JP2010102321A - カラー電子写真画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明の目的は、カートリッジトレイが内側位置から外側位置に移動する移動方向において、上流側に位置するカートリッジのカートリッジトレイに対する装着、取り外しの操作性を向上させることである。
【解決手段】カートリッジ9,10,11,12を装置本体Aに取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置において、前記カートリッジを支持して、外壁44に設けられた開口30を通過して、本体Aの内側位置Iと外側位置Oとの間を移動するカートリッジトレイ26と、トレイ26が内側位置Iと外側位置Oとの間を直線的に移動するように支持するガイド部材27であって、トレイ26が外側位置Oに位置した状態で、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向上流側を支点として、且つ、下流側を下方に傾斜可能にトレイ26を支持するガイド部材27と、を有する。
【選択図】 図5

Description

本発明は、複数個のカートリッジを取り外し可能に装着した状態で、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置に関する。
ここで、カラー電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて、記録媒体にカラー画像を形成するものである。そして、カラー電子写真画像形成装置の例としては、例えばカラー電子写真複写機、カラー電子写真プリンタ(例えばカラーレーザビームプリンタ、カラーLEDプリンタ等)、カラーフアクシミリ装置及びカラーワードプロセッサ等が含まれる。
また、記録媒体とは、電子写真画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、紙、OHPシート、ラベル等が含まれる。
また、カートリッジとは、例えば、プロセスカートリッジ或いは現像カートリッジであって、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着されて、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。ここで、前記プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着するものである。従って、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての現像手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、前記本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。尚、電子写真感光体ドラムと現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂一体型と称する。また、電子写真感光体ドラムと現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。
ここで前記プロセスカートリッジは、使用者自身によって画像形成装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。尚、前記プロセス手段は、前記電子写真感光体ドラムに作用するものである。
また、現像カートリッジとは、現像ローラを有し、前記現像ローラによって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するのに用いられる現像剤(トナー)を収納しており、前記本体に取り外し可能に装着されるものである。尚、前記現像カートリッジの場合には、前記電子写真感光体ドラムは前記装置本体或いは後述するカートリッジ支持部材に取り付けられている。或いは、前記電子写真感光体ドラムは、前記所謂分離型プロセスカートリッジに設けられている(この場合には、プロセスカートリッジは、現像手段を有してはいない)。尚、前記現像カートリッジも、使用者自身によって画像形成装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。
そこで、カートリッジとしては、前記所謂一体型又は所謂分離型のプロセスカートリッジが含まれる。また、カートリッジとしては、所謂分離型のプロセスカートリッジと前記現像カートリッジが対になって用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、前記電子写真感光体ドラムが前記装置本体或いは後述するカートリッジ支持部材に固定して取り付けられており、前記電子写真感光体ドラムに作用可能に前記現像カートリッジが着脱可能に用いられる場合が含まれる。
従来、カラー電子写真画像形成装置においては、装置の本体に対して移動可能なトレイに複数個のプロセスカートリッジを取り外し可能に支持する構成が知られている(特許文献1参照)。この構成によれば、複数個のプロセスカートリッジを本体内へ同時に挿入することができる。また、複数個のプロセスカートリッジを本体内から同時に引き出すことができる。従って、プロセスカートリッジを本体に装着する、或いは、本体から取り出す操作性を向上させることができた。
特開2007−213018号公報(図1〜図6)
本発明は、前述した従来技術を更に発展させたものである。
本発明の目的は、カートリッジ支持部材が内側位置から外側位置に移動する移動方向において、上流側に位置する前記カートリッジの前記カートリッジ支持部材に対する装着、取り外しの操作性を向上させたカラー電子写真画像形成装置を提供することである。
本発明の他の目的は、カートリッジ支持部材が内側位置から外側位置に移動する移動方向において、最も上流側に位置する前記カートリッジの前記カートリッジ支持部材に対する装着、取り外しの操作性を向上させたカラー電子写真画像形成装置を提供することである。
本発明の他の目的は、カートリッジ支持部材が内側位置から外側位置に移動する移動方向において、最も上流側に位置する前記カートリッジを前記カートリッジ支持部材に対して装着、或いは、取り外す際に、装置本体の外壁が妨げになることを軽減させたカラー電子写真画像形成装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明は、複数のカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置において、前記カートリッジを支持して、前記装置本体の内側に位置する内側位置と、前記装置本体の外側に位置する外側位置と、の間を移動するカートリッジ支持部材と、外壁と、前記外壁に設けられた開口部であって、前記カートリッジ支持部材が前記内側位置と前記外側位置との間を移動する際に通過する開口部と、前記カートリッジ支持部材が前記内側位置と前記外側位置との間を直線的に移動するように、前記カートリッジ支持部材を移動可能に支持するガイド部材であって、前記カートリッジ支持部材が前記外側位置に位置した状態で、前記カートリッジ支持部材が前記内側位置から前記外側位置に移動する移動方向上流側を支点として、且つ、下流側を下方に傾斜可能に前記カートリッジ支持部材を支持するガイド部材と、を有し、前記カートリッジ支持部材を前記移動方向上流側を支点として、且つ、前記移動方向下流側を下方に傾斜した状態で、前記カートリッジ支持部材の上方から前記カートリッジ支持部材に対して前記カートリッジの装着を行い、且つ、前記カートリッジ支持部材の上方へ前記カートリッジ支持部材に支持されている前記カートリッジを取り外すよう構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、カートリッジ支持部材が内側位置から外側位置に移動する移動方向において、上流側に位置する前記カートリッジの前記カートリッジ支持部材に対する装着、取り外しの操作性を向上させることができた。
本発明によれば、カートリッジ支持部材が内側位置から外側位置に移動する移動方向において、最も上流側に位置する前記カートリッジの前記カートリッジ支持部材に対する装着、取り外しの操作性を向上させることができた。
本発明によれば、カートリッジ支持部材が内側位置から外側位置に移動する移動方向において、最も上流側に位置する前記カートリッジを前記カートリッジ支持部材に対して装着、或いは、取り外す際に、装置本体の外壁が妨げになることを軽減させることができた。
本発明によれば、カートリッジをカートリッジ支持部材に対して装着、或いは、取り外す際に、カートリッジ支持部材の高さを低くすることができるので、カートリッジ支持部材に対するカートリッジ着脱操作性を向上させることができた。
第1実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 第1実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 第1実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 第1実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 第1実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 (a)第1実施形態に係る画像形成装置を説明する斜視図。(b)第1実施形態に係る画像形成装置を説明する斜視図。 カートリッジトレイを回動可能に支持するトレイ支持部材の要部断面図。 (a)(b)ドアリンクの説明図。(c)ドアダンパーの説明図。 カートリッジトレイを説明する斜視図。 カートリッジトレイを説明する斜視図。 第2実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 第2実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 第2実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図。 従来の画像形成装置による、カートリッジを取り外す状態を示した図。 本発明を適用した一実施形態の画像形成装置による、カートリッジを取り外す状態を示した図。
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、この発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
〔第1実施形態〕
図1から図10を用いて、第1実施形態に係るカラー電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置、又は、装置と称する)100について説明する。ここでは画像形成装置100としてフルカラーレーザービームプリンタを例示している。以下、このレーザービームプリンタの全体的構成および機能について説明する。なお、画像形成装置100は、フルカラーレーザービームプリンタのみならず、カラー電子写真複写機やファクシミリ装置など他の画像形成装置に適用することもできる。
[画像形成装置の概要説明]
まず図1を用いて、画像形成装置100の構成について説明する。図1は、第1実施形態に係る画像形成装置100の構成を示す断面図である。尚、以下の説明において、装置本体Aの手前側(本体前方)とは、本体Aに対して開閉可能に設けられたドア(開閉部材)28が設けられた側(図1右側)である。尚、ドア28は、本体Aの外壁44に設けられた開口(開口部)30を開放可能に閉じる。即ち、ドア28は、開口30を開閉する。即ち、開口30は外壁44に設けられており、トレイ26が内側位置Iと外側位置Oとの間を移動する際に通過するものである。また、本体Aの奥側(本体後方)とは、ドア28が設けられた側とは反対側の記録媒体14の搬送経路50が設けられた側(図1左側)である。また、本体Aとは、画像形成装置100から、カートリッジトレイ(カートリッジ支持部材)26及びプロセスカートリッジ(カートリッジ)9(9a、9b、9c、9d)を除いた構成である。
画像形成装置100の本体A内には、用紙14(記録媒体)を収納する給送カセット13、給送ローラ15、中間転写ベルト18、定着手段60が有する定着フィルム20及び加圧ローラ21、レーザースキャナ25等が設置されている。また本体Aには、本体Aに対して本体Aの内側位置Iと外側位置Oとの間を移動可能に設けられたカートリッジトレイ(カートリッジ支持部材)26が設けられている。トレイ26は、プロセスカートリッジ9(9a、9b、9c、9d)を取り外し可能に支持する。カートリッジ9は、ドラム形状の電子写真感光体(以下、感光体ドラムと称する)1(1a,1b,1c,1d)と、感光体ドラム1に作用するプロセス手段としての、現像ローラ5(現像部材)(5a、5b、5c、5d)、帯電ローラ(帯電部材)6(6a、6b、6c、6d)、及び、クリーニングブレード(クリーニング部材)7(7a、7b、7c、7d)を一体に有する。各カートリッジ9は、トレイ26に取り外し可能に支持(装着)され、本体A内の画像形成位置(装着部)に装着される。尚、図3以降の図においては、帯電ローラ6及びクリーニングブレード7の図示を省略した。
カセット13内に積載された用紙14は、時計回り方向(図1)に回転する給送ローラ15により給送されて、ベルト駆動ローラ16と転写ローラ17とのニップ部(転写部)へ送られる。
感光体ドラム1は反時計回り方向(図1)に回転を開始し、帯電ローラ6によってその外周面に帯電が行われる。帯電が行われた感光体ドラム1は、レーザースキャナ25からのレーザー光が画像情報に応じて照射される。これによって、感光体ドラム1に静電潜像が順次形成される。続いて、現像ローラ5によって、現像剤(不図示)を用いて、前記静電潜像が現像される。これによって、感光体ドラム1の外周面に現像剤画像が形成される。尚、各カートリッジ9は、収納している現像剤の色が異なるのみで、構成は同じである。カートリッジ9aは、イエロー色の現像剤を収納しており、感光体ドラム1aにイエロー色の現像剤画像を形成する。カートリッジ9bは、マゼン色の現像剤を収納しており、感光体ドラム1bにマゼンタ色の現像剤画像を形成する。カートリッジ9cは、シアン色の現像剤を収納しており、感光体ドラム1cにシアン色の現像剤画像を形成する。カートリッジ9dは、ブラック色の現像剤を収納しており、感光体ドラム1dにブラック色の現像剤画像を形成する。
感光体ドラム1に形成された現像剤像は、中間転写ベルト18に転写される。カラー画像を形成する場合には、感光体ドラム1に形成されたイエロー色、マゼンダ色、シアン色、及び、ブラック色の現像剤画像が、転写ベルト18に順次重ねて一次転写される。転写ベルト18は、各感光体ドラム1と接触して回転移動するエンドレスベルトであり、ベルト駆動ローラ16とテンションローラ19によって張架されている。
転写ベルト18に転写された現像剤画像は、ローラ16と転写ローラ17とのニップ部に送られた用紙14に二次転写される。
現像剤画像が転写された用紙14は、定着フィルム20と加圧ローラ21とのニップ部へ送られ、ここで加熱加圧される。これによって、現像剤画像が用紙14に定着される。即ち、用紙14にカラー画像が形成される。尚、用紙14にモノクロ画像を形成する場合には、感光体ドラム1dにブラック色の現像剤画像のみを形成して、用紙14に転写すればよい。
現像剤画像が定着された用紙14は、排出ローラ22と排出コロ23により、排出部24に排出される。
[プロセスカートリッジの交換方式の説明]
図2から図5は、カートリッジ9の交換方式を説明するための断面図である。以下、画像形成装置100において、カートリッジ9を交換する交換方式について説明する。
トレイ(カートリッジ支持部材)26は、本体Aに対して、トレイ支持部材(ガイド部材)27で支えられている。そして、トレイ26は、トレイ支持部材27に支持された状態で、本体Aの内側に位置する内側位置Iと、本体Aの外側に位置する外側位置Oとの間をスライド移動可能に設けられている。ここで、内側位置Iとは、トレイ26が本体Aの内側、即ち、ドア28を閉じた際に、ドア28の内側に位置する位置である。内側位置Iで、カートリッジ9は、画像形成を行う。即ち、トレイ26は、内側位置Iに位置した状態で、カートリッジ9を画像形成位置に位置させる。尚、画像形成位置に位置したカートリッジ9は、本体Aに位置決めされるので、トレイ26に支持されていない場合もある。画像形成位置とは、カートリッジ9が用紙14に画像を形成するのに寄与する位置である。また、外側位置Oとは、トレイ26が本体Aの外側、即ち、開口30の外側に位置する位置である。しかしながら、外側位置Oに位置した状態で、トレイ26の全体及びカートリッジ9の全てが開口30の外側に位置していなくても良い。外側位置Oで、使用者が、トレイ26に対して、カートリッジを支持(装着)する、また、トレイ26からカートリッジ9を取り出す。トレイ26は、複数個のカートリッジ9を取り外し可能に支持している(装着している)状態で、開口30を通過して、内側位置Iと外側位置Oとの間を直線的に移動する。トレイ26は、使用者によって、内側位置Iから外側位置Oに直線的に引き出される。また、トレイ26は、使用者によって、外側位置Oから内側位置Iに直線的に押し込まれる。トレイ26は、内側位置Iと外側位置Oとの間を、装置100の設置面Cに対して水平に移動する。ここで、水平とは、装置100製造時の交差、或いは、例えば、トレイ26が円滑に移動するように、トレイ26とトレイ支持部材27との間の遊び、及び、ガタによる水平方向に対する上方或いは下方へのずれも含まれる。尚、d1、d2は、装置100の脚部である。脚部d1、d2を介して、装置100を設置面Cで支える。
トレイ26には、カートリッジ9の有する被ガイド部(カートリッジ側ガイド部)52,53をガイドするガイド部70,71(本体側ガイド部)が設けられている(図10)。被ガイド部52(図9)は、カートリッジ9の長手方向(感光体ドラム1の軸線方向)の一端に、前記長手方向の外方に突出して設けられている。被ガイド部53(図10)は、前記長手方向の他端に設けられている。また、ガイド部70は、トレイ26の内側で、トレイ26の短手方向(トレイ26の移動方向と直交する方向)の一端に設けられている。ガイド部71は、トレイ26の内側で、前記短手方向の他端に設けられている。ガイド部70、71は、各カートリッジ毎に設けられている。尚、被ガイド部52は円柱のダボ(突出部)、被ガイド部53はカートリッジ9がトレイ26に支持された状態で鉛直方向に設けられた溝である。また、ガイド部70は鉛直方向に設けられた溝、ガイド部71は鉛直方向に設けられた突出部である。カートリッジ9をトレイ26へ挿入していくと、被ガイド部52がガイド部70に係合して、及び、被ガイド部53がガイド部71に係合して、カートリッジ9はトレイ26の支持位置(装着位置)に鉛直方向上方から支持される(装着される)。また、カートリッジ9をトレイ26から取り出す際には、カートリッジ9は鉛直方向上方に移動して取り出される。即ち、カートリッジ9は、トレイ26に対して、鉛直方向下方に移動してトレイ26に支持される。また、カートリッジ9は、トレイ26に対して、鉛直方向上方に移動してトレイ26から取り外される。尚、カートリッジ9のトレイ26に対する支持は、カートリッジ9の長手方向の一端と他端とに設けられた被支持部54(図9、図10)が、トレイ26の上面端部36に支持されることによって行われる。前述した、被ガイド部52、53及びガイド部70、71の組み合わせによって、使用者は、トレイ26の上方からトレイ26に対してカートリッジ9の装着を行う。また、使用者は、トレイ26の上方へトレイ26に支持されているカートリッジ9を取り外すことができる。
また、トレイ26は、カートリッジ9が有する電気接点41,42,43に電気的に接続する中間電気接点72,73,74を有している(図10)。電気接点41は、帯電ローラ6に供給するバイアスを本体Aから受ける。電気接点42は、本体Aとの間で、感光体ドラム1のアースを行う。電気接点43は、現像ローラ5に供給するバイアスを本体Aから受ける。カートリッジ9をトレイ26に装着することで、対応する電気接点同士が接触して電気的に接続する。そして、トレイ26を本体Aの所定位置(装着部)に装着することで、トレイ26が有する中間電気接点72,73,74が本体Aに設けられた本体側電気接点(不図示)と電気的に接続する。これによって、感光体ドラム1、現像ローラ5及び帯電ローラ6が本体Aと電気的に接続する。尚、ここでは電気接点類をトレイ26の非駆動側に配置した構成を例示したが、これに限定されるものではなく、電気接点類を駆動側に配置しても良い。尚、1x(図9)は、ドラムカップリングで、カートリッジ9が前記画像形成位置に位置した状態で、本体側ドラムカップリング(不図示)と係合して、ドラム1を回転する回転力を受ける。尚、5x(図9)は、現像カップリングで、カートリッジ9が前記画像形成位置に位置した状態で、本体側現像カップリング(不図示)と係合して、現像ローラ5を回転する回転力を受ける。トレイ26に設けられた穴26xは、本体側現像カップリングが進入するものである。トレイ26に設けられた穴26yは、本体側ドラムカップリングが進入するものである(図9)。また、26zは取っ手で、トレイ26を移動する際に、ユーザが把持する。
ドア(開閉部材)28は、本体Aに対して回動可能に設けられている。ドア28は、本体Aに設けられた開口(開口部)30を開閉する開閉部材である。図1はドア28でもって、開口30を閉じた状態を示し、図2はドア28を開口30から退避させて、開口30を開いた状態を示す。ユーザは、カートリッジ交換などの作業を行う際に、ドア28を外方へ倒して、開口30を開放する。ドア28は、ドア28の下端に設けられた軸28aを中心にして開閉する(回動する)。軸28aは、本体Aに固設されている。ドア28は、ドアリンク29は、そこで、ドアリンク29はドア28を開いた状態でトレイ支持部材27を引っ張り出す。即ちドアリンク29は、トレイ支持部材27をドア28を閉じたポジション(図1)よりも右斜め上の位置であるドア28を開いたポジション(図2)に移動させる。
詳しくは、図8を用いて説明する。図8はドアリンク29の説明図である。図8(a)はドア28が閉じられた状態のトレイ支持部材27の状態を示している。図8(b)はドア28が開いた状態のトレイ支持部材27の状態を示す。ユーザがドア28を本体Aの外方へ開くと、ドアリンク29を介して、支持部材27が外側位置O(本体Aの外方に向けて。図8の右側に向けて。)に引き出される。リンク29は、支持部材27の短手方向(支持部材27の移動方向と直交する方向)の一端と他端とに設けられている。リンク29は、一端を軸28aに取り付けられ、他端を前記短手方向の一端に取り付けられている。そして、リンク29は、支持部材27に回動可能に設けられている。
支持部材27にはボス120が設けられている。本体側にはボス120を案内する溝部121が設けられている。支持部材27が引き出されると、ボス120は溝部121に沿って移動し、トレイ支持部材27が図1のポジションから図2のポジションへと持ち上げられる。このトレイ支持部材27の移動により、トレイ26も上方に移動する。これによって、感光ドラム1が中間転写ベルト18から離間する。従って、トレイ26は本体Aより引き出すことが可能となる。
支持部材27は、本体Aに設けられ、本体Aに対してトレイ26を移動可能に支持するガイド部材である。支持部材27は、本体Aにおいて、トレイ26の移動方向と直交する方向の一端と他端とに、開口30から本体Aの奥側に向かって設けられている。支持部材27は、トレイ26の移動方向と直交する幅方向両側に各々第一ガイド部81を有している(図7(b))。第一ガイド部81によって、トレイ26の幅方向両側を案内する。更に支持部材27は、トレイ26の前記幅方向両端に各々設けられた支点軸(回動支点、支点)75を案内支持する第二ガイド部82を有している。支点軸75は、トレイ26の内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向において、上流側に、且つ、トレイ26の上方に、且つ、外方に突出して設けられている(図9)。また、支点軸75は、前記移動方向と直交する方向において、トレイ26の一端側と他端側とに設けられている。トレイ26は、支持部材27の第一ガイド部81と第二ガイド部82とにより、本体Aの内側と外側との間を直線的に移動可能に支持されている(図2、図3)。また、本体Aの設置面Cに対して平行に移動する。
更にトレイ26は、開口30から本体Aの外側に突出して、支点軸75が第二ガイド部82の先端部82a(図7(a)、図13)に突き当たる位置において(図7(a))、第二ガイド部82により、回動可能に支持されている(図4、図6)。即ち、トレイ26は、先端部82aに突き当たった支点軸75を中心にして下方へ回動可能となる(傾斜可能となる)。尚、第一ガイド部81は、本体Aの奥側から、支点軸75が先端部82aに突き当る位置まで延びて設けられている。従って、トレイ26は、支点軸75が先端部82aに突き当たる位置で、第一ガイド部81による支持を失い、下方へ回動可能となる(図3、図4)。
尚、本実施形態よれば、トレイ26は、その先端を、後述するダンパー85によって開き方向とは反対方向に力(弾性力)を付与されるドア28に支持されながら下方へ回動する。トレイ26の下方への回動(傾き)は、図7に示すように、第二ガイド部82の端部に設けられた上部ストッパー83と、第一ガイド部81の先端に設けられた下部ストッパー84とによって規制される。図4及び図5に示す状態が、トレイ26の下方への回動を規制された状態である。この状態で、使用者がトレイ26に対して、カートリッジ9の装着、取り外しを行う。即ち、トレイ26は、前記移動方向の上流側の上部をストッパー83に規制され、且つ、下部をストッパー84に支持される状態まで、下方へ傾く(回動する。)尚、ストッパー84は、トレイ26が下方に傾くのを許容するために、先端に向かうに従って下方へ傾斜している斜面84aを有する。前述したとおり、支持部材27により、トレイ26は本体Aに対して移動可能に支持されている。
即ち、トレイ26は、移動方向と直交する方向において一端側と他端側の下面を第一ガイド部81に、且つ、支点軸75を第二ガイド部82に案内されて、本体Aの奥側から外側に移動可能である。ここで、第一ガイド部81と第二ガイド部82は、トレイ26の移動方向と直交する方向において、一端側と他端側であって、本体Aに設けられている。前述した通り、支持部材27は、トレイ26が内側位置Iと外側位置Oとの間を直線的に移動するように、トレイ26を移動可能に支持している。そして、支持部材27は、トレイ26が外側位置Oに位置した状態で、トレイ26の上流側を支点(軸75)として、且つ、下流側を下方に傾斜可能にトレイ26を支持する。尚、ここで、上流側及び下流側とは、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向に対する位置である。前述した通り、支持部材27は、トレイ26を直線的に移動可能に支持する第一ガイド部81を有する。また、支持部材27は、開口30から外側位置Oに突出したトレイ26を前記移動方向上流側を支点として、且つ、前記移動方向下流側を下方に傾斜可能に支持する第二ガイド部を有する。尚、図7は、トレイ26を回動可能に支持するトレイ支持部材27の要部断面図であり、(b)は(a)のF−F断面図である。
ドア28を開いて本体Aから引き出し可能となったトレイ26は(図2)、支持部材27のガイド部81,82によって直線的に案内支持される。そして、トレイ26は、開口30から本体Aの外側に突出した位置に引き出される(図3)。即ち、トレイ26は、使用者によって、内側位置Iから外側位置Oに引き出される。このように、トレイ26を開口30から本体Aの外側へ突出させた際に、開いた位置に在るドア28は、トレイ26を下方から支える。これにより、カートリッジ9が装着されたトレイ26を本体Aの外側に引き出した際に、トレイ26は支持部材27だけでなく、ドア28でも支えられる。前述した通り、トレイ26は、使用者によって引き出されることによって、内側位置Iから、直線的に且つ装置100(200)の設置面Cに対して平行に移動して外側位置Oに達する。そして、トレイ26は、水平状態を維持した状態でドア28にその先端を支持され、その後、ドア28に支持されながら先端が下方に傾斜する。
また、本実施例では、本体Aとドア28との間に、緩衝部材(力付与部材)としてのダンパー85を設けている。ダンパー85は、図8に示すように、円筒部86、ダンパー軸87、及び円筒部86の内部に設けられたバネ(弾性部材)88により構成されている。ダンパー85は、トレイ26の移動経路と直交する方向において、前記移動経路の一端と他端とに、前記移動経路を避けて設けられている。ダンパー85は、円筒部86の一端を本体Aに回転可能に取り付けられている。また、ダンパー軸87の一端をドア28の内側に回転可能に取り付けられている。尚、バネ88は圧縮バネである。バネ88は、円筒部86から引き出されるダンパー軸87に対して、長さLから弾性力の作用を始める。すなわち、ドア28を図2に示す位置から更に開こうとすると、円筒部86から引き出されようとするダンパー軸87に対してバネ88の弾性力が作用する。即ち、バネ88は、ドア28に対して、ドア28が開こうとするのとは反対方向の力(弾性力)を付与する。図2、図3に示すドア28の開放位置は、設置面Cと平行に引き出されたトレイ26の下面と接触する位置である。使用者がドア28を開放すると、前記開放位置でドア28は静止する。これは、ドア28の自重とバネ88の前記弾性力とが釣り合うからである。そして、トレイ26が外側位置Oに引き出されると、トレイ26の下面にドア28が接触する(図3)。そして、トレイ26は、下面をドア28によって支えられながら下方に傾斜する。この際に、前記弾性力がドア28を閉じ方向へ戻す力としてドア28に作用する。これにより、トレイ26が急に下降する(下方に傾く)ことを防止できる。即ち、トレイ26は、ゆっくり下降する。
即ち、ダンパー85は、設置面Cと水平に引き出されたトレイ26を支持する位置(図3で示す位置)に、ドア28を静止させる。この状態は、バネ88の弾性力とドア28の重量が釣り合った状態である(バネ88の長さがLの状態である)。そして、ダンパー85は、設置面Cと平行に引き出されたトレイ26を支持する。この状態で、トレイ26及びカートリッジ9の重量によって、バネ88の弾性力に抗して、ドア28はトレイ26の先端を支持した状態でゆっくり下降を開始する。尚、ドア28の開放位置は、必ずしも、水平に引出されたトレイ26の下面と接触する位置でなくても良い。例えば、水平に引き出されたトレイ26が、下方に傾斜を始めた状態でトレイ26の下面と接触しても良い。しかしながら、本実施例のように、引き出されたトレイ26が水平状態の時に、ドア28がトレイ26と接触すれば、トレイ26を下降の初期からゆっくりと下降させることができる。そして、ダンパー85は、後端(内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向上流側)をストッパー83、84によって傾きを規制されたトレイ26の先端を、ドア28を介して、前記弾性力でもって支持する(図4)。この状態で、トレイ26は静止する。尚、前記後端とは、内側位置Iから外側位置Oに移動するトレイ35の移動方向の上流側である。また、前記先端とは、前記移動方向の下流側である。28a(図4、図13、図15)は、ドア28に設けられた、トレイ26の下面に設けられた被支持部26cを支持する支持部である。本実施形態によれば、トレイ26は、その後端をストッパー83、84によって規制され、先端をドア28を介して、前記弾性力でもって支持される。従って、トレイ26は、安定した状態で、下降位置(図4、図13)を維持することができる。
即ち、トレイ26は、支点軸75が先端部82aに突き当たった位置で、第一ガイド部81による支持を失う。そして、トレイ26は、軸75を支点にして下方へ傾斜可能(回動可能)になる。本実施形態では、トレイ26は、その先端が、一旦、ドア28で支持されて、水平状態を維持する(図3)。その後、トレイ26は、ダンパー85からの弾性力を付与されながらゆっくり開き方向に移動するドア28に先端を支持されながら傾斜する。そして、トレイ26は、その後端の上面をストッパー83によって、及び、その下面をストッパー84の斜面84aによって、傾斜角度を規制される。尚、トレイ26は、軸75が先端部82aによって移動が規制されるので、本体Aから外れることはない。そして、トレイ26は、その先端がドア28に支持されることと相まって、安定した状態で傾斜状態を維持することができる。また、トレイ26を本体Aに押し込む際には、使用者がトレイ26をその後端側(支点軸75)を中心にして、設置面Cと平行になる高さまで回動させる(持ち上げる)。その後、使用者が、トレイ26を本体A内に押し込む。前述した通り、ドア28は、本体Aに回動可能に設けられ、開口30を開放可能に閉じるものである。そして、ダンパー85(バネ88)は、本体Aとドア28との間に設けられ、ドア28を閉じ方向へ戻そうとする力をドア28に付与する力付与部材である。トレイ26は外側位置Oに位置した状態で、ダンパー85(バネ88)によって付与される力(弾性力)を受けたドア28によって支持される。この状態で、トレイ26は後端側を支点として先端側が下方に傾斜する。
また図3に示すように、第一ガイド部81において、トレイ26の下面を支持する部分には、回転可能なコロ91(回転部材)が複数個所(ここでは4箇所)に設けられている。これにより、使用者がトレイ26を直線的に移動させる際に、コロ91が回転することによって、トレイ26をより軽い力で滑らかに移動させることができる。
また、図3に示すように、トレイ26を本体Aの外側に引き出した状態で、トレイ26は支点軸75を中心として下方へ回動することが可能となる。この際に、トレイ26は自重で先端が下がろうとするが、ダンパー85の作用(ドアを閉じ方向へ戻そうとする前記弾性力)により、ドア28で支えられながらゆっくり下方へ傾く。従って、トレイ26は、下方へ急に傾くことはない。
開口30から本体Aの外側に引き出されたトレイ26を、図3に示す水平位置から、図4に示す傾き位置まで、ダンパー85の弾性力が作用するドア28で支えられながらゆっくりと移動する。ドア28に設けられたダンパー85の効果により、トレイ26に支持されたカートリッジ9に、トレイ26の下方への傾き移動による、過度な衝撃が加わることを防止できる。
また、開口30から本体Aの外側に引き出されたトレイ26は、図3及び図4に示すように、その下面がドア28に覆われている。即ち、本体Aの外側に引き出されたトレイ26に支持されたカートリッジ9は、ドア28によりその下面が覆われている。そのため、異物が不用意に感光ドラム1に接触することを防止し、ドラム表面のキズ等の損傷を防止することができる。
図3に示すように、本体Aの外側に直線的に引き出されたトレイ26を、図4に示すように支点軸75を中心にして、先端側が下方に傾くように回動させる。これにより、図5に示すように、各カートリッジを鉛直方向ではなく、斜め方向に着脱することができる。従って、トレイ26に対してカートリッジ9を着脱する作業性を向上させることができる。尚、トレイ26の先端側とは、トレイ26が前記内側位置から前記外側位置に移動する移動方向において下流側である。また、後端側とは、前記移動方向において上流側である。図14、図15を用いて、前述した作業性の向上について説明する。図14は、前述した実施例とは異なって、水平状態のままのトレイ26からカートリッジ9を取り出す(取り付ける)状態を図示したものである。図から明らかなように、使用者の手が外壁44に接触してしまうことがある。そこで、使用者はトレイ26からカートリッジ9を取り出す(取り付ける)作業性が損なわれることが考えられる。特に、内側位置Iから外側位置Oに移動するトレイ26の移動方向上流側に位置するカートリッジ(本実施例ではカートリッジ9a、本体Aの奥側に位置するカートリッジ9a)の着脱作業性が損なわれることが考えられる。次に、図15を用いて、前述した本発明の一実施例を用いた場合について説明する。前述した本発明の一実施例を用いた場合には、トレイ26が下方へ傾いている。そのために、使用者がトレイ26からカートリッジ9を取り出す(取り付ける)際に、外壁44が邪魔になることが軽減される。図15からも明らかのように、使用者の手と外壁44との間に空間ができる。従って、使用者がトレイ26にカートリッジ9を着脱する際の差表製を向上させることができる。また、本実施例によれば、トレイ26の移動方向上流側に位置するカートリッジ(本実施例ではカートリッジ9a、本体Aの奥側に位置するカートリッジ9a)の着脱作業性を向上させることができる。
従って、本実施例によれば、特にカートリッジ9が小型化した場合に有効である。尚、図14は、外壁44に対して、トレイ26の角度Hが約90°である。これに対して、図15は、外壁44に対して、トレイ26の角度Gが約110°である。尚、トレイ26の下方への傾斜角度はカートリッジ9のサイズ、外壁のトレイ26からの高さ、及び、外壁の角度等を考慮して適宜選定すれば良い。本実施例によれば、外壁44は、トレイ26の移動方向に対して略垂直に設けている。しかしながら.これに限定されるものではなくて、外壁44は上方に向かうに従って本体Aの内側に傾斜していても良い。
本実施例によれば、トレイ26は、内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向上流側を支点として、且つ、下流側を下方に傾斜する。そして、使用者は、トレイ26が前記傾斜した状態で、トレイ26の上方から、トレイ26に対してカートリッジPの装着を行う。且つ、使用者は、トレイ26の上方へ(図12の矢印D方向、図13の矢印E方向)、トレイ26に支持されているカートリッジPを取り外す。ここで、前記上方とは、前記移動方向上流側を支点として、且つ、下流側を下方に傾斜しているトレイ26の傾斜面に対して、実質的に垂直方向(図1図12の矢印D方向、図13の矢印E方向)である。
一方、カートリッジ9を、本体Aに装着する際は、前述した取り外し操作の手順とは反対の手順で行えば良い。即ち、本体Aの外側に引き出されて、且つ、下方へ傾斜した状態のトレイ26に各カートリッジ9を装着する(カートリッジ9の交換を行う)。その後、使用者が、トレイ26に手を掛けて上方へ持ち上げる。トレイ26を上方に持ち上げる際には、ダンパー85の弾性力も寄与する。そして、トレイ26を水平位置(本体Aの内側に挿入可能な位置)に戻す。その後、使用者がトレイ26を本体Aの内側に向けて直線的に押し込む。前述した通り、この際に、使用者は、ドア28に設けられたダンパー85の弾性力の効果により、トレイ26をより軽い力で持ち上げることができる。従って、ユーザーに対する負荷を軽減できる。
そして、使用者が、トレイ26を本体Aの内側位置Iに収納した後、ドア28を閉める。これによって、ドアリンク29を介して、支持部材27が図2のポジションから図1のポジションへ押し下げられる。支持部材27の移動により、トレイ26も下方に移動する。そして、感光ドラム1が中間転写ベルト18に接触し、各カートリッジ9が本体A内の所定位置(装着部、画像形成位置)に装着される。図6はドア28を閉じた状態を示す画像形成装置の斜視図である。尚、本実施例では、画像形成位置に位置したカートリッジ9は、感光ドラム1が転写ベルト18に接触している。
図5に示すように、本実施形態に係る画像形成装置では、本体Aの外側に引き出したトレイ26の手前(先端側)が下方に傾く。これによって、使用者がカートリッジ9をトレイ26に対して着脱する際に、カートリッジ9のトレイ26に対する抜き差し方向が手前側、且つ、斜め上方になる(図5参照)。これによっても、カートリッジ9のトレイ26に対する抜き差しが容易に行えるようになる。また、引き出したトレイ26を下方へ傾けることで、トレイ26が前後に移動することなく確実に固定することができる。且つ、使用者が、トレイ26内部の位置決め枠などを直接目視確認することができる。これにより、トレイ26に対するカートリッジ9の着脱操作性を向上させることができる。尚、前記手前側とは、開口30が設けられている側であって、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する方向である。本実施例では、給送カセット13、及び、トレイ26を手前側から操作する。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、ユーザーは、カートリッジ9の交換、カセット13への用紙14の補給、画像が形成された用紙を回収するなどの作業をすべて、本体の同じ側(手前側、前面側)から作業することができる。
〔第2実施形態〕
図11から図13を用いて、第2実施形態に係る画像形成装置について説明する。尚、画像形成装置の構成は前述した実施形態と同様であるため、同等の機能を有する部材には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、トレイ26が内側位置Iに装着された状態で、トレイ26が本体Aの手前側(前面側)から奥側に向かって下方に傾斜している。即ち、トレイ26は、後方が下がる方向に傾いた状態で、内側位置Iに位置している。尚、前記奥側とは、前記手前側とは反対側である。また、前記後方とは、内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向において、上流側である。また、前記後方とは、前記奥側である。即ち、外側位置Oから内側位置Iへ移動するトレイ26の先端側が下方に傾くように、トレイ支持部材27が有する第一ガイド部81、第二ガイド部82が傾斜している。本実施形態では、ガイド部81、82が手前側から奥側に向かうに従って、下方に傾斜している。この傾斜角度は、水平方向(設置面C)に対して、約10°である。前述した通り、本実施形態では、本体Aの外側から内側へ向かうトレイ26の先端側が下方に傾くように、トレイ支持部材27(第一ガイド部81、第二ガイド部82)を傾斜している。即ち、支持部材27は本体Aの内部に設けられており、且つ、設置面Cに対して、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向上流側が下方に傾斜して設けられている。そのため、以下のような利点がある。まず、本体A内にトレイ26を戻すときに(押し込むときに)、図13に示す状態から図12に示す状態へとトレイ26を持ち上げた後、少しの距離、トレイ26を本体A内に押し込むだけで良い。後は、トレイ26の自重で、トレイ26が、本体Aの内部に、自動的に納まる。従って、使用者が、本体Aにトレイ26を完全に押し込まずに、トレイ26を中途半端な位置で止めたまま、本体を動作させたり、ドア28を無理やり閉めたりすることを防止できる。
従って、本実施形態によれば、使用者がトレイ26を操作する際の操作性をより改善することができる。
しかも本実施形態によれば、前述した実施形態と同様の構成によって、トレイ26を外側位置Oでもって、内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向先端を下方に傾斜することができる(図13参照)。即ち、 図13に示すように、トレイ26の手前側が下方に傾くように回動させる。これにより、トレイ26を確実に固定でき、且つ、トレイ26からカートリッジ9を取り出す作業性を向上させることができる。なぜならば、図12に示すように、外側位置Oに位置したトレイ26の手前側が上方に傾斜した状態では、トレイ26は設置面Cからの高さが高くなってしまう。しかしながら、本実施形態によれば、外側位置Oに位置したトレイ26の設置面Cからの高さをより低くすることができる。従って、使用者がトレイ26に対してカートリッジの交換を行い易い。しかも、本実施形態によれば、前述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施形態によれば、図11に示すように、本体A内部で、トレイ26のみならず中間転写ベルト18も傾けることが出来る。即ち、両者を、本体手前側から本体奥側に向かって下方に傾斜することができる。そのため、トレイ26及び転写ベルト18の下方で、且つ、本体手前側のスペースYを広くすることができる(図11)。従って、本体奥側で、且つ、前記両者の下方に設けられた給送ローラ15付近のジャム処理をするために、本体手前側に設けた開口部Xを大きくする(高くする)ことができる。よって、ユーザーによるジャム処理操作性を向上させることができる。前述した各実施形態によれば、トレイ26を前記移動方向上流側を支点として、且つ、前記移動方向下流側を下方に傾斜した状態で、トレイ26の上方からトレイ26に対してカートリッジ9の装着を行う。また、トレイ26の上方へトレイ26に支持されているカートリッジ9を取り外すことができる。
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、本体に着脱可能なカートリッジとして、プロセスカートリッジを例示したが、これに限定されるものではない。本体に移動可能に支持された支持部材に対して着脱可能なカートリッジであれば、その他のカートリッジであっても良い。例えば、現像手段を有する現像カートリッジ、又は、電子写真感光体ドラムを有するドラムカートリッジ等であっても良い。またプロセスカートリッジとして、感光体ドラムと現像ローラ等を有するプロセスカートリッジを例示したが、これに限定されるものではない。プロセスカートリッジとは、電子写真感光体と前記電子写真感光体に作用するプロセス手段とを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能なものであれば良い。具体的には、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体と、前記プロセス手段としての、例えば、現像手段、帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つを一体的にカートリッジ化したものであれば良い。
また前述した実施形態では、着脱可能なカートリッジを4つ使用しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。
また前述した実施形態では、電子写真画像形成装置として電子写真プリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、電子写真複写機、電子写真ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。また、中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持された現像剤像を記録媒体に一括して転写する画像形成装置を例示したが、これに限定されるものではない。記録媒体担持体を使用し、前記記録媒体担持体に担持された記録媒体に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置においても、本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
前述した各実施形態によれば、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向において、上流側に位置するカートリッジ9のトレイ26に対する装着、取り外しの操作性を向上させることができた。また、前述した各実施形態によれば、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向において、最も上流側に位置するカートリッジ9aのトレイ26に対する装着、取り外しの操作性を向上させることができた。また、前述した各実施形態によれば、トレイ26が内側位置Iから外側位置Oに移動する移動方向において、最も上流側に位置するカートリッジ9aをトレイ26に対して装着、或いは、取り外す際に、本体Aの外壁44が妨げになることを軽減させることができた。また、前述した各実施形態によれば、カートリッジ9をトレイ26に対して装着、或いは、取り外す際に、トレイ26の高さを低くすることができるので、トレイ26に対するカートリッジ着脱操作性を向上させることができた。
A・・・装置本体、1,2,3,4・・・感光ドラム、5,6,7,8・・・現像ローラ、9,10,11,12・・・プロセスカートリッジ、26・・・カートリッジトレイ(カートリッジ支持部材)、27・・・トレイ保持部材、28・・・ドア、29・・・ドアリンク、30・・・開口、44・・・外壁、75・・・支点軸、81・・・第一ガイド部、82・・・第二ガイド部、83,84・・・ストッパー、85・・・ダンパー、100、200・・・カラー電子写真画像形成装置

Claims (6)

  1. 複数のカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置において、
    前記カートリッジを支持して、前記装置本体の内側に位置する内側位置と、前記装置本体の外側に位置する外側位置と、の間を移動するカートリッジ支持部材と、
    外壁と、
    前記外壁に設けられた開口部であって、前記カートリッジ支持部材が前記内側位置と前記外側位置との間を移動する際に通過する開口部と、
    前記カートリッジ支持部材が前記内側位置と前記外側位置との間を直線的に移動するように、前記カートリッジ支持部材を移動可能に支持するガイド部材であって、前記カートリッジ支持部材が前記外側位置に位置した状態で、前記カートリッジ支持部材が前記内側位置から前記外側位置に移動する移動方向上流側を支点として、且つ、下流側を下方に傾斜可能に前記カートリッジ支持部材を支持するガイド部材と、
    を有し、
    前記カートリッジ支持部材を前記移動方向上流側を支点として、且つ、前記移動方向下流側を下方に傾斜した状態で、前記カートリッジ支持部材の上方から、前記カートリッジ支持部材に対して前記カートリッジの装着を行い、且つ、前記カートリッジ支持部材の上方へ、前記カートリッジ支持部材に支持されている前記カートリッジを取り外すよう構成されていることを特徴とするカラー電子写真画像形成装置。
  2. 前記ガイド部材は、前記カートリッジ支持部材を直線的に移動可能に支持する第一ガイド部と、前記開口部から前記外側位置に突出した前記カートリッジ支持部材を前記移動方向上流側を支点として、且つ、前記移動方向下流側を下方に傾斜可能に支持する第二ガイド部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  3. 更に、前記装置本体に回動可能に設けられ、前記開口部を開放可能に閉じる開閉部材と、前記装置本体と前記開閉部材との間に設けられ、前記開閉部材を閉じ方向へ戻そうとする力を前記開閉部材に付与する力付与部材と、を有し、
    前記カートリッジ支持部材が前記外側位置に位置した状態で、且つ、前記力付与部材によって付与される前記力を受けた前記開閉部材によって前記カートリッジ支持部材が支持された状態で、前記カートリッジ支持部材は前記移動方向上流側を支点として前記下流側が下方に傾斜することを特徴とする請求項1に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  4. 前記カートリッジ支持部材は、前記内側位置から、直線的に且つ前記カラー電子写真画像形成装置の設置面に対して平行に移動して前記外側位置に達して、水平状態を維持した状態で前記開閉部材に支持され、その後、前記開閉部材に支持されながら先端が下方に傾斜することを特徴とする請求項3に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  5. 前記第一ガイド部は、前記装置本体の内部に設けられており、且つ、前記カラー電子写真画像形成装置の設置面に対して、前記移動方向上流側が下方に傾斜して設けられていることを特徴とする請求項2に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  6. 前記カートリッジは、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とを有するプロセスカートリッジであることを特徴とする請求項1に記載のカラー電子写真画像形成装置。
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