JP4770842B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、供給ローラが回転可能に支持された現像装置が着脱可能に設けられた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus in which a developing device in which a supply roller is rotatably supported is detachably provided.
従来、現像剤を供給する供給ローラが回転可能に支持された現像装置が着脱可能に設けられた画像形成装置が知られている(特許文献1)。特許文献1の画像形成装置に用いられる現像装置は、現像剤収容室が一体に設けられ、現像剤収容室内の現像剤が供給ローラに供給された後、供給ローラから、現像ローラへと現像剤が供給されるようになっている。 Conventionally, there is known an image forming apparatus in which a developing device in which a supply roller for supplying a developer is rotatably supported is detachably provided (Patent Document 1). The developing device used in the image forming apparatus of Patent Document 1 is provided with a developer storage chamber integrally, and after the developer in the developer storage chamber is supplied to the supply roller, the developer is supplied from the supply roller to the development roller. Is to be supplied.
そして、画像形成の動作により、現像装置内の現像剤が少なくなると、現像装置は画像形成装置本体から取り外され、新たな現像剤が補給される。 When the amount of developer in the developing device decreases due to the image forming operation, the developing device is removed from the image forming device main body, and a new developer is supplied.
ところで、現像剤は、現像剤同士や他の部材との摩擦などにより劣化が進み、現像装置を長時間使用していると、現像剤の帯電特性は、徐々に劣化する。そして、劣化した古い現像剤が残った状態で現像装置に新しい現像剤を補給すると、古い現像剤と新しい現像剤との間で電荷が移動し、現像剤の凝集が発生しやすくなる。このように凝集した現像剤が供給ローラの近傍に発生すると、現像剤を補給した後の画像形成時に、凝集した現像剤が現像ローラに供給され、画像品質が低下するという問題がある。 By the way, the developer deteriorates due to friction between the developers and other members, and when the developing device is used for a long time, the charging characteristics of the developer gradually deteriorate. When a new developer is supplied to the developing device with the old deteriorated developer remaining, charges move between the old developer and the new developer, and the developer tends to aggregate. When the agglomerated developer is generated in the vicinity of the supply roller in this way, there is a problem that the agglomerated developer is supplied to the developing roller during image formation after the developer is replenished, and the image quality is deteriorated.
そこで、本発明は、現像剤を補給するときに供給ローラの周囲の現像剤を減少させ、以て画像品質を向上させることを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the developer around the supply roller when replenishing the developer, thereby improving the image quality.
前記した目的を達成するため、本発明は、供給ローラが回転可能に支持された現像装置が着脱可能に設けられた画像形成装置であって、前記供給ローラと一体に回転する供給ローラギヤと、回転駆動力が入力される入力ギヤと、前記入力ギヤと前記供給ローラギヤとの間で動力伝達可能に歯合して設けられる少なくとも1つ以上の歯車を含んでなる中間ギヤと、前記現像装置の着脱経路に沿って設けられ、前記現像装置の着脱時に前記供給ローラギヤと歯合するラックギヤとを備え、前記現像装置の離脱時に前記供給ローラギヤと前記ラックギヤとの歯合により前記供給ローラギヤが前記入力ギヤからの動力による回転とは逆に回転するとともに、前記入力ギヤから前記供給ローラギヤまでの前記中間ギヤを介した動力伝達経路が切断されるように構成されたことを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides an image forming apparatus in which a developing device in which a supply roller is rotatably supported is detachably provided, a supply roller gear that rotates integrally with the supply roller, and a rotation An input gear to which driving force is input, an intermediate gear including at least one gear provided so as to be able to transmit power between the input gear and the supply roller gear, and attachment / detachment of the developing device A rack gear that is provided along a path and meshes with the supply roller gear when the developing device is attached or detached, and the supply roller gear is separated from the input gear by meshing between the supply roller gear and the rack gear when the developing device is detached. And the power transmission path via the intermediate gear from the input gear to the supply roller gear is cut off. Characterized in that it is configured urchin.
このような画像形成装置によれば、画像形成装置本体から現像装置を、離脱させるときに、入力ギヤから供給ローラギヤまでの動力伝達経路が切断される。そして、供給ローラギヤが着脱経路に沿ったラックギヤに歯合し、離脱時の引き抜き力によって回転する。このとき、入力ギヤから供給ローラギヤに至る動力伝達経路が切断されていることにより入力ギヤの抵抗に影響されることなく、供給ローラはスムーズに回転する。 According to such an image forming apparatus, when the developing device is detached from the image forming apparatus main body, the power transmission path from the input gear to the supply roller gear is cut. Then, the supply roller gear meshes with the rack gear along the attachment / detachment path, and rotates by the pulling force at the time of separation. At this time, since the power transmission path from the input gear to the supply roller gear is cut, the supply roller rotates smoothly without being affected by the resistance of the input gear.
そして、供給ローラが入力ギヤからの動力による回転とは逆に回転することにより、供給ローラの表面に付いていた現像剤が飛ばされ、さらに、供給ローラの周りの現像剤が飛ばされて、供給ローラの周囲の現像剤が少なくなる。そのため、その後現像装置に現像剤を補給したときに、供給ローラの周囲には新しい現像剤を供給でき、現像剤の凝集を抑制して、画像品質を向上させることができる。 When the supply roller rotates in the direction opposite to the rotation by the power from the input gear, the developer attached to the surface of the supply roller is blown, and further, the developer around the supply roller is blown and supplied. Less developer around the roller. Therefore, when the developer is replenished thereafter, a new developer can be supplied around the supply roller, and the aggregation of the developer can be suppressed to improve the image quality.
本発明の画像形成装置によれば、現像装置を装置本体から離脱させるときに、離脱させる引き抜き力により供給ローラを逆転させて、供給ローラの周りの現像剤を少なくし、現像剤補給後の現像剤の凝集を抑制して、画像品質を向上させることができる。 According to the image forming apparatus of the present invention, when the developing device is detached from the apparatus main body, the supply roller is reversed by the pulling force to be removed, so that the amount of developer around the supply roller is reduced, and development after replenishment of the developer is performed. Aggregation of the agent can be suppressed and image quality can be improved.
[第1実施形態]
<画像形成装置の全体構成>
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の側断面図である。
[First Embodiment]
<Overall configuration of image forming apparatus>
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
FIG. 1 is a side sectional view of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、レーザプリンタ1は、装置本体の一例としての本体ケーシング2内に用紙Pを給紙するための給紙部4や、給紙された用紙Pに画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
本体ケーシング2の前側(以下の説明において、図1における右を前、左を後とする。)には、開閉自在なフロントカバー2Aが設けられており、フロントカバー2Aを開いたときにできる開口から、後述する現像装置の一例としての現像カートリッジ30が着脱自在となっている。
As shown in FIG. 1, the laser printer 1 includes a paper feed unit 4 for feeding paper P into a
A
<給紙部の構成>
給紙部4は、本体ケーシング2内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ11と、給紙トレイ11内に設けられた用紙押圧板12を備えている。また、給紙部4は、給紙トレイ11の前方端部の上方に設けられる給紙ローラ13および給紙パット14と、給紙ローラ13の下流にある紙粉取りローラ15,16と、紙粉取りローラ15の下流側に設けられるレジストローラ17とを備えている。
<Configuration of paper feed unit>
The paper feed unit 4 includes a
そして、このように構成される給紙部4では、給紙トレイ11内の用紙Pが、用紙押圧板12によって給紙ローラ13側に寄せられ、この給紙ローラ13および給紙パット14で送り出されて紙粉取りローラ15,16およびレジストローラ17を通った後一枚ずつ画像形成部5に搬送されるようになっている。
In the paper feed unit 4 configured as described above, the paper P in the
<画像形成部の構成>
画像形成部5は、スキャナ部20、現像カートリッジ30、感光体カートリッジ40、および定着装置50を備えている。
<Configuration of image forming unit>
The
<スキャナ部の構成>
スキャナ部20は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず。)、回転駆動されるポリゴンミラー21、レンズ22,23、反射鏡24,25,26などを備えている。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ビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー21、レンズ22、反射鏡24,25、レンズ23、反射鏡26の順に通過あるいは反射して、感光体カートリッジ40の感光体ドラム41の表面上に高速で走査されながら照射される。
<Configuration of scanner unit>
The
<現像カートリッジの構成>
現像カートリッジ30は、感光体カートリッジ40に対して着脱可能に構成されているとともに、本体ケーシング2に対して着脱可能に構成されている。現像カートリッジ30は、外枠を構成する中空の現像フレーム30A、現像ローラ31、層厚規制ブレード32、供給ローラ33およびアジテータ34を備えている。
<Configuration of developer cartridge>
The developing
現像フレーム30Aは、供給ローラ33の前方で底壁から立ち上がった仕切り壁39により、トナー収容室37と、供給ローラ33が配置される現像室38とに分かれている。トナー収容室37には、現像剤の一例としてのトナーTとアジテータ34が配置されている。現像室38は、上部に開閉可能な蓋36が設けられ、蓋36を開けることによりトナーTを現像室38に補給することができるようになっている。
現像ローラ31、供給ローラ33およびアジテータ34は、現像カートリッジ30の外枠を構成する中空の現像フレーム30Aに回転可能に支持されている。
The developing
The developing
アジテータ34の回転により、トナー収容室37内のトナーTは、現像室38内の供給ローラ33に供給される。そして、供給ローラ33の矢印方向(反時計方向)への回転により、トナーTは、現像ローラ31に供給され、このとき、供給ローラ33と現像ローラ31との間の摩擦で正に帯電される。現像ローラ31上に供給されたトナーTは、現像ローラ31の矢印方向(反時計方向)への回転に伴なって、層厚規制ブレード32と現像ローラ31との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ31上に担持される。
Due to the rotation of the
<感光体カートリッジの構成>
感光体カートリッジ40には、外枠を構成する感光体フレーム40A、感光体ドラム41、スコロトロン型帯電器42および転写ローラ43が主に設けられている。感光体ドラム41は、感光体フレーム40Aに、矢印方向(時計方向)へ回転可能に支持されている。感光体ドラム41は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。
<Configuration of photoconductor cartridge>
The
スコロトロン型帯電器42は、感光体ドラム41の上方に、感光体ドラム41に接触しないように、所定間隔を隔てて対向配置されている。スコロトロン型帯電器42は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光体ドラム41の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
The
転写ローラ43は、感光体ドラム41の下方において感光体ドラム41に対向して接触するように配置され、感光体フレーム40Aに、矢印方向(反時計方向)へ回転可能に支持されている。転写ローラ43は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料が被覆されて構成されている。転写ローラ43には、転写時に、定電流制御によって転写バイアスが印加される。
The
そして、感光体ドラム41の表面は、スコロトロン型帯電器42により一様に正帯電された後、スキャナ部20からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、画像データに基づく静電潜像が形成される。ここで、「静電潜像」とは、一様に正帯電されている感光体ドラム41の表面のうち、レーザビームによって露光されて電位が下がっている露光部分をいう。次いで、現像ローラ31の回転により、現像ローラ31上に担持されているトナーTが、感光体ドラム41に対向して接触する時に、感光体ドラム41の表面上に形成される静電潜像に供給される。そして、トナーTは、感光体ドラム41の表面上で選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形成される。
The surface of the
その後、感光体ドラム41と転写ローラ43とは、用紙Pを両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、感光体ドラム41と転写ローラ43との間を用紙Pが搬送されることにより、感光体ドラム41の表面に担持されているトナー像が用紙P上に転写される。
Thereafter, the
<定着装置の構成>
定着装置50は、感光体カートリッジ40の下流側に配設され、加熱ローラ51、加熱ローラ51と対向配置され加熱ローラ51との間で用紙Pを挟持する加圧ローラ52、および、これら加熱ローラ51および加圧ローラ52の下流側に設けられる1対の搬送ローラ53を備えている。そして、このように構成される定着装置50では、用紙P上に転写されたトナーTを、用紙Pが加熱ローラ51と加圧ローラ52との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙Pを搬送ローラ53によって、排紙パス54に搬送するようにしている。排紙パス54に送られた用紙Pは、排紙ローラ55によって排紙トレイ56上に排紙される。
<Configuration of fixing device>
The fixing
<現像カートリッジのギヤ構成>
次に、本発明の現像カートリッジ30のギヤ構成について説明する。参照する図において、図2は、現像カートリッジを本体ケーシングから取り出した状態を示す、レーザプリンタの断面図であり、図3は、図2の現像カートリッジの拡大図であり、図4(a)は、現像カートリッジのギヤカバーを内側から見た斜視図であり、図4(b)は、ギヤカバーを外した現像カートリッジの側面を示す斜視図である。なお、図2において、現像カートリッジは、ギヤカバー80を外した状態の側面を示す。
<Gear configuration of developer cartridge>
Next, the gear structure of the developing
図2に示すように、本体ケーシング2には、ストッパ61と、ラックギヤ62とが設けられている。なお、ストッパ61およびラックギヤ62は、図2の紙面手前側(具体的には、本体ケーシング2の左側壁の内面)に配置されている。
ストッパ61は、後述する第2中間ギヤ76のバネ受け78が当接する部分である。
ラックギヤ62は、現像カートリッジ30の着脱経路に沿って設けられ、現像カートリッジ30の着脱時に後述する供給ローラギヤ73と歯合して、供給ローラギヤ73を回転させる部材である。ラックギヤ62には、上側にラック歯が連続して設けられている。
As shown in FIG. 2, the
The
The
一方、現像カートリッジ30は、図2に示した左側の側面に、入力ギヤ71、現像ローラギヤ72、供給ローラギヤ73、アジテータギヤ74、第1中間ギヤ75、第2中間ギヤ76および第3中間ギヤ77を備えている。なお、図2およびその他の図面において、供給ローラギヤ73以外の歯形は省略している。
On the other hand, the developing
入力ギヤ71は、図示しないモータなどの駆動源が有するギヤと歯合して回転駆動力が入力されるギヤであり、現像フレーム30Aに回転可能に支持されている。入力ギヤ71は、画像形成時には駆動源が有するギヤにより駆動され、図2における時計回りに回転するようになっている。
The
現像ローラギヤ72は、現像ローラ31の回転軸の左端に取り付けられており、現像ローラ31と一体に回転するようになっている。現像ローラギヤ72は、入力ギヤ71と常時歯合しており、画像形成時には、入力ギヤ71により駆動されて、図2における反時計回りに回転するようになっている。
The developing
供給ローラギヤ73は、供給ローラ33の回転軸の左端部に取り付けられており、供給ローラ33と一体に回転するようになっている。供給ローラギヤ73は、平歯車からなり、現像カートリッジ30の本体ケーシング2に対する着脱時に、この平歯車がラックギヤ62と歯合するようになっている。
The
供給ローラギヤ73は、画像形成時において第1中間ギヤ75および第2中間ギヤ76を介して入力ギヤ71と歯合している。すなわち、第1中間ギヤ75および第2中間ギヤ76は、入力ギヤ71と供給ローラギヤ73との間の動力伝達を可能にするギヤである。なお、図2においては、現像カートリッジ30が本体ケーシング2から離脱されているので、第2中間ギヤ76は、第1中間ギヤ75および供給ローラギヤ73と歯合していない。
The
第1中間ギヤ75は、現像フレーム30Aにより回転可能に支持されている。
The first
第2中間ギヤ76は、その軸受76Aが現像フレーム30Aに設けられた長穴301に支持されている(図3参照)。長穴301は、図2においておよそ前後方向に延び、これにより、軸受76Aが長穴301の長手方向に移動するのを許容している。第2中間ギヤ76は、軸76Bの左端にバネ受け78が取り付けられている(図4(b)も参照)。
The second
バネ受け78は、軸76Bに対して相対回転可能で、軸受としての機能を有する他、図2における前方に開放した凹部78Aを有して、後述するコイルバネ82を受ける機能を有する。
The
図4(a)に示すように、現像カートリッジ30の左側壁に設けられるギヤカバー80は、その内面に内方に突出したバネ取付部81を有している。バネ取付部81には、コイルバネ82が前方に延びるように取り付けられる。コイルバネ82は、このバネ取付部81と、前記したバネ受け78の凹部78Aの間で圧縮バネとして機能して、常時、第2中間ギヤ76を、バネ受け78を介して後方に付勢する。これにより、現像カートリッジ30が本体ケーシング2から離脱されたときには、コイルバネ82の付勢力によりバネ受け78が後方に付勢され、軸受76Aは、長穴301内で後方に寄せられる。すなわち、第2中間ギヤ76は、後方に移動する。このとき、第2中間ギヤ76は、第1中間ギヤ75および供給ローラギヤ73との歯合が外れるようになっている。一方、現像カートリッジ30が本体ケーシング2に装着されると、バネ受け78がストッパ61に当接して軸受76Aが長穴301内で前方に寄せられると、第2中間ギヤ76は、第1中間ギヤ75および供給ローラギヤ73と歯合するようになっている。
As shown in FIG. 4A, the
このように、供給ローラギヤ73は、現像カートリッジ30が本体ケーシング2に装着されている場合においてのみ入力ギヤ71から動力伝達を受けることが可能であり、入力ギヤ71が画像形成時に図2における時計回りに回転すれば、供給ローラギヤ73は、反時計回りに回転される。また、供給ローラギヤ73は、本体ケーシング2から離脱されるときに、その下側においてラックギヤ62と歯合可能であり、この離脱時には、画像形成時とは逆に図2における時計回りに回転する。
As described above, the
アジテータギヤ74は、アジテータ34の回転軸の左端に取り付けられており、アジテータ34と一体に回転するようになっている。アジテータギヤ74は、第3中間ギヤ77を介して入力ギヤ71と歯合している。画像形成時には、アジテータギヤ74は、入力ギヤ71により駆動されて、図2における時計回りに回転するようになっている。
The
また、現像カートリッジ30は、図2に示す左側の側面における供給ローラギヤ73の下方に、供給ローラギヤ73との間にラックギヤ62に相当する間隔を隔てて配置された挟持部302を有する。挟持部302は、現像カートリッジ30を本体ケーシング2から離脱させるときに、供給ローラギヤ73との間でラックギヤ62を挟み、供給ローラギヤ73とラックギヤ62との歯合を確実にする。なお、図3に示す挟持部302の上側後方の角は、供給ローラギヤ73に対向する挟持面302Aに対して斜めになったガイド面302Bとして形成されている。ガイド面302Bは、現像カートリッジ30を本体ケーシング2に装着するときに前記したラックギヤ62の下側前方の角に形成されたガイド面62A(図2参照)と当接して、現像カートリッジ30の装着を容易にしている。
Further, the developing
以上のように構成されたレーザプリンタ1の作用効果について、本発明の特徴部分を中心に説明する。参照する図において、図5は、現像カートリッジの動作を説明する図であり、(a)は、本体ケーシングに装着して画像形成を行っている状態、(b)は、現像カートリッジを本体ケーシングから引き抜いている途中の状態、(c)は、現像カートリッジを本体ケーシングから引き抜いた後の状態を示す。なお、図5において、理解を容易にするため、現像カートリッジ30より紙面手前側(現像カートリッジ30の左側)にあるストッパ61およびラックギヤ62を重ねて示す。
The effects of the laser printer 1 configured as described above will be described focusing on the features of the present invention. 5A and 5B are diagrams for explaining the operation of the developing cartridge. FIG. 5A is a state in which an image is formed by being mounted on the main body casing, and FIG. 5B is a state in which the developing cartridge is removed from the main body casing. A state in the middle of pulling out, (c) shows a state after the developing cartridge is pulled out from the main body casing. In FIG. 5, for easy understanding, a
図5(a)に示すように、現像カートリッジ30を本体ケーシング2に装着した状態においてバネ受け78はストッパ61に当接しており、軸受76Aは、長穴301内で前方に寄せられている。そのため、第2中間ギヤ76は、第1中間ギヤ75および供給ローラギヤ73と歯合しており、入力ギヤ71に入力された駆動力は、第1中間ギヤ75および第2中間ギヤ76を介して供給ローラギヤ73に伝達される。そのため、入力ギヤ71が図5(a)における時計回りに回転すると、その回転が第1中間ギヤ75および第2中間ギヤ76に伝わり、さらに、供給ローラギヤ73が同図における反時計回りに回転する。また、現像ローラギヤ72は、入力ギヤ71との歯合により反時計回りに回転し、アジテータギヤ74は、第3中間ギヤ77を介して入力ギヤ71により時計回りに回転する。
As shown in FIG. 5A, the
そのため、トナー収容室37内のトナーTは、アジテータ34の時計回りの回転により、現像室38へ供給される。そして、現像室38内のトナーTは、供給ローラ33の表面に引き連れられ、現像ローラ31へ供給される。
Therefore, the toner T in the
現像ローラ31へトナーTが供給されると、前記したように層厚規制ブレード32により現像ローラ31上のトナーTは薄層となり、感光体ドラム41に接して感光体ドラム41上にトナー像を形成し、用紙Pへの画像形成に利用される。
When the toner T is supplied to the developing
次に、トナーTの残量が少なくなって、現像カートリッジ30にトナーTを補給する場合、現像カートリッジ30を本体ケーシング2から引き抜いて離脱させる。この時、図5(b)に示すように、現像カートリッジ30が前方へ引き抜かれることにより、バネ受け78がストッパ61から離れる。そのため、バネ受け78は、コイルバネ82の付勢力により後方へ移動し、第2中間ギヤ76は、供給ローラギヤ73および第1中間ギヤ75の両方から歯合が外れる。すなわち、入力ギヤ71と供給ローラギヤ73との動力伝達経路は、切断される。そのため、供給ローラギヤ73は、入力ギヤ71の抵抗を受けること無く比較的自由に回れるようになる。
Next, when the remaining amount of the toner T is reduced and the toner T is supplied to the developing
そして、図5(b)に示すように、供給ローラギヤ73は、挟持部302との間でラックギヤ62を挟持しつつラックギヤ62に歯合する。そのため、現像カートリッジ30を前方へ引き抜く動作により、供給ローラギヤ73が時計回りに回転して、供給ローラ33も時計回りに回転する。このとき、前記したように供給ローラギヤ73は、入力ギヤ71の抵抗から自由になっており、比較的軽い力で引き抜くことができる。
Then, as shown in FIG. 5B, the
供給ローラ33が時計回りに回転、すなわち、画像形成時とは逆に回転すると、現像室38内のトナーTは、画像形成時とは逆に現像室38からトナー収容室37(図1参照)へと飛ばされる。このとき、供給ローラギヤ73の回転は、入力ギヤ71に伝わらないので、アジテータギヤ74は回転せず、したがってアジテータ34も回転しない。そのため、供給ローラ33によるトナーTの移動は、アジテータ34の動きに邪魔されることがない。
When the
このようにして、本体ケーシング2から現像カートリッジ30を完全に引き抜くと、図5(c)に示すように、現像室38に残るトナーTは僅かとなる。そのため、蓋36(図1参照)を開いてトナーTを現像室38に供給したときに、供給ローラ33の周りに古い劣化したトナーTは少なく、新しいトナーTと古いトナーTが混ざることによる凝集は起こりにくい。したがって、トナーTの凝集による画像品質の低下は抑制される。
When the developing
以上詳述したように、本実施形態のレーザプリンタ1によれば、現像カートリッジ30を引き抜くときに、供給ローラ33が画像形成時とは逆に回転して、供給ローラ33の周りの古いトナーTは少なくなるので、現像室38に新しいトナーTを供給しても、トナーTの凝集は起こりにくい。そのため、従来に比較して、トナーTを補給した後の画像品質を向上させることができる。また、現像カートリッジ30の引き抜き時には、供給ローラギヤ73と入力ギヤ71の動力伝達経路は切断されているので、入力ギヤ71の抵抗を受けることなく、比較的軽い力で現像カートリッジ30を本体ケーシング2から引き抜くことができる。
As described above in detail, according to the laser printer 1 of the present embodiment, when the developing
そして、現像カートリッジ30を本体ケーシング2から引き抜く際に、供給ローラギヤ73と挟持部302とで、ラックギヤ62を挟持するので、ラックギヤ62と供給ローラギヤ73との歯合が確実である。
When the developing
また、供給ローラギヤ73は、平歯車であるので、引き抜き時に大きな力が掛かったとしても、破損しにくい。
Further, since the
[第2実施形態]
次に本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態のレーザプリンタ1を一部変更した形態であるので、第1実施形態と異なる点についてのみ説明し、同様の点は第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。参照する図において、図6は、第2実施形態に係るレーザプリンタの現像カートリッジの左側面図である。なお、図6においては、ラックギヤ62と本体ケーシング2が有するガイドを紙面手前側に示す。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Since the second embodiment is a form in which the laser printer 1 of the first embodiment is partially changed, only the points different from the first embodiment will be described, and the same points are denoted by the same reference numerals as the first embodiment. The description is omitted. FIG. 6 is a left side view of the developing cartridge of the laser printer according to the second embodiment. In FIG. 6, the guides of the
図6に示すように、第2実施形態に係るレーザプリンタ1の現像カートリッジ30′は、供給ローラギヤ73′が、ピッチ円が大径の第1の歯車73A′と、第1の歯車73A′よりもピッチ円が小径の第2の歯車73B′とを有している。第1の歯車73A′と第2の歯車73B′とは、ともに供給ローラ33の回転軸に同軸で一体に固定されている。第1の歯車73A′は、現像カートリッジ30′の装着時に第2中間ギヤ76と歯合しており、第2の歯車73B′は、ラックギヤ62と歯合している。
As shown in FIG. 6, in the developing
本体ケーシング2は、ラックギヤ62と平行な、すなわち、現像カートリッジ30′の着脱経路に沿ったガイドレール63を備えている。ガイドレール63は、現像カートリッジ30′の略上面に近い位置に配置されている。ガイドレール63の下側の前端の角は、現像カートリッジ30′を装着しやすいように、ガイドレール63の長手方向に対し斜めになってガイド面63Aを構成している。
The
現像カートリッジ30′の上面は、ラックギヤ62の長手方向と平行に形成され、本体ケーシング2への装着時にガイドレール63と当接する、ガイド当接面303となっている。より詳しくは、ガイド当接面303から、第2の歯車73B′の歯先までの距離L1は、ガイドレール63の下側の面と、ラックギヤ62の歯底までの距離とおよそ等しくなっている。これにより、現像カートリッジ30′を着脱する際に、供給ローラギヤ73′の第2の歯車73B′とラックギヤ62との歯合を確保することができるようになっている。
The upper surface of the developing
このような構成のレーザプリンタ1によれば、トナーTが少なくなったため現像カートリッジ30′を本体ケーシング2から引き出すときには、供給ローラギヤ73′の第2の歯車73B′と歯合する。このとき、ガイド当接面303は、ガイドレール63と摺動し、現像カートリッジ30′が上方へ逃げるのがガイドレール63により規制されるので、第2の歯車73B′とラックギヤ62との歯合は確実である。
According to the laser printer 1 having such a configuration, when the developing
そして、第1実施形態と同様に、現像カートリッジ30′の引き抜き動作により供給ローラギヤ73′が回転する。この回転は、供給ローラ33を回転させるときに用いられる第1の歯車73A′よりも小さなピッチ円の第2の歯車73B′とラックギヤ62との歯合により得られるので、高い回転速度となる。供給ローラギヤ73′は、このようにいわば増速ギヤのように機能して、引き抜き時に供給ローラ33に高い回転速度を与える。
As in the first embodiment, the
そのため、本実施形態のレーザプリンタ1によれば、本体ケーシング2から現像カートリッジ30′を離脱させるときに供給ローラ33を速く回転させて、現像室38からトナー収容室37へ十分にトナーTを戻し、供給ローラ33の周りのトナーTをより少なくすることができる。したがって、画像品質のさらなる向上を図ることができる。
Therefore, according to the laser printer 1 of the present embodiment, when the developing
以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記した実施形態に限定されず、適宜変形して実施することができる。
例えば、実施形態においては、現像カートリッジ30の離脱時に、第2中間ギヤ76を第1中間ギヤ75および供給ローラギヤ73の両方から歯合が外れるように構成したが、供給ローラギヤ73との歯合のみを外すように構成しても良い。また、第2中間ギヤ76を遊星ギヤとして用い、遊星歯車列の作用により、供給ローラギヤ73とラックギヤ62との歯合により得られる回転力により第2中間ギヤ76が供給ローラギヤ73から自律的に離れるように構成することもできる。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and implemented.
For example, in the embodiment, the second
また、実施形態においてはモノクロのレーザプリンタ1を例示したが、カラーのレーザプリンタに本発明を適用することもできるし、LEDにより露光を行うプリンタ、コピー機、複合機などに本発明を適用することもできる。 In the embodiment, the monochrome laser printer 1 is exemplified. However, the present invention can be applied to a color laser printer, and the present invention can be applied to a printer, a copier, a multifunction machine, and the like that perform exposure using LEDs. You can also
前記各実施形態においては、現像カートリッジ30のみが、感光体カートリッジ40と分離して本体ケーシング2から着脱可能に構成されていたが、現像カートリッジ30と感光体カートリッジ40が一体になって本体ケーシング2から着脱可能に構成されていてもよいし、現像カートリッジ30と感光体カートリッジ40が分離できなくても構わない。
In each of the above embodiments, only the developing
1 レーザプリンタ
2 本体ケーシング
30 現像カートリッジ
31 現像ローラ
33 供給ローラ
34 アジテータ
36 蓋
37 トナー収容室
38 現像室
40 感光体カートリッジ
61 ストッパ
62 ラックギヤ
63 ガイドレール
71 入力ギヤ
72 現像ローラギヤ
73 供給ローラギヤ
73A′ 第1の歯車
73B′ 第2の歯車
74 アジテータギヤ
75 第1中間ギヤ
76 第2中間ギヤ
76A 軸受
76B 軸
77 第3中間ギヤ
80 ギヤカバー
81 バネ取付部
82 コイルバネ
301 長穴
302 挟持部
303 ガイド当接面
T トナー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記供給ローラと一体に回転する供給ローラギヤと、
回転駆動力が入力される入力ギヤと、
前記入力ギヤと前記供給ローラギヤとの間で動力伝達可能に歯合して設けられる少なくとも1つ以上の歯車を含んでなる中間ギヤと、
前記現像装置の着脱経路に沿って設けられ、前記現像装置の着脱時に前記供給ローラギヤと歯合するラックギヤとを備え、
前記現像装置の離脱時に前記供給ローラギヤと前記ラックギヤとの歯合により前記供給ローラギヤが前記入力ギヤからの動力による回転とは逆に回転するとともに、前記入力ギヤから前記供給ローラギヤまでの前記中間ギヤを介した動力伝達経路が切断されるように構成されたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus in which a developing device in which a supply roller is rotatably supported is detachably provided,
A supply roller gear that rotates integrally with the supply roller;
An input gear to which rotational driving force is input;
An intermediate gear comprising at least one or more gears provided so as to be capable of transmitting power between the input gear and the supply roller gear;
A rack gear provided along an attachment / detachment path of the developing device, and meshed with the supply roller gear when the developing device is attached / detached;
When the developing device is detached, the supply roller gear and the rack gear mesh with each other so that the supply roller gear rotates in the opposite direction to the rotation by the power from the input gear, and the intermediate gear from the input gear to the supply roller gear is rotated. An image forming apparatus configured to cut a power transmission path interposed therebetween.
前記現像装置の装着時には、前記軸または軸受けが装置本体の一部に当接して前記現像装置に対して移動することで前記動力伝達経路を結合し、
前記現像装置の離脱時には、前記バネの付勢力により、前記軸または軸受けが前記現像装置に対して移動し、前記動力伝達経路を切断するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 A spring that urges a shaft or a bearing of one of the intermediate gears in a direction in which the power transmission path is cut;
At the time of mounting the developing device, the shaft or the bearing contacts a part of the apparatus main body and moves with respect to the developing device, thereby coupling the power transmission path,
2. The structure according to claim 1 , wherein when the developing device is detached, the shaft or the bearing is moved relative to the developing device by the biasing force of the spring, and the power transmission path is disconnected. Image forming apparatus.
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