KR100408617B1 - 프로세스 카트리지용 재생 방법 - Google Patents

프로세스 카트리지용 재생 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈식으로 장착가능한 프로세스 카트리지의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 프로세스 카트리지는 전자사진 감광 드럼을 지지하기 위한 제1 프레임과, 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상 롤러를 지지하고 현상 롤러에 의해 정전 잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수용하는 제2 프레임을 포함하고, 제1 프레임과 제2 프레임은 서로 회전식으로 결합되고, 상기 방법은, (가) 제1 프레임과 제2 프레임을 서로 분리시키는 프레임 분리 단계와, (나) 현상 롤러 상에 전착된 현상제의 양을 조절하도록 제2 프레임에 장착된 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 분해하는 현상 블레이드 분해 단계와, (다) 상기 제2 프레임과 현상 블레이드 사이에 밀봉 재료를 장착하는 밀봉 재료 장착 단계와, (라) 현상제 수용부 내에 수용된 현상제를 공급용 현상제 공급 개구를 통해 현상 롤러로 충전하는 현상제 충전 단계와, (마) 현상 블레이드를 제2 프레임에 장착하는 현상 블레이드 장착 단계와, (바) 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 단계를 포함한다.

Description

프로세스 카트리지용 재생 방법{REMANUFACTURING METHOD FOR PROCESS CARTRIDGE}
본 발명은 프로세스 카트리지를 재생하기 위한 방법에 관한 것이다. 프로세스 카트리지란 대전 수단, 현상 수단 또는 세척 수단 및 전자사진 감광 부재가 일체로 배치되고 화상 형성 장치의 주조립체에 제거가능하게 장착할 수 있는 카트리지를 의미하는 것으로, 대전 수단, 현상 수단 및 세척 수단들중 적어도 하나의 수단 및 화상 담지 장치가 일체로 배치되어 화상 형성 장치의 주조립체에 제거가능하게 장착될 수 있는 카트리지 또는 적어도 하나의 현상 수단 및 전자사진 감광 수단이 일체로 배치되고 화상 형성 장치의 주조립체에 제거가능하게 장착가능한 카트리지를 의미한다.
화상 형성 장치는, 예컨대 전자사진 복사 기계, 전자사진 프린터(예컨대 발광 다이오드(LED) 프린터 또는 레이저 비임 프린터), 전자사진 팩스기, 전자사진 워드 프로세서 등을 포함한다.
통상적으로, 전자사진 화상 형성 프로세스를 허용하는 화상 형성 장치는 프로세스 카트리지 시스템도 채용하는데, 여기에는 전자사진 감광 부재 및 전자사진 감광 부재에 작용하는 프로세싱 부재가 화상 형성 장치의 주조립체에 제거 가능하게 장착 가능한 카트리지에 일체로 배치된다. 이 프로세스 카트리지 시스템은 사용자가 서비스 기사에게 의존하지 않고 화상 형성 장치를 유지하는 것을 가능하게 하여 현저하게 작동 효율을 높인다. 따라서, 프로세스 카트리지 시스템은 화상 형성 장치의 분야에서 광범위하게 사용된다.
프로세스 카트리지는 현상제를 사용하여 기록 매체 상에 화상을 형성한다. 따라서, 현상제는 화상 형성이 수행될 때 소모된다. 따라서, 프로세스 카트리지 내의 현상제가 프로세스 카트리지를 구입한 사용자가 만족할 정도의 질의 화상을 형성할 수 없게 되는 시점까지 소모됨에 따라, 프로세스 카트리지는 상업적 가치를 잃게 된다.
현상제의 소모로 인하여 상업적인 가치를 잃은 프로세스 카트리지의 상업적 가치를 재생시키기 위한 방법에 대한 큰 요구가 있다. 따라서, 프로세스 카트리지를 재생시키기 위한 간단한 방법에 대한 큰 요구가 있다.
본 발명의 주요 목적은 프로세스 카트리지를 재생시키기 위한 간단한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 사용자가 만족할 만한 질의 화상을 형성할 수 없는 시점까지 현상제가 소모됨으로 인해 상업적 가치가 상실된 후에 상업적 가치를 재생할 수 있는 프로세스 카트리지와 이러한 카트리지를 재생하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 태양에 의하면, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈식으로 장착가능한 프로세스 카트리지의 제조 방법이 제공되며, 상기 프로세스 카트리지는 전자사진 감광 드럼을 지지하기 위한 제1 프레임과, 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상 롤러를 지지하고 현상 롤러에 의해 정전 잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수용하는 제2 프레임을 포함하고, 제1 프레임과 제2 프레임은 서로 회전식으로 결합되고, 상기 방법은
(가) 제1 프레임과 제2 프레임을 서로 분리시키는 프레임 분리 단계와,
(나) 현상 롤러 상에 전착된 현상제의 양을 조절하도록 제2 프레임에 장착된 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 분해하는 현상 블레이드 분해 단계와,
(다) 상기 제2 프레임과 현상 블레이드 사이에 밀봉 재료를 장착하는 밀봉 재료 장착 단계와,
(라) 현상제 수용부 내에 수용된 현상제를 공급용 현상제 공급 개구를 통해 현상 롤러로 충전하는 현상제 충전 단계와,
(마) 현상 블레이드를 제2 프레임에 장착하는 현상 블레이드 장착 단계와,
(바) 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 태양에 있어서, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈식으로 장착가능한 프로세스 카트리지의 제조 방법이 제공되며, 상기 프로세스 카트리지는 전자사진 감광 드럼을 지지하기 위한 제1 프레임과, 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상 롤러를 지지하고 현상 롤러에 의해 정전잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수용하는 제2 프레임을 포함하고, 제1 프레임과 제2 프레임은 서로 회전식으로 결합되고, 상기 방법은
(가) 제1 프레임과 제2 프레임을 서로 분리시키는 프레임 분리 단계와,
(나) 현상 롤러 상에 전착된 현상제의 양을 조절하도록 제2 프레임에 장착된 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 분해하는 현상 블레이드 분해 단계와,
(다) 상기 제2 프레임과 현상 블레이드 사이에 밀봉 재료를 장착하는 밀봉 재료 장착 단계와,
(라) 현상 블레이드를 제2 프레임에 장착하는 현상 블레이드 장착 단계와,
(마) 현상제 수용부 내에 마련된 현상제 충전 포트를 통해 현상제 수용부 내로 현상제를 충전하는 현상제 충전 단계와,
(바) 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 태양에 있어서, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈식으로 장착가능한 프로세스 카트리지의 제조 방법이 제공되며, 상기 프로세스 카트리지는 전자사진 감광 드럼과, 상기 전자사진 감광 드럼 상에 잔류한 현상제를 제거하는 세척 블레이드를 지지하기 위한 제1 프레임과, 전자사진 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상 롤러를 지지하고 현상 롤러에 의해 정전 잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수용하는 현상제 수용부를 구비한 제2 프레임을 포함하고,
(가) 제1 프레임과 제2 프레임을 서로 분리시키는 프레임 분리 단계와,
(나) 제1 프레임에 장착된 전자사진 감광 드럼을 새로운 전자사진 감광 드럼으로 교환하는 드럼 교환 단계와,
(다) 제2 프레임에 장착된 현상 롤러를 분해하는 현상 롤러 분해 단계와,
(라) 현상 롤러 상에 전착된 현상제의 양을 조절하도록 제2 프레임에 장착된 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 분해하는 현상 블레이드 분해 단계와,
(마) 상기 제2 프레임과 현상 블레이드 사이에 밀봉 재료를 장착하는 밀봉 재료 장착 단계와,
(바) 현상제 수용부 내에 수용된 현상제를 공급용 현상제 공급 개구를 통해 현상 롤러로 충전하는 현상제 충전 단계와,
(사) 현상 블레이드를 제2 프레임에 장착하는 현상 블레이드 장착 단계와,
(아) 현상 롤러를 제2 프레임에 장착하는 현상 롤러 장착 단계와,
(바) 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 단계를 포함한다.
본 발명의 재생 방법에 의해 재생된 프로세스 카트리지가 또한 제공된다.
본 발명의 이러한 및 기타 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 함께 본 발명의 양호한 실시예의 이후의 기술을 고려하여 더욱 명백해질 것이다.
도1은 프로세스 카트리지가 적절하게 장착된 화상 형성 장치의 전체의 수직 단면도,
도2는 화상 형성 장치의 외부 사시도.
도3은 프로세스 카트리지의 수직 단면도.
도4는 프로세스 카트리지의 외부 사시도.
도5는 안내 부재 좌측의 사시도.
도6은 안내 부재의 우측의 사시도.
도7은 주요 구조부 즉, 프레임으로 분리되는 프로세스 카트리지의 수직 단면도.
도8a는 감광 드럼의 축성을 구비하는 평면에서의 감광 드럼의 단면도이고, 도8b는 감광 드럼의 축선에 대해 수직인 평면에서 감광 드럼의 단면도.
도9는 금속 샤프트와 접촉하는 전기 전도성 부재의 사시도.
도10은 대전 롤러의 베어링의 전방도.
도11은 서로 중첩되는 방식으로 도시하기 위한 파열 방지 시트 및 토너 누설 방지 밀봉부의 전방도.
도12는 위치 관계를 도시하기 위한 현상 블레이드, 토너 누설 방지 밀봉부 및 파열 방지 시트의 사시도.
도13a는 도11의 선A-A에서의 현상 슬리브, 토너 누설 방지 밀봉부 및 파열 방지 시트의 단면도이고, 도13b는 도11의 평면 B-B에서의 현상 슬리브 및 파열 방지 시트의 단면도.
도14a 및 도14b는 파열 방지 시트가 굴곡된 상태의 현상 슬리브 및 파열 방지 시트의 단면도.
도15는 예리한 에지를 갖는 리브가 현상 블레이드의 역할을 하는 프로세스 카트리지의 일부의 확대 단면도.
도16은 커버 필름이 대각선 방향으로 인출된 방식을 도시하기 위한, 프로세스 카트리지의 사시도.
도17은 대각선으로 인출된 커버 필름과 토너 누설 방지 밀봉부 사이의 관계를 도시하기 위한 도면.
도18은 테어링 방지 시트가 토너 누설 방지 시트, 밀봉부의 에지 소정의 내부 상에 접합되는 것을 도시하기 위한, 테어링 방지 시트 및 토너 누설 방지 밀봉부의 사시도.
도19는 길이 방향에 대해 세척 블레이드의 양 단부에 위치된, 토너 누설 방지 밀봉부와 분할형 부재의 전방도.
도20은 길이 방향에 대해 세척 블레이드의 양 단부에 위치된 토너 누설 방지 밀봉부와 분할형 부재의 사시도.
도21은 현상 수단 보유 프레임이 그 주형으로부터 제거되는 방법을 도시하는 도면.
도22는 세척 수단 보유 프레임이 그 주형으로부터 제거되는 방법을 도시하기 위한, 토너 보유 프레임 및 현상 부재 보유 프레임의 사시도.
도23은 2개의 프레임이 초음파 용접에 의해 상호 용접되는 프로세스를 도시하기 위한, 토너 보유 프레임 및 현상 수단 보유 프레임의 사시도.
도24는 그 폭 방향에 대해 그 단부 모두가 위치설정 구멍 및 위치설정 조글을 각각 갖는 토너 보유 프레임 및 현상 수단 보유 프레임의 수직 단면도.
도25는 그 폭 방향에 대해 현상 수단 보유 프레임의 양 단부와 토너 보유 프레임의 양단부가 길이 방향으로 배열된 복수의 위치설정 구멍과 위치설정 조글에 각각 제공되는 경우를 도시하기 위한, 토너 보유 프레임의 사시도.
도26은 2개의 프레임이 연결 부재에 의해 연결되기 전의 연결 부재, 토너 보유 프레임 및 세척 수단 보유 프레임의 부분 확대 사시도.
도27a 및 도27b는 연결 부재의 부착 후의 연결 부재 및 그 인접부 각각의 사시도 및 단면도.
도28은 프로세스 카트리지의 좌측의 사시도.
도29는 프로세스 카트리지가 화상 형성 장치에 장착되는 프로세스 카트리지와 화상 형성 장치의 수직 단면도.
도30은 프로세스 카트리지가 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부에 장착되는 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부의 수직 단면도.
도31은 프로세스 카트리지가 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착에 장착되는 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부의 수직 단면도.
도32는 프로세스 카트리지가 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부에 장착된, 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부의 종단면도.
도33은 프로세스 카트리지가 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부에 장착된, 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부의 종단면도.
도34는 프로세스 카트리지가 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부로부터 해제된, 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 프로세스 카트리지 장착부의 종단면도.
도35는 프로세스 카트리지의 다양한 전기 접촉부의 위치설정을 보여주는, 길이 방향으로의 프로세스 카트리지의 일단부의 사시도.
도36은 주조립체의 다양한 전기 접촉부의 위치설정을 보여주는, 화상 형성 장치의 주조립체의 평면도.
도37은 전기 접촉부, 전기 접촉 핀 및 그 인접부의 구성을 도시하는 종단면도.
도38은 분해 전의 토너/현상 수단 보유 프레임의 일반적인 구성을 도시하는정면도.
도39는 제1 지지 부재가 제거되는 방식을 도시하는, 토너/현상 수단 보유 프레임의 사시도.
도40은 구동력 전달 기어열의 제거 후에 토너/현상 수단 보유 프레임의 사시도.
도41은 제2 지지 부재가 현상 수단 보유 프레임으로부터 제거되는 방식을 도시하는, 토너/현상 수단 보유 프레임의 사시도.
도42는 현상 슬리브 및 현상 블레이드가 현상 수단 보유 프레임으로부터 제거된, 현상 수단 보유 프레임, 현상 슬리브 및 현상 블레이드의 사시도.
도43은 토너가 프레임에 채워지는 방법을 도시하는, 토너/현상 수단 보유 프레임 및 깔때기의 종단면도.
도44는 제1 지지 부재에 만들어진 구멍을 도시하는 토너/현상 수단 보유 프레임의 측면도.
도45는 밀봉 부재를 프레임에 부착한 후에, 토너/현상 수단 보유 프레임 밀봉 부재의 정면도.
도46은 밀봉 부재를 프레임에 부착한 후에, 토너/현상 수단 보유 프레임의 일부분의 확대 단면도.
도47은 세척 유닛을 분해하는 방법을 도시하는, 세척 유닛 및 진공 노즐의 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 광학 시스템 2 : 기록 매체
4 : 전사 수단 7 : 감광드럼
9 : 노광부 10 : 현상 수단
11 : 세척 수단 12 : 토너 보유 프레임
15 : 화상 형성 장치 주조립체 35 : 드럼 셔터
다음에, 본 발명의 양호한 실시예가 설명될 것이다. 본 발명의 양호한 실시예의 다음의 설명은 프로세스 카트리지(B)의 짧은 치수 방향 또는 폭 방향은 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치 주조립체(15)에 장착되거나 또는 그로부터 해제되는 방향에 평행한 방향이고, 기록 매체가 이송되는 방향과 일치한다. 프로세스 카트리지(B)의 긴 치수 방향 또는 길이 방향은 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치 주조립체(15)에 장착되거나 또는 그로부터 해제되는 방향에 수직한 (대략 수직한) 방향이고, 기록 매체의 표면에 수직하며 기록 매체가 이송되는 방향에 수직한 (대략 수직한) 방향을 의미한다. 프로세스 카트리지(B)의 좌측 및 우측은, 기록 매체가 이송되는 방향의 관점에서 뒤로부터 볼 때 프로세스 카트리지의 좌측 및 우측을 의미한다.
{프로세스 카트리지 및 프로세스 카트리지를 내장한 화상 형성 장치 전체의 설명}
먼저, 통상의 화상 형성 장치의 전체 구조가 설명될 것이다. 도1은 프로세스 카트리지가 장착된 레이저 프린터, 즉 통상의 화상 형성 장치의 단면도이고, 도2는 화상 형성 장치의 외부 사시도이다. 도3은 프로세스 카트리지의 단면도이고, 프로세스 카트리지의 외부 사시도이다. 도1을 참조하면, 이 화상 형성 장치(A)에서는, 광학 시스템으로부터 화상 형성 정보에 따른 광화상을 감광 드럼에 투사함으로써, 잠상이 화상 담지 부재로서의 감광 드럼 상에 형성되고, 현상제(이후, 토너라 칭함)를 사용하여, 잠상을 현상함으로써 토너 화상이 형성된다. 토너 화상의 형성과 동기를 이루어, 기록 매체(2)는 이송 수단(3)에 의해 이송되고, 프로세스 카트리지(B)의 화상 형성부의 감광 드럼 상에 형성된 토너 화상은 기록 매체(2)로 전사된다. 다음에, 기록 매체(2)는 전사된 토너 화상이 기록 매체(2)에 고정되는 고정 수단(5)으로 이송된다. 다음에, 기록 매체(2)는 운반 트레이(6)로 배출된다. 도4를 참조하면, 상술된 화상 형성부를 포함하는 프로세스 카트리지(B)에서, 화상 형성 장치로서의 감광 드럼(7)은 회전되고, 감광 드럼(7)이 회전됨에 따라, 감광 드럼(7)의 주연면은 대전 수단(8)에 의해 균일하게 대전된다. 감광 드럼의 대전된 주연면은 노광부(9)를 통해 상술된 광학 시스템(1)으로부터 투사된 광화상에 노출된다. 그 결과, 잠상이 형성된다. 잠상은 현상 수단(10)에 의해 토너 화상 또는 잠상을 반사하는 가시 화상으로 현상된다. 다음에, 토너 화상은 전사 수단(4)에 의해 기록 매체(2)로 전사된다. 그 후, 감광 드럼(7) 상에 남아있는 토너 또는 잔류 토너는 세척 수단(11)에 의해 제거된다. 프로세스 카트리지(B)는 토너 저장통 등을 구비한 제1 프레임 또는 토너 보유 프레임(12)과, 현상 롤러 등을 구비한 제2 프레임 또는 현상 수단 보유 프레임(13)과, 감광 드럼(7) 및 세척 수단(11) 등을 구비한 제3 프레임 또는 세척 수단 보유 프레임(14)을 포함한다. 도2에서 관련 코드(15a)는 복사 카운트 설정 버튼과, 화상 밀도 설정 버튼과, 테스트 인쇄 버튼과, 카트리지 교체 경고 램프 등을 구비한 제어 패널을 나타낸다. 카트리지 교체 경고 램프는 이후 설명될 것이다.
다음에, 화상 형성 장치(A)의 여러 부분들과, 이 장치(A)에 장착되는 프로세스 카트리지(B)의 여러 부분들이 상세히 설명될 것이다.
{화상 형성 장치}
먼저, 화상 형성 장치(A)의 여러 부분들의 구조가 광학 시스템, 이송 수단, 전사 수단, 고정 수단 및 카트리지 장착 수단의 순서로 설명될 것이다.
(광학 시스템)
광학 시스템(1)은 외부 장치 등을 통해서 시스템에 판독된 화상 형성 정보에 따른 광화상을 감광 드럼(7) 상에 투사하는 시스템이다. 도1을 참조하면, 장치 주조립체(15)의 내부에 다각형 미러(1b), 스캐너 모터(1c), 집속 렌즈(1d), 반사 미러(1e) 및 레이저 다이오드(1f)가 배치된다. 외부 장치, 예를 들어 컴퓨터 또는 워드프로세스로부터 화상 신호를 받음에 따라, 레이저 다이오드(1f)는 화상 신호에 반응하여 광선을 방출하고, 방출된 광선은 화상 광선으로서 스캐너 모터(1c)에 의해 고속으로 회전되는 다각형 미러(1b)에 투사된다. 다각형 미러(1b)에 의해 반사된 화상 광선은 집속 렌즈(1d) 및 반사 미러(1e)를 통해 감광 드럼(7) 상에 투사되고, 감광 드럼(7)의 주연면을 선택적으로 노출시킨다. 그 결과, 화상 형성 정보에 따른 잠상은 감광 드럼(7)의 주연면 상에 형성된다.
(기록 매체 이송 수단)
다음에, 기록 매체(2)(예를 들어, 기록 종이, OHP 시트, 직물, 박판 등)를 이송하기 위한 이송 수단(3)의 구조가 설명될 것이다. 이 실시예에서, 기록 매체(2)는 카세트를 통해 수동 또는 자동의 2개의 상이한 방식으로 장치(15)에 급송될 수 있다. 기록 매체(2)를 수동으로 급송할 때, 단일 또는 다수의 기록 매체(2)가 급송 트레이(3a)에 위치된다. 다음에, 기록 매체(2)가 도1에 도시된 바와 같이 급송 트레이(3a)에 설정된 상태로 화상 형성 작동이 시작됨에 따라, 급송 트레이(3a) 내의 기록 매체(2)는 장치 주조립체(15)로 보내지고, 다수의 기록 매체(2)가 급송 트레이(3a) 내에 위치될 때, 한쌍의 분리 롤러(3c1, 3c2)에 의해 분리되면서 장치 주조립체(15)로 급송된다. 장치 조립체(15)로 급송된 후에, 기록 매체(2)는 한쌍의 정합 롤러(3d1, 3d2)에 쌍으로 끼어드는 방식으로 이송된다. 한쌍의 정합 롤러(3d1, 3d2)는 화상 형성 작동과 동기적으로 회전 구동되고, 화상 형성부로 이송되도록 기록 매체(2)를 해제시킨다. 기록 매체(2) 상에 화상을 형성한후에, 기록 매체(2)는 고정 수단(5)으로 이송된다. 그 후, 기록 매체(2)는 중간 배출 롤러 쌍(3e)과 한쌍의 배출 롤러(3f1, 3f2)에 의해 운반 트레이(6)로 배출된다. 중간 배출 롤러 쌍(3e)과 한쌍의 배출 롤러(3f1, 3f2) 사이에 기록 매체(2)를 안내하기 위한 한쌍의 안내 부재(3g)가 있다. 급송 트레이(3a)는 내부 부재(3a1) 및 외부 부재(3a2)를 포함한다. 급송 트레이(3a)가 사용되지 않을 때, 내부 부재(3a1)는 외부 부재(3a2) 내에 저장된다. 외부 부재(3a2)는 장치 주조립체(15)로부터 돌출되고, 장치 주조립체(15)의 외부의 일부를 구성한다.
상술한 카세트의 사용과 함께 기록 매체(2)를 급송하는 구조에 관하여, 도1을 참조하면, 장치 주조립체(15)에는 장치 주조립체(15)의 하부에 위치된 카세트(3h) 장착부가 제공된다. 기록 매체(2)가 수동으로 급송되지 않을 때, 상술한 기록 매체 카세트 장착부의 카세트(3h)의 기록 매체(2)는 픽업 롤러(3i) 및 한쌍의 급송 롤러(8j)에 의해 장치 주조립체(15)로 급송되고, 상부로부터 차례로 분리되면서 한쌍의 정합 롤러(3d1, 3d2)로 보내진다. 한쌍의 정합 롤러(3d1, 3d2) 후에, 기록 매체(2)는 수동으로 급송될 때와 동일한 방식으로 더욱 더 이송된다. 관련 코드(3k)는 카세트(3h) 내의 기록 매체(2)의 존재 유무를 검출하기 위한 센서를 나타낸다.
(전사 수단)
전사 수단(4)은 화상 형성부 내의 감광 드럼(7) 상에 형성된 토너 화상을 기록 매체(2)에 전사하기 위한 수단이다. 도1을 참조하면, 본 실시예의 전사 수단(4)은 전사 롤러(4)를 포함한다. 보다 상세하게는, 장치 주조립체(15)는 기록매체(2)가 전사 롤러(4)에 의해 프로세스 카트리지(B) 내의 감광 드럼(7) 상에 가압되도록 구성된다. 감광 드럼(7) 상의 토너 화상은 감광 드럼(7) 상에 형성된 토너 화상에 대한 극성이 역전되는 전압(본 실시예에서, 일정한 전류 제어를 수행하는 동안 대략 1000V의 교류 전압이 인가된다)을 인가함으로써 기록 매체(2)로 전사된다.
(고정 수단)
고정 수단(5)은, 토너 화상이 전사 롤러(4)에 전압을 인가함으로써 기록 매체(2)로 전사된 후에, 토너 화상을 기록 매체(2)에 고정시키기 위한 수단이다. 도1을 참조하면, 고정 수단(5)은 회전 구동되는 구동 롤러(5a) 및 히터(5c)를 내장한 고정 롤러(5b)를 구비한다. 고정 롤러(5b)는 구동 롤러(5a) 상에 가압되는 상태를 유지하고, 구동 롤러(5a)의 회전에 의해 회전된다. 화상 형성부에서 토너 화상이 전사되는 기록 매체(2)가 구동 롤러(5a)와 고정 롤러(5b) 사이를 지날 때, 압력은 롤러(5a, 5b)에 의해 기록 매체(2)를 죄는(pinch) 방식으로 기록 매체(2) 상에 인가되면서, 고정 롤러(5b) 내의 히터(5c)에 의해 발생된 열이 기록 매체(2)에 인가된다. 그 결과, 기록 매체(2) 상의 토너 화상은 기록 매체(2)에 고정된다.
(카트리지 장착 수단)
화상 형성 장치(A)에는 프로세스 카트리지 장착부가 제공되는데, 이는 화상 형성 장치(A) 내부에 있다. 프로세스 카트리지(B)는 커버(16)를 개방함으로써 장치 주조립체(15)에 장착되거나 또는 그로부터 해제된다. 보다 상세하게는, 장치주조립체(15)의 상부 부분에는 힌지(16a)를 사용하여 장치 주조립체(15)에 부착되는 커버(16)가 제공된다. 도5 및 도6을 참조하면, 장치 주조립체(15)에는 장치 주조립체(15)의 측벽의 좌측 및 우측 내향 표면에 각각 부착되는 좌측 안내 부재(17) 및 우측 안내 부재(18)가 또한 제공된다. 좌측 및 우측 안내 부재(17, 18)는 각각 서로 대칭적인 위치에 있고 내향 방향으로 하향 경사진 제1 안내부(17a, 18a) 및 제2 안내부(17b, 18b)를 포함한다. 제2 안내부(17b, 18b)는 각각 제1 안내부(17a, 18a) 위에 있다. 또한, 장치 주조립체(15)에는, 각각 제1 안내부(17a, 18b)의 최하부에 위치되는 프로세스 카트리지(B)의 드럼 베어링을 지지하기 위한 베어링부(17c, 18c)가 제공된다. 베어링부(17c, 18c)는 이하 설명될 것이다. 제2 안내부(17b, 18b)는 계단형 부분(17b1, 18b1)을 구비한다. 좌측 안내 부재(17)에는 제2 안내부(17b) 위에 위치되는 카트리지 회전 조절 안내부(17d)가 제공된다. 우측 안내 부재(18)에는, 제2 안내부(18b) 위에 위치되는 프로세스 카트리지(B)의 드럼 셔터(35)를 개폐하기 위한 셔터 캠부(18d)가 제공된다. 회전 조절부(17b) 및 셔터 캠부(18d) 위에는 한쌍의 가압 부재(19)가 일대일로 위치되고, 이들은 코일 스프링(19B)으로부터의 압력으로 장착된 프로세스 카트리지(B)가 하방으로 가압되는 상태를 유지시킨다. 또한, 장치 주조립체(15)에는, 프로세스 카트리지 위치설정 부재로서 좌측 및 우측 안내 부재(17, 18)의 전방 단부의 대략 직선 전방으로 (카트리지 삽입 방향의 관점에서) 일대일로 위치된 한쌍의 돌출부(20)가 제공된다.
커버(16)의 개방 후에, 프로세스 카트리지(B)는 안내 부재(17, 18) 각각의 제1 안내부(17a, 18a) 및 제2 안내부(17b, 18b)에 의해 안내되면서 장착된다. 프로세스 카트리지(B)의 장착의 프로세스는 프로세스 카트리지(B)가 이하 설명될 때 상세히 설명될 것이다.
(프로세스 카트리지)
다음으로, 화상 형성 장치(A) 안쪽으로 장착되는 프로세스 카트리지(B)의 다양한 부분의 구조가 기술될 것이다. 이러한 프로세스 카트리지(B)는 화상 담지 수단과 최소한의 한가지 프로세스 수단을 포함한다. 프로세스 수단에 관해서는, 예컨대 화상 담지 부재의 주연 표면을 대전시키기 위한 대전수단, 화상 담지 부재 상에 토너 화상을 형성하기 위한 현상 수단, 화상 담지 수단의 주연 표면 상에 잔류하는 토너를 제거하기 위한 세척 수단 등이 있다. 도3을 참조하면, 본 실시예의 프로세스 카트리지(B)는 하우징 또는 토너 보유 프레임(12), 현상 수단 보유 프레임(13) 및 세척 수단 보유 프레임(14)에 의해 일체로 커버 및 지지되는, 화상 담지 수단으로서의 전자 사진 감광 드럼(7), 대전 수단(8), 노광부(9), 토너를 사용하여 잠상을 현상하기 위한 현상 수단(10), 세척 수단(11) 등을 포함하며, 주조립체 장치(15)로 착탈 가능하다. 대전 수단(8), 노광부(9), 현상 수단(10) 및 세척 수단(11)은 감광 드럼(7)의 주연 표면을 둘러싸는 수단으로 배치된다.
다음으로, 프로세스 카트리지(B)의 다양한 부분의 구조는 감광 드럼(7), 대전 수단(8), 노광부(9), 현상 수단(10) 및 세척 수단(11)의 순서로 상세히 기술될 것이다.
(감광 드럼)
본 실시예의 감광 드럼(7)은 원통형 알루미늄 드럼인 기부 부재(7a) 및 상기원통형 알루미늄 드럼(7a)의 주연 표면 상에 코팅된 유기질 감광 물질층(7b)을 포함한다. 도7을 참조하면, 감광 드럼(7)에는 상기 감광 드럼(7)의 일단부에 길이 방향으로 고정된 헬리컬 기어(7c; 도8a)가 제공되고, 세척 수단 보유 프레임(15)에 회전 가능하게 부착된다. 구동력이 주조립체 장치 상의 미도시된 모터로부터 헬리컬 기어(7c)로 전달될 때, 감광 드럼(7)은 화상 형성 작동과 같이 도1의 화살표 방향에 의해 지시된 방향으로 회전한다. 보다 구체적으로는, 길이 방향에 평행한 면에서의 감광 드럼(7)의 단면도인 도8a를 참조하면, 감광 드럼(7)의 다른 단부에 부착된 기어 플렌지(7d)의 보스(7d1)는 세척 수단 보유 프레임(14)의 베어링부(14a)에 끼워 맞춰지고, (본 실시예에서, 강철 샤프트인) 금속 샤프트(21)는 수지 재료로 형성된 전술한 헬리컬 기어(7c)의 구멍에 끼워진다. 샤프트(21)는 세척 수단 보유 프레임(14)에 고정된다. 결과적으로, 감광 드럼(7)은 세척 수단 보유 프레임(14)에 회전 가능하게 부착된다. 샤프트(21)는 일편 부품이고 샤프트부(21a) 및 칼라부(21b)를 포함한다. 이것은 작은 스크류(21c)를 세척 수단 보유 프레임(14) 안쪽으로 나사 결합하여 세척 수단 보유 프레임(14)에 고정된다. 전술된 기어 플랜지(7d)는 스퍼 기어이고, 감광 드럼(7)의 회전력을 전사 롤러(4)로 전달하는데, 감광 드럼(7)은 전사 롤러(4)를 회전시키기 위해 헬리컬 기어(7c)가 주조립체 장치(15)로부터 구동력을 받을 때, 회전한다. 금속 샤프트(21)는 전기 전도성 부재이다. 금속 샤프트(21)가 삽입되는 감광 드럼(7)의 단부는 감광 드럼(7)의 기부(7a) 또는 알루미늄 드럼의 내부 표면과 접촉하여 위치하는 전기 전도성 부재(22)와 끼워 맞춰진다. (본 실시예에서 인청동으로 형성된다) 따라서, 금속 샤프트(21)가 헬리컬 기어(7c)의 구멍을 관통할 때, 이것은 전기 전도성 부재(22) 및 금속 샤프트(21)를 통해 감광 드럼(7)을 주조립체 장치(15)에 접지시키면서, 전기 전도성 부재(22)와 접촉한다. 보다 구체적으로, 도9를 참조하면, 전도성 부재(22)는 헬리컬 기어(7c)의 플랜지부(7c1)의 내향 표면으로부터 내향 돌출하는 한 쌍의 보스(7c2)를 전기 전도성 부재(22)의 한 쌍의 구멍에 하나씩 가압 맞춤하여 플랜지부(7c1)에 고정된다. 또한 전도성 부재(22)는 금속 샤프트(21)가 관통하는 구멍(22a)과, 그 구멍(22a) 안쪽으로 약간 연장하는 스프링 접촉부(22b)가 제공된다. 따라서, 금속 샤프트(21)가 구멍(22a)을 관통할 때, 샤프트(21)의 선단은 접촉부(22b)를 구멍으로부터 약간 푸시하는 수단으로 접촉부(22b)와 접촉하게 된다. 또한, 전도성 부재(22)에는 헬리컬 기어(7c)의 축선에 대해 대칭인 포크 선단을 갖는 한 쌍의 클로(claw)형 부분이 제공되고, 전도성 부재(22)의 반경 방향으로 연장한다. 따라서, 플랜지부(7c1)가 감광 드럼(7) 안쪽으로 끼워 맞춰지면서, 클로형 부분(22c)은 감광 드럼(7)의 내부 표면과 접촉한다.
화상 형성 작동에서, 감광 드럼(7)은 회전하고, 직류(DC) 및 교류(AC) 전압의 조합이 감광 드럼(7)에 접촉하여 위치한 대전 수단인 대전 롤러(8)에 가해진다. 결과적으로, 감광 드럼(7)의 주연 표면은 균일하게 대전된다. 감광 드럼(7)의 주연 표면을 균일하게 대전시키기 위해, 직류(DC) 및 교류(AC) 전압의 조합이 대전 롤러(8)에 가해지는 것이 요구될 뿐만 아니라, 교류(AC) 전압의 주파수가 높을 것이 요구된다. 그러나, 교류(AC) 전압의 주파수가 약 200Hz보다 높을 때, 감광 드럼(7) 및 대전 롤러(8)가 진동할 때 발생하는 소위 "대전 소음(charging noise)"이 커지게 된다. 보다 구체적으로는, 교류(AC) 전압이 대전 롤러(8)에 가해질 때, 감광 드럼(7) 및 대전 롤러(8)가 정전기력에 의해 상호간에 끌리게 된다. 교류(AC) 전압이 최대 또는 최소값을 취할 때, 감광 드럼(7) 및 대전 롤러(8)가 상호간에 이끌리게 되는 정전기력이 최대가 되고, 대전 롤러(8)가 감광 드럼(7) 쪽으로 변형된다. 다른 한편으로는, 교류(AC) 전압이 중간값을 취할 때, 정전기력은 상대적으로 작어져서 대전 롤러(8)의 탄성이 그 본래 형태를 복원하게 하는데, 즉, 변형된 대전 롤러(8)가 감광 드럼(7)으로부터 이격하는 방향으로 이동하게 한다. 따라서, 감광 드럼(7) 및 대전 롤러(8)는 교류 전압의 주파수의 두배로 진동한다. 또한, 대전 롤러(8)가 정전기력에 의해 감광 드럼(7) 쪽으로 끌릴 때, 젖은 유리를 손으로 문지를 때 손가락이 유리 표면 상에서 고착되고 미끌어지듯이, 대전 롤러(8) 및 감광 드럼(7)은 간헐적으로 상호간에 고착하고 미끌어져서 상호 제동하는 방식으로 작동된다. 고착 및 미끄러짐 또한 소위 대전 소음에 부가하여 소음을 내는 대전 롤러(8) 및 감광 드럼(7)의 진동을 유발한다.
따라서, 본 실시예에서, 감광 드럼(7)의 진동을 감소시키기 위해, 감광 드럼(7)의 반경 방향에 평행한 평면에서의 감광 드럼(7)의 단면인 도8b 및 도8a에 도시된 바와 같이, 감광 드럼(7)의 축방향에 관해 감광 드럼(7)의 약 중간 지점은 강성 또는 탄성 재료로 형성된 충전제(7e)로 충전된다. 충전제(7e)의 재료에 대해서는, 알루미늄 또는 황동과 같은 금속 재료, 시멘트 또는 석고와 같은 세라믹 재료, 또는 천연 고무와 같은 고무 재료가 사용될 수도 있다. 상기 열거된 재료 중에서 최적의 재료가 생산성, 공정 능력, 중량 효과 및 비용 등과 같은 요소를 감안하여 선택된다. 첨언하면, 본 실시예에서는 약 120g의 알루미늄이 충전제(7e)로 사용된다.
충전제(7e)의 모양은 둥근 기둥 또는 실린더와 같을 수 있다. (도8b에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 둥근 기둥 모양이다) 보다 구체적으로는, 감광 드럼(7)의 내경보다 약 100㎛ 작은 외경인 충전제(7e)가 감광 드럼(7)의 중공 기부(7a) 안쪽으로 삽입되고, 감광 드럼(7)의 전술한 부분에 고정된다; 감광 드럼(7)의 기부(7a)의 내부 표면 및 충전제(7e)의 주연 표면 사이의 간격은 100㎛를 넘지 않으며, 충전제(7e)의 주연 표면 또는 감광 드럼(7)의 기부(7a)의 내부 표면을 (예컨대, 시아노아크릴(cyanoacrylate), 에폭시 수지(epoxy resin) 등과 같은) 접착제로 코팅한 후 충전제(7e)가 감광 드럼(7)의 기부(7a) 안쪽으로 삽입된다.
감광 드럼(7) 내에서의 충전제(7e)의 위치는 화상 형성 작동 중의 감광 드럼(7)의 회전 결과인 진동을 최소화하여 감광 드럼(7)이 안정된 수단으로 회전하도록 한다. 따라서, 대전 롤러(8)로 가해지는 교류의 주파수가 증가되더라도, 대전 소음은 작게 유지된다.
(대전 수단)
대전 수단은 감광 드럼(7)의 주연 표면을 대전시키기 위한 수단이다. 본 실시예에서, 일본 공개 공보 특허 출원 제63-149669호에 개시된 것과 같은 소위 접촉 대전 수단이 채용된다. 보다 구체적으로는, 도10을 참조하면, 대전 롤러(8)는 세척 수단 보유 프레임(14) 내에 회전 가능하게 배치된다. 이러한 대전 롤러(8)는 금속 롤러 샤프트(8a), 상기 샤프트(8a)의 주연 표면 상에 위치한 전기 전도성 탄성층, 상기 전기 전도성 탄성층 상에 위치한 높은 전기 저항을 갖는 탄성층 및 높은 전기 저항을 갖는 탄성층 상에 적층된 보호막을 포함한다. 전기 전도성 탄성층은 탄소 입자가 살포된 EPPEM 또는 NBR과 같은 탄성 고무로 형성되고, 편향 전압이 롤러 샤프트(8a)에 가해지도록 한다. 높은 전기 저항을 갖는 탄성층은 우레탄 고무 등으로 형성되고, (예컨대, 탄소 입자와 같은) 전기 전도성 미세 입자의 극소량을 포함할 수 있다. 이것은 대전 롤러(8)가 전기 전도성이 높은 감광 드럼(7) 상에서의 핀 구멍 등과 접촉하게 되더라도 편향 전압이 급속히 강하되지 않도록, 감광 드럼(7)으로의 누수 전류의 양을 제한한다. 보호층은 N-메틸-메톡실-나일론으로 형성되고, 감광 드럼(7)의 주연 표면과 접촉함으로써 높은 전기 저항을 갖는 전기 전도성 층 및 탄성층 내의 플라스틱 재료가 감광 드럼(7)의 주연 표면의 성질을 대전시키는 것을 방지한다. 롤러 샤프트(8a)는 감광 드럼(7) 쪽으로 약간 미끌어지는 베어링(23, 24)을 개재시킴으로써, 세척 수단 보유 프레임(14)에 부착된다. 베어링(23, 24)은 한 쌍의 압축 스프링(25)에 의해 베어링(23, 24)을 가압하는 방향으로 생성된 압력하에 유지됨으로써, 대전 롤러(8)는 감광 드럼(7)과 접촉 유지된다. 따라서, 화상 형성 작동 중에, 대전 롤러(8)는 감광 드럼(7)의 회전에 의해 회전되고, 대전 롤러(8)가 회전할 때, 전술한 바와 같이 감광 드럼(7)의 주연 표면을 균일하게 대전시키도록 직류 및 교류 전압의 조합이 대전 롤러(8)에 가해진다. 직류 및 교류 전압의 조압을 대전 롤러(8)에 가하기 위해, 탄성 금속 전기 접촉 부재(26)가 롤러 샤프트(8a)의 축방향에 관해 금속 롤러 샤프트(8a)의 일 단부와 접촉 위치되어, 전압의 조합이 주조립체 장치 측으로부터 전기 접촉 부재(26)를 통해 대전 롤러(8)에 가해진다.
세척 수단 보유 프레임(14)에는 전기 접촉 부재(26)의 변형을 방지하기 위해 조절 부재(14b)가 제공된다. 조절 부재(14b)를 제공함으로써, 프로세스 카트리지(B)가 우발적으로 떨어지는 것과 같은 상황과 같이 도10의 좌측 방향으로 롤러 샤프트(8a)에 힘이 가해지더라도, 전기 접촉 부재(26)는 전기 접촉 부재(26)의 변형을 방지하는 조절 부재(14b)와 접촉하게 된다. 또한, 조절 부재(14b)가 대전 롤러(8)의 축방향에 관해 대전 롤러(8)의 좌측 방향 이동(도10에서 좌측 방향 이동)을 조절하도록 하기 위해, 대전 롤러(8)는 감광 드럼(7)의 상부 측면 상에 항상 잔류한다.
다른 한편으로, 대전 롤러(8)의 축방향에 관해 대전 롤러(8)의 다른 단부의 위치는 베어링(24)에 의해 고정된다. 보다 구체적으로는, 도10을 참조하면, 베어링(24)은 베어링(24)의 일체로 형성된 부분이며 베어링(24)의 주요 구조로부터 돌출하는 키(key)형 돌출부(24a)를 갖는다. 롤러 샤프트(8a)의 축방향에 관해 대전 롤러(8)의 단부는 도10에서 롤러 샤프트(8a)의 축방향에 관해 롤러 샤프트(8a)의 우측 방향 이동을 방지하도록 돌출부(24a)와 접촉하여 위치한다. 이러한 베어링(24)은 폴리아세탈(POM)로 형성되어 금속 롤러 샤프트(8a)가 그 위에서 부드럽게 활주하도록 하고, 마모 저항이 우수하다.
상술한 바와 같이, 축방향의 롤러 샤프트(8a)의 운동은 롤러 샤프트(8a)의축방향에서의 롤러 샤프트(8a)의 한 단부와 마모 저항 베어링(24)의 사이 및 롤러 샤프트(8a)의 다른 단부와 전기 접촉 부재(26) 사이의 접촉에 의해 조절되고, 따라서 롤러 샤프트(8a)는 세척 수단 보유 프레임(14)과 접촉되지 않는다. 세척 수단 보유 프레임(14)과 접촉하여 롤러 샤프트(8a)의 단부를 위치시킴으로써 축방향에서 롤러 샤프트(8a)의 운동을 조절하는 것이 가능하지만, 이러한 구조적 배열은 세척 수단 보유 프레임(14)이 금속 롤러 샤프트(8a)와 세척 수단 보유 프레임(14) 사이의 접촉의 결과로서 세척 수단 보유 프레임(14)에 발생되는 마모에 견딜 수 있는 폴리프로필렌 산화물(PPO)과 같은 재료로 형성될 필요가 있다. 비교해 보면, 롤러 샤프트(8a)와 세척 수단 보유 프레임(14) 사이의 마모가 없는 본 실시예와 같은 구조적 배열에서는 마모 저항의 관점에서 세척 수단 보유 프레임(14)을 강화시킬 필요가 없다. 따라서, 본 실시예에서, 세척 수단 보유 프레임(14)은 프로세스 카트리지(B)의 비용을 감소시키기 위해 PPO에 비해 저렴한 폴리프로필렌(PS)과 같은 재료로 형성될 수 있다. 베어링(24)용 재료의 선택은 폴리아세탈로 제한될 필요가 없다. 금속 롤러 샤프트(8a)와의 접촉에 의한 마모에 견딜 수 있는 한 어떤 재료도 만족된다. 예를 들면, 베어링(24)은 나이론 등으로 형성될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 감광 드럼(7)을 대전시키는 대전 롤러(8)에 인가된 전압은 피크 투 피크(peak-to-peak) 전압이 대략 1800V(Vpp≒1800V)인 교류 전압과 대략 -670V(Vdcl≒-670V)의 직류 전압의 조합이고, 일정 전류 제어가 수행된다. (노광부)
노광부(9)는 광학 시스템(1)으로부터 주사된 광화상에 대전 롤러(8)에 의해균일하게 대전된 감광 드럼(7)의 주연면을 노출시킴으로써 감광 드럼(7)의 주연면 상에 정전 잠상을 형성하기 위한 부분이다. 특히, 프로세스 카트리지(B)의 외부 사시도인 도4를 참조하면, 노광부는 광화상이 프로세스 카트리지(B)로 들어가는 것이 가능하도록 현상 수단 보유 프레임(13)과 세척 수단 보유 프레임(14) 사이에서 프로세스 카트리지(B)의 상부면에 제공된 개구(9)이다. 현상 수단 보유 프레임(13)의 상부 벽(13r)에는 직사각형 개구(9a)가 제공되고, 세척 수단 보유 프레임(14)의 상부 벽(14n)은 현상 수단 보유 프레임(13)과 세척 수단 보유 프레임(14)이 서로 연결됨에 따라, 직사각형 개구(9a)를 부분적으로 폐쇄하도록 설계된다.
(현상 수단)
다음으로, 현상 수단(10)이 설명된다.
현상 수단(10)은 토너의 사용으로, 노출을 통해 감광 드럼(7) 상에 형성된 정전 잠상을 시각화하는 수단이다. 본 실시예에서, 화상 형성 장치(A)가 현상제로서 자기 및 비자기 토너를 사용할 수 있지만, 단일 부품 자기 토너를 포함하는 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A)에 장착된다.
현상용으로 사용되는 전술한 자기 토너는 결합 수지로서 폴리스티렌 수지, 특히 스티렌-아크릴 수지를 사용한다. 자기 토너용 착색제로는 예를 들면, 카본 블랙, 구리 프탈로시아닌(phthalocyanine), 블랙 철 산화물 등의 공지된 종래의 보조제가 사용된다. 자기 토너에 함유되는 미세 자기 입자들로는, 자기장에 위치될 때 자화되는 물질, 예를 들면 철, 코발트, 또는 니켈과 같은 강자성 금속 입자들, 및 마그네타이드 또는 페라이트와 같은 금속 합금 또는 화합물이 사용된다.
프로세스 카트리지(B)의 단면도인 도3을 참조하면, 전술한 자기 토너의 사용과 함께 토너 화상을 형성하기 위한 현상 수단(10)은 토너를 저장하기 위한 토너 저장 상자(10a)를 갖는다. 토너 저장 상자(10a)에는, 토너를 토너 저장 상자(10a) 밖으로 보내기 위한 화살표로 표시된 방향으로 회전하는 토너 전달 부재(10b)가 배치된다. 토너 저장 상자(10a) 밖으로 보내진 후에, 토너는 현상 롤러(10d)가 회전함에 따라, 자석(10c)을 포함하는 현상 롤러(10d)(이하에서, 현상 슬리브로 언급된다)의 주연면 상에 얇은 층으로 코팅된다. 토너 층이 현상 슬리브(10d) 상에 형성되는 동안, 토너는 감광 드럼(7) 상에 정전 잠상을 충분히 현상시키도록 토너와 현상 슬리브(10d) 사이의 마찰에 의해 대전된다. 우레탄 고무 또는 실리콘 고무로 형성되고, 소정 압력의 적용으로 현상 슬리브(10d)의 주연면과 접촉하여 위치된, 플레이트의 부품인 현상 블레이드(10e)가 있다. 고무의 탄성은 소정 압력을 발생시키기 위해 사용된다. 본 실시예에서, 대략 1600V(Vpp≒1600V)인 교류 전압과 대략 -500V(Vdc2≒-500V)의 직류 전압의 조합이 현상 바이어스로 인가된다. 이러한 현상 바이어스의 DC 요소(Vdc2)와 대전 바이어스의 DC 요소(Vdc1)(대략 -670V) 사이의 관계에서, Vdc1과 Vdc2의 차이가 -50V(+쪽으로 증가되는)를 초과할 경우, 흐린 화상이 생길 가능성이 있다. 또한, 토너 보유 프레임(12)에 속한 토너 전달 부재(10b) 및 토너 저장 상자(10a)와 현상 슬리브 및 현상 블레이드(10e)가 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착된다. 도3에서, 두 프레임(12, 13)은 폭방향으로 프로세스 카트리지(B)의 양 단부에서 에지(D)를 따라 초음파 용접으로 용접된다.
전술한 토너 층이 형성되는 현상 슬리브(10d)와 감광 드럼(7)은 서로 대향되게 위치되어, 두 요소의 주연면 사이에는 작은 간격(대략 250 ㎛)이 유지된다. 본 실시예에서, 이 간격을 유지하기 위해, 그 축방향에서 현상 슬리브(10d)의 양 단부는 접촉 링(10f)과 끼워지고, 현상 수단 보유 프레임(13)과 세척 수단 보유 프레임(14)을 부분적으로 분해한 사시도인 도11에 도시된 바와 같이, 그 반경은 현상 슬리브(10d)의 외부 반경보다 전술한 작은 간격만큼 크다. 특히, 접촉 링(10f)의 위치는 길이 방향에서 토너로 덮여지는 현상 슬리브(10d)의 영역 밖이다. 이러한 접촉 링(10f)은 감광 드럼(7)의 잠상 영역 외부에서 감광 드럼(7)과 접촉한다. 현상 슬리브(10d)에는 축방향에서 현상 슬리브(10d)의 한 단부에 부착된 기어(10g)가 제공된다. 이러한 기어(10g)와 현상 슬리브는 함께 회전한다. 현상 수단 보유 프레임(13)이 세척 수단 보유 프레임(14)에 연결되어 있으므로, 기어(10g)는 감광 드럼(7)의 헬리컬 기어(7c)와 결합한다. 따라서, 감광 드럼이 회전함에 따라, 기어(10g)는 현상 슬리브(10d)를 회전시킨다. 또한, 기어(10g)는 토너 전달 부재(10b)에 연결된 도시되지 않은 기어와 결합하고, 감광 드럼(7)의 회전력을 토너 전달 부재(10b)로 전달한다. 따라서, 화상 형성 작업중에, 토너 전달 부재(10b)는 토너 저장 상자(10a)내의 토너를 현상 슬리브(10d)로 보내면서 회전하고, 소정의 두께로 토너 층이 현상 블레이드(10e)에 의해 현상 슬리브(10d)의 주연면 상에 형성된다. 형성된 토너층 내의 토너 입자는 감광 드럼(7)의 정전 잠상과 일치하게 감광 드럼(7) 상으로 전사된다. 토너층은 현상 슬리브(10d)의 카본 코팅된 부분 상에만 형성되고, 감광 드럼(7)의 길이 방향(축방향)의 측면에서, 감광층의 범위, 대전 롤러(8)의 대전 범위 및 현상 슬리브(10d)의 토너층의 범위(현상 범위)는 이하의 관계를 가진다는 것을 알아야 한다. 감광층의 범위> 대전 범위> 현상 범위. 토너 저장 상자(10a) 내의 토너는 현상 슬리브(10d) 및 현상 수단 보유 프레임(13) 사이로부터 외부로 누설되지 않아야 한다. 따라서, 본 실시예에서, 펠트 같은 탄성 재료로 형성된 토너 누설 방지 밀봉부(10h)는 길이 방향의 개구(13a)의 양 단부에서 현상 수단 보유 프레임(13)에 접착되고, 폭 방향에서 가요성의 얇은 판 PET 등으로 형성된 파열 방지 시트(10i)의 한 단부는 개구(13a)의 바닥 에지에 접착되고, 다른 단부는 현상 슬리브(10d)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이를 밀봉하도록 길이 방향에서 현상 슬리브(10d)의 전 범위에 걸쳐 현상 슬리브(10d)와 접촉하여 위치된다. 따라서, 토너 누설 방지 밀봉부(10h)가 현상 슬리브(10d)와 현상 수단 보유 프레임(13)에 의해 압축식으로 변형됨으로써 현상 슬리브(10d)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이를 밀봉하고, 파열 방지 시트(10i)는 상기 파열 방지 시트(10i)가 현상 슬리브(10d)와 접촉하여 위치함에 따라 짧은 치수 방향에서 굴곡될 때, 시트에 발생된 반응력에 의해 현상 슬리브(10d)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이를 밀봉한다. 토너 누설 방지 밀봉부(10h)의 두께는 현상 수단 보유 프레임(13)의 바닥 에지(13o)를 따라 형성된 스텝부의 라이저(riser)부와 대략 같고, 따라서 현상 수단 보유 프레임(13)에 밀봉부(10h)를 접착한 후, 밀봉부(10h)의 상부면은 대략 바닥 에지(13o)의 표면과 같은 수준이다. 파열 방지 시트(10i)는 (도시되지 않은) 양면 접착 테이프를 사용하여 바닥 에지(13o)의 상향 표면에 접착된다. 길이 방향에서, 파열 방지 시트(10i)는 양 단부에서 토너 누설 방지 밀봉부(10h)와 중첩되면서 개구(13a) 보다 길고, 파열 방지 시트(10i)의 긴 에지 중 하나, 즉 짧은 치수 방향에서 시트(10i)의 단부에서의 에지는, 적당한 압력을 가하면서, 길이 방향에서 현상 슬리브(10d)의 전 범위에 걸쳐 현상 슬리브(10d)의 주연면과 접촉하여 유지된다. 이하에는, 상술한 파열 방지 시트(10i)와 토너 누설 방지 밀봉부(10h)의 중첩이 상세히 설명된다. 도12를 참조하면, 현상 블레이드(10e)의 두께가 대략 1.3mm이므로, 길이 방향에서 현상 블레이드(10e)의 단부는 대응 토너 누설 방지 밀봉부(10h)와 중첩되지 않아야 한다. 따라서, 현상 블레이드(10e)와 대응 토너 누설 방지 밀봉부(10h) 사이에는 작은 간격(10k)이 존재한다. 따라서, 간격(10k)이 막히지 않으면, 현상 슬리브(10d) 상에 토너층을 형성할 때, 토너가 간격(10k)으로 들어간다. 그 후, 간격(10k)의 토너가 토너층의 나머지 보다 두꺼운 간격(10k)에 해당하는 토너층의 부분(tm부)을 형성하면서, 현상 슬리브(10d)에 부착된다. 따라서, 간격(10k)을 막히게 하기 위해, 한 쌍의 보조 밀봉부(13x)가 좌우 토너 누설 방지 밀봉부(10h)의 내부면 상 및 도42 및 도45에 도시된 바와 같이, 현상 블레이드(10e)의 반대면 상에 있는 현상 수단 보유 프레임(13)의 도시되지 않은 밀봉 안착 면에 접착된다. 토너 누설 방지 밀봉부(10h) 및 파열 방지 시트(10i)는 현상 슬리브(10d)의 축방향에서 대응 간격(10k)의 외부면 상에서 서로 중첩한다.
도13a 및 도13b는 도11의 평면 A-A 및 B-B에서, 현상 슬리브(10d) 및 그 인접부의 단면도이다. 도13a를 참조하면, 파열 방지 시트(10i) 및 토너 누설 방지 밀봉부(10h)가 서로 대략 평행하게, 서로 중첩되는 범위에서 굴곡 없이, 서로 밀폐식으로 접촉하면서, 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착된다. 다음으로, 도14a 및 도14b를 참조하면, 파열 방지 시트(10i)가 굴곡될 경우, 토너 누설 방지 밀봉부(10h)와 빈틈없이 밀봉되지 않아서, 토너가 둘 사이의 간격(S)을 통해 누설되는 것이 가능하게 한다. 그러나, 본 실시예에서 파열 방지 시트는 굴곡되지 않고, 토너 누설 방지 밀봉부(10h)와 빈틈없이 접촉되어, 전술한 토너 누설이 발생될 가능성은 없다. 또한 이 실시예에서, 파열 방지 시트(10i) 및 현상 슬리브(10d) 사이의 접촉 각, 즉 파열 방지 시트(10i)의 긴 에지 부분이 현상 슬리브(10d)의 외주면과 접촉하도록 배치되는 각이 토너 누설 방지 밀봉부(10h)의 상면의 상태에 의해 결정되도록 구조 장치가 구성된다. 상면의 상태가 요동되지 않으므로, 접촉각은 초기 접촉각과 거의 변함없다. 또한, 파열 방지 시트(10i)가 굴곡되지 않으면, 시트(10i)의 접촉각은 경과 시간에 따라 변화되지 않는 경향이 있다. 따라서, 토너 보유 프레임(12) 내에 저장된 토너는 파열 방지 시트(10i) 및 현상 시트(10d) 사이로부터 누출되지 않는 경향이 있다. 다음으로, 프로세스 카트리지(B)의 단면도인 도3과 프로세스 카트리지(B)의 일부분의 확대 단면도인 도15를 참조하면, 현상 블레이드(10e) 및 현상 수단 보유 프레임(13) 사이로부터 토너가 누출될 수 있다. 따라서, 이 실시예에서, 현상 수단 보유 프레임(13)에는 길이 방향으로 현상 블레이드(10e)의 전체 범위를 가로질러 현상 블레이드(10c)와 접촉하는 3개의 긴 리브(13b, 13c, 13d)가 제공된다. 특히, 제1 및 제2 리브(13b, 13c)는 소정량의 접촉 압력을 유지하는 방식으로 현상 블레이드(10e)와 접촉하도록 배치되고, 제3 리브(13d)는 소정량의 접촉 압력을 유지하는 방식으로 블레이드 고정 부재(10j)와 접촉하도록 배치된다. 블레이드 고정 부재(10j)는 금속판 등으로 형성되고 현상 블레이드(10e)를 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착하는데 사용된다. 현상 블레이드(10e) 상에 가압 유지된 제2 리브(13c)의 에지는 예리하게 되고 제1 및 제3리브(13b, 13d)는 현상 블레이드(10e) 및 블레이드 고정 부재(10i)와 각각 접촉되고 제2 리브(13c)의 예리한 에지는 고무로 형성되고 두께가 약 1.3 mm인 현상 블레이드(10e)와 약간 맞물린다.
또한, 제2 리브(13c)는 다음의 이유로 그 예리한 에지가 외측으로 약간 휘도록 형성된다. 즉, 현상 블레이드(10e)를 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착할 때, 길이 방향에서 블레이드 고정 부재(10j)의 양단부가 현상 수단 보유 프레임(13)에 나사 결합되고 때때로 블레이드 고정 부재(10j)가 길이 방향에서 중심부를 가로질러 변형되게 함으로써 결합된 현상 수단 보유 프레임(13) 및 현상 블레이드(10e) 사이에 간격을 형성한다. 따라서, 제2 리브(13)는 예리한 에지가 외측으로 휘도록 형성된다. 이러한 형상(양호하게는 중심부가 약 0.1 내지 0.5 mm로 밖으로 휨)을 제공함으로써 리브(13c)는 길이 방향에서 전체 범위를 가로질러 현상 블레이드(10e)와 맞물리는 상태로 유지되고, 어떤 간격이 있다면 현상 수단 보유 프레임(13) 및 현상 블레이드(10e) 사이의 간격을 막음으로써 토너 누설이 방지된다. 또한, 제3 리브(13d)는 블레이드 고정 부재(10j) 상에 가압 유지된다. 따라서, 제2 리브(13c) 및 현상 블레이드(10e) 사이에 간격이 발생되고 그 간격을 통해 토너가 누설되더라도, 누설된 토너는 상기 지점을 넘어 누설되지 않는다. 여기서, 제2 리브(13c) 및 현상 블레이드(10e) 사이의 접촉부와 제3 리브(13d)와 블레이드 고정 부재(10j) 사이의 접촉부가 프로세스 카트리지의 수직 방향에서 서로 수평을 이루지 않고, 즉 프로세스 카트리지의 수평 방향에서 현상 블레이드(10e)의 두께와 동일한 거리로 서로 떨어져 있음이 주목되어야 한다. 따라서, 제2 리브(13c) 및블레이드(10e) 사이와 제3 리브(13d) 및 블레이드 고정 부재(10j) 사이에 간격이 있더라도, 이 간격들을 통해 토너가 누설되기는 극히 어렵다.
도11 및 도15를 참조하면, 이 실시예에서의 현상 수단(10)에는 토너 저장 상자(10a)에 남아 있는 토너의 양을 검출하는 토너 잔류량 검출 기구가 제공된다. 토너 잔류량 검출 기구는 토너 보유 프레임(12) 및 현상 수단 보유 프레임(13) 사이의 접합부에 배치되고 토너 저장 상자(10a)로부터 현상 슬리브(10d)로의 토너통로 내에 있는 금속 와이어 안테나(27)를 포함한다. 토너의 유무를 검출하기 위해, 와이어 안테나(27) 및 현상 슬리브(10d)는 제1 및 제2 전극으로 사용되고 2개의 전극들 사이에 전압이 인가된다. 토너가 2개의 전극 사이에 제공될 때, 2개의 전극을 사이의 정전 용량은 토너가 없을 때보다 더 크고, 2개의 전극들 사이의 토너량이 감소함에 따라 정전 용량도 감소된다. 따라서, 도시되지 않은 제어부는 정전 용량에서 변화를 검출함으로써 토너 잔류량을 검출할 수 있다. 특히, 정전 용량에 따라 발생된 전기 신호의 값을 소정의 기준 값과 비교함으로써 "토너 없음"의 상태를 검출할 수 있다. 제어부가 "토너 없음" 상태를 검출할 때, 제어부는 램프(프로세스 카트리지 교체 예고 램프) 등을 온 및 오프하여 사용자에게 프로세스 카트리지의 교체의 필요성을 예고한다.
토너 보유 프레임(12) 및 현상 수단 보유 프레임(13)은 그 긴 에지, 즉 폭 방향에서 프로세스 카트리지(B)의 단부들에서의 에지를 따라 상호 용접됨으로써 프로세스 카트리지(B)의 긴 에지로부터 토너가 누설되지 않는다. 그러나, 토너 보유 프레임(12) 및 현상 수단 보유 프레임(13)은 다음의 이유로 길이 방향에 있어서 프로세스 카트리지(B)의 한 단부에서 그 짧은 에지를 따라 용접될 수 없다. 즉, 도11을 참조하면, 프로세스 카트리지(B)가 제조될 때, 프로세스 카트리지(B)의 토너 저장 상자(10a) 내의 토너가 누설되는 것을 방지하도록 토너 보유 프레임(12)의 개구(12e)는 커버 필름(28)으로 밀봉된다. 이러한 커버 필름(28)은 프로세스 카트리지(B)가 처음으로 사용되기 전에 제거되어야 한다. 따라서, 커버 필름(28)의 단부들 중 하나는 프로세스 카트리지(B)의 짧은 에지들 중 하나로부터 외측으로 연장되어, 프로세스 카트리지(B)가 처음으로 사용될 때 커버 필름(28)이 프로세스 카트리지(B)로부터 당겨질 수 있다. 따라서, 프로세스 카트리지(B)의 짧은 양 에지들에서, 누설 방지 밀봉부(29)가 토너 보유 프레임(12) 및 현상 수단 보유 프레임(13) 사이에 배치되고 토너 보유 프레임(12)에 부착되어 프로세스 카트리지(B)의 짧은 에지로부터 토너가 누설되는 것이 방지된다.
또한, 도11을 참조하면, 커버 필름(28)은 개구(12e)의 길이보다 2배 더 긴 벨트 형태이다. 커버 필름은 개구(12e)의 가장자리에 부착되고 라인(28a)에서 180도 후방으로 접혀지고 반대 단부로 다시 중첩되고 프로세스 카트리지(B)의 외측으로 더 연장된다. 프로세스 카트리지(B)로부터 노출된 커버 필름(28)의 단부는 커버 필름 탭(12f)에 부착된다.
커버 필름 탭(12f)은 토너 보유 프레임(12)의 일부로서 일체로 형성되고 얇은 스트립에 의해 토너 보유 프레임(12)의 주 구조물에 연결된다. 따라서, 프로세스 카트리지(B)를 처음으로 사용할 때, 얇은 스트립을 파열시킴으로써 토너 보유 프레임(12)의 주 구조물로부터 탭(12f)이 분리되어야 하고 커버 필름(12f)은 프로세스 카트리지(B)로부터 당겨질 수 있다. 사용자가 탭(12f)을 파지하여 커버 필름(28)을 프로세스 카트리지(B)로부터 외측으로 당길 때, 커버 필름(28)은 라인(28a)에서 시작되는 토너 보유 프레임(12)으로부터 벗겨져서 개구(12e)를 노출시킨다. 결과적으로, 토너 보유 상자(10a) 내의 토너가 현상 슬리브(10d)로 공급될 수 있다.
(토너 누설 방지 밀봉부)
다음으로, 토너 누설 방지 밀봉부(29)가 설명된다. 토너 누설 방지 밀봉부는 발포 우레탄과 같은 발포 고무로 형성되고, 양면 접착 테이프를 사용하여 길이 방향에서 개구(12e)의 양 에지에 인접하여 토너 보유 프레임(12)에 부착된다. 도11을 참조하면, 커버 필름(28)이 대면하는 밀봉부(29)의 표면에는, 커버 필름(28)이 당겨지는 측면 상에서 밀봉부(29)보다 프로세스 카트리지(B)의 길이 방향으로의 치수보다 더 작고 약 0.1 mm 내지 1.0 mm의 두께인 테어링 방지 시트(tearing prevention sheet; 29a)가 부착된다. 테어링 방지 시트(29a)는 다음의 이유로 제공된다. 즉, 프로세스 카트리지(B)가 처음으로 사용될 때, 조작자는 개구(12e)를 밀봉하는 커버 필름(28)을 손으로 당겨서 제거하여야 한다. 조작자가 커버 필름(28)을 당기기로 되어 있는 방향과 평행한 방향[개구(12e)의 길이 방향과 동일 방향]으로 당기기만 하면, 아무 문제도 없을 것이다. 그러나, 커버 필름(28)이 도16에 도시된 바와 같이 커버 필름(28)이 당겨져야 하는 정상 방향에 대해 각도(α)를 이뤄 당겨지면, 커버 필름(28)은 도17(도17의 상부)에 도시된 바와 같이 한 측면으로 당겨지고 불규칙하게 접혀진다. 커버 필름(28)이 이러한 상태에서 더당겨지면, 커버 필름(28)의 불규칙하게 접힌 부분은 토너 누설 방지 밀봉부(29) 및 토너 누설 방지 밀봉부(29)(도17에서 빗금친 부분)와 스치게 된다. 토너 누설 방지 밀봉부(29)가 파열되면, 토너가 토너 누설 방지 밀봉부(29)의 파열로 인한 간격을 통해 누설될 수 있고 조작자의 손을 더럽히고 장치 주조립체 내에 분산되어 기록이 이루어진 기록 매체를 손상시킬 수 있다. 이에 비해, 커버 필름(28)이 당겨지는 한 측면 상에서 토너 누설 방지 밀봉부(29)에 본 실시예에서와 같은 테어링 방지 시트(29a)가 제공될 때, 심지어 커버 필름(28)이 당겨질 때 전술한 바와 같이 커버 필름(28)에 불규칙한 접힘부가 발생되는 경우에도, 테어링 방지 시트(29a)는 밀봉부(29)를 보호하고 밀봉부(29)가 찢어지는 것을 방지한다. 따라서, 커버 필름(28)이 당겨지는 방향에 상관없이 토너가 누설될 가능성은 없다.
또한, 밀봉부(29)의 짧은 치수 방향으로 밀봉부(29)의 개구(12e) 측에 테어링 방지 시트(29a)를 배치함으로써 커버 필름(28)이 당겨질 때 테어링 방지 시트(29a)가 커버 필름(28)에 부착된 토너를 벗겨내게 한다. 따라서, 추출된 커버 필름(28)에 의해 조작자의 손이 더럽혀지는 경우가 발생되지 않는다.
또한, 토너 보유 프레임(12) 및 현상 수단 보유 프레임(13)이 용접에 의해 접합될 때, 토너 누설 방지 밀봉부(29) 및 테어링 방지 시트(29a)는 상부 및 하부 단부(도11의 수직 방향에서의 단부)에서 커버 필름(28)이 당겨지는 방향에 수직인 방향으로 프레임(12, 13)의 사이에 끼여서 견고하게 고정된다. 따라서, 시트(29a)는 밀봉부(29)로부터 이탈되는 경우가 발생되지 않는다.
테어링 방지 시트(29a)로서 적합한 재료는 커버 필름(28)에 의한 테어링 방지 시트(29a)의 마찰과 관련된 마모에 높은 저항성을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에티렌 테레프탈레이트, 고밀도 폴리에티렌 시트 등이 적합하다. 도18을 참조하면, 토너 누설 방지 밀봉부(29)보다 더 짧은 치수의 방향에서 더 좁은 테어링 방지 시트(29a)가 커버 필름(28)이 당겨지는 측면에서 토너 누설 방지 밀봉부(29)의 에지(29b)의 내측으로 소정 거리(U)로 토너 누설 방지 밀봉부(29)에 부착되는 것이 제안된다. 그러한 위치 배열은 에지가 커버 필름(28)이 당겨질 때 커버 필름(28)에 부착된 토너를 보다 효과적으로 벗겨낼 수 있게 한다. 또한, 소정의 거리(U)가 약 5 mm 이하로 설정되기만 하면, 커버 필름(28)을 당길 때, 토너 누설 방지 밀봉부(29)가 파열되는 것을 방지하는데 있어서 테어링 방지 시트(29a)의 유효성이 저하되지 않는다. 테어링 방지 시트(29a)는 전술된 바와 같이 토너 누설 방지 밀봉부(29)보다 짧은 치수 방향에서 더 좁아질 필요가 없고, 테어링 방지 시트는 밀봉부(29)의 전체 표면을 충분히 덮을 정도로 넓을 수 있다.
(세척 수단)
세척 수단(11)은 감광 드럼(7) 상의 토너 화상이 전사 매체(4)에 의해 기록 매체(2) 상에 전달된 후에 감광 드럼(7) 상에 잔류한 토너를 제거하는 수단이다. 도3을 참조하면, 세척 수단(11)은 감광 드럼(7) 상에 남아 있는 토너 또는 잔류 토너를 제거하기 위해 감광 드럼(7)의 외주면과 접촉하도록 배치된 세척 블레이드(11a)와, 블레이드(11a)의 아래에 위치하고 감광 드럼(7)으로부터 제거된 잔류 토너를 포획하도록 감광 드럼(7)의 외주면과 접촉하도록 배치된 수용기 시트(11b)와, 제거된 잔류 토너가 수집된 잔류 제거 토너 상자(11c)를 포함한다.수용기 시트(11b)는 단지 약간의 압력을 인가하여 감광 드럼(7)의 외주면과 접촉하도록 배치되고 감광 드럼(7)의 외주면에 부착된 잔류 토너는 수용기 시트(11b)에 의해 통과될 수 있게 되지만, 블레이드(11a)에 의해 감광 드럼(7)의 외주면으로부터 제거된 잔류 토너는 수용기 시트(11b)에 의해 감광 드럼의 외주면으로부터 포집되고 유인될 수 있다.
세척 블레이드(11a)는 고무 등으로 형성된 블레이드(11a) 및 현상 블레이드(10e)와 같이 이중 측면 접착 테이프 등을 사용하여 블레이드(11a)가 접착되는 금속판 등으로 형성된 블레이드 고정 부재(11d)를 포함한다. 세척 블레이드(11a)는 블레이드 고정 부재(11d)를 세척 수단 보유 프레임(14)에 나사 결합함으로써 세척 수단 보유 프레임(14)에 부착된다. 수용기 시트(11b)는 이중 측면 접착 테이프 등으로 수용기 시트 접착면(에지부, 11c1)에 접착된다.
제거된 잔류 토너통(bin, 11c) 내의 잔류 토너는 세척 블레이드(11a)의 단부로부터 길이 방향에 대해 그리고 세척 블레이드(11a)의 단부에 대향하는 세척 수단 보유 프레임(14)의 일부분으로부터 누출되는 것이 방지되어야 한다. 그러므로, 토너 누출 방지 밀봉부가 길이 방향에 대해 세척 블레이드(11a)의 양 단부에 접착된다. 블레이드(11a)와 토너 누출 방지 밀봉부는 서로 완전한 기밀 상태로 접촉하여야 한다. 그렇지 않다면, 토너는 블레이드(11a)와 토너 누출 방지 밀봉부 사이의 갭을 통해 누출될 것이다. 유사하게, 토너 누출 방지 밀봉부와 수용기 시트(11b)가 접착되는 제거된 잔류 토너통(11c)의 수용기 시트 접착면(11c1)은 서로 완전한 기밀 상태로 접촉하여야 한다. 그렇지 않다면, 토너는 이들 사이의 갭을 통해 누출될 것이다. 그러므로, 본 실시예에서, 토너 누출 방지 밀봉부(11e)는 도19에 도시된 바와 같이 세척 블레이드(11a)의 양 단부에서 길이 방향에 대해 제공된다. 상기 밀봉부(11e)와 그 인접물들의 구조를 보다 상세히 설명하기 위하여, 도19 및 도20을 참조하면, 밀봉부(11c)는 제거된 잔류 토너통(11c)의 양 프린지(fringe) 부분에 일대일로 길이 방향에 대해 접착되고, 상기 밀봉부(11e)들에 대해 세척 블레이드(11a)의 대응하는 단부들이 길이 방향에 대해 접착된다. 또한, 제거된 잔류 토너통(11c)에는 제거된 잔류 토너통(11c)의 상부 에지(11c2)로부터 돌출하여 밀봉부(11e)들의 내부면들이 접촉하는 분할형 부재(11c3)들이 제공된다.
(프레임)
다음으로, 프로세스 카트리지(B)의 하우징 부분을 구성하는 프로세스 카트리지(B)의 프레임이 설명될 것이다. 도7을 참조하면, 프로세스 카트리지(B)의 프레임은 3개의 프레임, 즉 토너 보유 프레임(12), 현상 수단 보유 프레임(13), 및 세척 수단 보유 프레임(14)을 포함한다. 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13)은 용접에 의해 결합되어, 프로세스 카트리지(B)의 통합 프레임을 형성하도록 이하에 설명되는 바와 같이 세척 수단 보유 프레임(14)에 연결되는 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 형성한다. 본 실시예의 프레임(12, 13, 14)들은 각각 사출 성형에 의해 폴리스티렌 수지로 단일편 구성 요소로 형성된다. 프레임(12, 13, 14)용 재료에 관해서는 토너 구성 요소와 대전 성능이 유사한 재료가 추천될 수 있다. 이러한 재료를 사용함으로써 토너가 화상 형성 중에 프레임의 내부면과 토너 사이의 마찰에 의해 비정상적인 극성으로 대전될 가능성이 제거되고, 따라서 화상품질이 비정상적인 극성으로 대전된 토너에 의해 저하될 가능성을 제거한다.
다음으로, 도7을 참조하면, 토너 보유 프레임(12)에는 토너 저장통(10a)과 토너 전달 부재(10b)가 제공된다. 도3 및 도4를 참조하면, 토너 보유 부재(12)의 외부면에는 토너 보유 프레임(12)의 길이 방향으로 연장하여 손잡이를 구성하는 복수개의 가로 리브(12d)가 제공된다. 토너 보유 프레임(12)의 하향으로 대면하는 외부면 상의 이러한 가로 리브(12d)들은 인접한 리브들로부터 짧은 치수 방향에 대해 치수가 약간 상이하게 제조되어, 도3의 이러한 가로 리브(12d)들의 팁을 연결하는 라인이 R자형 곡선을 형성한다. 그러므로, 프로세스 카트리지(B)의 토너 보유 프레임(12)을 쥐는 손은 프로세스 카트리지(B)를 화상 형성 장치(A) 내부로 또는 이로부터 장착 또는 장착 해제시 토너 보유 프레임(12)으로부터 미끄러지지 않는다. 또한, 토너 보유 프레임(12)의 하향으로 대면하는 부분은 손에 의해 용이하게 파지된다. 그러므로, 프로세스 카트리지(B)는 화상 형성 장치(A) 내부로 또는 이로부터 보다 효율적으로 장착 또는 장착 해제될 수 있다. 또한, 도7을 참조하면, 현상 수단 보유 프레임(13)에는 현상 슬리브(10d)와 현상 블레이드(10e)가 제공된다. 다음으로, 도11을 참조하면, 현상 블레이드(10e)는 현상 수단 보유 프레임(13)에 블레이드 고정 부재(10j)를 길이 방향의 양 단부에서 나사 결합함으로써 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착된다. 본 실시예에서, 블레이드 고정 부재(10j)는 나사 결합 전에 현상 수단 보유 프레임(13)에 대해 정확하게 위치된다. 이러한 목적을 위하여, 현상 수단 보유 프레임(13)의 블레이드 고정면(13f)에는 면(13f)에 수직하게 돌출하고 블레이드 고정 부재(10j)의 정확한 위치설정을 위해 블레이드 고정 부재(10j)에 제공되는 한 쌍의 구멍 내부로 끼워지는 한 쌍의 위치설정 조글(joggle, 13g)이 제공된다. 다음으로, 도7 및 도11을 참조하면, 토너 보유 프레임(12)의 대응하는 면과 결합하는 현상 수단 보유 프레임(13)의 면(13h)에는 현상 수단 보유 프레임(13)과 토너 보유 프레임(12)의 서로에 대한 정확한 위치설정을 위해 토너 보유 프레임(12) 측면 상에서 한 쌍의 구멍(12c) 내부로 끼워지는 [도11에 도시된 바와 같이 길이 방향에 대해 현상 수단 보유 프레임(13)의 양 단부에 일대일로 위치되는] 한 쌍의 위치설정 조글(13i)이 제공된다. 본 실시예에서, 현상 수단 보유 프레임(13)은 전술된 블레이드 고정면(13f)과, 토너 보유 프레임(12)의 대응하는 면과 결합하는 현상 수단 보유 프레임(13)의 면(13h)은 서로 평행하게 되고, 따라서 블레이드 위치설정 조글(13g)과 토너 보유 프레임 위치설정 조글(13i)들은 도21에 도시된 바와 같이 서로 평행하게 되도록 구성된다. 그러므로, 현상 수단 보유 프레임(13)을 위한 주형(33)은 구조를 간단히, 즉 주형(33)은 현상 수단 보유 프레임(13)의 성형 후에 도21에 도시된 좌우 방향으로 간단히 분리되도록 2개의 부분으로 구성될 수 있다.
다음으로, 도7을 참조하면, 세척 수단 보유 프레임(14)에는 감광 드럼(7), 대전 롤러(8), 세척 수단(11)으로서 세척 블레이드(11a), 수용기 시트(11b) 및 제거된 잔류 토너통(10a)이 제공된다. 세척 블레이드(11a)는 현상 블레이드(10e)와 같이, 길이 방향에 대해 단부에 인접한 부분들에 의해 세척 수단 보유 프레임(14)에 블레이드 고정 부재(11d)를 나사 결합함으로써 세척 수단 보유 프레임(14)에 부착된다. 또한 현상 블레이드(10e)와 같이, 블레이드 고정 부재(11d)는 블레이드고정 부재가 세척 수단 보유 프레임에 나사 결합되기 전에 세척 수단 보유 프레임(14)에 정확하게 위치설정된다. 그러므로, 세척 수단 보유 프레임(14)의 블레이드 고정면(14c)에는 면(14c)으로부터 수직하게 돌출하고, 블레이드 고정 부재(11d)가 전술된 위치설정을 위해 제공되는 (도시 안된) 한 쌍의 구멍 내부로 끼워지는 한 쌍의 위치설정 조글(14d)이 제공된다. 세척 수단 보유 프레임(14)은 도22에 도시된 바와 같이 주형(34)이 성형된 세척 수단 보유 프레임(14)을 해제하도록 이동하는 방향에 대해 블레이드 고정면(14c)이 수직하게 되도록 형성된다. 이러한 배열은 위치설정 조글(14d)이 블레이드 고정면(14c)으로부터 돌출하는 방향이, 주형이 주형으로부터 성형된 세척 수단 보유 프레임(14)을 해제하도록 이동하는 방향과 일치하여 주형(34)의 구조가 단순화되도록 한다.
세척 수단 보유 프레임(14)을 위하여, 도3에 도시된 드럼 셔터(35)가 회전 가능하게 부착된다. 드럼 셔터(35)는 감광 드럼(7)과 전사 롤러(4)가 서로 직접 대향하는 것을 허용하도록 제공된 개구를 덮거나 노출시키기 위한 셔터이다. 드럼 셔터는 이하에 설명되는 바와 같이, 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A) 내부에 장착됨에 따라 자동으로 개방되고, 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A)로부터 장착 해제됨에 따라 자동으로 폐쇄된다.
(토너 보유 프레임의 현상 수단 보유 프레임에 대한 용접)
이제, 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13)의 결합이 설명될 것이다. 2개의 프레임은 초음파 용접에 의해 결합된다. 보다 상세하게는, 먼저 커버 필름(28)이 토너 보유 프레임(12)에 개구(12e)를 밀봉하는 방식으로 접착된다. 그리고 나서, 토너 보유 프레임(12)이 보유 지그(75)의 리세스(75a) 내에 설정되고, 토너 보유 프레임(12)의 일체로 형성된 부분이고 토너 보유 프레임(12)으로부터 절단될 수 있는 커버 필름 탭(12f)이 하향으로 절곡된다. 다음으로, 현상 수단 보유 프레임(13)이 토너 보유 프레임(12)의 상부에 위치되고 가압 지그(76)에 의해 상부로부터 하향으로 보유된다. 이러한 상태에서, 초음파 웨이브가 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13)에 인가된다. 결과적으로, 토너 보유 프레임(12)의 대응하는 면과 결합하도록 현상 수단 보유 프레임(13)의 면 상에서 길이 방향으로 연장하는 (도7의) 리브(13s)가 용융되어 토너 보유 프레임(12)의 대응면에 용접되어 2개의 프레임(12, 13)을 영구적으로 결합시킨다.
초음파 웨이브가 인가되지만, 2개의 프레임(12, 13)은 [도23의 화살표(J)에 의해 지시된] 폭 방향으로 변형되기 쉽다. 그러나, 본 실시예에서, 현상 수단 보유 프레임(13)에는 서로 평행하게 폭 방향으로 연장하고 도11에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 소정 간격으로 위치된 보강 리브(13t)가 제공된다. 또한, 금속판 등으로 형성된 블레이드 고정 부재(10j)가 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착된다. 그러므로, 현상 수단 보유 프레임(13)은 적절히 보강되어 쉽게 변형되지 않는다. 한편, 토너 보유 프레임(12)에는 전술된 보강 리브 등이 제공되지 않는다. 그러므로, 구조적으로 약하고, 대체로 변형되기 쉽다. 그러나, 본 실시예에서, 토너 보유 프레임(12)에는 도7 및 도11에 도시된 바와 같이, 현상 수단 보유 프레임(13)과 대면하는 토너 보유 프레임의 면의 단부에서 폭 방향에 대해 일대일로 위치된 한 쌍의 브림(brim, 12g)이 제공된다. 2개의 브림(12g) 사이의 거리(L12)는 토너 보유 프레임(12)의 대응 부분과 결합하는 현상 수단 보유 프레임(13)의 면(13h)의 폭 방향에 대한 길이(L13)와 대략 동일하고, 현상 수단 보유 프레임(13)의 면(13h)은 2개의 브림(12g) 사이에 끼워진다. 또한, 프레임(12, 13)이 초음파 용접될 때, 현상 수단 보유 프레임(13)의 면(13h)은 토너 보유 프레임(12)의 2개의 브림(12g) 사이에 있고, 현상 수단 보유 프레임(13)의 위치설정 조글(13i)은 토너 보유 프레임(12)의 구멍(12c) 내에 있다. 그러므로, 토너 보유 프레임(12)도 쉽게 변형되지 않고, 2개의 프레임(12, 13)이 서로로부터 쉽게 이동되지 않는다.
또한, 본 실시예에서, 프레임(12, 13, 14)들은 모두 동일한 재료 또는 폴리에티렌 수지로 형성된다. 그러므로, 프레임(12, 13) 사이의 용접 시임(seam)은 매우 높은 접합 강도를 갖는다. 현상 수단 보유 프레임(13)과 세척 수단 보유 프레임(14)은 서로 용접되지 않는다. 그러므로, 증가된 접합 강도의 관점으로부터, 세척 수단 보유 프레임(14)이 항상 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13)의 재료와 동일한 재료로 형성될 필요는 없다.
본 실시예에서, 위치설정 조글(13i)은 전술된 바와 같이 폭 방향에 대해 현상 수단 보유 프레임(13)의 일 단부에서만 제공된다. 그러나, 위치설정 조글(13i)은 도24에 도시된 바와 같이, 폭 방향에 대해 현상 수단 보유 프레임(13)의 양 단부에 제공될 수 있다. 이러한 배열은 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13)의 변형을 방지하고, 또한 서로로부터 이동되는 것을 방지하면서 서로 용접되는 것을 추가적으로 보장한다. 또한, 도25를 참조하면 현상 수단 보유 프레임(13)과 토너 보유 프레임(12)이 (도시 안된) 2개 이상의 위치설정 조글과,위치설정 조글들이 각각 내부에 끼워지고 프레임들의 길이 방향으로 정렬되는 대응하는 개수의 구멍(12c)이 제공될 수 있다. 이러한 배열은 프레임들의 변형과 이동이 방지되는 것을 추가적으로 보장한다. 이러한 경우에, 토너 보유 프레임(12)의 단부에 전술된 2개의 브림(12g)이 일대일로 제공될 필요가 있다.
다음으로, 각종 구성 요소가 단일 유닛으로 용접된 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13), 및 세척 수단 보유 유닛 내부로 조립된다. 그리고 나서, 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유 프레임(13)의 조합, 즉 토너/현상 수단 보유 유닛이 프로세스 카트리지(B)의 조립을 완료하도록 현상 수단 보유 프레임(13) 측에 의해 세척 수단 보유 프레임(14)에 연결된다. 도26을 참조하면, 프레임(13, 14)들은 한 쌍의 연결 부재(38)를 사용하여 연결된다. 다음으로, 2개의 프레임을 연결하는 구조적인 배열이 설명될 것이다.
도26을 참조하면, 각 연결 부재(38)는 주 구조체(38a)와 수직부(38c)와 스프링 장착부(38d)를 포함한다. 주 구조체(38a)는 소형 스크류(39)가 관통하는 스크류 구멍(38b)을 갖고, 수직부(38c)와 스프링 장착부(38d)는 스크류 구멍(38b)에 대한 대향 측상에 위치한다. 수직부(38c)는 후술할 현상 수단 보유 프레임(13)의 연결 돌출부가 이탈되는 것을 방지하도록 주 구조체(38a)로부터 하향 돌출된다. 스프링 장착부(38d)는 수직부(38c)에 평행하고, 압축 코일 스프링(38e)은 수직부(38c)보다 더 하향 연장하는 방식으로 스프링 장착부(38d)의 단부에 장착된다.
길이 방향의 관점에서 현상 수단 보유 프레임(13)의 각 단부에는 길이 방향으로 외향 돌출하는 연결 돌출부(13m)가 마련된 아암부(13k)와, 아암부(13k)의 상향 대면에 있는 스프링 안착홈(13n)이 마련된다. 한편, 세척 수단 보유 프레임(14)의 각 단부에는 상술한 연결 돌출부(13m)가 끼워지는 연결 홈(14g)과, 연결 홈(14g)의 위에 있는 고정부(14h)가 마련된다. 고정부(14h)에는 연결 부재(38)의 수직부(38c)가 끼워지는 구멍(14i)과, 소형 스크류(39)가 체결되는 암형 나선부(14j)와, 스프링(38e)이 관통하는 관통 구멍(14k)이 마련된다.
연결 부재(38)의 사시도인 도27a와, 연결 부재(38)와 그 인접부의 단면도인 도27b를 참조하면, 토너/현상 수단 보유 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)은 다음의 방식으로 연결된다. 먼저, 현상 수단 보유 프레임(13)의 연결 돌출부(13m)는 세척 수단 보유 프레임(14)의 연결 홈(14g)의 범위내에 끼워진다. 다음에, 연결 부재(38)는 고정부(14h)에 끼워지고 고정된다. 보다 상세하게는, 연결 부재(38)의 수직부(38c)는 구멍(14i)에 끼워지고, 스프링(38e)은 관통 구멍(14k)을 관통하고 스프링 안착홈(13n)으로 끼워져 압축된다. 다음에, 소형 스크류(39)는 스크류 구멍(38b)을 관통하고, 암형 나선부(14j)로 체결된다. 그 결과, 토너/현상 수단 보유 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)은 연결 돌출부(13m)에 대해 선회하는 방식으로 서로 연결된다. 이는 프로세스 카트리지(B)의 조립을 종료시킨다. 즉, 이와 같이 프레임(13, 14)이 서로 연결된 상태에서, 소정량의 접촉 압력을 유지하면서, 접촉 링(10f)들은 감광 드럼(7)의 주연면과 접촉 유지된다. 즉, 감광 드럼(7)과 현상 슬리브(10d)의 사이의 위치 관계가 정확하게 유지된다. 현상 슬리브(10d)는 압축 스프링(38e)의 탄성에 의해 감광 드럼(7)을 향하여 가압 유지된다. (본 실시예에서, 압축 스프링(38e)의 강도는 약 1kg의 힘의 현상 슬리브(10d)에 인가되도록 약 2kg으로 설정된다.)
토너/현상 수단 보유 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)이 연결될 때, 감광 드럼(7)의 일단부에 위치한 헬리컬 기어(7c)는 현상 수단(10d)의 동일 단부에 위치한 기어(10g)와 맞물린다.
본 실시예에서, 토너/현상 수단 보유 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)을 연결하기 위한 구조적 배열에 있어서, 토너/현상 수단 보유 유닛(C)은 연결 홈(14g)이 개방되는 방향으로 세척 수단 보유 프레임(14)과 결합하거나 그로부터 이탈될 수 있다. 따라서, 연결 돌출부(13m)는 길이 방향으로 외향(또는 내향) 돌출하도록 구성될 수 있다. 연결 돌출부(13m)의 이러한 구성은 가압 스토퍼가 필요없으면서 길이 방향(가압 방향)의 관점에서 2개의 프레임(13, 14)의 사이의 위치 관계를 고정한다. 더욱이, 연결 부재(38)는 위로부터 삽입되어 고정되고, 따라서, 연결 부재(38)가 고정될 때, 압력이 토너/현상 수단 보유 유닛(C)에 인가되도록 가압되기 시작한다. 그러나, 종래의 프로세스 카트리지에서는, 한쌍의 장력 스프링들이 토너/현상 수단 보유 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임이 연결된 이후에 상기 양자의 사이에서 신장되는 방식으로 상기 양자에 부착되어야 한다. 따라서, 장력 스프링들이 외부 장착되는 공간을 프레임에 마련하는 것이 필요하다. 더욱이, 장력 스프링을 부착하기 위한 작업은 힘이 든다. 이와 비교할 때, 본 실시예의 구조적 배열은 장력 스프링을 부착하기 위한 힘든 작업과, 장력 스프링 부착 공간의 필요성 등, 종래의 프로세스 카트리지의 문제점을 제거한다.
더욱이, 프로세스 카트리지(B)를 해체할 때 연결 부재(38)를 고정하는 소형 스크류(39)가 느슨해질 때, 압축 코일에 의해 인가되는 압력은 점차 감소된다. 더욱이, 가압 스토퍼가 존재하지 않는다. 따라서, 해체가 매우 간단하다.
(카트리지 장착 구조)
다음에, 상술한 바와 같이 구성된 프로세스 카트리지를 장치 주조립체(15)로 장착하기 위한 구조를 설명하기로 한다.
도5 및 도6을 참조하면, 장치 주조립체(15)에는 제1 안내부(17a, 18a) 및 제2 안내부(17b, 18b) 등을 포함하는 좌우측 안내 부재(17, 18)가 마련된다. 이에 비해, 프로세스 카트리지(B)의 좌우측면도인 도4 및 도28을 참조하면, 프로세스 카트리지(B)에는 샤프트(21)와, 길이 방향의 관점에서 프로세스 카트리지(B)의 단부들로부터 길이 방향으로 외향 돌출하고 각각 안내부(17a, 18b)를 따라 안내되는 베어링부(14a)가 마련된다. 샤프트(21)와 베어링부(14a)가 길이 방향으로 돌출하는 프로세스 카트리지(B)의 좌우 지점들은 길이 방향에 직각인 프로세스 카트리지(B)의 중심선에 대해 거의 대칭으로 위치한다. 프로세스 카트리지(B)에는 길이 방향으로 프로세스 카트리지(B)의 단부들로부터 길이 방향으로 외향 직각 돌출하고, 프로세스 카트리지(B)의 상술한 중심선에 대해 서로 대칭이고, 제1 및 제2 안내부(18b, 17b)를 따라 안내되는 한쌍의 주요 리브(40)들이 마련된다. 세척 수단 보유 프레임(14)에는 길이 방향으로 세척 수단 보유 프레임(14)의 단부의 상부면에 위치하고, 장치 주조립체(15)에 부착된 한쌍의 가압 부재(19)에 의해 가압되는 한쌍의 압력 수용 표면(41)과 상술한 프로세스 카트리지 위치설정 돌출부(20)가결합되는한쌍의 위치설정 홈(42)이 마련되며, 프로세스 카트리지 돌출부(20)가 위치설정 홈(42)으로 결합할 때, 장치 주조립체(15)에 대한 프로세스 카트리지(B)의 위치가 고정된다. 도4를 참조하면, 길이 방향으로 세척 수단 보유 프레임(14)의 우측단의 우향 대면에는 주요 리브(40)의 위에 있고 길이 방향으로 외향 돌출하는 보조 리브(43)와, 드럼 셔터(35)를 개폐하는 연동부(35a)가 마련된다. 연동부(35a)는 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)에 장착 또는 착탈될 때 연동부(35a)에 연결된 드럼 셔터(35)를 개폐하면서, 프로세스 카트리지(B)의 이동에 의해 회전된다. 드럼 셔터(35)를 개폐하는 구조적 배열은 이후에 설명하기로 한다.
이제, 도29 내지 도32를 참조하여, 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)에 장착 또는 착탈되는 단계를 설명하기로 한다. 프로세스 카트리지(B)가 장착 또는 착탈될 때, 길이 방향으로 프로세스 카트리지(B)의 좌우측 양단부들은 동일한 방식으로 안내 부재(17, 18)에 의해 각각 안내된다. 그러나, 설명을 간단히 하기 위해, 이 단계는 우측 안내 부재(18)만을 참조하여 설명하기로 한다.
도29를 참조하면, 먼저 장치 주조립체(15)의 커버(16)가 개방된다. 다음에, 프로세스 카트리지(B)의 샤프트(21)가 제1 안내부(18a)상에 놓이고, 이와 동시에, 주요 리브(40)가 안내부(18b)에 놓인다. 다음에, 도30을 참조하면, 샤프트(21)와 주요 리브(40)가 안내부(18a, 18b)상에 활주하면서, 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)로 가압된다. 다음에, 프로세스 카트리지가 장치 주조립체로 깊게 가압될 때, 프로세스 카트리지(B)의 압력 수용면(41)은 가압 부재(19)에 의해 가압되며, 따라서, 주요 리브(40)가 제2 안내부(18b)상에 가압 유지되면서 프로세스 카트리지(B)가 하향 가압된다. 다음에, 프로세스 카트리지(B)가 도31에 도시된 바와 같이 제2 안내부(18b)의 계단부(18b)의 위로 도달하도록 주요 리브(40)가 충분히 깊게 가압될 때, 프로세스 카트리지(B)는 가압 부재(19)로부터 압력에 의해 반시계 방향으로 약간 회전되며, 따라서, 샤프트(21)는 제1 안내부(18a)에 의해 지지되기 시작한다. 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)로 더 가압되면, 반시계 방향으로 더 회전됨으로써, 장치 주조립체(15)의 프로세스 카트리지 위치설정 돌출부(20)가 도32에 도시된 바와 같이 프로세스 카트리지(B)의 위치설정 홈(42)에 끼워진다. 이 때, 프로세스 카트리지(B)는 조작자의 손으로부터 해제될 수 있다. 프로세스 카트리지(B)가 조작자의 손으로부터 해제되면, 프로세스 카트리지(B)의 샤프트(21)는 도33에 도시된 바와 같이 베어링부(18c)로 낙하한다. 동시에, 프로세스 카트리지 위치설정 돌출부(20)는 위치설정 홈(42)에 끼워지고, 프로세스 카트리지(B)는 가압 부재(19)로부터 압력을 받는 상태에서 장치 주조립체(15)에 장착된다. 또한, 동시에, 광감 드럼(7)의 일단부에 부착된 헬리컬 기어(7c)는 장치 주조립체(15) 측상의 구동 기어(45)(도6)와 맞물려서, 구동력이 프로세스 카트리지(B)에 전달될 수 있게 한다. 또한, 구동 기어(45)와 헬리컬 기어(7c)의 맞물림은 프로세스 카트리지(B)의 장착 중에 발생하는 카트리지 삽입 방향의 관점에서 프로세스 카트리지(B)의 선단부의 하향 이동 중에 가압 부재(19)에 의해 프로세스 카트리지(B)에 가해진 하향 압력을 완화한다. 상술한 구조적 배열의 제공으로, 프로세스카트리지(B)를 장착하는 조작자는 프로세스 카트리지(B)가 적합하게 장착되는 순간 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)내에 적합한 위치에 장착되었음을 조작자가 용이하게 알 수 있게 하는 "클릭킹(clicking)"을 감지할 수 있다.
장치 주조립체측상의 프로세스 카트리지 위치설정 돌출부(20)와 프로세스 카트리지측상의 위치설정 홈(42)은 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)에 적합하게 장착될 때 접촉면(20a, 42a)이 거의 수평이 되도록 구성된다. 따라서, 프로세스 카트리지 위치설정 돌출부(20)를 부착할 때 중요한 유일한 점은 접촉면(20a)이 거의 수평으로 되는 것을 보장하는 것이다. 이는 위치설정 돌출부(20)의 설계와, 치수 오차의 변화를 줄이면서 위치설정 돌출부(20)가 장치 주조립체(15)에 부착되는 방식을 단순하게 한다. 즉, 장치 주조립체(15)에 프로세스 카트리지(B)를 정확하게 장착하는 것에 용이하게 된다. 부수적으로, 가압 부재(19)에는 롤러(19b), 즉 프로세스 카트리지(B)의 압력 수용면(41)에 실질적으로 접촉하는 부분이 마련된다. 따라서, 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)로 가압되는 동안, 프로세스 카트리지(B)의 압력 수용면(41)은 마찰 저항을 감소하는 롤러(19b)의 간섭을 통해 가압 부재(19)에 의해 가압된다. 본 실시예에서, 프로세스 카트리지(B)의 압력 수용면(41)은 평평하게 되어 있다. 그러나, 이는 평평할 필요는 없다, 예를 들어, 마찰 저항이 감소하도록 프로세스 카트리지(B)의 압력 수용부와 가압 부재(19)의 사이의 전체 접촉 영역의 크기를 줄이기 위해 리브가 제공될 수 있다.
프로세스 카트리지(B)의 단면도인 도1과 프로세스 카트리지(B)의 외관도인도4에서 명백한 바와 같이, 프로세스 카트리지(B)는 프로세스 카트리지(B)의 상향 대면이 거의 평평하고 프로세스 카트리지 장착 방향에 대해 거의 평행하도록 구성된다. 따라서, 장치 주조립체(15)내의 프로세스 카트리지 장착 공간은 축소될 수 있다. 더욱이, 이러한 프로세스 카트리지(B)의 구조적 배열은 토너 저장통(10a)과 제거된 잔존 토너통(1c)에 대한 공간 활용 효율면에서 프로세스 카트리지(B)를 개선시킨다.
지금부터, 프로세스 카트리지(B)가 어떻게 장착 해제되는지 기술되어질 것이다. 도34를 참조하면, 먼저, 프로세스 카트리지(B)는 반시계 방향(화살표 a의 방향)으로 회전되어 주요 리브(40)가 안내부(18b)의 단차부(18b1)를 제거하기에 충분하도록 높게 상승된다. 이러한 상태에서, 프로세스 카트리지(B)는 장치 주조립체(15)의 외부로 간단하게 당겨질 수 있다. 부수적으로, 프로세스 카트리지(B)를 필요 이상으로 반시계 방향으로 회전시키기 위한 시도가 있어 왔다면, 보조 리브(43, 도4)는 셔터 캠 부분(18d)과 접촉하며, 좌측 안내 부재(17) 상에 주요 리브(40)는 좌측 안내 부재(17)의 회전 조절 안내부(17d, 도5)와 접촉한다. 그 결과, 프로세스 카트리지(B)는 필요 이상의 반시계 방향의 회전이 방지된다. 또한, 프로세스 카트리지(B)가 장착될 때, 프로세스 카트리지(B)의 우측 단부의 우측 대향면 상의 보조 리브(43)는 제2 안내부(18b)와 셔터 캠 부분(18d) 사이에서 도입되며, 프로세스 카트리지(B)의 좌측 단부의 좌측 대향면 상의 주요 리브(43)는 제2 안내부(17b)와 회전 조절 안내부(17d) 사이에서 도입된다. 따라서, 프로세스 카트리지(B)는 프로세스 카트리지(B)의 장착 및 해제 중에 그 궤적에서 조절된다. 그결과, 프로세스 카트리지(B)가 장착 및 해제되는데 유연성이 증대된다.
(드럼 셔터를 개폐하기 위한 구조적 배열)
다음으로, 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)로부터 장착 및 해제됨에 따라 개폐되는 드럼 셔터(35)의 이동이 기술되어질 것이다.
도4를 참조하면, 드럼 셔터(35)는 세척 수단 보유 프레임(14)에 부착되어 드럼 셔터(35)의 아암 부분(35b)이 드럼 셔터(35)의 축(35c) 둘레로 회전되는 길이 방향 관점에서 프로세스 카트리지(B)의 양 단부에서 일대일로 위치된다.
드럼 셔터(35)는 아암 부분(35b)에서와 같이, 축(35c)의 일체부인 연결부(35a)를 또한 포함한다. 따라서, 연결부(35a)가 회전됨에 따라, 아암 부분(35b)은 회전하여, 드럼 셔터(35)가 개폐되도록 한다. 아암 부분(35b)에는 아암 부분(35b)으로부터 돌출하는 연결 보스(35b)가 제공되어 있다. 드럼 셔터(35)는 셔터 캠 부분(18d)과 연결 부분(35a)과 연결 보스(35b)의 결합에 의해 개폐된다. 드럼 셔터(35)의 이동은 화상 형성 장치(A)로 장착된 프로세스 카트리지(B)의 연속 단계를 나타내는 도29 내지 도33을 참조하여 기술되어질 것이다.
도29 내지 도33을 참조하면, 우측 안내 부재(18)의 셔터 캠 부분(18d)은 연결부(35a)가 결합된 제1 캠 부분(18d1) 및 연결 보스(35d)가 결합되는 제2 캠 부분(18d2)을 구비한다. 제1 캠 부분(18d1)의 각도는 프로세스 카트리지(B)의 주요 리브(40)를 안내하기 위한 제2 안내부(18d1)와 거의 동일하다. 프로세스 카트리지(B)가 장착되거나 해제되는 방향에 대한 제2 캠 부분(18b)의 각도는 동일한 방향에 대한 제1 캠 부분(18d1)의 각도보다 더 크다. 도29를 참조하면, 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)로 삽입되고 장치 주조립체(15)로 밀려감에 따라, 연결부(35a)는 도30에 도시되어진 바와 같이 축(35c)에 대해 회전되는 셔터 캠 부분(18d)의 제1 캠 부분(18d1)과 결합한다. 그 결과, 아암 부분(35b)은 회전되며, 드럼 샤프트(35)를 개방시킨다. 상기 단계 중에, 드럼 셔터(35)는 충분히 개방되지 않으며, 소위 절반-개방 상태로 유지된다. 이때, 프로세스 카트리지(B)가 내부로 보다 밀려감에 따라, 연결 보스(35d)는 도31에 도시되어진 바와 같이 제2 캠 부분(18d2)과 결합한다. 그리고 나서, 프로세스 카트리지(B)가 내부로 보다 밀려감에 따라, 드럼 샤프트(35)의 이동 역할은 도32에 도시되어진 바와 같이 연결부(35a)와 제1 캠 부분(18d1) 사이의 결합으로부터 연결부(35d)와 제2 캠 부분(18d2) 사이의 결합에 의해 전달된다. 프로세스 카트리지(b)의 장착이 완료된 이후에, 드럼 셔터(35)는 충분히 개방되어져, 기록 매체(2)가 도33에 도시되어진 바와 같이 프로세스 카트리지(B) 아래로 전달되는 중에 드럼 셔터(35)와 충돌하지 않는다.
도33에 도시된 상태에서 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A)로부터 프로세스 카트리지(B)를 해제하기 위해 외부로 밀려짐에 다라, 드럼 셔터(35)는 아암 부분(35)에 부착된 꼬여진 코일 스프링(35e,도4)의 탄성에 의해 밀폐되며, 연결 보스(35d)와 연결 부분(35a)은 프로세스 카트리지(B)의 장착 중에서의 순서에 반대로 셔터 캠 부분(18d)과 결합한다.
드럼 셔터(35)는 감광 드럼(7)을 보호하기 위한 셔터이다. 그러나, 상기 실시예에서, 화상 형성 장치(A)는 드럼 셔터(35)에 추가하여 레이저 셔터가 제공된다. 레이저 셔터는 장치가 사용되지 않을 때 (장치 주조립체 측면 상의) 광학 유닛(1a)이 누설되지 않도록 광학 시스템(1)으로부터 감광 드럼(7) 상에 돌출된 레이저 비임이 방지되는 레이저 비임 통과 차단 수단을 구성한다.
(전기 접촉부의 기술)
다음으로, 프로세스 카트리지(B)의 장착중에 장치 주조립체 측면 상의 대응 성분과 프로세스 카트리지(B) 내의 다양한 부품 사이에서 발생되는 전기 접촉부가 기술되어질 것이다.
프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A)에 장착됨에 따라, 프로세스 카트리지(B)의 다양한 전기 접촉부는 장치 주조립체(15) 상에 대응 전기 접촉부와 접촉하여, 프로세스 카트리지(B)와 장치 주조립체(15) 사이에 전기 접속을 발생시킨다. 보다 상세하게는, 프로세스 카트리지(B)의 바닥면의 사시도인 도35를 참조하면, 토너 잔류량을 측정하기 위한 전술한 와이어 안테나(27)의 일단부인 접촉부(27a)은 현상 수단 보유 프레임(13)의 바닥면으로부터 현상 슬리브(10D)에 현상 바이어스를 인가하기 위한 현상 바이어스 접촉부를 따라 노출된다. 세척 수단 보유 프레임(14)의 바닥면으로부터, 대전 롤러(8)에 대전 바이어스를 인가하기 위한 대전 바이어스 접촉부(49)이 노출된다. 와이어 안테나(27a)의 접촉부(27a)은 감광 드럼(7)의 일측면 상에 놓여져 있으며 현상 바이어스 접촉부(48)은 촉 방향으로 감광 드럼(7)의 다른 측면상에 놓여져 있다. 대전 바이어스 접촉부(49)은 전술한 전기 접촉부 부재(26)의 일체부이다(도10).
이와 상응하게, 장치 주조립체(15)에는 와이어 안테나(27), 현상 바이어스접촉부(48), 및 대전 바이어스 접촉부(49)의 접촉부(27a)과 접촉하는, 와이어 안테나 접촉부(50a), 현상 바이어스 접촉 핀(50b), 및 대전 바이어스 접촉 핀(50c)이 제공된다. 대응하여, 프로세스 카트리지 측면상에, 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15) 내에 장착된다. 와이어 안테나 접촉부(50a) 및 현상 바이어스 접촉 핀(50b)은 전사 롤러(4)의 일측면 상에 놓여져 있으며, 대전 바이어스 접촉 핀(50c)은 기록 매체(2)가 전사되는 방향으로 전사 롤러(4)의 다른 측면상에 놓여져 있다. 도37을 참조하면, 접촉 핀(50b,50c)은 이동되지 않도록 고정 덮개(50d)에 의해 고정된다. 이는 그 사이에 배치된 전기 도전성 압축 스프링(50f)에 의해 상부로 압축되며, 홀더 덮개(50d)가 부착된 전기 회로판(50e)의 인쇄 와이어는 인쇄 와이어에 연결된다. 접촉 핀(50c)이 접촉 위치된 대전 바이어스 접촉부(49)은 두 편평한 부분, 및 그 사이에 곡률 부분을 구비하고 있어, 덮개(16)의 힌지(16a)를 향해 마주하는 대전 바이어스 접촉부(49) 부분이 힌지(16a)를 향해 접혀진다. 이러한 배열은 대전 바이어스 접촉부(49) 사이의 접촉부를 보장하며, 프로세스 카트리지(B)의 장착 이후 덮개(16)가 밀폐되어질 힌지(16a) 둘레로 화살표(c)의 방향으로 회전될 때 프로세스 카트리지(B) 측면 상의 전기 접촉에 의해 수반된 궤적의 반경이 가장 작으며, 접촉핀(50c)은 전기 접속의 관점에서 유연하며 우수하다.
감광 드럼(7)의 일단부에서 감광 드럼(7)을 회전 지지하기 위한 축(21)은 금속 재료로 형성되며, 감광 드럼(7)은 축(21)을 통해 접지된다. 이러한 목적에 따라, 프로세스 카트리지(B)의 장착 이후에 축(21c)이 놓여진 우측 안내 부재(18)의 베어링 부분(18c)은 장치 주조립체(15)의 섀시 등을 통해 접지되는 판형 스프링 형상으로 접지 접촉부(51)이 제공된다. 프로세스 카트리지(B)가 장치 주조립체(15)에 놓여져 있을 때, 축(21)은 도6에 도시되어진 바와 같이 접지 점접(51)과 접촉한 채로 유지된다.
도35를 참조하면, 현상 바이어스 접촉부(48) 및 대전 바이어스 접촉부(49)은 길이 방향에서 감광 드럼(7)의 외부로 위치되며, 폭 방향으로 대략 정렬된다. 현상 바이어스 접촉부(48)은 기어 플랜지(7D)의 일측면, 즉, 감광 드럼(7)의 헬리컬 형상의 기어 상에 놓여져 있으며, 대전 바이어스 접촉부(49)은 폭 방향에서 다른 측면 상에 놓여져 있다. 더욱이, 감광 드럼(7)의 길이 방향에서, 두 접촉부(48,49)은 감광 드럼(7)의 단부에 부착된 기어 플랜지(7d)의 외측 단부에 대해 내부 측면 상에 배치된다. 이러한 조립체의 제공으로 인해, 프로세스 카트리지(B)는 감광 드럼(7)의 길이 방향으로 크기가 감소될 수 있으며, 프로세스 카트리지(B)의 총괄 크기를 차례로 감소시킬 수 있다.
하기에 기술되어진 바와 같이, 대전 바이어스 접촉부(49)은 외부로 구부려진다. 특히, 장치 주조립체(15)로 프로세스 카트리지(B)가 장착될 때 접촉부(49)의 선단부가 되는 대전 바이어스 접촉부(49)의 부분은 직선화되며, 직선 부분으로부터 뒤로 연속하는 부분은 구부려진다. 따라서, 대전 바이어스 접촉부(49)과 장치 주조립체 측면 상의 대전 바이어스 접촉 핀(50c)사이의 접촉 각도 내의 소량의 오류가 있는 경우에는, 대전 바이어스 접촉부(49)과 대전 바이어스 접촉 핀(50c) 사이에서 적절한 전기 접촉이 발생되도록 자동 보정된다. 또한, 대전 바이어스 접촉부(49)과 대전 바이어스 접촉 핀(50c)은 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A)에 장착될 때, 접촉부(49)이 프로세스 카트리지(B)가 화상 형성 장치(A)로 장착될 때 화상 형성 장치(A)로 도입되는 제1 전기 접촉부가 되도록 접촉부(49)이 배치되는 경우에도, 손상을 방지한다.
현상 수단(10)의 토너 저장 상자(10a)내에 토너 잔류량을 측정하기 위해 장치 주조립체에 의해 이용되는 와이어 안테나(27)의 접촉부부(27a)는 프로세스 카트리지(B)의 폭방향으로 감광 드럼에 대해 현상 바이어스 접촉부(48)과 동일한 측면(현상 수단(10) 측면)이며, 감광 드럼(7)의 길이 방향으로 현상 바이어스 접촉부(48)에 대해 외부 측면 상에 놓여져 있다.
전기 접촉부가 전술한 바와 같이 배치되어 있으므로, 대전 바이어스 접촉부(49)이 드럼 접지 접촉부에서와 같이 금속 샤프트(21)으로부터 분리되며 두 접촉부 사이의 유동 전위를 야기시키는 가능성을 갖지 않는다. 따라서, 대전 전압은 안정화시키며, 감광 드럼(7)을 불균일하게 대전하지 못한다. 이러한 현상을 강화시키기 위해서는, 드럼 접지 접촉부가 다른 접촉부에 인접하여 배치되어 있는 경우에는, 유동 전위가 드럼 접지 접촉부 둘레에 배치된 와이어 등의 사이에서 야기되며, 드럼 접지 접촉부와 다른 접촉부 사이에서 다른 접촉부가 야기되며, 유동 전위는 현상, 대전, 및 토너 잔류량 탐지시 수반되는 AC 전압을 교란시킬 수 있다. 특히, 감광 드럼(7)이 감광 드럼(7)과 접촉하는 대전 롤러를 위치시킴으로써 대전되는 경우에는, 일정한 전류 제어가 수행되어, 따라서 유동 전위에 의해 야기된 AC 전압의 변경은 심각한 교란 화상을 초래한다. 유동 전위의 야기를 방지하는 전기 접촉부를 배치시키는 상기 문제점을 고려하여, AC 전압을 정상적으로 인가할 수 있으며, 이로 인해 불균일한 대전의 발생을 제거시킨다. 또한, 이러한 실시예에서, 현상 바이어스 접촉부(48) 및 대전 바이어스 접촉부(49)은 감광 드럼(7)에 대해 반대 측면 상에서 배치되어져, 두 접촉부가 서로 전기적으로 간섭하는 것을 방지하기 위해 두 접촉부 사이의 충분한 거리를 제공한다.
(화상 형성 작업)
다음으로, 프로세스 카트리지(B)를 화상 형성 장치(A) 내에 장착시킴으로써 수행되는 화상 형성 작업이 설명된다. 도1을 참조하면, 먼저 단일 또는 다수의 기록 매체(2)가 공급 트레이(3a) 내에 위치되거나, 또는 기록 매체(2)가 이미 위치되어 있는 카세트(3h)가 화상 형성 장치(A) 내로 위치된다. 기록 매체(2)의 배치가 도시되지 않은 센서에 의해 검출되거나 기록 시작 키가 눌러지면, 픽업 롤러(3b 또는 3i)가 구동되고, 분리 롤러(3c1, 3c2) 쌍 및 정합 롤러(3d1, 3d2) 쌍이 회전되어 기록 매체(2)를 화상 형성부로 이송시킨다. 그 다음, 정합 롤러(3d1, 3d2) 쌍의 기록 매체 이송 타이밍과 동시에, 감광 드럼(7)이 도1의 화살표 방향으로 회전되고, 감광 드럼(7)의 주연 표면이 대전 롤러(8)에 대하여 대전 바이어스를 인가함으로써 균일하게 대전된다. 그 다음, 화상 형성 신호로 동조된 레이저광의 빔이 노광부(9)를 통해 감광 드럼(7)의 균일하게 대전된 표면 상으로 투사된다. 결과적으로, 레이저광 빔의 강도에 따른 잠상이 감광 드럼(7)의 주연 표면 상에 형성된다.
잠상의 형성과 동시에, 프로세스 카트리지(B)의 현상 수단(10)이 구동되고, 바꾸어 말하면 토너 전달 부재(10b)가 토너 저장통(10a) 내의 토너를 현상슬리브(10d)를 향해 운반하도록 구동되고, 토너 층이 회전하는 현상 슬리브(10d)의 주연 표면 상에 형성된다. 이러한 현상 슬리브(10d)에 대하여, 감광 드럼(7)의 주연 표면 상의 전하와 대체로 동일한 극성 및 전위의 전압이 감광 드럼(7) 상의 잠상을 토너 화상으로 현상하도록 인가된다. 잠상의 현상과 동시에, 기록 매체(2)가 감광 드럼(7)과 전사 롤러(4) 사이에서 이송되고, 토너와 반대 극성의 전압이 감광 드럼(7) 상의 토너 화상을 기록 매체(2) 상으로 전사시키기 위해 전사 롤러(4)에 인가된다.
토너 화상 전사 후에, 감광 드럼(7)은 도1의 화살표 방향으로 더욱 회전된다. 감광 드럼(7)이 회전될 때, 감광 드럼(7) 상에 남아있는 토너 또는 잔류 토너가 닦여지고, 제거된 잔류 토너는 제거 잔류 토너통(10c) 내에 수집된다.
한편으로, 토너 화상이 위에서 설명된 것처럼 형성되어 있는 기록 매체(2)가 고정 수단(5)으로 이송되어, 토너 화상이 열과 압력을 가함으로써 기록 매체(2)에 정착된다. 그 후에, 기록 매체(2)가 배출 롤러 쌍(3e) 및 배출 롤러(3f1, 3f2) 쌍에 의하여 송출 트레이(6) 내로 배출된다. 원하는 화상이 이러한 방식으로 기록 매체(2) 상에 형성된다. 또한, 본 실시예에서, 소위 열 고정 수단이 고정 수단으로서 사용된다. 그러나, 소위 압력식 고정 장치 등이 고정 수단으로서 사용될 수 있다는 것도 확실하다.
(프로세스 카트리지의 재생)
다음으로, 프로세스 카트리지(B)의 재생, 즉 본 발명에 따른 프로세스 카트리지가 설명된다. 먼저, 프로세스 카트리지(B) 또는 재생될 대상이 (도시되지 않은) 공기 덕트 내에 위치되고, 프로세스 카트리지(B)의 표면에 붙어 있는 토너 입자 및 먼지 입자가 공기 분사에 의해 제거된다. 그 다음, 실제 재생 작업이 시작된다.
(프로세스 카트리지를 유닛으로 분리시키기 위한 단계)
재생 작업이 프로세스 카트리지(B)를 토너/현상 수단 유지 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)으로 분리함으로써 개시된다. 먼저, 프로세스 카트리지(B)를 토너/현상 수단 유지 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)으로 분리하기 위한 단계가 설명된다. 도26을 참조하면, 프로세스 카트리지(B)가 토너/현상 수단 유지 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)으로 분리된다. 도27B를 참조하면, 프로세스 카트리지(B)를 분해하기 위해, 나사 구멍(38b)을 통해 끼워져서 암형 나사부(14j) 내로 나사 결합되었던 소형 나사(39)가 제거된다. 그 다음, 압축된 상태로 스프링 장착 리세스(13n) 내에 끼워졌던 압축 스프링(38e)이 리세스(13n)로부터 분리되어 구멍(14k)을 통해 적출된다. 그 다음, 연결부(38)가 도26에 도시된 것처럼, 구멍(14i)으로부터 수직부(38c)를 당김으로써 제거된다. 이러한 연결부(38)의 제거는 연결 돌출부(13m)에 대하여 피벗식으로 연결되어 있던 토너/현상 수단 유지 유닛(C)과 세척 수단 보유 프레임(14)이 각각 왼쪽과 오른쪽으로 쉽게 분리되는 것을 가능케 한다.
(제1 및 제2 지지 부재를 제거하기 위한 단계)
다음으로, 제1 및 제2 지지 부재를 제거하기 위한 작업이 수행된다. 그러나, 이러한 작업의 설명에 앞서, 토너/현상 수단 유지 유닛(C)의 개괄적인 구조가도38을 참조하여 설명된다. 현상 슬리브(10d)가 현상 수단 보유 프레임(13)에 의하여 현상 수단 보유 프레임(13)의 개구(13a) 내에서 고정된 현상 블레이드(10e)를 갖는 긴 에지에 대해 회전식으로 지지되고, 현상 슬리브(10d)의 일 단부 내에 끼워진 슬리브 플랜지(10p)와 현상 슬리브(10d)의 타 단부 내에 끼워진 다른 슬리브 플랜지(10p)가 각각 제1 및 제2 지지부(81, 87)에 의하여 회전식으로 지지된다. 현상 슬리브(10d)의 내부 공간 내에 자석(10c)이 배치된다. 길이 방향으로 하나씩 자석(10c) 본체의 단부들로부터 돌출된 자석(10c)의 샤프트 부분(10m)들이 대응 슬리브 플랜지(10p)를 통해 넣어진다. 왼쪽 샤프트 부분(10m)의 단부와 오른쪽 샤프트 부분(10m)의 단부가 지지 부재(77)의 구멍(77a)과 지지 부재(78)의 구멍(78a) 내에 끼워지고, 지지 부재(77, 78)들은 나사를 사용하여 토너/현상 수단 유지 유닛(C)의 대응 단부에 견고하게 고정된다. 바꾸어 말하면, 현상 슬리브(10d)의 왼쪽 및 오른쪽 단부 내에 끼워진 왼쪽 및 오른쪽 슬리브 플랜지(10p)들이 제1 및 제2 지지판(81, 87)에 의해 회전식으로 지지되고, 왼쪽 및 오른쪽 샤프트 부분(10m)의 단부들의 위치는 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)에 의해 정확하게 고정된다. 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)의 구멍(77a, 78a) 내에 끼워진 왼쪽 및 오른쪽 샤프트 부분(10m)의 부분(10n)들에 D형 단면이 주어지고 구멍(77a, 78a)들도 마찬가지이다. 그러므로, 부분(10n)들이 구멍(77a, 78a) 내로 끼워질 때, 자석(10c)의 원주 방향으로의 자세가 정확하게 고정된다.
이제 제1 및 제2 지지 부재들을 제거하기 위한 단계가 설명된다. 도39를 참조하면, 지지 부재(77)가 결합되어 있는 토너 보유 프레임(12)과 현상 수단 보유프레임(13)의 양 단부를 길이 방향으로 덮도록 배치되어 있다. 지지 부재는 구동력을 현상 수단(10)의 토너 전달 부재(10b)로 전달하기 위한 구동력 전달 기어열(83)을 덮고, 또한 프로세스 카트리지(B)의 외부 프레임의 일부로서 이중 작용한다. 다음으로, 도41을 참조하면, 제2 지지 부재(78)가 길이 방향으로 현상 수단 보유 프레임(13)의 단부만을 덮고, 또한 프로세스 카트리지(B)의 외부 프레임의 일부로서 이중 작용한다. 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)는 부분(10n)들이 구멍(77a, 78a)들 내에 끼워져 있을 때 현상 슬리브(10d) 내에 배치된 자석(10c)의 왼쪽 및 오른쪽 샤프트 부분(10m)의 부분(10n)들을 지지한다.
또한 도39를 참조하면, 지지 부재(77)가 다음의 방식으로 제거된다. 먼저, 지지 부재(77)를 현상 수단 보유 프레임(13)에 고정시키기 위해 아암 부분(13k)의 나사 구멍(77b)과 지지 부재(77)의 바닥부 내의 나사 구멍(77c)을 통해 넣어져서 토너/현상 수단 유지 유닛(C) 측면 상에서 나사 구멍(77b, 77c)에 대응하는 암형 나사 구멍(79a) 내로 나사 결합되었던 나사(80a, 80b)들이 제거된다. 다음으로, 지지 부재(77)의 내측 표면으로부터 돌출된 핀(77d, 77e)들이 슬리브 플랜지(10p)를 지지하는 지지판(81)의 구멍(81a, 81b)으로부터 당겨지고, 토너/현상 수단 유지 유닛(C) 측면 상의 보스(83)가 아암 부분(13k)의 기부에 위치된 도시되지 않은 구멍으로부터 당겨진다. 또한, 부분(10n)이 구멍(77e)으로부터 당겨지고, 기어 샤프트(83d)가 구멍(77f)으로부터 당겨진다. 그 다음, 지지 부재(77)가 길이 방향으로 토너/현상 수단 유지 유닛(C)의 단부로부터 분리된다.
지지 부재(77)는 내측으로 돌출된 핀(77d, 77e)을 구비하는데, 그 위치는 지지판(81)의 소정 위치로의 부착 이후에 지지판(81)의 구멍(81a, 81b)들의 위치에 대응한다. 토너/현상 수단 유지 유닛(C)은 암형 나사 구멍(79a, 79b)을 구비하는데, 그 위치는 제1 지지 부재(77)의 나사 구멍(77b, 77c)의 위치에 대응한다. 나사(80a, 80b)들은 제1 지지 부재(77)를 통해 넣어져서 토너/현상 수단 유지 유닛(C)에 고정되어 있었고, 핀(77d, 77e)들은 제1 지지판(81)을 토너/현상 수단 유지 유닛(C)에 유지시키고 또한 상기 지지판(81)을 토너/현상 수단 유지 유닛(C)에 대해 정확하게 위치시키기 위해 상기 지지판(81)을 통해 넣어진다. 제1 지지 부재(77)의 아암 부분(13k)의 단부는, 아암 부분(13k)의 일체식 성형 부분이며 토너/현상 수단 유지 유닛(C)을 세척 수단 보유 프레임(14)의 연결 리세스(14g)의 가장 깊은 단부 내로 끼우기 위해 사용되는 연결 돌출부(13m)를 구비한다.
구동력 전달 기어열(83)은 직경이 상이하며 서로에 대해 맞물린 네 개의 기어를 포함한다. 더욱 상세하게는, 구동력 전달 기어열(83)은 현상 슬리브(10d)의 일 단부 내에 견고하게 끼워진 슬리브 플랜지(10p)에 부착된 기어(10g)와, 토너 보유 프레임(12)으로부터 돌출된 샤프트(84a, 84b) 상에 각각 장착된 기어(83a, 83b)와, 연결부(84c)의 구멍을 통해 토너 전달 수단(10b)의 단부에 부착된 기어(83c)를 포함한다. 기어(83c)의 도시되지 않은 저널 부분이 토너 보유 프레임(12)의 연결부(84c)의 구멍 내에 회전식으로 끼워진다. 기어(10g)는 세척 수단 보유 프레임(14)에 의해 지지되는 감광 드럼(7)의 단부 내에 끼워진 헬리컬 기어(7c)와 맞물린다. 따라서, 감광 드럼(7)의 회전력이 기어(10g, 83a, 83b, 83c)를 통해 토너 전달 부재(10b)로 전달되어 토너 전달 부재(10b)를 구동한다. 도40을 참조하면, 기어(83a, 83b, 83c)들은 샤프트(84a, 84b) 및 연결부(84c)로부터 단순히 당김으로써 제거될 수 있다.
또한, 도40을 참조하면, 지지판(81)은 다음과 같은 방식으로 현상 수단 보유 프레임(13)으로부터 분리된다. 먼저, 현상 슬리브(10d)의 단부 내에 끼워진 슬리브 플랜지(10p)에 부착된 기어(10g)가 제거된다. 그 다음, 현상 수단 보유 프레임(13)의 사각형 홈(13y) 내에 끼워 맞춰졌고 슬리브 플랜지(10p)가 헐겁게 끼워졌던 지지판(81)이 시계 방향으로 회전된다. 마지막으로, 지지판(81)이 현상 수단 보유 프레임(13)으로부터 분리되도록 길이 방향으로 당겨진다.
다음으로, 도41을 참조하면, 제2 지지 부재(78)가 다음과 같은 방식으로 제거된다. 먼저, 아암 부분(13k)의 나사 구멍(78b) 및 제2 지지 부재(78)의 대체로 중심에 위치한 나사 구멍(78c)을 통해 넣어져서 나사 구멍(78b, 78c)에 대응하는 현상 수단 보유 프레임(13) 상의 나사 구멍(85a, 85b) 내로 나사 결합된 소형 나사(86a, 86b)가 제거된다. 그 다음, 제2 지지 부재(78)의 내측 표면으로부터 돌출된 핀(78d)이 슬리브 플랜지(10p)를 지지하는 제2 지지부(87)의 구멍(88a)으로부터 당겨진다. 그 다음, 현상 수단 보유 프레임(13) 측면 상의 보스(89)가 아암 부분(13k)의 기부에 있는 도시되지 않은 구멍으로부터 당겨지고, 부분(10n)이 구멍(78a)으로부터 당겨진다. 마지막으로, 제2 지지 부재(78)가 길이 방향으로 토너/현상 수단 유지 유닛(C)의 단부로부터 분리된다.
제2 지지 부재(78)는 제2 지지 부재(78)의 내향 면으로부터 돌출되어 제2 지지부(87)가 현상 수단 보유 프레임(13)의 소정의 위치에 부착된 후 구멍(88a)에정렬되는 핀(78d)이 구비된다. 핀(78d)은 제2 지지부(87)를 현상 수단 보유 프레임(13)에 대해 정확하게 위치시키면서 제2 지지부(87)를 현상 수단 보유 프레임(13)에 고정시키기 위해 제2 지지부(87)를 통과하게 된다.
제2 지지 부재(78)의 아암부(13k)의 단부는 이 아암부(13k)에 일체로 성형되어 세척 수단 보유 프레임(14)의 연결 리세스(14g)의 가장 깊은 단부 안으로 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 끼우기 위해 사용되는 연결 돌출부(13m)를 구비한다. 제2 지지 부재(78)의 내향측에는 현상 슬리브(10d)에 현상 바이어스를 인가하기 위한 전극(80)이 구멍(78a)을 둘러싸는 방식으로 부착된다. 따라서, 제2 지지 부재(78)가 제거될 때, 현상 슬리브(10d)안으로부터 외향 연장되는 전극(90)과 접촉부(91) 사이의 접촉부는 접촉 해제된다.
이후, 도41에서, 제2 지지부(87)는 현상 슬리브(10d)의 단부 내에 견고하게 끼워진 슬리브 플랜지(10p) 주위에 느슨하게 끼워진다. 상기 제2 지지부는 반시계방향으로 회전됨으로써 현상 수단 보유 프레임(13)으로부터 제거된다. 다시 말해서, 현상 슬리브(10d)의 일 단부에서의 슬리브 플랜지(10p)는 제1 지지판(81)에 의해 회전식으로 지지되고, 현상 슬리브(10d)의 타단부에서의 슬리브 플랜지(10p)는 제2 지지부(87)에 의해 회전식으로 지지된다.
상기 설명한 것처럼, 제1 및 제2 지지판(81, 87)은 현상 슬리브(10d)와 일대일 회전하는 슬리브 플랜지(10p)를 지지한다. 따라서, 예로써, 폴리아세탈(polyacetal) 수지, 폴리부티렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate) 등과 같은 내마모성 재료가 제1 및 제2 지지판(81, 87)용 재료로써사용된다. 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)는 자석(10c)의 샤프트부를 비회전식으로 지지 즉, 회전식으로 지지하지 않는다. 따라서, 생산 단가의 측면에서 내마모성 재료로 구성될 필요가 없다. 본 실시예에서는 상기 설명한 내마모성 재료보다 작은 비용이 드는 폴리에티렌 수지로 형성된다. 다시 말해서, 본 실시예에서 제1 및 제2 지지판(81, 87)은 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)로부터 독립적인 부품으로써 구성되고 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)용으로 사용되는 것과 다른 재료로 구성된다. 따라서, 생산 비용을 감소시키고 조립 효율을 높인다. 상기 설명한 조립 단계에서, 제2 지지 부재(78)는 제1 지지 부재(77)가 제거된 후 제거된다. 그러나, 그들이 제거되는 순서는 그다지 중요하지 않고, 제1 지지 부재(77)가 우선적으로 제거된다. 또한, 자동으로 조립 해제될 때, 상기 제1 및 제2 지지 부재는 동시에 제거될 수 있다. 또한, 아래에 설명하는 것처럼 우선적으로 부착되거나 또는 동시에 부착되던지 하는 상기의 지지 부재들을 재부착 순서는 중요하지 않다.
(현상 슬리브를 제거 단계)
이후, 도42에 도시된 것처럼, 샤프트부(10m)의 단부를 지지하는 부분이 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)를 제거함으로써 제거된 후, 현상 슬리브(10d)는 축방향에 수직방향으로 제거된다.
(현상 블레이드 제거 단계)
이후, 블레이드 고정 부재(10j)의 나사 구멍(10q, 10r)들을 관통하며 현상 블레이드(10e)를 현상 수단 보유 프레임(13)에 고정시키기 위해 현상 수단 보유 프레임(13)의 블레이드 고정면(13f) 내의 암나사형성 나사 구멍(13u, 13v) 안에 나사결합했던 나사(92a, 92b)들이 제거된다. 이후, 현상 수단 보유 프레임(13)의 블레이드 고정면(13f)의 좌우 위치설정 조글(13g)은 블레이드 고정 수단(10j)의 노치(10s) 및 구멍(10t)으로부터 결합해제되고 현상 블레이드(10e)는 현상 수단 보유 프레임(13)으로부터 결합해제된다. 현상 블레이드(10e)의 결합해제는 와이어 안테나(27) 및 토너 전달 부재(10b)가 장착되는 깊은 단부측에서 토너/현상 수단 보유 유닛(C)의 구멍(13a)을 넓게 노출시킨다.
이것은 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 결합해제하는 작업과 이후 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 재조립하는 작업을 가능케 한다.
(부착 밀봉용 단계)
말할 필요도 없이, 재생된 프로세스 카트리지(B)는 개구(13a)를 밀봉하기 위한 커버 필름(28)이 제거되었기 때문에 이를 갖고 있지 않다. 만일 개구(13a)가 프로세스 카트리지(B)를 재생하는 중 커버 필름(28)으로 밀봉된다면, 재생된 프로세스 카트리지(B)는 새로운 프로세스 카트리지와 사실상 동일해진다. 그러나, 본 실시예에서, 새로운 커버 필름(28)이 부착되지 않은 분해된 토너/현상 수단 보유 유닛(C)이 새로운 커버 필름(28)이 부착된 것만큼 밀봉되면 충분하기 때문에, 커버 필름(28)은 재생 중에 부착되지 않는다. 따라서, 커버 필름(28)을 사용하지 않고 토너/현상 수단 보유 유닛(C)으로부터 토너가 누출되는 것을 충분히 보장할 정도로 기밀식으로 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 밀봉하는 방법을 아래에 설명한다. 바로 상기 기술된 문장의 의미를 보다 명백하게 하기 위해, 문장 "토너가 누설되지 않는 것을 보장하도록 충분히 기밀식으로"는, 예를 들면, 사용자가 프로세스 카트리지(B)를 화상 형성 장치(A) 안 또는 이로부터 장착 또는 분해하거나, 사용자가 프로세스 카트리지(B)를 손으로 이송하는 이른바 정상적인 취급 시 토너의 누설을 방지한다는 것을 의미하지는 않는다. 이와 달리, 상기의 문장은, 예를 들면, 프로세스 카트리지(B)가 공장에서 재생된 후 트럭, 배, 비행기 등으로 수송될 때와 같이, 토너 누설면에서 소위 심각한 상태에 처해지는 동안 토너 누설을 방지한다는 것을 의미한다. 명백하게, 프로세스 카트리지(B)가 우선적으로 사용될 때, 커버 필름(28)은 당겨져 제거된다. [만일 커버 필름(28)이 당겨져 제거되지 않으면 화상은 형성될 수 없다.] 따라서, 사용자는 커버 필름(28)을 제거한 후 화상 형성 장치(A) 안으로 또는 이로부터 프로세스 카트리지(B)를 장착 또는 장착 해제하거나 손으로 이송한다. 따라서, 프로세스 카트리지(B)가 사용자에 의해 취급되는 동안 토너가 누설되는 것을 방지하기에 충분하게 기밀식으로 밀봉된다는 것을 알 수 있다. 그러나, 프로세스 카트리지(B)가 공장으로부터 수송되어 사용자에게 전달될 때까지의 기간 중에, 즉 프로세스 카트리지(B)가 트럭, 배, 비행기 등에 의해 전송될 때 사용자에 의해 정상적으로 취급되는 동안 발생하는 것보다 심각한 진동 및 충격이 프로세스 카트리지(B)에 작용한다. 따라서, 전송 중에 토너가 누설되는 것을 방지하기 위한 대책이 때때로 필요하다. 커버 필름(28)은 전송 중에 토너가 누설되는 것을 방지하기 위한 필름이다. 따라서, 커버 필름(28)이 프로세스 카트리지(B)의 재생 중에 부착되지 않고, 커버 필름(28)을 대신할 수 있는 밀봉 부재가 필요하다.
본 실시예에서, 커버 필름(28)으로 밀봉되는 것과 같이 기밀식으로 프로세스카트리지(B)를 밀봉하기 위해 커버 필름(28)을 사용하는 대신에 탄성 재료로 구성된 밀봉 부재가 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이에 부착된다. 이후, 아래에는 상기 밀봉 부재에 대해서 설명한다.
상기 설명한 수송 중에 토너 누설이 발생할 수 있는 이유는 진동 및/또는 충격에 의한 간단한 모멘트로 프로세스 카트리지(B)의 다양한 부품이 변형되고 따라서 그들 사이의 결합부를 따라 갭이 형성되기 때문이다. 커버 필름(28)이 없다면, 토너는 개구(13a)를 통해 현상 슬리브(10d)를 향해 이동한다. 그러나, 도11을 참조로 설명한 것처럼, 현상 슬리브(10d)의 주연면과 현상 수단 보유 프레임(13)의 긴 에지 사이의 갭 즉, 폭방향의 관점에서 현상 수단 보유 프레임(13)의 단부는 파열 방지 시트(10i)로 밀봉되고, 길이 방향의 관점에서 현상 슬리브(10d)는 단부들 사이의 갭 즉, 현상 수단 보유 프레임(13)은 토너 누설 방지 밀봉부(10h)로 밀봉된다. 또한, 탄성 현상 블레이드(10e)는 토너가 소정량보다 많게 현상 슬리브(10d)의 주연면 상에 운반되는 것을 방지하기 위해 소정의 접촉압력을 유지하는 방식으로 현상 슬리브(10d)의 주연면과 접촉상태로 위치된다. 현상 슬리브(10d)의 주연면 상에 운반된 토너는 자석(10c)의 자력에 의해 현상 슬리브(10d)의 주연면에 유지된다. 또한, 도15를 참조하여 설명한 것처럼, 현상 수단 보유 프레임(13)은 3개의 긴 리브(13b, 13c 13d)를 구비하는데, 이들은 길이 방향으로 연장되어 현상 블레이드(10e)가 현상 수단 보유 프레임(13)에 부착될 때, 제1 및 제2 리브(13b, 13c)가 현상 블레이드(10e) 상에 가압되고 제3 리브(13d)가 현상 블레이드(10e)를 장착시키기 위한 금속판 조각과 같은 블레이드 고정 부재(10j) 상에 가압되도록 위치된다. 파열 방지 시트(10i), 토너 누설 방지 밀봉부(10h) 및 현상 블레이드(10e)는 탄성 재료로 구성되어 밀봉하기 위해 가압되어 유지되는 반면, 현상 수단 보유 프레임(13)과 현상 블레이드(10e) 사이의 접촉은 현상 블레이드(10e)가 현상 수단 보유 프레임(13) 상에 간단히 가압 유지되는 식이다. 또한, 상기 설명한 것처럼, 현상 수단 보유 프레임(13) 및 현상 블레이드 고정 부재(10j)는 각각 폴레스티렌(polystyrene) 수지 및 금속판으로 구성되고 현상 블레이드(10e)는 약 1.3 ㎜ 두께의 우레탄 고무 또는 실리콘 고무로 구성된다. 따라서, 미세한 관점에서, 가압 유지되는 양이 탄성 시트 및 탄성 밀봉이 가압 유지되는 양보다 매우 작긴 하지만, 현상 블레이드(10e)가 현상 수단 보유 프레임(13) 상에 가압되어 유지될 때 현상 블레이드(10e) 및 현상 수단 보유 프레임(13)은 가압 유지된다. 보다 상세하게, 제3 리브(13d)와 블레이드 고정 부재(10j) 사이의 접촉부는 재료적인 측면에서 폴로에티렌 수지와 금속판 사이의 접촉부이어서 상기 두 개에서 발생되는 가압력은 너무 작다. 이와 비교하여, 제1 및 제2 리브(13b, 13c)와 현상 블레이드(10e)의 접촉은 재료적인 측면에서 볼 때 폴리스티렌 수지와 우레탄 고무 또는 실리콘 고무 사이의 접촉이다. 그러나, 현상 블레이드(10e)의 두께 즉, 우레탄 고무 또는 실리콘 고무의 두께는 단지 약 1.3 ㎜이다. 따라서, 리브 및 블레이드가 서로에 대해 가압될 때 현상 블레이드(10e)에 발생하는 변형량은 매우 작고 토너 누설 방지 밀봉부(10h)가 변형되는 양보다 매우 작다.
또한, 현상 블레이드(10e)의 현상 블레이드 고정 부재(10j)의 양 단부는 나사(92a, 92b)에 의해 고착되고 현상 슬리브(10d)의 일단부에서의 슬리브 플랜지(10p)와 현상 슬리브(10d)의 타단부에서의 슬리브 플랜지(10p)는 제1 및 제2 지지부(81, 87)를 개재시킴으로써 현상 수단 보유 프레임(13)에 의해 지지된다.
따라서, 상기한 바와 같이 밀봉부가 구성되고, 상기한 바와 같이 현상 블레이드(10e) 및 현상 슬리브(10d)가 지지되는 프로세스 카트리지(B)에 진동 및/또는 충격이 작용할 경우, 현상 블레이드(10e), 현상 슬리브(10d) 및 현상 수단 보유 프레임(13)은 때때로 간단한 모멘트 때문에 일부가 변형된다. 특히, 현상 블레이드(10e) 및 현상 슬리브(10d)는 상기 설명한 것처럼 길이 방향의 단부에 의해서만 지지되어서 대부분 그 중심부를 가로질러 변형될 수 있다. 그러나, 현상 슬리브(10d)에 가압되어 유지되는 파열 방지 시트(10i) 및 현상 블레이드(10e)는 탄성이어서 현상 블레이드(10e) 및 현상 슬리브(10d)의 중심부가 변형될 때에도 파열 방지 시트(10i) 및 현상 블레이드(10e)는 그들의 탄성력 때문에 변형을 보상하여 밀봉 성능을 잃지 않는다. 길이 방향에서 현상 슬리브(10d)의 단부는 지지 부재에 가장 밀접하여 변형이 가장 작다. 이와 달리, 상기 설명한 것처럼 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이에는 탄성 부품이 없으므로, 서로에 대해 가압될 때 탄성을 잃지 않으면서 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13)이 변형 또는 가압하는 양은 매우 작다. 따라서, 드문 경우에, 그들의 압축력에 의해 보상할 수 있는 것보다 많은 양으로 중심부가 변형되고 그들 사이에 갭이 발생한다. 따라서, 재생된 프로세스 카트리지의 수송 중에 토너가 누설되는 것을 방지하기 위해서는 반드시 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이에 보다 양호하게 밀봉되어야 한다.
따라서, 이 실시예에서는 밀봉 부재(13w)는 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이에서 더 잘 밀봉하기 위해서 도45와 도46에 도시된 바와 같이 제1 리브(13b)의 상부에 부착된다. 더욱 상세하게는, 몰트프렌(MOLTPRENE, 상용 명칭)과 같은 고 탄성 발포체 재료로 형성된 밀봉 부재(13w)는 양면 접착 테이프 또는 접착제를 사용하여 길이방향으로 일단부에서 타단부로 제1 리브(1b)의 상부에 접착되어, 길이 방향으로 밀봉 부재(13w)의 단부들이 일 대 일로 토너 누설 방지 밀봉부(10h)와 접촉된다. 다시 말해, 밀봉 부재(13w)는 좌측과 우측 토너 누설 방지 밀봉부(10h)들 사이의 전 영역을 가로질러서 현상 수단 보유 프레임(13)의 제1 리브(13b)의 상부에 접착된다. 따라서, 길이 방향으로의 밀봉 부재(13w)의 크기는 현상 블레이드(10e)의 길이와 거의 동일하다. 전술된 바와 같이 밀봉 부재(13w)의 배치로써, 심지어 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13)이 짧은 순간동안 주어진 범위에서 서로 분리되더라도 밀봉 부재(13w)는 순간적으로 팽창하여 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이의 밀봉을 유지시킨다.
밀봉 부재(13w)가 접착되는 곳은 제1 리브(13b)로 제한될 필요는 없다. 예를 들면, 이는 제2 리브(13c), 제3 리브(13d), 제1 리브(13b)와 제2 리브(13c) 사이 또는 제2 리브(13c)와 제3 리브(13d) 사이에 접착될 수 있다. 또한, 이는 현상 블레이드(10e)의 부분, 또는 임의의 리브들 또는 리브들 사이의 임의의 간격에 대향하는 블레이드 고정 부재(10j)의 부분에 접착될 수 있다. 또한, 현상 블레이드(10e)와 현상 수단 보유 프레임(13) 사이에 더 좋은 밀봉을 위한 부재는 탄성 재료로 형성될 필요는 없다. 예를 들면, 길고 좁은 자석이 밀봉 부재로서 부착되어 토너가 자력에 의해서 제한되도록 부착될 수 있다. 또한, 두개 이상의 밀봉 부재(13w)가 제공될 수 있다.
(검사된 토너/현상 수단 보유 유닛 C를 토너로 충전하기 위한 단계)
다음으로, 검사된 토너/현상 수단 보유 유닛(C)은 토너로 채워진다. 도43을 참조하면, 검사된 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 채울 때, 토너/현상 수단 보유 유닛(C)은 개구(13a)가 상향으로 대면하도록 보유되고, 깔대기의 노즐부는 개구(13a)를 통해 토너 저장 상자(10a) 내로 삽입되도록 깔대기 등이 토너/현상 수단 보유 유닛(C)의 상부에 놓인다. 그 다음, 토너를 토너 저장 상자(10a) 내로 채우기 위해서 미리 준비된 교체 토너를 화살표로 지시된 바와 같이 깔대기(93) 내로 붓는다. 검사된 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 충전시키기 위해 사용되는 장치는 깔대기(93)로 제한되지 않는다. 토너를 토너 저장 상자(10a) 내로 토너의 누설없이 충전할 수 있다면 어떠한 장치도 사용될 수 있다. 예를 들면, 토너의 충전은 노즐로부터 소정의 토너량을 자동적으로 운반할 수 있는 기구의 사용으로 자동화될 수 있다.
(현상 블레이드를 재부착하는 단계)
다음으로, 현상 블레이드(10e)는 전술된 "현상 블레이드를 제거하기 위한 단계"의 역순을 따라서 재부착된다. 보다 상세히는, 도42를 참조하면, 현상 블레이드(10e)는 현상 수단 보유 프레임(13) 내로 나사결합되는 작은 나사(92a와 92b)를 사용하여 현상 수단 보유 프레임(13)의 블레이드 고정 표면 상으로 블레이드 고정 부재(10j)를 부착시킴으로써 부착된다. 동시에, 제거된 현상 블레이드(10e)를 재부착하기 전에 제거된 현상 블레이드(10e)는 공기와 같은 것을 이에 분사하여 현상 블레이드(10e)에 접착된 토너 입자를 제거할 수 있고 재사용 가능 여부를 알기 위해서 테스트를 거칠 수 있다. 만일 이것이 소정의 기준을 만족시키지 못한다면 이는 새 것으로 교체된다. 그러나, 주어진 현상 블레이드가 현상 단계에서 행해진 조사를 통해 그리고/또는 수많은 재생 단계를 통해서 수행된 통계적인 연구에 의해서 이것이 새 것으로 교체될 필요하다는 높은 가능성이 알려져 있다면, 이는 테스트 없이 새 것으로 교체되어야만 한다. 재생하는 동안 테스트 없이 이러한 현상 블레이드를 새것으로 교체하는 것은 때때로 재생 효율을 향상시킨다.
(현상 슬리브를 재부착하기 위한 단계)
다음으로, 현상 슬리브(10d)는 현상 슬리브(10d)가 개구(13a)를 덮고, 현상 슬리브(10d)의 단부들이 토너 누설 방지 밀봉부(10d)와 접촉하고, 현상 슬리브(10d)의 주연면이 구멍 방지 시트(10d)와 접촉하도록 현상 슬리브(10d)를 제거하는 단계의 역순을 따라서 재부착된다. 현상 슬리브(10d)를 재부착하기 전에 제거된 현상 슬리브(10d)는 공기와 같은 것으로 공기 등을 이에 분사하여 현상 블레이드(10e)에 접착된 토너 입자를 제거할 수 있고 재사용 가능 여부를 알기 위해서 테스트를 거칠 수 있다. 만일 이것이 소정의 기준을 만족시키지 못한다면 이는 새 것으로 교체된다. 그러나, 주어진 현상 슬리브(10d)가 현상 단계에서 행해진 조사를 통해 그리고/또는 수많은 재생 단계를 통해서 수행된 통계적인 연구에 의해서 이것이 새 것으로 교체될 것이 필요하다는 높은 가능성이 알려져 있다면, 이는 테스트 없이 새 것으로 교체되어야만 한다. 재생하는 동안 테스트 없이 이러한 현상 슬리브를 새것으로 교체하는 것은 때때로 재생 효율을 향상시킨다.
(제1 및 제2 지지 부재를 재부착하는 단계)
다음, 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)들이 제1 및 제2 지지 부재(77, 78)를 제거하는 단계의 역순을 따라서 재부착된다. 보다 상세히는, 도41을 참조하면, 제2 지지부(87)가 현상 수단 보유 프레임(13)의 홈 내로 끼워지고, 부분(10n)은 제2 지지 부재(78)의 구멍(78a) 내로 끼워진다. 그런 후, 이들은 작은 나사(86a, 86b)를 사용하여 현상 수단 보유 프레임(13)에 나사결합된다. 그 다음, 도40을 참조하면, 제1 지지판(81)은 현상 슬리브(10d)의 슬리브 플랜지(10p) 주위로 끼워지고 현상 수단 보유 프레임(13)의 사각형 홈(13y) 내로 끼워지고, 슬리브 플랜지(10p)는 기어(10g)와 함께 끼워진다. 또한, 샤프트(84a, 84b)와, 토너 보유 프레임(12)으로부터 돌출하는 연결부(84c)는 기어(83a, 83b, 83c)와 대응하여 끼워지고, 기어들은 서로 맞물린다. 그 다음, 제1 지지 부재(77)는 제1 지지 부재(77)의 핀들(77d, 77e)이 구멍(81a, 81b)으로 삽입되고, 연결부(10n)가 구멍(77a) 내에 끼워지고, 기어 샤프트(83a)가 구멍(77f) 내로 끼워지도록 토너 보유 프레임(12) 내에 부착된다. 그 다음, 이들은 도38에 도시된 토너/현상 수단 보유 유닛(C)을 완성하도록 함께 나사결합된다.
도44를 참조하면, 이 실시예에서, 제1 지지 부재(77)에는 구멍(77g, 77h)이 마련되고, 이들의 위치는 구동력 전달 기어열(83)의 것에 대응된다. 따라서, 조립자는 예를 들면, 공장에서 조립의 마지막에서 수행하는 최종 테스트 동안 토너/현상 수단 보유 유닛(C)의 조립 후에 기어들이 정확하게 부착되었는 지의 여부를 이들 구멍을 통해서 시각적으로 확인하게 된다. 또한, 만일 필요하다면, 이들 기어가 회전하는 방식이 슬리브 플랜지(10p)에 부착된 기어(10g)를 수동으로 회전시킴으로써 이들 구멍(77g, 77h)을 통해 확인될 수 있다. 따라서, 조립 효율성이 매우 향상된다. 기어들의 존재와 기어들이 회전하는 방식을 시각적으로 확인하기 위한 필요성과, 먼지와 같은 것들의 침입을 가능한한 감소시키기 위한 필요성에 대한 고려에서, 제1 지지 부재(77)에는 두개의 구멍(77g, 77h)이 마련되고, 이들 구멍은 약 2mm 내지 10mm, 바람직하게는 5mm의 직경을 갖는다. 구멍(77g, 77h)은 기어가 맞물리는 방식 또는 각 기어의 존재가 확인될 수 있는 방식으로 위치되는 것이 기대되어진다. 이 실시예에서, 하나의 구멍은 기어(83a, 83b)가 맞물리는 방식(두개의 기어 사이의 맞물림 지점에 대응되는 위치)이 확인될 수 있도록 위치되고, 다른 구멍은 기어(83b)의 존재가 확인될 수 있도록 위치된다(기어(83b)에 대응하는 위치). 전술된 구멍들의 제공은 강제적인 것은 아니다. 이들은 필요에 따라서 제공될 수 있다. 이들 구멍을 제공할 때, 이들의 수, 크기 및 위치는 적절하게 최적으로 선택되어진다.
(세척 유닛을 검사하는 단계)
다음으로, 세척 유닛이 검사된다. 도8a를 참조하여 설명된 바와 같이, 감광 드럼(7)의 일단부는 클램핑, 접착제의 사용과 같은 방법으로 감광 드럼(7)에 견고하게 부착된 헬리컬 기어(7c)를 갖고, 타단부는 감광 드럼(7)에 견고하게 고정되는 기어 플랜지(7d)를 갖는다. 감광 드럼(7)의 일단부에 부착된 기어 플랜지(7d)의 보스(7d1)는 세척 수단 보유 프레임(14)의 베어링부(14a)에 끼워진다. 그 다음, (이 실시예에서는 철 샤프트인) 금속 샤프트(21)는 감광 드럼(7)의 타단부에 부착된 헬리컬 수지 기어(7c)의 구멍으로 삽입되고 세척 수단 보유 프레임(14)에 고정된다. 그 결과, 감광 드럼(7)은 세척 수단 보유 프레임(14)에 회전 가능하게 부착된다. 샤프트(21)는 단일편 부품이고, 샤프트(21)의 샤프트부(21a)와 칼라부(21b)는 샤프트(21)의 일체부이다. 샤프트(21)는 칼라부(21b)를 세척 수단 보유 프레임(14)을 작은 나사(21c)를 이용하여 나사결합시킴으로써 세척 수단 보유 프레임(14)에 고정된다. 따라서, 세척 유닛을 분해하기 위해서, 먼저, 작은 나사들(21c)은 나사드라이버와 같은 것에 의해서 세척 수단 보유 프레임(14)으로부터 제거되고, 샤프트(21)는 헬리컬 기어(7c)의 구멍으로부터 추출된다. 그런 다음, 기어 플랜지(7d)의 보스(7d1)는 세척 수단 보유 프레임(14)의 베어링부(14a)에서 추출된다. 그런 다음, 감광 드럼(7)은 세척 수단 보유 프레임(14)으로부터 제거될 수 있다. 다음으로, 도47을 참조하면, 세척 수단 보유 프레임(14)으로부터 감광 드럼(7)의 제거 후에 세척 수단 보유 프레임(14)은 적절한 테이블 상에 고정되고, (도시되지 않은) 진공형성 장치의 흡입 노즐(R)은 흡입 노즐(R)이 세척 블레이드(11a)와 수용체 시트(11b) 사이의 갭(11f)과 정렬하도록 손으로 세척 수단 보유 프레임(14)에 접촉되도록 위치된다. 그런 다음, 흡입 노즐(R)은 세척 수단 보유 프레임(14) 내의 제거된 잔류 토너를 진공 청소하기 위해서 화살표로 지시된 부분에서 세척 수단 보유 프레임(14)의 상부면을 탭핑(tapping)하는 동안 갭(11f)과 나란한 방향으로 제거된다. 제거된 잔류 토너를 진공 청소한 후, 세척 블레이드(11a) 및 수용체 시트(11b)는 제거되고, 세척 수단 보유 프레임(14) 및 제거된 잔류 토너 상자(11c)의 내부는 공기 등에 의해서 청소된다. 제거된 감광 드럼(7)과 세척 블레이드(11a)는 이에 달라 붙은 토너가 공기 분사 등에 의해서 제거되고, 이들이 재사용가능한지 검사된다. 소정의 성능 기준을 만족시키지 못하는 것들은 새로운 부품으로 교환된다. 동시에, 프로세스 카트리지의 현상 단계에서 행해진 조사를 통해 그리고/또는 수많은 재생 단계를 통해서 수행된 통계적인 연구를 통해서 이것이 새 것으로 교체될 필요하다는 높은 가능성을 가진 것으로 알려진 프로세스 카트리지의 주어진 부품은 테스트 없이 새 것으로 교체되어야만 한다. 이러한 부품을 테스트하지 않고 새 것으로 교체하는 것은 때때로 재생 효율을 향상시킨다. 새 세척 블레이드(11a) 또는 재생된 세척 블레이드(11a)와 새 수용체 시트(10c)가 세척 수단 보유 프레임(14)에 부착된 후 새 감광 드럼 또는 재생된 감광 드럼(7)이 세척 수단 보유 프레임(14)에서부터 감광 드럼(7)을 제거하기 위한 단계의 역순을 따라서 세척 수단 보유 프레임(14)에 회전 가능하게 부착된다.
위에서 설명한 프로세스들은 프로세스 카트리지를 재생하기 위한 필수적인 프로세스들이다. 그들은 본 발명에 따른 프로세스 카트리지 재생 방법의 단지 한 예의 부분들이다. 이들 프로세스들이 수행되는 순서와 프로세스 카트리지를 재생하기 위한 방법은 위에 설명된 것들에 한정될 필요는 없다. 그러므로, 본 발명의 앞선 설명이 아래에 추가됨으로써 본 발명에 따른 프로세스 카트리지 재생 방법은 정확하게 이해할 수 있다.
먼저, 세척 유닛을 분해 검사하기 위한 프로세스는 제1 및 제2 지지 부재를 재부착하기 위한 프로세스 전에 설명되었다. 이것은 제1 및 제2 지지 부재를 재부착하기 위한 프로세스가 항상 세척 유닛을 분해 검사하기 위한 프로세스 다음에 수행된다는 것을 의미하지 않는다. 토너/현상 수단 보유 유닛(C) 및 세척 수단 보유 프레임(14)이 유닛을 분리하기 위한 프로세스를 통하여 서로로부터 분리되기 때문에, 이들은 독립적으로 분해 검사될 수도 있다. 즉, 이들은 동시에 분해 검사될 수도 있고, 연이어서 분해 검사될 수도 있다. 분명히, 이들 중의 하나는 다른 것이 분해 검사된 후에 분해 검사될 수도 있다.
두 번째, 토너를 충전하기 위한 프로세스는 토너가 도43에 도시된 바와 같이 구멍(13a)을 통하여 충전되는 프로세스로서 설명되었고, 그러므로, 이것은 현상 블레이드 아래의 밀봉부를 붙이기 위한 프로세스 및 현상 블레이드를 재부착하는 프로세스 사이에 수행되는 프로세스로서 설명되었다. 그러나, 토너 보유 프레임(12)이 재충전되는 부위는 개구부(13a)에 한정될 필요는 없다. 예를 들면, 토너는 토너 보유 프레임(12)의 도시되지 않은 원래의 토너 충전 구멍을 통하여 재충전될 수도 있다. 원래의 토너 충전 구멍은, 커버 필름이 토너 보유 프레임(12)에 붙여진 다음의 토너 보유 프레임(12)을 토너로 충전하기 위하여 제공되는, 새로운 부품들을 사용하여 프로세스 카트리지를 조립할 때 개구부(12e)의 긴 에지를 따르는 토너 보유 프레임(12)의 구멍을 의미한다. 물론, 드릴 등을 사용하여 토너 저장통(10a)에 대응하는 위치에서 토너 보유 프레임(12)을 통하는 구멍을 만들고, 이 구멍은 통하여 토너를 충전하고, 밀봉부 등으로 구멍을 폐쇄하는 것이 가능하다. 개구부(12e)는 토너가 도시되지 않은 원래의 토너 충전 구멍 또는 드릴 등으로 만들어진 구멍을 통하여 충전될 때 외부로 노출되면, 토너는 개구부(12e)를 통하여누출된다. 그러므로, 토너는 제1 및 제2 지지 부재를 재부착하는 프로세스 다음에 충전되어야 하며, 이는 이러한 배열이 조립 효율을 개선시키기 때문이다.
세 번째, 토너/현상 수단 보유 유닛(C)으로부터 제거된 현상 블레이드 및 현상 슬리브와 세척 수단 보유 프레임으로부터 제거된 감광 드럼 및 세척 블레이드는 그들이 각각 제거되어 나온 바로 그 토너/현상 수단 보유 유닛(C) 및 세척 수단 보유 프레임에 항상 재부착되는 것은 아니다. 즉, 프로세스 카트리지가 소위 생산 라인을 통하여 재생될 때, 예를 들면, 현상 블레이드 토너/현상 수단 보유 유닛(C)으로부터 제거된 현상 블레이드는 하물 박스 등 내에 어떤 일정한 수의 그룹으로 저장되고, 강한 공기 바람에 의해 세척된 후 재부착 라인으로 전달된다. 그러므로, 각각의 현상 블레이드가 그것이 제거되었던 바로 그 토너/현상 수단 보유 유닛(C)에 부착된다는 것은 보장할 수 없다. 그러나, 주어진 현상 블레이드가 부착되는 토너/현상 수단 보유 유닛(C)이 그로부터 현상 블레이드가 제거되었던 토너/현상 수단 보유 유닛(C)과 동일한 사양인 한, 현상 블레이드가 그것이 제거되었던 바로 그 토너/현상 수단 보유 유닛(C)에 부착된다는 것은 필수가 아니고, 명백하게 거기에는 제조 공차로부터 생기는 어떤 치수의 불일치가 있게된다. 이것은 또한 현상 슬리브, 감광 드럼 및 세척 블레이드에 있어서도 사실이다. 또한, 토너/현상 수단 보유 유닛 또는 세척 수단 보유 프레임은 각각 그것이 제거되었던 세척 수단 보유 프레임 또는 토너/현상 수단 보유 유닛과 항상 일치하는 것은 아니고, 현상 블레이드에 관하여 위에 설명된 동일한 이유로, 토너/현상 수단 보유 유닛 또는 세척 수단 보유 프레임이 그것이 각기 분리되었던 바로 그 세척 수단 보유프레임 또는 토너/현상 수단 보유 유닛과 일치한다는 것은 필수가 아니다.
위에 설명된 실시예는 프로세스 카트리지가 그들의 수명이 만료된 후에 분해되는 프로세스 카트리지 재생 방법을 포함하고, 프로세스 카트리지의 분해를 통해 얻어지는 부품들은 부품 유형에 의해 분류되고, 일부 부품들은 새로운 부품(재활용 없음)으로 교체되며, 얻어진 부품들은 위에 설명한 프로세스들과, 새로운 부품 또는 다른 프로세스 카트리지로부터의 재활용 부품으로 교체 되야 한다는 약간의 예외를 가지고, 프로세스 카트리지가 바로 그 프로세스 카트리지 내의 것과 동일한 부품을 사용하여 재생되는 프로세스 카트리지 재생 방법 따라 프로세스 카트리지 내로 재생된다.
또한, 위에서 설명한 각각의 프로세스들이 적절한 로봇을 사용하여 자동화될 수도 있다는 것은 명백하다. 본 발명은 위에서 설명한 단색 화상을 형성하기 위한 프로세스 카트리지(B)뿐만 아니라, 다수의 현상 수단(10)을 포함하고 다색 화상(예를 들면, 2색 화상, 3색 화상, 완전 색상 화상 등)을 형성하는 프로세스 카트리지에도 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은 다양한 잘 알려진 현상 방법, 예를 들면, 2개 부품의 자성 브러쉬에 기초한 현상 방법, 캐스케이드 현상 방법, 터치다운 현상 방법 및 클라우드(cloud) 현상 방법 등에 적합하다. 또한 본 발명은 위에서 설명한 제1 실시예의 소위 접촉 대전 방법뿐만 아니라, 다양한 다른 대전 방법, 예를 들면, 한 편의 텅스텐 와이어가 3개의 측면 상에 알루미늄과 같은 금속 재료로 형성된 쉴드로 둘러싸여지는 전통적으로 사용되는 대전 방법 및 구조들 중에 하나에 적용될 수 있고, 고압이 양이온 또는 음이온을 발생하기 위하여 텅스텐 와이어에인가되며, 이는 감광 드럼의 주연 표면을 균일하게 충전하기 위하여 감광 드럼의 주연 표면 상에 전달된다. 대전 수단은 위에서 설명한 롤러 이외에, 블레이드(대전 블레이드), 패드, 블록, 로드 또는 와이어의 형태로 될 수도 있다. 감광 드럼(7) 상에 남아 있는 토너를 세척하기 위한 방법은 블레이드, 모피 브러쉬, 자성 브러쉬 등의 형태의 세척 수단을 채택할 수도 있다. 위에서 설명한 프로세스 카트리지(B)는 화상 담지 부재 및 현상 수단이 일체로 배치된 카트리지일 수도 있고, 이는 화상 형성 장치의 주 조립에서 제거 가능하게 장착될 수 있다. 대전 수단, 세척 수단 또는 현상 수단 및 전자 사진의 감광성 부재가 일체로 배치되어 있는 카트리지일 수도 있고, 이는 화상 형성 장치의 주 조립에서 제거가능하게 장착될 수 있다. 또는 적어도 현상 수단 및 정전기식 감광성 부재가 일체로 배치되어 있는 카트리지일 수도 있으며, 이는 화상 형성 장치의 주 조립에서 제거가능하게 장착될 수 있다. 또한, 본 발명의 앞선 실시예에서, 레이저 빔 프린터는 화상 형성 장치로서 언급되었다. 그러나, 본 발명의 적용은 레이저 빔 프린터에 한정될 필요는 없다. 본 발명이 다양한 다른 화상 형성 장치, 예를 들면, LED 프린터, 전자 사진 복사기, 팩스기, 워드 프로세서 등에 적용될 수도 있다는 것은 명백하다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 프로세스 카트리지를 재생하기 위한 간단한 방법을 실현한다.
본 발명이 여기에서 개시된 구조를 참조하여 설명되었지만, 자세한 설명에 한정되지 않으며, 본 출원은 개선의 목적 또는 다음의 청구 범위 내에서 이루어질 수 있는 수정 및 변경을 포함한다.
본 발명에 의하면, 재생이 간단하고 상업적 가치가 상실된 후에도 상업적 가치가 재생될 수 있는 프로세스 카트리지와 이러한 카트리지를 재생하기 위한 방법을 제공할 수 있다.

Claims (23)

  1. 전자사진 감광체 드럼을 지지하는 제1 프레임과, 상기 전자사진 감광체에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 롤러를 지지하고, 상기 현상 롤러에 부착되는 현상제량을 규제하는 현상 블레이드의 길이 방향을 따라 상기 현상 블레이드의 상기 현상 롤러와 접하는 쪽의 면과는 반대쪽의 면과 접촉하는 부분에 리브를 갖고, 상기 현상 롤러에 의해 상기 정전 잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수납하는 현상제 수납부와, 상기 현상제 수납부에 수납되어 있는 현상제를 상기 현상 롤러로 공급하기 위한 현상제 공급 개구를 갖는 제2 프레임이 상호 회전 가능하게 결합되는, 전자사진 화상 형성 장치의 본체에 착탈 가능한 프로세스 카트리지의 재생산 방법에 있어서,
    (a) 제1 프레임과 제2 프레임을 분리하는 프레임 분리 공정과,
    (b) 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 제거하는 현상 블레이드 제거 공정과,
    (c) 제2 프레임의 리브와 현상 블레이드 사이에 위치하도록 시일재를 부착하는 시일재 부착 공정과,
    (d) 현상제 공급 개구를 통해 현상제 수납부에 현상제를 충전하는 현상제 충전 공정과,
    (e) 제2 프레임의 리브와 현상 블레이드 사이에 시일재 부착 공정에서 부착된 시일재가 위치하도록 제2 프레임에 현상 블레이드를 부착하는 현상 블레이드 부착 공정과,
    (f) 분리된 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 공정을 갖고,
    프로세스 카트리지를 사용할 때에 커버 필름을 제거함으로써 개봉된 상기 현상제 공급 개구에 커버 필름을 재차 부착하는 일 없이 프로세스 카트리지의 재생산을 행하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  2. 전자사진 감광체 드럼을 지지하는 제1 프레임과, 상기 전자사진 감광체에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 롤러를 지지하고, 상기 현상 롤러에 부착되는 현상제량을 규제하는 현상 블레이드의 길이 방향을 따라 상기 현상 블레이드의 상기 현상 롤러와 접하는 쪽의 면과는 반대쪽의 면과 접촉하는 부분에 리브를 갖고, 상기 현상 롤러에 의해 상기 정전 잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수납하는 현상제 수납부와, 상기 현상제 수납부에 수납되어 있는 현상제를 상기 현상 롤러로 공급하기 위한 현상제 공급 개구를 갖는 제2 프레임이 상호 회전 가능하게 결합되는, 전자사진 화상 형성 장치의 본체에 착탈 가능한 프로세스 카트리지의 재생산 방법에 있어서,
    (a) 제1 프레임과 제2 프레임을 분리하는 프레임 분리 공정과,
    (b) 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 제거하는 현상 블레이드 제거 공정과,
    (c) 제2 프레임의 리브와 현상 블레이드 사이에 위치하도록 시일재를 부착하는 시일재 부착 공정과,
    (d) 제2 프레임의 리브와 현상 블레이드 사이에 시일재 부착 공정에서 부착된 시일재가 위치하도록 제2 프레임에 현상 블레이드를 부착하는 현상 블레이드 부착 공정과,
    (e) 현상제 수납부에 설치된 현상제 충전구를 통해 현상제 수납부에 현상제를 충전하는 현상제 충전 공정과,
    (f) 분리된 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 공정을 갖고,
    프로세스 카트리지를 사용할 때에 커버 필름을 제거함으로써 개봉된 상기 현상제 공급 개구에 커버 필름을 재차 부착하는 일 없이 프로세스 카트리지의 재생산을 행하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  3. 전자사진 감광체 드럼 및 상기 전자사진 감광체 드럼에 잔류하는 현상제를 제거하기 위한 클리닝 블레이드를 지지하는 제1 프레임과, 상기 전자사진 감광체 드럼에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 롤러를 지지하고, 상기 현상 롤러에 부착되는 현상제량을 규제하는 현상 블레이드의 길이 방향을 따라 상기 현상 블레이드의 상기 현상 롤러와 접하는 쪽의 면과는 반대쪽의 면과 접촉하는 부분에 리브를 갖고, 상기 현상 롤러에 의해 상기 정전 잠상의 현상에 이용되는 현상제를 수납하는 현상제 수납부와, 상기 현상제 수납부에 수납되어 있는 현상제를 상기 현상 롤러로 공급하기 위한 현상제 공급 개구를 갖는 제2 프레임이 상호 회전 가능하게 결합되는, 전자사진 화상 형성 장치의 본체에 착탈 가능한 프로세스 카트리지의 재생산 방법에 있어서,
    (a) 제1 프레임과 제2 프레임을 분리하는 프레임 분리 공정과,
    (b) 제1 프레임에 부착되어 있는 전자사진 감광체 드럼을 신품의 전자사진 감광체 드럼과 교환하는 드럼 교환 공정과,
    (c) 제2 프레임에 부착되어 있는 현상 롤러를 제거하는 현상 롤러 제거 공정과,
    (d) 현상 블레이드를 제2 프레임으로부터 제거하는 현상 블레이드 제거 공정과,
    (e) 제2 프레임의 리브와 현상 블레이드 사이에 위치하도록 시일재를 부착하는 시일재 부착 공정과,
    (f) 현상제 공급 개구를 통해 현상제 수납부에 현상제를 충전하는 현상제 충전 공정과,
    (g) 제2 프레임의 리브와 현상 블레이드 사이에 시일재 부착 공정에서 부착된 시일재가 위치하도록 제2 프레임에 현상 블레이드를 부착하는 현상 블레이드 부착 공정과,
    (h) 제2 프레임에 현상 롤러를 부착하는 현상 롤러 부착 공정과,
    (i) 분리된 제1 프레임과 제2 프레임을 결합하는 프레임 결합 공정을 갖고,
    프로세스 카트리지를 사용할 때에 커버 필름을 제거함으로써 개봉된 상기 현상제 공급 개구에 커버 필름을 재차 부착하는 일 없이 프로세스 카트리지의 재생산을 행하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 시일재는 현상 블레이드 혹은 제2 프레임에 부착되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 현상 블레이드 부착 공정에서 제2 프레임에 부착되는 현상 블레이드는, 부착되는 프로세스 카트리지의 제2 프레임으로부터 제거된 것이거나, 혹은, 별도의 프로세스 카트리지의 제2 프레임으로부터 제거된 것인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 현상 블레이드 제거 공정에 앞서, 제2 프레임으로부터 현상 롤러를 제거하는 현상 롤러 제거 공정과, 현상 블레이드 부착 공정 후에 프레임 결합 공정에 앞서, 현상 롤러를 제2 프레임에 부착하는 현상 롤러 부착 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  7. 제6항에 있어서, 현상 롤러 부착 공정에서 제2 프레임에 부착되는 현상 롤러는, 부착되는 프로세스 카트리지의 제2 프레임으로부터 제거된 것이거나, 혹은, 별도의 프로세스 카트리지의 제2 프레임으로부터 제거된 것인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  8. 제3항에 있어서, 현상 롤러 제거 공정에서 현상 롤러를 제거하는 데 맞추어, 현상 롤러의 길이 방향의 일단측에 부착되어 있는 제1 지지 부재와 타단측에 부착되어 있는 제2 지지 부재를 제2 프레임으로부터 제거하는 지지 부재 제거 공정을 갖고, 또한, 현상 롤러를 부착하는 데 맞추어, 일단측에 제1 지지 부재와 타단측에 제2 지지 부재를 부착하는 지지 부재 부착 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  9. 제8항에 있어서, 지지 부재 부착 공정에서 제2 프레임에 부착되는 제1 지지 부재와 제2 지지 부재는, 부착되는 프로세스 카트리지의 제2 프레임으로부터 제거된 것이거나, 혹은, 별도의 프로세스 카트리지의 제2 프레임으로부터 제거된 것인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 프레임 결합 공정에서 결합되는 제1 프레임과 제2 프레임의 조합은, 프레임 분리 공정 전과 동일한 조합으로 결합하거나, 혹은, 분리 공정에 의해서 분리된 복수의 제1 프레임과 제2 프레임이 무작위의 조합으로 재결합하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 프레임 결합 공정에 앞서서, 제1 프레임으로부터 전자사진 감광체 드럼 및 전자사진 감광체 드럼에 잔류한 현상제를 제거하기 위한 클리닝 블레이드를 제거하고, 그리고 클리닝 블레이드에 의해 전자사진 감광체 드럼으로부터 제거된 제거 현상제가 제1 프레임으로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 프로세스 카트리지의 재생산 방법에 있어서는, 전자사진 감광체 드럼을 신품의 전자사진 감광체 드럼과 교환하거나 또는 전자사진 감광체 드럼을 재사용하는, 또한, 현상 롤러를 신품의 현상 롤러와 교환하거나 또는 현상 롤러를 재사용하는, 또한, 현상 블레이드를 신품의 현상 블레이드와 교환하거나 또는 현상 블레이드를 재이용하는, 또한, 클리닝 블레이드를 신품의 클리닝 블레이드와 교환하거나 또는 클리닝 블레이드를 재사용하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  13. 제11항에 있어서, 전자사진 감광체 드럼을 재사용하는 경우에, 재사용되는 전자사진 감광체 드럼은, 부착되는 프로세스 카트리지의 제1 프레임으로부터 제거된 것이거나, 혹은, 별도의 프로세스 카트리지의 제1 프레임으로부터 제거된 것인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  14. 제12항에 있어서, 클리닝 블레이드를 재사용하는 경우에, 재사용되는 클리닝 블레이드는, 부착되는 프로세스 카트리지의 제1 프레임으로부터 제거된 것이거나, 혹은, 별도의 프로세스 카트리지의 제1 프레임으로부터 제거된 것인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
  15. 제3항에 있어서, 드럼 교환 공정을 행할 때, 제1 프레임으로부터 전자사진 감광체 드럼 및 클리닝 블레이드를 제거하고, 그리고 클리닝 블레이드에 의해 전자사진 감광체 드럼으로부터 제거된 제거 현상제가 제1 프레임으로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지의 재생산 방법.
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