JP4025663B2 - 像担持体着脱機構及びこれを備えたカラー画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体着脱機構及びこれを備えたカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカラー画像形成装置（カラープリンタ、カラー複写機等）においては、複数の画像形成部を搬送方向に並列配置し、画像形成部内の像担持体（例えば感光体ドラム）上にそれぞれ形成された異なる色のトナー像を搬送ベルト上に保持された記録媒体上に順次転写する方式が各種提案されている。また、複数の画像形成部を搬送方向に並列配置し、画像形成部内の感光体ドラム上にそれぞれ形成された異なる色のトナー像を中間転写体上に順次転写して一次転写像を重畳形成した後、前記一次転写像を搬送ベルト上に保持された記録媒体上に二次転写する方式も提案されている。
【０００３】
上記複数の感光体ドラムを有するタンデム型のカラー画像形成装置は、複数の感光体ドラムの一回転でカラー画像を形成するため、単一の感光体ドラムを複数回回転させてカラー画像を形成する多回転方式のカラー画像形成装置と比べて、高速にフルカラー画像を出力できるというメリットがあり、高速カラー画像形成装置の主流になっている。
【０００４】
そして、上記複数の感光体ドラムを有するタンデム型のカラー画像形成装置は、複数の感光体ドラムあるいは複数の現像器をメンテナンスや寿命のため装置本体から取り外す必要がある。このような複数の感光体ドラムあるいは複数の現像器を取り外すための機構として、複数の感光体ドラムごとに専用の位置決め／固定具を設け、複数の感光体ドラムごとに位置決め／固定具を操作して着脱可能にする機構が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、複数の感光体ドラムと複数の現像器とを一括して装置本体から引き出し、この後に複数の感光体ドラムあるいは複数の現像器を着脱可能にさせる機構も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１７９４７２号公報（図１）
【特許文献２】
特開２００２−１０８０４９号公報（図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の技術では以下の問題が生じる。
【０００７】
すなわち、上記複数の感光体ドラムごとに専用の位置決め／固定具を設ける場合は、感光体ドラムを着脱可能とするために感光体ドラム毎に位置決め／固定具の操作を行う必要があるので、複数分の専用位置決め／固定具が必要になり、また複数分の操作時間が必要になるという問題が生ずる。
【０００８】
一方、上記複数の感光体ドラムと複数の現像器とを一括して装置本体から引き出す場合は、確かに一括して装置本体から引き出して作業をするので操作性は向上するが、実際の着脱作業は、感光体ドラム毎に位置決め／固定具の操作を行う必要があるので、複数分の専用位置決め／固定具が必要になり、また複数分の操作時間が必要になるという問題が生ずる。
【０００９】
本発明は、かかる問題点に鑑みて為されたものであり、大掛かりな機構を必要とせず、一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる像担持体着脱機構及びこれを備えたカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、装置本体に対して軸方向に着脱自在に取付られた複数の像担持体と、この像担持体と同軸方向に対向配置された現像ローラを有し装置本体に回動自在に保持される複数の現像器と、この現像器の現像ローラを前記像担持体に押圧離接する複数の押圧離接部材を保持する保持部材と、この保持部材に連結する連結部材とを具備し、前記保持部材と前記連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて前記連結部材を前記像担持体軸方向に移動させることにより前記保持部材を前記現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて前記複数の押圧離接部材により前記複数の像担持体と前記複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うものである。
【００１１】
本発明によれば、保持部材と連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて連結部材を像担持体軸方向に移動させることにより保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて、複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことができる。このために、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係る像担持体着脱機構は、装置本体に対して軸方向に着脱自在に取付られた複数の像担持体と、この像担持体と同軸方向に対向配置された現像ローラを有し装置本体に回動自在に保持される複数の現像器と、この現像器の現像ローラを前記像担持体に押圧離接する複数の押圧離接部材を保持する保持部材と、この保持部材に連結する連結部材とを具備し、前記保持部材と前記連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて前記連結部材を前記像担持体軸方向に移動させることにより前記保持部材を前記現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて前記複数の押圧離接部材により前記複数の像担持体と前記複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行う構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、保持部材と連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて連結部材を像担持体軸方向に移動させることにより保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことできる。このために、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１５】
この構成によれば、連結部材を像担持体軸方向に移動させることにより保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて、複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことができる。このために、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１６】
また、像担持体の軸方向に装置本体の前面が配置される場合であっても、操作者は、像担持体軸方向に連結部材を移動させて、複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の解除を行った後に、像担持体を軸方向に着脱できる。このため、装置本体の前面から簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様は、第１の態様に係る像担持体着脱機構において、前記連結部材は、前記装置本体前面にある開閉扉の開閉動作に連動して前記像担持体軸方向に移動する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、開閉扉の開閉動作に連動して複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことができるので、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１９】
また、開閉扉の開閉動作により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除が確実にかつ自動的に行われるので、操作者の誤操作を防止することができる。
【００２０】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る像担持体着脱機構において、前記連結部材は、前記像担持体軸方向への移動に伴いインターロックスイッチを動作させる構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、連結部材を、インターロックスイッチを動作させるアクチュエータとして兼用することができるので、別途、インターロックスイッチ専用の機構を必要とせず、本像担持体着脱機構が搭載される装置本体におけるインターロック機構を低コストで実現できる。
【００２２】
本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構において、連結部は、前記保持部材と前記連結部材との一方に軸を他方に該軸に斜行連結する開口部を有する構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、大掛かりな機構を必要とせず軸部と開口部の簡単な機構だけで、連結部材を像担持体軸方向に移動させて保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させることができる。
【００２４】
本発明の第５の態様は、第１から第４のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構において前記押圧離接部材は、前記複数の現像器ごとに当該現像器の軸方向両端部近傍の下部側に配置される構成を採る。
【００２５】
この構成によれば、複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定を各現像器の両端部近傍側の２点から行うことができるので、現像ローラの軸方向に対して均等かつ確実に行うことができる。
【００２６】
本発明の第６の態様は、第５の態様に係る像担持体着脱機構において、前記押圧離接部材は、前記現像器の下面に当接する凸部及びこの凸部から前記保持部材の移動方向の両側に下がる傾斜部を有し、前記現像器は、前記押圧離接部材の凸部を収容し前記現像ローラを前記像担持体から退避させる凹部を下面に有する構成を採る。
【００２７】
この構成によれば、押圧離接部材は、凸部を用いて確実に現像器を上方に押圧することで、現像ローラと像担持体との間に適切な現像間隙を設定することができる。また、現像器の凹部で押圧離接部材の凸部を収容することで、確実に現像ローラを像担持体表面から退避させることができる。さらに、押圧離接部材の傾斜部を用いて保持部材を円滑に移動させることができる。
【００２８】
本発明の第７の態様は、第１から第６のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構において、前記押圧離接部材は、前記現像ローラが前記像担持体に押圧される方向に前記現像器を付勢する付勢手段を有する構成を採る。
【００２９】
この構成によれば、付勢手段により現像ローラが像担持体に押圧されるので、これらの間の現像間隙の設定を確実に行うことができる。
【００３０】
本発明の第８の態様は、第７の態様に係る像担持体着脱機構において、前記付勢手段は、コイルばねである構成を採る。
【００３１】
この構成によれば、現像器を付勢する付勢手段を簡単な構成かつ低コストで実現することができる。
【００３２】
本発明の第９の態様は、第１から第８のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構を備えたカラー画像形成装置である。
【００３３】
この構成によれば、第１から第８のいずれかの態様と同じ効果を得ることができる。
【００５２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】
図１は、本発明の一実施の形態に係る像担持体着脱機構としての感光体ドラム着脱機構が適用されるカラー画像形成装置１００の概略構成図である。図１に示すように、本カラー画像形成装置１００は、上部に原稿の読み取りを行う読取ユニット１０１を備え、その下方に給紙、転写、記録、定着の処理を実行する本体ユニット１０２を備える。
【００５４】
本体ユニット１０２の下方領域に複数段からなる給紙カセット１０３が設置されている。給紙カセット１０３にセットされた用紙束から最上面の用紙がピックアップローラ１０４によって取り出される。
【００５５】
給紙カセット１０３から取り出された用紙は、給紙ローラ１０５によって本体ユニット１０２の底部から上方に向けて形成された紙パス１０６に送り込まれる。紙パス１０６には、用紙をさらに上方に搬送する複数の搬送ローラ１０７及び１０８が配置されている。
【００５６】
搬送ローラ１０８によって搬送された用紙は、搬送ローラ１０９により搬送され、レジストローラ１１０に渡される。レジストローラ１１０による用紙の搬送先には、二次転写ローラ１１１が配置されている。
【００５７】
二次転写ローラ１１１は、後述する中間転写ベルトが巻回されたベルト搬送ローラ１１２ａ、１１２ｂのうち、ベルト搬送ローラ１１２ａと対向して配置されている。二次転写ローラ１１１は、中間転写ベルトに形成されたカラー画像を、搬送されてくる用紙に転写させる。なお、中間転写ベルト上の画像と用紙の記録領域との位置調整はレジストローラ１１０によって制御される。
【００５８】
ベルト搬送ローラ１１２ａは、本カラー画像形成装置１００の図１に示す右方端部近傍に配置され、ベルト搬送ローラ１１２ｂは、図１に示す左方端部近傍に配置されている。中間転写ベルト１１３は、これらのベルト搬送ローラ１１２ａ、１１２ｂに巻回されている。ベルト搬送ローラ１１２ａが駆動ローラにより駆動され、その駆動に応じて中間転写ベルト１１３は、図中矢印方向に回転する。
【００５９】
中間転写ベルト１１３の下方に、中間転写ベルト１１３の表面にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するプロセスユニット１１４Ｙ〜Ｋが並列配置されている。これらのプロセスユニット１１４Ｙ〜Ｋは、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構により保持されている。
【００６０】
各プロセスユニット１１４は、中間転写ベルト１１３に転写させる画像を担持する像担持体としての感光体ドラム１１５Ｙ〜Ｋと、各感光体ドラム１１５に対向配置され、各感光体ドラム１１５上に形成された潜像画像にトナーを付着させることで画像を顕像化させる現像ローラ１１６Ｙ〜Ｋを有する現像器１１７Ｙ〜Ｋとを備えている。
【００６１】
各感光体ドラム１１５は、本カラー画像形成装置１００に対して軸方向（図１に示す手前側）に着脱自在に取り付けられている。なお、本カラー画像形成装置１００においては、感光体ドラム１１５は、装置前面に形成された開閉ドアから着脱される。また、各現像器１１７は、本カラー画像形成装置１００に対して回動自在に保持されている。
【００６２】
中間転写ベルト１１３の内側であって、各感光体ドラム１１５と対向する位置に一次転写ローラ１１８Ｙ〜Ｋが設けられている。各一次転写ローラ１１８は、各感光体ドラム１１５に形成された画像を中間転写ベルト１１３に転写させる。一次転写ローラ１１８Ｙ〜Ｋが各色の画像を同一位置に重ねて転写させることで、中間転写ベルト１１３にカラー画像が形成される。この中間転写ベルト１１３上のカラー画像が二次転写ローラ１１１により用紙に転写される。
【００６３】
カラー画像が転写された用紙の搬送先に、定着ユニット１１９が配置されている。定着ユニット１１９は、定着ローラ１２０と、定着ローラ１２０に対向配置された加圧ローラ１２１と、を備えている。定着ローラ１２０が用紙の記録面に熱を加え、加圧ローラ１２１が用紙を定着ローラ１２０との間で押圧することにより、用紙にカラー画像が定着する。
【００６４】
定着ユニット１１９から排出された用紙は、排出ローラ１２２により排紙トレイ１２３上に排出される。なお、本カラー画像形成装置１００においては、排紙トレイ１２３は、本体ユニット１０２の内部領域に形成されている。
【００６５】
以下、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構の構成について説明する。
【００６６】
図２及び図３は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の拡大図である。なお、図２においては、現像器１１７を本カラー画像形成装置１００における画像形成動作可能な所定位置に装着した場合について示し、図３においては、その画像形成動作可能な所定位置からプロセスユニット１１４を移動した状態について示している。また、各図（ａ）は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の上面図を示し、各図（ｂ）は、側面図を示している。各図（ａ）においては、説明の便宜上、プロセスユニット１１４Ｋを省略している。
【００６７】
図２（ａ）に示すように、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００は、連結された長尺体で構成される部材の上方に複数のプロセスユニット１１４を載置して構成される。この部材は、感光体ドラム１１５の軸方向と直交する方向に配列された一対の保持部材２０１と、感光体ドラム１１５と同軸方向に設けられた連結部材２０２とから構成される。保持部材２０１は、図２（ａ）に示す左右方向に移動可能な構成を採り、連結部材２０２は、上下方向に移動可能な構成を採っている。
【００６８】
各保持部材２０１は、連結部材２０２と図２に示す右方端部において斜行連結されている。すなわち、各保持部材２０１は、連結部材２０２との連結部分に軸２０３を有している。一方、連結部材２０２は、図２（ａ）に示す右斜め上方に斜行した形状を有する開口部２０４を備えている。保持部材２０１の軸２０３に連結部材２０２に形成された開口部２０４を連結することで、保持部材２０１が連結部材２０２に斜行連結される。
【００６９】
保持部材２０１は、図２（ｂ）に示すように、各プロセスユニット１１４の現像器１１７Ｙ〜Ｋに対応する位置に押圧離接部材２０５Ｙ〜Ｋを備えている。各押圧離接部材２０５は、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に対して押圧離接するように現像器１１７Ｙ〜Ｋを押圧する。
【００７０】
このように本実施の形態の感光体ドラム着脱機構２００では、各押圧離接部材２０５が保持部材２０１上に設けられ、各現像器１１７の軸方向各両端部近傍下部側で現像器１１７を押圧する。このため、複数の感光体ドラム１１５と複数の現像ローラ１１６との現像間隙の設定は、各現像器１１７の両端部近傍側の２点から行われる。この結果、現像ローラ１１６の軸方向に対して感光体ドラム１１５と現像ローラ１１６との現像間隙の設定を均等かつ確実に行うことができる。
【００７１】
図２に示す状態から感光体ドラム１１５を着脱可能な状態にする場合、本感光体ドラム着脱機構２００は、連結部材２０２を図２（ａ）に示す下方側（本カラー画像形成装置１００の前面側）に移動させる。図３は、連結部材２０２を図２（ａ）に示す下方側に移動させた後の本感光体ドラム着脱機構２００の状態について示している。
【００７２】
図３（ａ）に示すように、連結部材２０２を図３（ａ）（図２（ａ））に示す下方側に移動すると、これに応じて保持部材２０１は、図３（ａ）に示す右方側に移動する。このとき、保持部材２０１上に設けられた各押圧離接部材２０５も図３（ａ）に示す右方側に移動する。そして、各押圧離接部材２０５は、後述する現像器１１７の下面に形成された凹部に収容される。
【００７３】
各押圧離接部材２０５が現像器１１７の下面に形成された凹部に収容されると、各現像器１１７は、図３（ｂ）に示す矢印Ａ方向に回動する。この現像器１１７の回動に応じて現像ローラ１１６は、感光体ドラム１１５から退避する。
【００７４】
逆に、図３（ａ）に示す状態から連結部材２０２を図３（ａ）に示す上方側（本カラー画像形成装置１００の後面側）に移動させた場合、これに応じて保持部材２０１が図３（ａ）に示す左方側に移動する。このとき、保持部材２０１上に設けられた各押圧離接部材２０５も図３（ａ）に示す左方側に移動する。そして、各押圧離接部材２０５は、現像器１１７の下面に形成された凹部から出る。
【００７５】
各押圧離接部材２０５が現像器１１７の下面に形成された凹部から出ると、押圧離接部材２０５により押し上げられ、各現像器１１７は、図３（ｂ）に示す矢印Ｂ方向に回動する。この現像器１１７の回動に応じて現像ローラ１１６は、感光体ドラム１１５に押圧される。このように、連結部材２０２の移動に応じて現像ローラ１１６が現像ローラ１１５に対して押圧又は離間する。
【００７６】
図４は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００を構成する保持部材２０１の拡大図である。
【００７７】
同図に示すように、保持部材２０１の上面には、押圧離接部材２０５Ｙ〜Ｋが取り付けられている。各押圧離接部材２０５は、合成樹脂等で構成され、保持部材２０１に対して嵌め込み構造を有している。
【００７８】
各押圧離接部材２０５は、同図に示すように、図４に示す左方側端部近傍に上方に突出し、現像器１１７の下面に当接する凸部４０１を有している。この凸部４０１に連なって保持部材２０１の移動方向の両側に下がる傾斜部４０２ａ、４０２ｂが設けられている。傾斜部４０２は、図４に示す右方側に形成された傾斜部４０２ａが緩やかな傾斜を有する一方、左方側に形成された傾斜部４０２ｂが傾斜部４０２ａと比べて急な傾斜を有している。
【００７９】
各押圧離接部材２０５の凸部４０１の下方領域に付勢手段としてのコイルばね４０３が取り付けられている。コイルばね４０３は、保持部材２０１と押圧離接部材２０５の凸部４０１の裏面との間に挟まれた状態で取り付けられ、押圧離接部材２０５の凸部４０１を上方に付勢する。この結果、現像器１１７が上方に付勢され、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に押圧される。
【００８０】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、コイルバネ４０３により現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に押圧されるので、これらの間の現像間隙の設定を確実に行うことができる。また、コイルバネ４０３を採用することで、現像器１１７を付勢する付勢手段を簡単な構成かつ低コストで実現している。
【００８１】
以下、上記構成を有する保持部材２０１の押圧離接部材２０５と、現像器１１７との関係について説明する。
【００８２】
図５及び図６は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００における現像器１１７と押圧離接部材２０５との関係について説明するための拡大図である。
【００８３】
なお、図５においては、図２に対応した状態、すなわち、現像器１１７を本カラー画像形成装置１００における画像形成動作可能な所定位置に配置した場合について示している。図６においては、図３に対応した状態、すなわち、画像形成可能な所定位置から現像器１１７を移動した状態について示している。
【００８４】
また、各図（ａ）は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００における現像器１１７と押圧離接部材２０５との関係を示す側面図を示し、各図（ｂ）は、この場合における保持部材２０１と連結部材２０２との連結部の状態について示す拡大図である。
【００８５】
図５に示すように、本感光体ドラム着脱機構２００が、現像器１１７を本カラー画像形成装置１００における画像形成動作可能な所定位置に配置している場合、押圧離接部材２０５の凸部４０１は、下方から現像器１１７の下面に当接した状態である。このとき、凸部４０１は、現像器１１７の下面に形成された凹部５０１の左方側に当接している。
【００８６】
この場合、現像器１１７は、コイルばね４０３の付勢力により上方に付勢された状態である。コイルばね４０３により付勢されている状態では、現像器１１７は、現像ローラ１１６の下方側に設けられた軸５０２を支点として押圧離接部材２０５により図中矢印Ｃ方向に押圧されている。このように押圧離接部材２０５により現像器１１７が押圧されている場合、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に適切な現像間隙が設定される。
【００８７】
このとき、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部は、図５（ｂ）に示すように、保持部材２０１の軸２０３が、連結部材２０２の開口部２０４の最も左方下側の位置に配置された状態である。これは、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されていない状態である。すなわち、連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面側に移動していない状態において、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に適切な現像間隙が設定される。
【００８８】
一方、図６に示すように、感光体ドラム１１５を着脱するために、現像器１１７を図５に示す所定位置から移動した場合、押圧離接部材２０５の凸部４０１は、現像器１１７の下面に形成された凹部５０１に収容された状態である。
【００８９】
この場合、現像器１１７は、押圧離接部材２０５が凹部５０１に収容された分だけコイルばね４０３の付勢力から解放されることとなる。このため、現像器１１７は、軸５０２を支点として図中矢印Ｄ方向に回動する。これにより、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５から退避した状態となり、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に設定された現像間隙が解除される。
【００９０】
このとき、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部は、図６（ｂ）に示すように、保持部材２０１の軸２０３が、連結部材２０２の開口部２０４の最も右方上側の位置に配置された状態である。これは、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面（正面）側に引き出された状態である。すなわち、連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面側に移動した状態において、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に設定された現像間隙が解除される。
【００９１】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、保持部材２０１の端部に軸２０３を設ける一方、連結部材２０２に保持部材２０１の軸２０３に斜行連結する開口部２０４を設け、連結部材２０２の移動を保持部材２０１に伝達する。これにより、大掛かりな機構を必要とせず軸２０３と開口部２０４の簡単な機構だけで、連結部材２０２を感光体ドラム１１５の軸方向に移動させて保持部材２０１を現像ローラ１１６の軸方向と直交する方向に移動させることができる。
【００９２】
また、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、押圧離接部材２０５に現像器１１７の下面に当接する凸部４０１と、この凸部４０１から保持部材２０１の移動方向の両側に向かって下がる傾斜部４０２ａ、４０２ｂとを備え、現像器１１７の下面に、保持部材２０１が移動した場合に押圧離接部材２０５の凸部４０１を収容する凹部５０１を設けている。これにより、押圧離接部材２０５は、凸部４０１を用いて確実に現像器１１７を上方に押圧することで、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に適切な現像間隙を設定することができる。また、現像器１１７の凹部５０１で押圧離接部材２０５の凸部４０１を収容することで、確実に現像ローラ１１６を感光体ドラム１１５から退避させることができる。さらに、押圧離接部材２０５の傾斜部４０２を用いて保持部材２０１を円滑に移動させることができる。
【００９３】
上述のように、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００は、プロセスユニット１１４を保持する保持部材２０１に連結された連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出すことで、現像器１１７の現像ローラ１１６を感光体ドラム１１５から離間させる。一方、この連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の後面側（奥側）に押し込むことで、現像器１１７の現像ローラ１１６を感光体ドラム１１５に押圧する。
【００９４】
本実施の形態では、この連結部材２０２を、本カラー画像形成装置１００の正面側に設けられた開閉ドアの裏面に取り付けている。これにより、本感光体ドラム着脱機構２００は、本カラー画像形成装置１００の開閉ドアの開閉動作に連動して現像器１１７の現像ローラ１１６と、感光体ドラム１１５との現像間隙の設定／解除を行うようにしている。
【００９５】
図７は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の本カラー画像形成装置１００の開閉ドア７００に対する取り付け状態を説明するための図である。図７においては、本カラー画像形成装置１００の開閉ドア７００が閉じられた状態について示している。また、説明の便宜上、プロセスユニット１１４Ｋを省略している。
【００９６】
同図に示すように、本カラー画像形成装置１００においては、一方の保持部材２０１に平行して開閉ドア７００が設けられている。この開閉ドア７００は、本カラー画像形成装置１００の前面側に設けられている。
【００９７】
連結部材２０２の開閉ドア７００側の一端周辺に連結バー７０１が取り付けられている。連結バー７０１は、折り畳み式の構造を有し、他端が開閉ドア７００の裏面に取り付けられている。
【００９８】
同図に示す状態では、連結部材２０２は、本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されていない。このため、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部の状態は、図５（ｂ）に示す状態となっている。したがって、保持部材２０１の押圧離接部材２０５は、図５（ａ）に示すように、現像器１１７を上方に押圧した状態であり、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に適切に押圧されている。
【００９９】
図８は、図７に示す状態から開閉ドア７００が開けられた状態について示している。
【０１００】
同図に示すように、開閉ドア７００の開動作に応じて、連結バー７０１が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されている。これに応じて、連結部材２０２も、本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されている。このため、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部の状態は、図６（ｂ）に示す状態となっている。したがって、保持部材２０１の押圧離接部材２０５は、図６（ａ）に示すように、現像器１１７の凹部５０２に収容された状態であり、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５から退避する。
【０１０１】
このように本実施の形態に係るカラー画像形成装置１００においては、開閉ドア７００を開けられると、自動的に現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５とが離間し、感光体ドラム１１５のメンテナンスや交換を行うことが可能となる。図９では、開閉ドア７００を開けて、プロセスユニット１１４の感光体ドラム１１５を抜き出した状態について示している。操作者は、感光体ドラム１１５のメンテナンス等を行った後、再度、感光体ドラム１１５を挿入し、開閉ドア７００を閉じる。この閉動作に応じて自動的に現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間の現像間隙が適切に設定される。
【０１０２】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、開閉ドア７００の開閉動作に連動して複数の押圧離接部材２０５により複数の感光体ドラム１１５と複数の現像ローラ１１６との現像間隙の設定／解除を自動的に行う。これにより、感光体ドラム１１５と現像ローラ１１６との現像間隙の設定／解除を意識しないで行うことができるので、操作者の誤操作を防止することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態に係るカラー画像形成装置１００においては、連結部材２０２をインターロックスイッチのオン／オフを制御する連結部材として用いる。インターロックスイッチは、本カラー画像形成装置１００の安全性を確保すべく、開閉ドア７００が開けられた場合に装置の動作を停止するものである。
【０１０４】
図１０は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の連結部材２０２におけるインターロックスイッチに対する取り付け状態を説明するための図である。図１０においては、本カラー画像形成装置１００の開閉ドア７００が閉じられた状態について示している。また、説明の便宜上、プロセスユニット１１４Ｋを省略している。
【０１０５】
同図に示すように、インターロックスイッチ１００１は、連結部材２０２の延長線上であって、本カラー画像形成装置１００の内側に設けられている。本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構においては、連結部材２０２を装置奥側の保持部材２０１よりも少し長めに構成し、その先端をインターロックスイッチ１００１に連結している。
【０１０６】
同図に示す状態の場合、すなわち、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されていない場合、本実施の形態のカラー画像形成装置１００においては、インターロックスイッチ１００１をオフ状態に設定している。したがって、本カラー画像形成装置１００の動作は停止されず、操作者の指示に応じて正常に動作可能である。
【０１０７】
一方、開閉ドア７００が開けられ、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されると、インターロックスイッチ１００１がオン状態とされる。この場合、本カラー画像形成装置１００の動作が停止され、開閉ドア７００が閉じられるまでは動作が禁止される。
【０１０８】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００によれば、連結部材２０２を、インターロックスイッチ１００１を動作させるアクチュエータとして兼用しているので、別途、インターロックスイッチ１００１専用の機構を必要とせず、本カラー画像形成装置１００におけるインターロック機構を低コストで実現できる。
【０１０９】
以上詳述したように、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００によれば、保持部材２０１を感光体ドラム１１５の軸方向と直交する方向に移動させることで、複数の押圧離接部材２０５により複数の感光体ドラム１１５と複数の現像ローラ１１６との現像間隙の設定／解除を行うことできる。このため、大掛かりな機構を必要とせず、また一回の簡単な操作で確実に複数の感光体ドラム１１５を本カラー画像形成装置１００の本体ユニット１０２から着脱可能にすることができる。
【０１１０】
特に、保持部材２０１を移動させる際、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、保持部材２０１に連結された連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面から感光体ドラム１１５の軸方向に移動させる。このため、本カラー画像形成装置１００の本体ユニット１０２の前面から簡単な操作で確実に複数の感光体ドラム１１５を本体ユニット１０２から着脱可能にすることができる。
【０１１１】
なお、本実施の形態では、連結部材２０２を開閉ドア７００の裏面に取り付ける場合について説明したが、これに限定されず、操作者が任意に操作可能なレバーに取り付けるようにしてもよい。このように変更した場合には、操作者の必要に応じて感光体ドラム１１５を着脱することが可能となる。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大掛かりな機構を必要とせず、一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る像担持体着脱機構としての感光体ドラム着脱機構が適用されるカラー画像形成装置の概略構成図
【図２】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構の拡大図
【図３】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構の拡大図
【図４】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構を構成する保持部材の拡大図
【図５】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構における現像器と押圧離接部材との関係について説明するための拡大図
【図６】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構における現像器と押圧離接部材との関係について説明するための拡大図
【図７】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構のカラー画像形成装置の開閉ドアに対する取り付け状態を説明するための図
【図８】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構におけるカラー画像形成装置の開閉ドアに対する取り付け状態を説明するための図
【図９】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構において、開閉ドアを開けて像担持体を備えた部分を抜き出した状態について示す図
【図１０】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構の連結部材におけるインターロックスイッチに対する取り付け状態を説明するための図
【符号の説明】
１００ カラー画像形成装置
１１４ プロセスユニット
１１５ 感光体ドラム
１１６ 現像ローラ
１１７ 現像器
２００ 感光体ドラム着脱機構（像担持体着脱機構）
２０１ 保持部材
２０２ 連結部材
２０３ 軸
２０４ 開口部
２０５ 押圧離接部材
４０１ 凸部
４０２ａ、４０２ｂ 傾斜部
４０３ コイルばね
７００ 開閉ドア
７０１ 連結バー
１００１ インターロックスイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体着脱機構及びこれを備えたカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカラー画像形成装置（カラープリンタ、カラー複写機等）においては、複数の画像形成部を搬送方向に並列配置し、画像形成部内の像担持体（例えば感光体ドラム）上にそれぞれ形成された異なる色のトナー像を搬送ベルト上に保持された記録媒体上に順次転写する方式が各種提案されている。また、複数の画像形成部を搬送方向に並列配置し、画像形成部内の感光体ドラム上にそれぞれ形成された異なる色のトナー像を中間転写体上に順次転写して一次転写像を重畳形成した後、前記一次転写像を搬送ベルト上に保持された記録媒体上に二次転写する方式も提案されている。
【０００３】
上記複数の感光体ドラムを有するタンデム型のカラー画像形成装置は、複数の感光体ドラムの一回転でカラー画像を形成するため、単一の感光体ドラムを複数回回転させてカラー画像を形成する多回転方式のカラー画像形成装置と比べて、高速にフルカラー画像を出力できるというメリットがあり、高速カラー画像形成装置の主流になっている。
【０００４】
そして、上記複数の感光体ドラムを有するタンデム型のカラー画像形成装置は、複数の感光体ドラムあるいは複数の現像器をメンテナンスや寿命のため装置本体から取り外す必要がある。このような複数の感光体ドラムあるいは複数の現像器を取り外すための機構として、複数の感光体ドラムごとに専用の位置決め／固定具を設け、複数の感光体ドラムごとに位置決め／固定具を操作して着脱可能にする機構が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、複数の感光体ドラムと複数の現像器とを一括して装置本体から引き出し、この後に複数の感光体ドラムあるいは複数の現像器を着脱可能にさせる機構も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１７９４７２号公報（図１）
【特許文献２】
特開２００２−１０８０４９号公報（図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の技術では以下の問題が生じる。
【０００７】
すなわち、上記複数の感光体ドラムごとに専用の位置決め／固定具を設ける場合は、感光体ドラムを着脱可能とするために感光体ドラム毎に位置決め／固定具の操作を行う必要があるので、複数分の専用位置決め／固定具が必要になり、また複数分の操作時間が必要になるという問題が生ずる。
【０００８】
一方、上記複数の感光体ドラムと複数の現像器とを一括して装置本体から引き出す場合は、確かに一括して装置本体から引き出して作業をするので操作性は向上するが、実際の着脱作業は、感光体ドラム毎に位置決め／固定具の操作を行う必要があるので、複数分の専用位置決め／固定具が必要になり、また複数分の操作時間が必要になるという問題が生ずる。
【０００９】
本発明は、かかる問題点に鑑みて為されたものであり、大掛かりな機構を必要とせず、一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる像担持体着脱機構及びこれを備えたカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、装置本体に対して軸方向に着脱自在に取付られた複数の像担持体と、この像担持体と同軸方向に対向配置された現像ローラを有し装置本体に回動自在に保持される複数の現像器と、この現像器の現像ローラを前記像担持体に押圧離接する複数の押圧離接部材を保持する保持部材と、この保持部材に連結する連結部材とを具備し、前記保持部材と前記連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて前記連結部材を前記像担持体軸方向に移動させることにより前記保持部材を前記現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて前記複数の押圧離接部材により前記複数の像担持体と前記複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うものである。
【００１１】
本発明によれば、保持部材と連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて連結部材を像担持体軸方向に移動させることにより保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて、複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことができる。このために、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係る像担持体着脱機構は、装置本体に対して軸方向に着脱自在に取付られた複数の像担持体と、この像担持体と同軸方向に対向配置された現像ローラを有し装置本体に回動自在に保持される複数の現像器と、この現像器の現像ローラを前記像担持体に押圧離接する複数の押圧離接部材を保持する保持部材と、この保持部材に連結する連結部材とを具備し、前記保持部材と前記連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて前記連結部材を前記像担持体軸方向に移動させることにより前記保持部材を前記現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて前記複数の押圧離接部材により前記複数の像担持体と前記複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行う構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、保持部材と連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて連結部材を像担持体軸方向に移動させることにより保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことできる。このために、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１５】
この構成によれば、連結部材を像担持体軸方向に移動させることにより保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて、複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことができる。このために、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１６】
また、像担持体の軸方向に装置本体の前面が配置される場合であっても、操作者は、像担持体軸方向に連結部材を移動させて、複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の解除を行った後に、像担持体を軸方向に着脱できる。このため、装置本体の前面から簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様は、第１の態様に係る像担持体着脱機構において、前記連結部材は、前記装置本体前面にある開閉扉の開閉動作に連動して前記像担持体軸方向に移動する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、開閉扉の開閉動作に連動して複数の押圧離接部材により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことができるので、大掛かりな機構を必要とせずまた一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱可能にすることができる。
【００１９】
また、開閉扉の開閉動作により複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除が確実にかつ自動的に行われるので、操作者の誤操作を防止することができる。
【００２０】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る像担持体着脱機構において、前記連結部材は、前記像担持体軸方向への移動に伴いインターロックスイッチを動作させる構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、連結部材を、インターロックスイッチを動作させるアクチュエータとして兼用することができるので、別途、インターロックスイッチ専用の機構を必要とせず、本像担持体着脱機構が搭載される装置本体におけるインターロック機構を低コストで実現できる。
【００２２】
本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構において、連結部は、前記保持部材と前記連結部材との一方に軸を他方に該軸に斜行連結する開口部を有する構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、大掛かりな機構を必要とせず軸部と開口部の簡単な機構だけで、連結部材を像担持体軸方向に移動させて保持部材を現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させることができる。
【００２４】
本発明の第５の態様は、第１から第４のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構において前記押圧離接部材は、前記複数の現像器ごとに当該現像器の軸方向両端部近傍の下部側に配置される構成を採る。
【００２５】
この構成によれば、複数の像担持体と複数の現像ローラとの現像間隙の設定を各現像器の両端部近傍側の２点から行うことができるので、現像ローラの軸方向に対して均等かつ確実に行うことができる。
【００２６】
本発明の第６の態様は、第５の態様に係る像担持体着脱機構において、前記押圧離接部材は、前記現像器の下面に当接する凸部及びこの凸部から前記保持部材の移動方向の両側に下がる傾斜部を有し、前記現像器は、前記押圧離接部材の凸部を収容し前記現像ローラを前記像担持体から退避させる凹部を下面に有する構成を採る。
【００２７】
この構成によれば、押圧離接部材は、凸部を用いて確実に現像器を上方に押圧することで、現像ローラと像担持体との間に適切な現像間隙を設定することができる。また、現像器の凹部で押圧離接部材の凸部を収容することで、確実に現像ローラを像担持体表面から退避させることができる。さらに、押圧離接部材の傾斜部を用いて保持部材を円滑に移動させることができる。
【００２８】
本発明の第７の態様は、第１から第６のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構において、前記押圧離接部材は、前記現像ローラが前記像担持体に押圧される方向に前記現像器を付勢する付勢手段を有する構成を採る。
【００２９】
この構成によれば、付勢手段により現像ローラが像担持体に押圧されるので、これらの間の現像間隙の設定を確実に行うことができる。
【００３０】
本発明の第８の態様は、第７の態様に係る像担持体着脱機構において、前記付勢手段は、コイルばねである構成を採る。
【００３１】
この構成によれば、現像器を付勢する付勢手段を簡単な構成かつ低コストで実現することができる。
【００３２】
本発明の第９の態様は、第１から第８のいずれかの態様に係る像担持体着脱機構を備えたカラー画像形成装置である。
【００３３】
この構成によれば、第１から第８のいずれかの態様と同じ効果を得ることができる。
【００５２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】
図１は、本発明の一実施の形態に係る像担持体着脱機構としての感光体ドラム着脱機構が適用されるカラー画像形成装置１００の概略構成図である。図１に示すように、本カラー画像形成装置１００は、上部に原稿の読み取りを行う読取ユニット１０１を備え、その下方に給紙、転写、記録、定着の処理を実行する本体ユニット１０２を備える。
【００５４】
本体ユニット１０２の下方領域に複数段からなる給紙カセット１０３が設置されている。給紙カセット１０３にセットされた用紙束から最上面の用紙がピックアップローラ１０４によって取り出される。
【００５５】
給紙カセット１０３から取り出された用紙は、給紙ローラ１０５によって本体ユニット１０２の底部から上方に向けて形成された紙パス１０６に送り込まれる。紙パス１０６には、用紙をさらに上方に搬送する複数の搬送ローラ１０７及び１０８が配置されている。
【００５６】
搬送ローラ１０８によって搬送された用紙は、搬送ローラ１０９により搬送され、レジストローラ１１０に渡される。レジストローラ１１０による用紙の搬送先には、二次転写ローラ１１１が配置されている。
【００５７】
二次転写ローラ１１１は、後述する中間転写ベルトが巻回されたベルト搬送ローラ１１２ａ、１１２ｂのうち、ベルト搬送ローラ１１２ａと対向して配置されている。二次転写ローラ１１１は、中間転写ベルトに形成されたカラー画像を、搬送されてくる用紙に転写させる。なお、中間転写ベルト上の画像と用紙の記録領域との位置調整はレジストローラ１１０によって制御される。
【００５８】
ベルト搬送ローラ１１２ａは、本カラー画像形成装置１００の図１に示す右方端部近傍に配置され、ベルト搬送ローラ１１２ｂは、図１に示す左方端部近傍に配置されている。中間転写ベルト１１３は、これらのベルト搬送ローラ１１２ａ、１１２ｂに巻回されている。ベルト搬送ローラ１１２ａが駆動ローラにより駆動され、その駆動に応じて中間転写ベルト１１３は、図中矢印方向に回転する。
【００５９】
中間転写ベルト１１３の下方に、中間転写ベルト１１３の表面にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するプロセスユニット１１４Ｙ〜Ｋが並列配置されている。これらのプロセスユニット１１４Ｙ〜Ｋは、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構により保持されている。
【００６０】
各プロセスユニット１１４は、中間転写ベルト１１３に転写させる画像を担持する像担持体としての感光体ドラム１１５Ｙ〜Ｋと、各感光体ドラム１１５に対向配置され、各感光体ドラム１１５上に形成された潜像画像にトナーを付着させることで画像を顕像化させる現像ローラ１１６Ｙ〜Ｋを有する現像器１１７Ｙ〜Ｋとを備えている。
【００６１】
各感光体ドラム１１５は、本カラー画像形成装置１００に対して軸方向（図１に示す手前側）に着脱自在に取り付けられている。なお、本カラー画像形成装置１００においては、感光体ドラム１１５は、装置前面に形成された開閉ドアから着脱される。また、各現像器１１７は、本カラー画像形成装置１００に対して回動自在に保持されている。
【００６２】
中間転写ベルト１１３の内側であって、各感光体ドラム１１５と対向する位置に一次転写ローラ１１８Ｙ〜Ｋが設けられている。各一次転写ローラ１１８は、各感光体ドラム１１５に形成された画像を中間転写ベルト１１３に転写させる。一次転写ローラ１１８Ｙ〜Ｋが各色の画像を同一位置に重ねて転写させることで、中間転写ベルト１１３にカラー画像が形成される。この中間転写ベルト１１３上のカラー画像が二次転写ローラ１１１により用紙に転写される。
【００６３】
カラー画像が転写された用紙の搬送先に、定着ユニット１１９が配置されている。定着ユニット１１９は、定着ローラ１２０と、定着ローラ１２０に対向配置された加圧ローラ１２１と、を備えている。定着ローラ１２０が用紙の記録面に熱を加え、加圧ローラ１２１が用紙を定着ローラ１２０との間で押圧することにより、用紙にカラー画像が定着する。
【００６４】
定着ユニット１１９から排出された用紙は、排出ローラ１２２により排紙トレイ１２３上に排出される。なお、本カラー画像形成装置１００においては、排紙トレイ１２３は、本体ユニット１０２の内部領域に形成されている。
【００６５】
以下、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構の構成について説明する。
【００６６】
図２及び図３は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の拡大図である。なお、図２においては、現像器１１７を本カラー画像形成装置１００における画像形成動作可能な所定位置に装着した場合について示し、図３においては、その画像形成動作可能な所定位置からプロセスユニット１１４を移動した状態について示している。また、各図（ａ）は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の上面図を示し、各図（ｂ）は、側面図を示している。各図（ａ）においては、説明の便宜上、プロセスユニット１１４Ｋを省略している。
【００６７】
図２（ａ）に示すように、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００は、連結された長尺体で構成される部材の上方に複数のプロセスユニット１１４を載置して構成される。この部材は、感光体ドラム１１５の軸方向と直交する方向に配列された一対の保持部材２０１と、感光体ドラム１１５と同軸方向に設けられた連結部材２０２とから構成される。保持部材２０１は、図２（ａ）に示す左右方向に移動可能な構成を採り、連結部材２０２は、上下方向に移動可能な構成を採っている。
【００６８】
各保持部材２０１は、連結部材２０２と図２に示す右方端部において斜行連結されている。すなわち、各保持部材２０１は、連結部材２０２との連結部分に軸２０３を有している。一方、連結部材２０２は、図２（ａ）に示す右斜め上方に斜行した形状を有する開口部２０４を備えている。保持部材２０１の軸２０３に連結部材２０２に形成された開口部２０４を連結することで、保持部材２０１が連結部材２０２に斜行連結される。
【００６９】
保持部材２０１は、図２（ｂ）に示すように、各プロセスユニット１１４の現像器１１７Ｙ〜Ｋに対応する位置に押圧離接部材２０５Ｙ〜Ｋを備えている。各押圧離接部材２０５は、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に対して押圧離接するように現像器１１７Ｙ〜Ｋを押圧する。
【００７０】
このように本実施の形態の感光体ドラム着脱機構２００では、各押圧離接部材２０５が保持部材２０１上に設けられ、各現像器１１７の軸方向各両端部近傍下部側で現像器１１７を押圧する。このため、複数の感光体ドラム１１５と複数の現像ローラ１１６との現像間隙の設定は、各現像器１１７の両端部近傍側の２点から行われる。この結果、現像ローラ１１６の軸方向に対して感光体ドラム１１５と現像ローラ１１６との現像間隙の設定を均等かつ確実に行うことができる。
【００７１】
図２に示す状態から感光体ドラム１１５を着脱可能な状態にする場合、本感光体ドラム着脱機構２００は、連結部材２０２を図２（ａ）に示す下方側（本カラー画像形成装置１００の前面側）に移動させる。図３は、連結部材２０２を図２（ａ）に示す下方側に移動させた後の本感光体ドラム着脱機構２００の状態について示している。
【００７２】
図３（ａ）に示すように、連結部材２０２を図３（ａ）（図２（ａ））に示す下方側に移動すると、これに応じて保持部材２０１は、図３（ａ）に示す右方側に移動する。このとき、保持部材２０１上に設けられた各押圧離接部材２０５も図３（ａ）に示す右方側に移動する。そして、各押圧離接部材２０５は、後述する現像器１１７の下面に形成された凹部に収容される。
【００７３】
各押圧離接部材２０５が現像器１１７の下面に形成された凹部に収容されると、各現像器１１７は、図３（ｂ）に示す矢印Ａ方向に回動する。この現像器１１７の回動に応じて現像ローラ１１６は、感光体ドラム１１５から退避する。
【００７４】
逆に、図３（ａ）に示す状態から連結部材２０２を図３（ａ）に示す上方側（本カラー画像形成装置１００の後面側）に移動させた場合、これに応じて保持部材２０１が図３（ａ）に示す左方側に移動する。このとき、保持部材２０１上に設けられた各押圧離接部材２０５も図３（ａ）に示す左方側に移動する。そして、各押圧離接部材２０５は、現像器１１７の下面に形成された凹部から出る。
【００７５】
各押圧離接部材２０５が現像器１１７の下面に形成された凹部から出ると、押圧離接部材２０５により押し上げられ、各現像器１１７は、図３（ｂ）に示す矢印Ｂ方向に回動する。この現像器１１７の回動に応じて現像ローラ１１６は、感光体ドラム１１５に押圧される。このように、連結部材２０２の移動に応じて現像ローラ１１６が現像ローラ１１５に対して押圧又は離間する。
【００７６】
図４は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００を構成する保持部材２０１の拡大図である。
【００７７】
同図に示すように、保持部材２０１の上面には、押圧離接部材２０５Ｙ〜Ｋが取り付けられている。各押圧離接部材２０５は、合成樹脂等で構成され、保持部材２０１に対して嵌め込み構造を有している。
【００７８】
各押圧離接部材２０５は、同図に示すように、図４に示す左方側端部近傍に上方に突出し、現像器１１７の下面に当接する凸部４０１を有している。この凸部４０１に連なって保持部材２０１の移動方向の両側に下がる傾斜部４０２ａ、４０２ｂが設けられている。傾斜部４０２は、図４に示す右方側に形成された傾斜部４０２ａが緩やかな傾斜を有する一方、左方側に形成された傾斜部４０２ｂが傾斜部４０２ａと比べて急な傾斜を有している。
【００７９】
各押圧離接部材２０５の凸部４０１の下方領域に付勢手段としてのコイルばね４０３が取り付けられている。コイルばね４０３は、保持部材２０１と押圧離接部材２０５の凸部４０１の裏面との間に挟まれた状態で取り付けられ、押圧離接部材２０５の凸部４０１を上方に付勢する。この結果、現像器１１７が上方に付勢され、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に押圧される。
【００８０】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、コイルバネ４０３により現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に押圧されるので、これらの間の現像間隙の設定を確実に行うことができる。また、コイルバネ４０３を採用することで、現像器１１７を付勢する付勢手段を簡単な構成かつ低コストで実現している。
【００８１】
以下、上記構成を有する保持部材２０１の押圧離接部材２０５と、現像器１１７との関係について説明する。
【００８２】
図５及び図６は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００における現像器１１７と押圧離接部材２０５との関係について説明するための拡大図である。
【００８３】
なお、図５においては、図２に対応した状態、すなわち、現像器１１７を本カラー画像形成装置１００における画像形成動作可能な所定位置に配置した場合について示している。図６においては、図３に対応した状態、すなわち、画像形成可能な所定位置から現像器１１７を移動した状態について示している。
【００８４】
また、各図（ａ）は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００における現像器１１７と押圧離接部材２０５との関係を示す側面図を示し、各図（ｂ）は、この場合における保持部材２０１と連結部材２０２との連結部の状態について示す拡大図である。
【００８５】
図５に示すように、本感光体ドラム着脱機構２００が、現像器１１７を本カラー画像形成装置１００における画像形成動作可能な所定位置に配置している場合、押圧離接部材２０５の凸部４０１は、下方から現像器１１７の下面に当接した状態である。このとき、凸部４０１は、現像器１１７の下面に形成された凹部５０１の左方側に当接している。
【００８６】
この場合、現像器１１７は、コイルばね４０３の付勢力により上方に付勢された状態である。コイルばね４０３により付勢されている状態では、現像器１１７は、現像ローラ１１６の下方側に設けられた軸５０２を支点として押圧離接部材２０５により図中矢印Ｃ方向に押圧されている。このように押圧離接部材２０５により現像器１１７が押圧されている場合、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に適切な現像間隙が設定される。
【００８７】
このとき、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部は、図５（ｂ）に示すように、保持部材２０１の軸２０３が、連結部材２０２の開口部２０４の最も左方下側の位置に配置された状態である。これは、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されていない状態である。すなわち、連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面側に移動していない状態において、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に適切な現像間隙が設定される。
【００８８】
一方、図６に示すように、感光体ドラム１１５を着脱するために、現像器１１７を図５に示す所定位置から移動した場合、押圧離接部材２０５の凸部４０１は、現像器１１７の下面に形成された凹部５０１に収容された状態である。
【００８９】
この場合、現像器１１７は、押圧離接部材２０５が凹部５０１に収容された分だけコイルばね４０３の付勢力から解放されることとなる。このため、現像器１１７は、軸５０２を支点として図中矢印Ｄ方向に回動する。これにより、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５から退避した状態となり、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に設定された現像間隙が解除される。
【００９０】
このとき、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部は、図６（ｂ）に示すように、保持部材２０１の軸２０３が、連結部材２０２の開口部２０４の最も右方上側の位置に配置された状態である。これは、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面（正面）側に引き出された状態である。すなわち、連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面側に移動した状態において、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に設定された現像間隙が解除される。
【００９１】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、保持部材２０１の端部に軸２０３を設ける一方、連結部材２０２に保持部材２０１の軸２０３に斜行連結する開口部２０４を設け、連結部材２０２の移動を保持部材２０１に伝達する。これにより、大掛かりな機構を必要とせず軸２０３と開口部２０４の簡単な機構だけで、連結部材２０２を感光体ドラム１１５の軸方向に移動させて保持部材２０１を現像ローラ１１６の軸方向と直交する方向に移動させることができる。
【００９２】
また、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、押圧離接部材２０５に現像器１１７の下面に当接する凸部４０１と、この凸部４０１から保持部材２０１の移動方向の両側に向かって下がる傾斜部４０２ａ、４０２ｂとを備え、現像器１１７の下面に、保持部材２０１が移動した場合に押圧離接部材２０５の凸部４０１を収容する凹部５０１を設けている。これにより、押圧離接部材２０５は、凸部４０１を用いて確実に現像器１１７を上方に押圧することで、現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間に適切な現像間隙を設定することができる。また、現像器１１７の凹部５０１で押圧離接部材２０５の凸部４０１を収容することで、確実に現像ローラ１１６を感光体ドラム１１５から退避させることができる。さらに、押圧離接部材２０５の傾斜部４０２を用いて保持部材２０１を円滑に移動させることができる。
【００９３】
上述のように、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００は、プロセスユニット１１４を保持する保持部材２０１に連結された連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出すことで、現像器１１７の現像ローラ１１６を感光体ドラム１１５から離間させる。一方、この連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の後面側（奥側）に押し込むことで、現像器１１７の現像ローラ１１６を感光体ドラム１１５に押圧する。
【００９４】
本実施の形態では、この連結部材２０２を、本カラー画像形成装置１００の正面側に設けられた開閉ドアの裏面に取り付けている。これにより、本感光体ドラム着脱機構２００は、本カラー画像形成装置１００の開閉ドアの開閉動作に連動して現像器１１７の現像ローラ１１６と、感光体ドラム１１５との現像間隙の設定／解除を行うようにしている。
【００９５】
図７は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の本カラー画像形成装置１００の開閉ドア７００に対する取り付け状態を説明するための図である。図７においては、本カラー画像形成装置１００の開閉ドア７００が閉じられた状態について示している。また、説明の便宜上、プロセスユニット１１４Ｋを省略している。
【００９６】
同図に示すように、本カラー画像形成装置１００においては、一方の保持部材２０１に平行して開閉ドア７００が設けられている。この開閉ドア７００は、本カラー画像形成装置１００の前面側に設けられている。
【００９７】
連結部材２０２の開閉ドア７００側の一端周辺に連結バー７０１が取り付けられている。連結バー７０１は、折り畳み式の構造を有し、他端が開閉ドア７００の裏面に取り付けられている。
【００９８】
同図に示す状態では、連結部材２０２は、本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されていない。このため、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部の状態は、図５（ｂ）に示す状態となっている。したがって、保持部材２０１の押圧離接部材２０５は、図５（ａ）に示すように、現像器１１７を上方に押圧した状態であり、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５に適切に押圧されている。
【００９９】
図８は、図７に示す状態から開閉ドア７００が開けられた状態について示している。
【０１００】
同図に示すように、開閉ドア７００の開動作に応じて、連結バー７０１が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されている。これに応じて、連結部材２０２も、本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されている。このため、保持部材２０１と連結部材２０２との連結部の状態は、図６（ｂ）に示す状態となっている。したがって、保持部材２０１の押圧離接部材２０５は、図６（ａ）に示すように、現像器１１７の凹部５０２に収容された状態であり、現像ローラ１１６が感光体ドラム１１５から退避する。
【０１０１】
このように本実施の形態に係るカラー画像形成装置１００においては、開閉ドア７００を開けられると、自動的に現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５とが離間し、感光体ドラム１１５のメンテナンスや交換を行うことが可能となる。図９では、開閉ドア７００を開けて、プロセスユニット１１４の感光体ドラム１１５を抜き出した状態について示している。操作者は、感光体ドラム１１５のメンテナンス等を行った後、再度、感光体ドラム１１５を挿入し、開閉ドア７００を閉じる。この閉動作に応じて自動的に現像ローラ１１６と感光体ドラム１１５との間の現像間隙が適切に設定される。
【０１０２】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、開閉ドア７００の開閉動作に連動して複数の押圧離接部材２０５により複数の感光体ドラム１１５と複数の現像ローラ１１６との現像間隙の設定／解除を自動的に行う。これにより、感光体ドラム１１５と現像ローラ１１６との現像間隙の設定／解除を意識しないで行うことができるので、操作者の誤操作を防止することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態に係るカラー画像形成装置１００においては、連結部材２０２をインターロックスイッチのオン／オフを制御する連結部材として用いる。インターロックスイッチは、本カラー画像形成装置１００の安全性を確保すべく、開閉ドア７００が開けられた場合に装置の動作を停止するものである。
【０１０４】
図１０は、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００の連結部材２０２におけるインターロックスイッチに対する取り付け状態を説明するための図である。図１０においては、本カラー画像形成装置１００の開閉ドア７００が閉じられた状態について示している。また、説明の便宜上、プロセスユニット１１４Ｋを省略している。
【０１０５】
同図に示すように、インターロックスイッチ１００１は、連結部材２０２の延長線上であって、本カラー画像形成装置１００の内側に設けられている。本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構においては、連結部材２０２を装置奥側の保持部材２０１よりも少し長めに構成し、その先端をインターロックスイッチ１００１に連結している。
【０１０６】
同図に示す状態の場合、すなわち、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されていない場合、本実施の形態のカラー画像形成装置１００においては、インターロックスイッチ１００１をオフ状態に設定している。したがって、本カラー画像形成装置１００の動作は停止されず、操作者の指示に応じて正常に動作可能である。
【０１０７】
一方、開閉ドア７００が開けられ、連結部材２０２が本カラー画像形成装置１００の前面側に引き出されると、インターロックスイッチ１００１がオン状態とされる。この場合、本カラー画像形成装置１００の動作が停止され、開閉ドア７００が閉じられるまでは動作が禁止される。
【０１０８】
このように本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００によれば、連結部材２０２を、インターロックスイッチ１００１を動作させるアクチュエータとして兼用しているので、別途、インターロックスイッチ１００１専用の機構を必要とせず、本カラー画像形成装置１００におけるインターロック機構を低コストで実現できる。
【０１０９】
以上詳述したように、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００によれば、保持部材２０１を感光体ドラム１１５の軸方向と直交する方向に移動させることで、複数の押圧離接部材２０５により複数の感光体ドラム１１５と複数の現像ローラ１１６との現像間隙の設定／解除を行うことできる。このため、大掛かりな機構を必要とせず、また一回の簡単な操作で確実に複数の感光体ドラム１１５を本カラー画像形成装置１００の本体ユニット１０２から着脱可能にすることができる。
【０１１０】
特に、保持部材２０１を移動させる際、本実施の形態に係る感光体ドラム着脱機構２００では、保持部材２０１に連結された連結部材２０２を本カラー画像形成装置１００の前面から感光体ドラム１１５の軸方向に移動させる。このため、本カラー画像形成装置１００の本体ユニット１０２の前面から簡単な操作で確実に複数の感光体ドラム１１５を本体ユニット１０２から着脱可能にすることができる。
【０１１１】
なお、本実施の形態では、連結部材２０２を開閉ドア７００の裏面に取り付ける場合について説明したが、これに限定されず、操作者が任意に操作可能なレバーに取り付けるようにしてもよい。このように変更した場合には、操作者の必要に応じて感光体ドラム１１５を着脱することが可能となる。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大掛かりな機構を必要とせず、一回の簡単な操作で確実に複数の像担持体を装置本体から着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る像担持体着脱機構としての感光体ドラム着脱機構が適用されるカラー画像形成装置の概略構成図
【図２】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構の拡大図
【図３】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構の拡大図
【図４】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構を構成する保持部材の拡大図
【図５】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構における現像器と押圧離接部材との関係について説明するための拡大図
【図６】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構における現像器と押圧離接部材との関係について説明するための拡大図
【図７】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構のカラー画像形成装置の開閉ドアに対する取り付け状態を説明するための図
【図８】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構におけるカラー画像形成装置の開閉ドアに対する取り付け状態を説明するための図
【図９】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構において、開閉ドアを開けて像担持体を備えた部分を抜き出した状態について示す図
【図１０】上記実施の形態に係る像担持体着脱機構の連結部材におけるインターロックスイッチに対する取り付け状態を説明するための図
【符号の説明】
１００ カラー画像形成装置
１１４ プロセスユニット
１１５ 感光体ドラム
１１６ 現像ローラ
１１７ 現像器
２００ 感光体ドラム着脱機構（像担持体着脱機構）
２０１ 保持部材
２０２ 連結部材
２０３ 軸
２０４ 開口部
２０５ 押圧離接部材
４０１ 凸部
４０２ａ、４０２ｂ 傾斜部
４０３ コイルばね
７００ 開閉ドア
７０１ 連結バー
１００１ インターロックスイッチ
Claims (9)
- 装置本体に対して軸方向に着脱自在に取付られた複数の像担持体と、この像担持体と同軸方向に対向配置された現像ローラを有し装置本体に回動自在に保持される複数の現像器と、この現像器の現像ローラを前記像担持体に押圧離接する複数の押圧離接部材を保持する保持部材と、この保持部材に連結する連結部材とを具備し、前記保持部材と前記連結部材とに互いを斜行連結する連結部を設けて前記連結部材を前記像担持体軸方向に移動させることにより前記保持部材を前記現像ローラ軸方向と直交する方向に移動させて前記複数の押圧離接部材により前記複数の像担持体と前記複数の現像ローラとの現像間隙の設定／解除を行うことを特徴とする像担持体着脱機構。
- 前記連結部材は、前記装置本体前面にある開閉扉の開閉動作に連動して前記像担持体軸方向に移動することを特徴とする請求項１記載の像担持体着脱機構。
- 前記連結部材は、前記像担持体軸方向への移動に伴いインターロックスイッチを動作させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の像担持体着脱機構。
- 前記連結部は、前記保持部材と前記連結部材との一方に軸を他方に該軸に斜行連結する開口部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の像担持体着脱機構。
- 前記押圧離接部材は、前記複数の現像器ごとに当該現像器の軸方向両端部近傍の下部側に配置されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の像担持体着脱機構。
- 前記押圧離接部材は、前記現像器の下面に当接する凸部及びこの凸部から前記保持部材の移動方向の両側に下がる傾斜部を有し、前記現像器は、前記押圧離接部材の凸部を収容し前記現像ローラを前記像担持体から退避させる凹部を下面に有することを特徴とする請求項５記載の像担持体着脱機構。
- 前記押圧離接部材は、前記現像ローラが前記像担持体に押圧される方向に前記現像器を付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の像担持体着脱機構。
- 前記付勢手段は、コイルばねであることを特徴とする請求項７記載の像担持体着脱機構。
- 前記請求項１から請求項８のいずれかに記載の像担持体着脱機構を備えたカラー画像形成装置。
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