JP2005338642A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 現像剤カートリッジを現像器に装着しやすく、かつ動作時に現像剤カートリッジが現像器の装着位置から抜けにくい現像装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】 現像剤カートリッジ４５Ｙの一方の側部には、突状部８０に挿入方向から挿入方向と反対側に延びる板ばね８２が形成されている。板ばね８２の先端にはピン８３が突設されている。現像器５Ｙには、現像剤カートリッジ４５Ｙの受け部８５が設けられ、この受け部８５に突状部８０が挿入される溝部８６と、溝部８６の後方に開口部８７が形成されている。現像剤カートリッジ４５を受け部８５に挿入すると、ピン８３が溝部８６を摺動して板ばね８２を撓ませ、現像剤カートリッジ４５Ｙの装填位置で開口部８７に係合される。現像剤カートリッジ４５Ｙに現像器５Ｙから抜ける方向の力が作用しても、ピン８３を開口部８７の立面で受けるため、係合が外れにくい。
【選択図】 図９

Description

本発明は、現像剤カートリッジ等の筐体を回転式現像装置の回転体に対して着脱可能とした現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式を適用したフルカラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置としては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色に対応した複数の画像形成部を並列的に配置し、各画像形成部で形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色のトナー像を、記録用紙上に直接転写したり、中間転写ベルト等を介して記録用紙上に二次転写することにより、フルカラーの画像を形成するように構成した所謂タンデム方式のものがある。

また、フルカラーの画像形成装置としては、単一の感光体ドラムに隣接させて、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色に対応した複数の現像器を周方向に沿って配置し、これらの現像器を回転駆動して順次感光体ドラムと対向する現像領域に移動させる回転式現像装置を搭載したものがある。この画像形成装置では、複数の現像器を現像領域に順次移動させ、感光体ドラム上に順次イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色のトナー像を形成し、これらのトナー像を記録用紙上に直接転写したり、中間転写ベルト等を介して記録用紙上に二次転写することにより、フルカラーの画像を形成するように構成した所謂４サイクル方式のものがある。

上記タンデム方式と４サイクル方式の画像形成装置のうち、４サイクル方式の画像形成装置は、感光体ドラムが１つで済み、小型化が可能であるという特徴を有している。

この４サイクル方式の画像形成装置においては、各色の現像剤を供給する現像剤カートリッジが各現像器に対して着脱可能に配置されており、現像剤カートリッジ内の現像剤が空になった場合に、現像剤カートリッジを新しいものと交換するように構成されている。その際、各現像器に現像剤カートリッジが完全に装着されていないにも拘わらず、画像形成装置を動作させると、現像剤カートリッジが周囲の部材、特に感光体ドラムや帯電ロールと接触して、これらの部材を損傷させたり、現像剤カートリッジから現像器へ現像剤が正常に供給されない、あるいは現像剤カートリッジから現像剤が漏れるなどの虞れがある。

そこで、現像剤カートリッジを現像器に容易に装着できるように構成し、不完全な装着状態となるのを低減する着脱機構が提案されている。

このような現像剤カートリッジの着脱機構として、例えば、現像剤カートリッジの側部に突起を形成し、現像器から延設された取り付け部に金属からなる板ばねを配設し、この板ばねに突起が係合される開口を設けたものが提案されている。そして、現像剤カートリッジを現像器の取り付け部に挿入すると、突起が取り付け部の板バネを摺動し、開口に嵌まり込む（例えば特許文献１を参照）。
特開平１０−１４２９４０号公報

特許文献１の現像剤カートリッジの着脱機構では、現像剤カートリッジを現像器の取り付け部に装着する際、突起を板ばねに摺動させて開口に嵌め込むので、現像剤カートリッジを装着しやすいという利点がある。しかし、金属からなる板ばねは変形しやすく、変形した板ばねの開口に現像剤カートリッジの突起を嵌め込むと、現像剤カートリッジが抜けやすいという問題がある。特に、複数の現像器を周方向に沿って配置した回転式現像装置においては、回転時の遠心力によって現像剤カートリッジが抜ける方向に力を受け、現像剤カートリッジが取り付け部から脱離しやすい。このため、現像剤カートリッジが周囲の部材（例えば感光体ドラムや帯電ロール）に接触し、これらの部材を損傷させたり、現像剤カートリッジからの現像剤の供給不良や現像剤漏れなどの不具合が発生する。尚、このような不具合は、回転式現像装置の回転体に現像器を消耗品として着脱させる形態の装置でも同様に発生する。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、現像剤カートリッジ等の筐体を回転体に装着しやすく、かつ抜けにくく構成し、筐体が不完全な装着状態となるのを防止できる現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明に係る現像装置は、画像形成装置本体に回転自在に設けられた回転体と、前記回転体に着脱可能に設けられ少なくとも像担持体の潜像を現像する現像剤を収容する筐体と、を備えた現像装置であって、前記回転体の一方の側部に設けられ、前記筐体を前記回転体の装着位置に位置決めする開口部と、前記筐体の一方の側部に設けられ、前記筐体の挿入方向から挿入方向と反対側に向かって延びる板ばねと、前記板ばねから突設され、前記開口部の周囲を摺動して前記板ばねを撓ませ前記開口部に係合する係合ピンと、前記筐体の他方の側部に設けられ、前記筐体が前記回転体に装着されたときに、前記回転体に形成された被係合部に係合する係合部と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の現像装置によれば、筐体の一方の側部には、筐体の挿入方向から挿入方向と反対側に向かって延びる板ばねに、係合ピンが突設されている。回転体の一方の側部には、筐体を装着位置に位置決めする開口部が設けられており、筐体を回転体に挿入すると、係合ピンが開口部の周囲を摺動して板ばねを撓ませ開口部に係合する。また、筐体の他方の側部には、回転体に形成された被係合部に係合する係合部が設けられており、筐体を回転体に挿入すると、筐体の装着位置で係合部が被係合部に係合する。このように板ばねの自由端側が挿入側にあるため、板ばねが撓みやすく、筐体を回転体に装着しやすい。このため、筐体の不完全な装着（誤装填）などの発生を防止できる。

また、板ばねは、筐体の挿入方向から挿入方向と反対側に向かって延びており、筐体が回転体から抜ける方向の力が作用しても、開口部の開口立面で係合ピンを受けるため、抜くときは座屈して撓むことがなく、係合ピンが開口部から離脱しにくい。このため、筐体が回転体の装着位置から抜けるのを防止できる。

請求項２に記載の発明に係る現像装置は、請求項１に記載の構成において、前記係合部は、板ばねの先端に形成された半球状の凸部であり、前記被係合部は、前記凸部が嵌り込む球面状の凹部であることを特徴としている。

請求項２に記載の現像装置によれば、筐体の他方の側部には、板ばねの先端に半球状の凸部が形成されており、筐体を回転体に挿入すると、半球状の凸部が回転体の球面状の凹部に嵌り込む。この半球状の凸部は球面状の凹部と係合しやすいため、筐体の他方の側部は回転体に装着しやすい。また、筐体を離脱する際には、半球状の凸部を球面状の凹部から外すので、筐体の他方の側部は回転体から外しやすい。このため、筐体を交換する際には、この凸部と凹部との係合を外してから、筐体の一方の側部に形成された板ばねの係合ピンと開口部との係合を外し、筐体を回転体から取り出す。これにより、筐体の一方の側部を抜けにくく構成しても、筐体の交換時の操作性が悪くなるのを防止できる。

請求項３に記載の発明に係る現像装置は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記筐体の他方の側部は、前記筐体を前記回転体に装着するときに回動する操作部となっており、前記操作部の周縁に突出部が設けられ、前記操作部を回動させたときに、前記回転体に形成された立設部に前記突出部が係止されることを特徴としている。

請求項３に記載の現像装置によれば、筐体の他方の側部が操作部となっており、筐体を回転体に装着するときに操作部を回動させる。そのとき、操作部の周縁に設けられた突出部が、回転体に形成された立設部に係止される。このため、筐体を回転体に装着しやすく、かつ抜けにくく構成することができる。

請求項４に記載の発明に係る現像装置は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の構成において、前記回転体に設けられた突起に前記被係合部が形成され、前記筐体の他方の側部に、前記係合部を前記突起に案内する案内溝が形成されていることを特徴としている。

請求項４に記載の現像装置によれば、筐体の他方の側部に案内溝が設けられており、この案内溝を回転体に設けられた突起に合致させて筐体を挿入する。案内溝に沿って筐体を挿入すると、係合部が回転体の突起に形成された被係合部へ案内されて係合される。このため、筐体を回転体に装着しやすく、かつ抜けにくく構成することができる。

請求項５に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の現像装置が設けられていることを特徴としている。

請求項５に記載の画像形成装置によれば、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の現像装置が設けられているので、筐体を回転体に装着しやすく、誤装填などの発生が防止される。また、筐体に回転体から抜ける方向の力が作用しても、板ばねの係合ピンと開口部との係合により、筐体が抜けにくい。さらに、筐体の交換時には、係合部を被係合部から外した後に、係合ピンと開口部との係合を外せばよく、操作性が悪くなるのを防止できる。

本発明に係る現像装置及び画像形成装置は、上記のように構成したので、現像剤カートリッジ等の筐体を回転体に装着しやすく、誤装填などの発生を防止できる。また、筐体に回転体から抜ける方向の力が作用しても、筐体が抜けるのを防止でき、また、筐体の交換時の操作性を悪くすることもない。

以下、本発明に係る画像形成装置の第１実施形態を図面に基づいて説明する。

まず、最初に画像形成装置の構成の概要を説明し、次に、本発明の要部について説明する。

図１は、この実施形態の画像形成装置であるフルカラープリンタ１を示す概略構成図である。

このフルカラープリンタ１の内部には、中央よりもやや右上部に、像担持体としての感光体ドラム２が回転可能に配設されている。この感光体ドラム２は表面に感光体層が被覆されており、図示しない駆動手段により、矢印方向に回転駆動される。この感光体ドラム２の表面は、感光体ドラム２の略真下に配置された帯電ロール３によって所定の電位に帯電された後、この感光体ドラム２の真下の離れた位置に配置された露光手段としてのＲＯＳ４（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）によって、レーザービーム（ＬＢ）が露光され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。感光体ドラム２上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを周方向に沿って配置した回転式現像装置５によって現像され、所定の色のトナー像となる。

その際、感光体ドラム２の表面には、形成する画像の色に応じて、帯電・露光・現像の各工程が、所定回数だけ繰り返される。回転式現像装置５は、対応する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、感光体ドラム２と対向する現像領域に移動する。例えば、フルカラーの画像を形成する場合、感光体ドラム２の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応して４回繰り返され、感光体ドラム２の表面には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応したトナー像が順次形成される。

感光体ドラム２上に順次形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、感光体ドラム２の外周に中間転写ベルト６が巻き付けられた一次転写位置において、中間転写ベルト６上に互いに重ね合わされた状態で、一次転写ロール７によって一次転写される。この中間転写ベルト６上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像は、所定のタイミングで給紙される記録用紙９上に、二次転写ロール８によって一括して二次転写される。記録用紙９は、フルカラープリンタ１の下部に配置された給紙カセット１０から、ピックアップロール１１によって送り出されるとともに、フィードロール１２及びリタードロール１３によって１枚ずつ捌かれた状態で給紙され、レジストロール１４によって中間転写ベルト６上に転写されたトナー像と同期した状態で、中間転写ベルト６の二次転写位置へと搬送される。

この中間転写ベルト６は、感光体ドラム２における回動方向の上流側にて中間転写ベルト６のラップ位置を特定するラップインロール１５と、先述の一次転写ロール７と、ラップ位置の下流側にて中間転写ベルト６のラップ位置を特定するラップアウトロール１６と、二次転写ロール８に中間転写ベルト６を介して当接するバックアップロール１７と、中間転写ベルト６のクリーニング装置１８に対向する第１のクリーニングバックアップロール１９と、第２のクリーニングバックアップロール２０とによって、所定の張力で張架されている。この中間転写ベルト６は、感光体ドラム２の回転に伴って従動される。

なお、この中間転写ベルト６は、感光体ドラム２や帯電ロール３などを含めて、一体的に像形成ユニット２１を構成しており、フルカラープリンタ１の上部カバー２２を開くことによって、像形成ユニット２１の全体がフルカラープリンタ１に対して着脱自在となるように構成されている。また、中間転写ベルト６の上部には、中間転写ベルト６上に形成されたトナーのパッチを検出する反射型フォトセンサからなる位置センサ２３が配設されている。

また、中間転写ベルト６のクリーニング装置１８は、第１のクリーニングバックアップロール１９によって張架された中間転写ベルト６の表面に当接するように配置されたスクレーパ２４と、第２のクリーニングバックアップロール２０によって張架された中間転写ベルト６の表面に圧接するように配置されたクリーニングブラシ２５とを備え、これらのスクレーパ２４やクリーニングブラシ２５によって除去された残留トナーや紙粉は、クリーニング装置１８の内部に回収されるようになっている。なお、クリーニング装置１８は、揺動軸２６を中心にして、図中反時計周り方向に揺動可能に配置されており、最終色のトナー像の二次転写が終了するまでは、中間転写ベルト６の表面から離間した位置に退避しているとともに、最終色のトナー像の二次転写が終了すると、中間転写ベルト６の表面に当接するように構成されている。

さらに、中間転写ベルト６からトナー像が転写された記録用紙９は、定着器２７へと搬送され、この定着器２７によって熱及び圧力でトナー像が記録用紙９上に定着され、片面プリントの場合には、排出ロール２８によってフルカラープリンタ１の上部に設けられた排出トレイ２９上にそのまま排出される。

一方、両面プリントの場合には、定着器２７によりトナー像が定着された記録用紙９を、排出ロール２８によって排出トレイ２９上にそのまま排出せずに、排出ロール２８によって記録用紙９の後端部を挟持した状態で、排出ロール２８を逆転させるとともに、記録用紙９の搬送径路を両面用の用紙搬送路３０に切り替え、この両面用の用紙搬送路３０に配設された搬送ロール３１によって、記録用紙９の表裏を反転した状態で、再度、中間転写ベルト６の二次転写位置へ搬送して、記録用紙９の裏面に画像を形成するようになっている。

さらに、フルカラープリンタ１には、オプションによって、フルカラープリンタ１の側面に手差しトレイ３２が開閉自在に装着可能となっている。この手差しトレイ３２上に載置された任意のサイズ及び種類の記録用紙９は、給紙ロール３３によって給紙され、搬送ロール３１及びレジストロール１４を介して、中間転写ベルト６の二次転写位置へ搬送されることにより、任意のサイズ及び種類の記録用紙９にも画像を形成することが可能となっている。

なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム２の表面は、感光体ドラム２が１回転する毎に、感光体ドラム２の斜め下方に配置されたクリーニング装置３４のクリーニングブレード３５によって、残留トナーなどが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。

図３は、この実施形態に係るフルカラープリンタ１に適用される回転式現像装置５を示す断面図である。また、図４はこの回転式現像装置５を示す外観斜視図である。なお、図４は、便宜上、回転軸部材４１に１つの現像器５Ｙ及び現像剤カートリッジ４５Ｙを搭載した状態を示している。

この回転式現像装置５は、図３及び図４に示すように、中心部に長手方向に沿って配設された円筒状の回転軸部材４１と、回転軸部材４１の長手方向の両端部に配設されたフランジ部材４２，４３と、フランジ部材４２、４３によって形成される円筒形状の空間Ｓを９０度毎に４つに仕切る仕切り部材４４とを備えている。

この回転式現像装置５は、回転軸部材４１を中心にして、図３に示すように、矢印方向（反時計回り）に回転可能にフルカラープリンタ１に取り付けられている。この回転式現像装置５には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、周方向に沿って実装されているとともに、これらの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに対応してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの現像剤カートリッジ４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、４５Ｋが、周方向に沿って実装されている。これらの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、すべて同様に構成されているので、ここでは、イエロー（Ｙ）の現像器５Ｙを例にして説明する。

現像器５Ｙの内部には、図３に示すように、一部が露出するように配置された現像ロール４８と、この現像ロール４８の斜め下方の背面側に位置し、現像ロール４８と平行に延びる２本のスパイラルオーガ４９、５０が配設されている。スパイラルオーガ５０の背面側には、後述する供給口６１（図６参照）から補給された現像剤を攪拌しながら搬送するスパイラル状のアジテータ５１が配設されている。スパイラルオーガ５０は、アジテータ５１によって搬送されて現像器５Ｙ内に収容されている現像剤を一方向に攪拌しながら搬送する。スパイラルオーガ４９は、スパイラルオーガ５０の搬送方向とは逆方向に現像剤を攪拌しながら搬送し、現像剤を現像ロール４８に均等に供給する。現像ロール４８の表面に供給された現像剤は、層厚規制部材５３によって層厚が規制され、現像ロール４８の回転に伴って、感光体ドラム２と対向する現像領域へと搬送される。なお、この実施形態では、現像剤として、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を使用しているが、現像剤としては、少なくともトナーを含んでいればよく、トナーのみからなる一成分の現像剤を使用しても勿論良い。

図２及び図５に示すように、イエロー（Ｙ）の現像器５Ｙには、イエロー（Ｙ）の現像剤が収容された現像剤カートリッジ４５Ｙが着脱可能に配置されている。すなわち、この現像剤カートリッジ４５Ｙは、フルカラープリンタ１の側部に取り付けられたカバー３７を開放することによって、現像器５Ｙに対して着脱が可能であり、現像剤カートリッジ４５Ｙを交換できるようになっている。

図６に示すように、現像器５Ｙの上部に形成された円弧状の取付け部６０には、現像剤カートリッジ４５Ｙから新しい現像剤が供給される供給口６１と、使用済み現像剤１００を現像剤カートリッジ４５Ｙに回収する排出口６２とが設けられている。供給口６１と排出口６２の上面には、これらと対応する位置に切欠き６４と排出用開口６５が形成された円弧状のシャッター部材６３が矢印方向にスライド可能に取付け部６０に支持されている。このシャッター部材６３が矢印方向にスライドすることによって、切欠き６４に対応した供給口６１が開閉されると共に、排出用開口６５に対応した排出口６２が開閉される。供給口６１の内部には、先述のアジテータ５１が配設され、補給された現像剤が一定方向に搬送される（図３参照）。

図７及び図８に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙの側方にはカバー部材７３が、矢印方向に回動可能に装着されている。図８に示すように、カバー部材７３の内側の現像剤カートリッジ４５Ｙには、現像器５Ｙに新しい現像剤を供給する補給口７１と、現像器５Ｙから使用済み現像剤１００が回収される回収口７２とが設けられている。カバー部材７３には、補給口７１と回収口７２と対向する位置に補給用開口７４と回収用開口７５が形成されている。そして、カバー部材７３が矢印方向に回動することによって、補給用開口７４と対応した補給口７１が開閉されると共に、回収用開口７５と対応した回収口７２が開閉されるようになっている。なお、補給口７１と回収口７２の間には、現像剤が混ざらないようにするための仕切り板（図示せず）が設けられている。

そして、図５に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙを現像器５Ｙに装着し、カバー部材７３を図７に示す矢印方向に回動させると、カバー部材７３に伴ってシャッター部材６３が開放され、供給口６１と補給口７１が挿通されると共に、排出口６２と回収口７２が挿通される（図６及び図８参照）。

図９に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙのカバー部材７３（図４参照）と反対側の側部には、突状部８０が形成されている。この突状部８０の先端、すなわち現像剤カートリッジ４５Ｙの挿入方向（図９中の矢印方向）における先端は、船形状に張り出した尖状部８１となっている。突状部８０には、現像剤カートリッジ４５Ｙの挿入方向から挿入方向と反対側に向かって延びる板ばね８２が形成されている。この板ばね８２の先端（挿入方向と反対側の先端）には、ピン８３が突設されている。突状部８０と板ばね８２とピン８３は、合成樹脂により一体成形されている。

一方、現像器５Ｙには、図１０に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙが挿入される受け部８５が形成されており、この受け部８５に、突状部８０が挿入可能な溝部８６が形成されている（図６参照）。この溝部８６の挿入方向側には、ピン８３が係合される開口部８７が形成されている。すなわち、ピン８３が開口部８７に嵌まり込むことにより、現像剤カートリッジ４５Ｙが装着位置に位置決めされるようになっている。また、受け部８５の内側には、溝部８６の挿入側と開口部８７の間に、ピン８３を開口部８７に導くテーパー８８が形成されている。そして、現像剤カートリッジ４５Ｙの突状部８０を受け部８５の溝部８６に合致させて、現像剤カートリッジ４５Ｙを挿入することにより、後述する図１１（Ｃ）に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙの装着位置でピン８３が開口部８７に係合されるようになっている。

図１２に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙのカバー部材７３の側部には、現像器５Ｙの受け部９５に形成された突起９６が挿入可能な溝部９０が形成されている。溝部９０には、現像剤カートリッジ４５Ｙの挿入方向（図１２中の矢印方向）から挿入方向と反対側に延びた板ばね９１が形成されている。この板ばね９１の先端には、半球状の凸部９２が形成されている。カバー部材７３の縁には、回動方向に沿って湾曲した突出部９３が形成されている。

一方、現像器５Ｙには、図１３に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙが挿入される受け部９５に突起９６が形成されており、この突起９６に、凸部９２が係合可能な湾曲した凹部９７が形成されている。また、突起９６の挿入方向側には、ピン９８が突設されている。このピン９８は、カバー部材７３の回動時に突出部９３に当接可能となっている（図１４参照）。

次に、この実施形態のフルカラープリンタ１の作用であって、本発明に係る現像装置の作用について説明する。

この実施形態のフルカラープリンタ１では、現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、すべて同様に構成されているので、ここでは、イエロー（Ｙ）の現像器５Ｙを例にして説明する。

図２に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙの交換時には、フルカラープリンタ１のカバー３７を開放することによって、現像剤カートリッジ４５Ｙを取り外すことが可能である。新しい現像剤カートリッジ４５Ｙを取り付ける際には、現像剤カートリッジ４５Ｙを矢印方向に挿入する。

そして、図９に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙの突状部８０を現像器５Ｙに形成された受け部８５の溝部８６に合致させると共に、図１２に示すように、カバー部材７３の溝部９０を現像器５Ｙに形成された受け部９５の突起９６に合致させる。この状態で現像剤カートリッジ４５Ｙを図９及び図１２に示す矢印方向に挿入する。

図１１（Ａ）に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙを矢印方向に挿入すると、板ばね８２の先端に形成されたピン８３が受け部８５のテーパー８８を摺動する。そして、図１１（Ｂ）に示すように、ピン８３がテーパー８８を摺動するのに伴って、板ばね８２が弾性により撓む。図１１（Ｃ）に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙが装着位置に到達すると、板ばね８２が弾性復帰してピン８３が開口部８７に係合される。

一方、図１３に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙのカバー部材７３の側では、現像剤カートリッジ４５Ｙを矢印方向に挿入すると、カバー部材７３の板ばね９１が弾性により撓む。そして、現像剤カートリッジ４５Ｙの装着位置で、板ばね９１が弾性復帰し、凸部９２が受け部９５の突起９６に形成された凹部９７に係合される。

その後、図１４（Ａ）に示すように、カバー部材７３を矢印Ｃ方向に回動させる。カバー部材７３の回動により、図１４（Ｂ）に示すように突出部９３が受け部９５に形成されたピン９８と当接しながら回動する。カバー部材７３を回動させた後、フルカラープリンタ１のカバー３７を閉止することで、現像剤カートリッジ４５Ｙの装着が完了する。

このような現像剤カートリッジ４５Ｙでは、挿入方向から挿入方向と反対側に向かって延びる板ばね８２にピン８３が突設されているので、回転式現像装置５の移動時の遠心力により現像剤カートリッジ４５Ｙが抜ける方向の力が作用しても、開口部の立面８７Ａによってピン８３が開口部８７から抜けるのを防止できる。このため、脱離した現像剤カートリッジ４５Ｙが周囲の部材を損傷させたり、現像器５Ｙへの現像剤の供給不良や現像剤漏れなどの不具合の発生を防止できる。

一方、現像剤カートリッジ４５Ｙを現像器５Ｙから取り外すときは、カバー部材７３を図１４（Ｂ）に示す状態から矢印Ｃと反対方向に回動させる。そして、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示すように、カバー部材７３の側を矢印Ａ方向に引き抜くことで、半球状の凸部９２と球面状の凹部９７との係合を外す。この凸部９２は半球状となっているため、比較的容易に取り外すことができる。その後、図１５（Ｃ）に示すように、現像剤カートリッジ４５Ｙの他方の側を矢印Ｂ方向に引き抜き、ピン８３と開口部８７との係合を外す。このため、現像剤カートリッジ４５Ｙの交換時の操作性を悪化させることもない。

このような実施形態によれば、現像器５Ｙに対して装着しやすく、回転式現像装置５の動作時に抜けにくい現像剤カートリッジ４５Ｙを実現できる。また、現像剤カートリッジ４５Ｙを抜けにくく構成しても、現像剤カートリッジ４５Ｙの交換時の操作性を悪化させることもない。

なお、この実施形態では、イエロー（Ｙ）の現像器５Ｙと現像剤カートリッジ４５Ｙを例として説明したが、他の色の現像器５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ及び現像剤カートリッジ４５Ｍ，４５Ｃ，４５Ｋも同様に動作することは言うまでもない。

なお、この実施形態のフルカラープリンタ１は４サイクル方式のプリンタであったが、このような構成に限定するものではない。例えば、タンデム方式のフルカラープリンタにおいて、各色の現像剤カートリッジを各色の現像器に着脱可能とした構成や、単色のプリンタにおいて、現像剤カートリッジを現像器に着脱可能とした構成においても同様に適用できる。

本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタを示す概略構成図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタを示す概略構成図であって、現像剤カートリッジを取り出した状態を示す図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタの回転式現像装置を示す構成図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタの回転式現像装置を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタにおける現像剤カートリッジを装着した現像器を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタの現像器を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタの現像剤カートリッジを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るフルカラープリンタの現像剤カートリッジを示す斜視図である。 図７に示す現像剤カートリッジの一方の側部を示す部分拡大図である。 図６に示す現像器の一方の側部を示す部分拡大図である。 図７に示す現像剤カートリッジを、図６に示す現像器に装着する動作を説明する図である。 図７に示す現像剤カートリッジの他方の側部を示す部分拡大図である。 図６に示す現像器の他方の側部を示す部分拡大図である。 図７に示す現像剤カートリッジのカバー部材を回動させる動作を説明する図である。 図７に示す現像剤カートリッジを、図５に示す現像器から取り外す動作を説明する図である。

符号の説明

１ フルカラープリンタ（画像形成装置）
２ 感光体ドラム
５ 回転式現像装置（現像装置）
５Ｙ 現像器
５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 現像器
３７ カバー
４１ 回転軸部材
４５Ｙ 現像剤カートリッジ
４５Ｍ，４５Ｃ，４５Ｋ 現像剤カートリッジ
８０ 突状部
８２ 板ばね
８３ ピン
８５ 受け部
８６ 溝部
８７ 開口部
８８ テーパー
９０ 溝部（案内溝）
９２ 凸部
９３ 突出部
９５ 受け部
９６ 突起
９７ 凹部
９８ ピン（立設部）

Claims (5)

1. 画像形成装置本体に回転自在に設けられた回転体と、前記回転体に着脱可能に設けられ少なくとも像担持体の潜像を現像する現像剤を収容する筐体と、を備えた現像装置であって、
   前記回転体の一方の側部に設けられ、前記筐体を前記回転体の装着位置に位置決めする開口部と、
   前記筐体の一方の側部に設けられ、前記筐体の挿入方向から挿入方向と反対側に向かって延びる板ばねと、
   前記板ばねから突設され、前記開口部の周囲を摺動して前記板ばねを撓ませ前記開口部に係合する係合ピンと、
   前記筐体の他方の側部に設けられ、前記筐体が前記回転体に装着されたときに、前記回転体に形成された被係合部に係合する係合部と、
   を有することを特徴とする現像装置。
2. 前記係合部は、板ばねの先端に形成された半球状の凸部であり、
   前記被係合部は、前記凸部が嵌り込む球面状の凹部であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記筐体の他方の側部は、前記筐体を前記回転体に装着するときに回動する操作部となっており、
   前記操作部の周縁に突出部が設けられ、
   前記操作部を回動させたときに、前記回転体に形成された立設部に前記突出部が係止されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像装置。
4. 前記回転体に設けられた突起に前記被係合部が形成され、
   前記筐体の他方の側部に、前記係合部を前記突起に案内する案内溝が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の現像装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の現像装置が設けられていることを特徴とする画像形成装置。

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