JPH0883036A - プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 枠体相互の結合状態を容易に検出出来るプロ
セスカートリッジ及び画像形成装置を提供することにあ
る。 【構成】 像担持体と、前記像担持体に作用する少なく
とも１つのプロセス手段と、前記像担持体及びプロセス
手段を収容する複数の枠体を結合してなるハウジングと
を有し、前記複数の枠体の結合部を導電性部材で構成し
てプロセスカートリッジを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は現像剤を用いて画像を形
成するためのプロセスカートリッジ及び画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ等の画像形成装置は、帯電器に
よって一様に帯電させた像担持体に選択的な露光をして
潜像を形成し、現像器によって前記潜像を現像剤で顕像
化すると共に、該現像剤による像を記録媒体に転写して
画像記録を行う。このような装置にあっては、各部材の
メンテナンスは専門のサービスマンが行い、ユーザには
不便を伴うことがあった。

【０００３】そこで、前記像担持体、帯電器、現像器、
クリーニング部等をハウジング内にまとめてカートリッ
ジ化することにより、ユーザが前記カートリッジを装置
本体に装填することによって、現像剤の補給や寿命に達
した像担持体の部品交換可能とし、メンテナンスを容易
にしたものが実用化されている。

【０００４】このようなプロセスカートリッジは、複数
の枠体を結合してハウジングを構成するが、組立の自動
化や部品点数を減少させるために、また使用済のカート
リッジを回収し、ハウジングを破砕して再利用するとき
に、ネジや接着剤等の異物の混入を防止するために、枠
体相互を係止爪によって結合する構造のものが増えてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記プロセスカートリ
ッジにあっては、ハウジング内に微細粒の現像剤を収納
するために、この現像剤がハウジング外へ漏れないよう
に枠体相互間の結合は確実に行われなければならない。

【０００６】そのため、枠体相互を係止爪によって結合
する場合には、結合状態を目視して検査する必要があ
り、組立工程が増えていた。

【０００７】本発明は従来の上記課題を解決するもので
あり、その目的とするところは、枠体相互の結合状態を
容易に検出出来るプロセスカートリッジ及び画像形成装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、像担持体と、前記像担
持体に作用する少なくとも１つのプロセス手段と、前記
像担持体及びプロセス手段を収容する複数の枠体を結合
してなるハウジングとを有し、前記複数の枠体の結合部
を導電性部材で構成してプロセスカートリッジを構成し
たことを特徴としてなる。

【０００９】

【作用】上記構成にあっては、枠体の結合部が導電性部
材で構成されているために、枠体相互を結合した状態
で、前記結合部をテスター等で電気的導通や抵抗値を測
定することによって枠体の結合状態を容易に検出するこ
とが出来る。

【００１０】

【実施例】次に本発明に係る一実施例を図面を参照して
具体的に説明する。

【００１１】〔第１実施例〕図１乃至図４を参照して第
１実施例を説明する。尚、図１はプロセスカートリッジ
を装着した画像形成装置の構成説明図であり、図２はプ
ロセスカートリッジの構成説明図、図３はプロセスカー
トリッジの装着構成説明図であり、図４は枠体の結合部
の構成説明図である。

【００１２】ここでは説明の順序として、まず画像形成
装置及びプロセスカートリッジの全体構成を説明し、次
にカートリッジ枠体の結合部の構成について説明する。

【００１３】｛全体構成｝この画像形成装置Ａは、図１
に示すように、光学系１から画像情報に基づいた光像を
照射して像担持体である感光体ドラムに現像剤（以下
「トナー」という）の像を形成する。そして前記トナー
像の形成と同期して、記録媒体２をカセット３ａからピ
ックアップローラ３ｂ、反転ローラ３ｃ及びこれに圧接
して従動回転するピンチローラ３c1，３c2，３c3等から
なる搬送手段３で搬送し、且つプロセスカートリッジＢ
としてカートリッジ化された画像形成部において、前記
感光体ドラムに形成したトナー像を転写手段としての転
写ローラ４に電圧印加することによって記録媒体２に転
写し、その記録媒体２をヒータ５ａを内蔵する定着回転
体５ｂ、及び前記回転体５ｂに記録媒体２を押圧して搬
送する駆動ローラ５ｃからなる定着手段５に搬送し、転
写トナー像を記録媒体２に定着する。そしてこの記録媒
体２を排出ローラ対３d1，３d2及び排出ローラ対３e1，
３e2で搬送し、反転搬送経路６を通して排出部７へと排
出する如く構成している。

【００１４】一方、前記画像形成部を形成するプロセス
カートリッジＢは、図２に示すように、感光層を有する
感光体ドラム８を回転し、その表面を帯電手段である帯
電ローラ９への電圧印加によって一様に帯電し、前記光
学系１からの光像を露光部を介して感光体ドラム８に露
光して潜像を形成し、現像手段10によって現像するよう
に構成している。この現像手段10は、トナー溜め10ａ内
のトナーをトナー送り部材10ｂで送り出し、固定磁石10
ｃを内蔵した現像ローラ10ｄを回転させると共に、現像
ブレード10ｅによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層
を現像ローラ10ｄの表面に形成し、そのトナーを前記潜
像に応じて感光体ドラム８へ転移させることによってト
ナー像を形成して可視像化する。そして転写ローラ４に
前記トナー像と逆極性の電圧を印加してトナー像を記録
媒体２に転写した後は、クリーニングブレード11ａによ
って感光体ドラム８に残留したトナーを掻き落とすと共
に、スクイシート11ｂによって掬い取り、廃トナー溜め
11ｃへ集めるクリーニング手段11によって感光体ドラム
８上の残留トナーを除去するように構成している。尚、
前記感光体ドラム８等の各部品は、上枠体12と下枠体13
とを結合したハウジング内に収納してカートリッジ化さ
れ、装置本体14に設けられたカートリッジ装着手段に対
して着脱可能に装着される。

【００１５】前記カートリッジ装着手段は、開閉部材14
ａを開くと、図３に示すように、カートリッジ装着スペ
ースが設けてあり、装置本体14の左右内側面にカートリ
ッジ装着ガイド部材G1が取り付けてあり、この左右ガイ
ド部材G1にはプロセスカートリッジＢを挿入するための
ガイド部G2が対向して設けてある。このガイド部G2に沿
ってプロセスカートリッジＢを挿入し、開閉部材14ａを
閉じることによってプロセスカートリッジＢを画像形成
装置Ａに装着するものである。

【００１６】｛上下枠体相互の結合部の構成｝次に上下
枠体12、13の結合部の構成について説明する。上下枠体
12，13はそれぞれ合成樹脂からなり、上枠体12には係止
爪12ａが設けてあり、下枠体13には係止部13ａが設けて
ある。従って、係止爪12ａの弾性を利用して係止部13ａ
に係止することにより、両枠体12，13を結合することが
出来る。

【００１７】ここで、図４（ａ）に示すように、下枠体
13の結合部である突き当て部13ｂにはスポンジやゴム、
或いはモルトプレン等からなるシール部材15が取り付け
てあり、上枠体12の結合部である突き当て部12ｂには楔
状の凸部12b1が設けてある。これにより、係止爪12ａを
係止して両枠体12，13を結合すると、前記凸部12b1がシ
ール部材15に食い込んでトナー漏れを防止すると共に、
両突き当て部12ｂ，13ｂが接触する。

【００１８】本実施例にあっては、両突き当て部12ｂ，
13ｂは、例えばカーボンやチタン酸カリウム等の金属フ
ィラーをＰＯＭやＰＰＳ等の樹脂中に分散させて構成し
た導電性樹脂で構成している。このために、前記のよう
に上下枠体12，13が結合して両突き当て部12ｂ，13ｂが
接触したときに、図４（ｂ）に示すように、両突き当て
部12ｂ，13ｂの両側にテスター16を接続すると、該テス
ター16は導通状態となる。一方、両枠体12，13が的確に
結合せずに両突き当て部12ｂ，13ｂが接合していないと
き、或いは接合状態が充分でないときは、テスター16に
よる電気的導通状態及び抵抗値が正規の状態にない。

【００１９】従って、両突き当て部12ｂ，13ｂの電気的
導通や抵抗値を測定することにより、両枠体12，13が的
確に結合したか否かを容易に判別することが出来るもの
である。

【００２０】〔第２実施例〕次に第２実施例として、係
止爪12ａの破損状態を検出し得る構成例を図５に示す。
尚、前述した第１実施例と同様の機能を有する部材は同
一符号を付して重複する説明を略す。

【００２１】この実施例にあっては、図５に示すよう
に、突き当て部12ｂ，13ｂは導電性にせず、結合部であ
る係止爪12ａ及びその係止部13ａを導電性樹脂によって
構成している。このようにすると、図５（ａ）に示すよ
うに、係止爪12ａが係止部13ａに係止した状態にあって
は両者間にテスター16を接続し、そのときの電気的導通
状態及び抵抗値によって係止爪12ａが係止部13ａに的確
に係止したか否かを判別し得る。

【００２２】一方、図５（ｂ）に示すように、係止爪12
ａが破損しているときは、テスター16を接続しても電気
的導通状態にならないために、目視出来ない位置にある
係止爪12ａの破損等を容易に検出することが出来る。

【００２３】〔第３実施例〕次に第３実施例として上下
枠体12，13をネジによって結合する場合に、そのネジの
有無を容易に検出し得る構成例を図６に示す。尚、この
場合も前述した第１実施例と同様の機能を有する部材は
同一符号を付して重複する説明を略す。

【００２４】この実施例にあっては、図６に示すよう
に、上枠体12に結合部であるネジ受け部17を設け、下枠
体13には結合部であるメネジ部18を設けている。そして
突き当て部12ｂ，13ｂは導電性にせず、前記ネジ受け部
17及びメネジ部18を導電性樹脂で構成し、上下枠体12，
13を結合する場合には金属製のネジ19をネジ受け部17か
ら挿通してメネジ部18に螺合する。

【００２５】このため、ネジ19によって上下枠体12，13
が結合している場合にはネジ受け部17及びメネジ部18は
ネジ19によっ電気的に接続される。従って、ネジ受け部
17とメネジ部18間にテスター16を接続して電気的導通状
態や抵抗値を調べることにより、上下枠体12，13の結合
部にあるネジ19の有無を容易に検出することが出来る。

【００２６】〔他の実施例〕前述した実施例では、結合
部を導電性樹脂で構成した例を示したが、これは必ずし
も樹脂製でなくてもよく、導電性であれば金属製或いは
導電性メッキ等を施した構成であってもよい。

【００２７】また本発明は少なくともトナー収納部を有
するプロセスカートリッジであり、ハウジングを複数の
枠体を結合して構成するプロセスカートリッジには同様
に適用出来、且つ同様の効果を得ることが出来る。

【００２８】また前述した本発明に係るプロセスカート
リッジＢは前述のように単色の画像を形成する場合のみ
ならず、現像手段を複数設け、複数色の画像（例えば２
色画像、３色画像或いはフルカラー等）を形成するカー
トリッジにも好適に適用することが出来る。

【００２９】また現像方法としても、公知の２成分磁気
ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像
法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可
能である。

【００３０】また像担持体としては、前記感光体ドラム
に限定されることなく、例えば次のものが含まれる。ま
ず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体として
は例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、
酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（ＯＰＣ）等が
含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては、例
えばドラム状、ベルト状等の回転体及びシート状等が含
まれる。尚、一般的にはドラム状又はベルト状のものが
用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあって
は、アルミ合金等のシリンダー上に光導電体を蒸着又は
塗工等を行ったものである。

【００３１】また帯電手段の構成も、前述した第１実施
例では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として従
来から用いられているタングステンワイヤーの三方周囲
にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングステンワ
イヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負
のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラムの
表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然で
ある。

【００３２】尚、前記帯電手段としては前記ローラ型以
外にも、ブレード型（帯電ブレード）、パッド型、ブロ
ック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。

【００３３】また感光体ドラムに残存するトナーのクリ
ーニング方法としても、ブレード、ファーブラシ、磁気
ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。

【００３４】また前述したプロセスカートリッジとは、
像担持体としての例えば電子写真感光体等と、少なくと
もプロセス手段の１つを備えたものである。従って、そ
のプロセスカートリッジの態様としては、前述した実施
例のもの以外にも、例えば像担持体と帯電手段とを一体
的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするも
の。像担持体と現像手段とを一体化的にカートリッジ化
し、装置本体に着脱可能にするもの。像担持体とクリー
ニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に
着脱可能にするもの。更には像担持体と、前記プロセス
手段の２つ以上のものを組み合わせて一体的にカートリ
ッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等がある。

【００３５】即ち、前述したプロセスカートリッジと
は、帯電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするもので
ある。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少
なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものであ
る。更に少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体
的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能とするもの
をいう。

【００３６】更に前述した実施例では画像形成装置とし
てレーザービームプリンタを例示したが、本発明はこれ
に限定する必要はなく、例えば電子写真複写機、ファク
シミリ装置、或いはワードプロセッサ等の他の画像形成
装置に使用することも当然可能である。

【００３７】

【発明の効果】本発明は前述したように、枠体の結合部
が導電性部材で構成されているために、枠体相互を結合
した状態で、前記結合部をテスター等で電気的導通や抵
抗値を測定することによって枠体の結合状態を容易に検
出することが出来る。

【００３８】従って、結合部が目視出来ない位置にあっ
ても、突き当て部の結合状態の確認のみならず、係止爪
の破損状態、或いは結合部材であるネジの有無等を容易
に判別することが出来る。

【００３９】従ってこのプロセスカートリッジを用いる
ことにより、枠体相互の結合不良によるトナー漏れの発
生を未然に防止し、トナー汚れ等のない鮮明な画像を得
ることが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロセスカートリッジを装着した画像形成装置
の構成説明図である。

【図２】プロセスカートリッジの構成説明図である。

【図３】プロセスカートリッジの装着構成説明図であ
る。

【図４】枠体の結合部の構成説明図である。

【図５】係止爪の破損を検出し得る実施例の説明図であ
る。

【図６】上下枠体を結合するネジの有無を検出し得る実
施例の説明図である。

【符号の説明】

Ａ…画像形成装置 Ｂ…プロセスカートリッジ １…光学系 ２…記録媒体 ３…搬送手段 ４…転写ローラ ５…定着手段 ８…感光体ドラム ９…帯電ローラ 10…現像手段 11…クリーニング手段 12…上枠体 12ａ…係止爪 12ｂ…突き当て部 13…下枠体 13ａ…係止部 13ｂ…突き当て部 15…シール部材 16…テスター

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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、 像担持体と、 前記像担持体に作用する少なくとも１つのプロセス手段
   と、 前記像担持体及びプロセス手段を収容する複数の枠体を
   結合してなるハウジングと、 を有し、 前記複数の枠体の結合部を導電性部材で構成したことを
   特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記導電性部材で構成する結合部は、枠
   体間の突き当て部であることを特徴とする請求項１記載
   のプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記導電性部材で構成する結合部は、枠
   体間の係止部及び係止爪であることを特徴とする請求項
   １記載のプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記導電性部材で構成する結合部は、枠
   体間のネジ受け部及びメネジ部であることを特徴とする
   請求項１記載のプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての帯電手段、現像手段またはクリーニ
   ング手段と前記像担持体としての電子写真感光体とを一
   体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成
   装置本体に対して着脱可能とするものである請求項１記
   載のプロセスカートリッジ。
6. 【請求項６】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての帯電手段、現像手段、クリーニング
   手段の少なくとも一つと、前記像担持体としての電子写
   真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置
   本体に対して着脱可能とするものである請求項１記載の
   プロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記プロセスカートリッジとは、少なく
   とも前記プロセス手段としての現像手段と、前記像担持
   体としての電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化
   して画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであ
   る請求項１記載のプロセスカートリッジ。
8. 【請求項８】 プロセスカートリッジを着脱可能であっ
   て、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、 像担持体と、前記像担持体に作用する少なくとも１つの
   プロセス手段と、前記像担持体及びプロセス手段を収容
   する複数の枠体を結合してなるハウジングとを有し、前
   記複数の枠体の結合部を導電性部材で構成したプロセス
   カートリッジを装着するための装着手段と、 前記像担持体に形成した像を記録媒体に転写するための
   転写手段と、 記録媒体を搬送するための搬送手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記画像形成装置は、電子写真複写機で
   あることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記画像形成装置は、レーザービーム
    プリンタであることを特徴とする請求項８記載の画像形
    成装置。
11. 【請求項１１】 前記画像形成装置は、ファクシミリ装
    置であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装
    置。