JP2017026946A - イメージングユニットおよび画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
交換が可能なように感光体ドラムと現像器はそれぞれユニット化されており(以下、「感光体ユニット」、「現像ユニット」という。)、画像形成装置の装着する前に、感光体ユニットに現像ユニットを組み付けてイメージングユニットを形成した後、画像形成装置に装着するようになっているのが一般的である。
そこで、従来のイメージングユニットは、感光体ユニットに対して現像ユニットを、嵌合ピンを中心にして揺動可能に組み付け、引っ張りバネで、現像ユニットを感光体ユニット側に付勢することにより、現像ローラーを感光体ドラムに近接させるようになっている。
このように現像ユニットを感光体ユニットに揺動可能に組み付ける方法として、従来は、組立者が、感光体ユニットのフレームの軸穴と現像ユニットのフレームの軸穴を重ね合わせて、そこに嵌合ピンを嵌め込むようにしていた。
また、前記第2のユニットの前記第2の当接部材を挟んで前記軸支位置から遠い位置と近い位値に第1と第2の突部が設けられており、前記支軸ピンがU字状軸受部材の開口部に嵌め込まれるまでの間は、第1もしくは第2の突部が、前記第1の当接部材に当接して、それ以上現像剤ローラーと感光体ドラムが近接できないように構成されていることとしてもよい。
また、前記第2の状態のとき、前記第2の係合部に当接し、前記支軸ピンが、その軸方向の少なくとも一方側に移動するのを規制する第2規制部材が設けられていることとしてもよい。
<プリンターの全体構成>
図1は、本実施の形態に係るプリンター10の概略構成を示す図である。
プリンター10は、画像形成部20、給紙部30、定着部40および制御部50を備えており、ネットワーク(例えばLAN)に接続されて、外部の端末装置(不図示)からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック色からなるトナー像を形成し、これらを多重転写してフルカラーの画像形成を実行する。
画像形成部20は、現像色C〜Kのそれぞれに対応するイメージングユニット21C、21M、21Y、21K、および、露光走査部23、中間転写ベルト25などを備えている。
感光体ユニット24Kは、感光体ドラム22K、帯電器241K、クリーニングブレード242Kなどを備え、現像ユニット26Kは、現像ローラー261K、供給スクリュー262K、攪拌スクリュー263Kなどを備える。
中間転写ベルト25は、無端状のベルトであり、駆動ローラー25aと従動ローラー25bに張架されて矢印A方向に回転駆動される。
感光体ドラム22C〜22Kは、帯電器241C〜241Kにより一定の電位に帯電されている。
感光体ドラム22C〜22K上に形成された静電潜像は、現像ユニット26C〜26Kにより現像されてC〜K色のトナー像となる。
このように各感光体ドラム22C〜22Kに形成された各色のトナー像が中間転写ベルト25上の同じ位置に重ね合わせて1次転写されるように、各静電潜像の形成はそれぞれタイミングをずらして実行される。
一方、給紙部30は、繰り出しローラー32、タイミングローラー対34などを備えており、中間転写ベルト25上のトナー像の移動タイミングに合わせて給紙部30から記録シートSを2次転写位置Tに給送し、2次転写ローラー29により中間転写ベルト25上のトナー像が一括して記録シートS上に2次転写される。
制御部50は、画像形成部20、給紙部30、定着部40などを制御して円滑なコピー動作やプリント動作を実行させる。
以下、本発明の実施の形態に係るイメージングユニットにおける感光体ユニットと現像ユニットの組み付け構造について詳しく説明するが、本実施の形態では、各現像色毎に設けられた4台のイメージングユニット21C〜21Kは、いずれも同様の構成としているため、以降の説明および図面内の符号については、C、M、Y、Kの添え字を省略することとする。
同図に示すようにイメージングユニット21は、感光体ユニット24と現像ユニット26が一体的に組み合わされてなる。(なお、図2では、現像ユニット26の現像ローラー261(図3参照)は、感光体ユニット24に隠れて見えない。)
感光体ユニット24における符号243は廃トナー排出管であって、内部にスクリュー状の搬送部材2433(図10参照)が配されており、駆動軸2431を回動させることにより、クリーニングブレード242で掻き落とされた感光体ドラム22の残留トナーを手前側の排出口2432から排出し、不図示の廃トナーボックスに回収させるようになっている。
<軸支構造および揺動規制機構>
図3は、図2のイメージングユニット21を矢印Z方向(長手方向手前側)から見たときの正面図である。なお、本図では簡潔化のため、トナー供給受口264や前カバー265などは図示を省略している。
現像ユニット26本体のハウジング268は、現像ローラー261の軸部2611を介して、支持レバー266により揺動可能に軸支されている。
図4は、支軸ピン211をU字状軸受部材212に嵌め込む動作を示す図である。
同図に示すように、現像ユニット26を感光体ユニット24に対して開いた状態で、支軸ピン211をU字状軸受部材212の開口部に矢印D方向から挿入し、その後矢印E方向に押し込んで、支軸ピン211をU字状軸受部材212のU字底2121(図6(a)参照)に嵌合させるようにして取り付ける。
図5は、軸支部210の部分拡大斜視図である。
図6(a)に示すように、支軸ピン211が、U字状軸受部材212のU字底2121に到るまでの間では(第1の状態)、係合リブ213が係合部材214の上部の当接面215に当接して、支持レバー266が、感光体ユニット24に近付く方向に揺動できないように規制されている(揺動規制機構)。
また、U字底2121の内壁面の曲率半径と支軸ピン211の半径も等しくなっている。そのため、上記第2の状態では、支持レバー266は、スムーズに揺動し、しかも係合リブ213が嵌合凹部216の内側面としっかりと係合しているため、動作中に支持レバー266の支軸ピン211の軸ずれやがたつきが発生せず、支軸ピン211の位置精度を確保することができる。
同図に示すように従来の軸支構造510では、感光体ユニット24に対して現像ユニット26を、嵌合ピン511を介して揺動可能に組み付けていた。
このような従来の軸支構造510においては、組立者が、図8に示すように、現像ユニット26を移動させながら、感光体ユニット24のフレームの軸穴512と現像ユニット26のフレームの軸穴513の位置を合わせ、軸穴512、513が一致したときに嵌合ピン511を嵌め込むようにしていた。
図10は、現像ローラー261の軸部2611と軸間距離規制部材246が当接している様子を示すため、イメージングユニット21の長手方向の軸間距離規制部材246での断面を示す図である。
同図では、便宜上、支持レバー266、軸間距離規制部材246および係合部材214のみハッチングで示している。
支持レバー266が軸支部210によりしっかり軸支されているときには、軸間距離規制部材246が、支持レバー266の挿入スペース267内に入り込んで、現像ローラー261の軸部2611に当接し、軸間距離規制部材246による現像ギャップ規制機能が発揮される。
同図に示すように、軸間距離規制部材246が軸部2611に当接しているときには、挿入スペース267を形成している軸方向の壁2663、2664が、軸間距離規制部材246の先端部を挟むようにして存在しており、支持レバー266のH方向(現像ローラー261の軸部2611に平行な方向)の感光体ユニット24に対する位置ずれが規制される。
このように、支持レバー266の挿入スペース267を形作る壁面の一部分は、突起部として、現像ローラー261の不用意な感光体ドラム22への近接を防止し、他の壁面は位置規制壁として、現像ユニット26の感光体ユニット24に対する軸方向の相対的な位置ずれ防止の役目を果たす。
そこで、本実施の形態では、図10に示すように、支持レバー266において、軸間距離規制部材246が当接する軸部2611から支軸ピン211(図10では不図示。他の図3,4等参照)の中心までの距離L2が、軸部2611から引っ張りバネ220の引っ張り力の作用する点までの距離L1よりも長くなるように設計されている。
また、上記では現像ユニット26を感光体ユニット24に揺動可能に軸支するための、イメージングユニット21の長手方向(軸方向)手前側の軸支構造について説明したが、奥手側の軸支構造は本実施の形態では、次のようになっている。
動力伝達軸265には、動力伝達用のカップリング部材が取着されており、装着完了時にプリンター10本体の駆動源の駆動軸に取着されたカップリング部材と係合して動力が感光体ユニット24に伝達される。
もっとも、イメージングユニット21の奥手側においても、手前側と同様に、現像ユニット26の動力伝達軸265を、感光体ユニット24のハウジング245に設けられたU字状軸受部材に嵌め込んで軸支するように構成しても構わない。
<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
(2)上記実施の形態における軸支部210では、現像ユニット26側に支軸ピン211を設け、感光体ユニット24側にU字状軸受部材212を設けるようにしたが、感光体ユニット24側に支軸ピン211、現像ユニット26側にU字状軸受部材212を設けるようにしても構わない。
図15は、上記軸支部210’の支持レバー266の一部を切断して示した平面図であって、図3に言えば、C−C線における矢視断面図に相当する。
また、係合リブ213を手前側のU字状軸受部材212に当接する位置に設ければ、軸方向手前側への移動が規制される。
これによって感光体ユニット24と現像ユニット26の軸方向における位置決めがより容易になる。
(5)また、上記実施の形態及び変形例の内容を可能な限り組み合わせても構わない。
20 画像形成部
21、21C〜21K イメージングユニット
22、22C〜22K 感光体ドラム
23 露光走査部
24、24C〜24K 感光体ユニット
25 中間転写ベルト
26、26C〜26K 現像ユニット
30 給紙部
40 定着部
50 制御部
210 軸支部
211 支軸ピン
212、212’ U字状軸受部材
213 係合リブ(第2の係合部)
214 係合部材(第1の係合部)
215 当接面(当接部)
216 嵌合凹部(凹部)
220、222 引っ張りバネ
242、242C〜242K クリーニングブレード
245 ハウジング(感光体ユニット側)
246、247 軸間距離規制部材
261 現像ローラー
266 支持レバー
267 挿入スペース
268 ハウジング(現像ユニット側)
510 軸支構造
2121 U字底
2661、2662 突部(第1、第2の突部)
2663、2664 壁(第1規制部材)
212’ U字状軸受部材(第2規制部材)
Claims (6)
- 感光体ドラムと現像ローラーの一方を含む第1のユニットと、感光体ドラムと現像ローラーの他方を含む第2のユニットとを、長手方向両端部に設けられた一対の軸支機構を介して揺動可能に取着すると共に、付勢手段により第1のユニットを第2のユニットに向けて相対的に付勢して、第1のユニットの第1の当接部材を第2のユニットの第2の当接部材に当接させることにより、感光体ドラムと現像ローラー間の現像ギャップが規定値になるように構成されたイメージングユニットであって、
前記一対の軸支機構のうち、少なくとも一方は、前記第1のユニットに設けられたU字状軸受部材に、第2のユニットに設けられた支軸ピンを、当該U字状軸受部材の開口部側から嵌め込むように構成されており、
支軸ピンがU字状軸受部材のU字底に到達するまでの第1の状態では、第1のユニット側に設けられた第1の係合部が、第2のユニット側に設けられた第2の係合部に当接して、第2のユニットが、第1のユニット方向に揺動して近接しないように規制すると共に、支軸ピンがU字状軸受部材のU字底に到達して軸支位置に来る第2の状態になると、前記第1の係合部と第2の係合部の当接状態が解除され、第2のユニットが第1のユニットに対し近接する方向に揺動するのを可能とする揺動規制手段が設けられてなる
ことを特徴とするイメージングユニット。 - 前記第1の係合部は、前記第1の状態のときに前記第2の係合部に当接する当接部と、前記第2の状態において、第2のユニットを第1のユニットに対し相対的に近接する方向に揺動させる際に、前記第2の係合部が嵌り込む嵌合凹部を備えている
ことを特徴とする請求項1に記載のイメージングユニット。 - 前記第2のユニットの前記第2の当接部材を挟んで前記軸支位置から遠い位置と近い位値に第1と第2の突部が設けられており、
前記支軸ピンがU字状軸受部材の開口部に嵌め込まれるまでの間は、第1もしくは第2の突部が、前記第1の当接部材に当接して、それ以上現像剤ローラーと感光体ドラムが近接できないように構成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のイメージングユニット。 - 前記現像ローラーの軸方向と平行な方向において、前記第2の当接部材を挟む位置に一対の第1規制部材が形成されており、第1の当接部材が、第2の当接部材に当接するときに、前記一対の第1規制部材の間に入り込むことにより、第1と第2のユニットの前記軸方向における相対的な位置ずれが規制される構成となっている
ことを特徴とする請求項1から3までのいずれかに記載のイメージングユニット。 - 前記第2の状態のとき、前記第2の係合部に当接し、前記支軸ピンが、その軸方向の少なくとも一方側に移動するのを規制する第2規制部材が設けられている
ことを特徴とする請求項1から4までのいずれかに記載のイメージングユニット。 - 請求項1から5までのいずれかに記載のイメージングユニットを備えることを特徴とする画像形成装置。
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US5390002A (en) * | 1994-03-02 | 1995-02-14 | Michlin; Steven B. | Toner cartridge holder pin |
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