JP3705364B2 - Image forming apparatus, process cartridge and developing device used therefor - Google Patents

Image forming apparatus, process cartridge and developing device used therefor Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置に係り、特に、像担持体上の潜像を現像剤にて可視像化する方式の画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の画像形成装置としては、例えば電子写真方式を例に挙げると、感光体ドラム等の像担持体上に例えば光学ユニットからの走査光にて潜像を形成し、これを現像剤にて可視像化（現像）した後、用紙等のシートに転写するものが一般的である。
このとき、例えば二成分現像方式を使用すると、トナーの消費に伴って、トナー、あるいは、トナー及びキャリアを定期的に補給することが行われる（例えば特許文献１参照）。
この種の先行技術は、例えば略鉛直方向上方に向かって用紙等のシートを搬送しながら像担持体上の画像をシートに転写するものであり、像担持体には側方から走査光が入射される構成を採用している。
この場合において、トナー補給ボックスは像担持体の潜像書込位置より下流側（本例では下方側に相当）に配設されていたため、トナー補給ボックスの存在が像担持体への潜像書込動作に支障をきたすことはない。
【０００３】
【特許文献１】
特公平６−１２４７５号公報（実施例，第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この種の先行技術は、走査光の入射位置より下流側（本例では下方側）にトナー補給ボックスを配設する態様であるため、例えばトナーの補給量を増加させたい場合には、トナー補給ボックスの容量が増加する分、例えば下側に配設されるシートトレイ位置や、光学ユニットの位置に影響を与え易くなり、トナーの補給量変更に伴う仕様変更がまちまちで共用化が困難になると共に、トナー補給量の増加に伴ってマシンサイズが大型化してしまい易いという技術的課題がある。
更に、装置本体の上部からトナー補給ボックスを取り出し可能にする場合には、必然的に、トナー補給ボックスの上方空間に他のデバイスを装備することが困難になり、却って、走査光の入射位置の上流側（本例では上方側）にデッドスペースが生じ易いという技術的課題が見られる。
このような技術的課題は、特にプロセスカートリッジにトナー補給ボックスを具備させた態様において、占有スペースが拡大する分より顕著である。
【０００５】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、装置の小型化、共用化という要請を満たしながら、更には装置内にデッドスペースを極力生じさせることなく、現像剤の補給機能を効率的に実現させることができる画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、図１に示すように、像担持体１上に潜像を形成する潜像形成手段２、像担持体１上に形成された潜像を現像剤にて可視像化する現像装置３、及び、像担持体１上に形成された可視像をシートＳに転写する転写装置を含み、装置本体７内に設けられる作像エンジンと、装置本体７の上部に設けられる排出トレイ７ｂと、装置本体７の作像エンジンの下方に設けられるシート供給装置とを備え、装置本体７の一側にてシート供給装置から供給されたシートＳを下方側から上方に向けて搬送すると共に、転写装置の転写部位を経て前記排出トレイ７ｂに排出する態様の画像形成装置において、現像装置３には、像担持体１の側方に配設され且つ横方向に延びるスペース内に現像剤が収容される現像ハウジング４と、この現像ハウジング４の像担持体１の反対側端部上方に現像剤補給ダクトを介して配設され且つ補給用現像剤が収容される現像剤補給ボックス５とを具備させ、前記排出トレイは装置本体７のシートＳが排出される排出口側が低く当該排出口から離れるにつれて高くなる傾斜部を有し、前記排出トレイ７ｂの傾斜部下端より像担持体１、現像ハウジング４を下方に配置する一方、前記排出トレイ７ｂの傾斜部に対応した直下領域に前記現像剤補給ボックス５を配設すると共に、前記傾斜部下端より現像剤補給ボックス５を上方に突出配置し、像担持体１、現像ハウジング４及び現像剤補給ボックス５にて囲まれる凹所を形成したこと特徴とするものである。
そして、このような凹所には、作像プロセスの単位工程が実現可能なプロセスユニット９（９ａ：例えば帯電ユニット，９ｂ：例えばクリーニングユニット）のうち少なくとも一つが配設されるものである。
【０００７】
このような技術的手段において、本件は、現像装置３にて潜像を可視像化する方式の画像形成装置を全て対象とするものであり、モノクロマシンに限らず、例えば像担持体１を複数配列したタンデム型カラーマシンにも適用可能である。
また、現像装置３は、現像剤補給を行うものであればいずれの現像剤をも使用することができ、二成分現像剤、一成分現像剤を始め、供給されたトナーの搬送媒体としてのみ磁性キャリアを用いる態様など適宜選定することができる。
更に、現像剤補給ボックス５は現像剤（トナー、トナー＋キャリア）を補給するための容器を広く含む。
【０００８】
また、本発明において、現像剤補給ボックス５は像担持体１の潜像書込位置Ｐの上流側に配設されることが好ましい。
ここで、潜像書込位置Ｐを基準にしているのは、現像剤補給ボックス５が潜像書込位置Ｐを遮ると、像担持体１上に潜像を形成することができないことによる。
更に、潜像書込位置Ｐの上流という表現を用いているのは、略鉛直方向のシートパス以外の態様（例えばＳ字状シートパスの場合、略水平方向のシートバスが多い）を含める趣旨である。
本態様のように、潜像書込位置Ｐの上流に現像剤補給ボックス５を配設したのは、装置内スペースを有効に利用しながら、現像剤の補給機能を実現することができ、しかも、現像剤の補給容量の変化に容易に対応し易いことによる。
このように、画像形成装置としては、どのようなシートパスを備えたものでも差し支えないが、像担持体１上の可視像が例えば転写部材１０により転写されるシートＳを下方側から上方に向けて搬送する態様においては、像担持体１の潜像書込位置Ｐの上方側に現像剤補給ボックス５を配設するようにすればよい。
この場合、現像剤補給ボックス５のレイアウトの自由度（容量の増加などに対する対応が容易）が高まる点で好ましい。
また、略鉛直方向のシートパスを備えた態様において、像担持体１の潜像書込位置Ｐを挟んで現像剤補給ボックス５と現像ハウジング４とを分離してレイアウトする場合には、像担持体１の潜像書込位置Ｐの上方側に現像剤補給ボックス５を配設する共に、前記潜像書込位置Ｐの下方側に現像ハウジング４を配設し、潜像書込位置Ｐを迂回した連通路を介して現像剤補給ボックス５と現像ハウジング４とを連通接続することが好ましい。
本態様によれば、装置内スペースを有効に利用し、現像装置３の小型化、現像剤補給を実現することができる。
ここで、潜像形成手段２として走査光を照射する露光装置が用いられる態様にあっては、現像剤補給ボックス５と現像ハウジング４との間の連通部は、前記露光装置からの走査光が通過する走査用通路を備えていることが必要である。
更に、現像剤補給ボックス５の交換性を考慮すれば、現像剤補給ボックス５は現像ハウジング４に対して着脱自在であることが好ましい。
この場合において、現像剤補給ボックス５と現像ハウジング４との間の連通部に走査用通路を備えている態様にあっては、現像剤補給ボックス５は前記走査用通路を境に現像ハウジング４に対して着脱自在であることが好ましい。
【０００９】
更に、この種の画像形成装置においては、装置本体７に対して着脱自在に装着され、像担持体１及び少なくとも一つのプロセスユニット９（９ａ：例えば帯電ユニット，９ｂ：例えばクリーニングユニット）が組み込まれたプロセスカートリッジ８を備え、このプロセスカートリッジ８に前記現像剤補給ボックス５を具備させるとこが好ましい。
本態様によれば、現像剤補給ボックス５を内包したまま装置本体７からプロセスカートリッジ８を着脱することができる。
更にまた、現像剤補給ボックス５はプロセスカートリッジ８に対して一体的に成形されていてもよいが、現像剤補給ボックス５はプロセスカートリッジ８に対して着脱自在であることが好ましい。
この場合、現像剤補給ボックス５の独自交換を可能とし、プロセスカートリッジ８の有効利用を図ることができる。
【００１０】
また、少なくとも像担持体１を含む像担持体カートリッジがプロセスカートリッジ８に対して着脱自在であることも好ましい。
この場合、像担持体カートリッジの独自交換を可能とし、プロセスカートリッジ８の有効利用を図ることができる。
更に、プロセスカートリッジ８は装置本体７上部の開閉カバー７ａを開放することで上方から着脱自在である態様が好ましい。
この場合、プロセスカートリッジ８の着脱操作性を向上させることができるほか、例えば転写部材附近の紙づまりの用紙除去にプロセスカートリッジ８を着脱することでアクセス可能となり、プロセスカートリッジ８の着脱と紙づまり除去のための開閉カバー７ａの共通化で装置本体７コストの低減が可能である。
【００１１】
また、廃現像剤を回収するという要請がある態様にあっては、現像剤補給ボックス５には廃現像剤回収ボックス６を一体的に付設することが好ましい。
ここで、廃現像剤回収ボックス６は廃現像剤（主として現像装置３内の劣化現像剤を意味するが、クリーニングされた廃トナーなどを除外するものではない）を回収するための容器を広く含む。
本態様によれば、現像剤の補給と同時に廃現像剤（劣化現像剤、クリーニング後の廃トナーなど）の回収を行うことができる点で好ましい。この場合、廃現像剤回収用の別カートリッジが不要となり、操作性の向上とコストの低減が可能である。
そして、現像剤補給ボックス５とは別に廃現像剤回収ボックス６を独立に設けたものではないので、あくまで、現像剤補給ボックス５で補給現像剤が空になった段階で廃現像剤回収ボックス６も強制的に交換されることになり、予め、現像剤補給ボックス５と廃現像剤回収ボックス６の容量を考えて設計しておけば、廃現像剤回収ボックス６の満杯検知が不要となる。
【００１２】
尚、現像剤補給ボックス５に廃現像剤回収ボックス６を付設した態様にあっては、廃現像剤回収ボックス６は適宜位置に配設して差し支えないが、例えば現像ハウジング４に連通接続される廃現像剤回収ボックス６にあっては、像担持体１の潜像書込位置Ｐの下方側に現像ハウジング４と共に廃現像剤回収ボックス６を配設することが好ましい。
【００１３】
更に、略鉛直方向のシートパスを備えた態様にあっては、シートＳが排出される排出トレイ７ｂの直下に現像剤補給ボックス５を配設するようにすればよい。
このとき、排出トレイ７ｂの下部のデッドスペースを現像剤補給ボックス５の設置スペースとして有効に利用することができる。
ここで、装置本体７の上部に設けられる排出トレイ７ｂとしては、装置本体７のシートＳが排出される排出口側が低く当該排出口から離れるにつれて高くなる傾斜部を有する態様が挙げられるが、本態様においては、前記現像剤補給ボックス５は当該傾斜部の直下に配設されるようにすればよい。
そして、本態様においては、現像剤補給ボックス５には当該傾斜部と略平行な壁面を具備させるようにすることが好ましい。
本態様によれば、現像剤補給ボックス５のレイアウトの自由度（容量の増加などに対する対応が容易）を高め、かつ、排出トレイ７ｂ下部のデッドスペースを極力なくし、画像形成装置の小型化を実現する上で良好である。
また、現像剤補給ボックス５は、像担持体１の潜像書込位置Ｐの下方側に設けられた現像ハウジング４よりも大容量の現像剤を収容可能であることが好ましい。
本態様によれば、現像剤補給ボックス５のレイアウトの自由度（容量増加などに対する対応が容易）を高める上で良好である。
更に、装置本体７の上部に設けられる排出トレイ７ｂとしては、開閉自在な開閉カバー７ａを有する態様が挙げられるが、この態様では、前記現像剤補給ボックス５は前記開閉カバー７ａを開放することで装置本体７に対し上方から着脱自在であることが好ましい。
このとき、現像剤補給ボックス５としては、開閉カバー７ａ開放時の開口部に対し露出する筐体表面に凹部を備えている態様が好ましい。
例えば装置本体７の上部に設けられる排出トレイ７ｂとして、装置本体７のシートＳが排出される排出口側が低く当該排出口側から離れるにつれて高くなる傾斜部を有している態様にあっては、前記現像剤補給ボックス５は、当該傾斜部と略平行な壁面を有し、かつ、当該壁面の下方に入り込む凹部を具備したものが挙げられる（図１５〜図１９参照）。
更に、装置本体７上部に設けられる排出トレイ７ｂと現像剤補給ボックス５との間には隙間が確保されていることが好ましい（図１５参照）。
本態様によれば、前記隙間が空気の流路となり、この隙間を通じて装置本体７内部の空気の循環性が確保される。
【００１４】
また、本発明に関連する参考発明として以下のものが挙げられる。
すなわち、略鉛直方向のシートパスを備えた態様において、例えば中間転写体を用いた態様にあっては、画像形成装置は、像担持体１上に潜像を形成する潜像形成手段２と、像担持体１上に形成された潜像を現像剤にて可視像化する現像装置３と、像担持体１上に形成された可視像を一時的に保持し且つシートＳに転写する中間転写体（図示せず）とを備え、前記シートＳを下方側から上方側に向けて搬送する態様として構成される。
この場合、現像装置３としては、現像剤が収容される現像ハウジング４に現像剤補給ボックス５を連通接続し、像担持体１上の潜像書込位置Ｐよりも上方側に前記現像ハウジング４及び現像剤補給ボックス５を配設するようにすればよい。
本態様によれば、像担持体１の潜像書込位置Ｐの下方スペースを最小限に抑え、上下寸法の短縮化を図ることができる。
また、ここでいう中間転写体は、略鉛直方向上方へ向かうシートＳへの転写を可能にするために必要である。
【００１５】
本発明は、上述した画像形成装置に限られるものではなく、図１に示すように、画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジ８や現像装置３単体をも対象とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は本発明に係る画像形成装置の実施の形態１を示す説明図である。
同図において、画像形成装置は、装置本体２０内に例えば電子写真方式の作像エンジン２１を搭載し、装置本体２０内の作像エンジン２１の下方にシート供給装置２２を装備すると共に、装置本体２０の上部を排出トレイ２７として構成し、装置本体２０内の背面側（図２では左側に相当）にシート供給装置２２から送出されたシートを作像エンジン２１、排出トレイ２７へと導くシート搬送路２３を略鉛直方向に設けたものである。
尚、本実施の形態において、排出トレイ２７は、装置本体２０のシートが排出される排出口側が低く当該排出口から離れるにつれて高くなる傾斜部を有している。
【００１７】
本実施の形態において、作像エンジン２１は、例えば電子写真方式を採用したものであって、感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１を帯電する帯電装置（本例では帯電ロール）３２と、帯電された感光体ドラム３１上に静電潜像（以下潜像という）を書き込むレーザ走査装置等の露光装置３３と、感光体ドラム３１上の潜像をトナー現像する現像装置３４と、感光体ドラム３１上の可視像（トナー像）をシートに転写させる転写装置（本例では転写ロール）３５と、感光体ドラム３１上の残留トナーを清掃するクリーニング装置３６とを備えている。
また、シート搬送路２３の感光体ドラム３１の上流側にはシートを位置決め搬送するためのレジストロール２４が設けられ、また、シート搬送路２３の感光体ドラム３１の下流側には定着装置２５が配設されると共に、排出トレイ２７の直前には排出ロール２６が設けられる。
【００１８】
更に、本実施の形態では、作像エンジン２１の大部分のデバイスがプロセスカートリッジ４０として一体的に構成されている。
すなわち、本実施の形態で用いられるプロセスカートリッジ４０は、図２及び図３に示すように、感光体ドラム３１、帯電装置３２、現像装置３４及びクリーニング装置３６を内包し、装置本体２０に対して着脱自在に装着されており、所謂ＣＲＵ（Customer Replaceable Unit）構成になっている。
そして、本例では、感光体ドラム３１と、帯電装置３２及びクリーニング装置３６とで感光体カートリッジ４１が一体的に構成され、プロセスカートリッジ４０に対して分離自在に装着される。
【００１９】
ここで、この感光体カートリッジ４１は、カートリッジケース４１１のうち、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側に相当）に帯電装置３２を配設し、更に、その上流側にクリーニング装置３６を配設したものである。
尚、本例では、クリーニング装置３６は、カートリッジケース４１１の一部をクリーニングケース３６０として構成し、このクリーニングケース３６０の開口縁に設けられて感光体ドラム３１に当接配置されるクリーニングブレード３６１と、このクリーニングケース３６０の開口近傍に設けられて前記クリーニングブレード３６１で掻き取った残トナーをクリーニングケース３６０の奥側に搬送する搬送パドル３６２とを備えている。
【００２０】
一方、現像装置３４は、例えば二成分現像方式を採用したものであって、図３及び図４に示すように、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの下流側（本例では下方側に相当）には感光体ドラム３１側に開口し且つ横方向の延びるスペース内に現像剤が収容される現像ハウジング５１を有し、この現像ハウジング５１の開口部に面して現像ロール５２を配設すると共に、この現像ロール５２の背面側には現像剤が攪拌搬送される一対の攪拌搬送オーガー５３，５４を配設し、これらの攪拌搬送オーガー５３，５４にて攪拌搬送された現像剤を現像ロール５２に受け渡し、図示外のトリミング部材にて現像ロール５２上の現像剤層厚を規制し、感光体ドラム３１上の現像位置に現像剤を供給するものである。
【００２１】
更に、現像装置３４は現像ハウジング５１の背面側にトナーカートリッジ４２を備えている。
このトナーカートリッジ４２は、図３及び図４に示すように、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐを跨って上下方向に延びて配設されており、カートリッジケース６１のうち潜像書込位置Ｐに対応した部位に露光装置３３からの走査光が通過する走査用通路６２を開設する一方、カートリッジケース６１の前記潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側）にはトナー補給ボックス６３を配設すると共に、前記潜像書込位置Ｐの下流側（本例では下方側）には廃現像剤回収ボックス６４を配設したものである。
【００２２】
そして、本実施の形態では、トナー補給ボックス６３は、現像ロール５２の軸方向に沿って延びる円筒状ボックスからなり、この内部にトナーアジテータ６３１を配設し、トナーが一箇所に固まらないように攪拌混合するようになっている。
そして更に、このトナー補給ボックス６３と現像ハウジング５１の感光体ドラム３１とは反対側端部の上壁部分との間にはトナー補給ダクト６５が連通接続されており、このトナー補給ダクト６５は走査用通路６２を遮らないように走査用通路６２から外れた位置に設けられている。
このトナー補給ダクト６５はトナー補給ボックス６３の一部に開設された長孔状の補給口６３２に対応したトナー受部６５１を有すると共に、このトナー受部６５１の長手方向外側端から現像ハウジング５１の補給口５１１（トナー補給ボックス６３の補給口６３２より下方に配置）とが連通される接続管部６５２を有し、前記トナー受部６５１内には受け止められたトナーが所定量ずつ接続管部６５２側に供給せしめられるディスペンスオーガー６５３を配設するようにしたものである。
【００２３】
また、本実施の形態において、廃現像剤回収ボックス６４は、現像ロール５２の軸方向に沿って延びる断面略変形扇形状ボックスからなり、その一側端上部に回収口６４１を備えており、その内部には回収された廃現像剤が均される均しアジテータ６４２を配設したものである。
一方、現像ハウジング５１の長手方向一側端には現像ハウジング５１内の廃現像剤を排出する排出口５１２（通常排出口５１２は前記回収口６４１よりも下方に配置）が開設されており、現像ハウジング５１内の劣化現像剤が定期的に排出口５１２から排出されるようになっている。
尚、前記排出口５１２は通常所定高さ位置に常時開放されるように一若しくは複数設けられていてもよいし、あるいは、適宜タイミングで開閉するシャッタ等を付加するようにしてもよい。
そして、廃現像剤回収ボックス６４の回収口６４１と現像ハウジング５１の排出口５１２との間には廃現像剤搬送機構６６が設けられている。
【００２４】
この廃現像剤搬送機構６６は、例えば図４ないし図６に示すように、現像ハウジング５１とトナーカートリッジ４２との側部に配設されており、廃現像剤回収ボックス６４の回収口６４１と現像ハウジング５１の排出口５１２とを接続ダクト６６１にて密封接続し、この接続ダクト６６１の一部にはリング状空間部６６２を形成し、このリング状空間部６６２内に回収フィン６６３を配設したものである。
ここで、回収フィン６６３としては、ローター６６４の周囲に複数のフィン材６６５を所定間隔毎に設けた態様が用いられ、リング状空間部６６２を区画する接続ダクト６６１部分のうち、回収フィン６６３のフィン移動軌跡に面した位置に前記回収口６４１が配置されると共に、この回収口６４１に対応した部位に連通口６６６が開設されている。尚、回収フィン６６３を樹脂成形などで製造するようにすればコスト低減を図ることは可能である。
【００２５】
更に、本実施の形態において、プロセスカートリッジ４０は、例えば図３に示すように、各感光体カートリッジ４１やトナーカートリッジ４２、その他のデバイスが保持されるカートリッジホルダ４０１を有し、このカートリッジホルダ４０１にはトナーカートリッジ４２が押さえ込まれる可動ホルダ４０２を揺動自在に具備させ、この可動ホルダ４０２とトナーカートリッジ４２側の係合片６１１との係合状態を解除することで、カートリッジホルダ４０１からトナーカートリッジ４２を離脱させるようにしたものである。尚、図４では、トナーカートリッジ４２の係合片６１１は図示を省略している。また、感光体カートリッジ４１の帯電装置３２及びクリーニング装置３６は、感光体ドラム３１、現像ハウジング５１及びトナー補給ボックス６３で囲まれる凹所に配設されている。
【００２６】
また、プロセスカートリッジ４０には駆動伝達系７０が設けられている。
この駆動伝達系７０は、例えば図７及び図８に示すように、装置本体２０側に駆動モータ７１を固着し、この駆動モータ７１の駆動軸ギア７２に噛合する駆動カップリングギア７３に駆動側カップリング７４を具備させ、前記駆動カップリングギア７３を装置本体２０に対して軸方向に移動自在に支承すると共に、この駆動カップリングギア７３を付勢スプリング７５にてプロセスカートリッジ４０から離間する方向に付勢し、更に、前記駆動軸ギア７２及び駆動カップリングギア７３をいずれもハスバギアで構成すると共に、駆動カップリングギア７３軸にはトルクリミッタ７６を取り付けたものである。
一方、プロセスカートリッジ４０のカートリッジホルダ４０１にはＣＲＵ側カップリング７７が設けられており、このＣＲＵ側カップリング７７が駆動側カップリング７４と解除可能に連結されるようになっている。
【００２７】
本実施の形態では、駆動伝達系７０は以下のように動作する。
すなわち、今、駆動モータ７１が所定方向に伝達すると、駆動軸ギア７２と駆動カップリングギア７３との噛合部には回転方向とトルクリミッタ７６負荷により図中矢印Ａ方向へのスラスト力が発生する。すると、このスラスト力により駆動側カップリング７４が付勢スプリング７５の付勢力に抗してＣＲＵ側カップリング７７に連結される。
一方、駆動モータ７１が停止すると、駆動軸ギア７２と駆動カップリングギア７３との噛合部には前記スラスト力がなくなるため、駆動側カップリング７４が付勢スプリング７５の付勢力によって後退移動し、駆動側カップリング７４とＣＲＵ側カップリング７７との連結状態は解除される。
尚、カップリングの連結状態を解除する際に、駆動モータ７１を連結時とは逆回転させ、これにより、駆動軸ギア７２と駆動カップリングギア７３との噛合部に連結時とは逆方向のスラスト力を生じさせ、両者の連結状態を解除するようにしてもよい。
このような連結解除機構を用いるようにすれば、カップリングの連結を解除するために専用の別部品が不要になり、その分、連結解除機構の構造を簡略化することができる。
【００２８】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
今、図２に示すように、プロセスカートリッジ４０では、感光体ドラム３１が帯電装置３２により帯電され、露光装置３３により感光体ドラム３１上に潜像が形成された後に、現像装置３４により可視像（トナー像）が形成される。
一方、シート供給装置２２からは所定のタイミングでシートがシート搬送路２３に送出され、レジストロール２４で位置決めされた後に転写部位へと搬送される。
そして、感光体ドラム３１上のトナー像は転写装置３５によりシートに転写され、定着装置２５にてシート上の未定着トナー像が定着された後、定着済みのシートは排出トレイ２７へ排出される。尚、感光体ドラム３１上の残留トナーはクリーニング装置３６にて清掃される。
【００２９】
このような作像過程において、露光装置３３からの走査光は、プロセスカートリッジ４０の走査用通路６２を通じて感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐに到達するから、プロセスカートリッジ４０が露光装置３３の露光走査性を損なう懸念は全くない。
また、現像装置３４では、作像過程が進むにつれてトナーの消費量が増えるが、図示外のトナー補給制御装置のアルゴリズムに従って、トナー補給ボックス６３内の新規トナーはトナー補給ダクト６５を通じて現像ハウジング５１に逐次補給される。
そして、現像ハウジング５１内に補給された新規トナーは攪拌搬送オーガー５３，５４によって現像ハウジング５１内の現像剤と攪拌混合され、所定の帯電特性を具備した状態で現像ロール５２側に供給され、この現像ロール５２に保持された現像剤が感光体ドラム３１との現像領域へ供給される。
【００３０】
また、現像装置３４において、現像ハウジング５１内の現像剤の一部は、現像に供されることなく、攪拌搬送オーガー５３，５４によって現像ハウジング５１内を循環移動することになる。
このような現像剤は劣化しており、帯電特性などを維持することが困難になるため、本実施の形態では、現像ハウジング５１の排出口５１２から廃現像剤（主として劣化現像剤）が定期的あるいは所定のタイミングで排出される。
この廃現像剤は、図４及び図５に示すように、廃現像剤搬送機構６６内の回収フィン６６３に搬送されて廃現像剤回収ボックス６４の回収口６４１を通じて廃現像剤回収ボックス６４内に落下回収された後、均しアジテータ６４２にて適宜均される。
【００３１】
このようなプロセスカートリッジ４０の装置本体２０内におけるレイアウトを図９に示す。
尚、比較の形態として、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐより下流側（本例では下方側）にトナーカートリッジ４２’（本例ではトナー補給ボックス６３’のみを具備）が組み込まれたプロセスカートリッジ４０’を示す。
ここで、本実施の形態に係るプロセスカートリッジ４０と、比較の形態に係るプロセスカートリッジ４０’とを対比してみるに、本実施の形態に係るプロセスカートリッジ４０の底部位置が比較の形態に比べてｈだけ上方に上がり、その分、装置本体２０内の下部に配置されるシート供給装置２２などへのレイアウト上の制約は解消される。
【００３２】
また、本実施の形態では、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側）にトナー補給ボックス６３が配設されるため、比較の形態に比べて、装置本体２０内の走査光ラインｋよりも上方空間の占有スペースは増加する。しかしながら、もともと、比較の形態にあっては、装置本体２０内の排出トレイ２７の下部空間はデッドスペースＤであったため、このデッドスペースＤを有効に利用し、前記トナー補給ボックス６３の占有スペースとしたに過ぎないため、本実施の形態に係るプロセスカートリッジ４０を使用するに当たって、装置本体２０の上部仕様を大幅に変更する必要はない。
更に、トナー補給ボックス６３のトナー補給量を例えば増加変更するような場合であっても、前記装置本体２０内の上部スペースを有効に利用するようにすれば、装置本体２０の上部仕様（排出トレイ２７周辺）をほとんど変更せずに済む。
このため、各種仕様の画像形成装置を構築するに当たって、装置本体２０の共用化を図ることができる。
尚、やむを得ず装置本体２０の上部仕様を変更するにしても、排出トレイ２７位置を僅かに上方に上げる等の軽度の仕様変更で済む。このため、比較の形態のように、装置本体２０の下部スペースが圧迫される場合には、シート供給装置２２側のレイアウトを変更する等の大幅な仕様変更が必要になるが、本実施の形態では、大幅な仕様変更は不要である。
【００３３】
次に、本実施の形態に係るプロセスカートリッジ４０の着脱操作について説明する。
本実施の形態において、装置本体２０内には、プロセスカートリッジ４０が着脱自在なカートリッジ受部８０が形成されており、このカートリッジ受部８０は、プロセスカートリッジ４０のカートリッジホルダ４０１の被案内部が移動自在に係合する案内溝などの案内部８１を備えている。
また、本実施の形態では、排出トレイ２７の底壁の一部が開閉カバー８２として形成されており、この開閉カバー８２解放時の開口部がプロセスカートリッジ４０の着脱操作のための作業用開口８３として利用されるようになっている。
【００３４】
先ず、装置本体２０からプロセスカートリッジ４０を取り外す場合には、例えば図１０に示すように、開閉カバー８２を開放した後、作業用開口８３を通じて装置本体２０のカートリッジ受部８０からプロセスカートリッジ４０を引き出すようにすればよい。
この状態において、例えば感光体カートリッジ４１を交換するような場合には、図１１に示すように、プロセスカートリッジ４０から感光体カートリッジ４１を取り外すようにすればよい。
尚、図３に示すように、感光体カートリッジ４１のカートリッジケース４１１は、カートリッジホルダ４０１側の複数の被係合部４０３に対して係脱自在な係合部４１２を有し、カートリッジホルダ４０１に対して着脱自在に位置決め装着されるようになっている。
【００３５】
また、本実施の形態においては、プロセスカートリッジ４０からトナーカートリッジ４２を取り外すこともできる。
この場合、図１２に示すように、カートリッジホルダ４０１の可動ホルダ４０２を倒し移動することで、可動ホルダ４０２によるトナーカートリッジ４２の拘束状態を解除し、しかる後、カートリッジホルダ４０１からトナーカートリッジ４２を略上方へ向けて引き出すようにすればよい。
ここで、本実施の形態では、装置本体２０からプロセスカートリッジ４０を取り出した後に、トナーカートリッジ４２を交換しても差し支えないが、図１３に示すように、装置本体２０からプロセスカートリッジ４０を取り外すことなく、可動ホルダ４０２によるトナーカートリッジ４２の拘束状態を解除し、しかる後、プロセスカートリッジ４０からトナーカートリッジ４２を略上方へ向けて引き出すようにすることが可能であり、トナーカートリッジ４２の交換作業性が良好に保たれている。
【００３６】
特に、本実施の形態では、プロセスカートリッジ４０に対して着脱自在な感光体カートリッジ４１、トナーカートリッジ４２を備えているので、夫々のカートリッジの寿命時期が異なるが、夫々の最長期限まで有効に利用することができる上で好ましい。
また、本実施の形態では、トナーカートリッジ４２にトナー補給ボックス６３と廃現像剤回収ボックス６４とが一体的に設けられているため、トナーカートリッジ４２を交換することで、トナー補給ボックス６３及び廃現像剤回収ボックス６４を同時に交換することが可能である。
従って、本実施の形態によれば、廃現像剤回収のための別のカートリッジを用いる必要がなく、操作性の向上とコスト低減が図れる。更に、補給トナーの空検知を行うことでトナーカートリッジ４２の交換タイミングを規定すれば済むため、廃現像剤回収ボックス６４の満杯検知などを行う必要はない。
【００３７】
更に、本実施の形態では、トナーカートリッジ４２は、トナー補給ボックス６３と廃現像剤回収ボックス６４とを備えているが、例えば図１４に示すように、クリーニング装置３６からの廃トナーなどが収容される別異の廃現像剤回収ボックス６８を必要に応じて付加するようにしてもよい。
【００３８】
◎実施の形態２
図１５は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態２を示す。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１と略同様に、装置本体２０内に例えば電子写真方式の作像エンジン２１（大部分のデバイスをプロセスカートリッジ４０にて構成）を搭載し、装置本体２０内の作像エンジン２１の下方にシート供給装置２２を装備すると共に、装置本体２０の上部を排出トレイ２７として構成し、装置本体２０内の背面側（図１５では左側に相当）にシート供給装置２２から送出されたシートを作像エンジン２１、排出トレイ２７へと導くシート搬送路２３を略鉛直方向に設けたものであるが、プロセスカートリッジ４０の構成が実施の形態１と異なる。
尚、本実施の形態において、排出トレイ２７は、装置本体２０のシートが排出される排出口側が低く当該排出口から離れるにつれて高くなる傾斜部を有している。
【００３９】
本実施の形態において、プロセスカートリッジ４０は、例えば図１９に示すように、感光体カートリッジ１００と、現像剤カートリッジ１２０とを一体化したものであり、実施の形態１と同様に、装置本体２０の上部に設けた開閉カバー８２を開放することにより、装置本体２０に対して着脱自在に装着するようにしたものである。
そして、本実施の形態では、感光体カートリッジ１００は、現像剤カートリッジ１２０に対し揺動自在にピン１５１支持されると共に、付勢スプリング１５２にて所定方向に押し付け保持されている。
ここで、プロセスカートリッジ４０を構成する各サブカートリッジ１００，１２０の構成要素について詳述する。
【００４０】
先ず、感光体カートリッジ１００は、図１６、図１７及び図２０に示すように、感光体ドラム３１と、これを帯電する帯電装置（帯電ロール）３２と、感光体ドラム３１を清掃するクリーニング装置３６（本例ではクリーニングブレード３６１，搬送パドル３６２を具備した態様）とをカートリッジケース１０１に保持したものである。
ここで、図２０に示すように、感光体ドラム３１、帯電ロール３２は夫々ドラムベアリング１０２、ロールベアリング１０３を介してカートリッジケース１０１に回転自在に保持されている。また、搬送パドル３６２はパドルギア１０４を介して回転駆動されている。更に、転写部位の下流側にはシートを剥離するための剥離フィンガー１０５が設けられている。
尚、図２０中、１０６及び１０６ａはカートリッジケース１０１に設けられて感光体ドラム３１の現像領域表面を必要に応じて開閉するシャッタ及びそのシャフト、１０７は感光体カートリッジ１００の情報を記憶するクラムアッセンブリ、１０８は帯電ロールに装置本体から給電する給電プレートである。
【００４１】
また、現像剤カートリッジ１２０は、例えば一成分現像剤方式を採用したものであって、図１６、図１７及び図２１〜図２３に示すように、カートリッジケース１２１に現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３とを具備させ、現像ハウジング１２２の感光体ドラム３１との対向部位には現像ロール１２５を配設すると共に、この現像ロール１２５の周囲には現像剤層厚規制用の層厚規制ブレード１２６を設け、更に、現像ロール１２５の背面側にはトナー攪拌用の補助アジテータ１２７を配設すると共に、その背面側には補給トナーを現像ロールに搬送するアジテータ１２８を配設し、更に、その背面側には現像ハウジング１２２へ補給されたトナーを均一に搬送するディスペンスオーガー１２９を配設したものである。
一方、トナー補給ボックス１２３内には、補給用トナーを攪拌及びトナー補給ダクト１３２に搬送するトナーアジテータ１３０が設けられている。
【００４２】
ここで、カートリッジケース１２１は、図１５〜図１７及び図２１に示すように、排出トレイ２７の傾斜部と略平行な壁面を有し、排出トレイ２７の開閉カバー８２開放時の開口部に対し露出する部位の壁面の端部には下方に入り込む凹部を形成したものである。尚、本実施の形態では、排出トレイ２７とカートリッジケース１２１との間には隙間が確保されている。
そして、本実施の形態では、カートリッジケース１２１のうち、現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３の間には露光装置３３からの走査光を通過させるための走査用通路１３１が開設されており、カートリッジケース１２１の走査用通路１３１から外れた両端位置には現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３の間を連通接続するトナー補給ダクト１３２が設けられている。
従って、本実施の形態では、特に図１６に示すように、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側に相当）にトナー補給ボックス１２３が配設されると共に、前記潜像書込位置Ｐの下流側（本例では下方側）に現像ハウジング１２２が配設される。
【００４３】
尚、図２３中、符号１３３は現像ロール１２５と感光体ドラム３１との間のギャップを調整するためのトラッキングキャップ、１３４は駆動伝達ギア、１３６は現像ロール１２５側部のシール部材、１３７はトナーキャップ、１３８は各アジテータなどへの駆動伝達ギア列、１３９及び１４０はカートリッジケース１２１の側部、背面を覆うサイドカバー、リアカバーである。
【００４４】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
本実施の形態における作像プロセスは実施の形態１と略同様に行われる。
このような作像過程において、露光装置３３からの走査光は、プロセスカートリッジ４０の走査用通路１３１を通じて感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐに到達するから、プロセスカートリッジ４０が露光装置３３の露光走査性を損なう懸念は全くない。
更に、本実施の形態では、現像カートリッジ１２０の現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３とは感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐを境として上下に分離されているが、走査用通路１３１を迂回するトナー補給ダクト１３２を通じて連通しているため、露光走査性を損なうことなく、トナーの補給動作が行われる。
【００４５】
更に、現像装置３４では、作像過程が進むにつれてトナーが消費されるが、トナー補給ボックス１２３内のトナーは、例えば図１８及び図２２に示すように、トナー補給ダクト１３２を通じて現像ハウジング１２２のディスペンスオーガー１２９部分に搬送され、このディスペンスオーガー１２９の回転動作に伴って現像ハウジング１２２内に所定量ずつ逐次補給される。
この後、図１６，図１７に示すように、現像ハウジング１２２内に補給された新規トナーは現像アジテータ１２８によって現像ロール方向に搬送され補助アジテータ１２７で攪拌されて現像ロール１２５側に供給され、この現像ロール１２５に保持された現像剤が層厚規制ブレード１２６にて所定の層厚規制を受けた後、感光体ドラム３１との現像領域へ供給される。
このようにして、トナー消費に伴ってトナーの補給動作が行われる。
【００４６】
また、本実施の形態においては、トナー補給ボックス１２３が感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上方側に配設されているため、その下方側に配設する態様に比べて、プロセスカートリッジ４０の底部位置を上方に上げて設定することが可能になり、実施の形態１と同様に、装置本体２０内の下部に配置されるシート供給装置２２などへのレイアウト上の制約は解消される。
また、本実施の形態では、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側）にトナー補給ボックス１２３が配設されるため、装置本体２０内の走査光ラインよりも上方空間の占有スペースは増加するが、実施の形態１と同様に、装置本体２０内の排出トレイ２７の下部空間はもともとデッドスペースであった部分でもあり、このデッドスペースを有効に利用したに過ぎず、装置本体２０の上部仕様を大幅に変更する必要はない。
【００４７】
更に、トナー補給ボックス１２３のトナー補給量を例えば増加変更するような場合であっても、前記装置本体２０内の上部スペースを有効に利用するようにすれば、装置本体２０の上部仕様（排出トレイ２７周辺）をほとんど変更せずに済む。
このため、各種仕様の画像形成装置を構築するに当たって、装置本体２０の共用化を図ることができる。尚、やむを得ず装置本体２０の上部仕様を変更するにしても、排出トレイ２７位置を僅かに上方に上げる等の軽度の仕様変更で済む。
【００４８】
◎参考の形態
図２４は本発明に関連する参考の形態に係る画像形成装置を示す。
同図において、画像形成装置は、実施の形態１と略同様に、略鉛直方向に沿って下方側から上方に向かってシートを搬送する態様であるが、実施の形態１，２と異なるプロセスカートリッジ４０を備えている。尚、実施の形態１，２と同様な構成要素については実施の形態１，２と同様な符号を付してここではその詳細を省略する。
本参考の形態において、プロセスカートリッジ４０は、感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１を帯電する帯電装置（本例では帯電ロール）３２と、この感光体ドラム３１上に書き込まれた潜像を可視像化する現像装置３４と、感光体ドラム３１上の可視像を一時的に転写保持する中間転写ドラム３７と、この中間転写ドラム３７上の残留トナーを清掃するクリーニング装置３８とを備えている。尚、図中３９は中間転写ドラム３７上の可視像（トナー像）をシートに転写させるための転写装置（本例では転写ロール）である。
【００４９】
特に、本参考の形態では、現像装置３４は、トナー補給を可能とした態様であって、現像ハウジング２０１内に現像ロール２０２を組み込み、この現像ハウジング２０１にトナー補給ボックス２０３を連通接続したものであり、これらの現像ハウジング２０１及びトナー補給ボックス２０３は感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上方側（本例では下流側に相当）に配設されている。尚、本例では、現像方式は、一成分現像、二成分現像等特に制限されないが、例えば現像ロール２０２にキャリアを予め保持させておき、これにトナーを担持させることにより現像領域に現像剤を供給する方式を採用している。
一方、帯電装置３２は感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの下方側（本例では上流側に相当）に配設されている。
そして、このプロセスカートリッジ４０には、露光装置３３からの走査光を通過させるための走査用通路２０４が確保されている。
【００５０】
次に、本参考の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
図２４において、プロセスカートリッジ４０では、感光体ドラム３１が帯電装置３２により帯電され、露光装置３３により感光体ドラム３１上に潜像が形成された後に、現像装置３４により可視像（トナー像）が形成される。
この後、感光体ドラム３１上の可視像は中間転写ドラム３７へと一次転写される。
一方、図示外のシート供給装置からは所定のタイミングでシートがシート搬送路２３に送出されて転写部位へと搬送される。
そして、中間転写ドラム３７上のトナー像は転写装置３９によりシートに転写され、定着装置２５にてシート上の未定着トナー像が定着された後、定着済みのシートは図示外の排出トレイへ排出される。尚、中間転写ドラム３７上の残留トナーはクリーニング装置３８にて清掃される。この場合、中間転写ドラム３７のクリーニング方式はブラシクリーニングが一般的で、ブラシに付着したトナーをかき落とすフリッカーバーを付加することが多い。
【００５１】
このような作像過程において、露光装置３３からの走査光は、プロセスカートリッジ４０の走査用通路２０４を通じて感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐに到達するから、プロセスカートリッジ４０が露光装置３３の露光走査性を損なう懸念は全くない。
また、現像装置３４では、作像過程が進むにつれてトナーの消費量が増えるが、図示外のトナー補給制御装置のアルゴリズムに従って、トナー補給ボックス２０３内の新規トナーは現像ハウジング２０１に逐次補給された後、現像ロール２０２を介して現像に供される。
【００５２】
更に、本参考の形態では、プロセスカートリッジ４０は、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐよりも上方側に配設されているため、装置本体の上部に開閉カバー（図示せず）を設けるようにすれば、開閉カバーを開放することでプロセスカートリッジ４０の着脱操作を簡単に行うことができる。
また、本参考の形態では、プロセスカートリッジ４０の現像装置３４は、現像ハウジング２０１とトナー補給ボックス２０３とを露光装置３３の走査光位置の上方に配設しているため、装置本体の上部空間がデッドスペースになることはなく有効に利用されることになるほか、例えばトナー補給量を増加するという仕様変更に対しても、他の要素にほとんど影響を与えることなく、装置本体の上部空間を有効に利用することで容易に対応することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、装置本体上部に排出トレイを備え、下方から上方に向けて略鉛直方向にシートを搬送し、前記排出トレイに排出する態様において、現像ハウジングに連通接続される現像剤補給ボックスのレイアウトを工夫し、排出トレイの直下に現像剤補給ボックスを配設するようにしたので、装置の小型化、共用化という要請を満たしながら、現像剤の補給機能を効率的に実現することができる。
すなわち、略鉛直方向上方に向けてシートを搬送する態様の画像形成装置にあっては、排出トレイ直下の下部空間をデッドスペースにすることなく、現像剤の補給スペースとして有効に利用でき、しかも、現像剤補給量などの仕様変更に対しても他の要素にほとんど影響を与えずに容易に対応することができ、装置本体の共用化を図ることができる。
【００５４】
特に、本発明によれば、現像装置には、像担持体の側方に配設され且つ横方向に延びるスペース内に現像剤が収容される現像ハウジングと、この現像ハウジングの像担持体とは反対側端部上方に現像剤補給ダクトを介して配設され且つ補給用現像剤が収容される現像剤補給ボックスとを具備させ、更に、排出トレイには装置本体のシートが排出される排出口側が低く当該排出口から離れるにつれて高くなる傾斜部を具備させ、前記排出トレイの傾斜部下端より像担持体、現像ハウジングを下方に配置する一方、前記排出トレイの傾斜部に対応した直下領域に前記現像剤補給ボックスを配設すると共に、前記傾斜部下端より現像剤補給ボックスを上方に突出配置し、像担持体、現像ハウジング及び現像剤補給ボックスにて囲まれる凹所を形成するようにしたので、排出トレイの傾斜部直下の下部空間を現像剤補給ボックスの配設スペースとして極めて有効に利用することができるばかりか、横方向に延びる現像ハウジングの略全域に亘る広い凹所を確保することが可能になり、その分、この凹所を利用し、作像プロセスの単位工程が実現可能なプロセスユニットのうち少なくとも一つを確実に配設することができる。
このため、排出トレイの直下に現像剤補給ボックスを配設したとしても、プロセスユニットの配設スペースを十分に確保しながら、排出トレイの下方スペースを現像剤の補給スペースとして有効に利用することができる。
更に、本発明に係る画像形成装置で用いられるプロセスカートリッジ、現像装置によれば、画像形成装置の小型化、共用化という要請を満たしながら、更には、装置内にデッドスペースを極力生じさせることなく、現像剤の補給機能を効率的に実現することができる、画像形成装置を容易に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る画像形成装置、プロセスカートリッジ、及び、現像装置の概要を示す説明図である。
【図２】 実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】 本実施の形態で用いられるプロセスカートリッジの詳細を示す説明図である。
【図４】 廃現像剤搬送機構を含めたプロセスカートリッジの要部分解斜視図である。
【図５】 廃現像剤搬送機構を含めたプロセスカートリッジの詳細を示す説明図である。
【図６】 （ａ）は廃現像剤搬送機構を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ−Ｂ線断面説明図である。
【図７】 プロセスカートリッジの駆動伝達系を示す説明図である。
【図８】 図７中ＶＩＩＩ方向から見た矢視図である。
【図９】 実施の形態に係るプロセスカートリッジと、比較の形態に係るプロセスカートリッジとのレイアウト上の差異を示す説明図である。
【図１０】 本実施の形態に係るプロセスカートリッジの着脱操作例を示す説明図である。
【図１１】 プロセスカートリッジと感光体カートリッジとの関係を示す説明図である。
【図１２】 プロセスカートリッジと現像剤補給ボックス及び廃現像剤回収ボックスとの関係を示す説明図である。
【図１３】 現像剤補給ボックス及び廃現像剤回収ボックスの交換作業例を示す説明図である。
【図１４】 現像補給ボックス及び廃現像剤回収ボックスの変形形態を示す説明図である。
【図１５】 実施の形態２に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図１６】 本実施の形態で用いられるプロセスカートリッジの詳細を示す断面説明図である。
【図１７】 本実施の形態で用いられるプロセスカートリッジのうち、トナー補給経路部分の詳細を示す断面説明図である。
【図１８】 本実施の形態に係るトナーカートリッジのトナー補給経路を軸方向に亘って示す説明図である。
【図１９】 本実施の形態に係るプロセスカートリッジのサブカートリッジ構成を示す説明図である。
【図２０】 本実施の形態に係る現像カートリッジの全体構成を示す斜視説明図である。
【図２１】 図２０の現像カートリッジの背面カバーが外された状態を示す説明図である。
【図２２】 本実施の形態で用いられる現像カットリッジの分解斜視図である。
【図２３】 本実施の形態で用いられる感光体カートリッジの分解斜視図である。
【図２４】 参考の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１…像担持体，２…潜像形成手段，３…現像装置，４…現像ハウジング，５…現像剤補給ボックス，６…廃現像剤回収ボックス，７…装置本体，７ａ…開閉カバー，７ｂ…排出トレイ，８…プロセスカートリッジ，９（９ａ，９ｂ）…プロセスユニット，１０…転写部材，Ｐ…潜像書込位置，Ｓ…シート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and more particularly to an image forming apparatus of a system that visualizes a latent image on an image carrier with a developer, and a process cartridge and a developing apparatus used therefor About.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an example of this type of image forming apparatus, for example, an electrophotographic method, a latent image is formed on an image carrier such as a photosensitive drum by scanning light from an optical unit, for example, and this is used as a developer. In general, a visible image (development) is transferred to a sheet such as paper.
At this time, for example, when the two-component development method is used, the toner or the toner and the carrier are periodically replenished as the toner is consumed (see, for example, Patent Document 1).
In this type of prior art, for example, an image on an image carrier is transferred to a sheet while conveying a sheet such as a sheet substantially upward in the vertical direction. Scanning light is incident on the image carrier from the side. Is adopted.
In this case, since the toner replenishment box is disposed on the downstream side (corresponding to the lower side in this example) from the latent image writing position of the image carrier, the presence of the toner replenishment box indicates the latent image document on the image carrier. This will not interfere with the operation.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 6-12475 (Example, Fig. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since this type of prior art is a mode in which a toner replenishment box is disposed on the downstream side (lower side in this example) from the incident position of the scanning light, for example, when it is desired to increase the toner replenishment amount, As the capacity of the toner replenishment box increases, for example, the position of the sheet tray placed on the lower side and the position of the optical unit are likely to be affected, making it difficult to share specifications due to variations in toner replenishment amount. In addition, there is a technical problem that the machine size is likely to increase as the toner supply amount increases.
Further, when it is possible to take out the toner supply box from the upper part of the apparatus main body, it is inevitably difficult to equip the space above the toner supply box with another device. There is a technical problem that a dead space tends to occur on the upstream side (the upper side in this example).
Such a technical problem is more conspicuous than an increase in occupied space, particularly in an embodiment in which a process cartridge is provided with a toner supply box.
[0005]
The present invention has been made in order to solve the above technical problem, and satisfies the demand for downsizing and sharing the apparatus, and further, without causing dead space in the apparatus as much as possible. An image forming apparatus capable of efficiently realizing the replenishment function, a process cartridge used in the image forming apparatus, and a developing device are provided.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
That is, in the present invention, as shown in FIG. 1, the latent image forming means 2 for forming a latent image on the image carrier 1 and the latent image formed on the image carrier 1 are visualized with a developer. Developing device 3, and Image carrier 1 The visible image formed on the Sheet S Including a transfer device for transferring to Device body 7 An imaging engine provided in the interior, Device body 7 Provided at the top of Discharge tray 7b When, Device body 7 A sheet supply device provided below the image forming engine, Device body 7 Supplied from the sheet feeder on one side Sheet S In the image forming apparatus of a mode in which the toner is conveyed from the lower side to the upper side and discharged to the discharge tray 7b through the transfer portion of the transfer device, the developing device 3 is disposed on the side of the image carrier 1. A developer housing 4 in which developer is accommodated in a laterally extending space, and a developer for replenishment disposed above the opposite end of the image carrier 1 of the developer housing 4 via a developer supply duct. And a developer supply box 5 in which the discharge tray is disposed. Device body 7 of Sheet S Has an inclined part that is lower on the discharge outlet side and becomes higher as the distance from the discharge outlet increases The image carrier 1 and the developing housing 4 are disposed below the lower end of the inclined portion of the discharge tray 7b. Said Discharge tray 7b The developer replenishment box 5 is disposed in a region directly below the inclined portion, and from the lower end of the inclined portion. Developer supply box 5 And a recess surrounded by the image carrier 1, the developing housing 4 and the developer supply box 5 is formed.
In such a recess, at least one of process units 9 (9a: for example, a charging unit, 9b: for example, a cleaning unit) capable of realizing a unit process of the image forming process is disposed.
[0007]
In such technical means, the present case is intended for all image forming apparatuses of a type in which a latent image is visualized by the developing device 3, and is not limited to a monochrome machine, for example, the image carrier 1 The present invention can also be applied to a tandem type color machine arranged in plural.
In addition, the developing device 3 can use any developer as long as it replenishes the developer, and includes only two-component developer and one-component developer, and is magnetic only as a transport medium for the supplied toner. An embodiment using a carrier can be selected as appropriate.
Further, the developer supply box 5 includes a wide range of containers for supplying developer (toner, toner + carrier).
[0008]
In the present invention, the developer supply box 5 is preferably disposed on the upstream side of the latent image writing position P of the image carrier 1.
Here, the reason that the latent image writing position P is used as a reference is that if the developer supply box 5 blocks the latent image writing position P, a latent image cannot be formed on the image carrier 1.
Furthermore, the expression upstream of the latent image writing position P is used to include aspects other than the substantially vertical sheet path (for example, in the case of an S-shaped sheet path, there are many substantially horizontal sheet buses). It is.
The developer replenishment box 5 is disposed upstream of the latent image writing position P as in this embodiment, so that the developer replenishment function can be realized while effectively using the space in the apparatus. This is because it is easy to cope with a change in the replenishment capacity of the developer.
As described above, the image forming apparatus may have any sheet path, but the sheet S on which the visible image on the image carrier 1 is transferred by, for example, the transfer member 10 is moved upward from the lower side. In the aspect of transporting the developer, the developer supply box 5 may be disposed above the latent image writing position P of the image carrier 1.
In this case, it is preferable in that the degree of freedom in layout of the developer supply box 5 (easy response to an increase in capacity) is increased.
Further, in the aspect having a substantially vertical sheet path, when the developer supply box 5 and the development housing 4 are separated from each other with the latent image writing position P of the image carrier 1 interposed therebetween, the image carrier is used. The developer replenishment box 5 is disposed above the latent image writing position P of the body 1 and the developing housing 4 is disposed below the latent image writing position P. It is preferable that the developer supply box 5 and the developing housing 4 are connected to each other via a bypass communication path.
According to this aspect, the space in the apparatus can be effectively used, and the development apparatus 3 can be downsized and the developer can be supplied.
Here, in an aspect in which an exposure device that irradiates scanning light is used as the latent image forming means 2, the communicating portion between the developer supply box 5 and the development housing 4 receives scanning light from the exposure device. It is necessary to provide a scanning passage that passes therethrough.
Further, in consideration of the exchangeability of the developer supply box 5, the developer supply box 5 is preferably detachable from the developing housing 4.
In this case, in the aspect in which the scanning passage is provided in the communication portion between the developer supply box 5 and the development housing 4, the developer supply box 5 is connected to the development housing 4 with the scanning passage as a boundary. On the other hand, it is preferable that it is detachable.
[0009]
Further, in this type of image forming apparatus, the apparatus main body 7 is detachably mounted, and the image carrier 1 and at least one process unit 9 (9a: for example, charging unit, 9b: for example, cleaning unit) are incorporated. It is preferable that the process cartridge 8 is provided and the developer supply box 5 is provided in the process cartridge 8.
According to this aspect, the process cartridge 8 can be attached to and detached from the apparatus main body 7 while containing the developer supply box 5.
Furthermore, the developer supply box 5 may be formed integrally with the process cartridge 8, but the developer supply box 5 is preferably detachable from the process cartridge 8.
In this case, the developer supply box 5 can be uniquely replaced, and the process cartridge 8 can be effectively used.
[0010]
It is also preferable that the image carrier cartridge including at least the image carrier 1 is detachable from the process cartridge 8.
In this case, the image carrier cartridge can be uniquely replaced, and the process cartridge 8 can be effectively used.
Further, it is preferable that the process cartridge 8 is detachable from above by opening the opening / closing cover 7a at the top of the apparatus body 7.
In this case, the detachability of the process cartridge 8 can be improved, and for example, the removal of the paper jam near the transfer member can be accessed by attaching / detaching the process cartridge 8, so that the process cartridge 8 can be detached and the paper jam removed. Therefore, the cost of the apparatus main body 7 can be reduced by sharing the opening / closing cover 7a.
[0011]
Further, in a mode in which there is a request for collecting the waste developer, it is preferable that the developer supply box 5 is integrally provided with the waste developer collection box 6.
Here, the waste developer recovery box 6 includes a wide range of containers for recovering the waste developer (mainly means a deteriorated developer in the developing device 3 but does not exclude cleaned waste toner or the like). .
This aspect is preferable in that it is possible to collect waste developer (degraded developer, waste toner after cleaning, etc.) simultaneously with replenishment of the developer. In this case, a separate cartridge for collecting the waste developer is not necessary, and operability can be improved and costs can be reduced.
Since the waste developer collection box 6 is not independently provided separately from the developer supply box 5, the waste developer collection box 6 is used only when the supply developer is emptied in the developer supply box 5. If the capacity of the developer supply box 5 and the waste developer collection box 6 is designed in advance, the full detection of the waste developer collection box 6 becomes unnecessary.
[0012]
In the aspect in which the waste developer collection box 6 is attached to the developer supply box 5, the waste developer collection box 6 may be disposed at an appropriate position, but is connected to the development housing 4, for example. In the waste developer collection box 6, it is preferable to dispose the waste developer collection box 6 together with the development housing 4 below the latent image writing position P of the image carrier 1.
[0013]
Furthermore, in the aspect provided with a substantially vertical sheet path, the developer supply box 5 may be disposed immediately below the discharge tray 7b from which the sheet S is discharged.
At this time, the dead space below the discharge tray 7 b can be effectively used as the installation space for the developer supply box 5.
Here, examples of the discharge tray 7b provided on the upper portion of the apparatus main body 7 include an aspect having an inclined portion in which the discharge port side on which the sheet S of the apparatus main body 7 is discharged is low and becomes higher as the distance from the discharge port increases. In the aspect, the developer supply box 5 may be disposed immediately below the inclined portion.
In this embodiment, the developer supply box 5 is preferably provided with a wall surface substantially parallel to the inclined portion.
According to this aspect, the degree of freedom of the layout of the developer supply box 5 (easy to cope with an increase in capacity, etc.) is increased, and the dead space below the discharge tray 7b is minimized, and the image forming apparatus can be downsized. It is good in doing.
Further, it is preferable that the developer supply box 5 can store a larger amount of developer than the developing housing 4 provided on the lower side of the latent image writing position P of the image carrier 1.
According to this aspect, it is favorable in increasing the degree of freedom of layout of the developer supply box 5 (easy to cope with an increase in capacity).
Further, the discharge tray 7b provided on the upper portion of the apparatus main body 7 includes an embodiment having an openable / closable open / close cover 7a. In this embodiment, the developer supply box 5 opens the open / close cover 7a. It is preferable that the apparatus main body 7 is detachable from above.
At this time, the developer replenishment box 5 preferably has a recess provided on the surface of the casing exposed to the opening when the opening / closing cover 7a is opened.
For example, as a discharge tray 7b provided in the upper part of the apparatus main body 7, in the aspect which has the inclination part which becomes high as it leaves | separates from the discharge outlet side where the sheet | seat S of the apparatus main body 7 is discharged | emitted low, The developer replenishment box 5 includes a wall having a wall surface substantially parallel to the inclined portion and a recess that enters below the wall surface (see FIGS. 15 to 19).
Further, it is preferable that a gap is secured between the discharge tray 7b provided on the upper part of the apparatus body 7 and the developer supply box 5 (see FIG. 15).
According to this aspect, the gap serves as an air flow path, and air circulation inside the apparatus main body 7 is ensured through the gap.
[0014]
Moreover, the following is mentioned as reference invention relevant to this invention.
That is, in an aspect provided with a substantially vertical sheet path, for example, in an aspect using an intermediate transfer member, the image forming apparatus includes a latent image forming unit 2 that forms a latent image on the image carrier 1, The developing device 3 that visualizes the latent image formed on the image carrier 1 with a developer, and the visible image formed on the image carrier 1 are temporarily held and transferred to the sheet S. And an intermediate transfer member (not shown), which is configured to convey the sheet S from the lower side toward the upper side.
In this case, as the developing device 3, a developer supply box 5 is connected in communication with a developer housing 4 in which developer is accommodated, and the developer housing 4 is located above the latent image writing position P on the image carrier 1. In addition, a developer supply box 5 may be provided.
According to this aspect, the space below the latent image writing position P of the image carrier 1 can be minimized and the vertical dimension can be shortened.
In addition, the intermediate transfer member here is necessary to enable transfer onto the sheet S that is directed substantially upward in the vertical direction.
[0015]
The present invention is not limited to the above-described image forming apparatus, but also covers a process cartridge 8 and a developing device 3 used in the image forming apparatus as shown in FIG.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
Embodiment 1
FIG. 2 is an explanatory view showing Embodiment 1 of the image forming apparatus according to the present invention.
In FIG. 1, the image forming apparatus includes, for example, an electrophotographic image forming engine 21 in the apparatus main body 20, a sheet supply device 22 below the image forming engine 21 in the apparatus main body 20, and an apparatus main body. 20 is configured as a discharge tray 27, and the sheet transported from the sheet supply device 22 to the rear side (corresponding to the left side in FIG. 2) in the apparatus main body 20 is guided to the image forming engine 21 and the discharge tray 27. The path 23 is provided in a substantially vertical direction.
In the present embodiment, the discharge tray 27 has an inclined portion that is lower on the discharge outlet side from which the sheet of the apparatus main body 20 is discharged and becomes higher as the sheet is separated from the discharge outlet.
[0017]
In the present embodiment, the image forming engine 21 employs, for example, an electrophotographic system, and includes a photosensitive drum 31, a charging device (charging roll in this example) 32 that charges the photosensitive drum 31, and An exposure device 33 such as a laser scanning device for writing an electrostatic latent image (hereinafter referred to as a latent image) on the charged photosensitive drum 31, a developing device 34 for developing the latent image on the photosensitive drum 31, and a photosensitive member. A transfer device (transfer roll in this example) 35 that transfers a visible image (toner image) on the drum 31 to a sheet, and a cleaning device 36 that cleans residual toner on the photosensitive drum 31 are provided.
A registration roll 24 for positioning and conveying the sheet is provided on the upstream side of the photosensitive drum 31 in the sheet conveyance path 23, and a fixing device 25 is provided on the downstream side of the photosensitive drum 31 in the sheet conveyance path 23. At the same time, a discharge roll 26 is provided immediately before the discharge tray 27.
[0018]
Furthermore, in the present embodiment, most of the devices of the image forming engine 21 are integrally configured as a process cartridge 40.
That is, the process cartridge 40 used in the present embodiment includes the photosensitive drum 31, the charging device 32, the developing device 34, and the cleaning device 36 as shown in FIGS. It is detachably mounted and has a so-called CRU (Customer Replaceable Unit) configuration.
In this example, the photosensitive drum 31, the charging device 32, and the cleaning device 36 integrally form the photosensitive cartridge 41 and are detachably attached to the process cartridge 40.
[0019]
Here, in the photosensitive cartridge 41, the charging device 32 is disposed on the upstream side (corresponding to the upper side in the present example) of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 in the cartridge case 411. A cleaning device 36 is disposed on the upstream side.
In this example, the cleaning device 36 includes a part of the cartridge case 411 as a cleaning case 360, a cleaning blade 361 provided at the opening edge of the cleaning case 360 and disposed in contact with the photosensitive drum 31. A transport paddle 362 is provided near the opening of the cleaning case 360 and transports the residual toner scraped off by the cleaning blade 361 to the back side of the cleaning case 360.
[0020]
On the other hand, the developing device 34 adopts, for example, a two-component developing method, and as shown in FIGS. 3 and 4, the downstream side of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 (the lower side in this example). 2) has a developing housing 51 which opens to the photosensitive drum 31 side and accommodates developer in a laterally extending space, and a developing roll 52 is arranged facing the opening of the developing housing 51. In addition, a pair of agitating / conveying augers 53 and 54 to which the developer is agitated and conveyed are disposed on the back side of the developing roll 52, and the developer agitated and conveyed by the agitating and conveying augers 53 and 54 is disposed. The developer is transferred to the developing roll 52, the developer layer thickness on the developing roll 52 is regulated by a trimming member (not shown), and the developer is supplied to the developing position on the photosensitive drum 31.
[0021]
Further, the developing device 34 includes a toner cartridge 42 on the back side of the developing housing 51.
As shown in FIGS. 3 and 4, the toner cartridge 42 is disposed so as to extend in the vertical direction across the latent image writing position P of the photosensitive drum 31. While a scanning passage 62 through which scanning light from the exposure device 33 passes is opened at a site corresponding to the position P, toner is provided on the upstream side (upper side in this example) of the latent image writing position P of the cartridge case 61. A replenishment box 63 is disposed, and a waste developer collection box 64 is disposed on the downstream side (lower side in this example) of the latent image writing position P.
[0022]
In the present embodiment, the toner replenishment box 63 is a cylindrical box extending along the axial direction of the developing roll 52, and a toner agitator 631 is disposed therein so that the toner does not harden in one place. Stir and mix.
Further, a toner supply duct 65 is connected in communication between the toner supply box 63 and the upper wall portion of the developing housing 51 opposite to the photosensitive drum 31. The toner supply duct 65 is scanned. It is provided at a position away from the scanning passage 62 so as not to block the scanning passage 62.
The toner supply duct 65 has a toner receiving portion 651 corresponding to a long hole-shaped supply port 632 opened in a part of the toner supply box 63, and from the outer end in the longitudinal direction of the toner receiving portion 651. A connecting pipe portion 652 that communicates with a replenishing port 511 (located below the replenishing port 632 of the toner replenishing box 63) is provided, and the received toner in the toner receiving portion 651 is connected to the connecting tube portion 652 by a predetermined amount. A dispense auger 653 to be supplied to the side is arranged.
[0023]
In the present embodiment, the waste developer recovery box 64 is a substantially deformed fan-shaped box that extends along the axial direction of the developing roll 52, and has a recovery port 641 at the upper part of one side thereof. A leveling agitator 642 for leveling the collected waste developer is disposed inside.
On the other hand, a discharge port 512 for discharging the waste developer in the development housing 51 (the normal discharge port 512 is disposed below the collection port 641) is opened at one end in the longitudinal direction of the development housing 51. The deteriorated developer in the housing 51 is periodically discharged from the discharge port 512.
One or a plurality of the discharge ports 512 may be provided so as to be normally opened at a predetermined height position, or a shutter or the like that opens and closes at an appropriate timing may be added.
A waste developer transport mechanism 66 is provided between the recovery port 641 of the waste developer recovery box 64 and the discharge port 512 of the development housing 51.
[0024]
The waste developer transport mechanism 66 is disposed on the side of the development housing 51 and the toner cartridge 42 as shown in FIGS. 4 to 6, for example. The waste developer collection box 64 has a recovery port 641 and a developer. A discharge duct 512 of the housing 51 is hermetically connected by a connection duct 661, a ring-shaped space portion 662 is formed in a part of the connection duct 661, and a recovery fin 663 is disposed in the ring-shaped space portion 662. Is.
Here, as the recovery fins 663, a mode in which a plurality of fin members 665 are provided at predetermined intervals around the rotor 664 is used. Of the connection ducts 661 that define the ring-shaped space portion 662, The recovery port 641 is disposed at a position facing the fin movement locus, and a communication port 666 is opened at a portion corresponding to the recovery port 641. Note that it is possible to reduce the cost if the recovery fins 663 are manufactured by resin molding or the like.
[0025]
Further, in the present embodiment, the process cartridge 40 includes a cartridge holder 401 for holding each photosensitive member cartridge 41, the toner cartridge 42, and other devices as shown in FIG. Is provided with a movable holder 402 to which the toner cartridge 42 is pressed in a swingable manner, and the engagement state between the movable holder 402 and the engagement piece 611 on the toner cartridge 42 side is released, whereby the toner cartridge 42 is removed from the cartridge holder 401. Is made to leave. In FIG. 4, the engagement piece 611 of the toner cartridge 42 is not shown. The charging device 32 and the cleaning device 36 of the photoconductor cartridge 41 are disposed in a recess surrounded by the photoconductor drum 31, the developing housing 51, and the toner supply box 63.
[0026]
The process cartridge 40 is provided with a drive transmission system 70.
For example, as shown in FIGS. 7 and 8, the drive transmission system 70 has a drive motor 71 fixed to the apparatus body 20 side, and a drive coupling gear 73 that meshes with a drive shaft gear 72 of the drive motor 71. A coupling 74 is provided, and the drive coupling gear 73 is supported so as to be movable in the axial direction with respect to the apparatus body 20, and the drive coupling gear 73 is separated from the process cartridge 40 by a biasing spring 75. Further, the drive shaft gear 72 and the drive coupling gear 73 are both helical gears, and a torque limiter 76 is attached to the drive coupling gear 73 shaft.
On the other hand, the cartridge holder 401 of the process cartridge 40 is provided with a CRU side coupling 77, and the CRU side coupling 77 is releasably connected to the drive side coupling 74.
[0027]
In the present embodiment, the drive transmission system 70 operates as follows.
That is, when the drive motor 71 is transmitted in a predetermined direction, a thrust force in the direction of arrow A in the figure is generated at the meshing portion of the drive shaft gear 72 and the drive coupling gear 73 due to the rotational direction and the torque limiter 76 load. . Then, the driving side coupling 74 is coupled to the CRU side coupling 77 against the biasing force of the biasing spring 75 by this thrust force.
On the other hand, when the drive motor 71 is stopped, the thrust force disappears in the meshing portion of the drive shaft gear 72 and the drive coupling gear 73, so that the drive side coupling 74 is moved backward by the biasing force of the biasing spring 75, The connection state between the drive side coupling 74 and the CRU side coupling 77 is released.
When releasing the coupled state of the coupling, the drive motor 71 is rotated in the reverse direction to that at the time of coupling, and thereby the meshing portion of the drive shaft gear 72 and the drive coupling gear 73 is in the direction opposite to that at the time of coupling. A thrust force may be generated to release the connection state between the two.
If such a connection release mechanism is used, a separate separate part is not required for releasing the coupling of the coupling, and the structure of the connection release mechanism can be simplified correspondingly.
[0028]
Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, in the process cartridge 40, the photosensitive drum 31 is charged by the charging device 32, and a latent image is formed on the photosensitive drum 31 by the exposure device 33, and then visible by the developing device 34. An image (toner image) is formed.
On the other hand, the sheet is fed from the sheet supply device 22 to the sheet conveyance path 23 at a predetermined timing, positioned by the registration roll 24 and then conveyed to the transfer site.
Then, the toner image on the photosensitive drum 31 is transferred to a sheet by the transfer device 35, and after the unfixed toner image on the sheet is fixed by the fixing device 25, the fixed sheet is discharged to the discharge tray 27. . The residual toner on the photosensitive drum 31 is cleaned by the cleaning device 36.
[0029]
In such an image forming process, the scanning light from the exposure device 33 reaches the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 through the scanning path 62 of the process cartridge 40. There is no concern of impairing exposure scanning.
In the developing device 34, the amount of toner consumption increases as the image forming process proceeds. However, according to the algorithm of the toner supply control device (not shown), new toner in the toner supply box 63 enters the development housing 51 through the toner supply duct 65. It is replenished sequentially.
The new toner replenished in the developing housing 51 is agitated and mixed with the developer in the developing housing 51 by the agitating / conveying augers 53 and 54, and supplied to the developing roll 52 side with a predetermined charging characteristic. The developer held on the developing roll 52 is supplied to the developing area with the photosensitive drum 31.
[0030]
Further, in the developing device 34, a part of the developer in the developing housing 51 is circulated and moved in the developing housing 51 by the agitating / conveying augers 53 and 54 without being used for development.
Since such a developer is deteriorated and it becomes difficult to maintain charging characteristics and the like, in this embodiment, waste developer (mainly deteriorated developer) is periodically discharged from the discharge port 512 of the development housing 51. Alternatively, it is discharged at a predetermined timing.
As shown in FIGS. 4 and 5, the waste developer is transported to the recovery fins 663 in the waste developer transport mechanism 66 and enters the waste developer recovery box 64 through the recovery port 641 of the waste developer recovery box 64. After falling and recovered, the material is appropriately leveled by a leveling agitator 642.
[0031]
A layout of the process cartridge 40 in the apparatus main body 20 is shown in FIG.
As a comparative form, a toner cartridge 42 ′ (in this example, only a toner replenishing box 63 ′ is provided) is incorporated downstream of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 (downward in this example). A process cartridge 40 'is shown.
Here, comparing the process cartridge 40 according to the present embodiment with the process cartridge 40 ′ according to the comparative embodiment, the bottom position of the process cartridge 40 according to the present embodiment is compared with the comparative embodiment. The restriction on the layout of the sheet feeding device 22 and the like disposed in the lower part of the apparatus main body 20 is lifted by that amount.
[0032]
In the present embodiment, since the toner supply box 63 is disposed on the upstream side (the upper side in this example) of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31, the apparatus main body is compared with the comparative embodiment. The occupied space in the space above the scanning light line k in 20 increases. However, originally, in the comparative form, the lower space of the discharge tray 27 in the apparatus main body 20 was a dead space D. Therefore, the dead space D is effectively used, and the space occupied by the toner supply box 63 is Therefore, when using the process cartridge 40 according to the present embodiment, it is not necessary to significantly change the upper specification of the apparatus main body 20.
Further, even when the toner supply amount in the toner supply box 63 is increased, for example, if the upper space in the apparatus main body 20 is used effectively, the upper specification (discharge tray) of the apparatus main body 20 is used. 27 around) is almost unchanged.
Therefore, the apparatus main body 20 can be shared when constructing image forming apparatuses of various specifications.
In addition, even if the upper specification of the apparatus main body 20 is unavoidably changed, a slight specification change such as slightly raising the position of the discharge tray 27 is sufficient. For this reason, when the lower space of the apparatus main body 20 is compressed as in the comparative embodiment, a large specification change such as changing the layout on the sheet supply apparatus 22 side is required. So, no major specification changes are required.
[0033]
Next, the attaching / detaching operation of the process cartridge 40 according to the present embodiment will be described.
In the present embodiment, a cartridge receiving portion 80 in which the process cartridge 40 is detachable is formed in the apparatus main body 20, and the guided portion of the cartridge holder 401 of the process cartridge 40 moves in the cartridge receiving portion 80. A guide portion 81 such as a guide groove that is freely engaged is provided.
In this embodiment, a part of the bottom wall of the discharge tray 27 is formed as an opening / closing cover 82, and the opening when the opening / closing cover 82 is released is a work opening 83 for attaching / detaching the process cartridge 40. It has come to be used as.
[0034]
First, when removing the process cartridge 40 from the apparatus main body 20, for example, as shown in FIG. 10, after opening the opening / closing cover 82, the process cartridge 40 is pulled out from the cartridge receiving portion 80 of the apparatus main body 20 through the work opening 83. What should I do?
In this state, for example, when the photoconductor cartridge 41 is replaced, the photoconductor cartridge 41 may be removed from the process cartridge 40 as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the cartridge case 411 of the photoconductor cartridge 41 has engaging portions 412 that can be freely engaged with and disengaged from the plurality of engaged portions 403 on the cartridge holder 401 side. On the other hand, it is detachably positioned and mounted.
[0035]
In the present embodiment, the toner cartridge 42 can be removed from the process cartridge 40.
In this case, as shown in FIG. 12, the movable holder 402 of the cartridge holder 401 is moved down to release the restraint state of the toner cartridge 42 by the movable holder 402, and then the toner cartridge 42 is substantially removed from the cartridge holder 401. What is necessary is just to make it pull out upwards.
Here, in the present embodiment, the toner cartridge 42 may be replaced after the process cartridge 40 is taken out from the apparatus main body 20, but the process cartridge 40 is removed from the apparatus main body 20 as shown in FIG. In addition, it is possible to release the restraint state of the toner cartridge 42 by the movable holder 402, and then draw the toner cartridge 42 from the process cartridge 40 substantially upward. It is kept good.
[0036]
In particular, in the present embodiment, since the photosensitive cartridge 41 and the toner cartridge 42 that are detachable from the process cartridge 40 are provided, the lifetimes of the respective cartridges are different, but they are effectively used up to the respective longest expiration dates. This is preferable.
In this embodiment, since the toner supply box 63 and the waste developer recovery box 64 are integrally provided in the toner cartridge 42, the toner supply box 63 and the waste development can be replaced by replacing the toner cartridge 42. It is possible to replace the agent recovery box 64 at the same time.
Therefore, according to the present embodiment, it is not necessary to use another cartridge for collecting the waste developer, and the operability can be improved and the cost can be reduced. Furthermore, since it is only necessary to define the replacement timing of the toner cartridge 42 by detecting empty of the replenished toner, it is not necessary to detect whether the waste developer collection box 64 is full.
[0037]
Further, in the present embodiment, the toner cartridge 42 includes a toner replenishment box 63 and a waste developer collection box 64. For example, as shown in FIG. 14, waste toner from the cleaning device 36 is accommodated. Different waste developer collection boxes 68 may be added as necessary.
[0038]
Embodiment 2
FIG. 15 shows Embodiment 2 of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
In the figure, the basic configuration of the image forming apparatus is, for example, an electrophotographic image forming engine 21 (most devices are configured by a process cartridge 40) in the apparatus main body 20, as in the first embodiment. The sheet supply device 22 is mounted below the image forming engine 21 in the apparatus main body 20, and the upper portion of the apparatus main body 20 is configured as a discharge tray 27. The rear side of the apparatus main body 20 (on the left side in FIG. 15) The sheet transport path 23 that guides the sheet fed from the sheet supply device 22 to the image forming engine 21 and the discharge tray 27 is provided in a substantially vertical direction, but the configuration of the process cartridge 40 is the first embodiment. And different.
In the present embodiment, the discharge tray 27 has an inclined portion that is lower on the discharge outlet side from which the sheet of the apparatus main body 20 is discharged and becomes higher as the sheet is separated from the discharge outlet.
[0039]
In the present embodiment, as shown in FIG. 19, for example, the process cartridge 40 is a unit in which a photosensitive cartridge 100 and a developer cartridge 120 are integrated. The opening / closing cover 82 provided at the upper part is opened so as to be detachably attached to the apparatus main body 20.
In this embodiment, the photoconductor cartridge 100 is supported by a pin 151 so as to be swingable with respect to the developer cartridge 120 and is pressed and held in a predetermined direction by a biasing spring 152.
Here, the components of the sub-cartridges 100 and 120 constituting the process cartridge 40 will be described in detail.
[0040]
First, as shown in FIGS. 16, 17, and 20, the photosensitive cartridge 100 includes a photosensitive drum 31, a charging device (charging roll) 32 that charges the photosensitive drum 31, and a cleaning device 36 that cleans the photosensitive drum 31. (In this example, the cleaning blade 361 and the transport paddle 362 are provided) are held in the cartridge case 101.
Here, as shown in FIG. 20, the photosensitive drum 31 and the charging roll 32 are rotatably held by the cartridge case 101 via the drum bearing 102 and the roll bearing 103, respectively. Further, the transport paddle 362 is rotationally driven via the paddle gear 104. Further, a peeling finger 105 for peeling the sheet is provided on the downstream side of the transfer site.
In FIG. 20, 106 and 106a are provided on the cartridge case 101 to open and close the surface of the developing area of the photosensitive drum 31 and a shaft thereof, and 107 is a clam assembly for storing information on the photosensitive cartridge 100. 108 are power supply plates for supplying power to the charging roll from the apparatus main body.
[0041]
Further, the developer cartridge 120 employs, for example, a one-component developer system. As shown in FIGS. 16, 17, and 21 to 23, the developer housing 120 and the toner supply box 123 are provided in the cartridge case 121. And a developing roll 125 is disposed at a portion of the developing housing 122 facing the photosensitive drum 31, and a layer thickness regulating blade 126 for regulating the developer layer thickness is provided around the developing roll 125. Further, an auxiliary agitator 127 for stirring the toner is disposed on the back side of the developing roll 125, and an agitator 128 for transporting the replenishing toner to the developing roll is disposed on the back side, and further on the back side. Is provided with a dispense auger 129 for uniformly transporting toner supplied to the developing housing 122.
On the other hand, in the toner replenishment box 123, a toner agitator 130 for agitating and conveying the replenishment toner to the toner replenishment duct 132 is provided.
[0042]
Here, as shown in FIG. 15 to FIG. 17 and FIG. 21, the cartridge case 121 has a wall surface substantially parallel to the inclined portion of the discharge tray 27, and with respect to the opening portion of the discharge tray 27 when the opening / closing cover 82 is opened. A concave portion is formed at the end of the wall surface of the exposed portion. In the present embodiment, a gap is secured between the discharge tray 27 and the cartridge case 121.
In the present embodiment, a scanning passage 131 for allowing scanning light from the exposure device 33 to pass is opened between the developing housing 122 and the toner supply box 123 in the cartridge case 121. Toner supply ducts 132 for connecting the developing housing 122 and the toner supply box 123 to each other are provided at both end positions outside the scanning passage 131 of 121.
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 16 in particular, the toner replenishment box 123 is disposed on the upstream side (corresponding to the upper side in the present example) of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31. A developing housing 122 is disposed downstream of the latent image writing position P (downward in this example).
[0043]
In FIG. 23, reference numeral 133 denotes a tracking cap for adjusting the gap between the developing roll 125 and the photosensitive drum 31, 134 a drive transmission gear, 136 a seal member on the side of the developing roll 125, and 137 toner. A cap, 138 is a drive transmission gear train to each agitator and the like, and 139 and 140 are a side cover and a rear cover that cover the side and back of the cartridge case 121.
[0044]
Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
The image forming process in the present embodiment is performed in substantially the same manner as in the first embodiment.
In such an image forming process, the scanning light from the exposure device 33 reaches the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 through the scanning path 131 of the process cartridge 40, so that the process cartridge 40 moves to the exposure device 33. There is no concern of impairing exposure scanning.
Further, in the present embodiment, the developing housing 122 and the toner replenishment box 123 of the developing cartridge 120 are separated vertically from each other with the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 as a boundary, but bypass the scanning path 131. Therefore, the toner supply operation is performed without impairing the exposure scanning performance.
[0045]
Further, in the developing device 34, the toner is consumed as the image forming process proceeds, but the toner in the toner replenishing box 123 is dispensed to the developing housing 122 through the toner replenishing duct 132 as shown in FIGS. 18 and 22, for example. It is conveyed to the auger 129 portion, and is sequentially replenished by a predetermined amount into the developing housing 122 as the dispensing auger 129 rotates.
Thereafter, as shown in FIGS. 16 and 17, the new toner replenished in the developing housing 122 is conveyed in the developing roll direction by the developing agitator 128, stirred by the auxiliary agitator 127, and supplied to the developing roll 125 side. The developer held on the developing roller 125 is subjected to a predetermined layer thickness regulation by the layer thickness regulating blade 126 and then supplied to the development area with the photosensitive drum 31.
In this way, the toner supply operation is performed as the toner is consumed.
[0046]
In the present embodiment, since the toner supply box 123 is disposed on the upper side of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31, the process cartridge is compared with the aspect disposed on the lower side. The bottom position of 40 can be set upward, and the layout restrictions on the sheet supply device 22 and the like disposed in the lower part of the apparatus main body 20 are eliminated as in the first embodiment. .
In the present embodiment, since the toner replenishment box 123 is disposed on the upstream side (the upper side in this example) of the latent image writing position P of the photosensitive drum 31, the scanning light line in the apparatus main body 20 is used. Although the space occupied by the upper space also increases, as in the first embodiment, the lower space of the discharge tray 27 in the apparatus main body 20 is also a part that was originally a dead space, and this dead space was effectively used. Therefore, it is not necessary to significantly change the upper specification of the apparatus main body 20.
[0047]
Further, even when the toner supply amount of the toner supply box 123 is increased, for example, if the upper space in the apparatus main body 20 is used effectively, the upper specification (discharge tray) of the apparatus main body 20 is used. 27 around) is almost unchanged.
Therefore, the apparatus main body 20 can be shared when constructing image forming apparatuses of various specifications. In addition, even if the upper specification of the apparatus main body 20 is unavoidably changed, a slight specification change such as slightly raising the position of the discharge tray 27 is sufficient.
[0048]
◎ Reference form
FIG. 24 shows an image forming apparatus according to a reference embodiment related to the present invention.
In the same figure, the image forming apparatus is a mode in which the sheet is conveyed from the lower side to the upper side along the substantially vertical direction, as in the first embodiment. However, the process cartridge is different from the first and second embodiments. 40. Components similar to those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals as those in the first and second embodiments, and the details thereof are omitted here.
In this reference embodiment, the process cartridge 40 includes a photosensitive drum 31, a charging device (charging roll in this example) 32 that charges the photosensitive drum 31, and a latent image written on the photosensitive drum 31. A developing device 34 that visualizes the image, an intermediate transfer drum 37 that temporarily transfers and holds the visible image on the photosensitive drum 31, and a cleaning device 38 that cleans residual toner on the intermediate transfer drum 37 are provided. ing. In the figure, reference numeral 39 denotes a transfer device (transfer roll in this example) for transferring a visible image (toner image) on the intermediate transfer drum 37 to a sheet.
[0049]
In particular, in the present embodiment, the developing device 34 is a mode that enables toner replenishment, in which a developing roll 202 is incorporated in the developing housing 201 and a toner replenishing box 203 is connected to the developing housing 201. The developing housing 201 and the toner supply box 203 are disposed above the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 (corresponding to the downstream side in this example). In this example, the development method is not particularly limited, such as one-component development or two-component development. However, for example, a developer is held in the developing roll 202 in advance, and a toner is carried on the carrier by developing the developer in the developing region. The supply method is adopted.
On the other hand, the charging device 32 is disposed below the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 (corresponding to the upstream side in this example).
The process cartridge 40 has a scanning path 204 for allowing the scanning light from the exposure device 33 to pass therethrough.
[0050]
Next, the operation of the image forming apparatus according to this embodiment will be described.
In FIG. 24, in the process cartridge 40, the photosensitive drum 31 is charged by the charging device 32, a latent image is formed on the photosensitive drum 31 by the exposure device 33, and then a visible image (toner image) is developed by the developing device 34. Is formed.
Thereafter, the visible image on the photosensitive drum 31 is primarily transferred to the intermediate transfer drum 37.
On the other hand, from a sheet supply apparatus (not shown), the sheet is sent to the sheet conveyance path 23 at a predetermined timing and conveyed to the transfer site.
The toner image on the intermediate transfer drum 37 is transferred to a sheet by the transfer device 39. After the unfixed toner image on the sheet is fixed by the fixing device 25, the fixed sheet is discharged to a discharge tray (not shown). Is done. The residual toner on the intermediate transfer drum 37 is cleaned by the cleaning device 38. In this case, the cleaning method of the intermediate transfer drum 37 is generally brush cleaning, and a flicker bar for scraping off the toner adhering to the brush is often added.
[0051]
In such an image forming process, the scanning light from the exposure device 33 reaches the latent image writing position P of the photosensitive drum 31 through the scanning path 204 of the process cartridge 40, so that the process cartridge 40 moves to the exposure device 33. There is no concern of impairing exposure scanning.
In the developing device 34, the toner consumption increases as the image forming process progresses. However, after the new toner in the toner replenishing box 203 is replenished to the developing housing 201 in accordance with the algorithm of the toner replenishment control device (not shown). Then, it is subjected to development via the developing roll 202.
[0052]
Further, in the present embodiment, since the process cartridge 40 is disposed above the latent image writing position P of the photosensitive drum 31, an open / close cover (not shown) is provided on the upper portion of the apparatus main body. By doing so, the process cartridge 40 can be easily attached and detached by opening the opening / closing cover.
In the present embodiment, the developing device 34 of the process cartridge 40 has the developing housing 201 and the toner replenishment box 203 disposed above the scanning light position of the exposure device 33, so that the upper space of the apparatus main body is large. In addition to being used effectively without dead space, the upper space of the main body of the device can be effectively used with little effect on other factors, for example, when the specification is changed to increase the toner supply amount. It can be easily handled by using the
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a discharge tray is provided in the upper part of the apparatus main body, the sheet is conveyed in a substantially vertical direction from the lower side to the upper side, and communicated with the developing housing in the mode of discharging to the discharge tray. The developer replenishment box layout has been devised, and the developer replenishment box has been placed directly under the discharge tray, so that the developer replenishment function can be achieved while meeting the demands for smaller and shared equipment. Can be realized efficiently.
That is, in the image forming apparatus of the aspect that conveys the sheet substantially upward in the vertical direction, the lower space immediately below the discharge tray can be effectively used as a developer replenishment space without making it a dead space, Changes in specifications such as developer replenishment amount can be easily handled with little influence on other elements, and the apparatus main body can be shared.
[0054]
In particular, according to the present invention, the developing device includes a developing housing in which a developer is accommodated in a space disposed on the side of the image carrier and extending in the lateral direction, and the image carrier of the developing housing. A developer replenishment box disposed above the opposite end via a developer replenishment duct and containing a replenishment developer; and a discharge tray through which a sheet of the apparatus main body is discharged Have a ramp that is lower on the side and higher as you move away from the outlet The image carrier and the development housing are arranged below the lower end of the inclined portion of the discharge tray, The developer replenishment box is disposed in a region directly below the inclined portion of the discharge tray, and the developer replenishment box is disposed so as to protrude upward from the lower end of the inclined portion. And forming a recess surrounded by the image carrier, the development housing and the developer supply box. As a result, the lower space immediately below the inclined portion of the discharge tray can be used very effectively as the space for installing the developer supply box. , It is possible to secure a wide recess extending over almost the entire area of the developing housing extending in the lateral direction, and at least one of the process units that can realize the unit process of the image forming process by using this recess. Can be reliably disposed.
For this reason, even if the developer supply box is provided directly under the discharge tray, the space below the discharge tray can be effectively used as the developer supply space while ensuring a sufficient space for the process unit. it can.
Furthermore, according to the process cartridge and the developing device used in the image forming apparatus according to the present invention, while satisfying the demands for miniaturization and common use of the image forming apparatus, the dead space is not generated in the apparatus as much as possible. In addition, it is possible to easily construct an image forming apparatus that can efficiently realize the developer replenishment function.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of an image forming apparatus, a process cartridge, and a developing device according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an overall configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing details of a process cartridge used in the present embodiment.
FIG. 4 is an exploded perspective view of a main part of a process cartridge including a waste developer conveyance mechanism.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing details of a process cartridge including a waste developer conveyance mechanism.
6A is an explanatory view showing a waste developer transport mechanism, and FIG. 6B is a cross-sectional explanatory view taken along line BB in FIG. 6A.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a drive transmission system of a process cartridge.
8 is a view as seen from an arrow VIII in FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a layout difference between a process cartridge according to an embodiment and a process cartridge according to a comparative embodiment;
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a process cartridge attaching / detaching operation according to the present embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a relationship between a process cartridge and a photosensitive cartridge.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a relationship between a process cartridge, a developer supply box, and a waste developer collection box.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of replacement work of a developer supply box and a waste developer recovery box.
FIG. 14 is an explanatory view showing a modified form of a development supply box and a waste developer collection box.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an overall configuration of an image forming apparatus according to a second embodiment.
FIG. 16 is an explanatory cross-sectional view showing details of a process cartridge used in the present embodiment.
FIG. 17 is a cross-sectional explanatory view showing details of a toner replenishment path portion of a process cartridge used in the present embodiment.
FIG. 18 is an explanatory diagram illustrating the toner supply path of the toner cartridge according to the present embodiment in the axial direction.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a sub-cartridge configuration of a process cartridge according to the present embodiment.
FIG. 20 is a perspective explanatory view showing the overall configuration of the developing cartridge according to the present embodiment.
FIG. 21 is an explanatory view showing a state in which the rear cover of the developing cartridge of FIG. 20 is removed.
FIG. 22 is an exploded perspective view of a development cut ridge used in the present embodiment.
FIG. 23 is an exploded perspective view of a photosensitive cartridge used in the present embodiment.
FIG. 24 is an explanatory diagram showing an overall configuration of an image forming apparatus according to a reference embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image carrier, 2 ... Latent image formation means, 3 ... Developing apparatus, 4 ... Developing housing, 5 ... Developer supply box, 6 ... Waste developer collection box, 7 ... Apparatus main body, 7a ... Opening / closing cover, 7b ... Ejection tray, 8 ... Process cartridge, 9 (9a, 9b) ... Process unit, 10 ... Transfer member, P ... Latent image writing position, S ... Sheet

Claims (20)

像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段、像担持体上に形成された潜像を現像剤にて可視像化する現像装置、及び、像担持体上に形成された可視像をシートに転写する転写装置を含み、装置本体内に設けられる作像エンジンと、装置本体の上部に設けられる排出トレイと、装置本体の作像エンジンの下方に設けられるシート供給装置とを備え、装置本体の一側にてシート供給装置から供給されたシートを下方側から上方に向けて搬送すると共に、転写装置の転写部位を経て前記排出トレイに排出する態様の画像形成装置において、
現像装置は、像担持体の側方に配設され且つ横方向に延びるスペース内に現像剤が収容される現像ハウジングと、この現像ハウジングの像担持体とは反対側端部上方に現像剤補給ダクトを介して配設され且つ補給用現像剤が収容される現像剤補給ボックスとを備え、
前記排出トレイは装置本体のシートが排出される排出口側が低く当該排出口から離れるにつれて高くなる傾斜部を有し、
前記排出トレイの傾斜部下端より像担持体、現像ハウジングを下方に配置する一方、
前記排出トレイの傾斜部に対応した直下領域に前記現像剤補給ボックスを配設すると共に、前記傾斜部下端より現像剤補給ボックスを上方に突出配置し、像担持体、現像ハウジング及び現像剤補給ボックスにて囲まれる凹所を形成したことを特徴とする画像形成装置。A latent image forming means for forming a latent image on the image carrier, a developing device for visualizing the latent image formed on the image carrier with a developer, and a visible image formed on the image carrier An image forming engine provided in the apparatus main body, a discharge tray provided in an upper part of the apparatus main body, and a sheet supply device provided below the image forming engine in the apparatus main body. In the image forming apparatus of the aspect in which the sheet supplied from the sheet supply device is transported from the lower side to the upper side on one side of the apparatus main body and discharged to the discharge tray through the transfer portion of the transfer device.
The developing device includes a developing housing which is disposed on a side of the image carrier and accommodates a developer in a laterally extending space, and supplies the developer above an end of the developing housing opposite to the image carrier. A developer replenishment box disposed through a duct and containing a replenishment developer;
The discharge tray has an inclined portion that is lower on the discharge port side where the sheet of the apparatus main body is discharged and becomes higher as the distance from the discharge port is increased ,
While disposing the image carrier and the developing housing below the lower end of the inclined portion of the discharge tray,
The developer replenishment box is disposed in a region immediately below the inclined portion of the discharge tray, and the developer replenishment box is projected upward from the lower end of the inclined portion, so that the image carrier, the developing housing, and the developer replenishment box are disposed. An image forming apparatus characterized in that a recess surrounded by is formed. 請求項１記載の画像形成装置において、
現像剤補給ボックスは像担持体の潜像書込位置の上方側に配設されていることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein the developer supply box is disposed above the latent image writing position of the image carrier. 請求項１記載の画像形成装置において、
像担持体の潜像書込位置の上方側に現像剤補給ボックスを配設すると共に、前記潜像書込位置の下方側に現像ハウジングを配設し、潜像書込位置を迂回した連通路を介して現像剤補給ボックスと現像ハウジングとを連通接続したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
A developer supply box is disposed above the latent image writing position of the image carrier, and a developing housing is disposed below the latent image writing position to bypass the latent image writing position. An image forming apparatus, wherein the developer supply box and the development housing are connected to each other via the connector. 請求項１記載の画像形成装置のうち、潜像形成手段として走査光を照射する露光装置が用いられる態様において、
前記現像剤補給ボックスと現像ハウジングとの間の連通部は、前記露光装置からの走査光が通過する走査用通路を備えていることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein an exposure apparatus that emits scanning light is used as a latent image forming unit.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the communication portion between the developer supply box and the development housing includes a scanning passage through which scanning light from the exposure device passes. 請求項１記載の画像形成装置において、
前記現像剤補給ボックスは現像ハウジングに対して着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein the developer supply box is detachable from a developing housing. 請求項４記載の画像形成装置において、
現像剤補給ボックスは前記走査用通路を境に現像ハウジングに対して着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 4.
An image forming apparatus, wherein the developer supply box is detachable from the developing housing with the scanning passage as a boundary. 請求項１記載の画像形成装置において、
現像剤補給ボックスには廃現像剤回収ボックスを一体的に付設したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein a waste developer collection box is integrally provided in the developer supply box. 請求項１記載の画像形成装置において、
装置本体の上部に設けられる排出トレイは、装置本体のシートが排出される排出口側が低く当該排出口側から離れるにつれて高くなる傾斜部を有し、前記現像剤補給ボックスには当該傾斜部と略平行な壁面を具備させたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
The discharge tray provided at the upper part of the apparatus main body has an inclined portion that is low on the discharge port side where the sheet of the apparatus main body is discharged and becomes higher as the distance from the discharge port side increases. The developer supply box is substantially the same as the inclined portion. An image forming apparatus comprising parallel wall surfaces. 請求項１記載の画像形成装置において、
現像剤補給ボックスは、像担持体の潜像書込位置の下方側に設けられた現像ハウジングよりも大容量の現像剤を収容可能であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein the developer replenishment box can accommodate a larger amount of developer than a developing housing provided below the latent image writing position of the image carrier. 請求項１記載の画像形成装置において、
装置本体の上部に設けられる排出トレイは開閉自在な開閉カバーを有し、前記現像剤補給ボックスは前記開閉カバーを開放することで装置本体に対し上方から着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
The image forming apparatus is characterized in that a discharge tray provided on an upper portion of the apparatus main body has an openable / closable cover, and the developer supply box is detachable from the apparatus main body by opening the open / close cover. apparatus. 請求項１０記載の画像形成装置において、
現像剤補給ボックスは、開閉カバー開放時の開口部に対し露出する筐体表面に凹部を備えていることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 10.
An image forming apparatus, wherein the developer replenishment box includes a recess on a surface of a housing exposed to an opening when the opening / closing cover is opened. 請求項１１記載の画像形成装置において、
装置本体の上部に設けられる排出トレイは、装置本体のシートが排出される排出口側が低く当該排出口側から離れるにつれて高くなる傾斜部を有し、
前記現像剤補給ボックスは、当該傾斜部と略平行な壁面を有し、かつ、当該壁面の下方に入り込む凹部を具備したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 11.
The discharge tray provided in the upper part of the apparatus main body has an inclined portion that is lower on the discharge outlet side where the sheet of the apparatus main body is discharged and becomes higher as the distance from the discharge outlet side increases.
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developer supply box has a wall surface substantially parallel to the inclined portion and has a recess that enters below the wall surface. 請求項１記載の画像形成装置において、
装置本体上部に設けられる排出トレイと現像剤補給ボックスとの間には隙間が確保されていることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein a gap is secured between a discharge tray provided at an upper part of the apparatus main body and a developer supply box. 請求項１記載の画像形成装置において、
装置本体に対して着脱自在に装着され、像担持体及び少なくとも一つのプロセスユニットが組み込まれたプロセスカートリッジを備え、
このプロセスカートリッジに前記現像剤補給ボックスを具備させたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
A process cartridge that is detachably attached to the apparatus main body and includes an image carrier and at least one process unit;
An image forming apparatus comprising the developer supply box in the process cartridge. 請求項１４記載の画像形成装置において、
現像剤補給ボックスはプロセスカートリッジに対して着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 14.
An image forming apparatus, wherein the developer supply box is detachable from the process cartridge. 請求項１４記載の画像形成装置において、
少なくとも像担持体を含む像担持体カートリッジがプロセスカートリッジに対して着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 14.
An image forming apparatus, wherein an image carrier cartridge including at least an image carrier is detachable from a process cartridge. 請求項１４記載の画像形成装置において、
プロセスカートリッジは装置本体上部の開閉カバーを開放することで上方から着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 14.
An image forming apparatus, wherein the process cartridge is detachable from above by opening an opening / closing cover at an upper part of the apparatus main body. 請求項１記載の画像形成装置において、
像担持体、現像ハウジング及び現像剤補給ボックスにて囲まれる凹所には、作像プロセスの単位工程が実現可能なプロセスユニットのうち少なくとも一つを配設したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein at least one process unit capable of realizing a unit process of an image forming process is disposed in a recess surrounded by an image carrier, a developing housing, and a developer supply box. 請求項１４ないし１７いずれかに記載の画像形成装置で用いられるプロセスカートリッジ。  18. A process cartridge used in the image forming apparatus according to claim 14. 請求項１ないし１９いずれかに記載された画像形成装置に用いられる現像装置。  A developing device used in the image forming apparatus according to claim 1.
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