JP2002202707A - 画像形成装置、それに備えるプロセスカートリッジ着脱装置、およびそのプロセスカートリッジ取出し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置において、メンテナンス時など
に、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジを
着脱するとき、像担持体接触・近接部材で擦って像担持
体の表面に傷を付けるおそれをなくす。 【解決手段】 画像形成装置本体の右カバー（操作部
材）を開いて転写手段（像担持体接触・近接部材）を像
担持体から遠退けたとき、その右カバーと連動してレバ
ー部（シャッタ開閉部材）３９を移動し、取っ手４３の
被いを解除する。これにより、はじめてその取っ手によ
ってプロセスカートリッジ２０を取り出すことを可能と
し、転写手段を像担持体から遠退ける前にプロセスカー
トリッジ２０を着脱することを禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機やプリン
タやファクシミリ、またはそれらの複合機など、例えば
帯電・書込み・現像・転写・クリーニング・除電等を繰
り返して、感光体等の像担持体上に画像を形成し、その
画像を転写して、記録媒体であるシートに記録を行う画
像形成装置に関する。ならびに、そのような画像形成装
置において、少なくとも像担持体を設けてプロセスカー
トリッジを形成し、そのプロセスカートリッジを画像形
成装置本体に対して着脱自在とするプロセスカートリッ
ジ着脱装置、およびそのプロセスカートリッジを画像形
成装置本体から取り出すときのプロセスカートリッジ取
出し方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置の中には、小型化を
図るべく、またメンテナンス上の便宜から、少なくとも
像担持体を備え、それに帯電手段や現像手段やクリーニ
ング手段などを適宜一体的に設けてプロセスカートリッ
ジを形成し、そのプロセスカートリッジを画像形成装置
本体に対して着脱自在とするものがある。

【０００３】この種の画像形成装置では、画像形成装置
本体内において、プロセスカートリッジの像担持体に、
転写手段等の像担持体接触・近接部材を接触または近接
して配置する。そして、その像担持体接触・近接部材を
用いて像担持体上に形成した画像を転写し、シートに記
録を行っていた。

【０００４】メンテナンス時など、画像形成装置本体に
対してプロセスカートリッジを着脱するときには、像担
持体接触・近接部材が像担持体に触れないように像担持
体から像担持体接触・近接部材を遠退けるようにしてい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の画像形成装置にあっては、像担持体から像担持体
接触・近接部材を遠退ける前に、画像形成装置本体に対
してプロセスカートリッジを着脱して、像担持体接触・
近接部材で擦って像担持体の表面に傷を付けてしまう、
という問題を生ずることがあった。

【０００６】そこで、この発明の第１の目的は、画像形
成装置において、メンテナンス時などに、画像形成装置
本体に対してプロセスカートリッジを着脱するとき、像
担持体接触・近接部材で擦って像担持体の表面に傷を付
けるおそれをなくすことにある。

【０００７】この発明の第２の目的は、特に像担持体に
接触または近接して配置する転写手段で、像担持体の表
面に傷を付けるおそれをなくすことにある。

【０００８】この発明の第３の目的は、プロセスカート
リッジ着脱時の操作性を向上することにある。

【０００９】この発明の第４の目的は、操作部材である
本体カバーの開閉動作と関係なく、プロセスカートリッ
ジは別に着脱しやすい方向に着脱可能とすることにあ
る。

【００１０】この発明の第５の目的は、操作部材とシャ
ッタ開閉部材とを一体化して部品点数を極力削減するこ
とにある。

【００１１】また、上述した従来の画像形成装置におい
て、例えば二成分現像剤を使用する画像形成装置にあっ
ては、画像形成装置本体内にきちんとセットしたプロセ
スカートリッジにトナーボトルを連結してそのトナーボ
トルからプロセスカートリッジの現像手段にトナー補給
する。ところが、プロセスカートリッジをきちんとセッ
トすることなく、画像形成装置本体を駆動し、トナー漏
れを生じて装置本体内を汚す、という問題を生ずること
があった。

【００１２】そこで、この発明の第６の目的は、加え
て、プロセスカートリッジを取り付けたとき、常にセッ
ト位置にきちんとセット可能とすることにある。

【００１３】この発明の第７の目的は、上述した目的を
達成したプロセスカートリッジ着脱装置を備えた画像形
成装置を提供することにある。

【００１４】この発明の第８の目的は、メンテナンス時
等に、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジ
を着脱するとき、像担持体の表面に傷を付けるおそれを
なくしたプロセスカートリッジ取出し方法を提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記
載の発明は、画像形成装置本体に対してプロセスカート
リッジを、その取っ手によって着脱自在とする画像形成
装置において、そのプロセスカートリッジ着脱装置が、
プロセスカートリッジの像担持体に接触または近接して
配置する像担持体接触・近接部材を、像担持体に対し近
付けたり遠退けたりする操作部材と、その操作部材と連
動して像担持体シャッタを開けたり閉めたりするととも
に、取っ手を被ったりその被いを解除したりするシャッ
タ開閉部材と、を備えてなる、ことを特徴とする。

【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のプロセスカートリッジ着脱装置において、像担持体接
触・近接部材が、像担持体上の画像をシートに転写する
転写手段である、ことを特徴とする。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項１、また
は２に記載のプロセスカートリッジ着脱装置において、
操作部材が、画像形成装置本体に開閉自在に備える本体
カバーである、ことを特徴とする。

【００１８】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
のプロセスカートリッジ着脱装置において、本体カバー
の開閉方向と異なる方向にプロセスカートリッジを着脱
自在としてなる、ことを特徴とする。

【００１９】請求項５に記載の発明は、請求項１、２、
３、または４に記載のプロセスカートリッジ着脱装置に
おいて、シャッタ開閉部材が、操作部材に設けるレバー
部材である、ことを特徴とする。

【００２０】請求項６に記載の発明は、請求項１、２、
３、４、または５に記載のプロセスカートリッジ着脱装
置において、画像形成装置本体にプロセスカートリッジ
を取り付けるとき、シャッタ開閉部材をプロセスカート
リッジに係合してそのプロセスカートリッジをセット位
置に位置決めする係合部を、シャッタ開閉部材に設けて
なる、ことを特徴とする。

【００２１】請求項７に記載の発明は、画像形成装置に
おいて、請求項１ないし６のいずれか１に記載のプロセ
スカートリッジ着脱装置を備えてなる、ことを特徴とす
る。

【００２２】請求項８に記載の発明は、画像形成装置に
おけるプロセスカートリッジ取出し方法において、操作
部材を操作して、プロセスカートリッジの像担持体に接
触または近接して配置する像担持体接触・近接部材を、
像担持体に対して遠退けたとき、その操作部材と連動し
てシャッタ開閉部材を移動し、像担持体シャッタを閉め
るとともに、取っ手の被いを解除し、その取っ手によっ
てプロセスカートリッジを取り出し可能としてなる、こ
とを特徴とする。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図１には、この発明に
よるレーザ複写機の全体概略構成を示す。図中符号１０
は、複写機装置本体（画像形成装置本体）である。装置
本体１０には、ドラム状の像担持体１２を設ける。像担
持体１２のまわりには、帯電手段１３・書込み手段１４
・現像手段１５・転写手段１６・クリーニング手段１７
等を備える。

【００２４】そして、像担持体１２の図中反時計方向へ
の回転とともに、まずその表面を帯電手段１３で一様に
帯電し、次いで書込み手段１４でレーザ光Ｌを照射して
書込みを行うことにより静電潜像を形成し、それから現
像手段１５でトナーを付着してその潜像を可視像化し、
その後その像担持体１２上に形成した画像を転写手段１
６で転写してシートに記録を行う。

【００２５】画像記録後のシートは、定着手段１８で転
写画像を定着して後、排紙スタック部１９上に排出し、
また画像転写後の像担持体１２は、クリーニング手段１
７で清掃してその像担持体１２上に残留するトナーを除
去し、除電するなどして再度の画像形成に備える。

【００２６】ところで、図示レーザ複写機では、上述し
たとおり、小型化を図るべく、またメンテナンス上の便
宜から、像担持体１２と帯電手段１３や現像手段１５や
クリーニング手段１７を一体的に設けて図２に示すよう
なプロセスカートリッジ２０を構成し、そのプロセスカ
ートリッジ２０を複写機装置本体１０に対して着脱自在
としてなる。

【００２７】プロセスカートリッジ２０のカートリッジ
ケース２１内に設ける現像手段１５には、搬送スクリュ
２２・２３、現像スリーブ２４、ドクターブレード２
５、トナー濃度センサ２６などを備える。

【００２８】また、プロセスカートリッジ２０には、像
担持体１２に先端を押し当てて２つの分離爪３０を設け
る。分離爪３０は、像担持体１２と平行に設ける分離爪
軸３１上に固定してなる。

【００２９】分離爪軸３１上には、また、図３に示すよ
うに分離爪３０の近傍に各々拍車３２を固定して設け
る。拍車３２は、シート搬送の補助部材であり、図示省
略するが、周面全体に爪を設けてなる。

【００３０】分離爪軸３１上には、さらに、一端に分離
爪軸歯車３３を固定する。分離爪軸歯車３３は、カバー
軸歯車３４と噛み合う。カバー軸歯車３４は、像担持体
シャッタ３５のカバー軸３６上に固定する。

【００３１】像担持体シャッタ３５は、カバー軸３６を
中心として回動可能に支持する。そして、図示省略する
コイルバネで、常時は閉じる方向に付勢してなる。像担
持体シャッタ３５には、分離爪３０および拍車３２に対
応する位置にそれぞれ凹みを設けて格納部３５ａを形成
する。

【００３２】一方、カバー軸３６には、端部に伝達歯車
３７を固定する。伝達歯車３７には、回転体３８の扇型
歯部３８ａが噛み合う。回転体３８には、扇型歯部３８
ａと対称位置にカム部３８ｂを設ける。

【００３３】カム部３８ｂには、図４に示すように、シ
ャッタ開閉部材であるレバー部３９が係合する。そし
て、像担持体シャッタ３５を付勢するコイルバネの付勢
力に抗して像担持体シャッタ３５を図２および図３に示
すように開位置に保持する。

【００３４】さて、装置本体１０には、図５に示すよう
に、本体カバーとして右カバー（操作部材）４０と前カ
バー４１を開閉自在に備える。右カバー４０の内面に
は、上述した転写手段１６を取り付けるとともに、レバ
ー部３９を一体的に設ける。

【００３５】そして、プロセスカートリッジ２０や定着
手段１８や転写手段１６を交換したり、つまったシート
を取り除いたりするとき、右カバー４０を開ける。ま
た、プロセスカートリッジ２０やトナーボトル４２を交
換するとき、前カバー４１を開ける。

【００３６】いま、プロセスカートリッジ２０を交換す
べく、図５に示すように、前カバー４１とともに右カバ
ー４０を開くと、像担持体１２に接触または近接して配
置する転写手段（像担持体接触・近接部材）１６を、像
担持体１２から遠退けるとともに、その右カバー４０に
連動してレバー部３９が図４中矢示方向に移動する。

【００３７】すると、像担持体シャッタ３５を付勢する
コイルバネの付勢力で回転体３８を図４中反時計方向に
回転するとともに、伝達歯車３７を時計方向に回転し、
その伝達歯車３７と一体に像担持体シャッタ３５もカバ
ー軸３６を中心として同方向に回動する。

【００３８】そして、そのカバー軸３６の回動を、図３
に示すカバー軸歯車３４と分離爪軸歯車３３との噛み合
いを介して分離爪軸３１に伝達し、分離爪３０を反時計
方向に回転して先端を像担持体１２から引き離す。

【００３９】そうして、本体カバーを完全に開くと、レ
バー部３９は図５に示す位置まで退避し、像担持体シャ
ッタ３５は図６および図７にも示すように完全に閉じて
像担持体１２を被う。このとき、分離爪３０および拍車
３２は、像担持体シャッタ３５の２つの格納部３５ａ内
にそれぞれ格納される状態となる。

【００４０】ところで、図７に示すように、プロセスい
カートリッジ２０の前カバー４１側には、突起状の取っ
手４３を設ける。この取っ手４３は、右カバー４０を閉
じているときには、図４に示すようにレバー部３９で被
って装置本体１０の正面側から触ることができないよう
にする。

【００４１】しかし、その状態から、上述したように右
カバー４０に連動してレバー部３９が図４中矢示方向に
移動すると、その取っ手４３の被いを解除する。そこ
で、その取っ手４３によってプロセスカートリッジ２０
を装置本体１０から、図８に示すようにその長手方向に
引き出し、新しいものと交換する。

【００４２】さて、プロセスカートリッジ２０の交換
後、再び複写機装置本体１０内にプロセスカートリッジ
２０を取り付け、前カバー４１および右カバー４０を閉
じると、レバー部３９が図７中矢示する方向に移動す
る。

【００４３】すると、レバー部３９の先端がカム部３８
ｂを押し、像担持体シャッタ３５を付勢するコイルバネ
の付勢力に抗して回転体３８を図８中時計方向に回転す
るとともに、伝達歯車３７を反時計方向に回転し、その
伝達歯車３７と一体に像担持体シャッタ３５もカバー軸
３６を中心として同方向に回転する。

【００４４】そして、そのカバー軸３６の回動を、カバ
ー軸歯車３４と分離爪軸歯車３３との噛み合いを介して
分離爪軸３１に伝達し、分離爪３０を時計方向に回転し
て先端を像担持体１２に押し当てる。これにより、分離
爪３０で、画像転写後のシートを像担持体１２から分離
し、拍車３２により搬送を補助して定着手段１８へと導
くことができるようにする。

【００４５】そうして、右カバー４０を完全に閉じる
と、レバー部３９は再び図４に示す状態となり、像担持
体シャッタ３５は図３にも示すように完全に開いて像担
持体１２を開放する。そして、転写手段１６を像担持体
１２に近付けて接触または近接する。また、レバー部３
９で再び取っ手４３を被い、プロセスカートリッジ２０
の引き出しを困難とする。

【００４６】ところで、図示例では、レバー部３９の先
端に、図９に示すように傾斜する係合部３９ａを設け
る。そして、装置本体１０内にプロセスカートリッジ２
０がきちんとセットされていない場合には、右カバー４
０を閉めたとき、レバー部３９の係合部３９ａが図１０
に示すようにプロセスカートリッジ２０の端部と係合
し、レバー部３９の移動とともに長手方向に押してその
プロセスカートリッジ２０をセット位置に正確に位置決
めする。

【００４７】これにより、そのプロセスカートリッジ２
０にトナーを補給するトナーボトル４２（図５参照）と
確実に連結し、そのトナーボトル４２とプロセスカート
リッジ２０との間からのトナー漏れを防止することがで
きる。

【００４８】

【発明の効果】したがって、請求項１に記載の発明によ
れば、操作部材を操作して像担持体接触・近接部材を像
担持体から遠退けたとき、その操作部材と連動してシャ
ッタ開閉部材を移動し、像担持体シャッタを閉めるとと
もに、取っ手の被いを解除し、はじめてその取っ手によ
ってプロセスカートリッジの取り出しを可能とするか
ら、像担持体接触・近接部材を像担持体から遠退ける前
にプロセスカートリッジを着脱することを禁止し、画像
形成装置本体に対してプロセスカートリッジを着脱する
とき、像担持体接触・近接部材で擦って像担持体に傷を
付けるおそれをなくすことができる。

【００４９】請求項２に記載の発明によれば、像担持体
接触・近接部材が、像担持体上の画像をシートに転写す
る転写手段であるから、特に、像担持体に接触または近
接して配置する転写手段で、像担持体の表面に傷を付け
るおそれをなくすことができる。

【００５０】請求項３に記載の発明によれば、操作部材
が、画像形成装置本体に開閉自在に備える本体カバーで
あるから、メンテナンス時に開かなければならない本体
カバーを操作部材として、プロセスカートリッジ着脱時
の操作性を向上することができる。

【００５１】請求項４に記載の発明によれば、本体カバ
ーの開閉方向と異なる方向にプロセスカートリッジを着
脱自在とするから、操作部材である本体カバーの開閉動
作と関係なく、プロセスカートリッジは別に着脱しやす
い方向に着脱可能とすることができる。

【００５２】請求項５に記載の発明によれば、シャッタ
開閉部材が、操作部材に設けるレバー部材であるから、
操作部材と、シャッタ開閉部材であるレバー部材とを一
体化して部品点数を極力削減することができる。

【００５３】請求項６に記載の発明によれば、シャッタ
開閉部材に係合部を設け、画像形成装置本体にプロセス
カートリッジを取り付けるとき、シャッタ開閉部材をプ
ロセスカートリッジに係合してそのプロセスカートリッ
ジをセット位置に位置決めするから、加えて、プロセス
カートリッジを常にセット位置にきちんとセット可能と
することができる。

【００５４】請求項７に記載の発明によれば、請求項１
ないし６のいずれか１に記載のプロセスカートリッジ着
脱装置を備えるから、上記効果を有するプロセスカート
リッジ着脱装置を備えた画像形成装置を提供することが
できる。

【００５５】請求項８に記載の発明によれば、メンテナ
ンス時等に、画像形成装置本体に対してプロセスカート
リッジを着脱するとき、像担持体の表面に傷を付けるお
それをなくしたプロセスカートリッジ取出し方法を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるレーザ複写機の全体概略構成図
である。

【図２】その複写機で使用するプロセスカートリッジの
全体概略構成図である。

【図３】そのプロセスカートリッジの像担持体まわり
を、像担持体シャッタを開いた状態で示す概略斜視図で
ある。

【図４】複写機装置本体の本体カバーを開ける前の状態
におけるそのプロセスカートリッジの側面図である。

【図５】本体カバーを開けた状態における複写機装置本
体の斜視図である。

【図６】プロセスカートリッジの像担持体まわりを、像
担持体シャッタを閉じた状態で示す概略斜視図である。

【図７】本体カバーを閉める前の状態におけるプロセス
カートリッジの側面図である。

【図８】複写機装置本体からプロセスカートリッジを取
り出した状態を示す斜視図である。

【図９】シャッタ開閉部材であるレバー部の先端斜視図
である。

【図１０】そのレバー部とプロセスカートリッジの係合
状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ 複写機装置本体（画像形成装置本体） １２ 像担持体 １６ 転写手段（像担持体接触・近接部材） ２０ プロセスカートリッジ ３５ 像担持体シャッタ ３９ レバー部（シャッタ開閉部材） ３９ａ 係合部 ４０ 本体カバーである右カバー（操作部材） ４１ 本体カバーである前カバー ４２ トナーボトル ４３ 取っ手

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置本体に対してプロセスカー
   トリッジを、その取っ手によって着脱自在とする画像形
   成装置において、 前記プロセスカートリッジの像担持体に接触または近接
   して配置する像担持体接触・近接部材を、前記像担持体
   に対し近付けたり遠退けたりする操作部材と、 その操作部材と連動して像担持体シャッタを開けたり閉
   めたりするとともに、前記取っ手を被ったりその被いを
   解除したりするシャッタ開閉部材と、 を備えてなる、プロセスカートリッジ着脱装置。
2. 【請求項２】 前記像担持体接触・近接部材が、前記像
   担持体上の画像をシートに転写する転写手段である、請
   求項１に記載のプロセスカートリッジ着脱装置。
3. 【請求項３】 前記操作部材が、画像形成装置本体に開
   閉自在に備える本体カバーである、請求項１、または２
   に記載のプロセスカートリッジ着脱装置。
4. 【請求項４】 前記本体カバーの開閉方向と異なる方向
   に前記プロセスカートリッジを着脱自在としてなる、請
   求項３に記載のプロセスカートリッジ着脱装置。
5. 【請求項５】 前記シャッタ開閉部材が、操作部材に設
   けるレバー部材である、請求項１、２、３、または４に
   記載のプロセスカートリッジ着脱装置。
6. 【請求項６】 前記画像形成装置本体に前記プロセスカ
   ートリッジを取り付けるとき、前記シャッタ開閉部材を
   前記プロセスカートリッジに係合してそのプロセスカー
   トリッジをセット位置に位置決めする係合部を、前記シ
   ャッタ開閉部材に設けてなる、請求項１、２、３、４、
   または５に記載のプロセスカートリッジ着脱装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１に記載の
   プロセスカートリッジ着脱装置を備えてなる、画像形成
   装置。
8. 【請求項８】 操作部材を操作して、プロセスカートリ
   ッジの像担持体に接触または近接して配置する像担持体
   接触・近接部材を、前記像担持体に対して遠退けたと
   き、その操作部材と連動してシャッタ開閉部材を移動
   し、像担持体シャッタを閉めるとともに、取っ手の被い
   を解除し、その取っ手によって前記プロセスカートリッ
   ジを取り出し可能としてなる、画像形成装置におけるプ
   ロセスカートリッジ取出し方法。