JP2019101165A - 画像形成装置及び画像形成装置に装着可能なカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】 定着シャッタを移動させるための力伝達機構の大型化を抑制可能とする。【解決手段】 熱源９ａを備えシートＰにトナー像を定着させる定着ユニット９と、熱源９ａを覆う閉位置Ｑと露出させる開位置Ｒとの間を移動可能な定着シャッタ９ｃと、定着シャッタ９ｃを閉位置Ｑから開位置Ｒまで移動させる力を受ける力受け部９ｃ１、９ｃ３、９ｃ４と、を備える画像形成装置Ａに装着可能で、枠体と、枠体に支持された感光体６２と、力受け部９ｃ１、９ｃ３、９ｃ４を押圧する押圧部７９ｔ２と、を有するカートリッジ。【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタ（ＬＥＤプリンタ、レーザビームプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等の電子写真方式の画像形成装置及びそれに装着可能なカートリッジに関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置においては、感光体等を交換できるようにカートリッジとして画像形成装置の装置本体に対して着脱可能とした構成が採用されている。このようなカートリッジ方式を用いることで、画像形成装置のメンテナンスをサービスマンによらず使用者自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。

また、電子写真方式の画像形成装置は、シートにトナー像を定着させるために熱源を備える定着装置を有している。特許文献１には、カートリッジを装置本体から取り外しした状態において、ユーザが定着装置の熱源や熱源により熱せられた部分に触れないよう、定着シャッタを有する構成が開示されている。

特開２０１３−２２４９８７号公報

特許文献１の構成では、カートリッジを装置本体に着脱するために開く開閉部材（ドア）の開閉力によって、定着シャッタを開位置、閉位置との間で移動させている。このため、開閉部材と定着シャッタとの間に力を伝達するために大型の力伝達機構が必要になり、その分、装置本体の大型化やコストアップに繋がる。

また、定着シャッタに限らず、２つの位置の間を移動する移動部材とその移動部材に力を伝達して移動させる力伝達機構とが装置本体に設けられる構成において、力伝達機構が大型化する程、装置本体の大型化やコストアップに繋がる。

そこで、本発明は、定着シャッタを移動させるための力伝達機構の大型化を抑制可能とすることを目的とする。

また、本発明は、２つの位置の間を移動する移動部材を移動させるための力伝達機構の大型化を抑制可能とすることを目的とする。

本発明は、熱源を備えシートにトナー像を定着させる定着ユニットと、前記熱源を覆う閉位置と露出させる開位置との間を移動可能な定着シャッタと、前記定着シャッタを前記閉位置から前記開位置まで移動させる力を受ける力受け部と、を備える画像形成装置に装着可能なカートリッジであって、枠体と、前記枠体に支持された感光体と、前記力受け部を押圧する押圧部と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、第１位置と第２位置との間を移動可能な移動部材と、前記移動部材を前記第１位置から前記第２位置まで移動させる力を受ける力受け部と、を備える画像形成装置に装着可能なカートリッジであって、
枠体と、前記枠体に支持された感光体と、前記枠体に対して移動可能な可動部材、前記可動部材に設けられ、前記力受け部を押圧する押圧部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、定着シャッタを移動させるための力伝達機構の大型化を抑制可能となる。

また、本発明によれば、２つの位置の間を移動する移動部材を移動させるための力伝達機構の大型化を抑制可能となる。

（ａ）装置本体に装着されて位置決めされたカートリッジと定着シャッタの関係を示す感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の断面図、（ｂ）カートリッジ装着前の状態における駆動側方向から見た装置本体内の定着シャッタとロック部材と定着ローラを示す斜視図、（ｃ）カートリッジ装着後の状態における駆動側方向から見た装置本体内の定着シャッタとロック部材と定着ローラを示す斜視図。 電子写真画像形成装置の概略断面図。 カートリッジの概略断面図。 現像カートリッジとドラムカートリッジの組立説明図。 （ａ）ドラムシャッタを組み付ける前のクリーニングユニットの斜視図、（ｂ）ドラムシャッタを組み付けた後のクリーニングユニットに組み付けた後の斜視図。（ｃ）ドラムシャッタ７９の第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３の近傍を感光体ドラム６２の軸線に直交する方向から見た図。 （ａ）装置本体に挿入する前のカートリッジと装置本体の斜視図、（ｂ）装置本体に挿入する前のカートリッジと装置本体の斜視図。 （ａ）装置本体に装着途中のカートリッジと装置本体を示す感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の断面図、（ｂ）装置本体に装着途中のカートリッジと装置本体を示す感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の断面図。 （ａ）装置本体に装着途中でロック部材移動時のカートリッジと装置本体の感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の部分断面図、（ｂ）装置本体に装着途中でロック部材移動時のカートリッジと装置本体の感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の部分断面図。 （ａ）装置本体に装着途中で定着シャッタ移動時のカートリッジと装置本体の感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の部分断面図、（ｂ）装置本体に装着途中で定着シャッタ移動時のカートリッジと装置本体の感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の部分断面図。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。なお、電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラムと記載する）の回転軸線方向を長手方向とする。ここで、長手方向において、装置本体から現像カートリッジに回転力が伝達される側を「駆動側」と称する。また、その反対側を「非駆動側」と称する。また、装置本体Ａからプロセスカートリッジを取り出す間口側（図２における開閉部材１３側）を装置本体Ａ正面とし、その反対側を装置本体Ａ背面とする。また、設置状態での装置本体Ａの上方（後述する図２における記録媒体Ｐ積載面）を装置本体Ａ上部とし、その反対側を装置本体Ａ下部とする。

図２および図３を用いて、全体構成および画像形成プロセスについて説明する。図２は、本発明の一実施の形態である装置本体Ａの断面図である。図３は、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジＢと記載する）の断面図である。ここで、装置本体Ａとは、電子写真画像形成装置からカートリッジＢを除いた電子写真画像形成装置部分である。

［画像形成装置全体構成］
図２において、画像形成装置は、カートリッジＢを装置本体Ａに装着可能、及び、装置本体Ａから取り外し可能とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。カートリッジＢが装置本体Ａのカートリッジ収容部ＡＳに装着されたとき、カートリッジＢの上側に露光装置３（レーザスキャナユニット）が配置される。

また、カートリッジＢの下側に画像形成対象となる記録媒体（以下、シート材Ｐと記載する）を収容したシートトレイ４が配置されている。更に、装置本体Ａには、シート材Ｐの搬送方向Ｄに沿って、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃ、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、排出ローラ対１０、排出トレイ１１等が順次配置されている。なお、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂ移動部材としての定着シャッタ９ｃ規制部材としてのロック部材９ｄ（図１参照）により構成されている。

［画像形成プロセス］
次に、画像形成プロセスの概略を説明する。プリントスタート信号に基づいて、感光体ドラム６２は矢印Ｒ方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。バイアス電圧が印加された帯電ローラ６６は、感光体ドラム６２の外周面に接触し、感光体ドラム６２の外周面を一様均一に帯電する。

露光装置３は、画像情報に応じたレーザ光Ｌを出力する。そのレーザ光ＬはカートリッジＢの上面の露光窓部７４を通り、感光体ドラム６２の外周面を走査露光する。これにより、感光体ドラム６２の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。

一方、図３に示すように、現像装置としての現像ユニット２０において、トナー室２９内のトナーＴは、搬送部材４３の回転によって撹拌、搬送され、トナー供給室２８に送り出される。トナーＴは、マグネットローラ３４（固定磁石）の磁力により、現像ローラ３２の表面に担持される。トナーＴは、現像ブレード４２によって、摩擦帯電されつつ現像ローラ３２周面の層厚が規制される。そのトナーＴは、静電潜像に応じて感光体ドラム６２へ転移され、トナー像として可視像化される。

また、図２に示すように、レーザ光Ｌの出力タイミングとあわせて、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃによって、装置本体Ａの下部に収納されたシート材Ｐがシートトレイ４から矢印Ｄ方向に給送される。

そして、そのシート材Ｐが転写ガイド６を経由して、感光体ドラム６２と転写ローラ７との間の転写位置へ供給される。この転写位置において、トナー像は感光体ドラム６２からシート材Ｐに順次転写されていく。トナー像が転写されたシート材Ｐは、感光体ドラム６２から分離されて搬送ガイド８に沿って定着装置（定着ユニット）９に搬送される。そしてシート材Ｐは、定着装置９を構成する熱源としての加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとのニップ部を通過する。このニップ部で加圧及び加熱処理が行われてトナー像はシート材Ｐに定着される。トナー像の定着されたシート材Ｐは、排出ローラ対１０まで搬送され、排出トレイ１１に排出される。なお、定着装置９の構成として熱源を有していれば良い。本実施形態では、ヒータを内包する加熱ローラ９ａを熱源とした。しかし、加熱ローラ９ａの代わりに、ヒータそのものや、ヒータにより表面が熱せられる、又はそれ自体が熱源として発熱する熱源部材が熱源であっても良い。熱源部材の形状としてはフィルム状（無端ベルト状）でも良いし、ローラ状でも良い。

一方、図３に示すように、転写後の感光体ドラム６２は、クリーニングブレード７７により外周面上の残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセスに使用される。感光体ドラム６２から除去されたトナーはクリーニングユニット６０の廃トナー室７１ｂに貯蔵される。上記において、帯電ローラ６６、現像ローラ３２、クリーニングブレード７７が感光体ドラム６２に作用するプロセス手段である。

［カートリッジ全体の構成］
次にカートリッジＢの全体構成について図３、図４を用いて説明する。図４は、本実施例に係る現像カートリッジ（現像ユニット２０）とドラムカートリッジ（クリーニングユニット６０）の組立説明図である。カートリッジＢは、クリーニングユニット６０と現像ユニット２０を合体して構成される。

クリーニングユニット６０は、容器としてのクリーニング枠体７１、感光体ドラム６２、帯電ローラ６６およびクリーニングブレード７７（図３）からなる。感光体ドラム６２、帯電ローラ６６およびクリーニングブレード７７は、クリーニング枠体（第１枠体）７１に支持されている。

一方、現像ユニット２０は、図３に示すように、底部材２２、現像容器２３、現像ブレード４２、現像ローラ３２、マグネットローラ３４、搬送部材４３を有する。また、現像ユニット２０は、図４に示すように、第１サイド部材２６Ｌ、第２サイド部材２６Ｒ、付勢部材４６等からなる。現像容器２３はトナーＴを収容する。現像ローラ３２は感光体ドラム６２にトナーを付着させる現像部材であり、現像容器に支持されている。底部材２２、現像容器２３、第１サイド部材２６Ｌ、第２サイド部材２６Ｒは、現像ユニット２０の枠体である現像枠体（第２枠体）を構成する。これらクリーニングユニット６０と現像ユニット２０を、結合部材７５によって互いに回動可能に結合することによって、カートリッジＢを構成する。

更に、現像ユニット２０の長手方向（現像ローラ３２の軸線方向）両端部にある第１サイド部材２６Ｌ及び第２サイド部材２６Ｒに形成された、アーム部２６ａＬ、２６ａＲの先端に、現像ローラ３２と平行な回動穴２６ｂＬ、２６ｂＲが設けられている。また、クリーニング枠体７１の長手両端部には、結合部材７５を嵌入するための嵌入穴７１ａ（非駆動側不図示）が形成されている。

そして、アーム部２６ａＬ、２６ａＲをクリーニング枠体７１の所定の位置に合わせて、結合部材７５を回動穴２６ｂＬ、２６ｂＲと嵌入穴７１ａに挿入する。これにより、クリーニングユニット６０と現像ユニット２０が、結合部材７５を中心に回動可能に結合される。このとき、アーム部２６ａＬ、２６ａＲの根元に取り付けられた付勢部材４６がクリーニング枠体７１に当たり、結合部材７５を回動中心として、現像ユニット２０をクリーニングユニット６０へ付勢させている。

これにより、現像ローラ３２は感光体ドラム６２の方向へ確実に押し付けられる。そして、現像ローラ３２の両端部に取り付けられた間隔保持部材（不図示）によって、現像ローラ３２は感光体ドラム６２から所定の間隔をもって保持される。

［可動部材（ドラムシャッタ）の構成］
図３と図５を用いてドラムシャッタの構成に関して詳細に説明する。図５（ａ）はドラムシャッタを組み付ける前のクリーニングユニットの斜視図であり、図５（ｂ）はドラムシャッタを組み付けた後のクリーニングユニットの斜視図である。図５に示すように、クリーニングユニット６０は、クリーニング枠体７１に対して移動し感光体ドラム６２を被覆し保護するための保護部（被覆部）７９ｂを有する開閉可能なドラムシャッタ（可動部材）７９を有する。

ドラムシャッタ７９は、支持軸７９ｓ、長手両端部に駆動側の軸部７９ａＲ、非駆動側の軸部７９ａＬを有しており、両軸部７９ａＲ、７９ａＬは支持軸７９ｓにより連結されている。また、ドラムシャッタ７９は、保護部７９ｂと支持軸７９ｓとを連結する連結部として、駆動側のアーム７９ｂＲと非駆動側のアーム７９ｂＬを長手方向両端に有している。

クリーニング枠体７１の長手両端部には、軸部７９ａＲ、７９ａＬを嵌合させるための軸受部７１ｃＲ、７１ｃＬを有している。ねじりコイルバネである付勢部材８０は、ドラムシャッタ７９の非駆動側の軸部７９ａＬに取り付けられる。そして、ドラムシャッタ７９の駆動側の軸部７９ａＲと非駆動側の軸部７９ａＬを、図５（ａ）中の破線矢印の方向に向けて、クリーニング枠体７１の軸受部７１ｃＲ、７１ｃＬに嵌合させる。これにより、ドラムシャッタ７９のクリーニング枠体７１への組み付けが完了する。

図３に示すように、組み付けられたドラムシャッタ７９は、保護位置（被覆位置）Ｕと露出位置Ｗとに移動可能にクリーニング枠体７１に回動可能に支持される。保護位置Ｕとは、図３に実線で示したドラムシャッタ７９の位置であり、保護部７９ｂが感光体ドラム６２を覆う閉じた位置である。露出位置Ｗとは、図３に破線で示したドラムシャッタ７９の位置であり、保護部７９ｂが感光体ドラム６２を覆わず感光体ドラム６２を露出させる開いた位置である。そして、ドラムシャッタ７９は、露出位置Ｗから保護位置Ｕに向かって移動するように付勢部材８０により付勢されている。

駆動側の軸部７９ａＲ近傍には、ドラムシャッタ７９の開閉動作を行うための力を受ける力受け部としての第三凸部７９ｔを有している。さらにドラムシャッタ７９は、後述する定着シャッタ９ｃの開閉動作を行うための第１押圧部（押圧部）としての第一凸部７９ｔ２、ロック部材９ｄの解除動作を行うための第２押圧部（別の押圧部）としての第二凸部７９ｔ３を有している。図５（ｃ）はドラムシャッタ７９の第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３の近傍を感光体ドラム６２の軸線に直交する方向から見た図である。図５（ｃ）のように、第一凸部７９ｔ２および第二凸部７９ｔ３は、クリーニング枠体７１外形よりも外側に突出している凸部であり、長手方向の位置が異なり、それぞれ定着シャッタ９ｃとロック部材９ｄに作用する。

さらに、感光体ドラム６２の軸方向から見て、装着方向Ｓ１に平行または垂直で、カートリッジＢの最も外側部分を縁取る線を外形Ｇ（図３の二点鎖線で示した長方形）と定義する。感光体ドラム６２の軸方向から見て、外形Ｇは装着方向Ｓ１に平行な２辺と、装着方向Ｓ１及び感光体ドラム６２の軸線方向に直交する２辺により形成される長方形である。そして、各辺の長さは、ドラムシャッタ７９が保護位置Ｕにある時のカートリッジＢの装着方向Ｓ１における最大幅と、装着方向Ｓ１及び感光体ドラム６２の軸線方向における最大幅に対応する。ここで、第一凸部７９ｔ２、および第二凸部７９ｔ３は保護位置Ｕでは外形Ｇの内側にあり、露出位置Ｗでは外形ＧもしくはカートリッジＢの枠体（クリーニング枠体７１及び現像枠体）の外側にある。特に、ドラムシャッタ７９が露出位置Ｗにある時、第一凸部７９ｔ２、および第二凸部７９ｔ３は、装着方向Ｓ１に関して外形ＧもしくはカートリッジＢの枠体よりも下流側の位置に配置される。なお、装着方向Ｓ１はクリーニング枠体（第１枠体）７１と現像枠体（第２枠体）の配列方向でもある。

なお、上述した外形Ｇは、ドラムシャッタ７９が保護位置Ｕある時のカートリッジＢを、感光体ドラム６２の軸線方向から見た際の、装着方向Ｓ１、及び、装着方向Ｓ１及び感光体ドラム６２の軸線方向に直交する方向に平行な辺を持つとした長方形で示した。しかしながら、外形Ｇはこれに限られない。例えば、外形Ｇを、感光体ドラム６２の軸線方向に直交する方向から見た際の、感光体ドラム６２の軸線方向とそれに直交する方向に平行な辺を持つ長方形等で示しても良い。

［移動部材（定着シャッタ）の構成］
図１を用いて第１の移動部材としての定着シャッタ９ｃの構成に関して詳細に説明する。図１（ａ）は、装置本体Ａに装着されて位置決めされたカートリッジと定着シャッタとの関係を示す感光体ドラム６２の軸線方向に直交する方向の断面図である。図１（ｂ）はカートリッジ装着前の状態における駆動側方向から見た装置本体内の定着シャッタとロック部材と定着ローラを示す斜視図である。図１（ｃ）はカートリッジ装着後の状態における駆動側方向から見た装置本体内の定着シャッタとロック部材と定着ローラを示す斜視図である。

定着装置９は、装着方向Ｓ１に関してカートリッジ収容部ＡＳの下流に配置されている。ここで、移動部材としての定着シャッタ９ｃは、閉位置（第１位置）Ｑと開位置（第２位置）Ｒとの間を、装置本体Ａに回動中心Ｊを中心にして回動可能に支持される。閉位置Ｑとは、図１（ｂ）に示すように、ユーザの指が熱源である加熱ローラ９ａをユーザが触らないように覆う閉じた位置である。開位置Ｒとは、図１（ｃ）に示すように、トナー像を転写されたシートを加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂの間に搬送するために、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂを露出させる位置である。さらに、定着シャッタ９ｃは、閉位置Ｑに向かって、矢印Ｎ’方向に、不図示のバネ（付勢部材）によって付勢されている。

規制部材としてのロック部材９ｄは、ロック位置（規制位置）Ｓと解除位置Ｖとに、装置本体Ａに回動中心Ｆを中心にして回動可能に支持される。ロック位置Ｓとは、図１（ｂ）に示すように、当接部９ｄ２が定着シャッタ９ｃの当接部９ｃ２に当接して定着シャッタ９ｃが閉位置Ｑから矢印Ｎ方向に回転して開位置Ｒへ移動すること規制する位置である。解除位置Ｖとは、ロック位置Ｓにある時の定着シャッタ９ｃの規制を解除して定着シャッタ９ｃが開位置Ｒまで回動自在な位置である。さらに、ロック部材９ｄはロック位置Ｓに向かって、矢印Ｍ’方向に不図示のバネ（付勢部材）によって付勢されている。ロック部材９ｄは第２の移動部材でもある。

［カートリッジ着脱と位置決め］
次に、装置本体Ａに対するカートリッジＢの着脱と位置決めについて、それによるドラムシャッタと定着シャッタの動きについて、図１、図６〜９を用いて説明する。図６（ａ）、図６（ｂ）は、装置本体に挿入する前のカートリッジと装置本体の斜視図である。図７（ａ）、図７（ｂ）は、装置本体に装着途中のカートリッジと装置本体を示す感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の断面図である。図８（ａ）、図８（ｂ）は、装置本体に装着途中でロック部材移動時のカートリッジと装置本体の感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の部分断面図である。図９（ａ）、図９（ｂ）は、装置本体に装着途中で定着シャッタ移動時のカートリッジと装置本体の感光体ドラムの軸線方向に直交する方向の部分断面図である。

図６に示すように、装置本体Ａには、開閉部材１３が、回動軸１３ａを回動中心として、回動可能に取り付けられている。開閉部材１３を、図２の矢印Ｔ方向に開くと、図６に示すように、装置本体Ａは、内部のカートリッジ収容部ＡＳにカートリッジＢを挿入、抜出し可能な状態となる。装置本体Ａの内側面には、カートリッジＢを装置本体Ａに挿入する時にカートリッジＢを画像形成の為の位置に移動させるために、カートリッジＢの移動をガイドする駆動側ガイドレール１２ａＲ、非駆動側ガイドレール１２ａＬを備える。駆動側ガイドレール１２ａＲ、非駆動側ガイドレール１２ａＬは、それぞれ装着方向Ｓ１に平行なガイド面を含み、装着方向Ｓ１に平行な方向に延びた形状である。なお、画像形成の為の位置とは図２に示されるカートリッジ収容部ＡＳにカートリッジＢが装着されている時にカートリッジＢの位置である。

また、カートリッジＢのクリーニング枠体７１の長手両側面には、駆動側ボス７１ｄＲ、７１ｅＲ、非駆動側ボス７１ｄＬ、７１ｅＬを有している。駆動側ボス７１ｄＲ、７１ｅＲを、駆動側ガイドレール１２ａＲのガイド面に、非駆動側ボス７１ｄＬ、７１ｅＬを、非駆動側ガイドレール１２ａＬのガイド面に、それぞれ接触（ガイド）させながらカートリッジＢを装着方向Ｓ１へ挿入させる。その結果、カートリッジＢの円筒部７１ｆが、下ガイド１２ｂＬに接触（ガイド）されていく。

さらにカートリッジＢを装着方向Ｓ１に挿入すると、ドラムシャッタ７９は、図７（ａ）に示すように、第三凸部７９ｔが本体の当接部２００と当接し、矢印Ｋ方向（図３も併せて参照のこと）に開き、図７（ｂ）に示すようにドラムシャッタ７９が開く。この時、図３に示すように、第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３は、感光体ドラム軸方向から見て外形Ｇの外側に突出して、定着シャッタ９ｃやロック部材９ｄに当接可能な位置に配置される。

さらにカートリッジＢを装着方向Ｓ１に挿入すると、図８（ａ）に示すように、装着方向Ｓ１に平行な駆動側ガイド部１２ｃＲに第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３が当接し始める。

さらにカートリッジＢを装着方向Ｓ１に挿入すると、図８（ｂ）に示すように、第二凸部７９ｔ３は駆動側ガイド部１２ｃＲに当接しながら、ロック部材９ｄの当接部（別の力受け部）９ｄ１に当接する。これにより、ロック部材９ｄは、回動中心Ｆを中心にして矢印Ｍ方向に回転する。ロック部材９ｄは、矢印Ｍ方向に回転することで、ロック位置Ｓから解除位置Ｖへと移動するので、定着シャッタ９ｃは定着装置９に対して回動中心Ｊを中心にして矢印Ｎ方向に回動可能になる。

さらにカートリッジＢを装着方向Ｓ１に挿入すると、図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、第一凸部７９ｔ２は駆動側ガイド部１２ｃＲに当接して装着方向Ｓ１に移動しつつ、定着シャッタ９ｃの当接部（力受け部）９ｃ１、９ｃ３、９ｃ４に順番に当接する。これにより、定着シャッタ９ｃを矢印Ｎ方向に回転させる。定着シャッタ９ｃは矢印Ｎ方向に回転することで定着シャッタ９ｃは閉位置Ｑから開位置Ｒ（図１参照）に移動して開いていく。

さらにカートリッジＢを装着方向Ｓ１に挿入すると、円筒部７１ｆ（図６（ａ）参照）が、位置決め部１２ｃＬ（図６（ａ）参照）に突き当たり、カートリッジＢが装置本体Ａに装着完了となる。つまり、カートリッジＢを画像形成可能な位置（図１（ａ）、図２に示すカートリッジＢの位置）に位置決めすることができる。

図２に示すように、カートリッジＢは、画像形成可能な位置にある時、感光体ドラム６２を転写ローラ７に当接させる。このため、装置本体Ａには、カートリッジＢを引き込む、引き込みバネ１９（図６（ｂ）参照）が設けられている。引き込みバネ１９は、回動軸１９ｃに回動可能に支持されており、係止部１９ｄで装置本体Ａに位置が固定されている。
ユーザがカートリッジＢを装着方向Ｓ１に挿入すると、図６（ｂ）に示すように、引き込みバネ１９は、カートリッジＢの円筒部７１ｆ（図６（ａ）参照）と引き込みバネ１９の作用部１９ｂが当たることで矢印Ｈ方向に移動する。

そして、カートリッジＢの円筒部７１ｆが、引き込みバネ１９の角部１９ｅを乗り越え、付勢部１９ａに当接することで、カートリッジＢの円筒部７１ｆは付勢力を受け、装置本体位置決め部１２ｃＬに突き当たり、画像形成可能な位置に位置決めされる。

ここで、画像形成可能な位置とは、感光体ドラム６２が転写ローラ７と対向した位置であり、装置本体Ａのモータ（不図示）により駆動される駆動入力軸１４が、カートリッジＢに設けられた駆動力受け部６３ａ（図６（ｂ）参照）と係合可能な位置である。

次に、カートリッジＢを装置本体Ａから取り出す際の定着シャッタ９ｃとドラムシャッタ７９の動作について説明する。この動作はカートリッジＢの装着時と逆の動作になる。まず、第一凸部７９ｔ２は当接部９ｃ１との当接量が減少していき、不図示の付勢部材による付勢力を受け、定着シャッタ９ｃは、矢印Ｎ方向と逆の矢印Ｎ´方向に回転することで開位置Ｒから閉位置Ｑへ徐々に移動してゆき、閉じていく。

さらに取り出していくと、第二凸部７９ｔ３は当接部９ｄ１との当接量が減少していき、ロック部材９ｄは矢印Ｍ方向と逆の矢印Ｍ´方向に回転する。さらに取り出していくと、第三凸部７９ｔと本体の当接部２００（図６（ｂ）参照）と当接量が減少していき、ドラムシャッタ７９は、付勢部材８０による付勢力を受け、図３、図７における矢印Ｋ方向とは逆方向に回転し、徐々に閉じていく。このため、装置本体ＡからカートリッジＢを取り出したときにはドラムシャッタ７９はドラム保護位置Ｕに位置する。

以上説明したように、本実施形態では、装着方向Ｓ１に関して定着装置９がカートリッジ収容部ＡＳの下流に配置されている。そして、カートリッジＢに定着シャッタ９ｃやロック部材９ｄなどの装置本体Ａの移動部材を移動させるための押圧部（第一凸部７９ｔ２、第二凸部７９ｔ３）を設けた。これにより、従来の開閉部材の開閉の力を利用して移動部材を移動させるために必要だったから力伝達機構（リンク機構）に代えて、カートリッジＢの装着の力を利用して移動部材を移動させるために必要な力伝達機構を設ければ良くなった。カートリッジＢの装着の力を利用して移動部材を移動させるために必要な力伝達機構とはドラムシャッタ７９、定着シャッタ９ｃ、ロック部材９ｄである。一般的に、カートリッジＢが装置本体Ａに装着された状態では、ドラムシャッタ７９は開閉部材よりも定着シャッタ９ｃ、ロック部材９ｄに近い位置に配置される。従って、カートリッジＢの装着の力を利用して移動部材を移動させるために必要な力伝達機構は、従来の開閉部材の開閉の力を利用して移動部材を移動させるために必要だったから力伝達機構よりも小型にできる。その結果、画像形成装置の小型化や低コスト化を実現できる。また、カートリッジＢの可動部材であるドラムシャッタ７９に第一凸部７９ｔ２、第二凸部７９ｔ３、第三凸部７９ｔを設けている。第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３は、ドラムシャッタ７９が保護位置Ｕにある時は、感光体ドラム軸方向から見て外形Ｇの内部に配置されている。しかし、ドラムシャッタ７９は、カートリッジＢ装着時に第三凸部７９ｔで力を受けてドラム露出位置Ｗに回動可能で、外形Ｇの外部に移動可能である。

カートリッジＢの枠体（クリーニング枠体７１及び現像枠体）に対して移動して位置が変わる可動部材（ドラムシャッタ７９）に押圧部（第一凸部７９ｔ２、第二凸部７９ｔ３）を設けた。そして、カートリッジＢの装着時にはドラムシャッタ７９は露出位置Ｗにあり、第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３が外形Ｇの外部に配置されている。特に、ドラムシャッタ７９が露出位置Ｗにある時、第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３は装着方向Ｓ１（もしくはクリーニング枠体７１と現像枠体の配列方向）に関して外形Ｇ又はカートリッジＢの枠体よりも下流の位置にある。このため、装着方向Ｓ１に関して、装置本体ＡのカートリッジＢの収容部の下流側に配置される定着シャッタ９ｃやロック部材９ｄなどの移動部材に接触することが可能となる。一方で、カートリッジＢを装置本体Ａから取り出した状態では、ドラムシャッタ７９は保護位置Ｕにあり、第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３が外形Ｇの内部にある。このため、カートリッジＢの外形は、第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３が無い場合と比べて大きくならず、カートリッジＢの大型化を抑制できる。

このように、本実施形態によれば、装置本体Ａの移動部材を動かす機構を小さく又は無くすことができるため、装置本体Ａの部品点数削減や小型化、低コスト化につながる。一方、カートリッジＢにおいては、装置本体Ａに作用する第一作用部をカートリッジＢに設け、第一作用部は装置本体外では容器外形の内側に収納されるようにすることで、カートリッジの大型化を抑制する。

さらに、装置本体Ａに作用する第二作用部をカートリッジＢに設け、ロック部材９ｄを装置本体に設ける。カートリッジＢを装着した時に第二作用部はロック部材９ｄに作用し、ロック部材９ｄが定着シャッタ９ｃの移動規制を解除した後、第一作用部が定着シャッタ９ｃを移動させる。そのため、カートリッジＢの未装着時に加熱ローラ９ａ等の熱源ににユーザが触れる可能性が低くなり安全性が向上する。

ここで、本実施例では、第一凸部７９ｔ２と第二凸部７９ｔ３は感光体ドラム６２の軸線方向に関してドラムシャッタ７９の一端部にそれぞれ配置されている。しかし、ドラムシャッタ７９の一端部に第一凸部７９ｔ２、他端部に第二凸部７９ｔ３を配置するなどしても良い。

また、第一凸部７９ｔ２は定着シャッタ９ｃの開閉動作を行うために押圧を行うものであった。しかし、ドラムシャッタ７９に設けた第一凸部７９ｔ２が移動させる部材は定着シャッタ９ｃに限られない。一例として、第一凸部７９ｔ２が露光装置３に設けられたレーザシャッタを、レーザ光Ｌを遮蔽する位置と遮蔽しない位置との間を移動させるために押圧を行うものであっても良い。

９ 定着装置
９ａ 加熱ローラ
９ｂ 加圧ローラ
９ｃ 定着シャッタ
９ｄ ロック部材
１２ａＬ 非駆動側ガイドレール
１２ａＲ 駆動側ガイドレール
１２ｂＬ 下ガイド
２０ 現像ユニット
２２ 底部材
２３ 現像容器
３１ 現像ローラユニット
３２ 現像ローラ
６０ クリーニングユニット
６１ ドラムユニット
６２ 感光体ドラム
７９ ドラムシャッタ
７９ａＬ 軸部
７９ａＲ 軸部
７９ｂ 保護部
７９ｂＬ アーム
７９ｂＲ アーム
７９ｓ 支持軸
７９ｔ 第三凸部
７９ｔ２ 第一凸部
７９ｔ３ 第二凸部
８０ 付勢部材
２００ 当接部
Ａ 装置本体
Ｂ カートリッジ
Ｑ 保護位置
Ｒ 開位置
Ｓ ロック位置
Ｕ 保護位置
Ｖ 解除位置
Ｗ 露出位置

Claims (14)

1. 熱源を備えシートにトナー像を定着させる定着ユニットと、前記熱源を覆う閉位置と露出させる開位置との間を移動可能な定着シャッタと、前記定着シャッタを前記閉位置から前記開位置まで移動させる力を受ける力受け部と、を備える画像形成装置に装着可能なカートリッジであって、
   枠体と、前記枠体に支持された感光体と、前記力受け部を押圧する押圧部と、を有することを特徴とするカートリッジ。
2. 前記枠体に対して移動可能な可動部材を有し、前記押圧部は前記可動部材に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
3. 前記可動部材は、前記感光体を覆う被覆部を備え、前記可動部材は、前記枠体に対して移動することで、前記被覆部が前記感光体を覆う被覆位置と、前記被覆部が前記感光体を覆わず露出させた露出位置との間を移動可能であることを特徴とする請求項２に記載のカートリッジ。
4. 前記枠体は、前記感光体を支持する第１枠体と、前記感光体にトナーを付着させる現像部材を支持する第２枠体と、を含み、
   前記可動部材が前記露出位置にある時、前記第１枠体と前記第２枠体の配列方向に関して、前記押圧部は前記枠体よりも下流側の位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載のカートリッジ。
5. 前記画像形成装置は、前記定着シャッタが前記閉位置から前記開位置に移動することを規制する規制位置から、前記定着シャッタが前記閉位置から前記開位置に移動することを規制しない解除位置へ移動可能な規制部材と、前記規制部材を前記規制位置から前記解除位置へ移動させる力を受ける別の力受け部と、を備え、
   前記別の力受け部を押圧する別の押圧部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のカートリッジ。
6. 第１位置と第２位置との間を移動可能な移動部材と、前記移動部材を前記第１位置から前記第２位置まで移動させる力を受ける力受け部と、を備える画像形成装置に装着可能なカートリッジであって、
   枠体と、前記枠体に支持された感光体と、前記枠体に対して移動可能な可動部材、前記可動部材に設けられ、前記力受け部を押圧する押圧部と、を有することを特徴とするカートリッジ。
7. 前記可動部材は、前記感光体を覆う被覆部を備え、前記可動部材は、前記枠体に対して移動することで、前記被覆部が前記感光体を覆う被覆位置と、前記被覆部が前記感光体を覆わず露出させた露出位置との間を移動可能であることを特徴とする請求項６に記載のカートリッジ。
8. シートに画像を形成する画像形成装置であって、
   熱源を備えシートにトナー像を定着させる定着ユニットと、
   前記熱源を覆う閉位置と露出させる開位置との間を移動可能な定着シャッタと、
   前記定着シャッタを前記閉位置から前記開位置まで移動させる力を受ける力受け部と、
   枠体と、前記枠体に支持された感光体と、前記力受け部を押圧する押圧部と、を備えるカートリッジを収容するカートリッジ収容部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 前記カートリッジ収容部へ前記カートリッジを装着する際に前記カートリッジの移動をガイドするガイドレールを備え、前記ガイドレールの延びる方向に関して前記カートリッジ収容部よりも下流に前記定着ユニットが配置されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. シートに画像を形成する画像形成装置であって、
    熱源を備えシートにトナー像を定着させる定着ユニットと、
    前記熱源を覆う閉位置と露出させる開位置との間を移動可能な定着シャッタと、
    前記定着シャッタを前記閉位置から前記開位置まで移動させる力を受ける力受け部と、
    カートリッジ収容部と、
    前記カートリッジ収容部に装着され、枠体と、前記枠体に支持された感光体と、前記力受け部を押圧する押圧部と、を備えるカートリッジと、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
11. 前記カートリッジ収容部へ前記カートリッジを装着する際に前記カートリッジが移動する方向である装着方向に関して、前記カートリッジ収容部よりも下流に前記定着ユニットが配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記カートリッジは、前記枠体に対して移動可能な可動部材を有し、前記押圧部は前記可動部材に設けられていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成装置。
13. 前記可動部材は、前記感光体を覆う被覆部を備え、前記可動部材は、前記枠体に対して移動することで、前記被覆部が前記感光体を覆う被覆位置と、前記被覆部が前記感光体を覆わず露出させた露出位置との間を移動可能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. 前記可動部材が前記露出位置にある時、前記装着方向に関して、前記押圧部は前記枠体よりも下流側の位置に配置されていることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。

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