JP2583092B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 「産業上の利用分野」 本発明は感光体、現像器、クリーニング器、帯電器等
の画像形成手段を２つ以上一体にして支持したプロセス
カートリツジ及び該プロセスカートリッジを使用する画
像形成装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、プロセスカートリツジを使用する画像形成装置
においてプロセスカートリツジ着脱の際はカートリツジ
を駆動するための駆動系、光学系等を有する上部筐体
を、この上部筐体の駆動系と連結する駆動源、給紙搬送
系、定着器等を有する下部筐体から開放した後、プロセ
スカートリツジを上部筐体のガイド手段に沿つて装着し
ていた。

「発明が解決しようとしている課題」 しかしながら、上記従来例ではそれ自体の外装カバー
を有するプロセスカートリツジを上部筐体にガイド部材
を設けて挿入し、画像形成装置本体の外装カバーで覆う
構成になつている。このため、外装カバーが二重になる
と共に、上部筐体に種々の機構が備わつているために、
上部筐体の重量と大きさは必然的に大きくなり、上部筐
体を下部筐体に対して開閉するための機構も大型複雑化
し、上部筐対の開閉時に装置本体に大きな衝撃を加える
ことになり、光学系を歪ませ走査むらや鮮明画像の露光
が不可能になつたり、カートリツジからトナーを飛散さ
せるというような欠点や装置全体のコストアツプを招く
という欠点もあつた。

また、上部筐体と下部筐体との間の駆動連結部分が必
須であるため、この駆動連結部分を歯車装置とした場合
は画像にピツチムラを生じ易い。

本発明は外装カバーが本体装置とプロセスカートリツ
ジで重複せず、上部筐体と下部筐体に分割する必要がな
いプロセスカートリッジを有する軽量な画像形成装置を
提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段」 本発明はプロセスカートリッジを着脱可能であって、
記録媒体に画像を形成するための画像形成装置におい
て、a.装置本体と、b.感光ドラムと、前記感光ドラムに
作用するプロセス手段と、画像形成装置に装着された際
に、画像を形成された記録媒体を受けるための排出トレ
ーと、装置本体の外装カバーとを兼ねるカートリッジ外
装カバーと、を有するプロセスカートリッジを取りはず
し可能に装着するため画像形成装置本体上面を開口して
着脱口を設けた装着部と、c.前記装着部が装着されたプ
ロセスカートリッジの外装カバーが兼ねる排出トレーと
協同して、画像を形成された記録媒体を受けるための本
体排出トレーであって、前記装着部のカートリッジ着脱
口を塞ぐ塞ぎ位置と、前記カートリッジの有する排出ト
レーと協同して画像を形成された記録媒体を受けるため
の排出トレー位置との間を移動可能な本体排出トレー
と、を有して、前記本体排出トレーは、前記プロセスカ
ートリッジが前記装着部に装着された際には、前記カー
トリッジの有する排出トレーと協同して、画像を形成さ
れた記録媒体を受けるように構成し、また、前記装着部
からプロセスカートリッジが取り出された際には、前記
装着部のカートリッジ着脱口を塞ぐように構成したこと
を特徴とする画像形成装置である。

「実施例」 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。本発明
に示す画像形成装置は第１図に示す。プロセスカートリ
ツジ14には感光ドラム17及び感光ドラム17の周囲に配設
してコロナ帯電器24、光学系の窓25及びミラー16、現像
器18、クリーニング器19、除電光源15が配設されてい
る。これらは水平断面長方形で上部外周にフランジ14C
を設けた外装カバー14A中に収容されている。該外装カ
バー14Aは装置本体５の外装カバー11上面の開口部11aに
嵌合し、位置決め固定されている（固定方法は図示され
ない）。外装カバー14Aの上面は排紙トレイ部14aとなつ
ている。排紙トレイ部14aは第４図に示すように上面に
転写材Ｐの移動方向と同方向の並列する突条14dが設け
られている。開口部11aをふさぐことができるカバーを
兼ねた排紙トレイ13がヒンジ13aにより装置本体５の外
装カバー11に枢着されている。排紙トレイ13は転写材Ｐ
の流れに関し排紙トレイ部14aの後流側につづいて配設
される。

作動時コロナ帯電器24により感光ドラム17の表面は一
様に帯電され、外部からの制御信号によりレーザースキ
ヤナ12によつて感光ドラム17に光情報が露光されること
により、静電潜像が形成され、さらに現像器18により現
像されたトナー像は転写帯電器７を配設した転写部で転
写材Ｐを収納するカセツト１と給紙ローラ２とからなる
給紙部から給紙ローラ２によつて１枚づつ送り出しレジ
ストローラ3a,3bによりプロセスカートリツジ14内の感
光ドラム17の回転に同期させて供給された転写機Ｐ上に
転写される。そして、感光ドラム17表面の残留トナーや
紙粉等はブレードを有するクリーニング器19によつて除
去され除電光源15によつて前歴を消去される。一方、ト
ナー像が転写された転写材Ｐは、感光ドラム17の曲率或
はこれと併せて不図示の分離手段によつて感光ドラム17
より分離し、搬送ガイド８を介して定着器９に搬送さ
れ、定着器９でこのトナー像を熱等で定着した後、排紙
ガイド４により上向きに反対方向に方向を変換し、排紙
ローラ10によつて、プロセスカートリツジの排紙トレイ
部14aと排紙トレイ13上に積載される。

次に、上記構成において、プロセスカートリツジ14を
着脱する際の操作について詳しく説明する。

プロセスカートリツジ14が装置本体５に装着されてい
ない状態では第２図に示すように排紙トレイ13は開口部
11aを閉じている。これによりプロセスカートリツジ14
が未装着の時でも装置本体５内にゴミや不用物が落下す
ることを防止できる。

プロセスカートリツジ14を装着する際は第３図に示す
ように排紙トレイ13をヒンジ13aを中心に回転してＡ方
向に開いた後、プロセスカートリツジ14を転写材Ｐの搬
送面に垂直の方向（Ｂ方向）より、感光ドラム17の両端
軸17a,17b（第６図参照）を装置本体５に固定された案
内ブロツク20a,20bの深溝20cに係合させ、下方に移動す
ることにより、感光ドラム17が位置決めされ、そこでプ
ロセスカートリツジ14は装置本体５にセツトされる。こ
の時プロセスカートリツジ14はバネ21aで先端部を押圧
されピン21bで案内ブロツク20a,20bに根本を枢着された
フツク21によつてロツクされ下方に付勢される。

装置本体５側の案内ブロツク20a,20bはレーザースキ
ヤナ12や転写ガイド６、給紙ローラ２等を載せている台
（不図示）と一体的にガラス繊維入りポリカーボなどの
材質の強化プラスチツクで形成されて、寸法精度及び機
械強度が保証されるフレーム構造であるため、光源であ
るレーザースキヤナ12と転写材Ｐ搬送の要であるレジス
トローラ3a,3bに対して感光ドラム17を含むプロセスカ
ートリツジ14を高い寸法精度で位置決めすることができ
る。そして第６図に示すようにプロセスカートリツジ14
が装置本体５にセツトされた状態においては感光ドラム
17端面に設けられているドラムギア17cは装置本体５側
のドラム駆動ギア22に直接連結することができる。つま
り、装置本体５側の駆動系とプロセスカートリツジ14は
外装カバー11に直接位置決め連結できるため、ギアの支
持の遊びや、ギアどうしのガタが原因する記録像にピツ
チムラ等が発生することを防止できる。

さて、プロセスカートリツジ14が装置本体５に装着さ
れた状態においては、プロセスカートリツジの排紙トレ
イ部14aと排紙トレイ13で排紙された転写材Ｐを積載す
ることができる。

次にプロセスカートリツジ14を装置本体５から脱却す
る場合には、図示しない解除ボタンを押すことによりフ
ツク21を解除して、プロセスカートリツジの排紙トレイ
部14aに設けた凹部14cに横架した内把手14b（第４図）
を持ち転写材Ｐの搬送面と垂直方向（本実施例で上方
向）に引き上げれば装置本体５からプロセスカートリツ
ジ14を脱却することができる。この場合、装置本体５内
の駆動系のギア22とドラム駆動ギア17cとの解除機構は
必要なしに容易にプロセスカートリツジ14の着脱が可能
である。また、プロセスカートリツジ14がなければ装置
本体５内の転写部から定着器９までの範囲にわたつて開
口部11aから容易にジヤム処理等を行うことができる。
また、プロセスカートリツジ14の排紙トレイ部14aにあ
る把手14bは、排紙された転写材Ｐの通路内に位置する
が、最小サイズの紙幅よりも狭く、さらに通紙面よりも
一段低くすることにより転写材Ｐが引掛かることなく積
載することが可能である。

上記実施例においては排紙トレイ13の開閉はヒンジ部
13aを中心として回転させて開閉するものであるが、第
７図に示すように外装カバー11内にレール23bを設けて
スライド（例えばＣ方向）して排紙トレイ23を開閉して
も同じ効果を得られる。またカール等のために転写材Ｐ
が排紙トレイ23から押し出され落下することを防止する
ために紙ストツパー23aを設けても良いし、長いサイズ
の転写材Ｐを使用する場合は排紙トレイ23を２段に分け
て延長することも可能である。

また、プロセスカートリツジ14の構成についても上記
実施例のものに限られず、トナー搬送用の羽根やスクリ
ユーを持つクリーニング器と感光ドラム、又は感光ドラ
ムと転写帯電器等の組合わせも考えられる。さらに、光
学系としてはレーザースキヤナの他にLEDアレイ、液晶
シヤツタアレイ等の使用に対しても有効である。

〔発明の効果〕

本願発明は、プロセスカートリッジが、画像形成装置
本体に装着された際に、画像を形成された記録媒体を受
けるための排出トレーと、装置本体の外装カバーとを兼
ねるカートリッジ外装カバーを有するから、装置本体の
メンテナンスが上方から容易にできる。なぜならば、プ
ロセスカートリッジが装置本体から取り出されると、外
装カバーも取り外されるので、上面の開口したより広い
空間を確保することができるからである。しかも、カー
トリッジ外装カバーは排出トレーを兼ねるので、装置本
体をより小型化できる。また装置部からプロセスカート
リッジを取りはずした際には、本体排出トレーが前記装
着部のカートリッジ着脱口を塞ぐので、別途、カートリ
ッジ着脱口を塞ぐ部材が不要となり、装置本体の小型
化、及び、コストダウンを実現することができます。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図はプ
ロセスカートリツジが装着されていない状態を示す縦断
面図、第３図はプロセスカートリツジを装着する際の動
作を示す縦断面図、第４図はプロセスカートリツジを上
から見た斜視図、第５図はプロセスカートリツジを下か
ら見た斜視図、第６図は装置本体側の駆動ギアとカート
リツジ内の感光ドラムが持つギアの噛合を示す斜視図、
第７図は他の実施例を示す縦断面図である。 13……排紙トレイ、14……プロセスカートリツジ、14a
……排紙トレイ部、17……感光ドラム、20……案内ブロ
ツク、21……フツク、22……本体装置側のギア。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロセスカートリッジを着脱可能であっ
   て、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置にお
   いて、 a.装置本体と、 b.感光ドラムと、 前記感光ドラムに作用するプロセス手段と、 画像形成装置本体に装着された際に、画像を形成された
   記録媒体を受けるための排出トレーと、装置本体の外装
   カバーとを兼ねるカートリッジ外装カバーと、を有する
   プロセスカートリッジを取りはずし可能に装着するため
   画像形成装置本体上面を開口して着脱口を設けた装着部
   と、 c.前記装着部が装着されたプロセスカートリッジの外装
   カバーが兼ねる排出トレーと協同して、画像を形成され
   た記録媒体を受けるための本体排出トレーであって、前
   記装着部のカートリッジ着脱口を塞ぐ塞ぎ位置と、前記
   カートリッジの有する排出トレーと協同して画像を形成
   された記録媒体を受けるための排出トレー位置との間に
   移動可能な本体排出トレーと、 を有して、 前記本体排出トレーは、前記プロセスカートリッジが前
   記装着部に装着された際には、前記カートリッジの有す
   る排出トレーと協同して、画像を形成された記録媒体を
   受けるように構成し、また、前記装着部からプロセスカ
   ートリッジが取り出された際には、前記装着部のカート
   リッジ着脱口を塞ぐように構成したことを特徴とする画
   像形成装置。