JP4356035B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
タンデム方式のカラーレーザプリンタの中には、本体フレームに対してスライド可能に設けられた1つの基台により各プロセスカートリッジが支持されているものがあり、このような画像形成装置において、各色のトナーの充填などのために、各プロセスカートリッジに備えられた現像装置を基台から取り外す際にも、上記と同様の不具合を生ずる。
図1は、本発明の画像形成装置としてのカラーレーザプリンタの一実施形態を示す側断面図であって、開閉カバー16を閉じた状態を示す。図2は、このカラーレーザプリンタ1の開閉カバー16を開いた状態を示す側断面図であって、支持体25が本体ハウジング2内に収容された状態を示す。
<給紙部の構成>
給紙部4は、本体ハウジング2内の底部に設けられる記録媒体収容部としての用紙カセット7と、その用紙カセット7の前側上方(以下の説明において、図1における右側を前側、左側を後側とする。)に設けられるピックアップローラ8Aおよび給紙ローラ8Bと、給紙ローラ8Bの前側上方に設けられる給紙パス9と、給紙パス9の途中に設けられる1対の搬送ローラ10および1対のレジストローラ11とを備えている。
そして、給紙パス9に送り出された用紙3は、給紙パス9内において、搬送ローラ10により搬送され、搬送方向が前後反転された後、レジストローラ11によるレジスト後に、レジストローラ11によって、後方に向かって送り出される。
<画像形成部の構成>
画像形成部5は、スキャナユニット12、プロセス部13、転写部14および定着部15を備えている。
<スキャナユニットの構成>
スキャナユニット12は、本体ハウジング2内の上部において、プロセス部13の上方に配置されている。スキャナユニット12は、レーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡(いずれも図示せず)などを備え、レーザ発光部から発光される画像データに基づくレーザ光が、ポリゴンミラーで反射され、レンズを通過し、反射鏡で反射されて、後述する像担持体としての感光ドラム51に向けて出射される。
<プロセス部の構成>
プロセス部13は、図1に示すように、複数色のトナーに対応して複数設けられている。すなわち、プロセス部13は、シアンプロセス部13C、マゼンタプロセス部13M、イエロープロセス部13Yおよびブラックプロセス部13Kの4つからなる。これらプロセス部13C,13M,13Y,13Kは、後方から前方に向かって、この順序で互いに間隔を隔てて水平方向において重なるように、順次、並列配置されている。なお、トナー色は、4色以上であっても差し支えなく、その場合、プロセス部13は、トナー色の数と同じ個数で構成される。
各色のトナーに対応する4つのプロセス部13は、本体ハウジング2に対して前後方向に移動可能に設けられた支持体25により、一体的に支持されている。各プロセス部13に備えられる感光ドラム51およびスコロトロン型帯電器52は、支持体25に固定されている。現像カートリッジ53は、支持体25に対して着脱可能に設けられ、斜め上方前側に向かって移動させることにより、支持体25から取り外すことができるとともに、斜め下方後側に向かって移動させることにより、支持体25に取り付けることができる。各現像カートリッジ53の上面には、それらの現像カートリッジ53を着脱する際に把持するための現像カートリッジ把持部53A(図7参照)が形成されている。
支持体25の前面には、支持体25を、本体ハウジング2内に収容された状態から、本体ハウジング2の外部に露出した状態へと、水平方向前方に引き出す際に把持するための前把持部25Aが形成されている。
現像カートリッジ53は、その筐体内に、アジテータ54、現像ローラ56、供給ローラ57および層厚規制ブレード58を備えている。
アジテータ54は、トナー収容室55内において、幅方向に延びる回転軸を中心に回転可能に配置されており、アジテータ54が回転されることにより、トナー収容室55内に収容されているトナーが攪拌される。
層厚規制ブレード58は、金属の板ばね材からなり、その先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部材を備えている。そして、層厚規制ブレード58は、現像ローラ56の上方において現像カートリッジ53の筐体に支持され、その先端部の押圧部材が、現像ローラ56に対して上方から圧接されている。
<転写部の構成>
転写部14は、本体ハウジング2内において、用紙カセット7の上方であって、プロセス部13の下方において、前後方向に沿って配置されている。この転写部14は、駆動ローラ59、従動ローラ60、搬送ベルト61、転写ローラ62、ベルトクリーニング部63、およびこれらを支持する支持部材64を備えている。
従動ローラ60は、ブラックプロセス部13Kの感光ドラム51よりも前方下側であって、駆動ローラ59と前後方向において対向するように配置されている。この従動ローラ60は、駆動ローラ59の回転駆動時に、駆動ローラ59の回転方向と同方向(図中反時計回り)に従動回転する。
転写ローラ62は、駆動ローラ59および従動ローラ60の間に巻回されている搬送ベルト61内において、各プロセス部13の感光ドラム51と搬送ベルト61を挟んで対向配置されている。各転写ローラ62は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料などの弾性部材からなるローラ部分が被覆されている。そして、転写ローラ62のローラ軸は、幅方向に沿って延び、回転自在に支持されており、転写時には転写バイアスが印加される。各転写ローラ62は、搬送ベルト61と対向接触する接触面において、搬送ベルト61の周回移動方向と同方向(図中反時計回り)に回転する。
支持部材64は、その後端部に幅方向に延びるように取り付けられた回動軸64Aを中心に回動可能に配置されている。図1に示すように、搬送ベルト61の表面が、各プロセス部13の感光ドラム51のすべてと対向接触している状態から、開閉カバー16を回動させて、図2に示すように、側面開口2Aおよび上面開口2Bを開放すると、それに連動して、支持部材64が、回動軸64Aを中心に、図1において矢印Cで示す方向(図中時計回り)に回動し、それに伴って、支持部材64上に支持された搬送ベルト61等が各プロセス部13の感光ドラム51に対して離間する方向に変位する。
<定着部の構成>
定着部15は、転写部14の後方に配置されている。この定着部15は、加熱ローラ68、加圧ローラ69を備えている。加熱ローラ68は、その表面に離型層が形成される金属素管からなり、その軸方向に沿ってハロゲンランプが内装されている。そして、ハロゲンランプにより、加熱ローラ68の表面が定着温度に加熱される。また、加圧ローラ69は、加熱ローラ68を押圧するように、下方から対向するように設けられている。
<排紙部の構成>
排紙部6は、排紙パス70、搬送ローラ71、排紙ローラ72および排紙トレイ73を備えている。
搬送ローラ71は、排紙パス70の途中に、1対のローラとして設けられている。
排紙ローラ72は、排紙パス70の下流側端部に、1対のローラとして設けられている。
そして、定着部15から排紙パス70に送り出された用紙3は、搬送ローラ71により排紙ローラ72側に搬送され、排紙パス70内において、搬送方向が前後反転された後、排紙ローラ72によって、前方に向かって排紙される。排紙された用紙3は、排紙トレイ73上に載置される。
<開閉カバーと支持部材との連動機構に関する説明>
図3は、開閉カバー16と支持部材64との連動機構19の構成を示すカラーレーザプリンタ1の一部側断面図であって、開閉カバー16を閉じた状態を示す。図4は、開閉カバー16と支持部材64との連動機構19の構成を示すカラーレーザプリンタ1の一部側断面図であって、開閉カバー16を開いた状態を示す。
揺動部材21は、前後方向に長尺形状に形成され、その長手方向中央部が、幅方向に延びる揺動軸22により揺動可能に支持されている。揺動部材21の揺動軸22よりもギア20側の部分は、ギア20側に向かって拡がるように側面視略扇形に形成され、そのギア20側の円弧状の周面に、ギア20の歯20Aに噛み合う複数の歯21Aが形成されている。揺動部材21のギア20と反対側の端面には、揺動部材21の長手方向に沿って窪んだ形状の凹部21Bが形成されている。この凹部21Bには、支持部材64の前端部に固定されたピン23が挿入された状態で支持されている。
<支持体の取り付け構造に関する説明>
図5は、このカラーレーザプリンタ1の開閉カバー16を開いた状態を示す側断面図であって、支持体25が本体ハウジング2内から露出した状態を示す。図6は、支持体25の近傍の構成を示す正面図である。
各支持体側ガイドレール27における取付板部27Aの幅方向外側の面の上部後側には、規制手段としての支持体側規制部31が、幅方向外側に向かって突出するように形成されている。支持体側規制部31は、取付板部27Aの幅方向外側の面の上部後側から幅方向外側に向かって突出し、水平方向に展開される板状の突出板31Aと、この突出板31Aの外周を覆う環状の弾性体31Bとを備えている。
支持体25が本体ハウジング2に取り付けられると、各支持体側ガイドレール27の両側板部27Bが、対応する本体側ガイドレール30の両側板部30Bの間に入り込み、これらの側板部27B,30Bが平面視で重なる。この状態では、各ローラ34の外周面が、対応する支持体側ガイドレール27の下側の側板部27Bの下面に当接し、これらのローラ34により、各支持体側ガイドレール27が下方から支持される。また、支持体側ガイドレール27の上側の側板部27Bに取り付けられた幅方向規制ブロック28は、その上面が本体側ガイドレール30の上側の側板部30Bの下面に対向接触し、その幅方向外側の面が本体側ガイドレール30の取付板部30Aの幅方向内側の面に対向接触している。これによって、支持体側ガイドレール27が、幅方向および上下方向においてがたつきなく本体側ガイドレール30に装着される。各支持体側規制部31は、対応する本体側規制部32の突出板部32Aの後側に対向している。
<現像装置の着脱に関する説明>
本体ハウジング2の上面開口2Bは、図2に示すように、支持体25が本体ハウジング2内に収容された状態において、支持体25の引き出し方向の最下流側の現像カートリッジ53(ブラックプロセス部13Kの現像カートリッジ53)の着脱方向上側に位置している。したがって、支持体25が本体ハウジング2内に収容された状態であっても、図2に破線で示すように、ブラックプロセス部13Kの現像カートリッジ53が、上面開口2Bを通過して着脱可能である。
図2および図5に破線で示すように、ブラックプロセス部13Kの現像カートリッジ53やシアンプロセス部13Cの現像カートリッジ53は、支持体25に対して着脱される際に、それらの現像カートリッジ53が上面開口2Bを通過する方向に沿って延びる案内部35により案内される。
<支持体の着脱に関する説明>
図5に示すように、本体側ガイドレール30の上側の側板部30Bの前端部には、この側板部30Bが前端に向かって上方に傾斜するように折り曲げられることにより、通過部36が形成されている。通過部36は、本体側規制部32の近傍において、その後端が本体側規制部32の上方後側に位置し、前端に向かうにつれて本体側規制部32から離間するように延び、その前端が本体側規制部32の上方前方に位置している。これにより、通過部36と本体側規制部32との間に、支持体側規制部31の通過を許容するための空間37が形成されている。
図7に示すように、支持体25の幅方向の両側面上部には、図中に白抜き矢印で示す支持体25の引き出し方向Fの中央部に、支持体25を持ち上げる際に把持するための横把持部25Bが形成されている。支持体25を本体ハウジング2内から取り外す際には、支持体25の幅方向の両側面に形成された2つの横把持部25B、または、2つの横把持部25Bの一方および前把持部25Aを両手で把持し、支持体25を上方に持ち上げることができる。
複数の現像カートリッジ53のうちの少なくとも1つの現像カートリッジ53が本体ハウジング2内に位置する状態でも、その位置が、支持体25の移動方向におけるカラーレーザプリンタ1の重心位置から大きくずれている場合には、カラーレーザプリンタ1は傾斜または転倒しやすい。この実施形態では、支持体25が本体ハウジング2内から露出する側に移動されたときに、支持体25の移動方向の最上流側に配置されているシアンプロセス部13Cの現像カートリッジ53が、支持体25が本体ハウジング2内に収容された状態において移動方向の最下流側のブラックプロセス部13Kの現像カートリッジ53が配置されていた位置まで移動したときに、支持体側規制部31および本体側規制部32の当接により、支持体25の移動が規制されるので、支持体25の移動量が小さい。したがって、支持体25の移動方向へのカラーレーザプリンタ1の重心のずれがより小さく、カラーレーザプリンタ1がさらに傾斜または転倒しにくい。
さらに、支持体側規制部31および本体側規制部32による支持体25の移動の規制を解除するときには、本体側ガイドレール30に形成された通過部36により、支持体側規制部31の本体側規制部32に対する通過が許容されるので、支持体側規制部31および本体側規制部32による支持体25の移動の規制を容易に解除することができる。
また、上面開口2Bが側面開口2Aに連続しているので、上面開口2Bを通過させて現像カートリッジ53を着脱するときに、側面開口2Aによる空間的な余裕を持って、現像カートリッジ53を上面開口2Bを介して着脱することができるので、現像カートリッジ53をより容易に着脱することができる。
また、図2に示すように、開閉カバー16を開けば、支持体25を本体ハウジング2内から引き出さなくても、支持体25の移動方向の最下流側に配置されているブラックプロセス部13Kの現像カートリッジ53を、本体ハウジング2の上面開口2Bを介して手軽に着脱することができる。したがって、支持体25を本体ハウジング2内から引き出さなければ現像カートリッジ53を1つも着脱することができないような構成と比べて、使い勝手がよい。
また、この実施形態では、支持体25の移動方向と用紙カセット7の移動方向とを同じ方向にすることができるので、これらの方向が異なるような構成と比較して、カラーレーザプリンタ1の操作性を向上できる。
感光ドラム51と搬送ベルト61との間に形成された搬送路50における用紙3の搬送方向下流側には、感光ドラム51によりトナー像が転写された用紙3に対して定着処理を施すための定着部15が配置されるが、この実施形態では、定着部15が配置されている側と反対側に支持体25が引き出される。したがって、支持体25を定着部15と分離して引き出すことができるので、支持体25の移動方向へのカラーレーザプリンタ1の重心のずれがより小さく、カラーレーザプリンタ1がさらに傾斜または転倒しにくい。
2 本体ハウジング
2A 側面開口
2B 上面開口
3 用紙
16 開閉カバー
19 連動機構
25 支持体
25B 横把持部
30 本体側ガイドレール
31 支持体側規制部
32 本体側規制部
35 案内部
36 通過部
50 搬送路
51 感光ドラム
53 現像カートリッジ
61 搬送ベルト
Claims (1)
- 本体ハウジング内に複数の現像装置を着脱可能な画像形成装置において、
前記本体ハウジングに対して、前記本体ハウジング内に収容された状態と、前記本体ハウジング外へ引き出した状態との間で移動可能に設けられ、前記複数の現像装置を支持するための支持体と、
前記支持体を、前記本体ハウジング外へ引き出す方向に移動させたときに、前記支持体に支持されている前記複数の現像装置のうちの少なくとも1つの現像装置が、前記本体ハウジング内に位置する状態で、前記支持体の移動を規制する規制手段とを備え、
前記複数の現像装置は、前記支持体の移動方向に沿って並べて配置され、
前記少なくとも1つの現像装置は、前記支持体が前記本体ハウジング外へ引き出す方向に移動するときの移動方向の最上流側に配置されている現像装置であることを特徴とする、画像形成装置。
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