JP5861581B2 - プロセスカートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式が採用される画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジ、および、そのプロセスカートリッジが装着された画像形成装置に関する。
電子写真方式が採用される画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジとして、感光体を有する感光体カートリッジと、現像剤を収容し、感光体カートリッジに対して着脱可能な現像カートリッジとを備えるプロセスカートリッジが知られている。
このようなプロセスカートリッジの現像カートリッジには、トナーを充填するためのトナー充填口が形成されるとともに、そのトナー充填口にはキャップが装着されている。
そして、このような現像カートリッジにおいて、例えば、現像カートリッジを駆動させるためのギアトレインに含まれる被検知回転体を、トナー充填口を密閉するキャップを利用して回転可能に支持することにより、小型化を図ることができる現像カートリッジが提案されている(たとえば、特許文献1参照。)。
特開2012−53095号公報
しかるに、上記した特許文献1に記載の現像カートリッジでは、トナーを充填するときに、ギアトレインを外した後でないとキャップにアクセスすることができない。
そのため、現像カートリッジの小型化を図ることはできるものの、現像カートリッジへのトナーの充填作業が煩雑になる場合がある。
そこで、本発明の目的は、現像剤カートリッジへの現像剤の充填作業の効率化と、現像剤カートリッジの小型化との両立を図ることができるプロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供することにある。
(1)上記した課題を解決するため、本発明のプロセスカートリッジは、現像剤を収容するための筐体を有する現像剤カートリッジと、感光体を有し、現像剤カートリッジが着脱可能な感光体カートリッジとを備える。
現像剤カートリッジは、感光体カートリッジに装着された装着位置と、感光体カートリッジから離脱可能な離脱可能位置とに移動するように構成される。また、筐体は、現像剤を収容するための現像剤収容部と、現像剤を現像剤収容部内に充填するための充填部とを備える。
充填部は、現像剤カートリッジの装着位置から離脱可能位置への移動方向と直交する直交方向において現像剤収容部から外側へ突出されている。
感光体カートリッジは、充填部を付勢することにより現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させるように構成される付勢部材を備える。
このような構成によれば、現像剤収容部から直交方向外側へ突出される充填部を介して、現像剤を現像剤収容部内に充填することができる。
そのため、現像剤の充填作業において、充填部に対して直交方向外側から容易にアクセスすることができ、現像剤カートリッジへの現像剤の充填作業の効率化を図ることができる。
しかも、充填部を利用して、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
そのため、付勢部材に押圧される部分を別途設けることなく、現像剤カートリッジの小型化を図ることができる。
その結果、現像剤カートリッジへの現像剤の充填作業の効率化と、現像剤カートリッジの小型化との両立を図ることができる。
(2)また、感光体は、直交方向に沿って延びる回転軸線を回転中心として回転するように構成されてもよい。
このような構成によれば、感光体の回転軸線に直交する方向に、現像剤カートリッジを移動させることができる。
そのため、感光体の回転軸線に直交する方向において、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ確実に移動させることができる。
(3)また、現像剤カートリッジは、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体と、現像剤担持体に駆動力を入力するための回転体とを備えてもよい。また、筐体は、現像剤収容部を挟んで直交方向に互いに間隔を隔てて配置される第1側壁と第2側壁とを有してもよい。この場合、回転体は、第1側壁に対して現像剤収容部の反対側に配置されてもよい。また、充填部は、第2側壁に対して現像剤収容部の反対側に配置されてもよい。
このような構成によれば、現像剤担持体に駆動力を入力するための回転体が配置されない第2側壁に充填部が配置されている。
そのため、充填部にアクセスするときに、現像剤担持体に駆動力を入力するための構成が邪魔にならない。
その結果、充填部に対して、より容易にアクセスすることができる。
(4)また、充填部は、付勢部材によって押圧されたときに付勢部材に係合されるように、付勢部材に向かって、直交方向と交差する方向に突出される係合部を備えてもよい。
このような構成によれば、付勢部材を充填部の係合部に係合させながら、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
そのため、現像剤カートリッジを、装着位置から離脱可能位置へ、円滑かつ確実に移動させることができる。
(5)また、付勢部材は、充填部の直交方向外側端部を押圧するように構成されてもよい。
このような構成によれば、充填部の直交方向外側端部よりも直交方向内側において筐体を押圧する場合と比べて、より小さな押圧力で現像剤カートリッジを移動させることができる。
そのため、現像剤カートリッジを、装着位置から離脱可能位置へ容易に移動させることができる。
また、このような構成によれば、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、現像剤カートリッジを鉛直下側から鉛直上側へ押圧すれば、現像剤カートリッジを、直交方向内側へ向かうに従って、鉛直下側へ傾けることができる。
これにより、充填部の直交方向外側端部に滞留する現像剤を、その自重によって現像剤収容室内へ移動させることができる。
(6)また、充填部の移動方向上流側端部の内面は、直交方向に投影したときに、現像剤収容部の移動方向上流側壁と重なるように配置されてもよい。
このような構成によれば、充填部の移動方向上流側端部を、現像剤収容部の移動方向上流側壁の近傍に配置することができる。
そのため、充填部の移動方向上流側端部を付勢部材で容易に押圧することができ、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ円滑に移動させることができる。
(7)また、直交方向に投影したときに、充填部の移動方向上流側端部の内面は、現像剤収容部の移動方向上流側壁の内面よりも移動方向上流側に配置されてもよい。
このような構成によれば、現像剤収容部の小型化を図りながら、充填部を、移動方向上流側に大型化することができる。
そのため、現像剤収容部への現像剤の充填作業を効率よく実施することができながら、現像剤カートリッジの小型化を図ることができる。
(8)また、充填部の移動方向上流側端縁は、直交方向に投影したときに、現像剤収容部の移動方向上流側端縁よりも移動方向上流側に配置されてもよい。
このような構成によれば、充填部の移動方向上流側端部を、現像剤収容部の移動方向上流側壁よりも移動方向上流側に配置することができる。
そのため、充填部の移動方向上流側端部を付勢部材でより容易に押圧することができ、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へより円滑に移動させることができる。
(9)また、現像剤カートリッジは、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体を備えてもよい。
この場合、現像剤担持体は、現像剤カートリッジが装着位置に配置されたときに感光体に接触され、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されたときに感光体から離間されてもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されたときに、現像剤担持体と感光体とが摺擦されることを防止することができる。
そのため、現像剤カートリッジの感光体カートリッジに対する着脱作業において、現像剤担持体および感光体が摩耗することを防止できる。
(10)また、感光体カートリッジは、現像剤担持体の感光体からの離間方向に沿って延びる案内部を備えてもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、案内部により、現像剤担持体を、感光体から離間する方向へ案内することができる。
そのため、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、現像剤担持体を、感光体から円滑に離間させることができる。
(11)また、現像剤カートリッジは、現像剤カートリッジを把持するための第1把持部を備えてもよい。また、感光体カートリッジは、感光体カートリッジを把持するための第2把持部を備えてもよい。
この場合、現像剤カートリッジが装着位置に配置されたときには、第1把持部の移動方向下流側端部は、第2把持部の移動方向下流側端部よりも移動方向上流側に配置されてもよい。また、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されたときには、第1把持部の移動方向下流側端部は、第2把持部の移動方向下流側端部よりも移動方向下流側に配置されてもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジが装着位置に配置されているときには、感光体カートリッジの第2把持部に容易にアクセスすることができる。
そのため、現像剤カートリッジが装着された状態で、感光体カートリッジを容易に取り扱うことができる。
また、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されているときには、現像剤カートリッジの第1把持部に容易にアクセスすることができる。
そのため、離脱可能位置に配置されている現像剤カートリッジを、感光体カートリッジから容易に離脱させることができる。
(12)また、感光体カートリッジは、現像剤カートリッジを感光体へ向かって押圧する押圧部材を備えてもよい。この場合、押圧部材は、移動方向において遊びを有してもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、押圧部材を、その遊びの分、現像剤カートリッジの移動に追従させることができる。
そのため、現像剤カートリッジの移動を押圧部材が阻害することを抑制することができ、現像剤カートリッジを、より円滑に装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
(13)また、現像剤カートリッジは、離脱可能位置に配置されたときに、押圧部材に対して移動方向下流側から当接されてもよい。
このような構成によれば、押圧部材を利用して、現像剤カートリッジを離脱可能位置に保持することができる。
そのため、現像剤カートリッジの構成の簡略化を図りながら、現像剤カートリッジを離脱可能位置に保持することができる。
(14)また、充填部は、現像剤収容部内に連通され、現像剤収容部から直交方向外側へ突出される筒部と、筒部の直交方向外側端部を閉鎖するための閉鎖部材とを有してもよい。
このような構成によれば、簡易な構成で、筒部を押圧することにより、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
(15)また、充填部は、現像剤収容部内に連通される充填口と、充填口を閉鎖するための閉鎖部材とを有してもよい。
このような構成によれば、簡易な構成で、閉鎖部材を押圧することにより、現像剤カートリッジを装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
(16)また、付勢部材は、現像剤カートリッジの装着位置から離脱可能位置への移動を規制するための規制部材を備えてもよい。
この場合、閉鎖部材は、規制部材によって規制されるように構成される被規制部を備えてもよい。
このような構成によれば、閉鎖部材を利用して、現像剤カートリッジの装着位置から離脱可能位置への移動を規制することができる。
そのため、現像剤カートリッジの構成の簡略化を図りながら、現像剤カートリッジの装着位置から離脱可能位置への移動を規制することができる。
(17)また、本発明の画像形成装置は、上記したプロセスカートリッジと、プロセスカートリッジを着脱できるように構成される装置本体とを備える。
現像剤カートリッジは、装置本体からの駆動力を受けるための現像カップリングを備える。装置本体は、現像カップリングに対して駆動伝達可能に嵌合されるように構成される本体カップリングを備える。
現像カップリングは、現像剤カートリッジが装着位置に配置されている状態において、本体カップリングが嵌合される位置に配置され、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されている状態において、本体カップリングが嵌合されない位置に配置されてもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジが装置本体に装着された場合には、現像剤カートリッジが駆動されない。
そのため、現像剤カートリッジが装着位置に配置されていない状態で画像形成動作が開始されることを防止できる。
(18)また、装置本体は、感光体を露光するためのレーザ光を出射するように構成される露光部材を備えてもよい。
この場合、現像剤カートリッジは、装着位置に配置されている状態においてレーザ光と干渉せず、離脱可能位置に配置されている状態においてレーザ光と干渉するように構成されてもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジが装置本体に装着された場合には、感光体が露光されない。
そのため、現像剤カートリッジが装着位置に配置されていない状態で画像形成動作が開始されることを防止できる。
(19)また、装置本体は、現像剤カートリッジに関する情報を検知するための検知手段を備えてもよい。また、現像剤カートリッジは、現像剤カートリッジに関する情報を有し、検知手段によって検知されるように構成される被検知部材を備えてもよい。
この場合、被検知部材は、現像剤カートリッジが装着位置に配置されている状態において検知手段によって検知される位置に配置され、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されている状態において検知手段によって検知されない位置に配置されてもよい。
このような構成によれば、現像剤カートリッジが離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジが装置本体に装着された場合に、現像剤カートリッジの情報が検知されない。
そのため、簡易な構成で、現像剤カートリッジが装着位置に配置されていないことを検知することができる。
本発明のプロセスカートリッジおよび画像形成装置によれば、現像剤カートリッジへの現像剤の充填作業の効率化と、現像剤カートリッジの小型化との両立を図ることができる。
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタの中央断面図である。 図2は、図1に示すプロセスカートリッジの右側面図である。 図3は、図2に示すプロセスカートリッジの左側面図である。 図4は、図2に示すプロセスカートリッジの平面図である。 図5は、図2に示すドラムカートリッジを前上側から見た斜視図である。 図6は、図2に示す現像カートリッジの右端部を前下側から見た斜視図である。 図7は、図4に示すプロセスカートリッジのA−A断面図である。 図8は、図4に示すプロセスカートリッジのB−B断面図である。 図9は、図4に示すプロセスカートリッジのC−C断面図である。 図10は、図4に示すプロセスカートリッジのD−D断面図である。 図11は、現像カートリッジのドラムカートリッジからの離脱を説明する説明図であって、ロックレバーが充填筒部に下側から当接された状態を示す。 図12は、図11に続いて、現像カートリッジのドラムカートリッジからの離脱を説明する説明図であって、ロックレバーが充填筒部を押し上げた状態(ロックレバー:押圧位置)を示す。 図13は、図12に示す状態において、押圧部材の遊びを説明するための説明図である。 図14は、図12に続いて、現像カートリッジのドラムカートリッジからの離脱を説明する説明図であって、現像カートリッジが離脱可能位置に配置された状態を示す。 図15は、図14に示すプロセスカートリッジの左側面図である。 図16は、図14に示すプロセスカートリッジが本体ケーシング内に装着された状態を説明する説明図であって、スキャナユニットからのレーザービームが現像カートリッジに干渉する様子を示す。 図17は、図14に示すプロセスカートリッジが本体ケーシング内に装着された状態を説明する説明図であって、現像カートリッジの被検知ギアが、本体ケーシングのアクチュエータから離間されている様子を示す。 図18は、プロセスカートリッジの第1の変形例を説明する説明図である。 図19は、プロセスカートリッジの第2の変形例を説明する説明図であって、現像カートリッジが装着位置に配置され、ロックレバーが押圧解除位置に配置されている状態を示す。 図20は、図19に続いて、プロセスカートリッジの第2の変形例を説明する説明図であって、ロックレバーがトナーキャップの被押圧部に下側から当接された状態を示す。 図21は、図20に続いて、プロセスカートリッジの第2の変形例を説明する説明図であって、ロックレバーがトナーキャップの被押圧部を押し上げた状態(ロックレバー:押圧位置)を示す。
1.プリンタ
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、略ボックス形状の装置本体の一例としての本体ケーシング2を備えている。
また、プリンタ1は、本体ケーシング2内において、用紙Sを給紙するための給紙部3と、給紙された用紙Sに画像を形成するための画像形成部4とを備えている。
なお、プリンタ1およびプロセスカートリッジ15(後述)に関し、方向について言及する場合には、それぞれ水平方向に載置したときの方向を基準とし、具体的には、各図に示した矢印方向を基準とする。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2には、プロセスカートリッジ15(後述)を着脱するためのカートリッジ開口部5と、用紙Sを導入するための用紙開口部6とが形成されている。
カートリッジ開口部5は、本体ケーシング2の上端部において、上下方向に貫通形成されている。
用紙開口部6は、本体ケーシング2の前端部における下端部において、前後方向に貫通形成されている。
また、本体ケーシング2には、その上端部に、トップカバー7が設けられ、その前端部に、給紙カバー8が設けられている。
トップカバー7は、その後端部を支点として、カートリッジ開口部5を閉鎖する閉鎖位置と、カートリッジ開口部5を開放する開放位置とに揺動(移動)可能に設けられている。
給紙カバー8は、その下端部を支点として、用紙開口部6を閉鎖する第1位置と、用紙開口部6を開放する第2位置とに揺動(移動)可能に設けられている。
(2)給紙部
給紙部3は、本体ケーシング2の底部に設けられる用紙載置部9を備えている。
用紙載置部9は、用紙開口部6を介して、本体ケーシング2の外部と連通されている。
そして、用紙Sは、給紙カバー8が第2位置に配置された状態において、その前側部分が給紙カバー8の上面にスタックされるとともに、その後側部分が用紙開口部6を介して用紙載置部9内にスタックされる。
また、給紙部3は、用紙載置部9の後端部上側に配置されるピックアップローラ11と、ピックアップローラ11の後側に配置される給紙ローラ12と、給紙ローラ12の後下側に対向配置される給紙パッド13と、給紙パッド13の後端部から連続して上方に向かって延びる給紙パス14とを備えている。
(3)画像形成部
画像形成部4は、プロセスカートリッジ15と、露光部材の一例としてのスキャナユニット16と、定着ユニット17とを備えている。
(3−1)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ15は、本体ケーシング2に対して着脱可能に構成され、給紙部3の後側部分の上側において、本体ケーシング2に装着されている。
プロセスカートリッジ15は、本体ケーシング2に対して着脱可能に構成される感光体カートリッジの一例としてのドラムカートリッジ18と、そのドラムカートリッジ18に着脱可能に構成される現像剤カートリッジの一例としての現像カートリッジ19とを備えている。
ドラムカートリッジ18は、感光体の一例としての感光ドラム20と、転写ローラ21と、スコロトロン型帯電器22とを備えている。
感光ドラム20は、左右方向(直交方向)に長手の略円筒形状に形成されており、ドラムカートリッジ18の後側部分に設けられている。感光ドラム20は、その中心軸線(回転軸線)に沿って左右方向に延びる回転軸(以下、ドラム軸10と記載する)を備え、ドラム軸10を回転中心として回転可能である。
転写ローラ21は、左右方向に延びる略円柱形状に形成され、感光ドラム20に対して後側から圧接されている。
詳しくは、転写ローラ21は、その中心軸線が感光ドラム20の中心軸線よりも僅かに下側に位置するように、感光ドラム20の後側に配置されている。なお、転写ローラ21の下端縁は、感光ドラム20の下端縁よりも上側に配置されている。具体的には、転写ローラ21の中心軸線と感光ドラム20の中心軸線とを結ぶ仮想の線分(図示せず)と、前後方向に沿って水平に延びる仮想の直線(図示せず)とが形成する鋭角の角度は、約3°である。そのため、転写ローラ21が感光ドラム20に対して圧接される圧力(転写圧)には、転写ローラ21の自重が影響しない。
スコロトロン型帯電器22は、感光ドラム20の前上側に間隔を隔てて対向配置されている。
詳しくは、スコロトロン型帯電器22は、転写ローラ21に対して、感光ドラム20の周方向に間隔を隔てて配置されており、感光ドラム20の中心軸線と転写ローラ21の中心軸線とを結ぶ仮想の線分(図示せず)と、感光ドラム20の中心軸線と帯電ワイヤ23(後述)とを結ぶ仮想の線分(図示せず)とが形成する角の角度が約120°となるように配置されている。
また、スコロトロン型帯電器22は、帯電ワイヤ23と、グリッド24とを備えている。
帯電ワイヤ23は、左右方向に延びるように張設され、感光ドラム20の前上側に間隔を隔てて対向配置されている。
グリッド24は、前上側に向かって開放された側面視略U字形状に形成され、帯電ワイヤ23を後下側から囲うように設けられている。
現像カートリッジ19は、感光ドラム20の前下側に配置されており、筐体の一例としての現像フレーム25を備えている。
現像フレーム25内には、現像剤収容部の一例としてのトナー収容室26と、現像室27とが前後に並んで形成されている。トナー収容室26と現像室27とは、それらの容積がそれぞれ略同じに形成され、連通口28により連通されている。
トナー収容室26には、トナー(現像剤)が収容され、その前後上下方向略中央部分には、アジテータ29が設けられている。つまり、アジテータ29は、感光ドラム20よりも下側に配置されている。
現像室27には、下壁83(後述)における上面において、供給ローラ溝30と、現像ローラ対向面31と、ロアフィルム貼着面32とが形成されている。
供給ローラ溝30は、供給ローラ33(後述)の周面に沿う略半円形状であって、後下方に向かって窪むように形成されている。
現像ローラ対向面31は、現像ローラ34(後述)の周面に沿う略円弧形状であって、供給ローラ溝30の後端部から連続して後上側に延びるように形成されている。
ロアフィルム貼着面32は、現像ローラ対向面31の後端部から連続して後方に向かって延びるように形成されている。つまり、ロアフィルム貼着面32は、現像ローラ対向面31よりも上側に配置されている。
また、ロアフィルム貼着面32は、感光ドラム20の下側部分に対して上下方向に間隔を隔てて対向配置されており、上下方向に投影したときに、感光ドラム20の中心軸線と重なるように配置されている。
また、現像室27には、供給ローラ33と、現像剤担持体の一例としての現像ローラ34と、層厚規制ブレード35と、ロアフィルム36とが設けられている。
供給ローラ33は、左右方向に延びる略円柱形状に形成され、その下側部分が供給ローラ溝30内に配置されるように、現像室27の前側部分に設けられている。供給ローラ33は、その中心軸線を回転中心として回転可能である。これにより、供給ローラ33は、トナー収容室26の後側に配置されており、上下方向においてトナー収容室26と略同じ高さ(トナー収容室26よりもわずかに上側)に配置されている。
現像ローラ34は、左右方向に延びる略円柱形状に形成され、その下側部分における周面と現像ローラ対向面31とが互いに間隔を隔てて対向するように、現像室27の後側部分に設けられている。現像ローラ34は、その中心軸線を回転中心として回転可能である。
また、現像ローラ34は、供給ローラ33に後上側から接触するとともに、その上側および後側部分が現像室27から露出されるように設けられ、感光ドラム20に対して前下側から接触している。つまり、現像ローラ34は、供給ローラ33の後上側に配置されるとともに、感光ドラム20の前下側に配置されている。そして、供給ローラ33の中心軸線、現像ローラ34の中心軸線および感光ドラム20の中心軸線は、感光ドラム20の径方向に沿う略同一直線上に位置されている。
また、現像ローラ34は、スコロトロン型帯電器22に対して、感光ドラム20の周方向に間隔を隔てて配置されており、感光ドラム20の中心軸線と帯電ワイヤ23とを結ぶ仮想の線分(図示せず)と、感光ドラム20の中心軸線と現像ローラ34の中心軸線とを結ぶ仮想の線分(図示せず)とが形成する角の角度が約120°となるように配置されている。つまり、現像ローラ34、スコロトロン型帯電器22および転写ローラ21のそれぞれは、感光ドラム20の周方向において略等間隔を隔てて配置されている。
層厚規制ブレード35は、その上端部が、現像室27の上壁の後端部に固定され、その下端部が、現像ローラ34に前側から接触されている。
ロアフィルム36は、その後側部分がロアフィルム貼着面32に固定され、その前端部が、現像ローラ対向面31の上側において、現像ローラ34の周面と接触されている。
(3−2)スキャナユニット
スキャナユニット16は、プロセスカートリッジ15の前側において、感光ドラム20と前後方向に間隔を隔てて対向するように配置されている。
スキャナユニット16は、感光ドラム20に向けて、画像データに基づいて、レーザ光の一例としてのレーザービームLを出射し、感光ドラム20の周面を露光する。
詳しくは、レーザービームLは、スキャナユニット16から後側に向かって出射され、感光ドラム20の前端部における周面を露光する。つまり、感光ドラム20が露光される露光点(感光ドラム20の前端部における周面)は、感光ドラム20の中心軸線に対して、感光ドラム20と転写ローラ21とが接触するニップ部分の反対側に設定されている。
このとき、現像カートリッジ19は、レーザービームLの出射軌跡よりも下側に配置され、スコロトロン型帯電器22は、レーザービームLの出射軌跡よりも上側に配置されている。
なお、スキャナユニット16と感光ドラム20との間に対応する本体ケーシング2の内側面には、プロセスカートリッジ15の着脱を案内するガイド部37が設けられている。そして、プロセスカートリッジ15が本体ケーシング2から離脱されるときには、プロセスカートリッジ15がガイド部37にガイドされることにより、ドラムカートリッジ18に装着される現像カートリッジ19が、レーザービームLの出射軌跡を下側から上側に向かって通過する。
このとき、プロセスカートリッジ15に設けられる各種ローラ(転写ローラ21、供給ローラ33および現像ローラ34)も、レーザービームLの出射軌跡を下側から上側に向かって通過する。
(3−3)定着ユニット
定着ユニット17は、ドラムカートリッジ18の後側部分の上側に配置されている。詳しくは、定着ユニット17は、スコロトロン型帯電器22の上側に配置される加熱ローラ38と、加熱ローラ38に対して後上側から圧接される加圧ローラ39とを備えている。
つまり、加熱ローラ38は、スコロトロン型帯電器22のグリッド24の上端部(開放側端部)近傍に配置されている。
(4)画像形成動作
現像カートリッジ19のトナー収容室26内のトナーは、アジテータ29の回転により、連通口28を介して、供給ローラ33に供給され、さらに、現像ローラ34に供給され、供給ローラ33と現像ローラ34との間で正極性に摩擦帯電される。
現像ローラ34に供給されたトナーは、現像ローラ34の回転に伴って、層厚規制ブレード35によって厚さが規制され、一定厚さの薄層として現像ローラ34の表面に担持される。
一方、感光ドラム20の表面は、スコロトロン型帯電器22によって一様に帯電された後、スキャナユニット16によって露光される。これにより、感光ドラム20の周面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、現像ローラ34に担持されるトナーが感光ドラム20の周面上の静電潜像に供給されることにより、感光ドラム20の周面上にトナー像(現像剤像)が担持される。
用紙載置部9にスタックされた用紙Sは、ピックアップローラ11の回転により、給紙ローラ12と給紙パッド13との間に送られ、給紙ローラ12の回転により1枚ずつ捌かれる。その後、捌かれた用紙Sは、給紙ローラ12の回転により、給紙パス14に搬送されて、所定のタイミングで1枚ずつ、画像形成部4(感光ドラム20(後述)と転写ローラ21(後述)との間)に給紙される。
そして、用紙Sは、感光ドラム20と転写ローラ21との間を下側から上側に向かって搬送される。このとき、用紙Sに、トナー像が転写され、画像が形成される。
そして、用紙Sは、加熱ローラ38と加圧ローラ39との間を通過するときに加熱および加圧される。このとき、用紙Sには、画像が熱定着される。
その後、用紙Sは、排紙ローラ40に向けて搬送され、排紙ローラ40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41上に排紙される。
このように用紙Sは、用紙載置部9から給紙され、感光ドラム20と転写ローラ21との間(ニップ部分)を通過し、次いで、加熱ローラ38と加圧ローラ39との間を通過した後、排紙トレイ41上に排紙されるように、側面視略C字状の搬送パスを搬送される。
2.プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ15は、上記し、図2および図4に示すように、ドラムカートリッジ18と現像カートリッジ19とを備えている。
なお、以下のプロセスカートリッジ15の説明において、方向について言及するときには、感光ドラム20が配置されている側を後側とし、スコロトロン型帯電器22が配置されている側を上側とする。すなわち、プロセスカートリッジ15に関する上下前後方向は、プリンタ1に関する上下前後方向と相異なり、プロセスカートリッジ15は、その後側がプリンタ1の後上側、その前側がプリンタ1の前下側となるように、プリンタ1に装着されている。
(1)ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ18は、図2および図5に示すように、ドラムフレーム51と、付勢部材の一例としてのロックレバー65と、押圧部材66とを備えている。
(1−1)ドラムフレーム
ドラムフレーム51は、左右1対の側壁52、下壁53、前壁54、後壁55および上壁56を備えている。
右側の側壁52(以下、右壁52Rとする。)は、ドラムフレーム51の右端部に設けられ、前後上下に延びる略平板形状に形成されている。詳しくは、右壁52Rは、その後側半分を構成する後側部分58と、その前側半分を構成する前側部分59とを一体的に備えている。また、右壁52Rには、案内部の一例としてのガイド溝62と、ロックレバー支持穴57とが形成されている。
後側部分58は、下壁53の後側半分の右端部から上側へ延び、後壁55の右端部、および、上壁56の右端部に連続される側面視略矩形状に形成されている。
前側部分59は、後側部分58の下端部から連続して前側へ延び、下壁53の前側半分の右端部、および、前壁54の右端部に連続される側面視略矩形状に形成されている。
ガイド溝62は、後側部分58の下端部の内面(左面)から右側へ凹む凹溝である。ガイド溝62は、後側部分58の前端縁から後下側へ向かって延び、その後端部において屈曲されて、押圧部材66(後述)の現像カートリッジ19に対する押圧方向に沿うように(図4および図5参照)、後側へ延びている。ガイド溝62の下面は、後側部分58の上面に連続されている。また、ガイド溝62の溝幅は、現像電極90(後述)の現像ローラ軸被覆部97(後述)の外径よりも幅広(ほぼ同幅)である。
ロックレバー支持穴57は、前側部分61の前端部において、側面視略円形状に貫通形成されている。ロックレバー支持穴57の直径は、ロックレバー65(後述)の回動軸70(後述)の外径よりもわずかに大径(ほぼ同径)である。
左側の側壁52(以下、左壁52Lとする。)は、図3および図5に示すように、ドラムフレーム51の左端部に設けられ、前後上下に延びる略平板形状に形成されている。詳しくは、左壁52Lは、その後側半分を構成する後側部分60と、その前側半分を構成する前側部分61とを一体的に備えている。また、左壁52Lには、案内部の一例としてのガイド溝63が形成されている。
後側部分60は、上下方向に延びる側面視略矩形状に形成されている。
前側部分61は、後側部分60の下端部から連続して前側へ延びる側面視略矩形状に形成されている。
ガイド溝63は、後側部分60の下端部において、後側部分60の前端縁から後側へ向かって切り欠かれるように、前側へ開放され、押圧部材66(後述)の現像カートリッジ19に対する押圧方向に沿うように(図4および図5参照)、後側へ延びる側面視略U字形状に形成されている。また、ガイド溝63の下面は、後側部分60の上面に連続されている。また、ガイド溝63の溝幅は、カラー部材111(後述)の外径よりも幅広(ほぼ同幅)である。
下壁53は、前後左右に延び、両側壁52の下端部間に架設される略平板形状に形成されている。下壁53は、被接触部78を備えている。
被接触部78は、下壁53の前端部の上面において、その左右両端部に1つずつ設けられている。被接触部78は、下壁53の上面から前上側に向かって突出し、左右方向に延びる突条として形成されている。被接触部78の遊端部は、断面視略円弧形状に面取りされている(図8参照)。
前壁54は、下壁53の前端部から連続して上側へ延び、両側壁52の前端部間に架設される略平板形状に形成されている。前壁54は、延出部77と、第2把持部の一例としてのドラムカートリッジ把持部64と、押圧部材収容部69とを備えている。
延出部77は、前壁54の左右方向略中央の上端部から上側へ向かって突出し、左右方向に延びる略平板形状に形成されている。
ドラムカートリッジ把持部64は、延出部77の左右方向略中央の後面から後側へ向かって突出するように、左右方向に長手の略角筒形状に形成されている。
押圧部材収容部69は、延出部77の左右両側に1つずつ設けられ、前壁54の下端部から後側へ延び、前端部が開放された略角筒形状に形成されている。
後壁55は、図5および図7に示すように、両側壁52の後端部間に架設されている。後壁55は、後側へ向かって開放される断面視略U字形の平板形状に形成されている。後壁55の内側(前側)には、上記した転写ローラ21が回転可能に支持されている(図8参照)。
上壁56は、両側壁52の上端部間に架設され、前後方向に延びる略平板形状に形成されている。上壁56の内側(下側)には、上記したスコロトロン型帯電器22が支持されている。
そして、図4および図5に示すように、ドラムカートリッジ18において、下壁53の後側半分、後壁55、上壁56、右壁52Rの後側部分58、および、左壁52Lの後側部分60によって、感光ドラム20を収容するドラム収容部67が区画されている。
感光ドラム20は、ドラム軸10の右端部において、ドラムカートリッジ18の右壁52Rの後側部分58に回転可能に支持されるとともに、ドラム軸10の左端部において、ドラムカートリッジ18の左壁52Lの後側部分60に回転可能に支持されている。
なお、ドラム軸10の右端部は、ドラムカートリッジ18の右壁52Rの後側部分58を貫通して右側へ突出されている。また、ドラム軸10の左端部は、ドラムカートリッジ18の左壁52Lの後側部分60を貫通して左側へ突出されている。また、感光ドラム20の右端部は、右壁52Rのガイド溝62の後端部に対して、後上側に対向配置されている。また、感光ドラム20の左端部は、左壁52Lのガイド溝63の後端部に対して、後上側に対向配置されている。
また、ドラムカートリッジ18において、下壁53の前側半分、前壁54、右壁52Rの前側部分59、および、左壁52Lの前側部分61によって、現像カートリッジ19が装着されるカートリッジ装着部68が区画されている。カートリッジ装着部68には、被検知ギア露出開口50が形成されている。
被検知ギア露出開口50は、ドラムフレーム51の左端部の前下側端部において、左側の押圧部材収容部69の左側に配置されている。被検知ギア露出開口50は、下壁53の前端部と前壁54の下端部とにわたって、前後方向に延びる平面視略矩形状に貫通形成されている。
(1−2)ロックレバーおよび押圧部材
ロックレバー65は、図5および図7に示すように、右壁52Rの前端部の内側(左側)に設けられている。ロックレバー65は、回動軸70と、回動軸70から上側へ延びる操作部71と、回動軸70から後下側へ延びるリフト部72とを一体的に備えている。
回動軸70は、左右方向に延びる略円柱形状に形成されている。
操作部71は、回動軸70の上端部から上側へ向かって、右壁52Rの上端縁よりも上側へ延び、その上端部において前側へ屈曲されて前側へ延びる屈曲杆形状に形成されている。また、操作部71には、規制部材の一例としての規制部73が設けられている。
規制部73は、操作部71の上端部から後下側へ突出するように、後下側へ向かう頂部を有する断面視略楔形状に形成されている。規制部73の左端部は、現像カートリッジ19のドラムカートリッジ18への着脱軌跡内に進出している(図4参照)。
リフト部72は、回動軸70の下端部から後下側へ向かって延びる略杆形状に形成されている。
そして、ロックレバー65は、回動軸70の右端部が右壁52Rのロックレバー支持穴57に回動可能に挿通されることにより、右壁52Rにおいて、操作部71が起立されるロック位置(図7参照)と、操作部71が傾倒されるロック解除位置(図11参照)とに回動可能に支持されている。
また、ロックレバー65は、図示しない付勢部材により、常には、ロック位置に配置されるように、右側面視時計回りに付勢されている。
押圧部材66は、図5および図8に示すように、本体部材74と、ばね部材75とを備えている。
本体部材74は、後端部が閉鎖された略角筒形状に形成されている。本体部材74の後端面には、膨出部76が一体的に設けられている。本体部材74の上下方向の外寸は、押圧部材収容部69の上下方向の内寸よりも短い。そして、本体部材74は、押圧部材収容部69内に、上下方向に遊びを有して収容されている。
膨出部76は、本体部材74の後端面の略中央部分から後側に向かって膨出する断面視略円弧形状に形成されている。
ばね部材75は、前後方向に延びる圧縮コイルばねである。ばね部材75の後端部は、本体部材74の後端部の内面(前面)に前側から当接されている。ばね部材75の前端部は、前壁54の後面に後側から当接されている。これにより、本体部材74は、ばね部材75の付勢力により、常には、後側へ向かって付勢されている。
(2)現像カートリッジ
現像カートリッジ19は、図4および図6に示すように、上記した現像フレーム25と、現像フレーム25の右側に配置される給電ユニット43と、現像フレーム25の左側に配置される駆動ユニット44とを備えている。
(2−1)現像フレーム
現像フレーム25は、左右方向に延びる略ボックス形状に形成されている。詳しくは、現像フレーム25は、左右1対の側壁81と、前壁82と、下壁83と、上壁84とを備えている。なお、以下の説明において、1対の側壁81の左右に言及するときには、左側の側壁81を左壁81L(第1側壁の一例)と記載し、右側の側壁81を右壁81R(第2側壁の一例)と記載する。
1対の側壁81は、トナー収容室26を挟むように、互いに左右方向に間隔を隔てて対向配置されている。側壁81は、上下前後に延びる側面視略矩形状に形成されている。1対の側壁81間には、上記した現像ローラ34が支持されている。
現像ローラ34は、左右方向に延びる金属製の回転軸(以下、現像ローラ軸80とする。)を備えている。なお、現像ローラ軸80の左右方向端部は、側壁81を貫通するように、左右方向外側へ突出している。
また、右壁81Rは、図6および図7に示すように、充填部85と、被規制部86と、キャップ固定ボス93とを備えている。
充填部85は、右壁81Rの前後方向中央に設けられている。充填部85には、充填口100が形成されている。また、充填部85は、筒部の一例としての充填筒部98と、閉鎖部材の一例としてのトナーキャップ101とを備えている。
充填口100は、右壁81Rの前後方向中央において、側面視略円形状に貫通形成されている。これにより、充填口100は、トナー収容室26内に連通されている。充填口100は、右壁81Rの上下方向の大部分に亘って形成されている。充填口100の下側内周面は、左右方向に投影したときに、トナー収容室26の下壁と重なるように配置されている(図9拡大図参照)。
充填筒部98は、充填口100の周縁部から右側へ突出するように、充填口100と中心軸線を共有する略円筒形状に形成されている。充填筒部98の内径は、充填口100の内径と同径である。また、充填筒部98の下端縁(下側外周面)は、トナー収容室26の下側外周面よりも下側に配置されている(図6および図11仮想線参照)。充填筒部98は、係合部の一例としての当接リブ79を備えている。
当接リブ79は、充填筒部98の前下側端部から前下側へ突出し、左右方向に延びる突条として形成されている。
トナーキャップ101は、弾性を有する樹脂材料などから、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略円筒形状に形成されている。詳しくは、トナーキャップ101は、閉鎖部102と、鍔部103と、被固定部104とを一体的に備えている。
閉鎖部102は、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略円筒形状に形成されている。閉鎖部102の外径は、充填筒部98の内径よりもわずかに大径である。
鍔部103は、閉鎖部102の右端縁から連続して、閉鎖部102の径方向外側へ向かって突出し、閉鎖部102の周方向にわたって延びる突条として形成されている。
被固定部104は、鍔部103の前端縁から前上側へ向かって突出する側面視略矩形の平板形状に形成されている。被固定部104には、挿通孔105と、薄肉部106とが形成されている。
挿通孔105は、被固定部104の中央部において、側面視略円形状に貫通形成されている。挿通孔105の内径は、キャップ固定ボス93の外径よりもわずかに大径である。
薄肉部106は、被固定部104の基端部(被固定部104における鍔部103との境界部分)において、後上側と前下側とを結ぶ方向に沿って形成されている。薄肉部106には、被固定部104の表面(右面)および裏面(左面)からノッチが形成されている。これにより、薄肉部106の厚み(左右方向長さ)は、被固定部104および鍔部103の厚み(左右方向長さ)よりも薄い。
被規制部86は、充填筒部98の前側に配置され、右壁81Rの右面から右側へ突出し、その前端部が側面視略楔形状に屈曲される突条として形成されている。
キャップ固定ボス93は、被規制部86の後端部において、その右端面から右側へ突出する略円柱形状に形成されている。
下壁83は、図6および図8に示すように、前後方向に延びる略平板形状に形成されている。下壁83は、複数対(2対)の被押圧部99と、複数(2つ)の接触部94とを備えている。なお、現像カートリッジ19の左端部に設けられる被押圧部99、接触部94および現像カートリッジ把持部87は、図6において省略されているが、現像カートリッジ19の右端部に設けられる被押圧部99、接触部94および現像カートリッジ把持部87と同様に構成されている。
複数対の被押圧部99のそれぞれは、複数の押圧部材66のそれぞれに対応して、下壁83の左右両端部に1対ずつ設けられている。1対の被押圧部99は、互いに左右方向に間隔を隔てて対向配置されている。
被押圧部99は、下壁83の前端部の下面から前下側に向かって突出するように、前下側へ向かう頂部を有する側面視略三角形の平板形状に形成されている。被押圧部99の前端縁は、下側へ向かうに従ってわずかに後側へ傾斜している。被押圧部99の下端縁は、前側へ向かうに従ってわずかに上側へ傾斜している。
複数の接触部94は、1対の被押圧部99の後端部間に1つずつ設けられている。接触部94は、下壁83の下面から下側に向かって突出するように、前下側へ向かう頂部を有する側面視略三角形の平板形状に形成されている。接触部94の前端縁は、被押圧部99の前端縁よりも大きな斜度で、下側へ向かうに従って後側へ傾斜している。接触部94の下端縁は、前側へ向かうに従って下側へ傾斜している。
前壁82は、下壁83の前端部から連続して上側へ延びる略平板形状に形成されている。前壁82には、第1把持部の一例としての現像カートリッジ把持部87が設けられている。
現像カートリッジ把持部87は、前壁82の左右両端部に1つずつ設けられている。現像カートリッジ把持部87は、前壁82の上端部から連続して、前上側へ延びる正面視略矩形の平板形状に形成されている。
上壁84は、前後左右に延びる略平板形状に形成され、両側壁81および前壁82の上端部に上側から対向配置されている。上壁84は、その周縁部において、両側壁81および前壁82の上端部に対して、溶着などの方法により固定されている。
そして、トナー収容室26にトナーを充填するには、まず、充填筒部98および充填口100を介して、トナー収容室26にトナーを充填する。
次いで、トナーキャップ101を、閉鎖部102が充填筒部98を介して充填口100内に圧入され、鍔部103の左面が充填筒部98の右端縁に当接されるように、現像フレーム25の右壁81Rに組み付ける。また、トナーキャップ101の被固定部104の挿通孔105に、キャップ固定ボス93を挿通させる。
その後、キャップ固定ボス93の右端部を、その径方向に膨らむように溶融変形させて、トナーキャップ101の被固定部104を、現像フレーム25の右壁81Rに対して固定する。
(2−2)給電ユニット
給電ユニット43は、図2および図6に示すように、供給電極88と、軸受部材89と、現像電極90とを備えている。
供給電極88は、導電性の樹脂材料からなり、現像フレーム25の右壁52Rに遊びを有して支持されている。供給電極88は、本体ケーシング2内に設けられる本体側供給電極(図示せず)に電気的に接続される供給側接触部91を備えている。なお、供給電極88は、供給ローラ33の回転軸(図7参照。以下、供給ローラ軸95と記載する。)に電気的に接続されている。
供給側接触部91は、充填部85の上側に配置されている。供給側接触部91は、左右方向に延び、右端部が閉鎖された側面視略矩形の角筒形状に形成されている。
軸受部材89は、絶縁性の樹脂材料からなり、供給電極88の右側において、現像フレーム25の右壁に固定されている。軸受部材89は、供給側接触部91と現像側接触部96(後述)とを絶縁する絶縁部92を備えている。なお、軸受部材89は、供給ローラ軸95および現像ローラ軸80を回転可能に支持している(図7参照)。
絶縁部92は、供給側接触部91の後側に対向配置されている。絶縁部92は、左右方向に延び、右端部が閉鎖された側面視略L字形の角筒形状に形成されている。
現像電極90は、導電性の樹脂材料からなり、軸受部材89の右側において、軸受部材89に遊びを有して支持されている。現像電極90は、本体ケーシング2内に設けられる本体側現像電極(図示せず)に電気的に接続される現像側接触部96と、現像ローラ軸80の右端部を被覆する現像ローラ軸被覆部97とを備えている。
現像側接触部96は、軸受部材89の絶縁部92の後下側に配置されている。現像側接触部96は、左右方向に延び、右端部が閉鎖された側面視略矩形の角筒形状に形成されている。
現像ローラ軸被覆部97は、現像側接触部96の後下側に配置され、左右方向に延びる略円筒形状に形成されている。現像ローラ軸被覆部97の内径は、現像ローラ軸80の外径よりもわずかに大径(ほぼ同径)である。現像ローラ軸被覆部97内には、現像ローラ軸80の右端部が回転可能に嵌合されている。
(2−3)駆動ユニット
駆動ユニット44は、図3および図10に示すように、カラー部材111と、ギア列112と、ギアカバー113とを備えている。
カラー部材111は、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略円筒形状に形成されている。カラー部材111の内径は、現像ローラ軸80の左端部の外径と略同径(わずかに大径)に形成されている。カラー部材111は、現像フレーム25の左壁81Lの後端部に固定されている。カラー部材111内には、現像ローラ軸80の左端部が回転可能に嵌合されている。
ギア列112は、現像カップリング114、回転体の一例としての現像ギア115、アイドルギア120、および、被検知部材の一例としての被検知ギア116を備えている。
なお、ギア列112は、さらに、アジテータギア(図示せず)、供給ギア(図示せず)を備えている。アジテータギア(図示せず)は、アジテータ29の左端部に相対回転不能に支持され、アイドルギア120の小径部121に後下側から噛合されている。供給ギア(図示せず)は、供給ローラ軸95の左端部に相対回転不能に支持され、現像カップリング114のギア部109(後述)に下側から噛合されている。
現像カップリング114は、カラー部材111の前上側に配置されている。現像カップリング114は、左右方向に延びる略円柱形状に形成され、現像フレーム25の左壁81Lに回転可能に支持されている。現像カップリング114の右端部には、その周面にギア歯を有するギア部109(図10参照)が設けられている。また、現像カップリング114の左面には、結合凹部110が形成されている。
結合凹部110は、現像カップリング114の左面から右側へ凹むように、現像カップリング114の径方向に延びる側面視略長穴形状に形成されている。結合凹部110には、本体ケーシング2内に設けられる本体カップリング131(図15仮想線参照)の結合凸部(図示せず)が駆動伝達可能に嵌合される。
現像ギア115は、左壁81Lの左側において、現像ローラ軸80の左端部に相対回転不能に支持され、現像カップリング114のギア部109に後下側から噛合されている。これにより、現像ギア115は、現像カップリング114から伝達される駆動力を現像ローラ軸80に入力する。
アイドルギア120は、左右方向に延びる略円筒形状に形成されており、現像フレーム25の左壁52Lに回転可能に支持されている。アイドルギア120は、大径部(図示せず)と、小径部121とを一体的に有している。なお、大径部(図示せず)は、アイドルギア120の左端部に設けられ、略円板形状に形成されている。大径部(図示せずの周面には、その全周にわたって、ギア歯が形成されている。
小径部121は、大径部(図示せず)の右面から右側へ延び、その外径が大径部(図示せず)の外径よりも小径な略円柱形状に形成されている。また、小径部121は、大径部(図示せず)と中心軸線を共有している。小径部121の周面には、その全周にわたって、ギア歯が形成されている。
そして、アイドルギア120は、その大径部(図示せず)において現像カップリング114のギア部109に前側から噛合されている。
被検知ギア116は、現像カップリング114の前下側に配置されている。被検知ギア116は、側面視略半円形の平板形状に形成され、その径中心において現像フレーム25の左壁52Lに回転可能に支持されている。被検知ギア116の周面には、ギア歯が形成されている。被検知ギア116は、その左側面視時計回り方向下流側の周端部において、アイドルギア120の小径部121に前下側から噛合されている。
ギアカバー113は、右端部が開放され、左端部が閉鎖された略ボックス形状に形成されている。ギアカバー113は、ギア列112を収容するように、カラー部材111の前上側において、現像フレーム25の左壁81Lに固定されている。ギアカバー113には、カラー露出開口117と、カップリングカラー118と、被検知ギア露出開口119とが形成されている。
カラー露出開口117は、ギアカバー113の後端部において、その後端縁から前下側へ向かって切り欠かれるように、後上側へ向かって開放される側面視略C字状に形成されている。カラー露出開口117の内径は、カラー部材111の外径よりも大径である。カラー露出開口117内には、カラー部材111が挿通されている。
カップリングカラー118は、カラー露出開口117の前上側において、ギアカバー113の左壁から左側へ延びる略円筒形状に形成されている。カップリングカラー118は、その右端部において、ギアカバー113の内側(右側)に連通されている。カップリングカラー118内には、結合凹部110が露出されるように、現像カップリング114の左端部が挿通されている。
被検知ギア露出開口119は、ギアカバー113の前下側の周壁を貫通するように形成されている。被検知ギア露出開口119は、被検知ギア116の左側面視時計回り方向上流側の周端部をギアカバー113から露出させる。
(3)現像カートリッジのドラムカートリッジに対する装着状態
図8に示すように、現像カートリッジ19がドラムカートリッジ18のカートリッジ装着部68に装着された状態(すなわち、現像カートリッジ19が装着位置に配置されている状態)では、現像カートリッジ19は、その被押圧部99において押圧部材66の膨出部76に前側から当接されるとともに、現像ローラ34において感光ドラム20に前側から当接されている。これにより、現像カートリッジ19は、押圧部材66の付勢力によって、感光ドラム20へ向かって後下側へ押圧されている。
このとき、現像カートリッジ19の接触部94は、ドラムカートリッジ18の被接触部78の上端部に上側から当接されている。
また、図9に示すように、現像カートリッジ19は、カートリッジ装着部68内において、左右方向に沿って水平に載置されている。
また、図3に示すように、現像カートリッジ19のカラー部材111は、ドラムカートリッジ18の左壁52Lのガイド溝63内に嵌合されている。同様に、現像電極90の現像ローラ軸被覆部97は、ドラムカートリッジ18の右壁52Rのガイド溝62内に嵌合されている(図5および図6参照)。これにより、現像ローラ34は、その左右方向両端部において、それぞれ、左壁52Lのガイド溝63、および、右壁52Rのガイド溝62によって感光ドラム20に向かって案内されて、感光ドラム20に対して前側から圧接されている。
また、図7に示すように、ロックレバー65は、ロック位置に配置されている。これにより、ロックレバー65の規制部73は、現像カートリッジ19の被規制部86の前端部の上側に配置されている。これにより、現像カートリッジ19は、装着位置(図8参照)から離脱可能位置(後述、図14参照)への移動を規制されている。また、ロックレバー65のリフト部72の後下側端部は、現像カートリッジ19の充填筒部98の前下側に対向配置されている。
また、現像カートリッジ把持部87の上端部は、ドラムカートリッジ把持部64の上端部よりも下側に配置されている。
また、図10に示すように、被検知ギア116は、ギアカバー113の被検知ギア露出開口119、および、ドラムフレーム51の被検知ギア露出開口50を介して、ドラムフレーム51の前端部から前下側へ露出されている。
3.本体ケーシング
本体ケーシング2内には、図17に仮想線で示すように、検知手段の一例としてのアクチュエータ132が設けられている。
アクチュエータ132は、本体ケーシング2内の左端部において、ピックアップローラ11の前上側に配置されている。アクチュエータ132は、回動軸134と、検知部133と、作用部135とを備えている。
回動軸134は、左右方向に延びる略円柱形状に形成されている。
検知部133は、回動軸134の後上側端部から後上側へ延びる略杆形状に形成されている。
作用部135は、回動軸134の下端部から下側へ延びる略杆形状に形成されている。
アクチュエータ132は、その回動軸134において、本体ケーシング2内に回転可能に支持されている。
これにより、アクチュエータ132は、検知部133が後上側に向かって起立する非検知位置(図17参照)と、検知部133が後側へ傾倒する検知位置(図10参照)とに、回動可能である。なお、アクチュエータ132は、図示しない付勢部材により、常には、非検知位置に向かって付勢されている。
そして、アクチュエータ132が非検知位置に配置されているときには、作用部135は、本体ケーシング2内の図示しないセンサ(例えば、光センサなど)に検知されない。
また、アクチュエータ132が検知位置に配置されているときには、作用部135は、本体ケーシング2内の図示しないセンサによって検知される。
4.現像カートリッジのドラムカートリッジからの離脱
現像カートリッジ19をドラムカートリッジ18から離脱させるには、ます、ドラムカートリッジ18のロックレバー65をロック位置からロック解除位置へ向かって右側面視反時計回りに回動させる。
すると、図11に示すように、ロックレバー65の規制部73が被規制部86の前端部の上側から後側へ退避されて、被規制部86の後上側への移動が許容されるとともに、ロックレバー65のリフト部72の後端部が、現像カートリッジ19の充填筒部98の右端部において、当接リブ79に前下側から当接(係合)される。
そして、ロックレバー65をさらに右側面視反時計回りに回動させると、ロックレバー65のリフト部72の後端部によって、現像カートリッジ19の充填筒部98が後上側へ押圧(付勢)される。
すると、図12に示すように、ロックレバー65がロック解除位置に配置されて、現像カートリッジ19が、感光ドラム20に接触される現像カートリッジ19の後端部を支点として、右側面視時計回りに回動される。
このとき、現像カートリッジ19は、まず、その右端部が上側へ押し上げられ、その後、左端部が、右端部に追従するように回動する。
また、このとき、図13に示すように、押圧部材66は、現像カートリッジ19の回動に追従するように、ばね部材75の前端部を支点として上側へ揺動され、その膨出部76において、被押圧部99の頂部に前側から当接される。なお、押圧部材66は、押圧部材収容部69の上壁に当接されることにより、それ以上の上側への移動が規制される。
そして、ロックレバー65がロック解除位置に配置されると、押圧部材66の付勢力によって、現像カートリッジ19がさらに右側面視時計回りに回動される。
すると、図14に示すように、現像カートリッジ19の前端部が後上側へ移動されるとともに、現像カートリッジ19の後端部が前側へ移動される。
このとき、図15に示すように、現像カートリッジ19のカラー部材111は、ドラムカートリッジ18の左壁52Lのガイド溝63に沿って、前側へ移動される。同様に、現像電極90の現像ローラ軸被覆部97は、ドラムカートリッジ18の右壁52Rのガイド溝62に沿って、前側へ移動される(図5および図6参照)。
これにより、現像ローラ34が感光ドラム20から前下側へ離間され、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置される。
このとき、現像カートリッジ把持部87の上端部は、ドラムカートリッジ把持部64の上端部よりも上側に配置される。
また、現像カートリッジ19の前端部は、押圧部材66の後端部に対して上側から当接される(図14参照)。
次いで、現像カートリッジ19をドラムカートリッジ18から離脱させるには、現像カートリッジ把持部87を把持して、現像カートリッジ19の前端部を、現像カートリッジ19の後端部を支点としてさらに後上側へ回動させる。
これにより、現像カートリッジ19のカラー部材111を、ドラムカートリッジ18の左壁52Lのガイド溝63から前側へ離脱させるとともに、現像電極90の現像ローラ軸被覆部97を、ドラムカートリッジ18の右壁52Rのガイド溝62から前側へ離脱させる。
その後、現像カートリッジ19をドラムカートリッジ18から上側へ離脱させる。
なお、現像カートリッジ19をドラムカートリッジ18に装着するには、上記した離脱動作と逆に、現像カートリッジ19およびドラムカートリッジ18を操作する。
具体的には、現像カートリッジ19のカラー部材111がドラムカートリッジ18の左壁52Lのガイド溝63に前側から嵌合され、現像電極90の現像ローラ軸被覆部97がドラムカートリッジ18の右壁52Rのガイド溝62に前側から嵌合されるように、現像カートリッジ19の後端部を、ドラムカートリッジ18のカートリッジ装着部68の後端部に上側から挿入する。
次いで、現像カートリッジ19の後端部をドラムカートリッジ18のドラム収容部67に押し付けるように、現像カートリッジ19の後端部を支点として、現像カートリッジ19の前端部を前下側へ回動させる。
そして、現像カートリッジ19の前端部がカートリッジ装着部68の前端部内に収容されると、現像カートリッジ19のドラムカートリッジ18に対する装着が完了する。
4.プロセスカートリッジの本体ケーシングに対する装着
プロセスカートリッジ15を本体ケーシング2へ装着するには、まず、図1に示し、上記したように、本体ケーシング2のトップカバー7を開放位置に配置させる。
次いで、ドラムカートリッジ把持部64を把持して、感光ドラム20のドラム軸10の左右方向端部を本体ケーシング2のガイド部37に嵌合させるように、プロセスカートリッジ15を本体ケーシング2内に挿入する。
そして、プロセスカートリッジ15を、ガイド部37に沿って後下側へ押し込み、その後、感光ドラム20のドラム軸10を支点として右側面視反時計回りに回動させる。
そして、感光ドラム20のドラム軸10が、ガイド部37の後端部内に配置され、ドラムカートリッジ把持部64が、レーザービームLと干渉しないようにレーザービームLの出射軌跡よりも下側に配置されると、プロセスカートリッジ15の本体ケーシング2への装着が完了する。
このとき、図10に示すように、現像カートリッジ19の被検知ギア116の左側面視時計回り方向上流側の周端部は、アクチュエータ132の検知部133に対して上側から当接される。
これにより、アクチュエータ132は、付勢部材(図示せず)の付勢力に抗して左側面視反時計回りに回動されて、検知位置に配置される。
また、プロセスカートリッジ15の本体ケーシング2への装着が完了すると、本体ケーシング2内の図示しない規制部材により、ロックレバー65のロック位置からロック解除位置への回動が規制されて、ロックレバー65がロック位置に固定される。
その後、本体ケーシング2のトップカバー7を閉鎖位置に配置させる。
なお、プロセスカートリッジ15の本体ケーシング2への装着動作において、ユーザの誤操作などにより、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態で、プロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に誤装着されるおそれがある。
その場合には、図16に示すように、現像カートリッジ19は、その上端部の前端部において、レーザービームLの出射軌跡の途中に配置され、レーザービームLと干渉される。つまり、感光ドラム20が露光されない。
また、図15に示すように、現像カップリング114は、本体カップリング131が嵌合されないように、本体カップリング131に対して前上側に配置される。つまり、現像カートリッジ19に駆動力が伝達されない。
また、プロセスカートリッジ15を本体ケーシング2から離脱させるには、上記した装着動作と逆に、プロセスカートリッジ15および本体ケーシング2を操作する。
具体的には、トップカバー7を開放位置に配置させた後、プロセスカートリッジ15を前上側へ引き抜く。
5.新品検知動作
本体ケーシング2のトップカバー7を閉鎖位置に配置させると、トップカバー7の閉動作に連動して、本体ケーシング2内の本体カップリング131(図15仮想線参照)が現像カートリッジ19の現像カップリング114に相対回転不能に嵌合される。
その後、本体ケーシング2内の駆動源(図示せず)から、本体カップリング131を介して現像カップリング114に左側面視反時計回りの駆動力が伝達される。
すると、ギア列112を介して被検知ギア116に駆動力が伝達され、被検知ギア116が左側面視時計回りに回転される。
これにより、被検知ギア116の左側面視時計回り方向上流側の周端部が、アクチュエータ132の検知部133から後側へ離間される。
すると、アクチュエータ132は、付勢部材(図示せず)の付勢力によって左側面視時計回りに回動されて、非検知位置に配置される。
そして、被検知ギア116がさらに左側面視時計回りに回転されると、被検知ギア116の左側面視時計回り方向下流側の周端部が、アクチュエータ132の検知部133に対して上側から当接される。
すると、アクチュエータ132は、付勢部材(図示せず)の付勢力に抗して左側面視反時計回りに回動されて、検知位置に配置される。
そして、被検知ギア116がさらに左側面視時計回りに回転されると、被検知ギア116の左側面視時計回り方向上流側の周端部において、アイドルギア120との噛合が解除される。なお、このとき、被検知ギア116の左側面視時計回り方向下流側の周端部は、アクチュエータ132の検知部133に対して上側から当接されたままである。
そして、本体ケーシング2内の制御部(図示せず)は、センサ(図示せず)が、アクチュエータ132が検知位置、非検知位置、検知位置の順に移動されたことを検知したときに、現像カートリッジ19が未使用である(現像剤カートリッジに関する情報の一例)と判断する。
また、使用途中の現像カートリッジ19が本体ケーシング2に装着されたときには、被検知ギア116とアイドルギア120との噛合が解除されているので、被検知ギア116は回転されず、被検知ギア116の左側面視時計回り方向下流側の周端部が、アクチュエータ132の検知部133に対して上側から当接され続ける。
これにより、アクチュエータ132は、検知位置に配置され続ける。
すると、本体ケーシング2内の制御部(図示せず)は、センサ(図示せず)が、アクチュエータ132が所定時間にわたって検知位置に配置され続けたことを検知したときに、現像カートリッジ19が使用途中である(現像剤カートリッジに関する情報の一例)と判断する。
なお、プロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に誤装着されている場合には、図17に示すように、被検知ギア116は、アクチュエータ132に接触しないように、アクチュエータ132に対して上側に配置される。つまり、アクチュエータ132は、非検知位置に配置され続ける。
すると、本体ケーシング2内の制御部(図示せず)は、センサ(図示せず)が、アクチュエータ132が所定時間にわたって非検知位置に配置され続けたことを検知したときに、プロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に誤装着されていると判断する。
その後、本体ケーシング2内の制御部(図示せず)は、図示しない表示パネルなどに、プロセスカートリッジ15が誤装着されていることを表示する。
6.作用効果
(1)このプロセスカートリッジ15によれば、図6に示すように、トナー収容室26から右側へ突出される充填部85を介して、トナーをトナー収容室26内に充填することができる。
そのため、トナーの充填作業において、充填部85に対して右側から容易にアクセスすることができ、現像カートリッジ19へのトナーの充填作業の効率化を図ることができる。
しかも、図12に示すように、充填部85を利用して、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
そのため、ロックレバー65に押圧される部分を別途設けることなく、現像カートリッジ19の小型化を図ることができる。
その結果、現像カートリッジ19へのトナーの充填作業の効率化と、現像カートリッジ19の小型化との両立を図ることができる。
(2)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図6および図12に示すように、後上側(感光ドラム20の回転軸線に直交する方向)に、現像カートリッジ19を移動させることができる。
そのため、現像カートリッジ19を、装着位置から離脱可能位置へ向かって後上側へ、確実に移動させることができる。
(3)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図6に示すように、現像ギア115が配置されない右壁81Rに充填部85が配置されている。
そのため、充填部85にアクセスするときに、現像ローラ34に駆動力を入力するための構成(駆動ユニット44)が邪魔にならない。
その結果、充填部85に対して、より容易にアクセスすることができる。
(4)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図11に示すように、ロックレバー65のリフト部72を充填部85の当接リブ79に当接させながら、現像カートリッジ19を装着位置(図8参照)から離脱可能位置(図14参照)へ移動させることができる。
そのため、現像カートリッジ19を、装着位置から離脱可能位置へ、円滑かつ確実に移動させることができる。
(5)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図13に示すように、ロックレバー65は、充填部85の左右方向外側端部(具体的には、右端部)を押圧する。
そのため、充填部85の左右方向外側端部よりも左右方向内側において現像フレーム25を押圧する場合と比べて、より小さな押圧力で現像カートリッジ19を移動させることができる。
その結果、現像カートリッジ19を、装着位置から離脱可能位置へ容易に移動させることができる。
(6)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図9に示すように、充填筒部98および充填口100の下側内周面は、左右方向に投影したときに、トナー収容室26の下壁83と重なるように配置されてもよい。
そのため、充填筒部98の下端部を、トナー収容室26の下壁83の近傍に配置することができる。
その結果、充填筒部98の下端部をロックレバー65で容易に押圧することができ、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ円滑に移動させることができる。
(7)このプロセスカートリッジ15によれば、図9に示すように、充填筒部98および充填口100の下側内周面は、左右方向に投影したときに、トナー収容室26の下壁83の内面よりも下側に配置されている。
そのため、トナー収容室26の小型化を図りながら、充填筒部98および充填口100を、下側に大型化することができる。
その結果、トナー収容室26へのトナーの充填作業を効率よく実施することができながら、現像カートリッジ19の小型化を図ることができる。
(8)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図11に仮想線で示すように、充填筒部98の下端縁は、左右方向に投影したときに、トナー収容室26の下端縁よりも下側に配置されている。
そのため、充填筒部98の下端部を、トナー収容室26の下壁83よりも下側に配置することができる。
その結果、充填筒部98の下端部をロックレバー65でより容易に押圧することができ、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へより円滑に移動させることができる。
(9)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図14に示すように、現像ローラ34は、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されたときに、感光ドラム20から離間される。
そのため、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されたときに、現像ローラ34と感光ドラム20とが摺擦され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19のドラムカートリッジ18に対する着脱作業において、現像ローラ34および感光ドラム20が摩耗することを防止できる。
(10)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図3および図15に示すように、ドラムカートリッジ18は、前後方向(現像ローラ34の感光ドラム20からの離間方向)に沿って延びるガイド溝(右壁52Rのガイド溝62、および、左壁52Lのガイド溝63)を備えている。
そのため、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、ガイド溝により、現像ローラ34を、感光ドラム20から前側(離間する方向)へ案内することができる。
そのため、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、現像ローラ34を、感光ドラム20から円滑に離間させることができる。
(11)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図8に示すように、現像カートリッジ19が装着位置に配置されているときには、現像カートリッジ把持部87の上端部が、ドラムカートリッジ把持部64の上端部よりも下側に配置されている。
そのため、現像カートリッジ19が装着位置に配置されているときには、ドラムカートリッジ把持部64に容易にアクセスすることができる。
その結果、現像カートリッジ19が装着された状態で、ドラムカートリッジ18を容易に取り扱うことができる。
また、図14に示すように、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されているときには、現像カートリッジ把持部87の上端部は、ドラムカートリッジ把持部64の上端部よりも上側に配置されている。
そのため、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されているときには、現像カートリッジ把持部87に容易にアクセスすることができる。
その結果、離脱可能位置に配置されている現像カートリッジ19を、ドラムカートリッジ18から容易に離脱させることができる。
(12)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図13に示すように、押圧部材66は、上下方向(移動方向)において遊びを有している。
そのため、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ移動させるときに、押圧部材66を、その遊びの分、現像カートリッジ19の移動に追従させることができる。
その結果、現像カートリッジ19の移動を押圧部材66が阻害することを抑制することができ、現像カートリッジ19を、より円滑に装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
(13)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図14に示すように、現像カートリッジ19は、離脱可能位置に配置されたときに、押圧部材66に対して上側から当接される。
そのため、押圧部材66を利用して、現像カートリッジ19を離脱可能位置に保持することができる。
その結果、現像カートリッジ19の構成の簡略化を図りながら、現像カートリッジ19を離脱可能位置に保持することができる。
(14)また、このプロセスカートリッジ15によれば、図12に示すように、簡易な構成で、充填筒部98を押圧することにより、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
(15)また、このプリンタ1によれば、図15に示すように、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に装着された場合に、現像カップリング114が、本体カップリング131に対して上側に配置される。
そのため、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に装着された場合には、現像カートリッジ19が駆動されない。
その結果、現像カートリッジ19が装着位置に配置されていない状態で画像形成動作が開始されることを防止できる。
(16)また、このプリンタ1によれば、図16に示すように、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に装着された場合に、現像カートリッジ19がレーザービームLと干渉する。
そのため、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に装着された場合には、感光ドラム20が露光されない。
その結果、現像カートリッジ19が装着位置に配置されていない状態で画像形成動作が開始されることを防止できる。
(17)また、このプリンタ1によれば、図17に示すように、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に装着された場合に、被検知ギア116が、アクチュエータ132に対して上側へ離間されている。
そのため、現像カートリッジ19が離脱可能位置に配置されている状態でプロセスカートリッジ15が本体ケーシング2に装着された場合に、現像カートリッジ19の使用または未使用に関する情報が検知されない。
その結果、簡易な構成で、現像カートリッジ19が装着位置に配置されていないことを検知することができる。
7.第1の変形例
図19を参照して、本発明の第1の変形例を説明する。なお、図19において、上記した実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
上記した実施形態では、ロックレバー65で充填部85の右端部を押圧すると、現像カートリッジ19は、まず、その右端部が上側へ押し上げられ、その後、左端部が、右端部に追従するように回動している。
対して、第1の変形例では、図19に示すように、ロックレバー65で充填部85の右端部を押圧したときに、現像カートリッジ19の左端部が右端部に追従しないように構成することもできる。
第1の変形例によれば、ロックレバー65で充填部85の右端部を押圧したときに、現像カートリッジ19を、左側へ向かうに従って下側へ傾けることができる。
これにより、充填部85の右端部に滞留するトナーを、その自重によってトナー収容室26内へ移動させることができる。
また、第1の変形例においても、上記した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
8.第2の変形例
図19〜21を参照して、本発明の第2の変形例を説明する。なお、図19〜21において、上記した実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
上記した実施形態では、充填筒部98に、ロックレバー65のリフト部72によって押圧される当接リブ79を設け、充填筒部98の前側に、ロックレバー65の規制部73が係合される被規制部86を設けている。
対して、第2の変形例では、図19および図20に示すように、トナーキャップ141に、ロックレバー65のリフト部72によって押圧される係合部の一例としての当接部145を設け、トナーキャップ141の被固定部104に、ロックレバー65の規制部73を係合させる。
(1)第2の変形例の構成
トナーキャップ141の鍔部103には、その後下側端縁から連続して後下側へ膨出する側面視略凸形状の当接部145が設けられている。
また、被固定部104の前端部は、前上側へ向かう頂部を有する側面視略楔形状に形成されている。
なお、現像フレーム25の右壁81Rには、被規制部86が設けられていない。また、キャップ固定ボス93は、充填部85の前上側において、ロック位置におけるロックレバー65の規制部73の下側に配置されている。
そして、ロックレバー65がロック位置に配置されたときには、ロックレバー65の規制部73は、被固定部104の前端部の上側に配置される。これにより、現像カートリッジ19は、装着位置(図19参照)から離脱可能位置(図示せず)への移動を規制されている。
(2)現像カートリッジのドラムカートリッジからの離脱
現像カートリッジ19をドラムカートリッジ18から離脱させるには、ます、ドラムカートリッジ18のロックレバー65をロック位置からロック解除位置へ向かって右側面視反時計回りに回動させる。
すると、図20に示すように、ロックレバー65の規制部73が被固定部104の前端部の上側から後側へ退避されて、被固定部104の後上側への移動が許容されるとともに、ロックレバー65のリフト部72の後端部が、現像カートリッジ19のトナーキャップ141の当接部145に前下側から当接(係合)される。
そして、ロックレバー65をさらに右側面視反時計回りに回動させると、ロックレバー65のリフト部72の後端部によって、トナーキャップ141の当接部145が後上側へ押圧(付勢)される。
すると、図21に示すように、ロックレバー65がロック解除位置に配置されて、現像カートリッジ19が、感光ドラム20に接触される現像カートリッジ19の後端部を支点として、右側面視時計回りに回動される。
(3)第2の変形例の作用効果
(3−1)第2の変形例のプロセスカートリッジ15によれば、図20および図21に示すように、簡易な構成で、トナーキャップ141の当接部145を押圧することにより、現像カートリッジ19を装着位置から離脱可能位置へ移動させることができる。
(3−2)また、第2の変形例のプロセスカートリッジ15によれば、図19に示すように、トナーキャップ141の被固定部104を利用して、現像カートリッジ19の装着位置から離脱可能位置への移動を規制することができる。
そのため、現像カートリッジ19の構成の簡略化を図りながら、現像カートリッジ19の装着位置から離脱可能位置への移動を規制することができる。
(3−3)また、第2の変形例においても、上記した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、上記した当接部145は、トナーキャップ141と一体的に形成されているが、当接部145は、トナーキャップ141と別体として形成されてもよい。また、当接部145は、摩擦係数が比較的大きい、ゴムなどの材料から形成することもできる。また、当接部145は、トナーキャップ141に凹部として形成することもできる。また、当接部145は、トナーキャップ141に複数設けることもできる。
8.他の変形例
上記したプリンタ1は、本発明の画像形成装置の一実施形態であり、本発明は、上記した実施形態に限定されない。
本発明の画像形成装置には、上記したモノクロプリンタの他、カラープリンタとして構成することもできる。
画像形成装置をカラープリンタとして構成する場合には、複数の感光体と記録媒体搬送部材とを備えるダイレクト方式のタンデム型カラープリンタや、複数の感光体と、中間転写体と、転写部材とを備える中間転写方式のタンデム型カラープリンタとして構成することができる。
さらに、現像カートリッジ19は、現像ローラ34を有するフレームに対し、トナーが収容されるトナーカートリッジが着脱自在に装着されるように構成することもできる。
また、感光体としては、上記した感光ドラム20の他、例えば、感光ベルトなどを適用することもできる。
また、現像剤担持体としては、上記した現像ローラ34の他、例えば、現像スリーブ、現像ベルト、ブラシ状のローラなどを適用することもできる。
また、上記した供給ローラ33に代えて、例えば、供給スリーブ、供給ベルト、ブラシ状のローラなどの供給部材を適用することもできる。
また、上記したアジテータ29に代えて、例えば、オーガスクリューや搬送ベルトなどの搬送部材を適用することもできる。
また、上記した転写ローラ21に代えて、例えば、転写ベルト、転写ブラシ、転写ブレード、フィルム型転写装置などの接触型の転写部材や、例えば、コロトロンタイプなどの非接触型の転写部材などを適用することもできる。
また、上記したスコロトロン型帯電器22に代えて、例えば、コロトロン型帯電器、鋸歯状の放電部材などの非接触型の帯電器や、帯電ローラなどの接触型の帯電器などを適用することもできる。
さらに、本発明の画像形成装置は、画像読取部などを装備して、複合機として構成することもできる。
また、上記した駆動ユニット44に備えられるギア列112は、駆動伝達機構の一例であるが、駆動伝達機構は、例えば、ベルトや摩擦車などを用いて構成することもできる。
また、上記した押圧部材66は、角筒形状の本体部材74と、圧縮コイルばねからなるばね部材75とを備えているが、ばね部材75は、例えば、板ばね、ゴム部材、ねじりばねなどを用いることもできる。また、押圧部材66は、本体部材74を備えずに、ばね部材75のみから形成することもできる。
また、上記した当接リブ79は、充填筒部98と一体的に形成されているが、当接リブ79は、充填筒部98と別体として形成されてもよい。また、当接リブ79は、摩擦係数が比較的大きい、ゴムなどの材料から形成することもできる。また、当接リブ79は、充填筒部79に凹部として形成することもできる。また、当接リブ79は、充填筒部98に複数設けることもできる。
1 プリンタ
2 本体ケーシング
15 プロセスカートリッジ
16 スキャナユニット
18 ドラムカートリッジ
19 現像カートリッジ
20 感光ドラム
25 現像フレーム
26 トナー収容室
34 現像ローラ
62 ガイド溝
63 ガイド溝
64 ドラムカートリッジ把持部
65 ロックレバー
66 押圧部材
73 規制部
79 当接リブ
81L 左壁
81R 右壁
85 充填部
87 現像カートリッジ把持部
98 充填筒部
100 充填口
101 トナーキャップ
104 被固定部
114 現像カップリング
115 現像ギア
116 被検知ギア
131 本体カップリング
132 アクチュエータ
141 トナーキャップ
145 当接部
L レーザービーム

Claims (19)

  1. 現像剤を収容するための筐体を有する現像剤カートリッジと、
    感光体を有し、前記現像剤カートリッジが着脱可能な感光体カートリッジと
    を備え、
    前記現像剤カートリッジは、前記感光体カートリッジに装着された装着位置と、前記感光体カートリッジから離脱可能な離脱可能位置とに移動するように構成され、
    前記筐体は、
    現像剤を収容するための現像剤収容部と、
    前記現像剤カートリッジの前記装着位置から前記離脱可能位置への移動方向と直交する直交方向において前記現像剤収容部から外側へ突出され、現像剤を前記現像剤収容部内に充填するための充填部と
    を備え、
    前記感光体カートリッジは、前記充填部を付勢することにより前記現像剤カートリッジを前記装着位置から前記離脱可能位置へ移動させるように構成される付勢部材を備える
    ことを特徴とする、プロセスカートリッジ。
  2. 前記感光体は、前記直交方向に沿って延びる回転軸線を回転中心として回転するように構成され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。
  3. 前記現像剤カートリッジは、
    現像剤を担持するように構成される現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体に駆動力を入力するための回転体と
    を備え、
    前記筐体は、前記現像剤収容部を挟んで前記直交方向に互いに間隔を隔てて配置される第1側壁と第2側壁とを有し、
    前記回転体は、前記第1側壁に対して前記現像剤収容部の反対側に配置され、
    前記充填部は、前記第2側壁に対して前記現像剤収容部の反対側に配置されている
    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。
  4. 前記充填部は、前記付勢部材によって押圧されたときに前記付勢部材に係合されるように、前記付勢部材に向かって、前記直交方向と交差する方向に突出される係合部を備えることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  5. 前記付勢部材は、前記充填部の前記直交方向外側端部を押圧するように構成されることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  6. 前記直交方向に投影したときに、前記充填部の前記移動方向上流側端部の内面は、前記現像剤収容部の前記移動方向上流側壁と重なるように配置されることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  7. 前記直交方向に投影したときに、前記充填部の前記移動方向上流側端部の内面は、前記現像剤収容部の前記移動方向上流側壁の内面よりも前記移動方向上流側に配置されることを特徴とする、請求項6に記載のプロセスカートリッジ。
  8. 前記直交方向に投影したときに、前記充填部の前記移動方向上流側端縁は、前記現像剤収容部の前記移動方向上流側端縁よりも前記移動方向上流側に配置されることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  9. 前記現像剤カートリッジは、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体を備え、
    前記現像剤担持体は、
    前記現像剤カートリッジが前記装着位置に配置されたときに前記感光体に接触され、
    前記現像剤カートリッジが前記離脱可能位置に配置されたときに前記感光体から離間されることを特徴とする、請求項1ないし8のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  10. 前記感光体カートリッジは、前記現像剤担持体の前記感光体からの離間方向に沿って延びる案内部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。
  11. 前記現像剤カートリッジは、前記現像剤カートリッジを把持するための第1把持部を備え、
    前記感光体カートリッジは、前記感光体カートリッジを把持するための第2把持部を備え、
    前記現像剤カートリッジが前記装着位置に配置されたときには、前記第1把持部の前記移動方向下流側端部は、前記第2把持部の前記移動方向下流側端部よりも前記移動方向上流側に配置され、
    前記現像剤カートリッジが前記離脱可能位置に配置されたときには、前記第1把持部の前記移動方向下流側端部は、前記第2把持部の前記移動方向下流側端部よりも前記移動方向下流側に配置される
    ことを特徴とする、請求項1ないし10のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  12. 前記感光体カートリッジは、前記現像剤カートリッジを前記感光体へ向かって押圧する押圧部材を備え、
    前記押圧部材は、前記移動方向において遊びを有していることを特徴とする、請求項1ないし11のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  13. 前記現像剤カートリッジは、前記離脱可能位置に配置されたときに、前記押圧部材に対して前記移動方向下流側から当接されることを特徴とする、請求項12に記載のプロセスカートリッジ。
  14. 前記充填部は、
    前記現像剤収容部内に連通され、前記現像剤収容部から前記直交方向外側へ突出される筒部と、
    前記筒部の前記直交方向外側端部を閉鎖するための閉鎖部材と
    を有することを特徴とする、請求項1ないし13のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  15. 前記充填部は、
    前記現像剤収容部内に連通される充填口と、
    前記充填口を閉鎖するための閉鎖部材と
    を有することを特徴とする、請求項1ないし13のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  16. 前記付勢部材は、前記現像剤カートリッジの前記装着位置から前記離脱可能位置への移動を規制するための規制部材を備え、
    前記閉鎖部材は、前記規制部材によって規制されるように構成される被規制部を備える
    ことを特徴とする、請求項14または15に記載のプロセスカートリッジ。
  17. 請求項1ないし16のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジと、
    前記プロセスカートリッジを着脱できるように構成される装置本体と
    を備え、
    前記現像剤カートリッジは、装置本体からの駆動力を受けるための現像カップリングを備え、
    前記装置本体は、前記現像カップリングに対して駆動伝達可能に嵌合されるように構成される本体カップリングを備え、
    前記現像カップリングは、前記現像剤カートリッジが前記装着位置に配置されている状態において、前記本体カップリングが嵌合される位置に配置され、前記現像剤カートリッジが前記離脱可能位置に配置されている状態において、前記本体カップリングが嵌合されない位置に配置される
    ことを特徴とする、画像形成装置。
  18. 前記装置本体は、前記感光体を露光するためのレーザ光を出射するように構成される露光部材を備え、
    前記現像剤カートリッジは、前記装着位置に配置されている状態において前記レーザ光と干渉せず、前記離脱可能位置に配置されている状態において前記レーザ光と干渉するように構成されることを特徴とする、請求項17に記載の画像形成装置。
  19. 前記装置本体は、前記現像剤カートリッジに関する情報を検知するための検知手段を備え、
    前記現像剤カートリッジは、前記現像剤カートリッジに関する情報を有し、前記検知手段によって検知されるように構成される被検知部材を備え、
    前記被検知部材は、前記現像剤カートリッジが前記装着位置に配置されている状態において前記検知手段によって検知される位置に配置され、前記現像剤カートリッジが前記離脱可能位置に配置されている状態において前記検知手段によって検知されない位置に配置されることを特徴とする、請求項17または18に記載の画像形成装置。
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