JP2003084646A - 把手、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置 - Google Patents
把手、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置Info
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Abstract
手を提供する。 【解決手段】 プロセスカートリッジ1の装置本体への
挿入方向(矢印)先端側に回動支点71で把手70を取
り付ける。そして後端側にスライド部73を設ける。把
手70はヒンジ72a,72b,72cを夫々母材より
薄肉としてー体成形してある。把手部70bはフレーム
1a上面に収納された状態から持ち上げると、各ヒンジ
は屈折し、スライド部73は押え部材76とフレーム1
a間で移動し、把手部70bはフレーム1aから離れて
把持可能となる。
Description
写機や電子写真プリンター等の電子写真画像形成装置に
使用されるユニットや、プロセスカートリッジに取り付
けられた把手、及び画像形成装置本体に着脱可能なプロ
セスカートリッジ及びプロセスカートリッジを着脱可能
で記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置に関
する。
写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成す
るものである。
ター(LEDプリンター、レーザービームプリンターな
ど)、電子写真ファクシミリ装置、および、電子写真ワ
ードプロセッサーなどが含まれる。
手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つ
と、画像担持体である電子写真感光ドラムを一体的にカ
ートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体
に対して着脱可能とするものである。また、現像装置と
は、トナー収容部と現像手段を一体的にカートリッジ化
し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱
可能とするものである。
像手段、クリーニング手段等を一体にまとめてカートリ
ッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱
可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されてい
る。
向上され、上記プロセス手段のメンテナンスをユーザ自
身が容易に行うことが可能となった。そこで、このカー
トリッジ方式は画像形成装置本体において広く用いられ
ている。
短いものに分け、それぞれのプロセス手段をカートリッ
ジ化し、主要プロセス手段の寿命に則して使用できるカ
ートリッジ構成も実現されている。例えば、トナー収容
部と現像手段を一体的に構成した現像カートリッジ、ま
たは電子写真感光体及び帯電手段、クリーニング手段を
一体的に構成したドラムカートリッジなどが採用されて
いる。
るカラー電子写真画像形成装置の需要が増大しており、 (1)低ランニングコスト (2)小スペース (3)低電力 (4)高画質 (5)ハイスピード (6)操作性の向上 の6項目が達成できるカラー画像形成装置の投入が期待
されている。
ら、(5)ハイスピード化を図り、かつ、(4)高画質
のカラー画像を提供する技術を提供する方式として、カ
ラー画像形成装置にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラ
ックの4色のプロセスカートリッジを用いて、感光体ド
ラムを4つ並列に並べ画像形成を行い、操作性の向上、
ハイスピード化を図る方式がある。この方式をタンデム
式、又は、4ドラム方式カラー画像形成装置と呼ぶ。
成装置では4つのプロセスカートリッジを隣接して配置
する必要があるため、画像形成装置全体を大きくしない
ためにカートリッジの小型化が求められる。又、ユーザ
ーがカートリッジを装置本体に装着する際や、寿命に達
したカートリッジを交換する際にカートリッジを取り扱
いやすいように、カートリッジの上部に把手を設ける場
合がある。
する課題は、先に述べたカートリッジの交換のユーザビ
リティを更に向上させたものである。特に、タンデム方
式で長手方向からカートリッジを装着、交換する電子写
真画像形成装置において、カートリッジ交換の操作性を
向上させる把手、プロセスカートリッジ及び電子写真画
像形成装置を提供することを目的とする。
対応する番号を付して示せば以下のとおりである。
体に着脱可能なカートリッジに装着した把手において、
長手方向で複数の屈折可能な関節を有し、一端の先端が
ユニットに回動支持され、他端側がカートリッジに対し
てスライド可能であり、カートリッジの外部に沿って収
納された状態と、複数の関節が屈曲して把持部が把持可
能な状態をとることを特徴とする把手である。
着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感
光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプ
ロセス手段と、前記電子写真感光体ドラム及びプロセス
手段を支持するカートリッジ枠体と、長手方向で複数の
屈折可能な関節を有し、一端の先端がカートリッジ枠体
に回動支持され、他端側に対してスライド可能であり、
カートリッジ枠体の外部に沿って収納された状態と、複
数の関節が屈曲して把持部が把持可能な状態をとる把手
と、を有することを特徴とするプロセスカートリッジで
ある。
トリッジを着脱可能で記録媒体に画像を形成する電子写
真画像形成装置において、 a.電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体ドラ
ム及びプロセス手段を支持するカートリッジ枠体と、長
手方向で複数の屈折可能な関節を有し、一端の先端がカ
ートリッジ枠体に回動支持され、他端側がカートリッジ
枠体に対してスライド可能であり、カートリッジ枠体の
外部に沿って収納された状態と、複数の関節が屈曲して
把持部が把持可能な状態をとる把手と、を有するプロセ
スカートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 b.前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置である。
写真画像形成装置を図面に沿って説明する。以下の説明
で長手方向とは記録媒体52の搬送方向に直交する方向
で、電子写真感光体(以下、感光ドラム2という)の軸
線方向と同一な方向をいう。また、左右とは記録媒体5
2の搬送方向からみての左右である。さらに上、下はカ
ートリッジの装着状態における、上、下である。
電子写真画像形成装置の全体構成について、図1を参照
して概略を説明する。
であるカラーレーザービームプリンタの全体構成説明図
である。
形成部は、像担持体である感光ドラム2を備えた4つの
プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1K (イエ
ロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色)と、この
プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kの上方
に、各色に対応した露光手段51Y,51M,51C,
51K (レーザビーム光学走査系)が夫々並列配置さ
れている。
を送り出す給送手段53と、感光ドラム2上に形成され
たトナー像を転写する中間転写ベルト54a、及び中間
転写ベルト54a上のトナー像を記録媒体52に転写す
る2次転写ローラ54dが配置されている。
2に定着する定着手段、記録媒体52を装置本体外へ排
出し積載する排出手段が配置されている。
紙、OHPシート、あるいは布等である。
スシステムの装置であり、感光ドラム2上に残存した転
写残トナーは現像手段に取り込んでおり、転写残トナー
を回収貯蔵する専用のクリーナーはプロセスカートリッ
ジ1Y,1M,1C,1K内には配置していない。
て順次詳細に説明する。
体52を給送するものであり、複数枚の記録媒体52を
積載収納した給送カセット53aと、給送ローラ53
b、重送防止のリタードローラ53c、給送ガイド53
d、レジストローラ53gから主に構成される。
駆動回転し、給送カセット53a内の記録媒体52を一
枚ずつ分離給送する。記録媒体52は、給送ガイド53
dによってガイドされ、搬送ローラ53e,53fを経
由してレジストローラ53gに搬送される。
トローラ53gは回転を停止しており、このニップ部に
突き当たることにより記録媒体52は斜行が矯正され
る。
は、記録媒体52を静止待機させる非回転の動作と、記
録媒体52を中間転写ベルト54aに向けて搬送する回
転の動作とを所定のシーケンスで行い、次工程である転
写工程時のトナー像と記録媒体52との位置合わせを行
う。
リッジ1Y,1M,1C,1Kは、像担持体である感光
ドラム2の周囲に、帯電手段と現像手段を配置し、一体
的に構成している。そして、このプロセスカートリッジ
1Y,1M,1C,1Kは装置本体100に対して、ユ
ーザが容易に取り外しでき、感光ドラム2が寿命に至っ
た場合に交換する。
ラム2の回転回数をカウントし、所定カウント数を越え
た場合に、プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1
Kが寿命に至ったことを報知するようにしている。
機感光体で、直径約30mmのアルミニウム製のドラム
基体上に、通常用いられる感光体層を有しており、最表
層に電荷注入層を設けている。そして、所定のプロセス
スピード、本実施の形態では約117mm/secで回
転駆動される。
導電性微粒子として、例えばSnO 2超微粒子を分散し
た材料の塗工層を用いている。
部にはドラムフランジ2bが固定され、手前端部には非
駆動フランジ2dが固定されている。ドラムフランジ2
bと非駆動フランジ2dの中心にはドラム軸2aが貫通
しており、ドラム軸2aとドラムフランジ2b及び非駆
動フランジ2dは一体となって回転される。すなわち、
感光ドラム2はドラム軸2aを中心に回転される。
転自在に支持され、軸受2eは軸受ケース2cに対して
固定されている。そして軸受ケース2cはプロセスカー
トリッジ1Y,1M,1C,1Kのフレーム1aに対し
て固定されている。
いたものである。本実施の形態においては、帯電部材と
して帯電ローラ3aを用いている。
芯金3bの両端部をそれぞれ不図示の軸受部材により回
転自在に保持させると共に、押しバネ3dによって感光
ドラム2の方向に付勢して前記感光ドラム2の表面に対
して所定の押圧力をもって圧接させており、前記感光ド
ラム2の回転に従動して回転する。
り、本実施の形態では可撓性を持つクリーニングフィル
ム3eである。このクリーニングフィルム3eは帯電ロ
ーラ3aの長手方向に並行に配置され、かつ同長手方向
に対し一定ストロークの往復運動をする支持部材3fに
一端を固定され、自由端側近傍の面において帯電ローラ
3aと接触ニップを形成するように配置されている。支
持部材3fが図示しない駆動手段により長手方向に一定
ストローク往復駆動されて帯電ローラ3aの表面がクリ
ーニングフィルム3eで摺擦される。これにより帯電ロ
ーラ3aの表面の付着物(微粉トナー、外添剤など)の
除去がなされる。
ナレスシステムを採用している。このクリーナレスシス
テムに関して説明する。
画像形成装置におけるクリーナレスシステムの概要をま
ず説明すると、転写後の感光ドラム2上の転写残トナー
を、引き続く感光ドラム2の回転に伴い帯電部a、露光
部bを通過させ現像部cに持ち運び、現像装置4により
現像同時クリーニング(回収)するものである。
bを通るので露光工程はその転写残トナー上からなされ
るが、転写残トナーの量は少ないため、大きな影響は現
れない。
極性のもの(反転トナー)、帯電量が少ないものが混在
しており、その内の反転トナーや帯電量が少ないトナー
が帯電部aを通過する際に帯電ローラ3aに付着するこ
とで帯電ローラ3aが許容以上にトナー汚染して帯電不
良を生じる事になる。
像装置4による現像同時クリーニングを効果的に行わせ
るためには、現像部cに持ち運ばれる感光ドラム2上の
転写残トナーの帯電極性が正規極性であり、かつその帯
電量が現像装置4によって感光ドラム2の静電潜像を現
像できる帯電量である事が必要である。反転トナーや帯
電量が適切でない転写残トナーについては感光ドラム2
上から現像装置4に除去・回収できず、不良画像の原因
となってしまう。
写真画像などといった高印字率の画像などの連続印字動
作などにより、一度に大量の転写残トナーが発生し、上
述したような問題を更に助長させてしまうのである。
よりも感光ドラム2の周面の移動方向に関し下流側の位
置において、感光ドラム2の転写残トナーを均一化する
ための、転写残トナー(残留現像剤像)均一化手段3g
を設け、この転写残トナー均一化手段3gよりも感光ド
ラム2の回転方向下流側で帯電部aよりも感光ドラム2
の回転による周面の移動方向上流側の位置において、転
写残トナーの帯電極性を正規極性である負極性に揃える
ためのトナー(現像剤)帯電制御手段3hを設けてい
る。
により、転写部dからトナー帯電制御手段3hへ持ち運
ばれる感光ドラム2上のパターン上の転写残トナーはト
ナー量が多くても、前記転写残トナーが感光ドラム2面
に分散分布化され、非パターン化されるので、トナー帯
電制御手段3hの一部に前記転写残トナーが集中するこ
とがなくなり、該トナー帯電制御手段3hによる転写残
トナーの全体的な正規極性帯電化処理が常に十分になさ
れて、転写残トナーの帯電ローラ3aへの付着防止が効
果的になされる。また転写残トナー像パターンのゴース
ト像の発生も防止される。
手段3gとトナー帯電制御手段3hは、適度の導電性を
持ったブラシ状部材であり、ブラシ部を感光ドラム2面
上に接触させて配置してある。
より感光ドラム2の長手方向に移動(往復運動)するよ
うになっている。このようにすることで、転写残トナー
均一手段3gとトナー帯電制御手段3hが感光ドラム2
上で同一個所に位置し続けることがなくなり、たとえば
トナー帯電制御手段3hの抵抗ムラによる過帯電部、帯
電不足部が存在したとしても、常に同じ感光ドラム2の
面部分で起こるわけではないため、極小的な転写残トナ
ーの過帯電によって感光ドラム2上に融着が発生するこ
と、また帯電不足によって帯電ローラ3aに転写残トナ
ーが付着することが防止あるいは緩和される。
記感光ドラム2への露光は、レーザー露光手段51Y,
51M,51C,51Kを用いて行っている。即ち、装
置本体100から画像信号が送られてくると、この信号
に対応して変調されたレーザー光Lが、感光ドラム2の
一様帯電面に対して走査露光される。そして、感光ドラ
ム2面には画像情報に対応した静電潜像が選択的に形成
される。
C,51Kは、固体レーザー素子(不図示)、ポリゴン
ミラー51a、結像レンズ51b、反射ミラー51c等
から構成されている。入力された画像信号に基づき発光
信号発生器(不図示)により固体レーザー素子が所定タ
イミングでON/OFF発光制御される。固体レーザー
素子から放射されたレーザー光Lは、コリメーターレン
ズ系(不図示)により略平行な光束に変換され、高速回
転するポリゴンミラー51aにより走査される。そし
て、結像レンズ51b 、反射ミラー51cを介して感
光ドラム2にスポット状に結像される。
光Lの走査による主走査方向の露光と、更に感光ドラム
2が回転することによる副走査方向の露光がなされ、画
像信号に応じた露光分布が得られる。
り、表面電位が落ちた明部電位と、そうでない暗部電位
が形成される。そして、明部電位と暗部電位間のコント
ラストにより、画像情報に対応した静電潜像が形成され
る。
は、2成分接触現像装置(2成分磁気ブラシ現像装置)
であり、図2に示すように、マグネットローラ4bを内
包した現像剤担持体である現像スリーブ4a上にキャリ
アとトナーからなる現像剤を保持している。現像スリー
ブ4aには所定間隙を有して、規制ブレード4cが設け
られ、現像スリーブ4aの矢印方向ロへの回転に伴い、
現像スリーブ4a上に薄層の現像剤を形成する。
その両側の縮径されたジャーナル部4a1にスペーサ4
kを回転可能に嵌合させることで感光ドラム2と所定間
隙を有するように配置され、現像時においては現像スリ
ーブ4a上に形成された現像剤が、感光ドラム2に対し
て接触する状態で現像できるように設定されている。現
像スリーブ4aは現像部cにおいて感光ドラム2の回転
方向イと同方向である反時計方向ロに所定の周速度で回
転駆動される(図2参照)。即ち、現像スリーブ4bと
感光ドラム2の対向部においては夫々の周面の移動方向
は反対方向である。
粒径6μmのネガ帯電トナーを用い、磁性キャリアとし
ては飽和磁化が205emu/cm3の平均粒径35μ
mの磁性キャリアを用いた。また、トナーとキャリアを
重量比6:94で混合したものを現像剤として用いてい
る。
は、両端部を除いて長手方向の隔壁4dで2つに仕切ら
れている。そして、撹拌スクリュー4eA,4eBがこ
の隔壁4dを挟んで配置されている。
K)から補給されたトナーは、図4に示すように、撹拌
スクリュー4eBの奥側に落下し、長手方向の前側(搬
送方向ハ)に送られながら撹拌され、前側端の隔壁4d
のない部分を通過する。その際トナーは撹拌スクリュー
4eA側に移るそして、撹拌スクリュー4eAで更に長
手方向の奥側(搬送方向ニ)に送られ、奥側の隔壁4d
のない部分を通り、撹拌スクリュー4eBで送られなが
ら撹拌され、循環を繰り返している。
を、現像装置4を用いて2成分磁気ブラシ法により顕像
化する現像工程と現像剤の循環系について説明する。
4f内の現像剤がマグネットローラ4bの汲み上げ極で
現像スリーブ4a面に汲み上げられて搬送される。
像スリーブ4aに対して垂直に配置された規制ブレード
4cによって層厚が規制され、現像スリーブ4a上に薄
層現像剤が形成される。薄層現像剤が現像部に対応する
現像極に搬送されると、磁気力によって穂立ちが形成さ
れる。感光ドラム2面の静電潜像は、この穂状に形成さ
れた現像剤中のトナーによってトナー像として現像され
る。本例においては、静電潜像は反転現像される。
薄層現像剤は引き続き現像スリーブ4aの回転に伴い現
像容器4f内に入り、搬送極の反発磁界によって現像ス
リーブ4a上から離脱して現像容器4f内の現像剤収納
部4hに戻される。
直流(DC)電圧および交流(AC)電圧が印加され
る。本実施の形態では、−500Vの直流電圧と、周波
数2000Hzでピーク間電圧1500Vの交流電圧が
印加され、感光ドラム2の露光部のみ選択的に現像して
いる。
印加すると現像効率が増し画像は高品位になるが、逆に
かぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。このた
め、通常、現像スリーブ4aに印加する直流電圧と感光
ドラム2の表面電位間に電位差を設けることによって、
かぶりを防止することを実現している。より具体的に
は、感光ドラム2の露光部の電位と非露光部の電位との
間の電位のバイアス電圧を印加している。
中のトナー濃度が低下する。本実施の形態では、撹拌ス
クリュー4eBの外周面に近接した位置にトナー濃度を
検知するセンサー4gを配置している。現像剤内のトナ
ー濃度が所定の濃度レベルよりも低下したことをセンサ
ー4gで検知すると、トナー補給容器5Y,5M,5
C,5Kから現像装置4内にトナーを補給する命令が出
される。このトナー補給動作により現像剤のトナー濃度
が常に所定のレベルに維持管理される。
5M,5C,5Kは、プロセスカートリッジ1Y,1
M,1C,1Kの上方に並列配置されており、装置本体
100の正面より装着される。
5M,5C,5Kの内部に撹拌軸5cに固定された撹拌
板5bとスクリュー5aが配置され、容器底面にはトナ
ーを排出する排出開口部5fが形成されている。スクリ
ュー5aと撹拌軸5cは図5に示すように、その両端を
軸受5dで回転可能に支持され、片方の最端部には駆動
カップリング(凹)5eが配置されている。駆動カップ
リング(凹)5eは装置本体100の駆動カップリング
(凸)62bから駆動力の伝達を受け、回転駆動される
(図5参照)。
状となっており、排出開口部5fを中心に、らせんのね
じれ方向を反転させている。駆動カップリング(凸)6
2bの回転により、所定の回転方向にスクリュー5aは
回転される。そして、排出開口部5fに向かってトナー
は搬送され、排出開口部5fの開口5f5よりトナーを
自由落下させ、プロセスカートリッジ1(1Y,1M,
1C,1K)にトナーを補給する。
しており、トナー補給容器5Y,5M,5C,5Kの壁
面と摺接する際には、上記先端部はある角度をもって当
接される。具体的には、撹拌板5bの先端側はねじられ
て、らせん状態になる。このように、撹拌板5bの先端
側がねじれ傾斜することにより軸方向への搬送力が発生
し、トナーが長手方向に送られる。
Y,5M,5C,5Kは、2成分現像法に限らず、1成
分現像法を用いるプロセスカートリッジまたは現像カー
トリッジにおいても補給可能であり、またトナー補給容
器5Y,5M,5C,5K内に収納される粉体は、トナ
ーだけに限らず、トナー及び磁性キャリアが混合され
た、いわゆる現像剤であってもよい。
プロセスカートリッジ1の装置本体100への装置方向
と同方向に装置本体100へ装着され、後側板65に固
定した支持ピン64に嵌合して位置決めされる。
ット54は、プロセスカートリッジ1Yの感光ドラム2
から順次プロセスカートリッジ1Mの感光ドラム2、プ
ロセスカートリッジ1Cの感光ドラム2、プロセスカー
トリッジ1Kの感光ドラム2まで、1次転写されて重ね
られた複数のトナー像を、一括して記録媒体52に2次
転写するものである。
に矢印方向ホに走行する中間転写ベルト54aを備えて
おり、時計方向に感光ドラム2の外周速度と略同じ周速
度で走行している。この中間転写ベルト54aは、周長
約940mmの無端状ベルトであり、駆動ローラ54
b、2次転写対向ローラ54g、従動ローラ54cの3
本のローラにより掛け渡されている。
写帯電ローラ54fY,54fM,54fC,54fK
が夫々感光ドラム2の対向位置に回転可能に配置さ
れ、感光ドラム2の中心方向に加圧されている。
fC,54fK は不図示の高圧電源より給電され、中
間転写ベルト54aの裏側からトナーと逆極性の帯電を
行い、感光ドラム2上のトナー像を順次中間転写ベルト
54aの上面に1次転写する。
ーラ54dが、2次転写対向ローラ54gに対向した位
置で中間転写ベルト54aに圧接している。2次転写ロ
ーラ54dは、図示上下に揺動可能で且つ回転する。こ
の時同時に中間転写ベルト54aには、バイアスが印加
されるので中間転写ベルト54a上のトナー像は記録媒
体52に転写される。
ーラ54dは各々駆動されている。記録媒体52が2次
転写部に突入すると、所定のバイアスが2次転写ローラ
54dに印加され、中間転写ベルト54a上のトナー像
は記録媒体52に2次転写される。
2は転写工程が行われると同時に、図示左方向に所定の
速度で搬送され次工程である定着器56にむけて搬送さ
れる。
54aの所定位置には、中間転写ベルト54aの表面に
接離可能なクリーニングユニット55が設けてあり、2
次転写後に残った転写残トナーを除去する。
トナーを除去するためのクリーニングブレード55aが
配置されている。クリーニングユニット55は不図示の
回転中心で揺動可能に取りつけられており、クリーニン
グブレード55aは中間転写ベルト54aに食い込む方
向に圧接している。クリーニングユニット55内に取り
こまれた転写残トナーは、送りスクリュー55bにより
除去トナータンク(不図示)へ搬送され貯蔵される。
イミド樹脂からなるものを用いることができる。その他
の材質としてはポリイミド樹脂に限定されるものではな
く、ポリカーボネイト樹脂や、ポリエチレンテレフタレ
ート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレンナ
フタレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポ
リエーテルサルフォン樹脂、ポリウレタン樹脂などのプ
ラスチックや、フッ素系、シリコン系のゴムを好適に用
いることができる。
ム2に形成されたトナー像は、中間転写ベルト54aを
介して記録媒体52上に転写される。そして、定着器5
6は、記録媒体52に転写されたトナー像を熱を用いて
記録媒体52に定着させる。
体52に熱を加えるための定着ローラ56aと記録媒体
52を定着ローラ56aに圧接させるための加圧ローラ
56bを備えており、各ローラは中空ローラである。そ
の内部にそれぞれヒータ(不図示)を有している。そし
て、回転駆動されることによって同時に記録媒体52を
搬送する。
着ローラ56aと加圧ローラ56bとにより搬送される
と共に、熱及び圧力を加えられることによりトナー像が
記録媒体52に定着される。定着後の記録媒体52は、
排出ローラ53h,53jにより排出され、装置本体1
00上のトレー57に積載される。
ロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kの装着手順
を図2、図3、図4を用いて説明する。装置本体100
の正面には、開閉自在な前ドア(不図示)が配置されて
おり、この前ドア(不図示)を手前に開くと、図3に示
すようにプロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1K
及びトナー補給容器5Y,5M,5C,5Kを挿入する
開口部58が露出される。
1Kを挿入する開口部58には、矢印リ方向に回動可能
に支持された芯決め板59が配置されており、プロセス
カートリッジ1Y,1M,1C,1Kを挿抜する場合
は、この芯決め板59を回動して開口部58を開放した
後に行う。この芯決め板59は下縁が不図示のヒンジで
装置本体100に枢着されており、開くと図3に示すよ
うに下縁側を支点としてほぼ水平となる。
ッジ1Y,1M,1C,1Kの装着を案内するガイドレ
ール60と、トナー補給容器5Y,5M,5C,5Kの
装着を案内するガイドレール61が固定されている(図
2参照)。一方プロセスカートリッジ1Y,1M,1
C,1Kには感光ドラム2に平行にガイド部1bが設け
られ、トナー補給容器5Y,5M,5C,5Kにはスク
リュー5aと平行にガイド部5gが設けられている。
1K及びトナー補給容器5Y,5M,5C,5Kの装着
方向は、感光ドラム2の軸線方向と平行な方向であり、
ガイドレール60,61も同様な方向に配置されてい
る。プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1K及び
トナー補給容器5Y,5M,5C,5Kは、上記ガイド
レール60,61に夫々ガイド部1b,5gが嵌合し
て、ガイドレール60,61に沿って装置本体100内
の手前から奥側(図3の矢印トの方向)にスライドされ
挿入される。ただし、図3ではプロセスカートリッジの
み図示する。
1Kが最奥部まで挿入されると、図4に示すようにドラ
ムフランジ2bの中心穴2fに装置本体100の芯決め
軸66が挿入され、感光ドラム2の奥側の回転中心位置
が装置本体100に対して位置決めされる。またこれと
同時にドラムフランジ2bに形成された駆動伝達部2g
と駆動カップリング(凹)62aが連結され、感光ドラ
ム2の回転駆動が可能となる。本発明で用いた駆動伝達
部2gはねじれた三角柱形状をなしており、駆動カップ
リング62aはねじれた三角柱の穴となっている。そこ
でねじれた三角柱がねじれた三角柱の穴に嵌合して、装
置本体100からの駆動力が加わることで駆動が伝達さ
れると共に、感光ドラム2を奥側に引き込む力を発生さ
せている。
リッジ1Y,1M,1C,1Kを位置決めする支持ピン
63が配置されており、この支持ピン63がプロセスカ
ートリッジ1Y,1M,1C,1Kのフレーム1a設け
た穴に挿入され、プロセスカートリッジ1Y,1M,1
C,1Kのフレーム1aの位置が固定される。
ように、矢印方向リに回動可能な芯決め板59が配置さ
れており、この芯決め板59を回動して開口部58を閉
鎖することによって芯決め板59の穴59aが軸受ケー
ス2cに嵌合しプロセスカートリッジ1Y,1M,1
C,1Kの軸受ケース2cが支持固定される(図4参
照)。これら一連の挿入動作により、感光ドラム2とプ
ロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kは装置本体
100に対して位置決めされる。
する。図6はプロセスカートリッジ1(1Y,1M,1
C,1K)を装着方向先端側斜め前方より見た斜視図を
示す。プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kの
上面には屈曲可能な把手70を感光体ドラム2と平行な
方向即ち、プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1
Kを装置本体100に装着する方向と平行な方向に配置
してある。この図では把手70が複数の屈折可能な関節
であるヒンジ部72a,72b,72cで曲がり、把持
部70bを把持可能な状態になっている。把手70は前
部材70a、把持部70b、後部材70c、スライド部
73が薄肉とされたヒンジ部72a,72b,72cで
つながっており、一体に樹脂成形されたものである。プ
ロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kの挿入方向
先端側に把手70を回動可能に支持するための把手押え
75がプロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kの
フレーム1aの上面に取り付けられている。また、挿入
方向の後端側には屈曲した把手70をスライド可能に支
持する把手押え76が把手70を覆うように取り付けら
れている。図7、図8はそれぞれ把手70が閉じた状態
と把持可能に屈曲した状態示す側面図である。把手70
は3つの関節であるヒンジ部72a,72b,72cを
持っている。71は回転支点になっており、把手押え7
5によって回動可能に支持している。この回動支点71
は前部材70aの先端の左右に丸いピン部71aを水平
に突出したものであり、このピン部を把手押え75の下
方へ向って開口した溝に嵌入してある。把手押え75は
カートリッジ枠体であるフレーム1aにねじ止め等で固
定されている。
溝形直方体形状になっており、スライド部73を移動自
在にガイドするガイド部である把手押え76にスライド
可能に支持されている。把手押え76のガイド部は断面
矩形の穴である。把手スライド部73はスライド方向の
両端が閉じた溝73aを持ち、把手押え76にはスライ
ド部73のスライド量を規制するための溝73aに嵌合
するリブ77がある。この溝73aの終端73bがリブ
77によってスライド部73は移動を止められる。これ
により把手スライド部73は限られた範囲でスライド可
能になっている。把手70はユーザーが識別しやすいよ
うに青色に着色してある。把手70の把持部70bはユ
ーザーが持ちやすいように把持部70bの長さが約10
0mm以上になるように設定している。
Y,1M,1C,1Kを開封して把手70の把持部70
bを持つと、ヒンジ部72a,72b,72cが屈曲し
て、図8に示すように前部材70aと後部材70cが矢
印ヘの方向へ立上がり、把持部70bの下とカートリッ
ジ枠体であるフレーム1a間に指が入り得るようにな
る。把手70の材質はPP(ポリプロピレン)等を用い
ている。PPは曲げ応力の比較的大きな樹脂であり、ヒ
ンジ部72a,72b,72cの繰り返し屈曲動作にも
耐えることができる。本実施の形態では把手70の材質
にPPを用いたが、繰り返し屈曲が可能であればPPに
限らなくてもよい。ここで、本実施の形態では一体成形
品の把手70を使用しているが、ヒンジ部が複数ある、
いくつかの部材から成る組立部品であってもかまわな
い。
は段差があり、段差には3mmから5mmぐらいの面取
りを行っている。本発明の実施の形態では把手70はヒ
ンジ部72a,72b,72c及び回転支点71が一直
線上で且つ、前部材70a、把持部70b、後部材70
c、スライド部73cを一直線になる状態、即ち、把手
70がカートリッジ枠体1bに沿って収納された状態に
直線的に成形してあり、ヒンジ部72a,72b,72
cを曲げた図8の状態でユーザーが把手70を離すと、
自然と図7に示す元の直線に戻り、把手70はカートリ
ッジ枠体であるフレーム1aに沿って収納される。その
ため、装置本体100の中にプロセスカートリッジ1
Y,1M,1C,1Kを挿入している際にユーザーが把
手70の把持部70bから手を離すと図7に示すように
自然にヒンジ72a,72b,72cが伸びた形状に戻
ろうとするため、装置本体100の開口部58に把手7
0が引っかかることを防ぐことができる。
76を示す断面図である。把手押え76は把手70の上
方から把手70を覆うように取り付けられプロセスカー
トリッジ1Y,1M,1C,1Kのフレーム1aに小ね
じ(不図示)で固定される。図9に示すように把手押え
76は下部に引掛け部76tを持っており、組立時にプ
ロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kのフレーム
1aに引掛けられている。
え76を用いることで、ユーザーが把手70を把持した
際に把手押え76に掛かるプロセスカートリッジ1Y,
1M,1C,1Kの自重を引掛け部76tで保持するこ
とができ、把手押え76を小ねじ(不図示)で固定して
いる前記小ねじ部分に過度な荷重が掛かるのを防ぐこと
ができる。そのため、荷重の掛かる把手押え76と把手
70は繰り返し使用に耐え、把手70が外れてプロセス
カートリッジ1Y,1M,1C,1Kが落下する等の事
故を未然に防ぐことができる。
なカートリッジとしてプロセスカートリッジについての
べたが、本発明は画像形成装置本体に着脱可能なカート
リッジとしては現像カートリッジ、トナーカートリッジ
等に種類を問わず適用できる。ここで現像カートリッジ
とは電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像と現像
剤を用いて現像する現像部材と、現像部材へ供給する現
像剤を収納する現像剤容器をー体のカートリッジとして
画像形成装置本体へ着脱可能なものをいう。
セスカートリッジを示している。
ロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置は、以下
に述べる効果を得る。 (1)把手の形状を、複数の関節を持ち、一端側を固定
に、他端側をスライド可能にし、屈曲すると把持部を形
成する把手によってスペースが少なく確実に把持できる
把手を提供することができる。 (2)複数の箇所での屈曲可能な把手が成形品で一体的
に成形されることで、部品点数を減らすことができ、把
手のコストダウンをすることができる。 (3)プロセスカートリッジの上面に挿入方向先端が回
転可能に支持され、後端側がスライド可能に支持される
ことで、長手方向に装着するプロセスカートリッジの装
着とともに把手が自然に伸びて、収納されるのでユーザ
ーの操作性を格段に向上できる。
面断面図である。
着する過程を示す斜視図である。
である。
面図である。
ートリッジの正面断面図である。
である。
a:フレーム 1b:ガイド部 1c:カートリッジ枠
体 2:感光ドラム 2a:ドラム軸 2b:ドラムフラン
ジ 2c:軸受ケース 2d:非駆動フランジ 2e:軸受 2f:中心穴 2
g:駆動伝達部 3:帯電装置 3a:帯電ローラ 3b:芯金 3c:
帯電ローラクリーニング部材 3d:押しバネ 3e:
クリーニングフィルム 3f:支持部材 3g:転写残
トナー均一化手段 3h:トナー帯電制御手段 4:現像装置 4a:現像スリーブ 4a1:ジャーナ
ル部 4b:マグネットローラ 4c:規制ブレード
4d:隔壁 4eA,4eB:撹拌スクリュー 4f:現像容器 4g:センサー 4h:現像剤収納部
4k:スペーサ 5Y,5M,5C,5K:トナー補給容器 5a:スク
リュー 5b:撹拌板 5c:撹拌軸 5d:軸受 5e:駆動カップリング
(凹) 5f:排出開口部 5f5:開口 5g:ガイ
ド部 51Y,51M,51C,51K:露光手段 51a:
ポリゴンミラー 51b:結像レンズ 51c:反射ミ
ラー 52:記録媒体 53:給送手段 53a:給送カセット 53b:給送
ローラ 53c:リタードローラ 53d:給送ガイド
53e,53f:搬送ローラ 53g:レジストロー
ラ 53h,53j:排出ローラ 54:中間転写ユニット 54a:中間転写ベルト 5
4b:駆動ローラ 54c:従動ローラ 54d:2次
転写ローラ 54fY,54fM,54fC,54f
K:転写帯電ローラ 54g:2次転写対向ローラ 55:転写クリーニングユニット 55a:クリーニン
グブレード 55b:送りスクリュー 56:定着器 56a:定着ローラ 56b:加圧ローラ 57:トレー 58:開口部 59:芯決め板 59a:穴 60,61:ガイドレール 62a,62b:駆動カップリング 63,64:支持ピン 65:後側板 66:芯決め軸 70:把手 70a:前部材 70b:把持部 30
c:後部材 71:回動部 72,72a,72b,72c:ヒンジ部 73:スライド部 75:把手押え部材 76:把手押え部材 76t:引掛け部 77:リブ 100:装置本体 a:帯電部, b:露光部, c:現像部, d:転写
部 L:レーザー光 イ:2の回転方向 ロ:4aの回転方向 ハ:搬送方向 ニ:搬送方向 ホ:走行方向 ヘ:立ち上がり方向 ト:挿入方向 リ:回転方向
Claims (11)
- 【請求項1】 画像形成装置本体に着脱可能なカートリ
ッジに装着した把手において、長手方向で複数の屈折可
能な関節を有し、一端の先端がユニットに回動支持さ
れ、他端側がカートリッジに対してスライド可能であ
り、カートリッジの外部に沿って収納された状態と、複
数の関節が屈曲して把持部が把持可能な状態をとること
を特徴とする把手。 - 【請求項2】 把持部を備えた部材は複数の屈曲可能な
関節部を有する成形品からなっていることを特徴とする
請求項1に記載の把手。 - 【請求項3】 ほぼカートリッジの外部に沿って収納さ
れた状態において成形され、把手部が把持可能な状態を
とる際に、関節が弾性変形することを特徴とする請求項
2に記載の把手。 - 【請求項4】 前記カートリッジとは電子写真感光体ド
ラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス
手段を有するプロセスカートリッジであり、プロセスカ
ートリッジ上面に配置され、該一端の先端がプロセスカ
ートリッジの画像形成装置本体への挿入方向の先端側で
あり、該他端側が挿入方向後端側であることを特徴とす
る請求項1に記載のプロセスカートリッジの把手。 - 【請求項5】 前記把手の他端はスライド部を有し、こ
のスライド部はカートリッジの画像形成装置本体への着
脱方向に平行にカートリッジに設けられたガイド部にカ
ートリッジの画像形成装置本体への着脱方向に移動自在
に嵌合していることを特徴とする請求項1から4の何れ
か1つに記載の把手。 - 【請求項6】 画像形成装置に着脱可能なプロセスカー
トリッジにおいて、 電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラム及びプロセス手段を支持する
カートリッジ枠体と、 長手方向で複数の屈折可能な関節を有し、一端の先端が
カートリッジ枠体に回動支持され、他端側に対してスラ
イド可能であり、カートリッジ枠体の外部に沿って収納
された状態と、複数の関節が屈曲して把持部が把持可能
な状態をとる把手と、 を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 【請求項7】 前記把手は複数の屈曲可能な関節を有す
る成形品からなってい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。 - 【請求項8】 ほぼカートリッジ枠体の外部に沿って収
納された状態において成形され、把持部を把持可能な状
態をとる際に、関節が弾性変形することを特徴とする請
求項7に記載のプロセスカートリッジ。 - 【請求項9】 前記把手はプロセスカートリッジ上面に
配置され、該一端の先端がプロセスカートリッジの画像
形成装置本体への挿入方向の先端側であり、該他端側が
挿入方向後端側であ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。 - 【請求項10】 プロセスカートリッジを着脱可能で記
録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置におい
て、 a.電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体ドラ
ム及びプロセス手段を支持するカートリッジ枠体と、長
手方向で複数の屈折可能な関節を有し、一端の先端がカ
ートリッジ枠体に回動支持され、他端側がカートリッジ
枠体に対してスライド可能であり、カートリッジ枠体の
外部に沿って収納された状態と、複数の関節が屈曲して
把持部が把持可能な状態をとる把手と、を有するプロセ
スカートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、 b.前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置。 - 【請求項11】 前記電子写真感光体ドラムの長手方向
に平行な方向にプロセスカートリッジが画像形成装置本
体に着脱されるように装着手段が構成され、画像形成装
置本体の外装にはプロセスカートリッジを挿脱する開口
部を有し、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に
挿入する際前記把手が把持部を把持可能な状態において
は把手が開口部の縁にあたる位置にあり、手を離すこと
により把手が収納され開口部を通過することを特徴とす
る請求項10に記載の電子写真画像形成装置。
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