JP2006323427A - Photoreceptor cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機やファクシミリ、あるいはレーザプリンタ等における静電写真式の画像形成装置に使用する感光体カートリッジの構成に関するものである。 The present invention relates to a configuration of a photosensitive cartridge used in an electrophotographic image forming apparatus in a copying machine, a facsimile, a laser printer, or the like.
従来、感光体(感光体ドラム)上に形成した静電潜像に現像剤を供給して形成した可視像を被記録媒体に転写して文字や画像のデータを記録させる画像形成装置においては、メインテナンスを容易にするため、例えば、特許文献1では、少なくとも感光体ドラムを備えた感光体カートリッジを画像形成装置の本体(ハウジング)に装着した後、現像剤収容室と現像ローラとを備えた現像カートリッジを、現像ローラが前記感光体ドラムに対して接離するように本体ハウジングに対してそれぞれ別々に着脱自在に構成されたものを開示している。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus that records a character or image data by transferring a visible image formed by supplying a developer to an electrostatic latent image formed on a photoconductor (photoconductor drum) onto a recording medium. In order to facilitate maintenance, for example, in Patent Document 1, a photoreceptor cartridge including at least a photoreceptor drum is mounted on a main body (housing) of an image forming apparatus, and then a developer storage chamber and a developing roller are provided. The developing cartridge is configured to be separately detachable from the main body housing so that the developing roller comes in contact with and separates from the photosensitive drum.
ところで、感光体ドラムの表面は、光伝導性感光体物質にて覆われ、化学物質により汚染に対して繊細な箇所であり、作業者の手垢や塵等の付着があると、光伝導性物質が汚染されて、汚染された部分の光伝導特性が変化し、形成される画像の品質に悪影響を及ぼす。そこで、前記従来の構成では、感光体カートリッジの筐体には、開閉回動可能な第1シャッタ板と第2シャッタ板とが設けられており、現像カートリッジを感光体カートリッジに対して接近動させるように、画像形成装置の本体にセットしたとき、トーションスプリングの付勢力に抗して、現像ローラと感光体ドラムとが接触可能となるように第2シャッタ板が大きく開くように構成されている。 By the way, the surface of the photoconductive drum is covered with a photoconductive photoconductor material, is a delicate place against contamination by chemical substances, and if there is adhesion of worker's dirt or dust, the photoconductive material As a result, the photoconductive properties of the contaminated part are changed, which adversely affects the quality of the formed image. Therefore, in the conventional configuration, the housing of the photosensitive cartridge is provided with the first shutter plate and the second shutter plate that can be opened and closed, and the developing cartridge is moved closer to the photosensitive cartridge. As described above, the second shutter plate is configured to be greatly opened so that the developing roller and the photosensitive drum can come into contact with each other against the urging force of the torsion spring when set in the main body of the image forming apparatus. .
また、第1シャッタ板は感光体カートリッジにおける筐体に、ピンを介して回動自在に取付けられ、感光体カートリッジが本体から取り出されたときまたは本体が開放されたときに、トーションスプリングの付勢力にて、感光体ドラムの転写領域を覆うように閉じられる。逆に、本体が閉じられると、前記転写領域を開放するように第1シャッタ板が開くように構成されている。
しかしながら、上述のように、感光体カートリッジの筐体に配置された複数のシャッタ板がそれぞれ開閉回動可能に構成されていると、その開閉動作のための構造が複雑になるし、シャッタ板等の可動部が壊れ易く、さらに作業者が感光体カートリッジを交換等の作業に際して取り扱うとき、不用意にシャッタ板の箇所を持つことで開いてしまったり、テーブル等の表面に載置したとき、前記シャッタ板の箇所がテーブルの表面に接触して、不用意にシャッタ板が開くことにより、感光体ドラムの表面が露出し易くなるというように取り扱いが不便であった。 However, as described above, when the plurality of shutter plates arranged in the housing of the photosensitive cartridge are configured to be capable of opening and closing, the structure for the opening and closing operation becomes complicated, and the shutter plate and the like When the movable part is easily broken, and when the operator handles the photoconductor cartridge during work such as replacement, the shutter part is inadvertently opened or placed on the surface of a table or the like. The location of the shutter plate comes into contact with the surface of the table, and the shutter plate is inadvertently opened, so that the surface of the photosensitive drum is easily exposed, which is inconvenient to handle.
本発明は、これらの問題を解決すべくなされたものであって、現像カートリッジとの組み合わせた状態でも、単独の感光体カートリッジであっても、感光体ドラムの部分の露出面積を極力少なくできて、且つ取り扱いも容易にできるようにした感光体カートリッジを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve these problems, and the exposure area of the photosensitive drum portion can be reduced as much as possible even when combined with a developing cartridge or with a single photosensitive cartridge. In addition, an object of the present invention is to provide a photoreceptor cartridge that can be easily handled.
前記目的を達成するため、請求項1に記載の発明の感光体カートリッジは、感光体カートリッジにおける筐体を、静電潜像が形成される感光体ドラムの上側を覆う上壁と、感光体ドラムの後方を覆う後壁と、前記感光体ドラムの下方を覆う底壁と、感光体ドラムの左右両側を覆う側壁とにより構成し、前記上壁と底壁との一側を開放させ、且つ該底壁を延設したものである。 In order to achieve the above object, a photoconductor cartridge according to a first aspect of the present invention includes a housing in the photoconductor cartridge, an upper wall covering an upper side of the photoconductor drum on which an electrostatic latent image is formed, and a photoconductor drum. A rear wall covering the back of the photosensitive drum, a bottom wall covering the lower side of the photosensitive drum, and side walls covering the left and right sides of the photosensitive drum, and opening one side of the upper wall and the bottom wall, and The bottom wall is extended.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の感光体カートリッジにおいて、前記筐体には、前記底壁と後壁とに、被記録媒体が通過し得る出入り口が形成されているものである。 According to a second aspect of the present invention, in the photosensitive member cartridge according to the first aspect, the housing is formed with an entrance through which the recording medium can pass through the bottom wall and the rear wall. Is.
そして、請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の感光体カートリッジにおいて、前記筐体における上壁には、露光手段からの光が前記感光体ドラムに照射する光路のための入光部と、前記感光体ドラムに帯電させるための帯電器とを有するものである。 According to a third aspect of the present invention, in the photosensitive member cartridge according to the first or second aspect, the upper wall of the housing has an optical path for irradiating the photosensitive drum with light from exposure means. And a charger for charging the photosensitive drum.
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の感光体カートリッジにおいて、前記感光体ドラムの下方には転写ローラが設けられ、前記筐体の底壁には前記転写ローラの下方を覆い、前記筐体の側壁は前記感光体ドラム及び転写ローラの左右両側を覆うように構成したものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the photoconductor cartridge according to any one of the first to third aspects, a transfer roller is provided below the photoconductor drum, and the bottom wall of the housing is provided with the transfer roller. The lower side of the transfer roller is covered, and the side wall of the casing is configured to cover the left and right sides of the photosensitive drum and the transfer roller.
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の感光体カートリッジにおいて、前記底壁の延設箇所は、前記感光体に現像剤を供給するための現像ローラを有する現像カートリッジが着脱可能な上部開放状の収納部となるように構成したものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the photosensitive member cartridge according to any one of the first to fourth aspects, the extending portion of the bottom wall has a developing roller for supplying a developer to the photosensitive member. The developing cartridge is configured to be a detachable upper open storage portion.
さらに、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の感光体カートリッジにおいて、前記筐体における前記収納部は、収納状態の現像カートリッジの筐体の下面と周側面とを囲むように形成され、且つ前記感光体に対して現像ローラが離れる方向に現像カートリッジの筐体を離脱可能とするように開放されているものである。
Further, the invention according to
以上に詳述したように請求項1に記載の発明の感光体カートリッジは、その筐体を、静電潜像が形成される感光体ドラムの上側を覆う上壁と、感光体ドラムの後方を覆う後壁と、前記感光体ドラムの下方に配置する転写ローラの下方を覆う底壁と、感光体ドラム及び転写ローラの左右両側を覆う側壁とにより構成したから、この筐体が一体となって強度を高くすることができ、内部の感光体ドラムに触れることなく安定して取り扱うことができる。そして、少なくとも後壁が感光体ドラムの配置箇所から離れる方向に延設されているので、この底壁を延設した箇所と前記後壁の箇所とを両手で持てば、感光体ドラムの表面に触ることなく、感光体カートリッジを安定して取り扱うことができる。 As described in detail above, the photoconductor cartridge according to the first aspect of the present invention includes a housing that has an upper wall covering the upper side of the photoconductor drum on which the electrostatic latent image is formed, and a rear side of the photoconductor drum. Since the rear wall for covering, the bottom wall for covering the lower part of the transfer roller disposed below the photosensitive drum, and the side walls for covering both the left and right sides of the photosensitive drum and the transfer roller, this casing is integrated. The strength can be increased and it can be handled stably without touching the internal photosensitive drum. Since at least the rear wall extends in a direction away from the location where the photosensitive drum is disposed, if the portion where the bottom wall is extended and the location of the rear wall are held with both hands, the surface of the photosensitive drum is The photoreceptor cartridge can be handled stably without touching.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の感光体カートリッジにおいて、前記筐体には、前記底壁と後壁とに、被記録媒体が通過し得る出入り口が形成されているものであるから、前記筐体には、従来技術のような可動するシャッタ類が存在せず、剛体的な筐体にて感光体ドラムが囲まれているので、取り扱いが容易になるという効果を奏する。 According to a second aspect of the present invention, in the photosensitive member cartridge according to the first aspect, the housing is formed with an entrance through which the recording medium can pass through the bottom wall and the rear wall. Therefore, the casing does not have movable shutters as in the prior art, and the photosensitive drum is surrounded by a rigid casing, so that it is easy to handle. Play.
そして、請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の感光体カートリッジにおいて、前記筐体における上壁には、露光手段からの光が前記感光体ドラムに照射する光路のための入光部と、前記感光体ドラムに帯電させるための帯電器とを有するものであり、これらの構造物品にて筐体が頑丈に形成できるから筐体の取り扱いがさらに安全且つ容易になるという効果を奏する。 According to a third aspect of the present invention, in the photosensitive member cartridge according to the first or second aspect, the upper wall of the housing has an optical path for irradiating the photosensitive drum with light from exposure means. And a charger for charging the photosensitive drum. Since the casing can be formed with these structural articles, the casing can be handled more safely and easily. There is an effect.
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の感光体カートリッジにおいて、前記感光体ドラムの下方には転写ローラが設けられ、前記筐体の底壁には前記転写ローラの下方を覆い、前記筐体の側壁は前記感光体ドラム及び転写ローラの左右両側を覆うように構成したものであるから、感光体ドラム及び転写ローラとの全ての表面を一体的に筐体にて覆うことができて、筐体の構成が簡単になると共に、感光体ドラムと転写ローラとを一体的に取り扱えるから感光体カートリッジの取り扱いも至極容易にできるという効果を奏する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the photoconductor cartridge according to any one of the first to third aspects, a transfer roller is provided below the photoconductor drum, and the bottom wall of the housing is provided with the transfer roller. Since the lower side of the transfer roller is covered and the side walls of the housing cover the left and right sides of the photosensitive drum and the transfer roller, all surfaces of the photosensitive drum and the transfer roller are integrally enclosed. Since the structure of the housing can be simplified, and the photosensitive drum and the transfer roller can be handled integrally, the photosensitive cartridge can be handled extremely easily.
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の感光体カートリッジにおいて、前記底壁の延設箇所は、前記感光体に現像剤を供給するための現像ローラを有する現像カートリッジが着脱可能な上部開放状の収納部となように構成したものであり、底壁の箇所が感光体カートリッジの持ち手と現像カートリッジの収納部とを兼用でき構造が簡単化できるという効果を奏する。 According to a fifth aspect of the present invention, in the photosensitive member cartridge according to any one of the first to fourth aspects, the extending portion of the bottom wall has a developing roller for supplying a developer to the photosensitive member. The developing cartridge is configured to be a detachable upper open storage portion, and the bottom wall portion can be used as both the handle of the photosensitive cartridge and the storage portion of the development cartridge, thereby simplifying the structure. There is an effect.
さらに、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の感光体カートリッジにおいて、前記筐体における前記収納部は、収納状態の現像カートリッジの筐体の下面と周側面とを囲むように形成され、且つ前記感光体に対して現像ローラが離れる方向に現像カートリッジの筐体を離脱可能とするように開放されているものであり、感光体カートリッジの筐体により感光体ドラムの大部分が覆われているから、感光体カートリッジを取り外した状態でも、感光体ドラムが露出せず、交換作業に際して感光体が作業者や他の部品に触れることがなく、また、現像カートリッジを感光体カートリッジの筐体の収納部に入れると、当該収納部にて現像カートリッジの筐体の下面と周側面とを囲むことになるので、不用意に現像カートリッジが収納部から外れず、画像形成装置に対して感光体カートリッジと現像カートリッジとを一体的に取り外しする作業も容易になるという効果を奏する。
Further, the invention according to
次に、本発明をレーザビーム式のプリンタに具体化した実施形態について以下に説明する。図1は画像形成装置としてのプリンタの概略側断面図、図2は本体ハウジング1に対してプロセスユニット2を装着開始する状態を示す一部切欠き側面図、図4は感光体カートリッジ3に現像カートリッジ4をセットした状態の感光体カートリッジの断面図、図5は感光体カートリッジのみの右側面図、図6は感光体カートリッジのみの左側面図、図17は感光体カートリッジ3に現像カートリッジ4をセットした状態の右側面図、図18は感光体カートリッジ3に現像カートリッジ4をセットした状態の左側面図である。
Next, an embodiment in which the present invention is embodied in a laser beam printer will be described below. FIG. 1 is a schematic sectional side view of a printer as an image forming apparatus, FIG. 2 is a partially cutaway side view showing a state in which the
図1に示すように、プリンタの本体ハウジング1内には、その略中央部に感光体カートリッジ3と現像カートリッジ4とからなるプロセスユニット2が着脱可能に配置され、図1中の左側には、プロセスユニット2に隣接して定着器5が配置され、プロセスユニット2の下方に給紙部6が配置され、本体ハウジング1の下部において前面(矢印A)方向から給紙カセット8を装着可能としている。
As shown in FIG. 1, a
また、合成樹脂製のカバー体兼用排紙トレイ1aの下面側には、フレームを介してレーザスキャナユニット7が取付けられている。
In addition, a
印字指令により、図示しない外部装置、例えばパソコンから印刷データが伝送されると、給紙カセット8の支持板9上に積層された被記録媒体としてのカット用紙Pは、給紙部6の給紙ローラ10の回転につれて分離パッド11により1枚ずつに分離され、次いで、レジストローラ対12a,12bを介してプロセスユニット2における感光体としての感光体ドラム13とその下面側に押圧する転写手段としての転写ローラ14との間に搬送される。一方、レーザ光発光部、ポリゴンミラー18、レンズ19、複数の反射鏡20等からなる露光手段としてのレーザスキャナ7を支持するフレームの下面の射出孔から発射されたレーザビームは、感光体カートリッジ3の筐体としてのケース30の上側の入光部31から感光体ドラム13の上側周面に照射され、感光体ドラム13の周面が印刷データに対応して露光されて、静電潜像が形成される。
When print data is transmitted from an external device (not shown) such as a personal computer in response to a print command, the cut paper P as a recording medium stacked on the
また、後述するように、現像カートリッジ4における現像ローラ22から供給された現像剤(トナー)が前記静電潜像に付着して可視化され、感光体ドラム13上の現像剤(トナー)による可視像が用紙Pに転写された後、定着器5における加熱ローラ15と圧接ローラ16との間に給送され加熱定着作用を受けた用紙Pは、排紙経路17から前記カバー体兼用排紙トレイ1a上に排出される。
Further, as will be described later, the developer (toner) supplied from the developing
本実施形態では、プロセスユニット2は、少なくとも感光体ドラム13を有する感光体カートリッジ3と、筐体としてのケース21内に現像手段としての少なくとも現像ローラ22を有する現像カートリッジ4とからなり、現像カートリッジ4は感光体カートリッジ3に対して着脱可能に構成され、且つ現像ローラ22が後述するロック手段46の作用により外れ不能となるように構成されている。
In this embodiment, the
次に、感光体カートリッジ3及び現像カートリッジ4の構成について詳細に説明する。図3〜図7に示すように、感光体カートリッジ3における合成樹脂製の筐体としてのケース30は、底壁30aと、該底壁30aの左右両側から立ち上がる一対の側壁30c,30cと、該一対の側壁30c,30cの上端間を連結する上壁30bと、該上壁30bの一側と左右両側壁30c,30cの一側と前記底壁30aの一側とに連設する後壁30eとより一体的に形成されており、ケース30の内部一側寄り部位、即ち、前記上壁30bと後壁30eと左右両側壁30c,30cと底壁30aとで囲まれる部位に感光体ドラム13が収納され、感光体ドラム13の軸13aは、前記左右両側壁30c,30cに回転可能に軸支されている。そして、前記左右両側壁30c,30cと底壁30aとは、感光体ドラム13の配置箇所より前方に延設されている。
Next, the configuration of the
また、感光体ドラム13の下方に配置された転写手段としての転写ローラ14の下方をケース30の底壁30aにて覆っている(図4参照)。この転写ローラ14が自重により感光体ドラム13下面から離れるように上下動可能に軸支されており、プロセスユニット2として本体ハウジング1内にセットするとき、本体ハウジング1内の左右両側に配置されたバネ33にて上向き付勢された軸受押し上げ体34が前記軸14aの両端に被嵌した上向きU字状の軸受35を押し上げて(図8及び図9参照)、転写ローラ14が感光体ドラム13の下面(転写領域)を押圧するように昇降可能に配置されている。
In addition, the bottom of the
前記ケース30における感光体ドラム13の上方を覆う上壁30bには、前記レーザスキャナユニット7からのレーザ光を感光体ドラム13の上面側に照射する入光部31が感光体ドラム13の軸方向に沿って長手に形成され、その入光部31に隣接して、感光体ドラム13の有機感光体等の感光面を帯電させるためのスコロトロン等の帯電器36が取付けられている。前記帯電器36により一様に帯電された感光体ドラム13の表面に前記レーザ光を走査することにより静電潜像が形成され、後述する現像ローラ22にて供給される薄層のトナーが静電潜像に付着して可視像化(顕在化)された後、転写ローラ14との押圧転写領域にて用紙Pに転写される。
A
前記ケース30の前記上壁30bを除く部分は、左右両側壁30cと略四分の一円弧状の底壁30aにて囲まれて上方が開放されており、現像カートリッジ4を斜め上方から着脱できて、収納できるように収納部32が形成されている。
The portion of the
これらの構成により、感光体ドラム13の外周面が剛体的に一体成形されたケース30にてほぼ完全に囲まれているので、作業者が感光体カートリッジ3を手に持って取り扱うときの安定性が高くなる。
With these configurations, the outer peripheral surface of the
ケース30の少なくとも底壁30aが感光体ドラム13の配置箇所から遠ざかるように延設されているから、その延設箇所を手に持っても、感光体ドラム13円周面に指が届かなくすることができ、感光体ドラム13の感光面を無闇に触ることがない。
Since at least the
前記ケース30の左右両側壁30cの上端面には、現像ローラ22の軸22aの両端に相対的に回転可能に装着された軸受体23a,23b(図13乃至図15参照)を摺動自在に支持しながら案内するための下向き円弧状の案内溝37が感光体ドラム13の軸13aに接近するように延設されている。しかして、現像カートリッジ4を感光体カートリッジ3にセットすると、感光体ドラム13に対向するように現像ローラ22が近接できる(図4参照)。
また、前記左右両側壁30cの内面には、現像カートリッジ4を介してその現像ローラ22を感光体ドラム13に押圧するための付勢手段42が回動可能且つ伸縮可能に装着されている。この付勢手段42は図4及び図10に示すごとく、左右両側に回動支軸39a,39bが一体的に突設された回動支点部材39と、該回動支点部材39を内部で摺動自在に支持する枠状のスライド支持部材40と、該スライド支持部材40の枠内に配置されて、回動支点部材39を一方に押しつけるように付勢するコイルバネ状の付勢バネ手段41とにより構成されている。なお、スライド支持部材40には、横向きの円柱状の移動作用部43が設けられており、この移動作用部43は、前記左右両側壁30cに穿設されたガイド孔44から外向きに突出するように配置される。
Further, urging means 42 for pressing the developing
そして、感光体カートリッジ3における一方の側壁30c(実施例では、右側の側壁)の内側には、前記収納部32内に嵌め入れた現像カートリッジ4が上向きに抜け出さないようにするためのロック手段46が設けられている。このロック手段46は図4、図5及び図11(a),図11(b)に示すように、側壁30cを貫通する回動軸48がロックレバー体47の側面に対して回動可能に枢支するものであり、ロックレバー体47の下端から下向きに延びる樹脂バネ49の下寄り部位は、ケース30の底壁30aから上向きに突出する規制片30dに当接させるように配置されている。またロックレバー体47の下面には、後述するように現像カートリッジ4のケース21の左右両側面に外向きに突出させた側面視略逆三角形状の被作用部61の一方(右側のもの)の上面が上方に移動すると当接してその移動を規制するための円弧状の当接部47aを有する。
Then, a lock means 46 for preventing the developing
前記被作用部61は、前記ロック手段46のためのものと兼用して、現像ローラ22を感光体ドラム13に押し付け付勢するための付勢手段に対するものにも利用されるように配置されている。
The actuated
また、感光体カートリッジ3における収納部32にはケース30の底壁30aから上向きに突設した受け止め部材としての回転可能なコロ50が複数箇所(実施例では左右両端部の2箇所)に設けられている(図3及び図4参照)。この受け止め部材としてのコロ50は収納部32内に現像カートリッジ4を落とし込んで収納させたとき、現像ローラ22の軸22aを挟んで、感光体ドラム13と反対側で現像カートリッジ4の重量の一部を受け止める。具体的には、コロ50は現像カートリッジ4のケース21に設けられた下向き凸湾曲状のトナー収容室24(図1、図12(a)、図12(b)参照)の下面箇所を受け止めると共に、ケース21の着脱作業時のガタツキを少なくする。
Further, the
感光体カートリッジ3におけるケース30の底壁30aには、前記レジストローラ対における上側ローラ12aが脱落不能に装着されており、それに隣接して底壁30aには搬送されるレジストローラ対12a,12bを通過した用紙Pを感光体ドラム13と転写ローラ14との間の転写部52に導入するための入り口としての横長の導入孔51aが形成されている。この導入孔51aに隣接して前記転写部52までの間の底壁30aの上面には用紙Pの下面を接触抵抗を少ない状態で円滑に搬送するための多数本のリブ53が導入孔51aから転写部52の方向に延びるように突設されている。そして、前記ケースの底壁30aと後壁30eとの間には、前記転写部52aを通過した用紙Pが定着器5における加熱ローラ15と圧接ローラ16との間に排出されるようにする出口51bが形成されている(図4参照)。
The
次に、図1、図12(a),図12(b)〜図15を参照しながら、現像カートリッジ4の構成について説明する。ケース21における下向き凸湾曲状のトナー収容室24内のトナーは回転駆動される攪拌体27により攪拌されて放出された後、供給ローラ25を介して現像ローラ22の外周面に担持され、ブレード26によってトナーの層厚さが規制されるように構成されている(図1参照)。そして、ケース21における前記トナー収容室24の箇所の左右両外側には略逆三角形状の被作用部61が一体的に突出形成されている。
Next, the configuration of the developing
前記現像ローラ22の軸22aの左右両端部に対して回転可能に被嵌したポリアセタール樹脂等の摩擦係数の小さい材料からなる軸受体23a,23bには、それぞれ軸端から抜け不能に環状溝63に被嵌する係合爪62を備える。各軸受体23a,23bの基端側に、直径が次第に大きくなる傘状(円錐状)の軸径調整部64が形成され、少なくとも一方(実施例では右)の軸受体23bは、バネ手段65により、横外向きに摺動付勢されている(図15参照)。これにより、現像カートリッジ4を感光体カートリッジ3の所定の箇所にセットした状態で、感光体カートリッジ3の左右両側壁30c,30cに設けた案内溝37に対して現像ローラ22の軸22aがガタツキなく軸支されるようになっている。
The bearing
そして、図1、図16、図19に示すように、現像カートリッジ4のケース21の上面と下面とにはそれぞれ持ち運び等の取り扱いを容易にするための取っ手部70,66が設けられている。さらに、感光体カートリッジ3を単独で、もしくは、感光体カートリッジ3の収納部32に現像カートリッジ4を収納セットした状態にて、テーブル67に安定して載置できるようにするため、感光体カートリッジ3のケース30の下面側には、複数箇所(最小限2カ所、好ましくは4カ所)の接地部69a,69bが設けられている。
As shown in FIGS. 1, 16, and 19, handles 70 and 66 are provided on the upper surface and the lower surface of the
この場合、図5〜図7、図17及び図18に示すごとく、感光体カートリッジ3の側面視において、当該感光体カートリッジ3の重心を挟んで両側にて接地するように、そのケース30の下面の前後両端部寄り部位に接地部69a,69bを下向きに突出させて設けることにより、テーブル67上に載せたとき安定するのである。
In this case, as shown in FIGS. 5 to 7, 17, and 18, the bottom surface of the
そして、ケース30の一側寄り部位に上部開放状の収納部32を形成したものであるから、安定した姿勢でテーブル67の平面上に載置した感光体カートリッジ3に対してその一側の収納部32に対して上方から現像カートリッジ4を着脱でき、現像カートリッジ4の交換作業も至極容易となる。
Since the
また、この前後部位の接地部69a,69bは、感光体カートリッジ3の収納部32に現像カートリッジ4を収納した状態でも、両カートリッジ3,4の重心を両側にて挟む位置とすることが好ましく、そのように設定すれば、テーブル67上に感光体カートリッジ3を載せた状態にて現像カートリッジ4を位置する作業を実行しても感光体カートリッジ3が揺れる等の不安定な挙動を呈することがないのである。なお、図7に示すように、前記前部位の接地部69a,69aをケース30の下面の左右両端に設けても良いが、ケース30の最下部を左右長手の形状に突出させて長い接地部に形成しても良いのである。
Further, the
次に、感光体カートリッジ3に現像カートリッジ4をセットする作業について説明する。感光体カートリッジ3のケース30の後部側の上向き開放の収納部32に現像カートリッジ4を現像ローラ22側から入れる装着動作により、被作用部61がロックレバー体47に当接し、樹脂バネ49の付勢力に抗してロックレバー体47を図4の二点鎖線の位置へ回動させ、装着が完了すると、被作用部61が下方に下がり、当該被作用部61とロックレバー体47との当接が解除されて、ロックレバー体47は樹脂バネ49の付勢力により図4の実線状態に復帰し、ロックレバー体47の当接部47aと被作用部61の上面とが対向してロック状態となる。
Next, an operation for setting the developing
このとき、現像ローラ22の左右両側端の軸受体23a,23bがケース30の左右両側壁30c,30cの上縁に沿って形成された案内溝37,37に摺接しながら、感光体ドラム13の軸13aに近づくように滑り落ちる。この場合、現像カートリッジ4のケース21は現像ローラ22の軸22aに対する軸受体23a,23b箇所を中心に回動可能であるから、案内溝37,37のうち前記軸13aにほぼ接近した位置(横向きU字状部部分)に軸受体23a,23bが位置すると、現像カートリッジ4のケース21のトナー収容室24側が、現像ローラ22の軸22aを中心に回動して、感光体カートリッジ3における収納部32にすっぽりと嵌まり込むようにセットできる。
At this time, the bearing
この状態では、収納部32の内のコロ50,50に前記トナー収容室24側のケース21の下面が摺接し、現像ローラ22が感光体ドラム13にほぼ最接近する位置まで軸受体23a,23bが案内溝37,37に沿って移動する。ロックレバー体47が図4の二点鎖線で示す位置から実線で示す位置へ時計方向に回動して復帰すると、当該ロックレバー体47の当接部47aが被作用部61の上面(突起部61a)に対向し、これにて現像カートリッジ4が感光体カートリッジ3から抜け不能となる。
In this state, the lower surfaces of the
図16〜図19は感光体カートリッジ3に現像カートリッジ4をセットした状態であるプロセスユニット2の平面図、右側面図、左側面図、背面図(用紙出口側の図)を示すが、付勢手段42のスライド支持部材40は、現像カートリッジ4の下向きの押し込み動により被作用部61にて下向きに押されるから、図2及び図4に示すように、付勢手段42は、移動作用部43が下になる姿勢が通常である。
FIGS. 16 to 19 show a plan view, a right side view, a left side view, and a rear view (sheet exit side view) of the
そして、プロセスユニット2は、図1における本体ハウジング1の右端(前面側)の蓋体1bを下向きに回動させて大きく開いた状態で着脱できるように構成されている(図2参照)。
The
即ち、図2、図20(a)、図20(b)及び図21に示すように、本体ハウジング1の左右両側部の内面には、左右一対の樹脂製等のガイド手段55(図では右側のみ示す)が固定されており、該ガイド手段55には、上方に開放され、且つ本体ハウジング1の右端から奥側に行くに従って上向きに傾斜する立ち上がり傾斜面からその頂点部55dの後に下向き傾斜するように形成された上側案内面55aと、該上側案内面55aの下方に配置され、本体ハウジング1の右端から奥側に行くに従って下向きに傾斜し、レジストローラ対の下側ローラ12bの箇所で終わる下側案内面55bとを有する。
That is, as shown in FIG. 2, FIG. 20A, FIG. 20B, and FIG. 21, a pair of left and right guide means 55 (on the right side in the drawing) The guide means 55 is open upward and tilts downward from the rising slope surface which slopes upward as it goes from the right end of the main body housing 1 to the back side, after its
図2はプロセスユニット2を本体ハウジング1に挿入開始する位置を示し、感光体ドラム13の軸13aが上側案内面55aの上側の奥側55cに近づくように、押し込む。次いで、図20(a)に示すように、付勢手段42における移動作用部43が前記上側案内面55aの立ち上がり傾斜面に当接し、且つ、プロセスユニット2(感光体カートリッジ3)の左右両側の下端側に横向きに突出させた誘導体56(図では片方のみ示す)が下側案内面55bに嵌まり、プロセスユニット2は、本体ハウジング1に対して上向き抜け不能で、下側案内面55bに沿ってのみ押し込み可能となる。
FIG. 2 shows a position where the
この状態で、プロセスユニット2の押し込み移動に従い、前記上側案内面55aにて移動作用部43が押し上げられるから、スライド支持部材40が回動支軸39a(39(b))を中心にして上向き回動して、現像カートリッジ4における被作用部61をスライド支持部材40の先端側にて押す方向に拘束する。そして、移動作用部43が上側案内面55aの頂点部55dの箇所ではスライド支持部材40が最大限上向き回動し、この姿勢で前記被作用部61をスライド支持部材40の先端側にて拘束している状態を保持する(図20(b)参照)。
In this state, as the
プロセスユニット2をさらに押し込み、感光体ドラム13の軸13aが上側案内面55aの上側の奥側55cの所定位置にセットされた状態で、オペレータがプロセスユニット2から手を離すと、当該プロセスユニット2の自重により、感光体カートリッジ3のケース30の下面側のレジストローラにおけるローラ12aが本体ハウジング1側に配置された下側ローラ12b上に載置され、図2に示すばね45により押圧されると同時に、誘導体56がガイド手段55の適宜箇所に支持されるように、現像カートリッジ4側が下降するように落ち着く(図21参照)。
When the
前記のようにセットした状態では、前記スライド支持部材40の先端側で、前記被作用部61を押すことになる。これにより、付勢手段42と被作用部61とにより、現像カートリッジ4を介して現像ローラ22を感光体ドラム13に押圧することができる。
In the set state as described above, the actuated
そして、図21に示すように、感光体ドラム13と現像ローラ22との接触部(最接近位置であり押圧部)72a(感光体ドラム13の軸13aと現像ローラ22の軸22aとを結ぶ軸間線72上にある)は、付勢手段42の前記被作用部61に対する押圧作用線71(回動支軸39a(39(b))と、スライド支持部材40の先端が被作用部61に当接している押圧点とを結ぶ線)よりも上側に位置するか、もしくはこの作用線71上に位置し、この作用線71と前記軸間線72とが略一致するか、平行に近いように設定することが好ましい。
Then, as shown in FIG. 21, the contact portion (the closest approach and pressing portion) 72a (the axis connecting the
なお、図22に示すように、本体ハウジング1の一側(実施例では左側)の内面に駆動モータ73の動力を伝達するギヤ機構74が配置され、給紙部6の給紙ローラ10、レジストローラ対の下側ローラ12b、現像ローラ22及び感光体ドラム13や加熱ローラ15、並びに排紙経路の搬送ローラをそれぞれ回転駆動させる。このとき、現像ローラ22と感光体ドラム13とは、図1及び図21にて示すごとく互いに反対方向、つまり現像ローラ22は反時計回りに回転し、感光体ドラム13は時計回りに回転するように駆動されると共に、現像ローラ22の周速度が感光体ドラム13のそれよりも速くなるように設定されている。
As shown in FIG. 22, a gear mechanism 74 for transmitting the power of the
前述の構成において、感光体カートリッジ3の筐体としてのケース30における上壁30bにて感光体ドラム13の上側が覆われ、この感光体ドラム13の後方は前記上壁30bから下向きに垂下する後壁30eにて覆われ、感光体ドラム13の下方に配置された転写ローラ14より下方は底壁30aにて覆われ、前記感光体ドラム13及び転写ローラ14の両側面は側壁30c,30cにて覆われこのケース30は合成樹脂製等で一体成形された剛体であるので、内部の感光体ドラム13に触れることなく安定して取り扱うことができる。
In the above-described configuration, the upper side of the
特に、少なくとも、後壁30aが感光体ドラム13の配置箇所から離れる方向に延設されているので、この箇所と前記後壁30eの箇所とを両手で持てば、感光体ドラム13の表面に触ることなく、感光体カートリッジ3を安定して取り扱うことができる。そのとき、ケース30における左右両側壁30c,30cが底下部30aに連設されていると、断面上向きコ字型の剛体に形成できるから、底壁30aを撓ませることなく、ケース30を安全に取り扱いすることができる。
In particular, since at least the
そして、前記ケース30における上壁30bには、前記レーザスキャナユニット7からのレーザ光を感光体ドラム13の感光面に照射するための入光部31と帯電させるための帯電器36とを設けたから、これによってもケース30を頑丈にできる。
The
さらに、前記ケース30の底壁30a及び左右両側壁30c,30cの延長により上方開放された収納部32を形成して、現像カートリッジ4のためのこの収納部32とすることにより、感光体カートリッジ3に現像カートリッジ4を組み込んだ状態での取り扱いも至極容易にできる。
Further, a
しかも、この収納部32は、収納状態の現像カートリッジ4の下面と周側面とを囲むと共に感光体ドラム13から現像ローラ22が離れる方向に現像カートリッジ4のケース21を離脱できるように上方が開放されているので、感光体カートリッジ3に対する現像カートリッジ4の着脱作業も容易にできるという効果を奏する。
In addition, the
なお、前記収納部32の左右両側内側面に付勢手段42を設ける一方、同じく現像ローラ22から遠い側の現像剤(トナー)収容室24の外壁に外向きに突設して被作用部61を設けたので、これらの部品が現像カートリッジ4の着脱作業に際して邪魔に成り難い。
The urging means 42 is provided on the left and right inner side surfaces of the
そして、感光体カートリッジ3の左右両側の内面に、左右一対の付勢手段42を配置し、該各付勢手段42が付勢方向と非付勢方向とに姿勢変更可能に装着されているものであるから、現像カートリッジ4を感光体カートリッジ3に単に乗せただけでは、現像ローラ22が感光体ドラム13に押圧されないから、プロセスユニット2として両カートリッジ3,4を組み込んだ状態て梱包しても、現像ローラ22の外周面が永久変形したり、現像ローラ22が含有する成分により感光体ドラム13が汚染されることがない。
A pair of left and right urging means 42 are disposed on the inner surfaces of the left and right sides of the
1 本体ハウジング
2 プロセスユニット
3 感光体カートリッジ
4 現像カートリッジ
13 感光体ドラム
13a 軸
14 転写ローラ
21 筐体としてのケース
22 現像ローラ
22a 軸
23a,23b 軸受体
24 トナー収容室
30 筐体としてのケース
30a 底壁
30b 上壁
30c 側壁
30e 後壁
32 収納部
37 案内溝
39 回動支点部材
39a,39b 回動支軸
40 スライド支持部材
41 付勢バネ手段
42 付勢手段
43 移動作用部
46 ロック手段
47 ロックレバー体
48 回動軸
49 樹脂バネ
50 コロ
55 ガイド手段
55a 上側案内面
55b 下側案内面
56 誘導体
61 被作用部
67 テーブル
69a,69b 接地部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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