端縁とを連結し、これら第1壁108および第4壁111に対して直交方向に延びるように形成されている。
第7壁114は、第2壁109および第4壁111の後端縁と、第6壁113の前端縁とを連結し、これら第2壁109および第4壁111と第6壁113とに対して直交方向に延びるように形成されている。
図18は、図3に示すプロセスカートリッジの右側面図であり、図22は、図11に示すドラムカートリッジの正断面図である。
図18および図22に示すように、右側壁97の後側壁部105は、左側壁96の後側壁部105と同様に形成される、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110とを一体的に備えている。
ローラ軸受入部116は、ローラ軸案内部115の後側に連続し、ローラ軸案内部115の後端部よりも上方に突出した突出壁117に、その突出壁117の前端縁から側面視略矩形状に切り欠くことによって形成されており、その下端縁が、ローラ軸案内部115の後端縁に連続している。
底壁98は、左側壁96および右側壁97の下端縁を前後方向にわたって連結するように設けられ、断面略V字状に窪む後側底壁部193と、略平板状に形成される第2底壁としての前側底壁部194と、略矩形平板状に形成される第1底壁としての延長底壁部195とが、後側から前側に向かって順次連続して形成されている。
この下側前壁99は、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、図13に示すように、上下方向において上側前壁42と対向し、下側前壁99の前面が、上側前壁42の前面と面一となる平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
各受入部120は、下側前壁99の上端縁から下方に向かって、正面視において略細長矩形状で前方に向けて膨出するように、形成されている。これによって、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図13に示すように、各突出板51が各受入部120に受け入れられる。
また、この後上壁100には、その前部に、幅方向に延びる平面視略矩形状のレーザ入射窓121が開口されている。また、後上壁100には、その後部斜め上方に、スコロトロン型帯電器93を支持するための帯電支持部122と、その後部内側方に、クリーニングブラシ95を支持するためのブラシ支持部123とが、一体的に形成されている。
また、ドラム本体124の左側端部には、ドラム軸125の周りにおいて回転自在に支持されるドラム駆動ギヤ191が相対回転不能に連結されている。このドラム駆動ギヤ191は、ギヤ開口部196から露出するように配置されている(図14参照)。また、ドラム本体124の右側端部には、右側壁97と右側の回転支持部材190との間において、ドラム軸125の周りに、圧縮ばね192が配置されている。これによって、ドラム駆動ギヤ191に幅方向の摩擦抵抗を生じさせ、ドラム本体124の回転駆動安定性を確保している。
ワイヤ128は、帯電支持部122において、左側壁96および右側壁97の間に張設されている。また、ワイヤ128の左端部には、板金からなるワイヤ電極131が取り付けられており、そのワイヤ電極131は、帯電支持部122において、左側壁96の第4壁111の前端部に上下方向に形成されたスリットの間から幅方向外方に露出するように固定されている(図14および図17参照)。
転写ローラ94は、ドラム収容部102内に配置され、感光ドラム92の下方に配置されている。この転写ローラ94は、金属製の転写ローラ軸133と、その転写ローラ軸133の周りを被覆する、イオン導電性のゴム材料からなるゴムローラ134が被覆されている。
また、転写ローラ軸133の左側軸端部の端面には、ドラム側筐体91に設けられる転写電極支持部138に支持されている転写電極137が当接している。これによって、転写ローラ軸133の軸方向は、右側の軸受部材136と左側の転写電極137とで位置決めされている。
転写電極支持部138には、左側壁96の第2壁109と第3壁110とが連続して、正断面略L字状に切り欠かれる、正面視および側面視において略矩形状の転写電極開口部142(図15参照)が形成されており、また、転写電極支持部138は、ドラム側筐体91の内側において、その転写電極開口部142を囲むように設けられる受け部としての転写電極受け部143を備えている。
そして、転写電極137は、次のようにして転写電極支持部138に組み付けられ、支持される。すなわち、図23(b)に示すように、まず、係止板139を、転写電極受け部143に配置して、突出部140を、転写電極開口部142に対して、ドラム側筐体91の内側から第3壁110と直交する方向に沿って差し込んで、その突出部140を、転写電極開口部142から第2壁109と直交する幅方向に突出させる。次いで、係止板139における前後方向に配置される両端部のうち、一方端部を、一方の係止リブ145の爪部147に係止させる。その後、図23(c)に示すように、係止板139を突出部140を中心として回転させて、他方端部を、他方の係止リブ145の爪部147に係止させる。
そして、図23(a)に示すように、このように支持されている転写電極137の電極当接部141に対して、転写ローラ軸33の左側軸端部の端面が摺動自在に当接している。この状態において、転写ローラ駆動ギヤ135は、第2壁109と軸方向(幅方向)において間隔を隔てて配置される。また、転写電極137も、第2壁109と軸方向(幅方向)において間隔を隔てて配置される。
突起部118は、図12に示すように、前側底壁部194の前後方向途中において、幅方向において互いに間隔を隔てて2つ設けられている。各突起部118は、ドラムカートリッジ27に装着される現像カートリッジ28の各位置決め部84と対向配置され、上方に向かって断面半円状に突出するように形成されている。
また、下側延長部104は、図12に示すように、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28の現像ローラ32を、感光ドラム92に向けて押圧するための押圧部149と、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着状態をロックするロック手段としてのロックレバー153と、本体ケーシング2に対してドラムカートリッジ27を位置決めするための位置決め部としてのドラム側ボス150とを備えている。
図21は、図3に示すプロセスカートリッジにおいて、現像カートリッジをドラムカートリッジに装着する状態を示す工程図であって、(a)から(d)の順に進行する。なお、図21では、カバー延長部86を省略して示している。
各押圧部149は、図21に示すように、現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する着脱において、現像側ボス79に係脱自在に当接する押圧部材151と、その押圧部材151を現像側ボス79に向けて付勢する付勢手段としての圧縮ばね152とを備えている。
ロックレバー153は、下側延長部104における幅方向左側端部であって、押圧部材151に対して幅方向外側に隣り合うように設けられている。このロックレバー153は、側面視略V字状の厚板からなり、一方の端部には、幅方向に扁平する操作部としての操作板158が設けられている。他方の端部には、幅方向内方に突出する係止部としての当接片161が形成されている。また、他方の端部には、斜め前方下側に延びる弾性を有する可撓片159が延設されている。V字状の屈曲部には、左側壁96の延長側壁部107から幅方向内方に突出し、固定軸157に対して上方斜め前側に配置される支持軸160が挿通されている。
また、下側延長部104には、図15に示すように、用紙3を感光ドラム92に向けて搬送するための、上側のレジストローラ14と、用紙3を案内するための第1ガイド部としての前側リブ165とが設けられている。
前側リブ165は、底壁98の延長底壁部195の裏面(底面)において、上側のレジストローラ14の前側であって、下側前壁99から切り欠かれる下側切欠部119との対向部分(すなわち、幅方向中央部)を含む幅方向全体にわたって設けられている。この前側リブ165は、たとえば、ポリアセタール樹脂などの、現像側筐体29およびドラム側筐体91よりも硬質の樹脂材料から、ドラム側筐体91とは別途形成されており、用紙3との接触で磨耗したときに、交換できるようにされている。より具体的には、延長底壁部195における下側切欠部119との対向部分は、略矩形平板状に形成されており、前側リブ165は、その対向部分の裏面(底面)において、幅方向に互いに間隔(第2後側リブ164よりも幅広の間隔)を隔てて配置され、前後方向に延びるように複数形成されている。
そして、このプロセスカートリッジ20では、ドラムカートリッジ27の現像カートリッジ収容部103に、現像カートリッジ28が、次のように装着されている。
すなわち、図17および図18が参照されるように、現像カートリッジ28は、まず、その現像側筐体29の幅方向両外方に突出する現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、ドラムカートリッジ27のドラム側筐体91の各ローラ軸案内部115に沿って案内し、その後、その現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、各ローラ軸受入部116の後端縁に当接させ、各ローラ軸受入部116に受け入れさせる。また、これと同時に、現像カートリッジ28の上側延長部37の各現像側ボス79を、ドラムカートリッジ27の下側延長部104の各押圧部149に係止させる。
より具体的には、まず、現像カートリッジ28を、ドラムカートリッジ27の現像カートリッジ収容部103の上方に配置し(図21(a)参照)、現像ローラ軸64の両端部に設けられたカラー部材83および軸受部材82を、各ローラ軸案内部115に沿って案内しつつ、現像カートリッジ28の前端部を降下させ、図21(b)に示すように、現像側ボス79を、押圧部材151の案内面154に摺擦させながら下方に移動させる。すると、押圧部材151は、圧縮ばね152の付勢力に抗して、固定軸157を支点として徐々に前方に揺動される。
そして、このようにして、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着され、プロセスカートリッジ20が構成される。
また、このプロセスカートリッジ20では、図17に示すように、ドラム側筐体91の左側壁96に、クリーニング電極148、グリッド電極132、ワイヤ電極131、転写電極137が設けられ、また、その左側壁96からアース電極127が突出するように設けられている。また、現像側筐体29の左側壁38に、現像ローラ電極76が、ドラム側筐体91の左側壁96から突出するように設けられている。すなわち、すべての電極(クリーニング電極148、グリッド電極132、ワイヤ電極131、アース電極127、転写電極137および現像ローラ電極76)が、幅方向左側に配置されている。
グリッド接点部169には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20のグリッド電極132に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、グリッド電極132に、電源からのグリッド電圧を印加する。なお、グリッド電圧は、約900Vに設定されている。
アース接点部171には、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20のアース電極127に接触するように配置されている接点が、配線を介して接続されており、アース電極127を接地している。
また、左フレーム167には、入力ギヤ68の連結孔74に進退自在に連結されるカップリング部材73と、そのカップリング部材73を進退させるための揺動アーム174と、その揺動アーム174に設けられ、現像ローラ電極76に対して進退自在に接触する規制手段としての現像ローラ接点175とが設けられている。
カム部177には、カップリング部材73が挿通される上下方向に延びる長孔が形成されており、その長孔の上端部の周りには、図26に示すように、幅方向に厚く形成される退避部178が設けられている。また、長孔の下端部の周りには、幅方向に薄く形成される進出部179が設けられている。
カップリング部材73は、本体ケーシング2に装着されたプロセスカートリッジ20の入力ギヤ68の連結孔74に、幅方向において対向配置されている。このカップリング部材73には、本体ケーシング2内に設けられる図示しないモータからの回転駆動力が入力されている。また、このカップリング部材73は、付勢ばね181(図24参照)によって、常には、幅方向内側、つまり、連結孔74に向かって付勢されている。
そして、プロセスカートリッジ20の本体ケーシング2に対する着脱時において、フロントカバー7を開くと、図25(a)に示すように、揺動アーム174は、そのフロントカバー7の開放に連動して、前端部を支点として後端部が降下して、図26(a)に示すように、カップリング部材73に退避部178が係合する。すると、カップリング部材73は、付勢ばね181の付勢力に抗して、入力ギヤ68の連結孔74から退避する。また、この状態においては、図25(a)に示すように、現像ローラ接点175は、現像ローラ電極76から退避され、現像ローラ電極76と、下方において間隔を隔てて離間される。
また、プロセスカートリッジ20は、本体ケーシング2に装着された状態では、ドラム本体124の軸方向左側端部に連結され、ギヤ開口部196から露出しているドラム駆動ギヤ191に、本体ケーシング2内に設けられ、図示しないモータからの回転駆動力が入力されるドラムギヤが噛合して、ドラム駆動ギヤ191にモータからの回転駆動力が入力され、感光ドラム92が回転される。
トナー放出口58から現像室36へ放出されたトナーは、供給ローラ31の回転により、現像ローラ32に供給され、このとき、供給ローラ31と、現像バイアスが印加されている現像ローラ32との間で正に摩擦帯電される。
一方、スコロトロン型帯電器93は、グリッド電圧および放電電圧の印加によりコロナ放電を発生させて、感光ドラム92の表面を一様に正帯電させている。感光ドラム92の表面は、感光ドラム92の回転に伴なって、スコロトロン型帯電器93により一様に正帯電された後、スキャナ部19からのレーザビームの高速走査により露光され、用紙3に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
加熱ローラ183は、金属素管と、その金属素管内に設けられるハロゲンランプとを備え、図示しないモータからの駆動力の入力により回転駆動される。
定着部21では、転写位置において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ183と加圧ローラ184との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙3は、本体ケーシング2の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス185に搬送される。排紙パス185に搬送された用紙3は、その上側に設けられる排紙ローラ186によって、本体ケーシング2の上面に形成された排紙トレイ187上に排紙される。
(4)プロセスカートリッジについて
そして、このプロセスカートリッジ20では、図17に示すように、すべての電極(クリーニング電極148、グリッド電極132、ワイヤ電極131、アース電極127、転写電極137および現像ローラ電極76)が、幅方向左側に配置されているので、電極を集中して配置することによる構成の簡略化を図ることができる。
また、クリーニング電極148を、最も後側に配置すれば、クリーニングブラシ95を感光ドラム92の後方側方(すなわち、感光ドラム92の回転方向において感光ドラム92と転写ローラ94との対向位置よりも下流側)に配置することができる。そのため、クリーニングブラシ95の最適配置を確保することができる。
さらに、ギヤ機構部45と、すべての電極とは、幅方向左側において、このプロセスカートリッジ20の前後方向中心部(図17において、点Cで示される。)よりも後側に集中して配置されている。これによって、ギヤ機構部45およびすべての電極を集中して配置することによる、装置の簡略化および小型化を図ることができる。
また、このプロセスカートリッジ20においては、図10に示すように、現像カートリッジ28の右側壁39にトナー供給口47が設けられており、すべての電極およびギヤ機構部45が配置されている幅方向左側とは、反対側の幅方向右側にトナー供給口47が配置されている。そのため、トナー供給口47に供給されるトナーの飛散によって、これら電極が汚染されることを防止することができる。
また、このレーザプリンタ1では、プロセスカートリッジ20を装着後、フロントカバー7を閉じれば、図25(b)に示すように、揺動アーム174の進出部179がカップリング部材73に係合して、そのカップリング部材73が入力ギヤ68の連結孔74内に進出して、相対回転不能に連結される。また、これと同時に、現像ローラ接点175が現像ローラ電極76に対して進出し、現像ローラ電極76と幅方向において重なるように接触される。そのため、現像カートリッジ28に対する電力および駆動力の安定した供給を達成することができる。
また、このプロセスカートリッジ20では、図21に示すように、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着されると、下側延長部104に設けられている押圧部149において、押圧部材151が、上側延長部37に設けられている現像側ボス79に当接し、その現像側ボス79に当接した押圧部材151が、圧縮ばね152の付勢力によって現像側ボス79に向けて押圧される。
また、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図13および図19に示すように、ドラムカートリッジ27のロックレバー153の操作板158の上面が、現像カートリッジ28の上壁延長部50の上面と、ほぼ面一となるように配置されるので、プロセスカートリッジ20における前端部、すなわち、上側延長部37および下側延長部104の外観を、すっきりとさせることができる。
また、上側延長部37の上側前壁42は、図5に示すように、上下方向に沿って配置され、その前面が平面形状に形成されているので、現像カートリッジ28の前端部の外観を、すっきりとさせることができる。そのため、取っ手81の識別が容易となり、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、取っ手81は、上側切欠部80に設けられているので、上側切欠部80に手を挿入して、その上側切欠部80に設けられている取っ手81を把持することができる。そのため、取っ手81を、現像側筐体29の厚さ方向途中(上下方向途中)において把持することができ、現像カートリッジ28をコンパクトに形成しつつ、現像カートリッジ28の本体ケーシング2に対する円滑な着脱操作を確保することができる。
また、この取っ手81は、杆状をなし、その断面形状が、図3に示すように、上側前壁42の切欠部分に向かって窪む略凹状に形成されている。そのため、取っ手81の確実な把持を達成することができる。
そして、このようなプロセスカートリッジ20を備えるレーザプリンタ1では、装置の小型化を図りつつ、現像カートリッジ28、ドラムカートリッジ27またはプロセスカートリッジ20の円滑な着脱操作を確保することができる。
(5)プロセスカートリッジの他の実施形態
図28は、プロセスカートリッジ20の他の実施形態を示す側断面図である。なお、以下の説明で参照する各図において、上記した各部に対応する部分については同一の参照符号を付している。
(5−1)現像カートリッジの構成
図29は、図28に示す現像カートリッジ28の正面側(前側)左斜め上方から見た斜視図であり、図30は、その現像カートリッジ28の正面側右斜め下方から見た斜視図である。また、図31は、図28に示す現像カートリッジ28の背面側(後側)左斜め上方から見た斜視図である。
現像側筐体29は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、後側が開口されるボックス状をなしている。この現像側筐体29は、下フレーム34および上フレーム35からなり、現像剤収容部としてのトナー収容室30、現像室36および第1延長部としての上側延長部37を備えている。
下壁40は、前後方向および幅方向に延びる板状をなし、後側から前側に向かって上方に傾斜し、現像室36を画成するための後側下壁部43と、その後側下壁部43の前端縁に連続し、アジテータ46の回転軌道に沿う断面略弓形状の前側下壁部44とを一体的に備えている。この下壁40は、図29に示す左側壁38および右側壁39の間に挟持されるように設けられている。
上壁41は、図29に示すように、左側壁38および右側壁39の対向間隔よりも幅広の平板状をなし、左側壁38および右側壁39の上端縁間に架設されている。この上壁41におけるトナー収容室30に対応する位置には、図28に示すように、上フレーム35が被装される平面視略矩形状の上面開口部49が形成されている。
また、上壁41における上面開口部49の前端部には、下壁40の前端縁が連結されており、上壁41は、その連結部より前側が、さらに前方に向かって延長され、前後方向および幅方向に沿って延びる第1延長部の上壁としての上壁延長部50とされている。この上壁延長部50の上面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成されている。
また、この上側前壁42の幅方向両端部には、下方に向かってさらに突出する正面視略細長矩形状の第1壁部突出部および連結部分としての突出板51が、上側前壁42と一体的に形成されている。各突出板51の前面は、平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)に形成され、上側前壁42の前面と面一に形成されている。これによって、各突出板51を含む上側前壁42は、正面視略コ字状の平面形状(外観上、実質的に凹凸のない平坦形状)として形成される。また、各突出板51には、後述する左側壁延長部52および右側壁延長部53が、直交方向において連結されている。
さらにまた、左側壁38および右側壁39の後端部において、現像ローラ軸64の両側軸端部が突出するように設けられている。そして、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部には、共通の導電部材としてのカラー部材83が装着されている。このカラー部材83は、導電性の樹脂材料からなり、供給ローラ軸62の左側軸端部および現像ローラ32の左側軸端部の両方を被覆し、かつ、これらと摺動自在に接続され、これらを電気的に接続して、供給ローラ31と現像ローラ32とを同電位に保持している。カラー部材83における現像ローラ32の左側軸端部を被覆している部分が、後述する現像ローラ接点175が接触する現像電極としての現像ローラ電極76として機能する。
上側切欠部202は、上壁延長部50の幅方向中央部において、平面視において上壁延長部50の前端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれ、また、正面視において上側前壁42の上端部が幅方向に沿って略矩形状に切り欠かれるように、これら上壁延長部50および上側前壁42を連続して切り欠くように形成されている。この上側切欠部202の幅方向両端部には、切欠部側壁204が、上壁延長部50および上側前壁42に直交するように形成されている。
なお、供給ローラ31、現像ローラ32、アジテータ46および層厚規制ブレード33の各構成ならびにこれらを支持および駆動する構成は、図4に示す現像カートリッジ28の場合と図28に示す現像カートリッジ28の場合とで同じであるから、ここでは、それらについての説明は省略する。
(5−2)ドラムカートリッジの構成
図32は、図28に示すドラムカートリッジ27の正面側(前側)左斜め上方から見た斜視図であり、図33は、そのドラムカートリッジ27を正面側右斜め下方から見た斜視図であり、図34は、そのドラムカートリッジ27を背面側(後側)左斜め下方から見た斜視図である。
ドラム側筐体91は、たとえば、ポリスチレンなどの樹脂材料からなり、図32に示すように、幅方向に間隔を隔てて対向配置される左側壁96および右側壁97、底壁98、第2壁部としての下側前壁99ならびに後上壁100から一体的に形成され、ドラム収容部102、現像剤収容部対向部としての現像カートリッジ収容部103および第2延長部としての下側延長部104を備えている。
図35は、ドラムカートリッジ27の左側面図である。
第2壁109は、下方に向かって突出する側面視略直角三角形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の下端部に配置されている。
第3壁110は、第1壁108の下端縁と第2壁109の上端縁とを連結し、これら第1壁108および第2壁109に対して直交方向に延びるように形成されている。
転写電極137は、導電性の樹脂材料からなり、図34に示すように、転写電極開口部142から幅方向外方に突出する電極当接部252と、この電極当接部252の上端部から幅方向外方(左側)に延びる逃げ防止部251とを一体的に備える、断面略L字状に形成されている。そして、左側壁96の幅方向内側には、転写電極137の逃げ防止部251に上方から当接する当接部材(図示せず)が備えられており、この当接部材の逃げ防止部251への当接によって、後述する転写接点272に転写電極137が当接したときに、転写電極137が上方へ逃げることが防止されている。
第4壁111は、図35に示すように、前後方向に延びる平面視略矩形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、後側壁部105の上端部に配置されている。また、第4壁111は、幅方向において第1壁108と第2壁109との間に配置されている。この第4壁111には、前端部にワイヤ電極131が配置され、後端部にグリッド電極132が配置されている。
第6壁113は、平面視略菱形状をなし、第1壁108と平行に延びるように形成され、幅方向最内側において、後側壁部105の後端部に配置されている。この第6壁113には、その後端部にクリーニング電極148が配置されている。
また、第5壁112の前側には、図32に示すように、左側壁96の後述する突出壁117の上端部を挟持する左挟持部210が形成されている。この左挟持部210は、第4壁111の前下角部から幅方向外方に延び、突出壁117の上端面に上方から対向する平面視略三角形状の対向板211と、対向板211の下面からそれぞれ垂下し、突出壁117を挟んで幅方向に対向する左挟持板212および右挟持板213とを一体的に備えている。
また、第1壁108から、導電性の金属からなるドラム軸125の左側軸端部が突出しており、その左側軸端部は、後述するアース接点276が接触する感光体電極としてのアース電極127として機能する。
右側壁97の後側壁部105は、図36に示すように、左側壁96の後側壁部105と同様に形成される、前側壁部106と幅方向において面一で形成される第1壁108と、第1壁108の下方において、第1壁108よりも幅方向内側に配置される第2壁109と、第1壁108と第2壁109とを連結する第3壁110とを一体的に備えている。
ローラ軸受入部116は、ローラ軸案内部115の後側に連続し、ローラ軸案内部115の後端部よりも上方に突出した突出壁117に、その突出壁117の前端縁から側面視略矩形状に切り欠くことによって形成されており、その下端縁が、ローラ軸案内部115の後端縁に連続している。
底壁98は、図32に示すように、左側壁96および右側壁97の下端縁を前後方向にわたって連結するように設けられ、図28および図32に示すように、断面略V字状に窪む後側底壁部193と、略平板状に形成される第2底壁としての前側底壁部194と、幅方向中央部が切り欠かれた略矩形平板状に形成される第1底壁としての延長底壁部195とが、後側から前側に向かって順次連続して形成されている。
また、後側底壁部193には、排紙口222の上端縁から前方に延びるブラシ支持板223が幅方向にわたって一体的に形成されている。このブラシ支持板223の前端部には、図28に示すように、クリーニングブラシ95を支持するためのブラシ支持部123が幅方向にわたって設けられている。また、ブラシ支持板223の下面には、複数本(この実施形態では4本)の接触防止リブ224が、幅方向に互いに間隔を隔てて、用紙3の搬送方向(前後方向)に沿って延びるように形成されている。さらに、ブラシ支持板223の下面両端部には、背面視および底面視において略三角形状の接触防止部225が形成されている。
さらにまた、傾斜板部331の後端部には、図32に示すように、幅方向において中央の所定幅の領域を挟む左右両側に、入紙口332から進入する用紙3の先端が感光ドラム92の周面に当接するように案内する用紙案内フィルム333が貼着されている。この用紙案内フィルム333が設けられていることによって、入紙口332からドラムカートリッジ27内に進入する用紙3は、用紙案内フィルム333に沿って進み、その先端が感光ドラム92の周面に当接する。そして、用紙3の先端は、感光ドラム92の回転につられて、感光ドラム92と転写ローラ94との間に導かれる。このように、用紙3が感光ドラム92に当接した後に、感光ドラム92と転写ローラ94との間に導かれることにより、用紙3と感光ドラム92との間でのリークを防止することができる。
各受入部120は、下側前壁99の上端縁から下方に向かって、正面視において略細長矩形状で前方に向けて膨出するように形成されている。これによって、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態では、図37に示すように、各突出板51が各受入部120に受け入れられる。
また、この後上壁100には、その前部に、幅方向に延びる平面視略矩形状のレーザ入射窓121が開口されている。また、後上壁100には、その後部斜め上方に、スコロトロン型帯電器93を支持するための帯電支持部122が形成されている。
この下側延長部104には、ドラム側把持部234が設けられている。ドラム側把持部234は、下側切欠部235と、この下側切欠部235に設けられるドラム側取っ手236とを備えている。
後支持部238には、図33に示すように、矩形状の開口240が形成されている。これによって、下側延長部104は、ドラム側筐体91の後部において、現像カートリッジ収容部103から後側に延設され、その現像カートリッジ収容部103に開口240を介して連通し、ドラム側取っ手236によって区画される正面視略矩形状の開口部を有する空間として形成されている。
また、ドラム側取っ手236は、図37に示すように、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、上側切欠部202内に嵌り込み、天面部239が現像側取っ手203に対して微小な間隔を隔てて上下に対向配置される。そして、天面部239には、現像側取っ手203に形成されている指掛部208と対向する部分に、図32に示すように、略半円形状の切欠部241が形成されている。
突起部118は、図32に示すように、前側底壁部194の前後方向途中において、幅方向において互いに間隔を隔てて2つ設けられている。各突起部118は、ドラムカートリッジ27に装着される現像カートリッジ28の各位置決め部84と対向配置され、上方に向かって断面半円状に突出するように形成されている。
また、下側延長部104は、図32に示すように、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28の現像ローラ32を、感光ドラム92に向けて押圧するための押圧部149と、現像カートリッジ収容部103に装着される現像カートリッジ28のドラムカートリッジ27に対する装着状態をロックするロック手段としてのロックレバー153と、本体ケーシング2に対してドラムカートリッジ27を位置決めするための位置決め部としてのドラム側ボス150とを備えている。押圧部149およびドラム側ボス150は、図3に示すドラムカートリッジ27の場合と図28に示すドラムカートリッジ27の場合とで同じ構成を有しているので、ここでは、それらの構成についての説明は省略する。
上側のレジストローラ14は、底壁98の延長底壁部195の下面(裏面)において、第2後側リブ164の前側に、幅方向に沿って回転自在に設けられている。この上側のレジストローラ14は、ドラムカートリッジ27が本体ケーシング2に装着された状態で、下側のレジストローラ14と上下方向において対向配置される(図1参照)。
(5−3)プロセスカートリッジについて
図37は、プロセスカートリッジ20の正面側左斜め上方から見た斜視図であり、図38は、プロセスカートリッジ20の正面側左斜め下方から見た斜視図である。
また、ドラムカートリッジ27のドラム側取っ手236が、現像カートリッジ28の上側延長部37に形成されている上側切欠部202内に嵌り込み、そのドラム側取っ手236の天面部239が、上壁延長部50に設けられている現像側取っ手203に対して微小な間隔を隔てて上下に対向配置される。そして、天面部239に形成されている切欠部241が、現像側取っ手203に形成されている指掛部208と対向する。そのため、現像カートリッジ28がドラムカートリッジ27に装着された状態で、現像側取っ手203の指掛部208およびこれに対向するドラム側取っ手236の切欠部241以外の部分において、現像側取っ手203とドラム側取っ手236とを一緒に把持することができ、本体ケーシング2(図1参照)に対して、ドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28との一体的な着脱を確実に達成することができる。言い換えれば、本体ケーシング2に対して、ドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28とを一体的に装着するときに、ドラムカートリッジ27から現像カートリッジ28が離脱したり、本体ケーシング2からドラムカートリッジ27と現像カートリッジ28とを一体的に離脱させるときに、誤って、現像カートリッジ28のみが離脱されることを防止することができる。
また、このドラムカートリッジ27では、左挟持部210および右挟持部214が形成され、これら左挟持部210および右挟持部214によって、それぞれ左側壁96および右側壁97の突出壁117が挟持されている。そのため、左側壁96および右側壁97が幅方向に傾いたり、撓んだりすることを防止することができる。その結果、ドラムカートリッジ27の剛性を増すことができ、ドラムカートリッジ27(プロセスカートリッジ20)の本体ケーシング2に対する確実な装着を達成することができる。
また、ブラシ支持板223の下面両端部には、背面視および底面視において略三角形状の接触防止部225が形成されているので、排紙口222から排出される用紙3は、その幅方向両端部が接触防止部225に接触しつつ排紙される。そのため、用紙3の幅方向中央部がブラシ支持板223側に持ち上がることを防止することができ、用紙3に転写されたトナー像がブラシ支持板223および接触防止リブ224に接触することを防止することができる。その結果、ブラシ支持板223の下面がトナーで汚れたり、用紙3に転写されたトナー像の品質が劣化したりすることを確実に防止することができる。
(6)レーザプリンタの左フレームの構成
図39は、プロセスカートリッジ20が装着されるレーザプリンタ1の左フレーム167の内側面図である。
転写接点272は、針金を平面視略コ字状に屈曲して形成され、ワイヤ接点271の鉛直方向下方に配置されている。この転写接点272は、転写接点部172(図24参照)に配線を介して接続されている。
グリッド接点274は、針金を平面視略コ字状に屈曲して形成され、ワイヤ接点271の後側斜め下方に配置されている。このグリッド接点274は、グリッド接点部169(図24参照)に配線を介して接続されている。
さらに、左フレーム167の内側面には、プロセスカートリッジ20が本体ケーシング2に装着されたときに、アース電極127が当接するアース接点276が設けられている。このアース接点276は、針金を側面視略三角形状に屈曲して形成され、プロセスカートリッジ20の左側面に配置されたアース電極127と対向する位置であって、ワイヤ接点271と転写接点272との間に配置されている。また、アース接点276は、アース接点部171(図24参照)に配線を介して接続されている。
また、左フレーム167の内側面において、現像ローラ接点273の上方近傍であって、ワイヤ接点271の水平方向前方に、カップリング部材73が配置されている。
(7)レーザプリンタの右フレームの構成
図40は、プロセスカートリッジ20が装着されるレーザプリンタ1の右フレームの内側面図である。
この右フレーム281の内側面には、本体ケーシング2に対するプロセスカートリッジ20の装着時に、ドラム軸125および現像ローラ軸64の各右側軸端部を案内するための軸案内面361と、本体ケーシング2にプロセスカートリッジ20が装着された状態で、ドラム軸125の右側軸端部7を受け入れるドラム軸受入部362とが形成されている。
トレイロック片283は、前後方向に延び、先端部が凹部282外に向かうように湾曲した湾曲アーム284と、この湾曲アーム284の先端部に設けられた当接部285とを備えている。湾曲アーム284の基端部は、凹部282内において上下方向に延びる軸286に揺動自在に取り付けられている。また、湾曲アーム284には、図示しないばねが接続されており、このばねによって、常には、当接部285が凹部282外に突出する方向に弾性付勢されている。
さらに、右フレーム281には、その上端部の前後方向中央部に、プロセスカートリッジ20や定着部21からの発熱を本体ケーシング2の外部に放熱するためのファン288が配置されている。このファン288は、右フレーム281を幅方向内側と幅方向外側とを連通するように配置されている。
(8)カップリング部材を進退させるための機構の他の実施形態
図41は、カップリング部材73の他の実施形態を示す側面図であって、その進退動作を説明するために、(a)は、カップリング部材73の進出状態を示し、(b)は、カップリング部材73の退避状態を示す。
アーム291は、前後方向に沿って延びるアーム部292と、そのアーム部292の後端部に設けられるカム部293とを一体的に備えている。
そして、このアーム291は、その後端部の長孔にカップリング部材73が挿通された状態で、左フレーム167に沿って前後方向に移動可能に支持されている。また、このアーム291は、フロントカバー7の開閉に連動して、前後方向に移動するように設けられている。
(9)プロセスカートリッジの各部の寸法関係
図42ないし図47は、それぞれ図28に示すドラムカートリッジ27の各部の寸法を示す平面図、背面図、正面図、左側面図、底面図および断面図である。なお、図42は、図32においてドラムカートリッジ27を上方から見たときの図に対応し、図43は、図34においてドラムカートリッジ27をその背面側から見たときの図に対応し、図44は、図33においてドラムカートリッジ27をその正面側から見たときの図に対応し、図45は、図35と対応し、図46は、図34においてドラムカートリッジ27をその裏面側から見たときの図に対応し、図47は、図28において現像カートリッジ28を取り除いた図に対応している。
なお、このようにドラム軸125(アース電極127)を基準位置として寸法を規定しているのは、本体ケーシング2内におけるドラム軸125の位置が正規の位置からずれると、アース電極127とアース接点276との接触不良を生じるおそれがあるからである。
なお、このように入力ギヤ68を基準位置として寸法を規定しているのは、本体ケーシング2内における入力ギヤ68の位置が正規の位置からずれると、カップリング部材73と入力ギヤ68との結合不良を生じるおそれがあるからである。
さらにまた、現像側筐体29の現像室36の位置における厚みが、現像側筐体29の後側下壁部43の下面に配置されたリブ311を基準に規定されている。そのため、現像カートリッジ28を本体ケーシング2に対して着脱させるときに、リブ311が邪魔になることを防止することができる。その結果、現像カートリッジ28のよりスムーズな着脱を達成することができる。
3 用紙
20 プロセスカートリッジ
29 現像側筐体
30 トナー収容室
31 供給ローラ
32 現像ローラ
33 層厚規制ブレード
38 左側壁
39 右側壁
45 ギヤ機構部
46 アジテータ
47 トナー供給口
68 入力ギヤ
76 現像ローラ電極
77 ギヤカバー
82 軸受部材
83 カラー部材
91 ドラム側筐体
92 感光ドラム
93 スコロトロン型帯電器
94 転写ローラ
95 クリーニングブラシ
96 左側壁
97 右側壁
108 第1壁
109 第2壁
110 第3壁
112 第5壁
114 第7壁
127 アース電極
131 ワイヤ電極
132 グリッド電極
133 転写ローラ軸
135 転写ローラ駆動ギヤ
137 転写電極
139 係止板
140 突出部
142 転写電極開口部
143 転写電極受け部
147 爪部
148 クリーニング電極
175 現像ローラ接点
209 接点進入防止リブ
Claims (23)
- 筐体と、前記筐体に設けられ、画像形成プロセスのために用いられるプロセス部材とを備え、画像形成装置に対して着脱自在に装着されるプロセスカートリッジにおいて、
前記筐体は、所定間隔を隔てて対向配置される2つの側壁を備え、
一方の側壁には、前記プロセス部材に対して画像形成装置から電気的な接続をするための複数の電極が設けられており、
複数の前記電極のうち、前記装着方向の最も下流側の1つの電極が、それ以外の電極に対して、2つの前記側壁の対向方向において最も内側に配置され、前記画像形成装置に対する前記プロセスカートリッジの着脱時に、前記それ以外の電極に対応して前記画像形成装置に設けられている接点を横切ることを特徴とする、プロセスカートリッジ。 - 前記プロセス部材は、前記対向方向において、記録媒体に対して画像を形成するための画像形成領域を有しており、
最も下流側の前記電極が、前記対向方向において、前記画像形成領域外に配置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。 - 前記プロセス部材は、感光体と、前記感光体をクリーニングするためのクリーニング手段とを含み、
最も下流側の前記電極が、前記クリーニング手段に接続されるクリーニング電極であることを特徴とする、請求項1または2に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記プロセス部材は、感光体と、前記感光体を帯電させるための帯電手段と、現像剤を担持し、前記感光体に対して現像剤を供給するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体からの現像剤の供給により前記感光体に担持される現像剤像を記録媒体に転写するための転写手段と、前記感光体をクリーニングするためのクリーニング手段とを含み、
前記電極は、前記感光体に接続される感光体電極と、前記帯電手段に接続される帯電電極と、前記現像剤担持体に接続される現像電極と、前記転写手段に接続される転写電極と、前記クリーニング手段に接続されるクリーニング電極とを含むことを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 - 前記プロセス部材に対して機械的な駆動力を入力するための駆動入力手段を備え、
前記駆動入力手段が、一方の前記側壁に配置されていることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 - 最も下流側の前記電極が、前記駆動入力手段に対して、前記対向方向において内側に配置されていることを特徴とする、請求項5に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記筐体には、現像剤を収容するための現像剤収容部が設けられており、
他方の前記側壁には、前記現像剤収容部に現像剤を供給するための現像剤供給口が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし6のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 - 一方の前記側壁には、少なくとも2つの電極間に、これら電極を前記対向方向において異なる位置に配置させるための段差が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 一方の前記側壁は、前記対向方向において、外側に配置される第1壁と、前記第1壁よりも内側に配置され、前記第1壁と平行して設けられる第2壁と、前記第1壁と前記第2壁とに連結され、前記第1壁および前記第2壁に対して直交方向に配置される第3壁とを備え、前記第2壁と前記第3壁とが連続して開口される開口部が形成されており、
少なくとも1つの電極は、前記筐体の内側から前記開口部に対して前記第3壁と直交する方向に沿って差し込まれ、前記開口部から前記第2壁と直交する方向に突出するように設けられていることを特徴とする、請求項1ないし8のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 - 前記電極は、前記開口部から突出する突出部と、前記筐体の内側に配置され、前記突出部の突出方向と直交する方向に延びる係止板とを一体的に備えており、
前記筐体の内側には、前記係止板を受ける受け部と、前記係止板の前記突出部を中心とする回転を規制するために、前記係止板を係止する爪部とを備えていることを特徴とする、請求項9に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記プロセス部材は、前記電極と当接する端面を有する回転軸と、前記回転軸に設けられ、前記回転軸に駆動力を入力するためのギヤとを備えており、
一方の前記側壁と前記ギヤとは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置され、かつ、一方の前記側壁と前記電極とは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置されていることを特徴とする、請求項9または10に記載のプロセスカートリッジ。 - 一方の前記側壁は、前記第2壁から前記電極の突出方向に突出し、前記開口部に対して前記プロセスカートリッジの装着方向下流側の端縁に沿って延びる接点進入防止リブを備えていることを特徴とする、請求項9ないし11のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセス部材は、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラとを含み、
前記現像ローラの軸方向一端部および前記供給ローラの軸方向一端部の両方を、回転自在に支持し、絶縁材料からなる軸受けと、
前記現像ローラの軸方向他端部と前記供給ローラの軸方向他端部とに接続され、これらを電気的に接続するための、導電材料からなる導電部材とを備えていることを特徴とする、請求項1ないし12に記載のプロセスカートリッジ。 - 筐体と、前記筐体に設けられ、画像形成プロセスのために用いられる、感光体を含むプロセス部材とを備え、画像形成装置に対して着脱自在に装着される感光体カートリッジにおいて、
前記筐体は、所定間隔を隔てて対向配置される2つの側壁を備え、
一方の側壁には、前記プロセス部材に対して画像形成装置から電気的な接続をするための複数の電極が設けられており、
複数の前記電極のうち、前記装着方向の最も下流側の1つの電極が、それ以外の電極に対して、2つの前記側壁の対向方向において最も内側に配置され、前記画像形成装置に対する前記感光体カートリッジの着脱時に、前記それ以外の電極に対応して前記画像形成装置に設けられている接点を横切ることを特徴とする、感光体カートリッジ。 - 前記プロセス部材は、前記対向方向において、記録媒体に対して画像を形成するための画像形成領域を有しており、
最も下流側の前記電極が、前記対向方向において、前記画像形成領域外に配置されていることを特徴とする、請求項14に記載の感光体カートリッジ。 - 前記プロセス部材は、前記感光体をクリーニングするためのクリーニング手段とを含み、
最も下流側の前記電極が、前記クリーニング手段に接続されるクリーニング電極であることを特徴とする、請求項14または15に記載の感光体カートリッジ。 - 前記プロセス部材は、前記感光体を帯電させるための帯電手段と、前記感光体に担持される現像剤像を記録媒体に転写するための転写手段と、前記感光体をクリーニングするためのクリーニング手段とを含み、
前記電極は、前記感光体に接続される感光体電極と、前記帯電手段に接続される帯電電極と、前記転写手段に接続される転写電極と、前記クリーニング手段に接続されるクリーニング電極とを含むことを特徴とする、請求項14ないし16のいずれかに記載の感光体カートリッジ。 - 一方の前記側壁には、少なくとも2つの電極間に、これら電極を前記対向方向において異なる位置に配置させるための段差が設けられていることを特徴とする、請求項14ないし17のいずれかに記載の感光体カートリッジ。
- 一方の前記側壁は、前記対向方向において、外側に配置される第1壁と、前記第1壁よりも内側に配置され、前記第1壁と平行して設けられる第2壁と、前記第1壁と前記第2壁とに連結され、前記第1壁および前記第2壁に対して直交方向に配置される第3壁とを備え、前記第2壁と前記第3壁とが連続して開口される開口部が形成されており、
少なくとも1つの電極は、前記筐体の内側から前記開口部に対して前記第3壁と直交する方向に沿って差し込まれ、前記開口部から前記第2壁と直交する方向に突出するように設けられていることを特徴とする、請求項14ないし18のいずれかに記載の感光体カートリッジ。 - 前記電極は、前記開口部から突出する突出部と、前記筐体の内側に配置され、前記突出部の突出方向と直交する方向に延びる係止板とを一体的に備えており、
前記筐体の内側には、前記係止板を受ける受け部と、前記係止板の前記突出部を中心とする回転を規制するために、前記係止板を係止する爪部とを備えていることを特徴とする、請求項19に記載の感光体カートリッジ。 - 前記プロセス部材は、前記電極と当接する端面を有する回転軸と、前記回転軸に設けられ、前記回転軸に駆動力を入力するためのギヤとを備えており、
一方の前記側壁と前記ギヤとは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置され、かつ、一方の前記側壁と前記電極とは、前記回転軸の軸方向において所定間隔を隔てて配置されていることを特徴とする、請求項19または20に記載の感光体カートリッジ。 - 一方の前記側壁は、前記第2壁から前記電極の突出方向に突出し、前記開口部に対して前記感光体カートリッジの装着方向下流側の端縁に沿って延びる接点進入防止リブを備えていることを特徴とする、請求項19ないし21のいずれかに記載の感光体カートリッジ。
- 請求項1ないし13のいずれかに記載のプロセスカートリッジ、または、請求項14ないし22のいずれかに記載の感光体カートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置。
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