JP2018156018A - 後付装置の装着構造及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】開口部に保護キャップを単に装着する場合に比較して、後付装置の装着を可能とするための係合凹部から装置本体内への異物落下を防止しつつ、装置本体への後付装置の装着を容易とする。
【解決手段】後付装置が装着される装置本体に設けられ、装置本体に係止された状態で装着される被覆部材を取り外すことで外部に露出して後付装置と係合可能となる係合凹部125と、装置本体に後付装置が装着される場合は、装置本体に装置本体と被覆部材との係止状態を解除状態とするよう設けられ、係合凹部から装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材140と、を備える。
【選択図】図18
【解決手段】後付装置が装着される装置本体に設けられ、装置本体に係止された状態で装着される被覆部材を取り外すことで外部に露出して後付装置と係合可能となる係合凹部125と、装置本体に後付装置が装着される場合は、装置本体に装置本体と被覆部材との係止状態を解除状態とするよう設けられ、係合凹部から装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材140と、を備える。
【選択図】図18
Description
この発明は、後付装置の装着構造及び画像形成装置に関する。
近年、画像形成装置に対するユーザのニーズは、多様化する傾向にある。多様化するユーザのニーズに応えるためには、ユーザのニーズに応じた種々の画像形成装置を開発し製品化する必要がある。この場合には、画像形成装置の開発コスト並びに製造コストが増大する。また、同一機種の画像形成装置における製品のラインナップを多様化した場合には、製品の組立時や使用時の誤操作を回避する必要性が生じる。
そこで、画像形成装置の製品の多様化に応えつつ組立時や使用時の誤操作を回避し得る技術としては、例えば、特許文献1や特許文献2等に開示されたものが既に提案されている。
特許文献1は、ハウジングの一部を構成する外装カバーと、上記外装カバーに開閉自在に取り付けられた開閉カバーとを有し、上記外装カバーをハウジングから取り外すことにより、ハウジング内部のメンテナンスが可能な画像形成装置であって、上記外装カバーに保持され、ハウジング外部の空気をハウジング内に吸い込むためのファンと、上記ファンの駆動を制御する駆動制御手段と、上記開閉カバーの開閉に応じて切換えられる開閉検知スイッチと、上記開閉検知スイッチの切換え状態に基づいて、上記開閉カバーの開閉状態を報知するする報知手段と、上記ファンと上記駆動制御手段との電気的接続、および上記開閉検知スイッチと上記報知手段との電気的接続をするためのコネクタであって、上記外装カバーがハウジングから取り外される際に抜き外されるコネクタとを含むように構成したものである。
特許文献2は、製品の外装カバーに形成された開口部に保護キャップを装着し、前記外装カバーを開口部形成前の状態にするように構成したものである。
この発明の目的は、開口部に保護キャップを単に装着する場合に比較して、後付装置の装着を可能とするための係合凹部から装置本体内への異物落下を防止しつつ、装置本体への後付装置の装着を容易とすることにある。
請求項1に記載された発明は、後付装置が装着される装置本体に設けられ、前記装置本体に係止された状態で装着される被覆部材を取り外すことで外部に露出して前記後付装置と係合可能となる係合凹部と、
前記装置本体に前記後付装置が装着される場合は、前記装置本体に当該装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とするよう設けられ、前記係合凹部から前記装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材と、
を備えた後付装置の装着構造である。
前記装置本体に前記後付装置が装着される場合は、前記装置本体に当該装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とするよう設けられ、前記係合凹部から前記装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材と、
を備えた後付装置の装着構造である。
請求項2に記載された発明は、後付装置が装着される装置本体に設けられ、前記装置本体に係止された状態で装着される被覆部材を取り外すことで外部に露出して前記後付装置の係合凸部と係合可能となる係合凹部と、
前記装置本体に前記後付装置が装着される場合は、前記装置本体に当該装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とするよう設けられ、前記係合凹部から前記装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材と、
を備えた後付装置の装着構造である。
前記装置本体に前記後付装置が装着される場合は、前記装置本体に当該装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とするよう設けられ、前記係合凹部から前記装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材と、
を備えた後付装置の装着構造である。
請求項3に記載された発明は、前記被覆部材は、前記装置本体の凹部に係止される係止部を有するとともに、
前記落下防止部材は、前記装置本体の凹部内に突出することで前記被覆部材の係止部が前記凹部に係止されるのを回避する突出部を有し、
前記被覆部材の係止部が前記装置本体の凹部に係止されるのを前記落下防止部材の突出部により回避することで、前記装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とする請求項1又は2に記載の後付装置の装着構造である。
前記落下防止部材は、前記装置本体の凹部内に突出することで前記被覆部材の係止部が前記凹部に係止されるのを回避する突出部を有し、
前記被覆部材の係止部が前記装置本体の凹部に係止されるのを前記落下防止部材の突出部により回避することで、前記装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とする請求項1又は2に記載の後付装置の装着構造である。
請求項4に記載された発明は、前記装置本体の係合凹部がネジ孔からなる請求項1に記載の後付装置の装着構造である。
請求項5に記載された発明は、前記装置本体の係合凹部がネジ孔からなり、
前記落下防止部材は、前記係合凹部を閉塞する閉塞部を有する請求項4に記載の後付装置の装着構造である。
前記落下防止部材は、前記係合凹部を閉塞する閉塞部を有する請求項4に記載の後付装置の装着構造である。
請求項6に記載された発明は、前記後付装置が後処理装置であり、
前記装置本体が画像形成装置本体であって、
前記後処理装置と前記画像形成装置本体との着脱構造が前記請求項1乃至5のいずれかに記載の後付装置の装着構造からなる画像形成装置である。
前記装置本体が画像形成装置本体であって、
前記後処理装置と前記画像形成装置本体との着脱構造が前記請求項1乃至5のいずれかに記載の後付装置の装着構造からなる画像形成装置である。
請求項1に記載された発明によれば、開口部に保護キャップを単に装着する場合に比較して、後付装置の装着を可能とするための係合凹部から装置本体内への異物落下を防止しつつ、装置本体への後付装置の装着を容易とすることにある。
請求項2に記載された発明によれば、後付装置を装置本体に容易に装着することができる。
請求項3に記載された発明によれば、落下防止部材の阻止部を簡易に構成することができる。
請求項4に記載された発明によれば、装着部の構成をより一層簡略化することができる。
請求項5に記載された発明によれば、落下防止部材の構成をより一層簡略化することができる。
請求項6に記載された発明によれば、後付装置の装着を可能とする係合凹部から装置本体内への異物落下を防止しつつ、装置本体への後付装置の装着を容易とすることができ、画像形成装置の構成を容易に多様化することができる。
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[実施の形態1]
図1及び図2は、実施の形態1に係る後付装置の装着構造を適用した画像形成装置を示すものである。図1はその画像形成装置の全体の概要を示し、図2はその画像形成装置における要部(作像装置など)を拡大して示している。
図1及び図2は、実施の形態1に係る後付装置の装着構造を適用した画像形成装置を示すものである。図1はその画像形成装置の全体の概要を示し、図2はその画像形成装置における要部(作像装置など)を拡大して示している。
<画像形成装置の全体の構成>
実施の形態1に係る画像形成装置1は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置1は、現像剤4を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する画像形成部の一例としての複数の作像装置10と、各作像装置10で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙5に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置20と、中間転写装置20の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙5を収容して搬送する給紙装置50と、中間転写装置20で二次転写された記録用紙5上のトナー像を定着させる定着装置40等を備えている。なお、図中の1aは画像形成装置1の装置本体を示し、この装置本体1aは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。
実施の形態1に係る画像形成装置1は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置1は、現像剤4を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する画像形成部の一例としての複数の作像装置10と、各作像装置10で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙5に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置20と、中間転写装置20の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙5を収容して搬送する給紙装置50と、中間転写装置20で二次転写された記録用紙5上のトナー像を定着させる定着装置40等を備えている。なお、図中の1aは画像形成装置1の装置本体を示し、この装置本体1aは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。
作像装置10は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色のトナー像をそれぞれ専用に形成する4つの作像装置10Y,10M,10C,10Kで構成される。これらの4つの作像装置10(Y,M,C,K)は、装置本体1aの内部空間において傾斜した状態で1列に並べた状態となるよう配置されている。4つの作像装置10(Y,M,C,K)は、イエロー(Y)の作像装置10Yが鉛直方向に沿った上方に位置して相対的に高く、ブラック(K)の作像装置10Kが相対的に低くなる位置に存在している。
イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の各作像装置10(Y,M,C,K)は、図1や図2に示されるように、静電潜像を保持する像保持体の一例としての回転する感光体ドラム11を備えており、この感光体ドラム11の周囲に、次のようなトナー像形成手段の一例としての各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム11の像形成が可能な周面(像保持面)を所要の電位に帯電させる帯電装置12と、感光体ドラム11の帯電された周面に画像の情報(信号)に基づく光を照射して電位差のある(各色用の)静電潜像を形成する静電潜像形成手段の一例としての露光装置13と、その静電潜像を対応する色(Y,M,C,K)の現像剤4のトナーで現像してトナー像にする現像手段の一例としての現像装置14(Y,M,C,K)と、その各トナー像を中間転写装置20に転写する一次転写手段の一例としての一次転写装置15(Y,M,C,K)と、一次転写後における感光体ドラム11の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置16(Y,M,C,K)等である。
感光体ドラム11は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層(感光層)を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム11は、図示しない回転駆動装置から動力が伝達されて矢印Aで示す方向に回転するように支持されている。
帯電装置12は、感光体ドラム11に接触した状態で配置される接触型の帯電ロールで構成される。帯電装置12には帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置14が反転現像を行うものである場合、その現像装置14から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。なお、帯電装置12としては、感光体ドラム11の表面に非接触状態で配置されるスコロトロン等の非接触型の帯電装置を用いてもよい。
露光装置13は、画像形成装置1に入力される画像の情報に応じて構成される光を、帯電された後の感光体ドラム11の周面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置13には、潜像形成時になると画像形成装置1に任意の手段で入力される画像の情報(信号)が送信される。
露光装置13は、感光体ドラム11の軸方向に沿って配列された複数の発光素子としてのLED(Light Emitting Diode)により感光体ドラム11に画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成するLEDプリントヘッドからなるものである。なお、露光装置13としては、画像情報に応じて構成されるレーザー光を感光体ドラム11の軸方向に沿って偏向走査するものを用いても良い。
現像装置14(Y,M,C,K)はいずれも、図2に示されるように、開口部と現像剤4の収容室が形成された現像剤収容容器の一例としての装置ハウジング140の内部に、現像剤4を保持して感光体ドラム11と向き合う現像領域まで搬送する現像ロール141と、現像剤4を攪拌しながら現像ロール141を通過させるよう搬送する2つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材142,143と、現像ロール141に保持される現像剤の量(層厚)を規制する層厚規制部材144などを配置して構成したものである。この現像装置14には、その現像ロール141と感光体ドラム11の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール141や攪拌搬送部材142,143は、図示しない駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記4色の現像剤4(Y,M,C,K)としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。
一次転写装置15(Y,M,C,K)は、感光体ドラム11の周囲に中間転写ベルト21を介して接触し回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。
ドラム清掃装置16は、図2に示されるように、一部が開口する容器状の本体160と、一次転写後の感光体ドラム11の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板161と、清掃板161で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材162等で構成されている。清掃板161としては、ゴム等の材料からなる板状の部材(例えばブレード)が使用される。
中間転写装置20は、図1に示されるように、各作像装置10(Y,M,C,K)の上方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置20は、感光体ドラム11と一次転写装置15(一次転写ロール)の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Bで示す方向に回転する中間転写ベルト21と、中間転写ベルト21をその内面から所望の状態に保持して回転可能に支持する複数のベルト支持ロール22〜26と、ベルト支持ロール25に支持されている中間転写ベルト21の外周面(像保持面)側に配置されて中間転写ベルト21上のトナー像を記録用紙5に二次転写させる二次転写部材の一例としての二次転写装置30と、二次転写装置30を通過した後に中間転写ベルト21の外周面に残留して付着する転写残トナーや紙粉等の付着物を取り除いて清掃する本実施の形態に係る清掃装置の一例としてのベルト清掃装置27とで主に構成されている。
中間転写ベルト21としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール22は図示しない駆動装置によって回転駆動される駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール23は中間転写ベルト21の走行位置などを保持する面出しロールとして構成され、ベルト支持ロール24は中間転写ベルト21に張力を付与する張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール25は二次転写のバックアップロールとして構成され、ベルト支持ロール26はベルト清掃装置27が接触する中間転写ベルト21を背面側から支持する支持ロールとして構成されている。
二次転写装置30は、図1に示されるように、中間転写装置20におけるベルト支持ロール25に支持されている中間転写ベルト21の外周面部分である二次転写位置において、中間転写ベルト21の周面に接触して回転するとともに二次転写用電圧が供給される二次転写ロール31を備えた接触型の転写装置である。また、二次転写ロール31又は中間転写装置20のベルト支持ロール25には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。
ベルト清掃装置27は、一部が開口する収容容器の一例としての本体270と、二次転写後の中間転写ベルト21の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板271と、清掃板271で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材272等で構成されている。清掃板271としては、ゴム等の材料からなる板状の部材が使用される。
定着装置40は、表面温度が所要の温度に保持されるよう加熱源によって加熱されるベルト形態又はドラム形態の加熱用回転体41と、この加熱回転体41の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して回転するベルト形態又はドラム形態の加圧用回転体42などを配置して構成されたものである。この定着装置40では、加熱用回転体41と加圧用回転体42が接触する接触部が所要の定着処理(加熱及び加圧)を行う定着処理部(ニップ部)となる。
給紙装置50は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の作像装置10(Y,M,C,K)の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置50は、所望のサイズ、種類等の記録用紙5を積載した状態で収容する単数(又は複数)の用紙収容体51と、用紙収容体51から記録用紙5を1枚ずつ送り出す送出装置52,53とで主に構成されている。用紙収容体51は、例えば、装置本体1aの正面(使用者が操作時に向き合う側面)側、図示例では左側面側に引き出すことができるように取り付けられている。
記録用紙5としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、薄紙、OHPシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録用紙5の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等の坪量が相対的に大きい所謂厚紙なども使用することができる。
給紙装置50と二次転写装置30との間には、給紙装置50から送り出される記録用紙5を二次転写位置まで搬送する単数(又は複数)の用紙搬送ロール対54や搬送ガイド55等で構成される給紙搬送路56が設けられている。用紙搬送ロール対54は、例えば記録用紙5の搬送時期を調整するロール(レジストロール)として構成されている。また、二次転写装置30と定着装置40との間には、二次転写装置30の二次転写ロール31から送り出される二次転写後の記録用紙5を定着装置40まで搬送するための搬送ガイド57,58等が設けられている。
さらに、装置本体1aに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置40から送り出される定着後の記録用紙5を搬送ガイド59を介して装置本体1aの上部に設けられた用紙排出部60に排出するための用紙排出ロール対61と、定着装置40から送り出される定着後の記録用紙5を装置本体1aの外部に上方へ向けて排出するための用紙排出ロール対69とが設けられている。また、定着装置40の出口部には、記録用紙5の排出方向を切り替える切替ゲート62を備えている。用紙排出ロール対61は、その回転方向が正転方向(排出方向)と逆転方向に切り替え可能となっている。記録用紙5の両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された記録用紙5の後端が切替ゲート62を通過した後、用紙排出ロール対61の回転方向を正転方向(排出方向)から逆転方向に切り替える。用紙排出ロール対61によって逆転方向に搬送される記録用紙5は、切替ゲート62によって搬送経路が切り替えられ、略鉛直方向に沿うように形成された両面用搬送経路63へと搬送される。両面用搬送経路63は、表裏を反転させた状態で記録用紙5を用紙搬送ロール対54へと搬送する用紙搬送ロール対64と、搬送ガイド65〜68等を備えている。また、記録用紙5に後処理を施す場合には、片面又は両面に画像が形成された記録用紙5の搬送方向を切替ゲート62によって用紙排出ロール対69へと切り替え、当該用紙排出ロール対69によって画像形成装置1の装置本体1aの上部に装着される用紙後処理装置などの後付装置へ記録用紙5を排出する。
図1中、符号70は画像形成装置1の装置本体1aの正面(図中、左側面)に開閉可能に設けられた手差しトレイを示しており、手差しトレイ70と用紙搬送ロール対54との間には、手差しトレイ70に収容された記録用紙5を1枚ずつ送り出す送出装置71と、複数の用紙搬送ロール対72〜74や搬送ガイド75等で構成される手差し給紙搬送路76が設けられている。
また、図1中符号145(Y,M,C,K)は、紙面に垂直な方向に沿って複数配列され、対応する現像装置14(Y,M,C,K)に供給する少なくともトナーを含む現像剤を収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。
さらに、図1中符号100は、画像形成装置1の動作を統括的に制御する制御装置を示している。制御装置100は、図示しないCPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、あるいはこれらCPUやROM等を接続するバス、通信インターフェイスなどを備える。
<画像形成装置の動作>
以下、画像形成装置1による基本的な画像形成動作について説明する。
以下、画像形成装置1による基本的な画像形成動作について説明する。
ここでは、前記4つの作像装置10(Y,M,C,K)を使用して、4色(Y,M,C,K)のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成する動作について説明する。
画像形成装置1は、制御装置100が画像形成動作(プリント)の要求の指令情報を受けると、4つの作像装置10(Y,M,C,K)、中間転写装置20、二次転写装置30、定着装置40等が始動する。
そして、各作像装置10(Y,M,C,K)においては、まず各感光体ドラム11が矢印Aで示す方向に回転し、各帯電装置12が各感光体ドラム11の表面を所要の極性(実施の形態1ではマイナス極性)及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置13が、帯電後の感光体ドラム11の表面に対し、画像形成装置1に入力される画像の情報を各色成分(Y,M,C,K)に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光を照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。
続いて、各作像装置10(Y,M,C,K)が、感光体ドラム11に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性(マイナス極性)に帯電された対応する色(Y,M,C,K)のトナーを現像ロール141からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム11に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された4色(Y,M,C,K)のトナー像として顕像化される。
続いて、各作像装置10(Y,M,C,K)の感光体ドラム11上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置15(Y,M,C,K)が、その各色のトナー像を中間転写装置20の矢印Bで示す方向に回転する中間転写ベルト21に対して順番に重ね合わされるような状態で一次転写させる。
また、一次転写が終了した各作像装置10では、ドラム清掃装置16が付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム11の表面を清掃する。これにより、各作像装置10は、次の作像動作が可能な状態にされる。
続いて、中間転写装置20では、中間転写ベルト21の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置50では、作像動作に合わせて所要の記録用紙5を給紙搬送路56に送り出す。給紙搬送路56では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対54が記録用紙5を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。
二次転写位置においては、二次転写装置30の二次転写ロール31が、中間転写ベルト21上のトナー像を記録用紙5に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置20では、ベルト清掃装置27が、二次転写後の中間転写ベルト21の表面に残留した転写残トナーや紙粉等の付着物を取り除いて清掃する。
続いて、トナー像が二次転写された記録用紙5は、中間転写ベルト21と二次転写ロール31から剥離された後に搬送ガイド57,58を介して定着装置40まで搬送される。定着装置40では、回転する加熱回転体41と加圧回転体42との間の接触部に二次転写後の記録用紙5を導入して通過させることにより、必要な定着処理(加熱及び加圧)をして未定着のトナー像を記録用紙5に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙5は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対61により、例えば、装置本体1aの上部に設置された用紙排出部60に排出される。
また、記録用紙5の両面に画像を形成するときは、片面に画像が形成された記録用紙5を用紙排出ロール対61により用紙排出部60に排出せずに、用紙排出ロール対61が記録用紙5の後端を保持している間に当該用紙排出ロール対61の回転方向を逆転方向に切り替える。用紙排出ロール対61により逆方向に搬送される記録用紙5は、切替ゲート62の上部を通過した後、用紙搬送ロール対64や搬送ガイド65〜68等を備えた両面用搬送経路63を介して表裏が反転された状態で用紙搬送ロール対54へと再度搬送される。用紙搬送ロール対54は、記録用紙5を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給し、記録用紙5の裏面に画像を形成し、用紙排出ロール対61によって装置本体1aの上部に設置された用紙排出部60に排出する。
また、記録用紙5を後述するように装置本体1aの上部に装着された後付装置に排出するときは、片面又は両面に画像が形成された記録用紙5を切替ゲート62によって搬送方向を切り替えて用紙排出ロール対69により装置本体1aの外部に上方へ向けて排出する。
以上の動作により、4色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙5が出力される。
<後付装置の装着構造の構成>
ところで、上記のごとく構成される画像形成装置1は、オプションとして種々の後付装置が装着可能に構成されている。後付装置としては、例えば、画像形成装置1から排出される記録用紙5に対して閉じ処理や穿孔処理、あるいは折り処理などの後処理を行う用紙後処理装置、あるいは画像形成装置1から排出される記録用紙5を複数のビンに仕分けして排出するソータやメールボックスなどが挙げられる。後付装置は、例えば、画像形成装置1とは別に梱包されてユーザの元に配送される。そして、後付装置は、ユーザによって画像形成装置1の装置本体1aに装着されるとともに、装置本体1aと電気的に接続されて使用される。
ところで、上記のごとく構成される画像形成装置1は、オプションとして種々の後付装置が装着可能に構成されている。後付装置としては、例えば、画像形成装置1から排出される記録用紙5に対して閉じ処理や穿孔処理、あるいは折り処理などの後処理を行う用紙後処理装置、あるいは画像形成装置1から排出される記録用紙5を複数のビンに仕分けして排出するソータやメールボックスなどが挙げられる。後付装置は、例えば、画像形成装置1とは別に梱包されてユーザの元に配送される。そして、後付装置は、ユーザによって画像形成装置1の装置本体1aに装着されるとともに、装置本体1aと電気的に接続されて使用される。
画像形成装置1は、多様化するユーザのニーズに応えるため、同一機種の画像形成装置1において複数タイプの製品が揃えられている。ある種の画像形成装置1は、後付装置の装着を前提とし、又ある種の画像形成装置1は、後付装置の装着を前提としていない。このように、同一機種の画像形成装置1であっても、後付装置の装着を前提とするものと前提としないものが存在するため、組立時や使用時の誤操作を回避する必要性が生じる。
図3は、後付装置を装着する前の画像形成装置1を背面右側から観た状態を示す外観斜視図である。
画像形成装置1は、図3に示されるように、略直方体形状に形成された装置本体1aを備えている。装置本体1aは、フレームや外装部材などから構成される。装置本体1aの右側面には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の各作像装置10(Y,M,C,K)を構成する画像形成ユニット(図示せず)を着脱するための側面カバー101が開閉可能に設けられている。また、装置本体1aの背面には、給紙搬送路56や両面用搬送経路63で記録用紙5の紙詰まりが発生した場合などに開閉される背面カバー102が下端部を中心にして開閉可能に設けられている。背面カバー102は、取手102aを操作することにより開閉される。装置本体1aの上部には、後付装置を装着する際に当該装置本体1aから取り外される被覆部材の一例としての上部カバー103が着脱可能に設けられている。
上部カバー103は、図3及び図4に示されるように、画像形成装置1の装置本体1aの上部に配置された用紙排出部60を囲むように平面略コ字形状に形成されている。上部カバー103は、用紙排出部60に対応して中央に配置される第1被覆部103aと、中間部103aの一側(駆動部側)に相対的に幅が広く形成された第2被覆部103bと、中間部103aの他側(非駆動部側)に相対的に幅が狭く形成された第3被覆部103cとを有している。上部カバー103は、図5乃至図7に示されるように、その裏面に設けられた複数の係止部104a〜104kを、装置本体1aの上端面に設けられた凹部105a〜105kに係止することによって当該装置本体1aに着脱可能に構成されている。凹部105a〜105kの底部は、図6に示されるように閉塞されている。なお、図4中、符号103dは、第1被覆部103aの排気口に設けられたルーバーを示している。
さらに、上部カバー103は、図4に示されるように、背面カバー102側に向けて突出するように設けられた2本の係止腕106,107を備えている。2本の係止腕106,107は、背面カバー102側に位置する先端部が弾性変形可能な自由端を成すよう片持梁状に形成されている。2本の係止腕106,107は、図8に示されるように、背面カバー102を開くことによって外部に露出し、ユーザが操作可能となる。
2本の係止腕106,107の先端部には、図9に示されるように、装置本体1aに設けられた凸部108,109に係止される係止孔106a,107aが設けられている。上部カバー103は、2本の係止腕106,107を装置本体1aの凸部108,109との係止状態を解除するよう矢印方向に沿って弾性変形させることにより、装置本体1aに対して着脱方向である背面カバー102側への移動が可能となる。上部カバー103は、図10に示されるように、装置本体1aに対して背面カバー102側へ移動させることにより、複数の係止部104a〜104kと装置本体1aの凹部105a〜105kとの係止状態が解除される。この状態で、上部カバー103は、装置本体1aに対して上方へ持ち上げることにより、装置本体1aから取り外される。
装置本体1aを構成するフレームは、図11に示されるように、装置本体1aの四隅に配置された4本の支柱フレーム110〜113と、4本の支柱フレーム110〜113を互いに連結する底部フレーム114〜117と、画像形成装置1の駆動側に配置される駆動側の側面フレーム118と、非駆動側の側面フレーム119と、駆動側の側面フレーム118の上端部に水平方向に沿って配置された駆動側の水平フレーム120と、非駆動側の側面フレーム119の上端部に水平方向に沿って配置された非駆動側の水平フレーム121などを備えている。
装置本体1aの駆動側及び非駆動側の水平フレーム120,121は、図7、図11乃至図13に示されるように、後述する後付装置の係合凸部と係合可能な係合凹部122〜125を有している。係合凹部122〜125は、図14に示されるように、後付装置の係合凸部を案内する開口幅が相対的に広く形成された案内部122a〜125aと、案内部122a〜125aの奥側端部に後付装置の係合凸部を位置決め固定する開口幅が相対的に狭く形成された係合部122b〜125bとから平面略ダルマ形状のダルマ孔として形成されている。
図15は、画像形成装置1の装置本体1aに後付装置の一例としての用紙後処理装置200を装着した状態を示す外観斜視図である。
用紙後処理装置200は、画像形成装置1から排出される記録用紙5に対して閉じ処理などの後処理を行う。
用紙後処理装置200の底面からなる被装着面200aには、図16に示されるように、係合用凸部としての位置決めピン201〜204が下方へ向けて突出するように設けられている。また、用紙後処理装置200の被装着面200aの一側(図中、下側)には、当該用紙後処理装置200を画像形成装置1の装置本体1aに装着する際に案内する側面略三角形状の案内部205が下方へ向けて突出するように設けられている。用紙後処理装置200の被装着面200aに設けられた案内部205は、図12及び図13に示されるように、装置本体1aの上端面に形成された案内溝130に沿って案内される。
位置決めピン201〜204は、図16(b)に示されるように、軸部201a〜204aと、軸部201a〜204aの先端に形成された軸部201a〜204aよりも直径D(D>d)が大きい頭部201b〜204bとを有している。軸部201a〜204aが係合凹部122〜125に案内されながら案内部122a〜125aで位置決めされ、頭部201b〜204bが係合部122b〜125bで係合される。
4つの係合凹部122〜125のうち、第1の係合凹部122は、図14に示されるように、頭部201bの直径Dよりも内径が大きい案内孔122aと、案内孔122aに連続するとともに頭部201bの直径Dよりも幅が小さく、軸部201aの直径dよりも幅が大きく、案内方向の長さが所定の長さに規定された長孔状の係合部122bとで構成され、位置決めピン201の案内方向への移動を規制している。
また、第3の係合凹部124は、頭部204bの直径Dよりも内径が大きい案内部124aと、案内部124aに連続するとともに頭部204bの直径Dよりも幅が小さく、案内方向と交差する方向の幅が所定幅に規定された長孔状の係合部124bとで構成され、位置決めピン204の案内方向と交差する方向への移動を規制している。
第2及び第4の係合凹部123,125は、頭部203b,205bの直径Dよりも内径が大きい案内部123a,125aと、案内部123a,125aに連続するとともに頭部203b,205bの直径Dよりも幅が小さく、軸部203b,205bの直径dよりも幅が大きい長孔状の係合部123b,125bとで構成され、位置決めピン203,205の案内方向及び案内方向と交差する方向への移動を許容している。
装置本体1aの係合凹部122〜125は、図12に示されるように、ユーザが装置本体1aに用紙後処理装置200を装着するため、上部カバー103を取り外すことによって初めて外部に露出する。装置本体1aは、外部に露出した係合用凹部122〜125からユーザが誤ってクリップやステイプラーの針のような金属製の異物を装置本体1aの内部に落とす虞れがある。クリップやステイプラーの針のような金属製の異物は、装置本体1aの内部において高電圧などが通電される通電部材に接触すると、画像形成装置1の動作に異常を来す原因となる。なお、図12中、符号131は、用紙排出ロール対69によって記録用紙5を装置本体1aの外部に上方へ向けて排出するための排出口を示している。
この実施の形態は、基本的に、係合凹部122〜125から装置本体1aの内部へ異物が落下するのを防止する落下防止部材を備えている。
ところで、上部カバー103が取り外されて外部に露出した係合凹部122〜125から装置本体1aの内部に異物が落下する虞れがある画像形成装置1は、上述したように、用紙後処理装置200の装着が可能な機種に限られる。これに対して、後付装置の装着を前提とせず、本来的に用紙後処理装置200の装着が不要な画像形成装置1においては、上部カバー103が取り外すことが出来ないように構成されている。したがって、このような画像形成装置1では、係合凹部122〜125から装置本体1a内への異物落下を防止する落下防止部材を設ける必要がない。
そこで、この実施の形態では、上部カバー103が取り外されて用紙後処理装置200が装着されることを前提とする製品(機種)に限って落下防止部材を設けている。また、上部カバー103が取り外されて用紙後処理装置200が装着されることを前提とする画像形成装置1は、組立時に、落下防止部材を装置本体1aに取り付けることによって、画像形成装置1の装置本体1aと上部カバー103との係止状態が解除可能となるように構成されている。一方、上部カバー103が取り外されず用紙後処理装置200が装着されることを前提としない画像形成装置1においては、落下防止部材が装置本体1aに取り付けられず、同一の構成で同時に画像形成装置1の装置本体1aと上部カバー103との係止状態を解除不可とし、上部カバー103の不本意な取り外しを防止している。
落下防止部材は、基本的に、装置本体1aの係合用凹部122〜125に対応した位置にそれぞれ装着される。なお、この実施の形態では、上部カバー103の駆動部側においては、装置本体1aの係合用凹部124に対応した位置に設けられる落下防止部材が、排出装置である用紙排出ロール対69のハウジングの一部として構成されている。また、上部カバー103の非駆動部側に装着される落下防止部材は、装置本体1aの非駆動部側に設けられた2つの係合用凹部122,123に対応したものが一体的に構成されている。
図17は、上部カバー103の駆動部側に独立して装着される落下防止部材としての落下防止キャップを示している。
この落下防止キャップ140は、図17に示されるように、合成樹脂の射出成形等によって、上端面及び一側面、並びに底面の一部が開口した略直方体形状に一体的に形成されている。落下防止カバー140の外周には、装置本体1aの内側に面した側面を除いて外周壁141〜143が設けられている。また、落下防止キャップ140の内部は、仕切り壁144によって装置本体1aの内側に位置する有底の空間145と外側に位置する空間146とに区画されている。外周壁141,143及び仕切り壁144によって囲まれ、装置本体1aの内側に位置する有底の空間145は、上部カバー103の駆動部側に位置する係合用凹部125から落下する異物を保持して、装置本体1aの内部へ異物が落下することを防止する落下防止部を構成している。落下防止キャップ140の仕切り壁144の上端部には、当該落下防止カバー140を装置本体1aの水平フレーム120に取り付けるためのスナップ係合部147が装置本体1aの外側に向けた片持ち梁状に形成されている。スナップ係合部147の先端には、上方へ向けて凸部148が設けられている。また、落下防止キャップ140の対向する外側壁141,143には、装置本体1aに位置決め固定するための固定片149〜152が上方及び外側へ向けて突出するように設けられている。
また、落下防止キャップ140には、図17に示されるように、一方の外側壁143における装置本体1aの外側の位置に、装置本体1aと上部カバー103との係止状態を解除するための解除用凸部153が上方へ向けて突出した状態で設けられている。なお、図17中、符号154aは係止溝154から異物が落下するのを防止する落下防止部を示している。
解除用凸部153は、図19に示されるように、落下防止キャップ140を装置本体1aの所要の位置に装着した状態で、装置本体1aの水平フレームに設けられた係止溝154を閉塞する。そして、解除用凸部153は、装置本体1aの係止溝154を閉塞することで、上部カバー103の係止片104m(図5参照)が係止溝154に係止されるのを回避し、上部カバー103の離脱方向への移動を許容する。
上部カバー103には、図19(a)に示されるように、係止片104mが下方に向けて略L字形状に突出するよう設けられている。係止片104mは、装置本体1aの落下防止キャップ140に対応した位置に配置されている。また、係止片104mは、他の複数の係止部104a〜104kと逆方向に向けて延在するように形成されている。さらに、係止片104mの先端部には、下方へ向けて凸部104nが設けられている。
装置本体1aに落下防止キャップ140が装着されていない状態では、図19に示されるように、上部カバー103の係止片104mの凸部104nが水平フレーム120の係止溝154に係止されて、当該上部カバー103が離脱方向へ移動することを阻止している。これに対して、装置本体1aに落下防止キャップ140が装着されている状態では、落下防止キャップ140の解除用凸部153によって装置本体1aの水平フレーム120に設けられた係止溝154が閉塞される。そのため、上部カバー103を離脱方向へ移動させる際に、上部カバー103の係止片104mの凸部104nが水平フレーム120の係止溝154に係止されることがなく、上部カバー103を離脱方向へ移動させることができ、上部カバー103を装置本体1aから取り外すことが可能となる。
装置本体1aの水平フレーム120には、図18に示されるように、落下防止キャップ140の固定片147〜150を挿入して位置決め固定するための凹部155,156が設けられている。また、装置本体1aの水平フレーム120には、落下防止キャップ140のスナップ部147の凸部148が挿入される長孔157が形成されている。落下防止キャップ140は、装置本体1aの水平フレーム120に設けられた凹部155,156に固定片147〜150を挿入して位置決め固定した状態で、スナップ部147の凸部148を長穴に挿入することで装着される。
なお、上部カバー103の駆動部側に独立して装着される落下防止部材としての落下防止キャップのうち、上部カバー103の駆動部側の係合用凹部124に対した落下防止キャップ160は、図18に示されるように、排紙装置のハウジング161と一体的に形成されている。
図20は、上部カバー103の非駆動部側に装着される落下防止部材としての落下防止キャップを示している。
この落下防止キャップ170は、図20に示されるように、合成樹脂の射出成形等によって長尺な形状に一体的に形成されている。落下防止カバー170には、係合用凹部122に対応した落下防止部171と、係合用凹部123に対応した落下防止部172とが水平方向に沿って離間した状態で配置されている。また、落下防止部171,172の装置本体1aの内側には、周囲に側壁173、174が設けられている。落下防止キャップ170には、装置本体1aの外側の側面に、当該装置本体1aに装着するためのスナップ部175と2つの係合部176,177が設けられている。スナップ部175の先端部には、凸部178が形成されている。
落下防止キャップ170は、図21に示されるように、装置本体1aの非駆動側の水平フレーム121の所要位置に位置決めされた状態で、スナップ部175の凸部178を挿入孔179に挿入するとともに、2つの係合部176,177を係合孔180,181に係合することによって装置本体1aに取り付けられる。
<後付装置の装着構造の操作>
この実施の形態に係る後付装置の装着構造を適用した画像形成装置では、次のようにして、後付装置の一例としての用紙後処理装置200が画像形成装置1に装着される。
この実施の形態に係る後付装置の装着構造を適用した画像形成装置では、次のようにして、後付装置の一例としての用紙後処理装置200が画像形成装置1に装着される。
画像形成装置1が用紙後処理装置200が装着可能な製品(機種)である場合には、図18及び図21に示されるように、画像形成装置1の装置本体1aに落下防止キャップ140,160,170が予め組立時に装着される。
ユーザが画像形成装置1の装置本体1aに用紙後処理装置200を装着する場合には、図8に示されるように、装置本体1aの背面カバー102を開いて上部カバー103の背面側の端部を外部に露出させる。そして、2本の係止腕106,107を内側に互いに近接させる方向に変形させることにより、図9に示されるように、上部カバー103の2本の係止腕106,107と装置本体1aの凸部108,109との係止状態を解除する。
次に、ユーザは、2本の係止腕106,107を内側に互いに近接させる方向に変形させた状態で、上部カバー103を背面カバー102側にスライドさせることにより、上部カバー103の下面に複数設けられた係止部104a〜104kと装置本体1の凹部105a〜105kとの係止状態を解除する。次に、ユーザは、上部カバー103を装置本体1aに対して上方に移動させることにより、上部カバー103を装置本体1aから離脱させる。
このとき、画像形成装置1の装置本体1aには、図18に示されるように、落下防止キャップ140が装着されているため、落下防止キャップ140の解除用凸部153が、上部カバー103の係止部104mが装置本体1aの溝部154に係止されて背面側への移動が阻止される状態が解除される。
一方、画像形成装置1が用紙後処理装置200が装着不可能な製品(機種)である場合には、図22に示されるように、画像形成装置1の装置本体1aに落下防止キャップ140が装着されない。そのため、ユーザが、上部カバー103を背面側にスライドさせる操作を行った場合であっても、上部カバー103の係止部104mが装置本体1aの溝部154に係止されて、当該上部カバー103の背面側への移動が阻止される。そのため、画像形成装置1が用紙後処理装置200が装着不可能な製品(機種)である場合には、上部カバー103が誤って装置本体1aから離脱されることが回避される。
また、画像形成装置1が用紙後処理装置200が装着不可能な製品(機種)である場合には、上部カバー103が装置本体1aから離脱されることが回避されるため、装置本体1aの係合用凹部122〜125が外部に露出することがなく、係合用凹部122〜125から誤って装置本体1aの内部にクリップやステイプラーの針のような金属製の異物が落下して侵入することもない。したがって、画像形成装置1は、装置本体1aに落下防止カバー140を装着する必要がない。また、画像形成装置1が用紙後処理装置200の装着が可能又は不可能な製品(機種)のいずれであっても、装置本体1aのフレームとして係合用凹部122〜125を有するものを使用することができ、部品の共通化が可能となる。
画像形成装置1に用紙後処理装置200を装着する場合には、図12に示されるように、用紙後処理装置200のガイド部205を装置本体1aのガイド溝130に挿入した状態で、用紙後処理装置200を装置本体1aの側方に向けてスライドさせることにより、用紙後処理装置200の係合ピン201〜204が装置本体1aの係合用凹部122〜125に係合されて、用紙後処理装置200が装置本体1aに装着固定される。
また、用紙後処理装置200は、図15に示されるように、配線を装置本体1a側に設けられたソケットSに装着することにより、画像形成装置1の装置本体1aと電気的に接続される。用紙後処理装置200の動作は、画像形成装置1の装置本体1a側の制御装置100により制御される。
ユーザは、上述したように、用紙後処理装置200を画像形成装置1に装着する際に、誤って装置本体1aの係合用凹部122〜125から内部にクリップやステイプラーの針のような金属製の異物が落下させた場合であっても、クリップやステイプラーの針のような金属製の異物は、落下防止キャップ140,160,170の内部に収容される。その結果、クリップやステイプラーの針のような金属製の異物が、画像形成装置1の装置本体1aの内部に落下して高電圧などが通電される部材等に接触する事態が回避される。
なお、前記実施の形態では、画像形成装置としてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色のトナー像を形成するフルカラー画像形成装置について説明したが、モノクロの画像を形成する画像形成装置についても同様に適用できることは勿論である。
また、前記実施の形態では、係合用凸部として係合ピンを用いた場合について説明したが、係合用凸部としては係合可能な部材であれば、ネジ孔を用いたネジ止め等の手段を採用しても良い。この場合、落下防止部材は、係合凹部を閉塞することにより、係合凹部から異物の落下を防止するように構成すれば良い。
1…画像形成装置
1a…装置本体
10…作像装置
11…感光体ドラム
103…上部カバー
122〜125…係合凹部
140,170…落下防止キャップ
1a…装置本体
10…作像装置
11…感光体ドラム
103…上部カバー
122〜125…係合凹部
140,170…落下防止キャップ
Claims (6)
- 後付装置が装着される装置本体に設けられ、前記装置本体に係止された状態で装着される被覆部材を取り外すことで外部に露出して前記後付装置と係合可能となる係合凹部と、
前記装置本体に前記後付装置が装着される場合は、前記装置本体に当該装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とするよう設けられ、前記係合凹部から前記装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材と、
を備えた後付装置の装着構造。 - 後付装置が装着される装置本体に設けられ、前記装置本体に係止された状態で装着される被覆部材を取り外すことで外部に露出して前記後付装置の係合凸部と係合可能となる係合凹部と、
前記装置本体に前記後付装置が装着される場合は、前記装置本体に当該装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とするよう設けられ、前記係合凹部から前記装置本体内への異物落下を防止する落下防止部材と、
を備えた後付装置の装着構造。 - 前記被覆部材は、前記装置本体の凹部に係止される係止部を有するとともに、
前記落下防止部材は、前記装置本体の凹部内に突出することで前記被覆部材の係止部が前記凹部に係止されるのを回避する突出部を有し、
前記被覆部材の係止部が前記装置本体の凹部に係止されるのを前記落下防止部材の突出部により回避することで、前記装置本体と前記被覆部材との係止を解除状態とする請求項1又は2に記載の後付装置の装着構造。 - 前記装置本体の係合凹部がネジ孔からなる請求項1に記載の後付装置の装着構造。
- 前記装置本体の係合凹部がネジ孔からなり、
前記落下防止部材は、前記係合凹部を閉塞する閉塞部を有する請求項4に記載の後付装置の装着構造。 - 前記後付装置が後処理装置であり、
前記装置本体が画像形成装置本体であって、
前記後処理装置と前記画像形成装置本体との着脱構造が前記請求項1乃至5のいずれかに記載の後付装置の装着構造からなる画像形成装置。
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