JP2015197528A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の位置に現像カートリッジを円滑に装着することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】現像カートリッジ７は、現像剤担持体（現像ローラ７３）が感光体（感光ドラム６１）に近づくように、第１軸線Ｘ１と平行な軸線であって第２軸線Ｘ２と異なる第３軸線Ｘ３を中心に装置本体（本体ケーシング２）に対して回動可能に構成される。カバー（トップカバー２１）は、現像剤担持体を感光体に向けて押圧するために現像カートリッジを押圧する押圧部材であって、第３軸線Ｘ３と直交する方向に現像カートリッジ７を押圧する押圧部材９を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、装置本体に対して着脱可能な現像カートリッジを備えた画像形成装置に関する。

装置本体に対して着脱可能な現像カートリッジを備えた画像形成装置が従来知られている。この種の画像形成装置として、特許文献１には、装置本体に対して着脱可能に構成された感光体カートリッジと、この感光体カートリッジに対して着脱可能に構成された現像カートリッジとを有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置が記載されている。

ここで、感光体カートリッジは、現像剤が供給される感光体としての感光ドラムを有し、現像カートリッジは、感光ドラムに現像剤を供給する現像剤担持体としての現像ローラを有する。そして、このような感光体カートリッジに現像カートリッジが装着されたプロセスカートリッジを装置本体に着脱可能とするため、装置本体には、上方に開放する開口が設けられている。

特開２０１４−１６４８４号公報

ところで、特許文献１に記載された画像形成装置において、例えば感光体カートリッジは、現像ローラを感光ドラムに向けて押圧するために現像カートリッジを押圧するための押圧部材を有する。押圧部材は、現像カートリッジが感光体カートリッジ内に収容された状態で、現像カートリッジを押圧する。

しかしながら、装置本体の装着位置に配置された感光体カートリッジに対して現像カートリッジを感光体カートリッジに装着する場合、現像カートリッジは、感光体カートリッジの押圧部材が発生させる押圧力の抵抗を受けながら、感光体カートリッジに装着される。その場合、現像カートリッジの感光体カートリッジへの装着動作に支障を来すおそれがある。

そこで、本発明は、所定の位置に現像カートリッジを円滑に装着することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前述した課題を解決するための本発明に係る画像形成装置は、開口を有する装置本体と、開口を開閉可能なカバーと、第１軸線について回転可能に構成される感光体を有する感光体カートリッジと、第１軸線に沿う第２軸線について回転可能に構成されて感光体に現像剤を供給可能な現像剤担持体を有し、第１軸線と直交する方向に開口から装置本体に着脱可能な現像カートリッジとを備えている。現像カートリッジは、現像剤担持体が感光体に近づくように、第１軸線と平行な軸線であって第２軸線と異なる第３軸線を中心に装置本体に対して回動可能に構成されている。そして、カバーは、現像剤担持体を感光体に向けて押圧するために現像カートリッジを押圧する押圧部材であって、第３軸線と直交する方向に現像カートリッジを押圧する押圧部材を有する。

本発明に係る画像形成装置では、現像カートリッジを押圧する押圧部材がカバーに設けられているため、現像カートリッジを所定の位置に円滑に装着することができる。また、現像カートリッジが装置本体に対して第３軸線を中心に回動可能に構成されているため、カバーを開けて装置本体の開口から現像カートリッジを装置本体に着脱する際、現像カートリッジを装置本体に対して第３軸線を中心に回動させて姿勢を変化させることで、現像カートリッジの着脱経路に障害物があっても、その障害物を避けて現像カートリッジを着脱することが可能となる。また、カバーを閉じると押圧部材が現像カートリッジを第３軸線と直交する方向に押圧するため、現像カートリッジは第３軸線を中心に回動し、現像剤担持体が感光体に押圧される。

前記した画像形成装置において、現像カートリッジは、装置本体に回動可能に支持される被支持部であって第３軸線が中心を通る被支持部を備えた構造とすることができる。この場合、画像形成装置は、被支持部が装置本体内で回動可能に支持される支持位置に向けて被支持部を装置本体の外側から案内するように構成されるガイド部を有しているのが好ましい。

現像カートリッジは、感光体と現像剤担持体の共通接線の方向に移動するのを規制するように構成される規制部を備えているのが好ましい。規制部は、現像剤担持体の回転軸に当接するように構成することができる。この規制部は、感光体と現像剤担持体の共通接線の方向面に直交する面とすることができる。

ここで、現像カートリッジの被支持部を装置本体の支持位置に保持可能な保持部材が設けられていると、装置本体に対する現像カートリッジの支持位置の変動が抑制されるので好ましい。

現像カートリッジの被支持部を装置本体の外側から装置本体内の支持位置に向けて案内するガイド部は、感光体と現像剤担持体の共通接線の方向と交差する方向に延びる交差面を有するように折れ曲がったものとすることができる。この場合、折れ曲がったガイド部の交差面は、現像カートリッジが感光体と現像剤担持体の共通接線方向に移動するのを規制する規制部として機能することができる。

ここで、装置本体に対する現像カートリッジの被支持部は、感光体と現像剤担持体の共通接線上に配置することができる。また、この被支持部は、現像カートリッジの重心を含む鉛直面より現像剤担持体に寄った側に配置してもよいし、反対に、現像剤担持体から離れた側に配置してもよい。

前記した画像形成装置が感光体カートリッジの感光体の表面をレーザ光で露光する露光装置を備えている場合、現像カートリッジを押圧することで現像剤担持体を感光体に向けて押圧するようにカバーに設けられる押圧部材は、レーザ光の光路の主走査方向の両側に一対配置するのが好ましい。

また、画像形成装置が感光体カートリッジの感光体の表面をレーザ光で露光する露光装置を備えている場合、現像カートリッジは、レーザ光の光路の主走査方向の両側に配置されて押圧部材により押圧される一対の被押圧部を有しているのが好ましい。この被押圧部は、現像カートリッジに設けられた取手で構成することができる。

画像形成装置の装置本体の開口を開閉可能なカバーは、断面Ｌ字状に屈曲する屈曲部を有する排紙トレイを有する構造とすることができる。この場合、現像カートリッジを押圧する押圧部材は、排紙トレイの断面Ｌ字状に屈曲する剛性の高い屈曲部に配置されているのが好ましい。

装置本体内で回動可能に支持される現像カートリッジの被支持部と、現像カートリッジを回動させるように押圧するカバーの押圧部材の押圧部とを結ぶ線は、現像剤担持体の軸線方向から見て、押圧部材の押圧方向と略直交しているのが好ましい。この場合、押圧部材の押圧力が現像カートリッジを回動させるモーメントとして効率的に現像カートリッジに伝達される。

ここで、現像カートリッジの現像剤担持体の回転軸を案内する軸ガイドを画像形成装置が備えていると、現像カートリッジの着脱作業の際、現像剤担持体の回転軸が軸ガイドに案内され、現像カートリッジの着脱作業が円滑に行われるので好ましい。

現像剤担持体の回転軸を案内する軸ガイドは、装置本体に設けられていてもよいし、感光体カートリッジに設けられていてもよい。また、現像カートリッジの被支持部を案内するガイド部は、感光体カートリッジに設けられていてもよい。

ここで、画像形成装置の装置本体は、Ｃ字型に屈曲する給紙パスラインを構成するように、感光体の上方に定着部が配置された構造とすることができる。

感光体カートリッジは、感光体上の現像剤を回収して収容する廃現像剤収容容器を備えることができる。この廃現像剤収容容器は、現像剤担持体の回転軸の第２軸線方向から見て、第２軸線を通り、かつ、現像カートリッジの被支持部を案内するガイド部と平行な線上に配置することができる。

被支持部は、現像剤担持体と電気的に接続されていてもよい。

本発明によれば、カバーに押圧部材を設け、現像カートリッジを現像ローラの第２軸線とは異なる第３軸線について回動するように構成した。これにより、カバーに配置した押圧部材の押圧力を現像剤担持体の感光体への押圧のために効率よく利用することができながら、現像カートリッジを所定の位置に円滑に装着することが可能となる。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてのレーザプリンタの概略構成をトップカバーが閉じた状態で示す側断面図である。 トップカバーを省略してレーザプリンタの概略構成を示す斜視図である。 図１に示した現像カートリッジの概略構造を示す図１の前側から見た斜視図である。 現像カートリッジが着脱経路上の前側上部の着脱位置にある状態を示すレーザプリンタの側断面図である。 現像カートリッジが着脱経路上の後側下部の途中位置にある状態を示すレーザプリンタの側断面図である。 現像カートリッジが着脱経路上の最後部の装着位置にある状態を示すレーザプリンタの側断面図である。 現像カートリッジの重心が現像ローラの近傍にある場合の現像カートリッジの挙動を示す図５に対応したレーザプリンタの側断面図である。 図１に示したレーザプリンタの第１変形例を示す図１に対応した側断面図である。 図１に示したレーザプリンタの第２変形例を示す図１に対応した側断面図である。 図１に示したレーザプリンタの第３変形例を示す図１に対応した側断面図であり、(ａ)はプロセスカートリッジが着脱経路上の装着位置にある状態を示し、(ｂ)はプロセスカートリッジが着脱経路上の着脱位置にある状態を示す。レーザプリンタの側断面図である。

以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。一実施形態の画像形成装置は、例えば図１に示すようなレーザプリンタ１として具現化されている。そこで、まず、図１を参照してレーザプリンタ１の構成を概略的に説明する。

ここで、図１を参照した説明においては、レーザプリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１の紙面に向かって右方向を「前」、左方向を「後」、上下方向を「上下」、手前方向を「左」、奥方向を「右」として説明する。

＜レーザプリンタの概略構成＞
図１に示すように、レーザプリンタ１は、装置本体の一例としての本体ケーシング２を備えている。本体ケーシング２は、その上部を覆うカバーとしてのトップカバー２１を有する。トップカバー２１は、後端部が本体ケーシング２の後側上部に回動可能に支持されている。このトップカバー２１を後側に向けて上方に回動させると（図４参照）、図２に示すように、本体ケーシング２の上部の開口Ａが露出するようになっている。

レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、記録シートの一例としての用紙を供給する給紙部３と、露光装置としてのスキャナユニット４と、用紙上にトナー像（現像剤像）を転写させるための感光体カートリッジ６および現像カートリッジ７と、用紙上に転写されたトナー像を熱定着させる定着ユニット８とを主に備えている。このレーザプリンタ１は、給紙部３が本体ケーシング２の下部に配置されている。感光体カートリッジ６は、本体ケーシング２の後部に配置されている。定着ユニット８は、定着部の一例であり、感光体カートリッジ６の上方に配置されている。これにより、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内にＣ字型に屈曲する給紙パスラインを構成している。

給紙部３は、本体ケーシング２内の下部に設けられている。この給紙部３は、用紙を収容する給紙トレイ３１と、用紙を搬送するための給紙ローラ３２、分離ローラ３３、分離パッド３４などを有する。

給紙トレイ３１に収容された用紙は、給紙ローラ３２、分離ローラ３３、分離パッド３４などにより、本体ケーシング２の後側において上方に湾曲して給紙される。この用紙は、感光体カートリッジ６を構成する感光体としての感光ドラム６１と、転写ローラ６２との間に搬送される。

スキャナユニット４は、本体ケーシング２内の前半部において上下方向の中間部に配置されている。このスキャナユニット４は、レーザ発光部（図示省略）、ポリゴンミラー４１、反射鏡（図示省略）、レンズ４２などを備えている。このスキャナユニット４では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光Ｌがレンズ４２を通して感光ドラム６１の周面上に高速走査されることで、感光ドラム６１の表面が露光される。

感光体カートリッジ６は、本体ケーシング２の後部において上下方向の中間部に配置されており、スキャナユニット４の後方に位置している。この感光体カートリッジ６は、現像カートリッジ７からトナー(現像剤)が供給される感光ドラム６１と、感光ドラム６１との間に用紙を挟んで通過させる転写ローラ６２と、感光ドラム６１の周面を予め帯電させる帯電ローラ６３と、感光ドラム６１の周面からトナー(現像剤)を回収して収容する廃現像剤収容容器６４と、これらを支持する感光体フレーム６５とを主に備えている。

転写ローラ６２は、感光ドラム６１の後側に配置され、帯電ローラ６３は、感光ドラム６１の前側斜め上に配置されている。そして、廃現像剤収容容器６４は、帯電ローラ６３を覆うようにして感光ドラム６１の直上方に配置されている。この廃現像剤収容容器６４は、図２に示すように、感光ドラム６１の軸線方向に長い扁平なボックス状に形成されており、その前後方向の後半部が感光ドラム６１の上方に位置し、前後方向の前半部が現像カートリッジ７の上方に位置している。

また、廃現像剤収容容器６４は、感光ドラム６１の表面と接触してトナーを回収するクリーニングブレード６４Ａを有し、当該クリーニングブレード６４Ａによって感光ドラム６１から回収したトナーを収容するように構成されている。クリーニングブレード６４Ａは、感光ドラム６１の軸線方向に沿って延びている。

現像カートリッジ７は、図２に示すように本体ケーシング２の上部の開口Ａが露出した状態において、その開口Ａから着脱経路Ｂに沿って後方斜め下方に向けて押し込むことで、図１に示すように、本体ケーシング２内の感光ドラム６１の前側斜め下の装着位置に装着される。そして、この現像カートリッジ７は、装着位置から前方斜め上方に向けて引き抜くことで、図２に示した着脱経路Ｂに沿って本体ケーシング２の開口Ａから外に取り出される。

この現像カートリッジ７は、図３に示すように左右方向に長い筐体である現像フレーム７１を有し、現像フレーム７１の前側には、着脱作業の際に把持される左右一対の把持部が取手７２，７２として形成されている。また、現像フレーム７１の後側には、現像剤担持体としての現像ローラ７３が回転可能に支持されている（図１参照）。

そして、現像カートリッジ７には、現像フレーム７１と、図示省略するが、現像ローラ７３の周面にトナーを供給する供給ローラと、供給ローラから現像ローラ７３の周面に供給されたトナーの層厚を一定厚さの薄層に規制する層厚規制ブレードと、トナーを撹拌するアジテータとを有する。現像フレーム７１は、内部にトナーを収容するトナー収容部を有する。アジテータは、トナー収容部内のトナーを撹拌する。

ここで、図１に示した感光体カートリッジ６においては、感光ドラム６１の周面が帯電ローラ６３により一様に帯電された後、スキャナユニット４からのレーザ光Ｌの高速走査によって露光されることで、感光ドラム６１の周面上に画像データに基づく静電潜像が形成される。

一方、現像カートリッジ７では、トナー収容部内のトナーがアジテータによって撹拌されながら供給ローラの周面に供給され、供給ローラの周面から現像ローラ７３の周面に供給される。そして、このトナーは、現像ローラ７３の周面と層厚規制ブレードの間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７３の周面に担持される。

ここで、感光ドラム６１の回転軸線を第１軸線Ｘ１とし、現像ローラ７３の回転軸線を第２軸線Ｘ２とすると、第１軸線Ｘ１と第２軸線Ｘ２とは相互に平行となっている。このため、感光ドラム６１および現像ローラ７３の回転に伴い、現像ローラ７３の周面に担持されたトナーは、現像ローラ７３の周面から感光ドラム６１の周面上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光ドラム６１の周面上にトナー像が形成される。その後、感光ドラム６１と転写ローラ６２の間を用紙が搬送されることで感光ドラム６１の周面上のトナー像が用紙上に転写される。

感光ドラム６１の周面上のトナー像が転写された用紙は、感光ドラム６１と転写ローラ６２の間を通って定着ユニット８側に搬送される。定着ユニット８は、感光体カートリッジ６の上方に配置されている。この定着ユニット８は、用紙を挟んで搬送する加熱ローラ８１および加圧ローラ８２を有する。加圧ローラ８２は、加熱ローラ８１との間に用紙を挟んで加圧し、加熱ローラ８１は、内蔵したハロゲンランプなどの熱源により用紙を加熱する。

定着ユニット８の加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を用紙が通過することで、用紙上に転写されたトナー像が用紙上に熱定着される。そして、トナー像が熱定着された用紙は、加熱ローラ８１および加圧ローラ８２の回転により、本体ケーシング２の後側上部から前側に湾曲して搬送され、排紙ローラ群２２によってトップカバー２１に形成された排紙トレイ２３上に排出される。なお、図１に示した排紙トレイ２３は、延長トレイの部分が折り畳まれている。

＜現像カートリッジの構成＞
次に、図面を用いながら、現像カートリッジ７の構成を説明する。現像カートリッジ７は、図３に示すように左右方向に長い筐体である現像フレーム７１と、現像フレーム７１の後端部に配置される軸受７５とを有する。

現像フレーム７１は、現像カートリッジ７の着脱作業の際に把持される左右一対の把持部が取手７２，７２として形成されている。取手７２，７２は、被押圧部の一例であり、現像フレーム７１の前側に位置し、上方に向かって突出している。取手７２，７２は、現像フレーム７１と一体に形成されている。取手７２，７２は、現像カートリッジ７が本体ケーシング２内に装着された状態で後述する押圧部材９によって押圧される面である被押圧面７２Ａを有する。被押圧面７２Ａは、現像カートリッジ７が本体ケーシング内に装着された状態において、水平方向（前後左右方向）に沿って広がる面である。

軸受７５は、本体部７５Ａと、現像ローラ７３の回転軸７３Ｂを支持する突出部の一例としての軸支持部７３Ａと、ボス部７４とを有する。

本体部７５Ａは、板状の部材であり、現像フレーム７１の側面に固定されている。軸支持部７３Ａは、現像ローラ７３の第２軸線Ｘ２を中心とする円筒形状であり、本体部７５Ａから外側に向かって突出している。軸支持部７３Ａは、現像ローラ７３の回転軸７３Ｂの外周面を被覆している。軸支持部７３Ａは、本体部７５Ａと一体に形成されている。ボス部７４は、第１軸線Ｘ１と平行な軸線である第３軸線Ｘ３を中心とする円筒形状であり、本体部７５Ａから外側に向かって突出している。ボス部７４は、本体部７５Ａと一体に形成されている。

本体部７５Ａと、軸支持部７３Ａと、ボス部７４とは、導電性の樹脂によって形成されている。ボス部７４は、本体ケーシング２内に配置された本体側電極ＴＰと接触することで、現像ローラ７３に現像バイアスを印加するための接点として構成されている。

＜現像カートリッジのガイド構造＞
次に、適宜図面を用いながら、現像カートリッジ７のガイド構造について説明する。図２に示すように、感光体カートリッジ６の感光体フレーム６５は、本体ケーシング２の側壁内面に沿って設けられる一対のガイド板６５Ａを有する。図２においては、左側のガイド板は省略されている。ガイド板６５Ａは、その後端部において感光ドラム６１と、帯電ローラ６３と、転写ローラ６２と、廃現像剤収容容器６４とを支持している。

図４に示すように、ガイド板６５Ａは、軸ガイド６５Ｂと、ガイド部６５Ｃと、回動ガイド６５Ｄと、規制部６５Ｅ（図８参照）とを有する。軸ガイド６５Ｂとガイド部６５Ｃとは、第１軸線Ｘ１と直交する方向の着脱経路Ｂに沿って延びている。

軸ガイド６５Ｂは、軸支持部７３Ａを案内する溝で構成されている。これにより、軸ガイド６５Ｂは、現像ローラ７３の回転軸７３Ｂを案内することとなる。回動ガイド６５Ｄは、軸ガイド６５Ｂの下部から、後方斜め上方に向けて円弧状に屈曲している。この回動ガイド６５Ｄは、ガイド部６５Ｃの下端部を中心とした円弧状に形成されている。

図８に示すように、規制部６５Ｅは、ガイド板６５Ａの内側面から、左右方向に沿って内側に向かって突出するブロック形状である。規制部６５Ｅは、回動ガイド６５Ｄの上端部と隣り合って配置されている。規制部６５Ｅは、現像カートリッジ７が感光体カートリッジ６に装着された状態で、軸支持部７３Ａと接触する規制面Ｅ１を有する。言い換えると、規制面Ｅ１は、現像ローラ７３の回転軸７３Ｂに軸支持部７３Ａを介して当接するように構成されている。規制面Ｅ１は、感光ドラム６１と現像ローラ７３との共通接線Ｌ３と略直交する面である。

図４に示すように、ガイド部６５Ｃは、ボス部７４を嵌め込んで案内するスリットで構成されている。ボス部７４の端面は、現像カートリッジ７が感光体カートリッジ６に装着された状態でガイド部６５Ｃから露出されている。したがって、ボス部７４は、本体ケーシング２内に配置された本体側電極ＴＰと接触することができる。ボス部７４は、本体ケーシング２に対して現像カートリッジ７が回動可能となるようにガイド部６５Ｃ（感光体フレーム６５）を介して本体ケーシング２に支持される被支持部を構成するものである。また、ガイド部６５Ｃは、下端部においてボス部７４を回動可能に支持している。そして、ガイド部６５Ｃは、ボス部７４がガイド部６５Ｃの下端部によって回動可能に支持される支持位置に向けて、ボス部７４を本体ケーシング２の外側から案内するように構成されている。

ここで、図２に示した着脱経路Ｂは、感光ドラム６１の回転軸線である第１軸線Ｘ１と直交する方向に延びた経路である。そして、軸ガイド６５Ｂとガイド部６５Ｃとは、この着脱経路Ｂに沿って現像カートリッジ７を本体ケーシング２の開口Ａから後方斜め下方に向けて押し込む際のガイド構造として構成されている。また、軸ガイド６５Ｂとガイド部６５Ｃとは、現像カートリッジ７を着脱経路Ｂに沿って前方斜め上方に引き抜いて開口Ａから取り出す際のガイド構造として構成されている。

このボス部７４がガイド部６５Ｃの下端にあるとき、現像カートリッジ７は、軸支持部７３Ａが回動ガイド６５Ｄに案内されることで、左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に回動可能となる。すなわち、現像カートリッジ７は、前述した感光ドラム６１の第１軸線Ｘ１と平行な軸線であって現像ローラ７３の第２軸線Ｘ２とは異なる第３軸線Ｘ３を中心に回動することで、現像ローラ７３が感光ドラム６１に接近し、または、現像ローラ７３が感光ドラム６１から離間する。

＜押圧機構の構成＞
ここで、図４に示すように、トップカバー２１の排紙トレイ２３の後部には、剛性の高い断面Ｌ字状に屈曲する屈曲部２４が形成されている。そして、この剛性の高い屈曲部２４には、現像カートリッジ７の現像ローラ７３の周面を感光体カートリッジ６の感光ドラム６１の周面に押圧するために現像カートリッジ７を押圧する押圧機構を構成する押圧部材９が付設されている。

押圧部材９は、トップカバー２１が閉じた状態で上下に移動可能な押圧子９１と、この押圧子９１を下方に付勢するコイルバネ９２と、コイルバネ９２の一端部を支持して押圧子９１を移動可能に支持する支持筒９３とを備えて構成されている。この押圧部材９は、図３に示した現像カートリッジ７の左右一対の取手７２，７２の被押圧面７２Ａを被押圧部として押圧するように、トップカバー２１の左右方向の両側に配置されている。

このような左右一対の押圧部材９，９および左右一対の取手７２，７２は、図１に示したスキャナユニット４から出射されるレーザ光Ｌの障害物とならないように、図２に示すように、レーザ光Ｌの光路の主走査方向の両側に配置されている。

ここで、図１に示すように、押圧部材９の押圧子９１は、現像カートリッジ７のボス部７４より前方に離れた位置において、左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３と直交する方向である下方に現像カートリッジ７の取手７２を押圧する。その結果、現像カートリッジ７は、左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に時計廻りに回動し、現像ローラ７３の周面が感光ドラム６１の周面に押圧される。

この場合、現像ローラ７３の第２軸線Ｘ２の方向から見て、ボス部７４と押圧部材９の押圧子９１の先端とを結ぶ線Ｌ１は、押圧子９１の先端が取手７２を押圧する方向と略直交している。このため、押圧部材９の押圧子９１による押圧力は、現像カートリッジ７を回動させるモーメントとして効率的に現像カートリッジ７に伝達される。本実施形態において、線Ｌ１と押圧子９１が取手７２を押圧する方向とのなす角度は、８５度以上９５度以下であればよい。

以上のように構成されたレーザプリンタ１においては、図２および図４に示すようにトップカバー２１が本体ケーシング２の開口Ａを開いた開位置にあるとき、現像カートリッジ７を本体ケーシング２の開口Ａから着脱経路Ｂに沿って後方斜め下方に押し込む。その際、現像カートリッジ７の現像ローラ７３の軸支持部７３Ａが感光体カートリッジ６の感光体フレーム６５に設けられたガイド板６５Ａの軸ガイド６５Ｂに案内され、かつ、現像カートリッジ７のボス部７４がガイド板６５Ａのガイド部６５Ｃに案内される。これにより、現像カートリッジ７は、図５に示す位置まで、姿勢を変えずに同じ姿勢で直線的に押し込まれる。

ところで、図１に示したように、感光体カートリッジ６の廃現像剤収容容器６４の前半部は、第２軸線Ｘ２の方向から見て、現像ローラ７３の回転軸線である第２軸線Ｘ２を通り、かつ、ガイド板６５Ａのガイド部６５Ｃと平行な平行線Ｌ２上に位置している。また、廃現像剤収容容器６４の少なくとも一部は、現像カートリッジ７をガイド部６５Ｃが延びる方向に投影したときの投影面内に位置している。このため、図４に示す位置から図５に示す位置まで直線的に押し込まれた現像カートリッジ７の取手７２，７２の直前方には、廃現像剤収容容器６４の前半部が位置して障害物となっている。

しかしながら、現像カートリッジ７が図５に示す位置にあるとき、現像カートリッジ７のボス部７４はガイド部６５Ｃの下端に位置し、現像ローラ７３の軸支持部７３Ａは回動ガイド６５Ｄの前側に位置しているため、現像カートリッジ７は、左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に時計廻りに回動することで、図６に示すように姿勢が変化する。すなわち、現像カートリッジ７は、現像ローラ７３が感光ドラム６１に接近するように姿勢が変化するのであり、その結果、現像ローラ７３の周面が感光ドラム６１の周面に接触し、取手７２が廃現像剤収容容器６４の前半部から前方に回動して離間する。

ここで、図６に示すように現像カートリッジ７が感光体カートリッジ６に装着されて印刷時の装着姿勢となった状態において、図６に実線の円マークで示す位置に現像カートリッジ７の重心Ｇ１がある場合に、現像カートリッジ７のボス部７４は、重心Ｇ１を含む鉛直面よりも現像ローラ７３に寄った側に位置する。この場合、現像カートリッジ７は、重心Ｇ１に作用する重力により、左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に時計廻りに回動して図５に示す位置から図６に示す装着位置に姿勢を変化させつつ移動する。従って、現像カートリッジ７の重心Ｇ１が図６に実線の円マークで示す位置にある場合には、感光体カートリッジ６に対して現像カートリッジ７を容易に装着することができる。

一方、図６に２点鎖線の円マークで示す位置に現像カートリッジ７の重心Ｇ２がある場合、現像カートリッジ７のボス部７４は、重心Ｇ２を含む鉛直面よりも現像ローラ７３から離れた側に位置する。この場合、現像カートリッジ７は、重心Ｇ２に作用する重力により、左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に反時計廻りに回動して図６に示す装着位置から図７に示す位置に姿勢を変化させつつ移動する。

そして、図７に示す位置に姿勢を変化させつつ移動した現像カートリッジ７は、図４に示す位置まで着脱経路Ｂに沿って前方斜め上方に直線的に引き抜くことで、本体ケーシング２の開口Ａから取り出される。従って、現像カートリッジ７の重心Ｇ２が図６に２点鎖線の円マークで示す位置にある場合には、本体ケーシング２から現像カートリッジ７を容易に取り外すことができる。

すなわち、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、現像カートリッジ７が本体ケーシング２に対して左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に回動可能に構成されているため、トップカバー２１を開けて本体ケーシング２の開口Ａから現像カートリッジ７を感光体カートリッジ６の感光体フレーム６５に着脱する際、現像カートリッジ７を本体ケーシング２に対して第３軸線Ｘ３を中心に回動させて姿勢を変化させることで、現像カートリッジ７の着脱経路Ｂに障害物があっても、その障害物を避けて現像カートリッジ７を着脱することが可能となる。また、現像カートリッジ７を押圧する押圧部材９がトップカバー２１に設けられているため、現像カートリッジ７を所定の位置に円滑に装着することができる。

ここで、現像カートリッジ７が図６に示す装着位置にある状態で図１に示すようにトップカバー２１を閉じると、トップカバー２１の排紙トレイ２３の内面に付設された左右一対の押圧部材９の押圧子９１が現像カートリッジ７に設けられた被押圧部としての左右一対の取手７２，７２を押圧することにより、現像カートリッジ７が左右のボス部７４を結ぶ第３軸線Ｘ３を中心に時計廻りに回動し、現像ローラ７３の周面が感光ドラム６１の周面に押圧される。

このように現像ローラ７３の周面が感光ドラム６１の周面に押圧された状態では、感光ドラム６１より周速が大きい現像ローラ７３は、感光ドラム６１の周面を駆け上がって感光ドラム６１と現像ローラ７３の共通接線Ｌ３の方向に移動しようとする。その際、規制部６５Ｅの規制面Ｅ１は、感光ドラム６１と現像ローラ７３との共通接線Ｌ３の方向と直交している。このため、規制部６５Ｅに現像ローラ７３の軸支持部７３Ａが当接することで、現像ローラ７３が感光ドラム６１との共通接線Ｌ３の方向に移動するのが規制される。

以上、本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてのレーザプリンタ１について説明したが、本発明の画像形成装置は、一実施形態のレーザプリンタ１に限定されるものではなく、その構造は適宜変更することができる。例えば図８に示すように、現像カートリッジ７のボス部７４を案内するガイド部６５Ｃの下部には、ボス部７４をガイド部６５Ｃの下端部（支持位置）に保持可能な保持部材として、波型に屈曲するホールドバネ６６を付設することができる。

また、図９に示すように、現像カートリッジ７のボス部７４を案内するガイド部６５Ｃを、下端部が略水平に屈曲して後方に延びる水平部６５Ｆを有する形状とすると共に、現像カートリッジ７は、現像ローラ７３が感光ドラム６１に押圧される装着位置において、ボス部７４が感光ドラム６１と現像ローラ７３との共通接線Ｌ３上にあって水平部６５Ｆの後端部に位置するように、ボス部７４の位置を変更してもよい。ここで、水平部６５Ｆの上面Ｆ１は、共通接線Ｌ３の方向と交差する方向に延びる交差面に相当する。

この場合、ガイド板６５Ａの水平部６５Ｆの上面Ｆ１に現像カートリッジ７のボス部７４が当接することで、現像ローラ７３が感光ドラム６１との共通接線方向に移動するのが規制される。また、ボス部７４が共通接線Ｌ３上にあることから、共通接線Ｌ３の方向に作用する力によって現像カートリッジ７がボス部７４を中心に回動することが抑制される。

さらに、現像カートリッジ７は、本体ケーシング２に対し感光体カートリッジ６を介して間接的に着脱可能としたが、感光体カートリッジ６に設けたガイド板６５Ａを本体ケーシング２側に設けることで、現像カートリッジ７を本体ケーシング２に直接着脱可能としてもよい。

また、感光体カートリッジ６は、本体ケーシング２に対して着脱可能としてもよい。この場合、現像カートリッジ７を感光体カートリッジ６に装着してなるプロセスカートリッジ５を図１０の（ａ）の着脱位置と、図１０の（ｂ）の装着位置との間で案内するためのガイド２５，２６を本体ケーシング２の左右の側壁の内面に設けてもよい。

なお、図示省略したが、図１に示した押圧部材９の押圧子９１と現像カートリッジ７の取手７２との上下方向の当接位置は、適宜変更することができる。

現像カートリッジは、現像ローラ７３の代わりにマグネットローラが内部に配置される現像スリーブに変更してもよい。

廃現像剤収容容器６４は、帯電ローラ６３上の廃現像剤を収容するように構成されていてもよい。現像カートリッジの取手は、現像フレームと一体でも別体でもよい。

前記実施形態では、現像カートリッジ７の回動中心となるボス部７４（被支持部）をガイドするのに加え、現像ローラ７３の回転軸７３Ｂを支持する軸支持部７３Ａをガイドするように構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第２軸線と第３軸線とは異なる軸線を中心とするボスをガイドするように構成してもよい。

前記実施形態では、軸ガイド６５Ｂを感光体カートリッジ６に設けたが、本発明はこれに限定されず、軸ガイドを装置本体に設けてもよい。

１ レーザプリンタ（画像形成装置）
２ 本体ケーシング（装置本体）
２１ トップカバー（カバー）
４ スキャナユニット（露光装置）
５ プロセスカートリッジ
６ 感光体カートリッジ
６１ 感光ドラム（感光体）
６４ 廃現像剤収容容器
６５Ａ ガイド板
６５Ｂ 軸ガイド
６５Ｃ ガイド部
６５Ｄ 回動ガイド
６５Ｅ 規制部
７ 現像カートリッジ
７２ 取手
７３ 現像ローラ(現像剤担持体)
７４ ボス部（被支部）
９ 押圧部材
９１ 押圧子
９２ コイルバネ
Ａ 開口
Ｂ 着脱経路
Ｌ レーザ光
Ｌ１ 線
Ｌ２ 平行線
Ｌ３ 共通接線
Ｇ１，Ｇ２ 重心

Claims (21)

1. 開口を有する装置本体と、
   前記開口を開閉可能なカバーと、
   第１軸線について回転可能に構成される感光体を有する感光体カートリッジと、
   前記第１軸線に沿う第２軸線について回転可能に構成されて前記感光体に現像剤を供給可能な現像剤担持体を有し、前記第１軸線と直交する方向に前記開口から前記装置本体に着脱可能な現像カートリッジと、を備え、
   前記現像カートリッジは、前記現像剤担持体が前記感光体に近づくように、前記第１軸線と平行な軸線であって前記第２軸線と異なる第３軸線を中心に前記装置本体に対して回動可能に構成され、
   前記カバーは、前記現像剤担持体を前記感光体に向けて押圧するために前記現像カートリッジを押圧する押圧部材であって、前記第３軸線と直交する方向に前記現像カートリッジを押圧する押圧部材を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記現像カートリッジは、前記装置本体に回動可能に支持され、前記第３軸線が中心を通る被支持部を備え、
   前記被支持部が前記装置本体内で回動可能に支持される支持位置に向けて前記被支持部を前記装置本体の外側から案内するように構成されるガイド部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記現像カートリッジが前記感光体と前記現像剤担持体の共通接線の方向に移動するのを規制するように構成される規制部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記現像カートリッジは、前記第２軸線を中心として前記第２軸線に沿って突出する突出部を有し、
   前記規制部は、前記突出部に当接するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記規制部は面であり、
   前記面は、前記共通接線の方向に直交していることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記被支持部を前記支持位置に保持可能な保持部材が設けられていることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記ガイド部は、前記共通接線の方向と交差する方向に延びる交差面を有し、
   前記規制部は、前記交差面であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
8. 前記被支持部は、前記共通接線上に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記被支持部は、前記現像カートリッジの重心を含む鉛直面より前記現像剤担持体に寄った側に配置されていることを特徴とする請求項２〜８の何れか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記被支持部は、前記現像カートリッジの重心を含む鉛直面より前記現像剤担持体から離れた側に配置されていることを特徴とする請求項２〜８の何れか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記感光体の表面をレーザ光で露光する露光装置を備え、
    前記押圧部材は、前記レーザ光の光路の主走査方向の両側に一対配置されていることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記感光体の表面をレーザ光で露光する露光装置を備え、
    前記現像カートリッジは、前記レーザ光の光路の主走査方向の両側に配置されて前記押圧部材により押圧される一対の被押圧部を有することを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の画像形成装置。
13. 前記被押圧部は、前記現像カートリッジに設けられた取手であることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記カバーは、断面Ｌ字状に屈曲する屈曲部を有する排紙トレイを有し、
    前記押圧部材は、前記排紙トレイの屈曲部に配置されていることを特徴とする請求項１〜１４の何れか１項に記載の画像形成装置。
15. 前記現像剤担持体の軸線方向から見て、前記被支持部と前記押圧部材の押圧部とを結ぶ線は、前記押圧部材の押圧方向と略直交していることを特徴とする請求項２〜１０の何れか１項に記載の画像形成装置。
16. 前記現像剤担持体の回転軸を案内する軸ガイドを備えていることを特徴とする請求項１〜１５の何れか１項に記載の画像形成装置。
17. 前記軸ガイドが前記感光体カートリッジに設けられていることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記ガイド部が前記感光体カートリッジに設けられていることを特徴とする請求項２〜１０の何れか１項に記載の画像形成装置。
    に記載の画像形成装置。
19. 前記装置本体は、Ｃ字型に屈曲する給紙パスラインを構成するように前記感光体の上方に定着部が配置されていることを特徴とする請求項１〜１８の何れか１項に記載の画像形成装置。
20. 前記感光体上の現像剤を回収して収容する廃現像剤収容容器を備え、
    前記廃現像剤収容容器は、前記第２軸線方向から見て、前記第２軸線を通り、かつ、前記ガイド部と平行な線上に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
21. 前記被支持部は、前記現像剤担持体と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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