JP2023003794A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置本体に対するドラムユニットの挿抜を簡易な構成で行うことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】装置本体に対して着脱可能なドラムユニット１０および現像ユニット２０を有する画像形成装置であって、装置本体からドラムユニット１０を挿抜する際、以下の第１～第３区間の動作が順または逆に発生する。(1) 第１区間：ドラムユニット１０の最奥位置から抜去側における所定区間。第１区間では、現像ユニット２０がドラムユニット１０と一体状態で挿抜される。(2) 第２区間：第１区間から抜去側における所定区間。第２区間では、ドラムユニット１０のみが挿抜され、その間、ドラムユニット１０の挿抜に連動して現像ユニット２０が徐々に回動して離接状態を切り替える。(3) 第３区間：第２区間から抜去側における所定区間。第３区間では、現像ユニット２０の離間状態で、ドラムユニット１０のみが装置本体に対して挿抜される。【選択図】図２

Description

本発明は、装置本体に対して着脱可能な感光体ドラムユニットおよび現像ユニットを有する画像形成装置に関する。

近年の画像形成装置では、多くの機能部がユニット化され、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能な構成とされている。例えば、感光体ドラムユニット（以下、単にドラムユニットと称する）や現像ユニットが装置本体に対して着脱可能とされている。

ドラムユニットや現像ユニットは、通常、感光体ドラムのドラム軸や現像ローラのローラ軸と平行な方向（すなわち、画像形成装置の前後方向）に挿抜することで、装置本体に対して着脱されるようになっている。但し、現像ユニットを装置本体に残したままでドラムユニットを単独で挿抜するとき、ドラムユニットと現像ユニットとが接触（すなわち、感光体ドラムと現像ローラとが接触）したままだと、感光体ドラムの表面に傷が付く恐れがある。

このため、従来（例えば特許文献１）の画像形成装置は、レバー操作などによって現像ユニットを回動移動させてドラムユニットに対して離接できる構造を備え、現像ユニットをドラムユニットから離間させた状態でドラムユニットの挿抜を行う構成とされている。

特許第４５１６７２０号公報

上記従来の構成では、レバー操作によって現像ユニットを回動移動させるための構造が複雑となり、部品点数の増加や、それに伴うコストアップの問題がある。具体的には、装置本体の前後方向に亘って動きを伝達する部材、現像ユニットをドラムユニットに向けて押圧するスプリング、現像ユニットの移動に追従する駆動伝達機構やトナー搬送ユニットなどが必要となる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置本体に対するドラムユニットの挿抜を簡易な構成で行うことのできる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様である画像形成装置は、装置本体に対して着脱可能な感光体ドラムユニットおよび現像ユニットを有する画像形成装置であって、前記装置本体から前記感光体ドラムユニットを挿抜する際、以下の第１～第３区間の動作が順または逆に発生することを特徴としている。
(1) 第１区間：前記感光体ドラムユニットの最奥位置から抜去側における所定区間。第１区間では、前記現像ユニットが前記感光体ドラムユニットと一体状態で挿抜される。
(2) 第２区間：第１区間から抜去側における所定区間。第２区間では、前記感光体ドラムユニットのみが挿抜され、その間、前記感光体ドラムユニットの挿抜に連動して前記現像ユニットが徐々に回動して離接状態を切り替える。前記感光体ドラムユニットの挿入時には前記現像ユニットが離間状態から接触状態に切り替わり、抜去時には前記現像ユニットが接触状態から離間状態に切り替わる。
(3) 第３区間：第２区間から抜去側における所定区間。第３区間では、前記現像ユニットの離間状態で、前記感光体ドラムユニットのみが装置本体に対して挿抜される。

上記の構成によれば、第２区間において、感光体ドラムユニットの挿抜に連動して現像ユニットを回動させ、離接状態を切り替えることで、レバー操作などによって現像ユニットの離接を切り替える必要がない。また、第１区間では、現像ユニットが感光体ドラムユニットと一体状態で挿抜されるため、装置本体に組み付けられる駆動伝達機構などは、現像ユニットの回動（接触状態と離間状態との間の回動）に追従する必要がなく、装置本体側の構成を簡素化することができる。このため、画像形成装置の構成を簡略化でき、コスト低減にも寄与するものとなる。

また、上記画像形成装置では、前記現像ユニットおよび前記感光体ドラムユニットの何れか一方のユニットは、他方のユニットとの対向面側にテーパ部を有しており、前記第２区間では、前記他方のユニットの一部が前記テーパ部に当接しながら移動することで、前記感光体ドラムユニットの挿入時には前記現像ユニットを接触状態に移動させる回動力を付与し、抜去時には前記回動力を解除する構成とすることができる。

上記の構成によれば、簡易な構成にて感光体ドラムユニットの挿抜に連動して現像ユニット回動させ、離接状態を切り替えることができる。

また、上記画像形成装置は、前記第１区間と前記第２区間との境界では、挿抜方向の両端での位置決め部材により、前記感光体ドラムユニットの感光体ドラムと前記現像ユニットの現像ローラとが位置決めされる構成とすることができる。

上記の構成によれば、挿抜方向の両端での位置決め部材により、感光体ドラムと現像ローラとを高精度に位置決めすることができる。

また、上記画像形成装置では、前記現像ユニットは、自重によって前記感光体ドラムユニットに対して離間側に回動する構成とすることができる。

上記の構成によれば、現像ユニットを離間側に回動するための部材などを省略でき、部材点数が削減できる。

また、上記画像形成装置では、前記現像ユニットは、弾性部材からの付勢力を受けて前記感光体ドラムユニットに対して離間側に回動する構成とすることができる。

上記の構成によれば、現像ユニットと感光体ドラムユニットとが如何なる位置関係にある場合でも、本発明の適用が可能となる。

また、上記の課題を解決するために、本発明の第２の態様である画像形成装置は、装置本体に対して着脱可能な感光体ドラムユニットおよび現像ユニットを有する画像形成装置であって、前記現像ユニットを挿抜方向にガイドするものであるとともに、前記挿抜方向の所定位置にある前記現像ユニットに対しては、前記感光体ドラムユニットに対する接触状態および離間状態を切り替える回動動作を許容する現像ユニットガイド部と、前記現像ユニットおよび前記感光体ドラムユニットの何れか一方のユニットにおいて他方のユニットとの対向面側に設けられ、前記現像ユニットが前記所定位置にある状態で、前記感光体ドラムユニットの挿抜時に前記他方のユニットの一部と当接することで、前記感光体ドラムユニットの挿入時には前記現像ユニットを前記接触状態に移動させる回動力を付与し、前記感光体ドラムユニットの抜去時には前記回動力を解除して前記現像ユニットを前記離間状態に移動させるテーパ部と、前記現像ユニットと前記感光体ドラムユニットとが接触した状態で、前記現像ユニットの現像ローラと前記感光体ドラムユニットの感光体ドラムとの位置を固定する位置決め部材と、前記装置本体に設けられ、前記現像ユニットと前記感光体ドラムユニットとが接触していない状態では、前記現像ユニットが前記所定位置から挿入側へ移動することを規制し、前記現像ユニットと前記感光体ドラムユニットとが接触した状態では、前記現像ユニットの移動規制が解除される規制部材と、前記現像ユニットおよび前記感光体ドラムユニットのそれぞれに設けられ、前記装置本体に対して装着状態にある前記感光体ドラムユニットを抜去する際に互いに係合し、前記現像ユニットが装着状態から前記所定位置まで移動するまでの間、前記感光体ドラムユニットから前記現像ユニットへ抜去方向の力を伝達することが可能な係合突起とを有していることを特徴としている。

上記の構成によれば、装置本体から感光体ドラムユニットを挿抜する際、以下の第１～第３区間の動作を順または逆に発生させることができる。
(1) 第１区間：感光体ドラムユニットの最奥位置から抜去側における所定区間。第１区間では、現像ユニットが感光体ドラムユニットと一体状態で挿抜される。挿入時には、位置決め部材によって感光体ドラムユニットから現像ユニットへ挿入方向の力が伝達される。抜去時には、係合突起により感光体ドラムユニットから現像ユニットへ抜去方向の力が伝達される。
(2) 第２区間：第１区間から抜去側における所定区間。第２区間では、感光体ドラムユニットのみが挿抜され、その間、感光体ドラムユニットの挿抜に連動してテーパ部によって現像ユニットが徐々に回動して離接状態を切り替える。感光体ドラムユニットの挿入時には現像ユニットが離間状態から接触状態に切り替わり、抜去時には現像ユニットが接触状態から離間状態に切り替わる。挿入時には、現像ユニットが接触状態に切り替わるまで、現像ユニットの挿入側への移動は規制部材によって規制される。
(3) 第３区間：第２区間から抜去側における所定区間。第３区間では、現像ユニットの離間状態で、感光体ドラムユニットのみが装置本体に対して挿抜される。

また、上記画像形成装置では、前記現像ユニットガイド部は、少なくとも前記感光体ドラムユニットの反対側に設けられ、前記現像ユニットに形成されたガイド溝と、前記装置本体に設けられた現像ユニット挿抜ガイドとを含むものであり、前記ガイド溝は、前記現像ユニットの挿抜動作を全域で案内できる長さの第１溝部と、前記現像ユニットの挿抜動作を所定区間で案内できる長さの第２溝部とを有しており、前記第１溝部および前記第２溝部は、前記装置本体のフロント側では前記現像ユニットの回動方向において分断され、前記装置本体のリア側では前記現像ユニットの回動方向において連結されており、前記現像ユニットガイド部は、前記現像ユニットが前記所定位置にあるとき、前記現像ユニット挿抜ガイドを前記第１溝部と前記第２溝部との間で回動方向に相対移動させることで、前記現像ユニットの前記接触状態と前記離間状態と切り替え可能である構成とすることができる。

また、上記画像形成装置では、前記位置決め部材は、前記現像ユニットのリア側に設けられ、前記感光体ドラムのドラム軸を位置決めするリア側位置決め部材と、前記感光体ドラムユニットのフロント側に設けられ、前記現像ローラのローラ軸を位置決めするフロント側位置決め部材とからなる構成とすることができる。

上記の構成によれば、感光体ドラムを挿入する動作によって、簡易に現像ローラと感光体ドラムとの位置決めを行うことができる。

また、上記画像形成装置では、前記係合突起は、前記感光体ドラムユニットに設けられ、フロント側に抜去側テーパ面を有し、リア側に挿入側テーパ面を有するドラムユニット側係合突起と、前記現像ユニットに設けられ、リア側に抜去側テーパ面を有しており、フロント側に挿入側テーパ面を有する現像ユニット側係合突起とからなり、前記抜去側テーパ面は、前記挿入側テーパ面に比べて傾斜が小さくされている構成とすることができる。

上記の構成によれば、感光体ドラムユニットを抜去するとき、ドラムユニット側係合突起および現像ユニット側係合突起の抜去側テーパ面を介して感光体ドラムユニットから現像ユニットへの力が伝わりやすくなる。また、感光体ドラムユニットを挿入するときは、挿入途中で挿入側テーパ面同士が一時的に対向接触するが、挿入側テーパ面の傾斜が大きいため、ドラムユニット側係合突起が挿入側テーパ面に沿って現像ユニット側係合突起を容易に乗り越えることができる。

本発明の画像形成装置は、レバー操作などによって現像ユニットの離接を切り替える必要がなく、また、装置本体に組み付けられる駆動伝達機構などは現像ユニットの回動（接触状態と離間状態との間の回動）に追従する必要がないため、画像形成装置の構成を簡略化できるといった効果を奏する。

実施の形態に係る画像形成装置において、ドラムユニットと現像ユニットとを抜き出して示した断面図であり、現像ユニットがドラムユニットに対して接触した状態を示す。 実施の形態に係る画像形成装置において、ドラムユニットと現像ユニットとを抜き出して示した断面図であり、現像ユニットがドラムユニットに対して離間した状態を示す。 第１の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとのリア側端部を示す斜視図である。 第１の状態における現像ユニットとドラムユニットの足部材とをドラムユニット側から見た側面図である。 第１の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとの上面図である。 第２の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとのリア側端部を示す斜視図である。 第２の状態における現像ユニットとドラムユニットの足部材とをドラムユニット側から見た側面図である。 第２の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとの上面図である。 第３の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとのリア側端部を示す斜視図である。 第３の状態における現像ユニットとドラムユニットの足部材とをドラムユニット側から見た側面図である。 第３の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとの上面図である。 第３の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとのフロント側端部を示す斜視図である。 第４の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとのリア側端部を示す斜視図である。 第４の状態におけるドラムユニットと現像ユニットとの上面図である。 規制部材の作用を説明する斜視図である。 ドラムユニットの抜去動作時に、ドラムユニットから現像ユニットへと力を伝達する機構を示す説明図である。 現像ユニットの挿抜方向の移動に伴っての、ガイド溝と現像ユニット挿抜ガイドとの状態変化を示す側面図である。

〔実施の形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１および図２は、本実施の形態１に係る画像形成装置（以下、本装置と称する）において、ドラムユニット（感光体ドラムユニット）１０と現像ユニット２０とを抜き出して示した断面図である。尚、本装置のドラムユニット１０は、装置本体に対して前後方向に挿抜（正面側から抜き取り）できるものとなっており、図１は現像ユニット２０がドラムユニット１０に対して接触した状態（接触状態）、図２は現像ユニット２０がドラムユニット１０に対して離間した状態（離間状態）を示している。

例えば、本装置においてドラムユニット１０が完全に装着された状態では、図１に示すように、ドラムユニット１０における感光体ドラム１１と、現像ユニット２０における現像ローラ２１とは、互いに接触した状態（厳密には、感光体ドラム１１と現像ローラ２１との間に僅かなギャップを有する近接状態であるが、ここでは接触状態と表現）となっている。感光体ドラム１１のドラム軸と現像ローラ２１のローラ軸とは、本装置の前後方向、すなわちドラムユニット１０の挿抜方向と平行に配置されており、ドラムユニット１０は、装置本体（図示省略）からドラム軸方向に沿って直線的に挿抜される。

本装置に対してドラムユニット１０を単独で挿抜する場合、現像ユニット２０の接触状態でドラムユニット１０を挿抜すると、感光体ドラム１１と現像ローラ２１との接触が生じて表面同士が擦れあい、感光体ドラム１１や現像ローラ２１の表面に傷が付く恐れがある。このため、本装置は、ドラムユニット１０を装置本体から挿抜する際、以下の第１～第３区間の動作が順または逆に発生するように構成している。すなわち、ドラムユニット１０の挿入時には第３～第１区間の動作が順に発生し、ドラムユニット１０の抜去時には第１～第３区間の動作が順に発生する。
(1) 第１区間：ドラムユニット１０の最奥位置から抜去側における所定区間。第１区間では、現像ユニット２０がドラムユニット１０と一体状態で挿抜される。
(2) 第２区間：第１区間から抜去側における所定区間。第２区間では、ドラムユニット１０のみが挿抜され、その間、ドラムユニット１０の挿抜に連動して現像ユニット２０が徐々に回動して離接状態を切り替える。ドラムユニット１０の挿入時には現像ユニット２０が離間状態から接触状態に切り替わり、抜去時には現像ユニット２０が接触状態から離間状態に切り替わる。
(3) 第３区間：第２区間から抜去側における所定区間。第３区間では、現像ローラ２１の離間状態で、ドラムユニット１０のみが装置本体に対して挿抜される。

続いて、ドラムユニット１０の挿抜動作を、図３～図１５を参照して詳細に説明する。尚、ドラムユニット１０の挿入動作と抜去動作とは互いに逆の動作となるため、以下の説明では、主に挿入動作を例示する。

図３～図５は、ドラムユニット１０の挿入に伴って現像ユニット２０が回動（離間状態から接触状態への回動）を開始する直前の状態（第１の状態）を示している。図３は、ドラムユニット１０と現像ユニット２０とのリア側端部を示す斜視図である。図４は、現像ユニット２０とドラムユニット１０の足部材１２とをドラムユニット１０側から見た側面図である。図５は、ドラムユニット１０と現像ユニット２０との上面図である。図３および図５では、ドラムユニット１０と現像ユニット２０以外に、装置本体側の機構として、感光体ドラム１１や現像ローラ２１に駆動力を伝達する駆動伝達機構３０の一部も図示されている。また、図３では、現像ユニット２０の挿抜を規制する規制部材３１も図示されている。

現像ユニット２０においては、ドラムユニット１０との対向面側に当接部２２（図４参照）が設けられている。この当接部２２は、本装置の前後方向に沿って前から順に第１テーパ面（テーパ部）２２１、平坦面２２２および第２テーパ面２２３を連続的に有している。第１テーパ面２２１は、フロント側からリア側に向かって上昇するように傾斜するテーパ面である。平坦面２２２は、本装置の前後方向に対して平行となる面である。第２テーパ面２２３は、フロント側からリア側に向かって下降するように傾斜するテーパ面である。

ドラムユニット１０においては、現像ユニット２０との対向面側に足部材１２（図３，４参照）が設けられている。第１の状態では、足部材１２は当接部２２の直前に位置しており、足部材１２は当接部２２に当接していない。このとき、現像ユニット２０は、ドラムユニット１０に対して離間状態（すなわち図２に示す状態）となっている。また、本装置では、現像ユニット２０の自重によって離間状態が保たれるものとなっている。

尚、ドラムユニット１０は、第１の状態となるまでに装置本体に対して概ね挿入されるものであり、第１の状態までの挿入区間（抜去動作時であれば、第１の状態からの抜去区間）が上述の第３区間に相当する。すなわち、ドラムユニット１０の装置本体への挿入開始から第１の状態となるまで（挿入動作の大半）は、現像ユニット２０がドラムユニット１０に対して離間状態であるため、感光体ドラム１１と現像ローラ２１との接触が生じることはなく、感光体ドラム１１や現像ローラ２１の表面に傷が付くこともない。

第１の状態からドラムユニット１０を挿入方向に押し込むと、足部材１２が当接部２２の第１テーパ面２２１に当接しながらリア側に進む。これにより、足部材１２が当接部２２を押し下げるように作用（現像ユニット２０を接触状態に移動させる回動力を付与）し、現像ユニット２０は、現像ローラ２１を感光体ドラム１１に接触させる方向に回動して起き上がる。尚、ドラムユニット１０の抜去動作時、足部材１２が当接部２２の第１テーパ面２２１に当接しながらフロント側に進むときは、現像ユニット２０を接触状態に移動させる回動力が解除され、現像ユニット２０は自重によって離間状態となる。

図６～図８は、ドラムユニット１０が第１の状態からさらに挿入側に押し込まれ、足部材１２が平坦面２２２の前端部分に当接した状態（第２の状態）を示している。第２の状態では、現像ユニット２０が完全に起き上がり、現像ユニット２０が接触状態となる。

図９～図１１は、ドラムユニット１０が第２の状態からさらに挿入側に押し込まれ、足部材１２が平坦面２２２を通り過ぎ、ドラムユニット１０と現像ユニット２０とが互いに位置決めされた状態（第３の状態）を示している。ここでは、第１の状態から第３の状態までの区間が、上述の第２区間に相当する。

第３の状態では、本装置のリア側において、感光体ドラム１１のドラム軸１１１が、リア側位置決め部材（位置決め部材）２３の位置決め穴２３１に挿入され位置決めされる。リア側位置決め部材２３は、現像ユニット２０に固定された部材である。また、本装置のフロント側では、図１２に示すように、現像ローラ２１のローラ軸２１１が、フロント側位置決め部材（位置決め部材）１３によって位置決めされる。フロント側位置決め部材１３は、ドラムユニット１０に固定された部材である。

第３の状態においては、足部材１２は当接部２２に対して接触していないが、挿抜方向の両端（フロント側およびリア側の両方）での位置決め部材により、感光体ドラム１１と現像ローラ２１とが位置決めされる。すなわち、ドラム軸１１１とローラ軸２１１との間の距離（言い換えれば、感光体ドラム１１と現像ローラ２１との間のギャップ）が高精度に保持される。但し、第２の状態から第３の状態に移行する間（ストローク約３０ｍｍ）において、上記位置決めが完了するまでは、足部材１２が平坦面２２２に当接しながら移動することで現像ユニット２０の接触状態が維持される。尚、当接部２２における第２テーパ面２２３は、ドラムユニット１０の抜去動作時に、足部材１２を平坦面２２２に案内するためのガイド面として設けられている。

図１３および図１４は、ドラムユニット１０が第３の状態からさらに挿入側に押し込まれ、ドラムユニット１０の装着が完了した状態（第４の状態）を示している。尚、第４の状態において、ドラムユニット１０と現像ユニット２０との相対的な位置関係は第３の状態と同じであり、足部材１２と当接部２２との位置関係も図１０に示した状態から変化は無い。

第４の状態では、ドラム軸１１１およびローラ軸２１１が駆動伝達機構３０と接続され、感光体ドラム１１および現像ローラ２１に駆動力を伝達することが可能となる。尚、図１３では、ドラム軸１１１およびローラ軸２１１が視認できるよう、駆動伝達機構３０を仮想線（二点鎖線）で図示している。

第３の状態から第４の状態への移行（ストローク約２０ｍｍ）は、ドラムユニット１０と現像ユニット２０とが一体状態で挿入される。すなわち、第３の状態から第４の状態までの区間が、上述の第１区間に相当する。この間は、ドラムユニット１０と現像ユニット２０との間の相対的な移動がないため、感光体ドラム１１および現像ローラ２１の表面同士が擦れあうことはなく、感光体ドラム１１や現像ローラ２１の表面に傷が付くこともない。

また、ドラム軸１１１およびローラ軸２１１と駆動伝達機構３０との接続は、現像ユニット２０が回動しない状態で行える。このため、装置本体に組み付けられる駆動伝達機構３０は、現像ユニット２０の回動（接触状態と離間状態との間の回動）に追従する必要がなく、装置本体側の構成を簡素化することができる。さらに、現像ユニット２０がトリクル現像方式を利用するものである場合、現像ユニット２０には、廃トナーを外部に排出するためのトナー搬送ユニットも接続される。この場合のトナー搬送ユニットも、駆動伝達機構３０と同様に、現像ユニット２０の回動に追従する必要がなく、装置本体側の構成を簡素化することができる。

上記挿入動作において、現像ユニット２０が挿入方向に移動するのは第３の状態から第４の状態への移行時のみであり、第３の状態までは現像ユニット２０における挿入方向への移動が発生しない。これは、装置本体に組み付けられる規制部材３１の作用による。以下、規制部材３１の作用を、図１５を参照して説明する。

図１５の上部は、本装置からドラムユニット１０が取り外された状態における、現像ユニット２０と規制部材３１とを示す斜視図（リア側から見た斜視図）である。規制部材３１は、装置本体に固定される固定部３１１と、板バネ部３１２と、板バネ部３１２を介して固定部３１１に接続された可動部３１３とを有している。また、可動部３１３には、テーパ板３１３ａと規制爪３１３ｂとが設けられている。ドラムユニット１０が取り外されているとき、規制部材３１は、板バネ部３１２の付勢力によって可動部３１３を現像ユニット２０に向けて押し付けている。このとき、可動部３１３に設けられた規制爪３１３ｂが現像ユニット２０の一部に係合し、現像ユニット２０の挿入方向への移動を規制する。すなわち、規制爪３１３ｂが現像ユニット２０に係合している間は、現像ユニット２０の挿入方向への移動が規制される。

図１５の下部は、ドラムユニット１０が第３の状態まで挿入されたときの、ドラムユニット１０と現像ユニット２０と規制部材３１とを示す斜視図（リア側から見た斜視図）である。ドラムユニット１０が第３の状態まで挿入される過程において、ドラムユニット１０の一部（ここでは足部材１２）が可動部３１３に設けられたテーパ板３１３ａに当接しながら進むことで、可動部３１３が板バネ部３１２の付勢力に抗して押し下げられる。そして、第３の状態において、規制爪３１３ｂの現像ユニット２０に対する係合が外れる。規制爪３１３ｂの係合が外れた後は、現像ユニット２０の挿入方向への移動が規制されなくなり、第３の状態から第４の状態への移行は、ドラムユニット１０と現像ユニット２０とが一体状態で挿入される。

ドラムユニット１０の抜去動作は、上述したように、上記挿入動作の逆となる。但し、第４の状態から第３の状態の移行においては、ドラムユニット１０と現像ユニット２０とを一体状態で抜き取るための構成、すなわち、ドラムユニット１０から現像ユニット２０へと力を伝達する機構が必要となる。以下、この機構について図１６および図１７を参照して説明する。

図１６に示すように、ドラムユニット１０における現像ユニット２０との対向面には、適切な箇所においてドラムユニット側係合突起１４が設けられている。ドラムユニット側係合突起１４は、フロント側に抜去側テーパ面１４１を有しており、リア側に挿入側テーパ面１４２を有している。また、抜去側テーパ面１４１は、挿入側テーパ面１４２に比べて傾斜が小さくされている（挿抜方向と直交する面に対して傾きが小さい）。

また、現像ユニット２０におけるドラムユニット１０との対向面には、ドラムユニット側係合突起１４と対応する箇所において現像ユニット側係合突起２４が設けられている。現像ユニット側係合突起２４は、リア側に抜去側テーパ面２４１を有しており、フロント側に挿入側テーパ面２４２を有している。また、現像ユニット側係合突起２４においても、抜去側テーパ面２４１は、挿入側テーパ面２４２に比べて傾斜が小さくされている。

ドラムユニット１０および現像ユニット２０が第４の状態にあるとき（すなわち、ドラムユニット１０が装着状態にあるとき）、ドラムユニット側係合突起１４および現像ユニット側係合突起２４は、図１６に示すように、抜去側テーパ面１４１，２４１同士を対向接触させている。上述したように、抜去側テーパ面１４１，２４１は傾斜が小さいため、ドラムユニット１０を抜去するとき、ドラムユニット側係合突起１４および現像ユニット側係合突起２４を介してドラムユニット１０から現像ユニット２０への力が伝わりやすい。これにより、第４の状態から第３の状態の移行においては、ドラムユニット１０と現像ユニット２０とを一体状態で抜き取ることが可能となる。

尚、ドラムユニット１０を挿入するときは、挿入途中で挿入側テーパ面１４２，２４２同士が一時的に対向接触する。このときは、挿入側テーパ面１４２，２４２の傾斜が大きいため、ドラムユニット側係合突起１４が挿入側テーパ面１４２，２４２に沿って現像ユニット側係合突起２４を容易に乗り越えることができる。

現像ユニット２０は、ドラムユニット１０と同様に、装置本体に対して前後方向に挿抜可能である。また、現像ユニット２０の挿抜動作は、装置本体に設けられた現像ユニット挿抜ガイド３２ａ，３２ｂと、現像ユニット２０に形成されたガイド溝２５ａ，２５ｂとによって案内されるようになっている（図１，２参照）。尚、現像ユニット挿抜ガイド３２ａおよびガイド溝２５ａは、現像ユニット２０におけるドラムユニット１０との対向面側に設けられ、現像ユニット挿抜ガイド３２ｂおよびガイド溝２５ｂは、ドラムユニット１０の反対側に設けられている。

ドラムユニット１０との対向面側におけるガイド溝２５ａは、挿抜方向と平行な１本の直線状の溝として形成される。一方、ドラムユニット１０の反対側におけるガイド溝２５ｂは、現像ユニット２０の回動を補佐できる形状となっている。図１７は、現像ユニット２０の挿抜方向の移動に伴っての、ガイド溝２５ｂと現像ユニット挿抜ガイド３２ｂとの状態変化を示す側面図である。尚、図１７では、上図から下図に移るにつれ、現像ユニット２０が抜去方向に移動している。

図１７に示すように、ガイド溝２５ｂは、第１溝部２５１と第２溝部２５２とを有しており、第２溝部２５２は第１溝部２５１の下方に設けられている。第１溝部２５１は、挿抜方向と平行な１本の直線状の溝として形成されており、現像ユニット２０の挿抜動作を全域で案内できる長さとされている。一方、第２溝部２５２は、第４の状態から第３の状態の間で、現像ユニット２０を案内する長さとされている。また、第１溝部２５１と第２溝部２５２とは、フロント側では現像ユニット２０の回動方向において分断されているが、リア側では現像ユニット２０の回動方向において連結されている。

ここで、図１７（ａ）は第４の状態に対応し、図１７（ｂ）は第３の状態に対応している。第４の状態から第３の状態までの間は、現像ユニット２０が接触状態であることから、現像ユニット挿抜ガイド３２ｂは第２溝部２５２に沿ってガイド溝２５ｂ内を移動する。

現像ユニット２０が第３の状態にあるとき、現像ユニット挿抜ガイド３２ｂは第２溝部２５２のリア側端部に当接する。この状態からユーザがドラムユニット１０をさらに抜去側に引き抜くと、現像ユニット２０はこれ以上抜去側に移動できないため、ドラムユニット側係合突起１４が抜去側テーパ面１４１，２４１に沿って現像ユニット側係合突起２４を乗り越える。これ以降は、ドラムユニット１０単独での抜去が可能となる。

図１７（ｃ）は第１の状態に対応している。第３の状態から第１の状態にかけては、ドラムユニット１０が単独で移動するため、現像ユニット２０における挿抜方向の移動はない。但し、第１の状態では現像ユニット２０は離間状態まで回動しているため、現像ユニット挿抜ガイド３２ｂもガイド溝２５ｂ内において第１溝部２５１に移動している。

図１７（ｄ）は第１の状態から現像ユニット２０をさらに抜去するときの状態を示している。すなわち、現像ユニット２０を第１の状態からさらに抜去するときは、現像ユニット挿抜ガイド３２ｂは第１溝部２５１に沿ってガイド溝２５ｂ内を移動する。これにより、現像ユニット２０を装置本体から完全に取り外すことが可能となる。

尚、装置本体への現像ユニット２０の挿抜は、装置本体に対してドラムユニット１０が取り外されている状態で行われる。このとき、現像ユニット２０の挿入動作は、図１７（ｃ）の状態までしか行えない。これは、現像ユニット２０の挿入が規制部材３１によって規制されることによる。すなわち、現像ユニット２０単独では、現像ユニット２０を最奥まで挿入することはできない。

以上のように、本装置では、装置本体に対するドラムユニット１０の挿抜時、レバー操作などによって現像ユニット２０のドラムユニット１０に対する離接を切り替える必要がない。このため、本装置の構成を簡略化でき、コスト低減にも寄与するものとなる。

〔実施の形態２〕
実施の形態１で説明した画像形成装置では、現像ユニット２０は、自重によって離間側に回動するものとされている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、現像ユニット２０は、バネなどの弾性部材から付勢力を受けて離間側に回動するものであってもよい。これにより、現像ユニット２０とドラムユニット１０とが如何なる位置関係にある場合でも、本発明の適用が可能となる。

今回開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

例えば、上記説明では、ドラムユニット１０に対する現像ユニット２０の離接は、現像ユニット２０側に設けられた第１テーパ面２２１とドラムユニット１０側の足部材１２との当接によって行われている。すなわち、特許請求の範囲に記載されたテーパ部は、現像ユニット２０側に設けられる構成となっている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、テーパ部はドラムユニット１０側に設けられるものであってもよい。すなわち、ドラムユニット１０側に設けられたテーパ部を現像ユニット２０の一部と当接させながらドラムユニット１０の挿抜を行うことで、ドラムユニット１０に対する現像ユニット２０の離接を切り替えることも可能である。

１０ ドラムユニット（感光体ドラムユニット）
１１ 感光体ドラム
１１１ ドラム軸
１２ 足部材
１３ フロント側位置決め部材（位置決め部材）
１４ ドラムユニット側係合突起（係合突起）
１４１ 抜去側テーパ面
１４２ 挿入側テーパ面
２０ 現像ユニット
２１ 現像ローラ
２１１ ローラ軸
２２ 当接部
２２１ 第１テーパ面（テーパ部）
２２２ 平坦面
２２３ 第２テーパ面
２３ リア側位置決め部材（位置決め部材）
２３１ 位置決め穴
２４ 現像ユニット側係合突起（係合突起）
２４１ 抜去側テーパ面
２４２ 挿入側テーパ面
２５ａ，２５ｂ ガイド溝（現像ユニットガイド部）
２５１ 第１溝部
２５２ 第２溝部
３０ 駆動伝達機構
３１ 規制部材
３１１ 固定部
３１２ 板バネ部
３１３ 可動部
３１３ａ テーパ板
３１３ｂ 規制爪
３２ａ，３２ｂ 現像ユニット挿抜ガイド（現像ユニットガイド部）

Claims (9)

1. 装置本体に対して着脱可能な感光体ドラムユニットおよび現像ユニットを有する画像形成装置であって、
   前記装置本体から前記感光体ドラムユニットを挿抜する際、以下の第１～第３区間の動作が順または逆に発生することを特徴とする画像形成装置。
   (1) 第１区間：前記感光体ドラムユニットの最奥位置から抜去側における所定区間。第１区間では、前記現像ユニットが前記感光体ドラムユニットと一体状態で挿抜される。
   (2) 第２区間：第１区間から抜去側における所定区間。第２区間では、前記感光体ドラムユニットのみが挿抜され、その間、前記感光体ドラムユニットの挿抜に連動して前記現像ユニットが徐々に回動して離接状態を切り替える。前記感光体ドラムユニットの挿入時には前記現像ユニットが離間状態から接触状態に切り替わり、抜去時には前記現像ユニットが接触状態から離間状態に切り替わる。
   (3) 第３区間：第２区間から抜去側における所定区間。第３区間では、前記現像ユニットの離間状態で、前記感光体ドラムユニットのみが装置本体に対して挿抜される。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記現像ユニットおよび前記感光体ドラムユニットの何れか一方のユニットは、他方のユニットとの対向面側にテーパ部を有しており、
   前記第２区間では、前記他方のユニットの一部が前記テーパ部に当接しながら移動することで、前記感光体ドラムユニットの挿入時には前記現像ユニットを接触状態に移動させる回動力を付与し、抜去時には前記回動力を解除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、
   前記第１区間と前記第２区間との境界では、挿抜方向の両端での位置決め部材により、前記感光体ドラムユニットの感光体ドラムと前記現像ユニットの現像ローラとが位置決めされることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１から３の何れか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記現像ユニットは、自重によって前記感光体ドラムユニットに対して離間側に回動することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１から３の何れか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記現像ユニットは、弾性部材からの付勢力を受けて前記感光体ドラムユニットに対して離間側に回動することを特徴とする画像形成装置。
6. 装置本体に対して着脱可能な感光体ドラムユニットおよび現像ユニットを有する画像形成装置であって、
   前記現像ユニットを挿抜方向にガイドするものであるとともに、前記挿抜方向の所定位置にある前記現像ユニットに対しては、前記感光体ドラムユニットに対する接触状態および離間状態を切り替える回動動作を許容する現像ユニットガイド部と、
   前記現像ユニットおよび前記感光体ドラムユニットの何れか一方のユニットにおいて他方のユニットとの対向面側に設けられ、前記現像ユニットが前記所定位置にある状態で、前記感光体ドラムユニットの挿抜時に前記他方のユニットの一部と当接することで、前記感光体ドラムユニットの挿入時には前記現像ユニットを前記接触状態に移動させる回動力を付与し、前記感光体ドラムユニットの抜去時には前記回動力を解除して前記現像ユニットを前記離間状態に移動させるテーパ部と、
   前記現像ユニットと前記感光体ドラムユニットとが接触した状態で、前記現像ユニットの現像ローラと前記感光体ドラムユニットの感光体ドラムとの位置を固定する位置決め部材と、
   前記装置本体に設けられ、前記現像ユニットと前記感光体ドラムユニットとが接触していない状態では、前記現像ユニットが前記所定位置から挿入側へ移動することを規制し、前記現像ユニットと前記感光体ドラムユニットとが接触した状態では、前記現像ユニットの移動規制が解除される規制部材と、
   前記現像ユニットおよび前記感光体ドラムユニットのそれぞれに設けられ、前記装置本体に対して装着状態にある前記感光体ドラムユニットを抜去する際に互いに係合し、前記現像ユニットが装着状態から前記所定位置まで移動するまでの間、前記感光体ドラムユニットから前記現像ユニットへ抜去方向の力を伝達することが可能な係合突起とを有していることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６に記載の画像形成装置であって、
   前記現像ユニットガイド部は、少なくとも前記感光体ドラムユニットの反対側に設けられ、前記現像ユニットに形成されたガイド溝と、前記装置本体に設けられた現像ユニット挿抜ガイドとを含むものであり、
   前記ガイド溝は、前記現像ユニットの挿抜動作を全域で案内できる長さの第１溝部と、前記現像ユニットの挿抜動作を所定区間で案内できる長さの第２溝部とを有しており、
   前記第１溝部および前記第２溝部は、前記装置本体のフロント側では前記現像ユニットの回動方向において分断され、前記装置本体のリア側では前記現像ユニットの回動方向において連結されており、
   前記現像ユニットガイド部は、前記現像ユニットが前記所定位置にあるとき、前記現像ユニット挿抜ガイドを前記第１溝部と前記第２溝部との間で回動方向に相対移動させることで、前記現像ユニットの前記接触状態と前記離間状態と切り替え可能であることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項６または７に記載の画像形成装置であって、
   前記位置決め部材は、前記現像ユニットのリア側に設けられ、前記感光体ドラムのドラム軸を位置決めするリア側位置決め部材と、前記感光体ドラムユニットのフロント側に設けられ、前記現像ローラのローラ軸を位置決めするフロント側位置決め部材とからなることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項６から８の何れか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記係合突起は、
   前記感光体ドラムユニットに設けられ、フロント側に抜去側テーパ面を有し、リア側に挿入側テーパ面を有するドラムユニット側係合突起と、
   前記現像ユニットに設けられ、リア側に抜去側テーパ面を有しており、フロント側に挿入側テーパ面を有する現像ユニット側係合突起とからなり、
   前記抜去側テーパ面は、前記挿入側テーパ面に比べて傾斜が小さくされていることを特徴とする画像形成装置。

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