JP2019144576A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カートリッジの引き出しをロックする機構を用いずに、画像形成装置本体に対するトナーカートリッジの取り外しを防止でき、トナーを使い切ってもらえる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置本体に設置されたカートリッジ収納部と、カートリッジ収納部に挿抜可能に構成されたトナーカートリッジとを備えた画像形成装置である。カートリッジ収納部８０は、トナーカートリッジ２８を受け入れる収納開口８１を有し、トナーカートリッジをカートリッジ収納部に収納した際に、トナーカートリッジの端部６４と収納開口との間を、端部を把持不能な間隙とした。【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、画像形成装置本体に設置されたカートリッ ジ収納部と、カートリッジ収納部に挿抜可能に構成されたトナーカートリッジとを備えた画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置では、帯電装置が静電潜像担持体（例えば、感光体）の表面を帯電し、露光装置がその帯電域を画像情報に応じて露光して静電潜像を形成し、現像装置がこの静電潜像をトナーで現像する。
この現像装置には、トナーを収容するトナーカートリッジが備えられていて、収容されたトナーはすべて使い切ってもらうのが望ましい。例えば、特許文献１〜３には、トナー無しが検出されても、ユーザが容易に引き出しできないように、カートリッジの引き出しをロックする機構を設けた技術が開示されており、画像形成装置本体の操作画面で、ロック解除をさせる操作を行わない限り、引き出しはできない。

特開２０１１−８１４２号公報 特開２０１０−２５６５５７号公報 特開２０１１−５９２９６号公報

しかしながら、上記特許文献１〜３の技術では、画像形成装置本体のカバーをロックする構造であるので、仮に操作画面で画像形成装置本体のカバーのロックが解除できた場合や、画像形成装置本体のカバーを開けられる場合には、画像形成装置本体からトナーカートリッジを取り外せて、トナーを使い切ってもらえないという課題がある。

本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、カートリッジの引き出しをロックする機構を用いずに、画像形成装置本体に対するトナーカートリッジの取り外しを防止でき、トナーを使い切ってもらえる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、画像形成装置本体に設置されたカートリッジ収納部と、該カートリッジ収納部に挿抜可能に構成されたトナーカートリッジとを備えた画像形成装置であって、前記カートリッジ収納部は、前記トナーカートリッジを受け入れる収納開口を有し、前記トナーカートリッジを前記カートリッジ収納部に収納した際に、前記トナーカートリッジの端部と前記収納開口との間を、前記端部を把持不能な間隙としたことを特徴としたものである。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記画像形成装置本体に設置され、前記 トナーカートリッジに着脱可能に構成された駆動ユニットを備え、前記トナーカートリッジを前記駆動ユニットから取り外す場合、該駆動ユニットが、前記トナーカートリッジを押し出すことにより前記トナーカートリッジの端部を把持可能にするトナーカートリッジ押出装置を備えることを特徴としたものである。

第３の技術手段は、第２の技術手段において、前記トナーカートリッジ押出装置は、前 記トナーカートリッジを押し出し可能なアーム部材と、前記駆動ユニットからの駆動力に基づいて回転し、前記アーム部材を前記トナーカートリッジに近接させる方向に押すカム部材と、前記アーム部材を前記トナーカートリッジから離間させる方向に付勢するバネ部材とを有することを特徴としたものである。

第４の技術手段は、第２または第３の技術手段において、該画像形成装置は、前記トナーカートリッジ内のトナー残量を検出するトナー検出装置をさらに備え、前記トナーカートリッジ押出装置は、前記トナーカートリッジ内のトナー残量が零と検出された場合、前記トナーカートリッジを押し出すことを特徴としたものである。

第５の技術手段は、第２から第４のいずれか１の技術手段において、前記トナーカート リッジは、前記駆動ユニットで駆動されるトナー搬送部材または撹拌部材をさらに備え、前記トナーカートリッジ押出装置は、前記トナー搬送部材または前記撹拌部材によるトナー搬送動作または撹拌動作の異常が検出された場合、前記トナーカートリッジを押し出すことを特徴としたものである。

第６の技術手段は、第２から第５のいずれか１の技術手段において、該画像形成装置に 対する操作を受け付ける操作部をさらに備え、前記トナーカートリッジ押出装置は、前記操作部で前記トナーカートリッジの取り外しが設定された場合、前記トナーカートリッジを押し出すことを特徴としたものである。

本発明によれば、トナーカートリッジを取り付ける場合、カートリッジ収納部が、トナーカートリッジの端部を掴めないようにしている。よって、カートリッジの引き出しをロックする機構を用いずに、画像形成装置本体に対するトナーカートリッジの取り外しを防止でき、トナーを使い切ってもらうことができる。

本発明の画像形成装置の概略図である。 本発明のトナーカートリッジと駆動ユニットとの装着状態を示す斜視図である。 トナーカートリッジの断面図である。 第１実施形態による駆動ユニットの斜視図である。 カートリッジ収納部の斜視図である。 トナーカートリッジの取り付け状態を示す図である。 図４の駆動ユニットの動作を説明する図である。 トナーカートリッジの交換可能状態を示す図である。 第２実施形態によるトナーカートリッジの交換可能状態を示す図である。 第３実施形態によるトナーカートリッジの交換可能状態を示す図である。 別の実施形態による駆動ユニットの動作を説明する図である。 図１１の駆動ユニットの動作を説明する図である。 図１１の駆動ユニットの動作を説明する図である。

以下に図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、本発 明の画像形成装置の概略図である。
画像形成装置１は、ネットワークを介して外部装置から送信された画像データに所定の 画像処理を施し、カラー画像またはモノクロ画像を用紙に出力できる。なお、図１ではプリンタの例を挙げて説明するが、本発明の画像形成装置は、スキャナ等によって読み取られた画像データに所定の画像処理を施し、カラー画像またはモノクロ画像を用紙に出力できるコピー機、ファクシミリ装置、あるいはこれらの機能を備えた複合機等であってもよい。

画像形成装置１は、例えば箱型の画像形成装置本体２の内部に、供給部１０、画像形成 部２０、搬送部３０、定着部４０を備えている。供給部１０は用紙を所定のタイミングで画像形成部２０に供給し、画像形成部２０は用紙上にトナー画像を形成する。
詳しくは、供給部１０は給紙トレイ１１や手差しトレイ１２を有し、給紙トレイ１１や手差しトレイ１２６の用紙は、ピックアップローラ１３および搬送ローラ１４を経て画像形成部２０に送られる。

画像形成部２０は例えばタンデム方式であり、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用、およびブラック画像用の４つのステーション２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｂを有している。
イエロー画像用のステーション２０Ｙがベルトクリーニング装置３４の近傍に、ブラック画像用のステーション２０Ｂが定着部４０の近傍にそれぞれ配置されており、搬送部３０による用紙の搬送方向で見て、イエロー画像用のステーション２０Ｙ、マゼンタ画像用のステーション２０Ｍ、シアン画像用のステーション２０Ｃ、ブラック画像用のステーション２０Ｂの順に配置されている。

各ステーション２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｂは、実質的に同一の構成部品を有する。このため、図１ではイエロー画像用のステーション２０Ｙの構成部品に符号を付し、他のステーション２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｂの構成部品の符号を省略している。なお、上記４色の他、例えばシアンやマゼンタと同一の色相で濃度の低い、ライトシアン（ＬＣ）やライトマゼンタ（ＬＭ）を加えてもよい。

イエロー画像用のステーション２０Ｙを例に挙げて説明すると、このステーション２０ Ｙは感光体２１を有し、感光体２１の周囲には、その回転方向で見て、帯電装置２２、露光装置２３、現像装置２４、転写ローラ２５、および感光体クリーニング装置２６の順に配置されている。
感光体２１は円筒状をなし、その表面が例えばＯＰＣ（有機光導電体）等で形成されて おり、駆動装置（図示省略）によって所定方向に回転可能である。

帯電装置２２は、例えば感光体２１の表面に接触するローラを有し、感光体２１の表面 を所定の極性（例えばマイナス）で均一に帯電する。なお、接触型のローラ方式の他、ブラシ方式やイオン放出方式等の帯電装置を用いてもよい。
露光装置２３は、上記画像データに基づいて、レーザ光を帯電された感光体２１の表面 に照射しており、画像データに応じた静電潜像が感光体２１の表面に形成される。なお、レーザ照射部や反射ミラーを備えたレーザスキャニング装置（ＬＳＵ）の他、ＬＥＤなどの発光素子をアレイ状に並べた書き込みヘッド等の露光装置を用いてもよい。

現像装置２４は、感光体２１の表面に形成された静電潜像をトナーで現像し、可視像（ トナー画像ともいう）を形成する。トナーは、現像装置２４に連結するトナーカートリッジ２８から供給され、感光体２１の表面電位と同極性（例えばマイナス）で帯電されている。トナーカートリッジ２８と現像装置２４との間には、トナーを一時的に蓄える中間ホッパー２７が設けられている。トナーカートリッジ２８には、トナーのみを収容、あるいはキャリアを混ぜて収容してもよい。

転写ローラ２５は、搬送ベルト３３を挟んで感光体２１に対峙している。転写ローラ２ ５に、トナーの帯電極性とは逆極性（例えばプラス）のバイアス電圧が印加されると、感光体２１のトナー画像が搬送ベルト３３上の用紙に転写される。
感光体クリーニング装置２６は、用紙への転写後に感光体２１の表面に残ったトナーを 除去しており、感光体２１から除去されたトナーは例えば感光体クリーニング装置２６の内部に回収される。

搬送部３０は、駆動ローラ３１、従動ローラ３２および搬送ベルト３３を備える。例え ば、駆動ローラ３１が定着部４０の近傍に、従動ローラ３２がベルトクリーニング装置３４の近傍にそれぞれ配置され、搬送ベルト３３は駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間に掛け回されている。カラー画像を出力する場合、搬送ベルト３３が矢印Ｚの方向に移動すると、ステーション２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｂからの各色のトナー画像が順に搬送ベルト３３に転写され、その後、搬送ベルト３３から用紙に転写される。

定着部４０は、加熱ローラ４１および加圧ローラ４２を備えており、そのニップ部で用 紙上に転写されたトナー画像を定着させる。そして、用紙の表面のみ出力する場合、定着部４０から送出した用紙は排紙トレイ５０に排出される。

図２は、本発明のトナーカートリッジと駆動ユニットとの装着状態を示す斜視図、図３ は、トナーカートリッジの断面図である。
図２に示すように、トナーカートリッジ２８は、横方向に沿って細長く形成された容器 本体６０を備えている。トナーカートリッジ２８は、色ごとに設けられており、図１で説明した例でいえば、計４本のトナーカートリッジ２８が画像形成装置本体２内に配置される。

画像形成装置本体２内には、各色のトナーカートリッジ２８にそれぞれ対応した、図５ 等で後述するカートリッジ収納部８０が計４個設置され、各カートリッジ収納部８０の奥側には駆動ユニット２９がそれぞれ設置されている。
前カバー６４はトナーカートリッジ２８の挿入方向に対して後端面に位置しており、前 カバー６４とは反対側を先頭にし、トナーカートリッジ２８をその長手方向に沿ってカートリッジ収納部８０内を前進させ、図２に示すように、トナーカートリッジ２８を、カートリッジ収納部８０の奥側に位置する駆動ユニット２９に連結すると、駆動ユニット２９のモータ７０の駆動力で容器本体６０内のトナーを撹拌・搬送できる。一方、前カバー６４を先頭にし、駆動ユニット２９に対してトナーカートリッジ２８を後退させると、トナーカートリッジ２８をカートリッジ収納部８０から抜き出すことができる。なお、前カバー６４が、本発明のトナーカートリッジの端部に相当する。

図３は、図２のＩＩＩ-ＩＩＩ線の矢視断面図であり、トナーカートリッジ２８の容器本体６０には、例えばトナー搬送部材６１と撹拌部材６２とが並設されている。
トナー搬送部材６１は、回転軸６１ｂと、回転軸６１ｂの周りに設けられたスクリュー ６１ａと、回転軸６１ｂの先端に設けられた駆動伝達部材６１ｃとを有する。トナー搬送部材６１は、容器本体６０の外部で駆動伝達部材６１ｃを介して駆動ユニット２９のモータ７０に連結され、モータ７０の駆動力で所定方向に回転可能である。

撹拌部材６２は、材質が例えばＰＥＴ等のシート６２ａ、回転軸６２ｂおよび駆動伝達 部材６２ｃを有し、シート６２ａは、例えば容器本体６０の内面に接触できるような可撓性のある薄板状に形成されている。撹拌部材６２は、トナー搬送部材６１と同様に、容器本体６０の外部で駆動伝達部材６２ｃを介して駆動ユニット２９のモータ７０に連結され、モータ７０の駆動力で所定方向に回転可能である。

トナー搬送部材６１と撹拌部材６２との間には、仕切り壁６３が立設されており、撹拌 部材６２で撹拌されたトナーは、仕切り壁６３を超えてトナー搬送部材６１の周辺に到達する。トナー搬送部材６１の周辺に集められたトナーは、トナー搬送部材６１で搬送されて図１で説明した中間ホッパー２７に向かう。

（第１実施形態）
図４は、第１実施形態による駆動ユニットの斜視図であり、図２と同様に左斜め上方か ら見ている。駆動ユニット２９は、例えば、上記モータ７０の駆動力を伝達する駆動伝達部材７１，７２，７３を有している。駆動伝達部材７１は、図３に示した駆動伝達部材６１ｃに連結可能に形成され、モータ７０の駆動力をトナー搬送部材６１に伝える。駆動伝達部材７２は、駆動伝達部材６２ｃに連結可能に形成され、モータ７０の駆動力を撹拌部材６２に伝える。

ここで、駆動ユニット２９はトナーカートリッジ押出装置を有している。具体的には、 エジェクトカム７５、エジェクトアーム７７、アーム位置検知センサ７８からなり、アーム７７が図２，３で説明したトナーカートリッジ２８を当接可能に形成されている。なお、カム７５が本発明のカム部材に、アーム７７が本発明のアーム部材にそれぞれ相当する。
駆動伝達部材７３はカム７５に連結し、このカム７５は例えばモータ７０の駆動力で回 転可能に構成されている。カム７５の軸はワンウェイクラッチ（図示省略）に接続されており、所定の回転方向ではカム７５は空転する。なお、カム７５は、駆動伝達部材７３に替えて、駆動伝達部材７２から伝達された動力で回転可能であってもよい。

図４に示したカム７５は、例えば立体カムであり、軸部７５ａの周囲には、凸部７５ｂ および平坦部７５ｃが設けられている。凸部７５ｂは、軸部７５ａの例えば１／４周分に相当する範囲でアーム７７に向けて競り上がっており、アーム７７に当接可能な高さで形成されている。一方、平坦部７５ｃは、軸部７５ａの例えば３／４周分に相当する範囲に設けられ、凸部７５ｂよりも低く形成されている。

アーム７７は、カム７５の近傍でその軸線に直交する方向に延びた軸部７７ａや、軸部 ７７ａに対して回転可能な腕部７７ｂを有している。また、軸部７７ａにはバネ７７ｃ（例えば、ねじりコイルばね）が設置され、腕部７７ｂをトナーカートリッジ２８から離間させる方向に付勢している。なお、バネ７７ｃが本発明のバネ部材に相当する。
腕部７７ｂの近傍には、例えば発光素子および受光素子を有したアーム位置検知センサ ７８が設けられており、腕部７７ｂが発光素子からの光を遮った場合、アーム７７による押出姿勢（エジェクトポジションともいう）を検知できる。なお、アーム位置検知センサ７８やアーム７７の軸部７７ａは、駆動ユニット２９の下端から延びた台座７８ａに固定されている。

図５は、カートリッジ収納部の斜視図、図６は、トナーカートリッジの取り付け状態を 示す図である。図５に示すように、カートリッジ収納部８０は、例えば矩形状に形成された収納開口８１を有し、図２等で説明した駆動ユニット２９に向けて細長く形成され、トナーカートリッジ２８を受け入れることができる。
詳しくは、図２，３で説明した前カバー６４とは反対側を先頭にし、トナーカートリッ ジ２８をその長手方向に沿って前進させ、図５に示した収納開口８１からカートリッジ収納部８０内に挿入する。そして、前カバー６４がユーザから見える状態で、トナーカートリッジ２８を、カートリッジ収納部８０の奥側に位置する駆動ユニット２９に連結するまで前進させると、例えば、前カバー６４の裏面（ユーザから見える表面とは反対側の面）が収納開口８１の周辺部分に接触しており、図６に示すように、カートリッジ収納部８０は、前カバー６４の裏面と収納開口８１との間に、前カバー６４を掴める所定の隙間、例えばユーザの指が入る程度の隙間を形成させない。

この第１実施形態によれば、前カバー６４は収納開口８１よりも手前側に位置するが、 前カバー６４の裏面が隠されているので、ユーザはこの前カバー６４を掴めない。よって、カートリッジの引き出しをロックする機構を用いずに、画像形成装置本体に対するトナーカートリッジの取り外しを防止でき、トナーを使い切ってもらうことができる。

図７は、図４の駆動ユニットの動作を説明する図であり、図８は、トナーカートリッジ の交換可能状態を示す図である。本実施形態では、例えばトナー検出装置（図示省略）の検出信号に基づいて、図４に示した駆動ユニット２９の動作が切り替えられる。なお、トナーの残量の検出には例えば圧電センサを用いることができ、トナー以外にキャリアがある場合には例えば透磁率センサを用いてトナーの残量を検出できる。

詳しくは、トナーカートリッジ２８内のトナー残量がある場合、例えば、トナーカートリッジ２８を駆動ユニット２９に連結した後からトナー残量が零と検出されるまでは、駆動ユニット２９のモータ７０が正転する。これにより、図４に示した駆動伝達部材７１，７２が図４で見て反時計回りに回転し、図３に示したトナー搬送部材６１や撹拌部材６２が回転してトナーを搬送・撹拌する。

このモータ７０が正転する場合、駆動伝達部材７３は例えば図４で見て時計回りに回転 する。駆動伝達部材７３による時計回りの回転方向はワンウェイクラッチで規制されており、モータ７０の動力はカム７５に伝わらず、カム７５はその位置で空転し続ける。よって、図４に示すように、カム７５の凸部７５ｂがアーム７７から離れたままであり、アーム７７はトナーカートリッジ２８を押し出さない位置（ホームポジションともいう）に維持される。

これに対し、トナーカートリッジ２８内のトナー残量が零と検出された場合、例えば、 トナー残量が零と検出された後から別のトナーカートリッジが駆動ユニット２９に装着されるまでは、駆動ユニット２９のモータ７０が反転する。これにより、例えば、図４に示した駆動伝達部材７１，７２が図４で見て時計回りに、駆動伝達部材７３が図４で見て反時計回りに回転し、カム７５も反時計回りに回転する。

そして、カム７５が、図４の位置から反時計回りに例えば９０°程度回転すると、カム７５の凸部７５ｂがアーム７７を押し始める。続いて、カム７５が、図４の位置から反時計回りに例えば１８０°回転すると、凸部７５ｂがアーム７７を最も押し出す位置に到達 するので、アーム７７がエジェクトポジションになる。
具体的には、図７に示すように、アーム７７がカム７５の凸部７５ｂに押されると、アーム７７の腕部７７ｂが、バネ７７ｃの付勢力に抗して図７の平面視で時計回りに回転するので、トナーカートリッジ２８を押し出すことができる。

このように、トナーカートリッジ２８を取り外す場合には、このトナーカートリッジ２ ８だけがユーザ側に向けて例えば１５ｍｍ程度押し出される。これにより、図８に示すように、前カバー６４の裏面と収納開口８１との間に例えばユーザの指が入る程度の隙間が形成され、ユーザは前カバー６４を掴むことができる。
また、この第１実施形態によれば、押出装置が、トナー搬送部材や撹拌部材を駆動する 駆動ユニット２９からの駆動力でトナーカートリッジ２８を押し出すので、アーム７７の動作に駆動ユニットとは別の駆動ユニットを用いる場合に比べて少ない部品数でトナーカートリッジを押し出すことができる。

なお、トナーカートリッジ２８内のトナー残量が零と検出された場合、トナーカートリッジを交換してくださいという注意喚起メッセージを、例えば図１の排紙トレイ５０の近傍に設けられ、画像形成装置１に対する操作を受け付ける操作部５１に表示してもよい。音声ガイダンスを実施することも可能である。ポップアップ表示を行ってもよい。
また、図１で説明した中間ホッパー２７内のトナー検出装置によって、使用できるトナーが完全になっていることを示すトナーエンドが検出されるまでは、トナーカートリッジをまだ使用できる旨の段階的な複数種類の注意喚起メッセージを操作部５１に表示してもよい。具体的には、トナーカートリッジ２８内のトナー検出装置によって、トナーカートリッジ２８内のトナーが完全になくなっていることを示すトナーのニアエンドが検出された場合、トナーカートリッジを交換できますという注意喚起メッセージを操作部５１に表示する。次いで、中間ホッパー２７内のトナー検出装置によって、使用できるトナーが少なくなっていることを示すトナーのニアニアエンドが検出された場合、トナーカートリッジを交換する必要がありますという注意喚起メッセージを操作部５１に表示し、その後、使用できるトナーが完全になっていることを示すトナーエンドが検出された場合、トナーカートリッジを交換してくださいという注意喚起メッセージを操作部５１に表示する。音声ガイダンスやポップアップ表示を実施してもよい。

なお、上述の実施形態では、カム７５はその凸部７５ｂでアーム７７を押した後も反時 計回りに回転できる。このため、カム７５が図７の位置からさらに回転し、凸部７５ｂによるアーム７７への押出が終了すると、図７に示したアーム７７は、バネ７７ｃの付勢力によって図４に示したホームポジションに戻り、その後、カム７５の回転に伴ってエジェクトポジション、ホームポジションを繰り返すことになる。

そこで、エジェクトポジションから切り替わったホームポジションを維持するために、 例えば、アーム位置検知センサ７８でエジェクトポジションからホームポジションへの移行を検知できたと判定された場合、モータ７０の駆動を停止してもよい。あるいは、ホームポジションからエジェクトポジションを経て再びホームポジションになるまでに要する時間を予め計測しておき、トナー残量が零と検出されてモータ７０が反転駆動してから当該移行時間が経過したと判定された場合、モータ７０の反転駆動を停止してもよい。なお、モータ７０の駆動時間はパルス数でも管理可能である。

（第２実施形態）
図９は、第２実施形態によるトナーカートリッジの交換可能状態を示す図である。上記 第１実施形態では、図６で説明したように、前カバー６４の裏面が収納開口８１の周辺部分に接触しており、前カバー６４は収納開口８１よりも手前側に位置していた。
しかし、この収納開口８１を、前カバー６４の周縁を全て覆うことができる広さで形成 し、図９に示すように、カートリッジ収納部８０を、前カバー６４（ユーザから見える表面）と収納開口８１の周辺部分を面一にできるような深さで形成してもよい。この場合にも、ユーザは前カバーを掴めない。

（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態によるトナーカートリッジの交換可能状態を示す図であり、カートリッジ収納部８０を、第１，２実施形態に比べて、前カバー６４がさらに奥方まで入り込むような深さで形成してもよい。この場合にも第１，２実施形態と同様に、前カバー６４と収納開口８１との間に形成された隙間が、前カバー６４を掴める所定の隙間に満たない大きさになるので、ユーザは前カバーを掴めない。
なお、これら第２，３実施形態によれば、前カバーの厚みがユーザの指で把持できる程 度で形成された場合にも前カバーを掴めない。

（第４実施形態）
図１１は、別の実施形態による駆動ユニットの動作を説明する図である。上記第１実施 形態では、立体カムの例を挙げて説明したが、平面カムを用いることもできる。詳しくは、図４との違いを主に説明すると、図１１に示した押出装置は、ワンウェイクラッチ７４、エジェクトカム７５、エジェクトレバー７６、エジェクトアーム７７、アーム位置検知センサ７８からなる。なお、カム７５が本発明のカム部材に、アーム７７が本発明のアーム部材にそれぞれ相当する。

また、カム７５の軸はワンウェイクラッチ７４に接続されており、所定の回転方向では カム７５は空転する。図１１に示したカム７５は例えば平面カムであり、その凸部がカム７５の軸線に直交する方向に延びている。
レバー７６は、カム７５とアーム７７との間に配置されており、カム７５の軸線に直交 する方向に延びた軸部７６ａや、軸部７６ａからカム７５に向けて延びた腕部７６ｃを有している。一方、アーム７７は、カム７５の軸線に直交する方向に延びた軸部７７ａや、軸部７７ａと一体形成された腕部７７ｂを有している。

なお、図示は省略するが、レバー７６は、軸部７６ａ，７７ａの間に例えばピン（ある いは長孔）を有し、アーム７７は、このピン（あるいは長孔）に係合する長孔（あるいはピン）有している。このため、レバー７６の回転に伴ってレバー７６側のピン（あるいは長孔）がアーム７７側の長孔（あるいはピン）と共に軸部７７ａを回転させると、腕部７７ｂが軸部７７ａを中心にして回転する。
また、レバー７６の軸部７６ａにはバネ７６ｂ（例えば、ねじりコイルばね）が設置さ れ、アーム７７の腕部７７ｂをトナーカートリッジ２８から離間させる方向に付勢している。なお、バネ７６ｂが本発明のバネ部材に相当する。

図１２，１３は、図１１の駆動ユニットの動作を説明する図であり、例えば、トナーカートリッジ２８内のトナー残量がある場合、図１１に示した駆動ユニット２９のモータ７０が正転し、図３に示したトナー搬送部材６１や撹拌部材６２が回転してトナーを搬送・撹拌する。この場合、駆動伝達部材７３による時計回りの回転方向はワンウェイクラッチ７４で規制されており、モータ７０の動力はカム７５に伝わらず、カム７５はその位置で空転し続ける。よって、図１１や図１２（Ａ）に示すように、レバー７６の腕部７６ｃがカム７５の軸心に近接したままであり、アーム７７はホームポジションに維持される。

これに対し、トナーカートリッジ２８内のトナー残量が零と検出された場合、駆動ユニット２９のモータ７０が反転し、例えば、図１１に示した駆動伝達部材７１，７２が図１１で見て時計回りに、駆動伝達部材７３が図１１で見て反時計回りに回転し、カム７５も反時計回りに回転する。
そして、カム７５が、図１２（Ａ）の位置から反時計回りに例えば３３２°回転すると 、レバー７６の腕部７６ｃがカム７５の軸心から最も離れた位置に到達するので、アーム７７がエジェクトポジションになる。

具体的には、図１２（Ｂ）に示すように、腕部７６ｃがカム７５の凸部に押されると、 レバー７６は、バネ７６ｂの付勢力に抗して図１３の平面視で反時計回りに回転するので、アーム７７の腕部７７ｂが平面視で時計回りに回転してトナーカートリッジ２８を押すことができる。
これにより、トナーカートリッジ２８だけがユーザ側に向けて例えば１５ｍｍ程度押し 出され、図８で説明したように、ユーザは前カバー６４を掴むことができる。

ところで、上記各実施形態では、トナー残量に基づいてトナーカートリッジを押し出す 例を挙げて説明した。しかし、本発明は、トナーカートリッジにトラブルが生じた場合や、例えば図１に示した操作部５１でトナーカートリッジの取り外しが設定された場合に、トナーカートリッジを押し出すように構成してもよい。
詳しくは、例えば、図３で説明したトナー搬送部材６１または撹拌部材６２によるトナー搬送動作または撹拌動作の異常が検出された場合、そのトラブル内容などを操作部５１に表示すると共に、トナーカートリッジをユーザ側に向けて押し出してもよい。音声ガイダンスやポップアップ表示を実施してもよい。この場合、トナーカートリッジにトラブルが生ずるまではトナーカートリッジの交換を困難にできる。

または、例えば、操作部５１で例えば「トナーカートリッジを取り外す」ボタンを押し 下げた場合のように、トナーカートリッジの取り外しが設定されたとき、トナーカートリッジをユーザ側に向けて押し出してもよい。この場合、操作部でトナーカートリッジの取り外しが設定されるまではトナーカートリッジの交換を困難にできる。

なお、上述のエジェクトカムはカム専用のモータで駆動してもよく、また、エジェクト アームの移動にモータやカムを利用していたが、ソレノイドを利用してもよい。また、画像形成装置本体には、トナーカートリッジを位置決めするための係止部材を設けることも可能である。
さらに、上述の前カバーの裏面には凹みを設けてもよい。詳しくは、この凹みは、トナーカートリッジが駆動ユニットに連結している場合には、ユーザの指が入らない程度の大きさであるが、トナーカートリッジが押し出された場合には、ユーザが前カバーを容易に掴める程度の大きさで形成されており、前カバーの把持位置をユーザに認識させることができる。

１…画像形成装置、２…画像形成装置本体、１０…供給部、１１…給紙トレイ、１２…手差しトレイ、１３…ピックアップローラ、１４…搬送ローラ、２０…画像形成部、２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｂ…ステーション、２１…感光体、２２…帯電装置、２３…露光装置、２４…現像装置、２５…転写ローラ、２６…感光体クリーニング装置、２７…中間ホッパー、２８…トナーカートリッジ、２９…駆動ユニット、３０…搬送部、３１…駆動ローラ、３２…従動ローラ、３３…搬送ベルト、３４…ベルトクリーニング装置、４０…定着部、４１…加熱ローラ、４２…加圧ローラ、５０…排紙トレイ、５１…操作部、６０…容器本体、６１…トナー搬送部材、６１ａ…スクリュー、６１ｂ…回転軸、６１ｃ…駆動伝達部材、６２…撹拌部材、６２ａ…シート、６２ｂ…回転軸、６２ｃ…駆動伝達部材、６３…仕切り壁、６４…前カバー、７０…モータ、７１，７２，７３…駆動伝達部材、７４…ワンウェイクラッチ、７５…エジェクトカム、７５ａ…軸部、７５ｂ…凸部、７５ｃ…平坦部、７６…エジェクトレバー、７６ａ…軸部、７６ｂ…バネ、７６ｃ…腕部、７７…エジェクトアーム、７７ａ…軸部、７７ｂ…腕部、７７ｃ…バネ、７８…アーム位置検知センサ、７８ａ…台座、８０…カートリッジ収納部、８１…収納開口。

Claims (4)

1. 画像形成装置本体に設置されたカートリッジ収納部と、前記カートリッジ収納部に挿抜可能に構成されたカートリッジとを備えた画像形成装置であって、
   前記カートリッジを前記カートリッジ収納部に収納した時に露出する前面部には、把持可能な部材を備えておらず、
   前記カートリッジが露出されている方向から見た時の前記前面部の面積は、前記カートリッジの前記前面部以外の面積よりも大きく、
   前記カートリッジ収納部は、前記カートリッジを受け入れる収納開口を有し、前記カートリッジを前記カートリッジ収納部に収納した際に、前記前面部と前記収納開口との間を、前記前面部を把持不能な間隙とし、
   前記画像形成装置本体に設置され、前記カートリッジに着脱可能に構成された駆動ユニットを備え、前記カートリッジを前記駆動ユニットから取り外す場合、該駆動ユニットが、前記カートリッジを押し出し、前記前面部の裏側を露出させるカートリッジ押出装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記カートリッジ押出装置は、前記カートリッジを押し出し可能なアーム部材と、前記駆動ユニットからの駆動力に基づいて回転し、前記アーム部材を前記カートリッジに近接させる方向に押すカム部材と、前記アーム部材を前記カートリッジから離間させる方向に付勢するバネ部材とを有することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２に記載の画像形成装置であって、
   前記画像形成装置は、前記カートリッジ内の消耗品残量を検出する消耗品検出装置をさらに備え、
   前記カートリッジ押出装置は、前記カートリッジ内の消耗品残量が画像形成不可と検
   出された場合、前記カートリッジを押し出すことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
   該画像形成装置に対する操作を受け付ける操作部をさらに備え、
   前記カートリッジ押出装置は、前記操作部で前記カートリッジの取り外しが設定された場合、前記カートリッジを押し出すことを特徴とする画像形成装置。

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