JP3102997B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、装置本体に着脱可能な
感光体ユニットや現像ユニット等のプロセスカートリッ
ジを有するプリンタ装置や複写機等の画像形成装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、感光体ユニットや現像ユニット等
のプロセスカートリッジを装置本体に対して着脱可能と
し、ユーザーにおいても簡単に保守交換作業が行えるよ
うにしたプリンタ装置や複写機等においては、各プロセ
スカートリッジを装置本体に装着するために、装置本体
に各プロセスカートリッジに応じた挿入口や案内路が設
けられていた。
【0003】特開昭62−272283号公報において
も、感光体ユニットおよび現像ユニットを装置本体に対
して着脱可能とし、装置本体に感光体ユニットの挿入口
と現像ユニットの挿入口とが隣接配置された複写機が開
示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、装置本体に各プロセスカートリッジ挿入用の
複数の挿入口や案内路が設けられているので、カートリ
ッジの誤挿入を防止するために、各挿入口に挿入可能な
カートリッジ名を表示する必要があり、コストアップに
なると共に、ユーザーはカートリッジ挿入時に挿入口の
カートリッジ名を逐次確認する必要があり操作性が非常
に悪いといった問題があった。
【0005】本発明は、上記に鑑み、複数のプロセスカ
ートリッジを装着する際の操作性を向上し、誤装着や未
装着を容易に確認でき、各プロセスカートリッジ等の破
損を防止することができる画像形成装置の提供を目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、図1の如く、複数のプロセスカートリッジ4,5
が装置本体1に着脱可能に収納され、前記装置本体1
に、前記複数のプロセスカートリッジ4,5を挿入する
ためのカートリッジ共通挿入口14と、該共通挿入口1
4から挿入された前記複数のプロセスカートリッジ4,
5を夫々所定の装着位置に案内する案内手段15とが設
けられている。
【0007】そして、案内手段15は、複数のプロセス
カートリッジ4,5を案内する共通案内路20と、該共
通案内路20から分岐され一つのプロセスカートリッジ
4のみを案内する分岐案内路21とから構成されてい
る。
【0008】また、少なくとも一つのプロセスカートリ
ッジ4が所定の装着位置に装着されていないとき、共通
案内路20あるいは分岐案内路21を遮断して他のプロ
セスカートリッジ5の所定の装着位置への移動を阻止す
る誤装着防止手段が設けられている。
【0009】
【作用】上記課題解決手段において、一つのプロセスカ
ートリッジ4を共通挿入口14から挿入すると、共通案
内路20および分岐案内路21により所定の装着位置に
案内される。ここで、プロセスカートリッジ4が所定の
装着位置に装着されていない場合に、他のプロセスカー
トリッジ5を共通挿入口14から挿入すると、誤装着防
止手段により他のプロセスカートリッジ5の所定の装着
位置への移動が阻止される。また、このとき装置動作が
不能となる。
【0010】一つのプロセスカートリッジ4が所定の装
着位置に装着された後に、他のプロセスカートリッジ5
を共通挿入口14から挿入すると、このプロセスカート
リッジ5は誤装着防止手段により阻止されることなく、
所定の装着位置に案内される。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例のレーザプリンタは、図1
に示すように、プリンタ本体1の前側に開閉自在な開閉
扉(フロントカバー)2が取付けられている。プリンタ
本体1内には、光学系ユニット3、感光体ドラム,帯電
器,除電器等を有する感光体ユニット4および現像ロー
ラ等を有する現像ユニット5等の着脱可能なプロセスカ
ートリッジ、定着ユニット6等が配設され、公知のカー
ルソンプロセスを構成している。図1中、7は転写ロー
ラ、8はフロントカバー2の突起2aの離接によりフロ
ントカバー2の開閉を検知する検知スイッチである。
【0012】前記感光体ユニット4の両側壁には、図2
(a)に示すように、一対の第一軸11がユニット長手
方向に突出して配され、前記現像ユニット5の両側壁に
は、図2(b)に示すように、一対の第二軸12および
第三軸13が夫々ユニット長手方向に突出して配されて
いる。そして、第一軸11、第二軸12、第三軸13の
長さの関係は、第一軸11(L1)<第二軸12(L
2)<第三軸13(L3)となっている。
【0013】前記プリンタ本体1には、図3の如く、感
光体ユニット4および現像ユニット5の装着時にこれら
を挿入するためのカートリッジ共通挿入口14と、共通
挿入口14から挿入された感光体ユニット4および現像
ユニット5を夫々所定の装着位置に案内する案内手段1
5とが形成されている。共通挿入口14は、プリンタ本
体1の前側に形成されており、フロントカバー2を開放
したときに感光体ユニット4および現像ユニット5を共
通挿入口14に挿入することができる。
【0014】前記案内手段15は、図3,4,5の如
く、感光体ユニット4および現像ユニット5のすべての
軸11,12,13を案内する共通案内路20と、共通
案内路20から分岐され感光体ユニット4の第一軸11
のみを案内する分岐案内路21とから構成されている。
【0015】前記共通案内路20は、プリンタ本体1内
に配された左右一対のガイドフレーム22の上部に形成
された左右一対のガイドレール部23により構成されて
いる。このガイドレール部23は、プリンタ本体1の前
側から後側に向かって下方に傾斜している。また、夫々
のガイドレール部23の外側には側壁24が立設されて
おり、側壁24の内側には現像ユニット5の第三軸13
を案内するための案内溝25が形成されている。案内溝
25は、その始端が共通挿入口14と連続し、終端が円
弧状に形成されている。なお、一対のガイドフレーム2
2は、感光体ユニット4および現像ユニット5の長手方
向の長さよりも僅かに長い間隔をあけて平行に配置され
ており、このガイドフレーム22により左右のぶれをほ
とんどなくして感光体ユニット4および現像ユニット5
を案内することができる。
【0016】前記分岐案内路21は、左右のガイドフレ
ーム22の内側に形成された傾斜溝30から構成されて
いる。この傾斜溝30は、ガイドレール部23よりも急
な傾斜角度でプリンタ本体1の前側から後側に向かって
下方に傾斜し、その始端がガイドレール部23と連続
し、終端が円弧状に形成されている。また、左右の傾斜
溝30の間隔は、感光体ユニット4の第一軸11の両端
間の長さよりも大とされ、現像ユニット5の第二軸12
の両端間の長さよりも小とされ、これにより左右の傾斜
溝30は、感光体ユニット4の第一軸11のみ案内可能
となっている。そして、感光体ユニット4の第一軸11
が傾斜溝30の終端まで案内されたとき、感光体ユニッ
ト4が所定の装着位置に位置決めされた状態となる。
【0017】ここで、感光体ユニット4は分岐案内路2
1に案内されるので、分岐案内路21よりもプリンタ本
体1の後側の共通案内路20においては、現像ユニット
5のみを案内することとなり、分岐路的な機能を有す
る。
【0018】また、分岐案内路21よりもプリンタ本体
1の後側には、案内溝25の終端まで案内された第三軸
13を支点として現像ユニット5を図1に示す矢印方向
に回転させたときに、第二軸12が通過する円弧溝31
が左右のガイドフレーム22の内側に形成されている。
この円弧溝31は、プリンタ本体1の後側から前側に向
かって下方に湾曲され、始端がガイドレール部23と連
続し、終端が円弧状に形成されている。そして、現像ユ
ニット5の第三軸13が円弧溝31の終端まで到達した
とき、現像ユニット5が所定の装着位置に位置決めされ
た状態となる。
【0019】さらに、感光体ユニット4が所定の装着位
置に装着されていないとき、共通案内路20を遮断して
現像ユニット5の所定の装着位置への移動を阻止する誤
装着防止手段が設けられている。誤装着防止手段は、図
1,5,6の如く、左右のガイドフレーム22の傾斜溝
30と円弧溝31との間に形成された切欠部41に回転
自在に配されたプロテクトレバー40からなり、左右の
ガイドレール部23から突出した遮断姿勢Tと、ガイド
レール部23から退避した収納姿勢Sとの間で切換自在
とされている。
【0020】このプロテクトレバー40は、ガイドフレ
ーム22に固定された支持軸42に回転自在に支持さ
れ、切欠部41からガイドレール部23上に出没自在と
された遮断片45と、該遮断片45と直交する方向に配
され感光体ユニット4の第一軸11が分岐案内路21に
案内されたときに感光体ユニット4の上部のリブ4aに
当接する当接片46と、支持軸42を挟んで遮断片45
と反対側に配された重り片47とを備えている。なお、
当接片46は、感光体ユニット4に当接可能とするため
に、内側に突出して形成されている。これにより、プロ
テクトレバー40は、感光体ユニット4が未装着あるい
は第一軸11が分岐案内路21の終端まで案内されてい
ないとき、重り片47の自重により遮断片45がガイド
レール部23上に突出して遮断姿勢Tとなり、感光体ユ
ニット4の第一軸11が分岐案内路21の終端まで案内
されたとき、感光体ユニット4のリブ4aにより当接片
46が下方に押しやられ遮断片45が切欠部41内に収
納されて収納姿勢Sとなるよう構成されている。なお、
重り片47の代わりに、プロテクトレバー40を突出姿
勢T方向に付勢するバネをプロテクトレバー40と各ガ
イドフレーム22との間に介装してもよい。
【0021】そして、左右のガイドフレーム22には、
プロテクトレバー40が突出姿勢Tのとき、当接片46
に当接してプロテクトレバー40の回転を規制するスト
ッパー48が固定されている。このストッパー48は、
感光体ユニット4の第一軸11が分岐案内路21に案内
されたときに感光体ユニット4のリブ4aに当接するこ
とのない大きさに設定され、切欠部41内に収納されて
いる。
【0022】また、現像ユニット5の第二軸12が突出
姿勢Tのプロテクトレバー40に当接して現像ユニット
5の移動が阻止されたとき、図7に示すように、現像ユ
ニット5の一部が共通挿入口14からはみ出して、フロ
ントカバー2を閉じることができない構造とされてい
る。このように、フロントカバー2を閉じることができ
ないときには検知スイッチ8が開信号を出力するので、
この検知スイッチ8の出力信号により感光体ユニット4
および現像ユニット5の所定の装着位置への装着を検出
することができる。なお、図8に示すような感光体ユニ
ット4が所定の装着位置に装着されていて現像ユニット
5が所定の装着位置に装着されていないときにでも、フ
ロントカバー2を閉じることができない構造としたり、
検知スイッチ8とは別に所定の装着位置に装着された感
光体ユニット4および現像ユニット5を検知するための
センサ等を設けると、確実に感光体ユニット4および現
像ユニット5の所定の装着位置への装着を検出すること
ができる。
【0023】そして、フロントカバー2の開放時すなわ
ち検知スイッチ8からの開信号により装置動作を不能に
する制御手段50が設けられている。この制御手段50
は、検知スイッチ8等の入力装置および各表示部や駆動
部等の出力装置が接続されたマイクロコンピュータから
なる。
【0024】上記構成において、フロントカバー2を開
放して感光体ユニット4を共通挿入口14から挿入する
と、感光体ユニット4の第一軸11がガイドレール部2
3上を摺動することにより共通案内路20に案内され
る。第一軸11が傾斜溝30の始端に到達すると、感光
体ユニット4の自重により第一軸11が傾斜溝30に移
って分岐案内路21に案内される。このとき、感光体ユ
ニット4のリブ4aが遮断姿勢Tのプロテクトレバー4
0の当接片46に当接し、感光体ユニット4の移動に伴
って当接片46が下方に押しやられてプロテクトレバー
40が回転する。第一軸11が傾斜溝30の終端に到達
して、感光体ユニット4が所定の装着位置に位置決めさ
れると、遮断片45が切欠部41内に収納されてプロテ
クトレバー40がガイドレール部23すなわち共通案内
路20から退避された収納姿勢Sとなり、現像ユニット
5の装着が可能となる。
【0025】ここで、感光体ユニット4の第一軸11が
傾斜溝30の終端まで正しく挿入されていない場合や感
光体ユニット4が未装着の場合に、現像ユニット5を共
通挿入口14から挿入すると、プロテクトレバー40の
遮断片45がガイドレール部23上から突出した状態と
なっているため、現像ユニット5の第二軸12が共通案
内路20において遮断片45に当接し、プロテクトレバ
ー40は感光体ユニット4のリブ4aあるいはストッパ
ー48に当接して回転が規制されているため、現像ユニ
ット5の所定の装着位置への移動が阻止される。
【0026】このとき、図7に示すように、現像ユニッ
ト5の一部が共通挿入口14からはみ出して、フロント
カバー2を閉じることができなくなり、検知スイッチ8
によりフロントカバー2の開放が検知され、装置動作が
不能となる。
【0027】感光体ユニット4が所定の装着位置に正し
く装着された後に、現像ユニット5を共通挿入口14か
ら挿入すると、現像ユニット5の第二軸12がガイドレ
ール部23上を摺動し、第三軸13が案内溝25に案内
されることにより、現像ユニット5が共通案内路20に
案内される。第二軸12および第三軸13が傾斜溝30
の始端に到達しても、第二軸12および第三軸13の長
さが傾斜溝30の間隔よりも長いため、そのまま共通案
内路20に案内される。図8に示すように、第三軸13
が案内溝25の終端に到達すると、第二軸12が円弧溝
31の始端に到達し、現像ユニット5を第三軸13周り
に回転させることにより第二軸12が円弧溝31の終端
まで移動する。このとき、感光体ドラムに現像ローラが
適度の加圧力を保持しながら接触し、現像ユニット5が
所定の装着位置に位置決めされる。そして、フロントカ
バー2を閉じると、装置動作が可能となる。
【0028】このように、プリンタ本体1に感光体ユニ
ット4および現像ユニット5を挿入するための共通挿入
口14が設けられているため、従来のように各カートリ
ッジに対応したプリンタ本体の挿入口にカートリッジ名
を表示する必要がなく、しかも各ユニット装着時に挿入
口のカートリッジ名を逐次確認する必要がないので、コ
ストダウンや操作性の向上を図ることができる。
【0029】また、各ユニット4,5は、共通案内路2
0や分岐案内路21により所定の装着位置に案内される
ため、各ユニット4,5の装着を容易にしかも確実に行
うことができる。しかも、共通挿入口14および共通案
内路20を設けて各ユニット4,5を装着するために必
要なスペースを共有することにより、装置の小型化が可
能となる。
【0030】さらに、感光体ユニット4が所定の装着位
置に正しく装着されていない場合や感光体ユニット4が
未装着の場合、プロテクトレバー40により現像ユニッ
ト5の装着が阻止されるため、感光体ユニット4の誤装
着、各ユニット4,5の装着順序の誤りやこれによって
生ずる各ユニット4,5の破損を防止することができ
る。
【0031】しかも、現像ユニット5の装着が阻止され
たとき、現像ユニット5の一部が共通挿入口14からは
み出してフロントカバー2を閉じることができなくなる
ため、感光体ユニット4の誤装着および装着順序の誤り
を簡単な構造で容易に確認でき、またフロントカバー2
の開放時に装置動作を不能にするため、各ユニット4,
5の装着が正常でないまま装置が作動して、装置や各ユ
ニット4,5が破損することを防止できる。
【0032】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。例えば、感
光体ユニット4の第一軸11と現像ユニット5の第二軸
12および第三軸13との太さや形状を変えて、分岐案
内路21を第一軸11のみ案内する太さや形状としても
よく、また第一軸11,第二軸12および第三軸13の
代わりに突起等を形成してもよい。さらに、着脱可能な
プロセスカートリッジは、感光体ユニット4と現像ユニ
ット5だけに限らずそれ以上としてもよく、現像ユニッ
ト5の次に感光体ユニット4を装着するようにしてもよ
い。さらにまた、誤装着防止手段は、感光体ユニット4
が所定の装着位置に装着されているか否かを検知する検
知スイッチからの出力信号によりソレノイドやモータ等
を駆動して、案内路を遮断する部材を作動させる構造と
してもよい。
【0033】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、装置本体に複数のプロセスカートリッジを挿入
するための共通挿入口が設けられているため、従来のよ
うに各カートリッジに対応した装置本体の挿入口にカー
トリッジ名を表示する必要がなく、しかも各カートリッ
ジ装着時に挿入口のカートリッジ名を逐次確認する必要
がないので、コストダウンや操作性の向上を図ることが
できる。
【0034】また、各カートリッジは、共通案内路およ
び一つのカートリッジのみ案内する分岐案内路により所
定の装着位置に案内されるため、各カートリッジの装着
を容易にしかも確実に行うことができる。しかも、共通
挿入口および共通案内路を設けて各カートリッジを装着
するために必要なスペースを共有することにより、装置
の小型化が可能となる。
【0035】さらに、少なくとも一つのカートリッジが
所定の装着位置に装着されていない場、誤装着防止手
段により他のカートリッジの装着が阻止されるため、カ
ートリッジの誤装着、各カートリッジの装着順序の誤り
やこれによって生ずる各カートリッジの破損を防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のレーザープリンタの構成図
【図2】(a)感光体ユニットの平面図、(b)現像ユ
ニットの平面図
【図3】ユニット装着前のレーザープリンタの構成図
【図4】(a)ガイドフレームの平面図、(b)ガイド
フレームの側面図
【図5】ガイドフレームの斜視図
【図6】(a)突出姿勢のプロテクトレバーの側面図、
(b)収納姿勢のプロテクトレバーの側面図
【図7】現像ユニットの装着が阻止されたときのレーザ
ープリンタの構成図
【図8】現像ユニットの第二軸が案内溝の終端まで案内
されたときのレーザープリンタの構成図
【符号の説明】
1 装置本体 4,5 プロセスカートリッジ 14 共通挿入口 15 案内手段 20 共通案内路 21 分岐案内路 40 プロテクトレバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−252667(JP,A) 特開 平8−15940(JP,A) 特開 昭62−27774(JP,A) 特開 平6−3872(JP,A) 特開 平5−303242(JP,A) 特開 平1−221761(JP,A) 実開 昭58−36760(JP,U) 実開 平4−6068(JP,U) 実開 平4−6067(JP,U) 実公 平3−10513(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 21/18

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のプロセスカートリッジが装置本体
    に着脱可能に収納された画像形成装置において、前記装
    置本体に、前記複数のプロセスカートリッジを一つずつ
    挿入する単一のカートリッジ共通挿入口と、該共通挿入
    口から挿入された夫々のプロセスカートリッジを案内す
    る単一の共通案内路と、該共通案内路に連通し夫々のプ
    ロセスカートリッジを所定の装着位置に案内する複数の
    分岐案内路と、前記プロセスカートリッジを対応する
    案内路へ案内するために該分岐案内路以外への移動を
    阻止するように姿勢切換え自在とされた手段とが設けら
    れ、複数のプロセスカートリッジは、対応する前記分岐
    案内路の終端部分で位置決めされることを特徴とする画
    像形成装置。
  2. 【請求項2】 複数のプロセスカートリッジが装置本体
    に着脱可能に収納された画像形成装置において、前記装
    置本体に、前記複数のプロセスカートリッジを一つずつ
    挿入する単一のカートリッジ共通挿入口と、該共通挿入
    口から挿入された夫々のプロセスカートリッジを案内す
    る単一の共通案内路と、該共通案内路に連通し夫々のプ
    ロセスカートリッジを所定の装着位置に案内する複数の
    分岐案内路と、前記プロセスカートリッジを所定の装着
    位置に装着させるために前記分岐案内路を遮断する手段
    とが設けられ、複数のプロセスカートリッジは、対応す
    る前記分岐案内路の終端部分で位置決めされることを特
    徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】 複数のプロセスカートリッジが装置本体
    に着脱可能に収納された画像形成装置において、前記装
    置本体に、前記複数のプロセスカートリッジを一つずつ
    挿入する単一のカートリッジ共通挿入口と、該共通挿入
    口から挿入された夫々のプロセスカートリッジを夫々
    定の装着位置に案内する複数の案内路と、前記共通挿入
    口から挿入された一つのプロセスカートリッジを、対応
    する案内路以外の案内路を遮断して当該対応する案内路
    に案内した後、次に挿入される他のプロセスカートリッ
    ジを遮断されていた別の対応する案内路へ案内可能とす
    るために当該別の対応する案内路を遮断しないように切
    換える手段とが設けられ、複数のプロセスカートリッジ
    は、対応する前記案内路の終端部分で位置決めされるこ
    とを特徴とする画像形成装置。
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