JP4524695B2 - プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
請求項3に係る発明は、請求項1に係るプロセスカートリッジにおいて、前記押出部材は、プロセスカートリッジが画像形成装置筐体に挿入装着された状態に至った箇所にてプロセスカートリッジと拘束機構との拘束状態を解放可能に移動することを特徴とするプロセスカートリッジである。
請求項4に係る発明は、請求項1に係るプロセスカートリッジにおいて、カバー基体のうちプロセスカートリッジの画像形成装置筐体への挿入方向側に設けられ、プロセスカートリッジを挿入装着する際にカバー基体が引き抜き不能に位置決め保持され且つプロセスカートリッジ挿入装着後に前記位置決め保持状態が解除可能な位置決め保持部を備え、前記押出部材によるプロセスカートリッジの挿入装着完了時に押出部材が押出完了位置にて位置決め保持部の保持状態を解除することを特徴とするプロセスカートリッジである。
請求項5に係る発明は、請求項4に係るプロセスカートリッジにおいて、前記位置決め保持部は弾性変形可能な弾性保持片を有し、画像形成装置筐体に形成された位置決め孔に掛け止め保持されるものであり、プロセスカートリッジの挿入装着完了時に前記押出部材が押出完了位置に位置規制される位置規制機構を備えていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
請求項2に係る発明によれば、押出部材を移動させるだけで、保護カバーの拘束部によるプロセスカートリッジの拘束、解放を実現することができる。
請求項3に係る発明によれば、画像形成装置筐体へプロセスカートリッジを挿入装着する前では、保護カバーに対するプロセスカートリッジの拘束状態を継続させることができる。
請求項4に係る発明によれば、プロセスカートリッジの挿入装着動作時に画像形成装置筐体に保護カバーを位置決め保持でき、かつ、プロセスカートリッジの挿入装着後に保護カバーを簡単に取り外すことができる。
請求項6に係る発明によれば、押出部材の押出操作力を低減することができる。
請求項7に係る発明によれば、画像形成装置筐体へプロセスカートリッジを装着する作業にあたり、少なくとも感光体を十分に保護しながら、保護カバーからプロセスカートリッジを脱落させずに挿入装着することが可能な画像形成装置を提供することができる。
先ず、本発明が適用される実施の形態の概要について説明する。
図1(a)(b)は本発明を具現化する実施の形態に係る保護カバー、プロセスカートリッジ及び画像形成装置の概要を模式的に示す。
同図において、本実施の形態で用いられる保護カバーは、画像形成装置筐体10に着脱自在に挿入装着され且つ少なくとも感光体1aを含むプロセスカートリッジ1に着脱自在に設けられ、プロセスカートリッジ1の画像形成装置筐体10への挿入装着前では前記感光体1aの外部露呈部分が保護され、プロセスカートリッジ1の画像形成装置筐体10への挿入装着に伴ってプロセスカートリッジ1から取り外される保護カバー2であって、前記プロセスカートリッジ1の感光体1aの外部露呈部分を保護するように覆い且つ画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1を挿入する際に画像形成装置筐体10に当接してプロセスカートリッジ1を移動可能に案内するカバー基体3と、このカバー基体3のうちプロセスカートリッジ1の画像形成装置筐体10への挿入方向とは反対側に設けられ、前記プロセスカートリッジ1の挿入方向に移動してプロセスカートリッジ1をカバー基体3から押し出す押出部材4と、この押出部材4に設けられ、プロセスカートリッジ1がカバー基体3内に位置する状態ではプロセスカートリッジ1がカバー基体3側に拘束され、プロセスカートリッジ1が画像形成装置筐体10に挿入装着された状態ではプロセスカートリッジ1がカバー基体3から解放される拘束部5とを備えるものである。
尚、図1(a)は画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1を挿入装着する直前の状態を示す模式図、(b)は画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1を挿入装着完了したときの状態を示す模式図である。
また、保護カバー2は、主として感光体1aの劣化や損傷を保護するために、画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1を挿入装着する前では少なくとも感光体1aの外部露呈部分を保護すると共に、プロセスカートリッジ1挿入装着完了後にプロセスカートリッジ1から取り外されるものであればよい。
ここで、「少なくとも感光体1aの外部露呈部分を保護する」とは、保護カバー2による保護対象として感光体1aの外部露呈部分を含んでいればよく、保護カバー2が感光体1aの外部露呈部分の全部を覆う態様は勿論、感光体1aの外部露呈部分の一部を覆い且つ保護カバー2に付設した保護部材(シートやフィルム等)にて感光体1aの外部露呈部分の残り部分を覆うものも含む。
そしてまた、「プロセスカートリッジ1の画像形成装置筐体10への挿入装着前」とは、プロセスカートリッジ1を画像形成装置筐体10へ挿入装着完了する前の状態を広く含み、プロセスカートリッジ1を出荷搬送する場合や、プロセスカートリッジ1の挿入装着作業を行っている過程などが挙げられる。尚、「挿入装着」とは挿入した結果として装着されることを意味する。また、プロセスカートリッジ1に保護カバー2を装着する時点としては、プロセスカートリッジ1を出荷搬送するときから保護カバー2を装着している態様は勿論含まれるが、これに限られるものではなく、プロセスカートリッジ1出荷搬送時には保護カバー2と異なる保護シート等で保護しておき、画像形成装置筐体10への挿入装着直前に保護シート等を取り外し、保護カバー2を装着する態様も含む。
ここで、カバー基体3は、少なくとも感光体1aを覆い、かつ、画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1を挿入する際に画像形成装置筐体10に当接してプロセスカートリッジ1を移動可能に案内するものであれば、プロセスカートリッジ1全体を取り囲む形態に限らず、適宜選定して差し支えない。
そして、プロセスカートリッジ1の案内部としては、プロセスカートリッジ1が相対移動可能に係合するものであればレール状の案内部材に限らず、カバー基体3の壁面を利用するなど適宜選定して差し支えない。
また、押出部材4としては、プロセスカートリッジ1の画像形成装置筐体10への挿入方向とは反対側に設けられ、プロセスカートリッジ1を前記挿入方向に向けて押し出すものであればよく、画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1を挿入装着する際の操作部材として使用される。
更に、拘束部5としては、カバー基体3内にプロセスカートリッジ1が位置する状態、つまり、画像形成装置筐体10にプロセスカートリッジ1が挿入装着される前の状態ではカバー基体3側にプロセスカートリッジ1を拘束するという要件と、プロセスカートリッジ1の挿入装着後に前記拘束状態を開放するという要件とを具備するものであればよい。
更に、押出部材4による拘束部5の解放操作としては、前述した傾斜部を用いる方式意外に、プロセスカートリッジ1が画像形成装置筐体1に挿入装着された状態に至った箇所にてプロセスカートリッジ1と拘束部5との拘束状態を解放可能に移動するものであればよい。本態様では、保護カバー2から押出部材4が離脱するか否かは問わない。
この種の保護カバー2の位置決め保持構造としては、カバー基体3のうちプロセスカートリッジ1の画像形成装置筐体10への挿入方向側に設けられ、プロセスカートリッジ1を挿入装着する際にカバー基体3が引き抜き不能に位置決め保持され且つプロセスカートリッジ1挿入装着後に前記位置決め保持状態が解除可能な位置決め保持部6を備え、前記押出部材4によるプロセスカートリッジ1の挿入装着完了時に押出部材4が押出完了位置にて位置決め保持部6の保持状態を解除するものが挙げられる。
この種の位置決め保持部6は、位置決め機能と保持機能とを備えていることが必要であるが、必ずしも両機能を同じ箇所で兼用する態様には限られず、例えば位置決め部と保持部とを別々に設け、位置決め部にて位置決め機能を実現すると共に、保持部にて引き抜き不能な保持機能を実現し、両者を合わせて位置決め機能及び保持機能を両立させる態様も含む。また、位置決め保持部に加えて単なる位置決め部を付加するようにしてもよいことは勿論である。
また、位置決め保持部の好ましい態様としては、カバー基体3の位置決め機能及び引き抜き不能に保持する機能を兼用するものが挙げられる。その代表的態様としては、位置決め保持部6が弾性変形可能な弾性保持片を有し、画像形成装置筐体10に形成された位置決め孔に掛け止め保持される態様が挙げられるが、この種の態様にあっては、位置決め保持部6の反力により押出部材4が戻される事態を有効に回避するという観点から、プロセスカートリッジ1の挿入装着完了時に前記押出部材4が押出完了位置に位置規制される位置規制機構を備えていることが好ましい。
ここで、最初の傾斜案内面と塞き止め部との間の角度はプロセスカートリッジ1の自重が支えられる程度の分力になるように設定されることが好ましい。
◎実施の形態1
―画像形成装置全体の構成―
図2は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1の全体構成を示す。
同図において、画像形成装置は、画像形成装置筐体(以下装置筐体という)21内に四つの色(本実施の形態ではブラック、イエロ、マゼンタ、シアン)の画像形成部22(具体的には22a〜22d)を斜め上方に向かって僅かに傾斜した位置関係にて横方向に配列し、その上方に各画像形成部22の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト23を配設する一方、装置筐体21の下方には記録材が供給可能に収容される記録材供給装置24を配設すると共に、装置筐体21の上部には画像形成済みの記録材が排出収容される記録材排出受け26を設け、前記記録材供給装置24からの記録材を鉛直方向に沿って延びる記録材搬送路25を介して前記記録材排出受け26に排出するようにしたものである。
ここで、露光器33は、各画像形成部22に対して共通するものであり、露光容器331内に各色成分の半導体レーザ(図示せず)などの光源からの光を偏向ミラー332で偏向走査し、図示外の結像レンズ、ミラーを介して対応する感光体31上の露光位置に光像を導くようにしたものである。
更に、中間転写ベルト23の移動方向最下流に位置する画像形成部22dの下流側の張架ロール232に対応した部位には二次転写器52(例えば二次転写ロール)が配設されており、中間転写ベルト23上の一次転写像を記録材に二次転写(一括転写)するようになっている。
更に、中間転写ベルト23の二次転写部位の下流側の張架ロール41に対応した部位には中間転写ベルト23上の残留トナーを清掃する中間清掃器53が設けられている。
ここで、中間転写ベルト23はポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン等の樹脂または各種ゴムにカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたものを用い、その体積抵抗率が106〜1014Ω・cmとなるように形成されている。
更に、本実施の形態では、記録材供給装置24のフィーダ61で送出された記録材は、記録材搬送路25中の適宜数の搬送ロール(図示せず)にて搬送され、位置合せロール62にて位置合せされた後に二次転写器52の二次転写部位を通過し、定着器66にて未定着トナー像を例えば加熱加圧定着した後、排出ロール67を介して記録材排出受け26に排出収容されるようになっている。
尚、図2中、符号38(38a〜38d)は各画像形成部22(22a〜22d)の現像器34に新しいトナーを補給するトナー補給器である。
特に、本実施の形態では、感光体31は、図3(a)(b)に示すように、帯電器32及び清掃器35と一体化されたプロセスカートリッジ70として構成されており、このプロセスカートリッジ70が装置筐体21に対して着脱自在に装着され、夫々の色成分の画像形成部22の一部を構築するようになっている。
ここで、帯電器32は、感光体31に対向した部位が開口する帯電容器321を有し、この帯電容器321内に感光体31の表面に接触若しくは近接する帯電ロール322を配設したものである。
また、清掃器35は、感光体31に対向する部位が開口した清掃容器351を有し、この清掃容器351の長手方向に沿う開口一縁部には前記感光体31に接触する弾性掻き取り板352を設けると共に、前記清掃容器351の長手方向に沿う開口他縁部には前記感光体31に接触する弾性シール材353を設け、前記清掃容器351内には弾性掻き取り板352で掻き取ったトナー等の残留物を長手方向に沿って均す均し搬送部材354を配設したものである。
このため、本実施の形態では、プロセスカートリッジ70は、図3(b)に示すように、感光体31の周囲の一部が帯電器32及び清掃器35で覆われ、感光体31のそれ以外の周囲部分が露出部分Mとして直接露出する構造になっている。
また、本実施の形態において、プロセスカートリッジ70は、図4及び図8に示すように、例えばABS樹脂などの合成樹脂等で成形されたカートリッジ枠体71を有し、このカートリッジ枠体71に感光体31、帯電器32及び清掃器35を一体的に組み込んだものである。
尚、プロセスカートリッジ70の構成については、上述した態様に限られるものではなく、単色の画像を形成する態様にも好適に適用することができる。
また、プロセスカートリッジ70の態様としては、前述した態様のもの以外にも、例えば感光体31のみをカートリッジ化したもの、感光体31と帯電器32とを一体的にし、装置筐体21に着脱自在にするもの、感光体31と現像器34とを一体化的にカートリッジ化し、装置筐体21に着脱自在にするもの、感光体31と清掃器35とを一体的にカートリッジ化し、装置筐体21に着脱可能にするもの、更には感光体31と前記プロセスデバイスの2つ以上のものを組み合わせて一体的にカートリッジ化し、装置筐体21に着脱自在にするもの等がある。
更に、本実施の形態では、プロセスカートリッジ70は、図5に示すように、装置筐体21のカートリッジ受部211に挿入装着される際に、カートリッジ枠体71に形成された案内凸条(図示せず)や帯電器32の帯電容器321外壁を装置筐体21内に設置され案内部材(案内レールや案内壁など)に案内摺動させ、その挿入姿勢を所定姿勢に保つようになっている。
また、本実施の形態では、プロセスカートリッジ70は、図4及び図8に示すように、装置筐体21への挿入装着前において保護カバー100を有している。
この保護カバー100は、プロセスカートリッジ70の感光体31の露出部分M(図3(b)参照)を保護し、装置筐体21へプロセスカートリッジ70を挿入装着後に取り外せるようにプロセスカートリッジ70に対して着脱自在に装着されている。
本実施の形態において、保護カバー100は、プロセスカートリッジ70全体を取り囲む略中空直方体状で且つ長手方向に延びるカバー基体101を有している。このカバー基体101は例えばABS樹脂等の合成樹脂にて一体的に製造される。
そして、このカバー基体101には前記カートリッジ枠体71の案内凸条73や帯電器32の帯電容器321外壁に対応した部位に案内部(案内レール102(図23参照)及び案内内壁103)が設けられている。つまり、本例では、案内レール102はカバー基体101の底壁内側に設けられてカートリッジ枠体71の案内凸条73を案内摺動させ、また、案内内壁103はカバー基体101の側壁内面に設けられて帯電器32の帯電容器321外壁を案内摺動させ、プロセスカートリッジ70の挿入姿勢を規制するようになっている。
本実施の形態において、操作レバー120は案内スリット110に沿って摺動自在なレバー本体121(図10参照)を有し、このレバー本体121には案内スリット110の縁部に沿って摺動する鍔状のストッパ122を形成すると共に、このレバー本体121にはプロセスカートリッジ70のカートリッジ枠体71の連結受部72(例えば図11参照)に連結可能な連結片123(例えば図10参照)を形成したものである。
そして、案内スリット110の終端開口近傍には前記操作レバー120のストッパ122に当接する抜け止め段部111が形成されており、しかも、案内スリット110の終端開口幅は他の部分のスリット幅よりも狭く設定されている。
尚、本実施の形態では、操作レバー120の連結片123は、後述する拘束機構にて保護カバー100内にプロセスカートリッジ70が位置する際にはプロセスカートリッジ70を拘束保持し、装置筐体21のカートリッジ受部211にプロセスカートリッジ70を挿入装着した段階でプロセスカートリッジ70との拘束保持状態を解除するようになっている。
更に、カバー基体101のうちプロセスカートリッジ70の装置筐体21への挿入方向側には位置決め保持機構130が設けられている。
この位置決め保持機構130は、プロセスカートリッジ70を挿入装着する際にカバー基体101が引き抜き不能に位置決め保持され、プロセスカートリッジ70挿入装着後に前記位置決め保持状態を解除するものである。
本実施の形態において、位置決め保持機構130は、図4、図7及び図8に示すように、カバー基体101の長手方向一端側の左右両側には一対の位置決め保持片131,132を設けたものである。この位置決め保持片131,132はカバー基体101の長手方向端部から装置筐体21側に突出する弾性変形可能な弾性突出片133を有し、この弾性突出片133の先端に鉤状の引っ掛け爪134を一体的に形成したものである。ここで、弾性突出片133はその厚さ方向(矢印A方向の弾性突出片133の厚さ)に肉厚の薄い板状に形成されており、その自由端部が略水平方向(矢印Aに該当)に首振り可能になっている。
そして、各カートリッジ受部211の位置決め孔141,142には保護カバー100の位置決め保持片131,132が互いに離間する方向に弾性変形しながら挿入されて位置決めされると共に、位置決め孔141,142縁に位置決め保持片131,132の各引っ掛け爪134が引き抜き不能に保持されるようになっている。ここで弾性変形とは、保護カバー100の位置決め保持片131,132が、位置決め孔141,142に装着される際の装着力によって変形しうるような程度のものをいう。
更に、本実施の形態では、特に図7に示すように、前記案内スリット110のうち抜け止め段部111の手前には終端開口に向かって順次開口幅が狭まるテーパ部135が形成されている。このテーパ部135は、図7中矢印Bに示すように、操作レバー120が到達した場合に保護カバー100を案内スリット110を挟んで外側に押し広げ、後述するように、位置決め孔141,142と位置決め保持片131,132との保持状態を解除する働きをするものである。
先ず、装置筐体21のカートリッジ受部211の開口縁部にある位置決め孔141,142に保護カバー100に設けられた位置決め保持片131,132を挿入する(図4乃至図6参照)。
このとき、図5及び図7に示すように、位置決め孔141,142に位置決め保持片131,132が矢印Aに示すように弾性変形しながら挿入された後に引っ掛け爪134を介して引っ掛かり、装置筐体21に対して保護カバー100及びプロセスカートリッジ70が引き抜き不能に位置決め保持される。
この状態において、装置筐体21に対して保護カバー100は位置決めされるばかりでなく、プロセスカートリッジ70の挿入動作時に保護カバー100から手を離しても引き抜き不能に固定される。
この後、図6及び図8に示すように、保護カバー100に設けられた案内スリット110に沿って操作レバー120をプロセスカートリッジ70の挿入方向へ押し出すと、プロセスカートリッジ70に設けられた案内部(案内凸条、案内外壁)は、保護カバー100に設けられた案内レール102及び案内内壁103、及び、装置筐体21に設けられた案内部(案内レール、案内内壁)に案内されて装置筐体21内へと挿入される。
特に、本実施の形態では、位置決め保持片131,132内側の引っ掛け爪134で装置筐体21に対する固定が行われているので、保護カバー100の固定が解除されて取り外しが可能となる。
このように、案内スリット110の装置筐体21側付近に位置決め保持片131,132の保持状態解除用のテーパ部135が設けられているため、図9に示すように、プロセスカートリッジ70が装置筐体21に挿入装着された後に、装置筐体21に対する保護カバー100の固定状態(位置決め状態)が解除されることになる。
これにより、プロセスカートリッジ70は保護カバー100の案内レール102及び案内内壁103に沿って長手方向に摺動案内され、装置筐体21内への挿入がなされる。
本実施の形態では、保護カバー100内にプロセスカートリッジ70を拘束する拘束機構150(図10参照)が設けられている。
この拘束機構150は、カバー基体101内にプロセスカートリッジ70が位置する状態ではプロセスカートリッジ70がカバー基体101側に拘束され、プロセスカートリッジ70が装置筐体21に挿入装着された状態ではプロセスカートリッジ70がカバー基体101から解放されるものである。
以下、拘束機構150の代表的態様1〜5の夫々について説明する。
本態様において、操作レバー120は、図10(a)(b)に示すように、レバー本体121にストッパ122及び連結片123を有するものであり、一方、プロセスカートリッジ70のカートリッジ枠体71には、図11に示すように、前記連結片123が嵌合可能な凹状の連結受部72が設けられている。
ここで、本態様で用いられる拘束機構150は、操作レバー120が保護カバー100の初期位置に位置する状態で、プロセスカートリッジ70の連結受部72に操作レバー120の連結片123を嵌合連結させ、保護カバー100内にプロセスカートリッジ70を拘束するものである。
特に、本実施の形態では、操作レバー120は保護カバー100の案内スリット110に沿って摺動自在に設けられており、保護カバー100の案内スリット110の開口縁を案内面151として鍔状のストッパ122を摺動自在に案内するようになっている。
この案内面151はプロセスカートリッジ70の装置筐体21への挿入方向に向かって上向きの傾斜部152を有しており、この傾斜部152は操作レバー120の初期位置から押出完了位置までの押し込み距離Lに対して高さ寸法がhだけ変位するように角度θにて傾斜配置されている。
従って、本実施の形態では、拘束機構150は、図10及び図12に示すように、操作レバー120を初期位置から押出完了位置までLだけ移動させると、案内面151の傾斜部152によって操作レバー120のプロセスカートリッジ70に対する相対位置が変化し、図13に示すように、操作レバー120の連結片123がプロセスカートリッジ70の連結受部72から離脱し、両者の連結状態が解除される。
このため、図12に示すように、操作レバー120が押出完了位置に到達すると、拘束機構150による保護カバー100内でのプロセスカートリッジ70の拘束状態が解放されることになり、プロセスカートリッジ70は保護カバー100から取り外され、装置筐体21のカートリッジ受部211に挿入装着される。
本態様の拘束機構150は、図10に示す代表的態様1と略同様の構成を備えているが、更に、操作レバー120が初期位置に位置する際に操作レバー120の操作方向への移動が初期位置拘束機構160(図16参照)にて拘束されるようになっている。
この初期位置拘束機構160は、操作レバー120の初期位置に対応する保護カバー100の案内スリット110の両側に塞き止め用リブ161(図18参照)を設ける一方、この塞き止め用リブ161に対して操作レバー120の一部を引っ掛けて操作レバー120の移動を拘束するものである。
本態様で用いられる操作レバー120は、図14乃至図16に示すように、把持部124の下部に案内スリット110に嵌合する脚部125を形成すると共に、この脚部125の一部にはプロセスカートリッジ70の連結受部に嵌合する連結片123を形成したものである。
ここで、図18及び図21に示すように、操作レバー120の操作方向(押出方向)に対して最初の傾斜案内面164と塞き止め用リブ161との角度αは次の傾斜案内面165と塞き止め用リブ161との角度βよりも大きくなるように設定されている。
より具体的には、鍔部163の最初の傾斜案内面164の角度αは、弾性拘束片162の曲げ剛性を考慮し且つプロセスカートリッジ70の自重を支える程度の分力を受けとめるように設定されており、鍔部163の次の傾斜案内面165の角度βは前記αにおける分力よりも低減可能な分力方向になるように設定されている。
尚、本実施の形態において、操作レバー120は案内スリット110の初期位置に対して着脱自在になっており、弾性拘束片162の外側面には案内スリット110の初期位置に形成された案内溝部115に嵌合する案内突部166が形成されている。
更に、本実施の形態では、初期位置拘束機構160は、鍔部163に2段階の傾斜案内面164,165を形成したので、操作レバー120を押出操作する際に操作レバー120の押出操作力が低減される。
この位置規制機構170は、例えば図19に示すように、保護カバー100の案内スリット110のテーパ部135の開口側に段差部171を設け、操作レバー120を押出完了位置まで押し込んだ際に、図19乃至図21に示すように、前記段差部171に操作レバー120の脚部125の一部に設けられた切欠段部172を引っ掛けるようにしたものである。
本実施の形態では、位置決め保持機構130は、操作レバー120が押出完了位置に到達すると、操作レバー120は案内スリット110のテーパ部135を押し広げながら移動することになるが、テーパ部135の押し広げ動作に伴って保護カバー100が弾性変形した場合に、弾性変形に伴う保護カバー100の反力により操作レバー120が押し戻される懸念がある。
このとき、操作レバー120が押出完了位置から戻されてしまうと、位置決め保持機構130による位置決め保持状態を解除することができなくなる虞れがある。
本態様では、位置規制機構170にて操作レバー120が押出完了位置に位置規制される。
図22(a)において、拘束機構150は、保護カバー100の初期位置から押出完了位置まで操作レバー120を移動させ、押出完了位置にて保護カバー100から操作レバー120を離脱させるようにしたものである。
本態様では、保護カバー100から操作レバー120を離脱させるまでは操作レバー120にてプロセスカートリッジ70を拘束し、保護カバー100から操作レバー120を離脱することで、操作レバー120によるプロセスカートリッジ70の拘束状態を解放するようにすればよい。
また、本態様の変形形態としては図22(b)に示すものが挙げられる。この拘束機構150は、保護カバー100の初期位置から押出完了位置まで操作レバー120を移動させ、押出完了位置にて操作レバー120を離脱しない状態で上方に移動させ、操作レバー120によるプロセスカートリッジ70の拘束状態を解放するようにすればよい。
本態様の拘束機構150は保護カバー100のうちプロセスカートリッジ70の装置筐体21への挿入方向側に設けられる。
そして、拘束機構150は、図23乃至図27に示すように、保護カバー100内のプロセスカートリッジ70が当接して拘束される拘束位置に保持する弾性変形可能な弾性拘束部材としてのトーションスプリング180を有し、このトーションスプリング180には回転支点181に対してねじり力が付与された押さえ部182を設け、プロセスカートリッジ70のカートリッジ枠体71の一部に形成された掛け止め凹部74に前記押さえ部182を引っ掛け、この押さえ部182にて保護カバー100からプロセスカートリッジ70が脱落しないように押さえ込むものである。
一方、本例では、装置筐体21は、図23乃至図27に示すように、弾性拘束部材としてのトーションスプリング180に対向して設けられる拘束解除部材としての突出部材190を備えている。この突出部材190は装置筐体21へプロセスカートリッジ70を挿入する際に前記トーションスプリング180の押さえ部182に対向し、前記押さえ部182への当接時にねじり力に抗する方向に向かって押さえ部182を拘束位置から拘束解除位置に移動させるものであればよい。
一方、装置筐体21にプロセスカートリッジ70を挿入装着するにあたり、装置筐体21に対して保護カバー100を位置決め保持機構130にて位置決め保持しようとすると、前記突出部材190がトーションスプリング180の押さえ部182に当接して押さえ部182によるプロセスカートリッジ70の拘束状態を解除する。このため、操作レバー120を押出操作することにより、保護カバー100からプロセスカートリッジ70が押し出され、装置筐体21に挿入装着される。
本態様の拘束機構150は、保護カバー100のうちプロセスカートリッジ70の装置筐体21への挿入方向側に設けられる弾性拘束片200を有する。この弾性拘束片200は保護カバー100の一部に一端を支点として揺動する弾性片201を形成し、この弾性片201の先端にプロセスカートリッジ70が拘束される引っ掛け部202を形成したものである。
一方、装置筐体21側には拘束解除部材としての突出部材190が設けられ、この突出部材190は弾性拘束片200の引っ掛け部202に対向し、この引っ掛け部202への当接時に弾性片201を拘束位置から拘束解除位置に移動させるものである。
従って、本態様に係る拘束機構によれば、図31及び図32に示すように、装置筐体21へプロセスカートリッジ70を挿入装着する前では、弾性拘束片200の引っ掛け部202が保護カバー100内にプロセスカートリッジ70を抱き込んで拘束する。
一方、装置筐体21にプロセスカートリッジ70を挿入装着するにあたり、装置筐体21に対して保護カバー100を位置決め保持機構130にて位置決め保持しようとすると、前記突出部材190が弾性拘束片200の引っ掛け部202に当接して引っ掛け部202によるプロセスカートリッジ70の拘束状態を解除する。このため、操作レバー120を押出操作することにより、保護カバー100からプロセスカートリッジ70が押し出され、装置筐体21に挿入装着される。
尚、拘束機構150については複数の態様を適宜選定するようにしてもよく、複数の拘束機構150を採用した場合には保護カバー100内でのプロセスカートリッジ70の拘束性能をより強化することが可能である。
一般に、画像形成装置の種類に応じてプロセスカートリッジ70の種類(例えば仕様、仕向け先)も異なることから、画像形成装置に対して適正なプロセスカートリッジ70を挿入装着することが必要である。
本実施の形態では、画像形成装置の種類に応じて、保護カバー100で保護されたプロセスカートリッジ70を適正に装着する上で有効なプロセスカートリッジ識別構造を提供するものである。
以下、プロセスカートリッジ識別構造の代表的態様1,2について説明する。
本態様では、保護カバー100のうちプロセスカートリッジ70の装置筐体21への挿入方向側に識別部品210が設けられている。この識別部品210は後述する装置筐体21に設けられた装着判別部品230との関係において、保護カバー100の正規位置への位置決めを許容するように識別部品210と装着判別部品230との不干渉、若しくは、正規位置への位置決めを禁止するように識別部品210と装着判別部品230との干渉が起こるようなものであればその形状等は任意であり、保護カバー100と一体的に形成してもよいし、あるいは、別部品として取り付けるようにしてもよい。
本例では、識別部品210は、図33及び図34に示すように、保護カバー100のカバー基体101の両側に予め形成された例えば凹部からなる一対の部品受部220に着脱自在に取り付けられる。
ここで、識別部品210は、前記部品受部220に嵌合する部品本体212を有し、この部品本体212にはプロセスカートリッジ70の種類に応じて予め決められる識別用突起213を装置筐体21側に突出配置するようにしたものである。
特に、本例では、識別部品210は保護カバー100の両側にて非対称配置されており、プロセスカートリッジ70の挿入方向を一律に規制するようにしたものである。
また、本例では、プロセスカートリッジ70の装置筐体21への挿入方向側にもプロセスカートリッジ70の種類を識別する識別部品215が設けられている。この識別部品215は例えばカートリッジ枠体71の一部に一体的に形成されるか又は別部品として取り付けられている。
この装着判別部品230は装置筐体21のカートリッジ受部211の両側に設けられるものであって、保護カバー100の一対の識別部品210及びプロセスカートリッジ70の識別部品215の合計3つの識別部品210,215の適否を判別するものである。
そして、この装着判別部品230は装置筐体21に一体的に設けてもよいが、本例では、装置筐体21に対して着脱自在な部品本体231を有し、この部品本体231に一対の判別用ブロック232,233を一体的に形成したものである。
装着判別部品230の判別用ブロック232,233は、適正なプロセスカートリッジ70である場合には、装置筐体21に対して保護カバー100を位置決め保持する際に識別部品210,215と不干渉配置される一方、不適正なプロセスカートリッジ70である場合には、装置筐体21に対して保護カバー100を位置決め保持する際に識別部品210,215と干渉配置されるようになっている。
従って、本態様において、適正なプロセスカートリッジ70を挿入装着する場合には、図36に示すように、装置筐体21に対して保護カバー100を位置決め保持するにあたり、保護カバー100及びプロセスカートリッジ70側の識別部品210,215は装置筐体21側の装着判別部品230の判別用ブロック232,233と不干渉配置されるため、保護カバー100は装置筐体21に位置決め保持され、この状態で、プロセスカートリッジ70は装置筐体21に挿入装着される。
本態様は、図37及び図38に示すように、代表的態様1と異なる装着判別部品230を用いたものである。
この装着判別部品230は部品本体231のうちカートリッジ受部211に面した側に略U字状の判別用ブロック234を形成したものであり、判別用ブロック234のU字状の凹部235をプロセスカートリッジ70を挿入する際の案内溝として利用するようになっている。
この装着判別部品230の取付構造は、例えば図39(a)〜(e)に示すように、部品本体231の背面に位置決めボス236及びねじ孔部237を形成し、装置筐体21にねじ止め固定するようにしたり、あるいは、図40(a)〜(e)に示すように、部品本体231の背面に位置決めボス238及び弾性変形可能な弾性取付片239を形成し、装置筐体21の図示外の取付孔に弾性取付片239を引っ掛け固定するようにすればよい。
また、図41は別のタイプの装着判別部品230を示す。
同図において、装着判別部品230は、部品本体231の下側領域に判別用ブロック240を設けたものであり、この判別用ブロック240のカートリッジ受部211に面した斜面部241をプロセスカートリッジ70を挿入する際の案内溝として利用するようにしたものである。
この装着判別部品230の取付構造も、図42(a)〜(e)に示すように、部品本体231の背面に位置決めボス236及びねじ孔部237を形成し、装置筐体21にねじ止め固定するようにしたり、あるいは、図43(a)〜(e)に示すように、部品本体231の背面に位置決めボス238及び弾性変形可能な弾性取付片239を形成し、装置筐体21の図示外の取付孔に弾性取付片239を引っ掛け固定するようにすればよい。
このとき、装着判別部品230のU字状の凹部235は装置筐体21にプロセスカートリッジ70を挿入装着する際の案内溝として働く。
一方、図38に示す装置筐体21に対して不適正なプロセスカートリッジ70を挿入装着する場合には、例えば図45に示すように、プロセスカートリッジ70自体の識別部品215が装着判別部品230と干渉するため、プロセスカートリッジ70が装置筐体21に誤って挿入装着されることはない。
一方、図46に示す装置筐体21に対して不適正なプロセスカートリッジ70を挿入装着する場合には、例えば図47に示すように、保護カバー100の識別部品210が装着判別部品230と干渉するため、保護カバー100が装置筐体21に対して位置決め保持されない。
また、図48は装置筐体21の全てのカートリッジ受部211に適正なプロセスカートリッジ70を挿入装着する場合には、各カートリッジ受部211に対して順次プロセスカートリッジ70を挿入装着するようにすればよい。
Claims (7)
- 画像形成装置筐体に着脱自在に挿入装着され、少なくとも感光体とこの感光体が組み込まれるカートリッジ枠体とを有し、このカートリッジ枠体に対して着脱自在に保護カバーを取り付け、画像形成装置筐体への挿入装着前では保護カバーにて前記感光体の外部露呈部分を保護すると共に、画像形成装置筐体への挿入装着に伴ってカートリッジ枠体から保護カバーを取り外すようにしたプロセスカートリッジであって、
前記保護カバーは、
プロセスカートリッジの感光体の外部露呈部部分を保護するように覆い且つ画像形成装置筐体にプロセスカートリッジを挿入する際に画像形成装置筐体に当接してプロセスカートリッジを移動可能に案内するカバー基体と、
このカバー基体のうちプロセスカートリッジの挿入方向に沿って移動自在に設けられ、前記プロセスカートリッジを挿入方向に移動させてプロセスカートリッジをカバー基体から押し出す押出部材と、を有し、
更に、プロセスカートリッジがカバー基体内の少なくとも初期位置に位置する状態では、前記押出部材と前記プロセスカートリッジとが連結することでプロセスカートリッジがカバー基体に拘束され、プロセスカートリッジが予め決められた位置まで押し出された状態で、前記押出部材とプロセスカートリッジとの連結が解除されてプロセスカートリッジがカバー基体から解放される拘束機構を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項1記載のプロセスカートリッジにおいて、
カバー基体は押出部材が案内される案内面を有し、前記押出部材とプロセスカートリッジとの間の拘束機構の相対位置を変化させるように、前記案内面の少なくとも一部が前記プロセスカートリッジの画像形成装置筐体への挿入方向に向かって上向きの傾斜部を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項1記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記押出部材は、プロセスカートリッジが画像形成装置筐体に挿入装着された状態に至った箇所にてプロセスカートリッジと拘束機構との拘束状態を解放可能に移動することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項1記載のプロセスカートリッジにおいて、
カバー基体のうちプロセスカートリッジの画像形成装置筐体への挿入方向側に設けられ、プロセスカートリッジを挿入装着する際にカバー基体が引き抜き不能に位置決め保持され且つプロセスカートリッジ挿入装着後に前記位置決め保持状態が解除可能な位置決め保持部を備え、
前記押出部材によるプロセスカートリッジの挿入装着完了時に押出部材が押出完了位置にて位置決め保持部の保持状態を解除することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項4記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記位置決め保持部は弾性変形可能な弾性保持片を有し、画像形成装置筐体に形成された位置決め孔に掛け止め保持されるものであり、
プロセスカートリッジの挿入装着完了時に前記押出部材が押出完了位置に位置規制される位置規制機構を備えていることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項1記載のプロセスカートリッジにおいて、
前記拘束機構は、弾性変形可能な一対の弾性拘束片を有し、この弾性拘束片にはカバー基体の塞き止め部に接触して一対の弾性拘束片を内倒れ可能に弾性変形させる鍔部を設け、この鍔部の前記カバー基体の塞き止め部との接触部位には少なくとも2段階の傾斜案内面を形成し、押出部材の押出方向に対して最初の傾斜案内面と塞き止め部との角度より次の傾斜案内面と塞き止め部との角度を小さく設定したことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 画像形成装置筐体に少なくとも感光体が組み込まれたプロセスカートリッジを着脱自在に挿入装着する画像形成装置であって、
前記プロセスカートリッジは、画像形成装置筐体に着脱自在に挿入装着され、少なくとも感光体とこの感光体が組み込まれるカートリッジ枠体とを有し、このカートリッジ枠体に対して着脱自在に保護カバーを取り付け、画像形成装置筐体への挿入装着前では保護カバーにて前記感光体の外部露呈部分を保護すると共に、画像形成装置筐体への挿入装着に伴ってカートリッジ枠体から保護カバーを取り外すようにしたものであり、
前記保護カバーは、
プロセスカートリッジの感光体の外部露呈部部分を保護するように覆い且つ画像形成装置筐体にプロセスカートリッジを挿入する際に画像形成装置筐体に当接してプロセスカートリッジを移動可能に案内するカバー基体と、
このカバー基体のうちプロセスカートリッジの挿入方向に沿って移動自在に設けられ、前記プロセスカートリッジを挿入方向に移動させてプロセスカートリッジをカバー基体から押し出す押出部材と、
前記カバー基体のうち画像形成装置筐体との当接部に設けられ、画像形成装置筐体にプロセスカートリッジを挿入する際に画像形成装置筐体にカバー基体が位置決め保持される位置決め保持部と、を有し、
更に、プロセスカートリッジがカバー基体内の少なくとも初期位置に位置する状態では、前記押出部材と前記プロセスカートリッジとが連結することでプロセスカートリッジがカバー基体に拘束され、プロセスカートリッジが予め決められた位置まで押し出された状態で、前記押出部材とプロセスカートリッジとの連結が解除されてプロセスカートリッジがカバー基体から解放される拘束機構を備え、
一方、画像形成装置筐体は、
プロセスカートリッジが挿入装着されるカートリッジ受部と、
前記カバー基体に設けられた位置決め保持部に対応して設けられ且つ前記位置決め保持部が位置決めされる被位置決め部と、を備え、
前記位置決め保持部が前記被位置決め部に位置決めされた後、プロセスカートリッジが前記カートリッジ受部の予め決められた装着位置まで挿入された状態で、前記押出部材とプロセスカートリッジとの連結が解除されると共に前記位置決め保持部と前記被位置決め部との位置決めが解除可能とされることを特徴とする画像形成装置。
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