JP4984970B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置に関する。
感光体ベルトと、その下方に配置されるカラー現像剤を収容する各現像器と、クリーニング装置とを一体化したプロセスカートリッジが引き出し可能に構成されている、カラー画像形成装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照。)。
このカラー画像形成装置では、各色のトナーホッパは、プロセスカートリッジの引き出し方向に干渉して、各現像器にそれぞれ装填されている。プロセスカートリッジを引き出すときには、各トナーホッパを先に引き抜いてから、プロセスカートリッジが引き出される。
特開平6−194886号公報
しかるに、上記のカラー画像形成装置では、並列配置される各トナーホッパを、対応する各現像器から、上方へ引き抜き可能に設けられている。
しかし、トナーホッパを引き抜き可能に設けると、トナーホッパの引き抜き方向において、引き抜かれたトナーホッパを配置するための空間が必要となる。そのため、装置設計において、その空間の有効利用が図れないという不具合がある。
本発明の目的は、カートリッジを簡単かつ円滑に着脱させることができながら、カートリッジに隣接する空間を有効利用することのできる、画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するめ、請求項1に記載の発明は、画像形成装置であって、装置本体と、前記装置本体に着脱可能であり、現像剤を収容するカートリッジと、前記装置本体に設けられ、前記カートリッジを支持するための支持部材とを備え、前記支持部材は、その一端部が前記装置本体に回転可能に支持されており、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体内に収容される収容位置と、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体から露出する露出位置とに、揺動するように構成され、前記カートリッジは、現像剤が収容され、現像剤を通過させるための開口部が形成されている筐体と、前記開口部を開閉するためのシャッタ部材とを備えており、前記シャッタ部材は、前記支持部材が前記収容位置にあるときは、前記開口部を開放し、前記支持部材が前記露出位置にあるときは、前記開口部を閉鎖するように構成されることを特徴としている。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記支持部材は、下端部が前記装置本体に回転可能に支持されており、前記露出位置において前記カートリッジの上側を前記装置本体に備えられる側壁から露出させることを特徴としている。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記支持部材は、前記露出位置において前記カートリッジの着脱方向が鉛直方向に対して60°以内の角度をなすように、前記カートリッジを支持することを特徴としている。
請求項4に記載の発明は、請求項2または3に記載の発明において、前記装置本体には、前記カートリッジから供給される現像剤が担持される少なくとも1つの現像剤担持体が設けられており、前記支持部材および前記カートリッジは、前記現像剤担持体の長手方向において前記現像剤担持体と対向するように配置されていることを特徴としている。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記装置本体は、静電潜像が形成される複数の像担持体を備え、前記現像剤担持体は、現像剤を供給することにより前記静電潜像を現像するために、各前記像担持体に対応して複数設けられており、前記カートリッジは、各前記現像剤担持体に対応して複数設けられていることを特徴としている。
請求項6に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の発明において、記装置本体は、前記支持部材の揺動動作と前記シャッタ部材の開閉動作とを連動させるための連動部材を備えていることを特徴としている。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、前記カートリッジは、前記シャッタ部材を開閉するための突起を備え、前記連動部材は、前記支持部材に支持される前記カートリッジの前記突起と係合する係合部を備え、前記係合部は、前記支持部材の揺動動作に従って前記突起の移動を許容または規制することを特徴としている。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明において、前記筐体が、現像剤を収容する内側筐体であり、前記シャッタ部材が、前記内側筐体を収容し、前記内側筐体に対して相対移動可能な外側筐体であり、前記突起は、前記内側筐体および前記外側筐体のうち一方に設けられる第1突起と、それらのうち他方に設けられる第2突起とを備えており、前記係合部は、前記支持部材に支持される前記カートリッジの前記第1突起および前記第2突起と係合し、前記支持部材が揺動したときに、前記第1突起および前記第2突起のうち一方の移動を許容し、それらのうち他方の移動を規制することを特徴としている。
請求項9に記載の発明は、請求項7または8に記載の発明において、前記突起は、前記支持部材に対する前記カートリッジの装着方向下流側に設けられていることを特徴としている。
請求項10に記載の発明は、請求項6ないし9のいずれか一項に記載の発明において、前記装置本体は、静電潜像が形成される複数の像担持体と、現像剤を供給することにより前記静電潜像を現像するために、各前記像担持体に対応して複数設けられる現像剤担持体とを備え、前記カートリッジは、各前記現像剤担持体に対応して複数設けられており、すべての前記カートリッジが、前記筐体と前記シャッタ部材とを備えており、前記連動部材は、前記支持部材の揺動動作により、すべての前記シャッタ部材を一括して開閉することを特徴としている。
請求項11に記載の発明は、請求項1ないし10のいずれか一項に記載の発明において、前記支持部材には、前記支持部材を被覆するカバー部材が設けられていることを特徴としている。
請求項12に記載の発明は、画像形成装置であって、装置本体と、前記装置本体に着脱可能であり、現像剤を収容するカートリッジと、前記装置本体に設けられ、前記カートリッジを支持するための支持部材とを備え、前記支持部材は、その一端部が前記装置本体に回転可能に支持されており、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体内に収容される収容位置と、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体から露出する露出位置とに、揺動するように構成され、前記支持部材には、前記支持部材を被覆するカバー部材が設けられていることを特徴としている。
請求項1に記載の発明では、カートリッジを支持する支持部材が、その一端部を支点として、カートリッジが装置本体内に収容される収容位置と、カートリッジが装置本体から露出する露出位置とに揺動する。これによって、支持部材を露出位置から収容位置へ揺動させれば、カートリッジを装置本体内に収容することができ、支持部材を収容位置から露出位置へ揺動させれば、装置本体からカートリッジが露出するので、支持部材に対してカートリッジを着脱させることができる。そのため、装置本体においては、収容位置にて収容されているカートリッジに対する揺動支点の反対側の空間を、有効利用することができる。
その結果、支持部材を揺動させるのみの簡単な操作によって、カートリッジを支持部材に対して円滑に着脱させることができながら、収容位置にて収容されているカートリッジに隣接する、カートリッジに対する揺動支点の反対側の空間を、有効利用することができる。さらに、このように支持部材が揺動する構成であると、設計上、カートリッジの着脱方向を自由に設定できる。この結果、画像形成装置近傍の空間を有効利用することが可能となる。
また、支持部材を露出位置から収容位置へ揺動させれば、シャッタ部材が開口部を開放し、支持部材を収容位置から露出位置へ揺動させれば、シャッタ部材が開口部を閉鎖する。そのため、収容位置での開口部の開放、および、露出位置での開口部の閉鎖を確実に確保することができる。
請求項2に記載の発明では、支持部材の下端部が、装置本体に回転可能に支持されており、露出位置では、カートリッジの上側が側壁から露出する。そのため、収容位置にて収容されているカートリッジの上側の空間を有効利用することができる。
請求項3に記載の発明では、露出位置においては、カートリッジの着脱方向が鉛直方向に対して60°以内の角度をなすように、カートリッジが支持部材に支持される。そのため、支持部材に対するカートリッジの着脱操作の容易化を図ることができる。
請求項4に記載の発明では、支持部材およびカートリッジが、現像剤担持体の長手方向において現像剤担持体と対向するように配置されている。これによって、支持部材およびカートリッジを、現像剤担持体の長手方向と直交する上下方向において現像剤担持体と対向するように配置する場合に比べて、装置本体を上下方向においてコンパクトに形成することができながら、カートリッジにおいて、より多くトナーを収容することができる。
請求項5に記載の発明では、複数の像担持体を備えており、タンデムタイプのカラー画像形成装置であるにもかかわらず、非常にコンパクトに形成することができる。
請求項6に記載の発明では、連動部材によってシャッタ部材の開閉操作を連動させるため、支持部材を揺動させるのみの簡単な操作によって、開口部の開放、および露出部での開口部の閉鎖をすることができ、操作性の向上を図ることができる。
請求項7に記載の発明では、連動部材の係合部が、支持部材の揺動動作に従って、その係合部に係合されるカートリッジの突起の移動を許容または規制する。そのため、簡易な構成でありながら、支持部材の揺動動作とシャッタ部材の開閉動作とを、確実に連動させることができる。
請求項8に記載の発明では、内側筐体および外側筐体のうち一方に設けられる第1突起と、それらのうち他方に設けられ第2突起とが、係合部に係合され、支持部材が揺動したときには、第1突起および第2突起のうち一方の移動が許容され、それらのうち他方の移動が規制される。そのため、簡易な構成でありながら、支持部材の揺動動作とシャッタ部材の開閉動作とを、確実に連動させることができる。
請求項9に記載の発明では、突起がカートリッジの装着方向下流側に設けられている。そのため、カートリッジを支持部材に装着すれば、突起を係合部に確実に係合させることができる。その結果、操作性の向上を図りつつ、支持部材の揺動動作とシャッタ部材の開閉動作との確実な連動を確保することができる。
請求項10に記載の発明では、すべてのカートリッジが、筐体とシャッタ部材とを備えており、連動部材は、支持部材の揺動動作により、すべてのシャッタ部材を一括して開閉する。そのため、カートリッジ毎にシャッタ部材を開閉する必要をなくし、操作性の向上を図ることができる。
請求項11に記載の発明では、支持部材にカバー部材が設けられているので、画像形成装置の外観を良くすることができる。
1.カラーレーザプリンタ
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る。図2は、図1に示すカラーレーザプリンタの要部拡大側断面図である。図3は、図1に示すカラーレーザプリンタ(ホルダフレーム:収容位置)の左側斜視図である。図4は、図1に示すカラーレーザプリンタ(ホルダフレーム:露出位置)の左側斜視図である。図5は、図1に示すカラーレーザプリンタの現像ユニットの平断面図である。
カラーレーザプリンタ1は、複数のプロセスユニット46が水平方向において並列配置される、横置型のタンデムタイプのカラーレーザプリンタである。
このカラーレーザプリンタ1は、図1に示すように、装置本体の一例としての本体ケーシング2と、その本体ケーシング2の上方に設けられ、原稿の画像情報を読み取るためのFB(フラットベッド)ユニット7とを備える、複合機とされている。
カラーレーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、用紙3を給紙するための給紙部4と、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5と、画像が形成された用紙3を排紙するための排紙部6とを備えている。
なお、以下の説明では、図1の紙面右側を正面(前)側とし、図1の紙面左側を背面(後)側とする。また、図1の紙厚方向手前側を、左側とし、図1の紙厚方向奥側を、右側とする。なお、左右方向は幅方向と同義である。
また、プロセスユニット46およびトナーカートリッジ101は、本体ケーシング2に対して着脱可能であるが、プロセスユニット46およびトナーカートリッジ101に関する方向も、これらが本体ケーシング2に装着されている状態における方向として説明する。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2は、図3に示すように、ボックス形状に形成されている。本体ケーシング2の上壁には、平面視略U字形状の連結部8が設けられている。連結部8は、前方が開放されるように、本体ケーシング2の上壁において、両側端部および後端部に配置されている。連結部8の上にFBユニット7が設けられている。
本体ケーシング2の上面と、連結部8と、FBユニット7の下面とで囲まれる空間が、用紙3が排紙される胴内排紙部9とされている。
また、本体ケーシング2内には、図1に示すように、プロセス部38が配置されるプロセス収容部10が設けられている。
プロセス収容部10に対向する本体ケーシング2の前壁には、プロセス収容部10を開閉するためのフロントカバー12が設けられている。フロントカバー12は、その下端部が図示しないヒンジを介して本体ケーシング2に回動自在に設けられている。フロントカバー12を閉じると、プロセス収容部10が閉鎖される。フロントカバー12を開くと、仮想線で示すように、プロセス収容部10が開放され、複数のプロセスユニット46を収容するドロワ45を着脱させることができる。
プロセス収容部10に対向する本体ケーシング2の、側壁の一例としての左側壁16には、図3および図4に示すように、カートリッジホルダ13が設けられている。
カートリッジホルダ13は、複数(4つ)のトナーカートリッジ101(図10および図11参照)が着脱自在に収容されるホルダフレーム14と、そのホルダフレーム14の左側を被覆するサイドカバー15とを備えている。
ホルダフレーム14の下端部は、本体ケーシング2に回転自在に支持されている。これによって、ホルダフレーム14は、トナーカートリッジ101が本体ケーシング2内に収容される収容位置(図3参照)と、トナーカートリッジ101が本体ケーシング2の左側方から露出する露出位置(図4参照)とに、左右方向に揺動される。
また、本体ケーシング2内には、図1に示すように、プロセス収容部10の下方において、給紙トレイ30が収容されるトレイ収容部11が設けられている。トレイ収容部11に対向する本体ケーシング2の前壁は、開放されている。
(2)FBユニット
FBユニット7は、図3に示すように、原稿台20と、原稿台20に開閉自在に支持される原稿押さえカバー21とを備えている。
原稿台20は、平面視矩形状の厚板形状に形成されている。原稿台20は、連結部8に支持されており、その上面には、図1に示すように、原稿が載置されるガラス面22が埋設されている。また、原稿台20内には、原稿を読み取るためのCCDセンサ23と、そのCCDセンサ23をガラス面22と対向した状態で走査させるための走査駆動モータ(図示せず)が設けられている。
原稿押さえカバー21は、図3に示すように、平面視において矩形薄板状に形成されており、その後端部がヒンジ(図示せず)を介して原稿台20の後端部に揺動自在に支持されている。原稿押さえカバー21には、その上部の左側端部において、原稿を自動読取するためのADF(オート・ドキュメント・フィーダ)24が設けられている。ADF24には、右側に延びる待機原稿トレイ25が設けられている。
また、FBユニット7には、原稿台20のガラス面22より前方において、操作キーおよびLED表示部を備える操作パネル26が埋設されている。
FBユニット7において、原稿の手動読取では、まず、原稿押さえカバー21の前端部を上方に持ち上げて、ガラス面22に原稿を載置し、その後、原稿押さえカバー21の前端部を下方に降し、次いで、操作パネル26の操作キーを操作する。すると、CCDセンサ23が、走査駆動モータによって、ガラス面22に載置される原稿と対向した状態で左側から右側に向けて走査され、原稿の画像情報が読み取られる。
また、ADF24による原稿の自動読取では、待機原稿トレイ25に原稿をセットすると、原稿検知センサ(図示せず)が、原稿のセットを検知して、CCDセンサ23が自動原稿読取位置(図示せず)にて固定される。次いで、操作パネル26の操作キーを操作すると、ADF24が駆動され、原稿が、左側へ移動して、ADF24内へ進入する。原稿は、CCDセンサ23と対向して、CCDセンサ23により原稿の画像情報が読み取られ、その後、ADF24から右側へ搬送され、原稿押さえカバー21の上面に排出される。
なお、画像形成部5では、CCDセンサ23によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、画像データを作成し、後述するように、用紙3に画像を形成する。
(3)給紙部
図1に示すように、給紙部4は、本体ケーシング2の下部に設けられる。給紙部4は、用紙3を収容する給紙トレイ30と、給紙トレイ30の後端部の上方に設けられる給紙ローラ31と、給紙ローラ31の後方において互いに対向配置される分離ローラ32および分離パッド33とを備えている。給紙部4は、分離パッド33の上方において分離ローラ32に対向配置される2つの補助ローラ34と、最上位の補助ローラ34と分離ローラ32との対向部分から略上方に延びる給紙パス35と、給紙パス35の途中に設けられる1対の搬送ローラ36とを備えている。
給紙トレイ30は、本体ケーシング2のトレイ収容部11に対して前側から前後方向にスライド自在に着脱される。なお、給紙トレイ30がトレイ収容部11に収容されると、トレイ収容部11に対向する本体ケーシング2の前壁の開放口は、給紙トレイ30の前端部によって閉鎖される。
給紙トレイ30内には、用紙3がスタックされており、その最上位にある用紙3は、給紙ローラ31の回転によって分離ローラ32と分離パッド33との対向部分へ供給され、それらによって1枚ごとに捌かれる。その後、各補助ローラ34にガイドされながら分離ローラ32から給紙パス35へ給紙される。その後、用紙3は、搬送ローラ36に搬送されて、2次転写ローラ85と中間転写ベルト83との間の2次転写位置(後述)へ搬送される。
(4)画像形成部
画像形成部5は、スキャナユニット37、プロセス部38、転写部40および定着部41を備えている。
(4−1)スキャナユニット
スキャナユニット37は、本体ケーシング2において、プロセス収容部10とトレイ収容部11との間に配置されている。スキャナユニット37内には、光源(図示せず)、ポリゴンミラー42および反射鏡43などの光学部材が配置されている。
光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、ポリゴンミラー42で偏向および走査され、また、反射鏡43で反射された後、二点鎖線で示すように、各プロセスユニット46の、像担持体の一例としての感光ドラム48(後述)の表面上に照射される。
(4−2)プロセス部
プロセス部38は、ドロワ45と、ドロワ45に収容される複数(4つ)のプロセスユニット46とを備えている。
ドロワ45には、4つのプロセスユニット46がそれぞれ着脱自在に装着される。ドロワ45は、仮想線で示すように、フロントカバー12の開放により、プロセス収容部10に対して、前側から前後方向に沿ってスライド自在に着脱される。これによって、複数のプロセスユニット46を、プロセス収容部10に対して一度に着脱させることができる。
各プロセスユニット46は、各色のトナーに対応してそれぞれ設けられている。
すなわち、プロセスユニット46は、イエロープロセスユニット46Y、マゼンタプロセスユニット46M、シアンプロセスユニット46Cおよびブラックプロセスユニット46Kの4つからなる。これら4つのプロセスユニット46は、上記した順序において、前方から後方に向かって互いに間隔を隔てて並列配置されている。
フロントカバー12を開放してプロセス収容部10からドロワ45を引き出せば、各プロセスユニット46は本体ケーシング2から露出される。このときに、各プロセスユニット46をドロワ45に対して着脱させれば、プロセスユニット46毎に交換することができる。
(a)プロセスユニット
各プロセスユニット46は、図2に示すように、プロセスケーシング47を備え、かつ、そのプロセスケーシング47内に配置される、感光ドラム48、スコロトロン型帯電器49、クリーニングローラ50、および、現像ユニット51を備えている。
プロセスケーシング47は、前側下方から後側上方に延びる側断面略矩形のボックス形状に形成されている。プロセスケーシング47の上側には、転写開口部52が形成され、プロセスケーシング47の下側には、転写開口部52に向かう入射パス53が形成されている。
感光ドラム48は、ドラム本体54とドラム軸55とを備えている。ドラム本体54は、中空円筒形状に形成され、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成されている。ドラム軸55は、ドラム本体54の回転軸中心において、ドラム本体54の軸方向に沿って延びるように設けられている。
ドラム軸55は、プロセスケーシング47に回転不能に支持されている。ドラム本体54は、その上半分部分が転写開口部52から上側に露出するように、ドラム軸55に対して回転自在に設けられている。ドラム本体54は、接地されており、画像形成時には、本体ケーシング2に設けられるモータ(図示せず)からの駆動力により、左側面視反時計回りの方向に回転される。
スコロトロン型帯電器49は、入射パス53の上方において、プロセスケーシング47の後壁に支持されており、感光ドラム48の後側下方において、感光ドラム48と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49は、画像形成時には、本体ケーシング2に設けられる高圧基板(図示せず)からの高電圧が印加され、コロナ放電を発生させる正帯電型のスコロトロン型帯電器である。
クリーニングローラ50は、スコロトロン型帯電器49の上方において、プロセスケーシング47の後壁に支持されており、感光ドラム48の後側において、感光ドラム48と接触するように対向配置されている。クリーニングローラ50は、画像形成時には、モータからの駆動力により、左側面視時計回りの方向に回転されるとともに、高圧基板からクリーニングバイアスが印加される。
(b)現像ユニット
現像ユニット51は、図1に示すように、4つの感光ドラム48に対応して4つ設けられている。各現像ユニット51は、図2に示すように、現像ケーシング60を備え、かつ、その現像ケーシング60内に配置される、現像ローラ61、層厚規制ブレード62、供給ローラ63、送りオーガ64、および、戻りオーガ65を備えている。
(b−1)現像ケーシング
現像ケーシング60は、前側下方から後側上方に向かって幅狭となる側断面略台形のボックス形状に形成されている。現像ケーシング60の上側には、現像開口部66が形成されている。
また、現像ケーシング60内の下側には、後側下方の隅部を幅方向に被覆する隔壁67が形成されている。現像ケーシング60内は、隔壁67によって、隔壁67よりも上側の空間が現像室68として区画され、隔壁67よりも下側の空間がトナー戻り室69として区画されている。また、現像室68とトナー戻り室69とは、隔壁67の右側端部に形成される連通口79(図5参照)によって、連通されている。
(b−2)現像ローラ
現像ローラ61は、現像開口部66の下方において、現像開口部66を介して、感光ドラム48と接触するように対向配置されている。現像ローラ61は、現像ケーシング60に回転自在に支持されている。現像ローラ61は、画像形成時には、モータからの駆動力により、左側面視時計回りの方向に回転され、高圧基板から現像バイアスが印加される。
(b−3)層厚規制ブレード
層厚規制ブレード62は、現像室68内において、現像ローラ61の下方に配置されている。層厚規制ブレード62は、板ばね鋼板からなるブレード本体70と、絶縁性のシリコーンゴムからなる圧接部71とを備えている。ブレード本体70の後端部は、現像ケーシング60に支持され、ブレード本体70の前端部に、圧接部71が支持されている。圧接部71は、ブレード本体70の弾性力によって現像ローラ61の表面を下方から圧接している。
なお、隔壁67とブレード本体70との間には、スポンジシール78が設けられている。スポンジシール78は、隔壁67の上に、隔壁67に沿って積層されている。そのスポンジシール78の上に、ブレード本体70が配置されている。
(b−4)供給ローラ
供給ローラ63は、現像室68内において、現像ローラ61の斜め下側前方および送りオーガ64の斜め上側前方に配置されている。供給ローラ63は、現像ケーシング60に回転自在に支持されている。供給ローラ63は、現像ローラ61に対して互いに圧縮されるように接触されている。供給ローラ63は、画像形成時には、モータからの駆動力により、左側面視時計回りの方向に回転される。
(b−5)送りオーガ
送りオーガ64は、現像室68内において、現像ローラ61の下方および供給ローラ63の斜め下側後方に配置されている。送りオーガ64は、現像ローラ61および供給ローラ63から間隔を隔てて配置されている。
送りオーガ64は、図5に示すように、送りオーガ軸72と送りスクリュー73とを備えている。送りオーガ軸72は、現像ケーシング60に回転自在に支持されている。送りスクリュー73は、送りオーガ軸72の周りに、その軸方向に沿って連続して設けられている。送りスクリュー73は、トナーを幅方向一方側(左側)から幅方向他方側(右側)へ搬送できるように、螺旋形状に形成されている。
また、送りオーガ64は、現像ケーシング60の幅方向一方側(左側)から幅方向外方(左方)へ突出するように設けられている。送りオーガ64は、画像形成時には、モータからの駆動力が、送りオーガ軸72の右側端部に連結される送りオーガギヤ74に伝達され、左側面視時計回りの方向に回転される。
(b−6)戻りオーガ
戻りオーガ65は、図2に示すように、層厚規制ブレード62の下方において、トナー戻り室69内に収容されている。戻りオーガ65は、送りオーガ64の斜め下側後方において、送りオーガ64と隔壁67を挟んで対向配置されている。
戻りオーガ65は、図5に示すように、戻りオーガ軸75と戻りスクリュー76とを備えている。戻りオーガ軸75は、現像ケーシング60に支持されている。戻りスクリュー76は、戻りオーガ軸75の周りに、その軸方向に沿って連続して設けられている。戻りスクリュー76は、トナーを右側から左側へ搬送できるように、螺旋形状に形成されている。
また、戻りオーガ65は、現像ケーシング60の左側から左方へ突出するように設けられている。戻りオーガ65は、画像形成時には、モータからの駆動力が、戻りオーガ軸75の右側端部に連結される戻りオーガギヤ77に伝達され、左側面視反時計回りの方向に回転される。
(c)トナーカートリッジ
また、現像ケーシング60には、カートリッジの一例としてのトナーカートリッジ101が着脱自在に装着される(図10および図11参照)。トナーカートリッジ101は、4つの現像ユニット51に対応して4つ設けられる。各トナーカートリッジ101は、ホルダフレーム14内に着脱自在に収容される。
各トナーカートリッジ101には、現像剤として、各色に対応する非磁性1成分の正帯電性のトナーが収容されている。
トナーカートリッジ101は、後述するように、戻りオーガ65および送りオーガ64の軸方向左端部側から、現像ケーシング60に対して着脱される。
(d)プロセスユニットでの現像動作
トナーカートリッジ101内に収容されているトナーは、送りオーガ64へ供給される。送りオーガ64へ供給されたトナーは、図5に示すように、回転する送りスクリュー73によって、送りオーガ64の軸方向に沿って、現像室68内を左側端部から右側端部へ搬送される。トナーは、搬送されながら供給ローラ63へ供給され、供給ローラ63へ供給されなかったトナーは、隔壁67の連通口79を介して戻りオーガ65へ戻される。
戻りオーガ65へ戻されたトナーは、回転する戻りスクリュー76によって、戻りオーガ65の軸方向に沿って、現像室68内を右側端部から左側端部へ搬送される。その後、トナーは、トナーカートリッジ101内へ戻される。これによって、トナーカートリッジ101と現像ケーシング60との間において、トナーが循環される。
供給ローラ63に供給されたトナーは、図2に示すように、供給ローラ63の回転により現像ローラ61に供給される。このとき、トナーは、供給ローラ63と現像ローラ61との間で正に摩擦帯電される。その後、トナーは、現像ローラ61の回転に伴って、圧接部71と現像ローラ61との間に進入して、一定厚さの薄層に形成される。それによって、トナーは、現像ローラ61の表面に薄層状に担持される。
一方、ドラム本体54の表面は、スコロトロン型帯電器49から発生されるコロナ放電によって、一様に正帯電される。正帯電された表面は、その後、ドラム本体54の回転に伴って、スキャナユニット37から出射されて、入射パス53から入射されてきたレーザ光により露光される。それによって、ドラム本体54の表面には、用紙3に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
さらにドラム本体54が回転すると、現像ローラ61の表面に担持されているトナーが、現像ローラ61の回転により、ドラム本体54に対向して接触するときに、ドラム本体54の表面に形成されている静電潜像に供給される。これにより、ドラム本体54の静電潜像は現像され、ドラム本体54の表面には、各色に対応するトナー像が担持される。
(4−3)転写部
転写部40は、図1に示すように、プロセス収容部10の上方において、前後方向に沿って配置されている。転写部40は、駆動ローラ81、従動ローラ82、中間転写ベルト83、1次転写ローラ84、2次転写ローラ85、中継パス86およびクリーニングユニット87を備えている。
駆動ローラ81は、ブラックプロセスユニット46Kの感光ドラム48よりも斜め後側上方に配置されている。駆動ローラ81は、画像形成時において、感光ドラム48の回転方向と逆方向(図中時計回り)に回転駆動される。
従動ローラ82は、イエロープロセスユニット46Yの感光ドラム48よりも斜め前側上方であって、駆動ローラ81と前後方向において重なるように配置されている。従動ローラ82は、駆動ローラ81が回転駆動すると、駆動ローラ81の回転方向と同方向(図中時計回り)に従動回転する。
中間転写ベルト83は、カーボンなどの導電性粒子を分散した導電性樹脂から、エンドレスベルト形状に形成されている。中間転写ベルト83は、駆動ローラ81と従動ローラ82との間に巻回されている。
各感光ドラム48は、転写開口部52から上方に露出しており、中間転写ベルト83の下方に配置されている。中間転写ベルト83は、その外側面が、すべての感光ドラム48と対向して接触するように、配置されている。
そして、駆動ローラ81の駆動によって従動ローラ82が従動され、中間転写ベルト83は、駆動ローラ81と従動ローラ82との間を、図中時計回りに周回移動する。
1次転写ローラ84は、巻回されている中間転写ベルト83の内側空間に配置されている。1次転写ローラ84は、各プロセスユニット46の感光ドラム48に対応して、それぞれ設けられている。各1次転写ローラ84は、対応する感光ドラム48の上方に配置され、その感光ドラム48に対して、中間転写ベルト83を挟んで対向配置されている。
各1次転写ローラ84は、画像形成時には、中間転写ベルト83と接触する位置(1次転写位置)において、中間転写ベルト83の周回移動方向と同方向(図中時計回り)に回転する。また、各1次転写ローラ84には、画像形成時において、1次転写バイアスが印加される。
2次転写ローラ85は、駆動ローラ81と2次転写ローラ85との間で中間転写ベルト83を挟むように、駆動ローラ81の後方に配置されている。2次転写ローラ85は、画像形成時には、中間転写ベルト83と接触する位置(2次転写位置)において、中間転写ベルト83の周回移動方向と反対方向(図中反時計回り)に回転する。また、2次転写ローラ85には、画像形成時において、2次転写バイアスが印加される。
中継パス86は、2次転写位置から定着部41に向かって略上方に延びるように形成されている。
周回移動する中間転写ベルト83は、前側から後側に向かって、各プロセスユニット46の感光ドラム48との接触位置(1次転写位置)を順次通過する。各感光ドラム48に担持されている各色に対応したトナー像は、中間転写ベルト83が通過している間に、各1次転写ローラ84に印加される1次転写バイアスによって中間転写ベルト83に順次転写される。それによって、中間転写ベルト83にカラー画像が形成される。
すなわち、たとえば、イエロープロセスユニット46Yの感光ドラム48の表面に担持されたイエローのトナー像が、中間転写ベルト83に転写されると、次いで、マゼンタプロセスユニット46Mの感光ドラム48の表面に担持されたマゼンタのトナー像が、イエローのトナー像が既に転写されている中間転写ベルト83に重ねて転写される。
同様の動作によって、引き続き、シアンプロセスユニット46Cの感光ドラム48の表面に担持されたシアンのトナー像と、ブラックプロセスユニット46Kの感光ドラム48の表面に担持されたブラックのトナー像とが、中間転写ベルト83に重ねて転写される。それによって、中間転写ベルト83にカラー画像が形成される。
中間転写ベルト83に形成されたカラー画像は、中間転写ベルト83が2次転写ローラ85との接触位置(2次転写位置)を通過する間に、給紙部4から2次転写位置へ搬送された用紙3に、2次転写ローラ85に印加される2次転写バイアスによって、一括転写される。カラー画像が転写された用紙3は、中継パス86に沿って定着部41へ搬送される。
クリーニングユニット87は、中間転写ベルト83の上方に配置され、1次クリーニングローラ88、2次クリーニングローラ89、掻取ブレード90および貯留部91を備えている。
上記の転写動作において、中間転写ベルト83の表面に付着したトナーは、クリーニングユニット87において、まず、中間転写ベルト83の表面から1次クリーニングローラ88に転写される。その後、トナーは、2次クリーニングローラ89に転写される。その後、トナーは、掻取ブレード90によって掻き取られ、2次クリーニングローラ89から落下して貯留部91に貯留される。
(4−4)定着部
定着部41は、第2転写位置の上方に配置され、加熱ローラ93と、その加熱ローラ93と対向配置され、加熱ローラ93を加圧する加圧ローラ94とを備えている。用紙3に転写されたカラー画像は、定着部41において、用紙3が加熱ローラ93と加圧ローラ94との間を通過する間に、加熱および加圧されることによって、用紙3に熱定着される。
(5)排紙部
排紙部6は、1対の搬送ローラ95、排紙パス96、排紙ローラ97および排紙トレイ98を備えている。
1対の搬送ローラ95は、定着部41の斜め前側上方において、互いに接触するように配置されている。
排紙パス96は、1対の搬送ローラ95の接触位置から前方へ向かって延びるように形成されている。
排紙ローラ97は、3つのローラからなり、そのうちの1つのローラに対して他の2つのローラが接触するように配置されている。排紙ローラ97は、1つのローラが胴内排紙部9内に露出されるように、排紙パス96の前側に配置されている。
排紙トレイ98は、胴内排紙部9における本体ケーシング2の上壁から形成されている。排紙トレイ98は、前側から後側へ向かって次第に窪むように形成されている。
熱定着された用紙3は、排紙部6において、搬送ローラ95によって、排紙パス96に沿って搬送され、排紙ローラ97によって、排紙トレイ98上に排紙される。
2.トナーカートリッジおよびカートリッジホルダ
図6は、図1に示すカラーレーザプリンタのトナーカートリッジの右側面図である。図7は、図6に示すトナーカートリッジの左側断面図である。図8は、図6に示すトナーカートリッジの正面断面図である。図9は、図1に示すカラーレーザプリンタのカートリッジホルダの正面断面図(トナーカートリッジ:離脱状態、ホルダフレーム:収容位置)である。図10は、図9に示すカートリッジホルダの正面断面図(トナーカートリッジ:装着状態、ホルダフレーム:露出位置)である。図11は、図10に示すカートリッジホルダの正面断面図(トナーカートリッジ:装着状態、ホルダフレーム:収容位置)である。図12は、図9に示すカートリッジホルダの左側断面図(トナーカートリッジ:離脱状態、ホルダフレーム:収容位置)である。なお、図12において、本体側戻り口144および本体側送り口145がシャッタ板148により閉鎖されているのは、トナーカートリッジ101の離脱状態においてホルダフレーム14を露出位置から収容位置へ移動させたためである。図13は、図12に示すカートリッジホルダの左側断面図(トナーカートリッジ:装着状態、ホルダフレーム:収容位置)である。図14は、図13に示すカートリッジホルダの左側部分斜視図(ホルダフレーム:露出位置)である。図15は、図13に示すカートリッジホルダの左側部分斜視図(ホルダフレーム:収容位置)である。
(1)トナーカートリッジ
トナーカートリッジ101は、図13に示すように、各色のトナーに対応してそれぞれ設けられている。すなわち、トナーカートリッジ101は、イエロートナーカートリッジ101Y、マゼンタトナーカートリッジ101M、シアントナーカートリッジ101Cおよびブラックトナーカートリッジ101Kの4つからなる。4つのトナーカートリッジ101は、後述するように、対応するカートリッジ収容部166に、着脱自在に装着される。
各トナーカートリッジ101は、図6に示すように、上下方向に延びる右側面視略矩形のボックス形状に形成されている。トナーカートリッジ101は、図8に示すように、上側に配置されるトナー収容部102と、下側に配置されるトナー供給部103とを一体的に備えている。
(1−1)トナー収容部
トナー収容部102は、収容筐体104と、その収容筐体104内に設けられる上側アジテータ105とを備えている。
収容筐体104は、縦長のボックス形状に形成され、正断面において上端部および下端部が半円弧状に湾曲するように形成されている。収容筐体104には、各色に対応したトナーが収容されている。
収容筐体104の上端部には、側面視略逆U字形状の把持部109が設けられている。
上側アジテータ105は、図7および図8に示すように、収容筐体104の下側に配置され、上側アジテータ軸106と、上側攪拌部材107とを備えている。
上側アジテータ軸106の両端部は、収容筐体104の前壁および後壁において、回転自在に支持されている。また、上側アジテータ軸106の両端部は、収容筐体104の前壁および後壁から外方へ突出している。上側アジテータ軸106の後端部には、収容筐体104の後壁の外方において、上側アジテータギヤ108が相対回転不能に設けられている。
上側攪拌部材107は、上側アジテータ軸106に、上側アジテータ軸106の軸方向に沿って設けられ、径方向に延びるように形成されている。
(1−2)トナー供給部
トナー供給部103は、シャッタ部材の一例としての外側筐体111と、外側筐体111に摺動自在に内嵌される、筐体の一例としての内側筐体112とを備えている。
(a)外側筐体
外側筐体111は、前後方向に長い円筒形状をなし、その前側および後側が閉鎖されるボックス形状に形成されている。外側筐体111の上端部は、収容筐体104の下端部が連続して連結されており、その連結部分には、収容筐体104および外側筐体111を連通する連通孔113が、前後方向に延びるように形成されている。
外側筐体111の右側部には、図6および図8に示すように、前後方向および上下方向の中央に配置される円形状の外側戻り口114が形成され、その外側戻り口114の前側上方には、円形状の外側送り口115が形成されている。
また、外側筐体111の下端部には、前側において、下方に突出する、第1突起の一例としての外側突起116が形成されている。外側突起116は、前後方向に幅広の側面視矩形状に形成されている。
また、外側筐体111の斜め右側下方部には、外側突起116の後方において、長孔117が形成されている。長孔117は、外側筐体111の下端部から斜め右側下方部までの約45°の範囲において、外側筐体111の周方向に沿って、底面視略矩形状に形成されている。
(b)内側筐体
内側筐体112は、外側筐体111の内周面に沿う円筒形状に形成されており、外側筐体111内に収容され、外側筐体111に対して相対回転自在に設けられている。
内側筐体112には、収容筐体104から供給されるトナーが収容されている。
内側筐体112には、図7および図8に示すように、長孔117にスライド自在に嵌合される、第2突起の一例としての内側突起118が設けられている。内側突起118は、内側筐体112の後側において、前後方向に幅狭の側面視矩形状に形成されている。内側突起118は、長孔117から径方向外方へ突出されている。
内側筐体112は、内側突起118が長孔117をスライドする範囲において、外側筐体111に対して回転される。内側突起118は、トナーカートリッジ101が露出位置にあるときには、長孔117の左端部に配置され、外側突起116と前後方向に重なって配置される(図10参照)。また、内側突起118は、トナーカートリッジ101が収容位置にあるときには、長孔117の右端部に配置され、外側突起116から右側上方に離間して配置される(図11参照)。
また、内側筐体112には、外側戻り口114および外側送り口115に対向可能な円形の内側戻り口119および供給口の一例としての内側送り口120が、それぞれ形成されている。
内側戻り口119は、内側筐体112において前後方向中央に配置されている。内側戻り口119は、内側突起118が長孔117の右端部に配置されているときに、外側戻り口114と対向する内側筐体112の右側端部に配置されるように、内側突起118との相対配置が設定されている。
内側送り口120は、内側筐体112において内側戻り口119の前方に配置されている。内側送り口120は、内側突起118が長孔117の右端部に配置されているときに、外側送り口115と対向する内側筐体112の右側端部に配置されるように、内側突起118との相対配置が設定されている。
また、内側筐体112には、内側突起118が長孔117の右端部に配置されているときに、連通孔113と対向可能な連通口121が形成されている。連通口121は、連通孔113に対応する前後方向に延びる略矩形状に形成されている。
内側筐体112内には、下側アジテータ122が設けられている。下側アジテータ122は、図6および図7に示すように、内側筐体112の軸線方向に沿って配置され、下側アジテータ軸123、径方向搬送羽根124、攪拌羽根125および軸方向搬送羽根126を備えている。
下側アジテータ軸123の両端部は、内側筐体112の前壁および後壁において、回転自在に支持されている。また、下側アジテータ軸123の両端部は、内側筐体112の前壁および後壁から外方へ突出している。下側アジテータ軸123の両端部には、内側筐体112の前壁および後壁の両外方において、下側アジテータギヤ127が相対回転不能にそれぞれ設けられている。なお、イエロートナーカートリッジ101Yは、下側アジテータ軸123の後端部のみに、下側アジテータギヤ127が相対回転不能に設けられている(図13参照)。
径方向搬送羽根124は、下側アジテータ軸123の前側において、内側送り口120と対向可能に配置されている。径方向搬送羽根124は、下側アジテータ軸123から径方向に延び、トナーを径方向に搬送できる羽根から形成されている。
攪拌羽根125は、下側アジテータ軸123の中央において、内側戻り口119と対向可能に配置されている。攪拌羽根125は、下側アジテータ軸123から径方向に延び、トナーを径方向に搬送しないように攪拌できる羽根から形成されている。
軸方向搬送羽根126は、下側アジテータ軸123の後側に配置されている。軸方向搬送羽根126は、下側アジテータ軸123から径方向に延び、トナーを径方向搬送羽根124に向かって軸方向に搬送できる羽根から形成されている。
また、外側筐体111の後壁の後方には、上端部において、中継ギヤ128が回転自在に支持されている。中継ギヤ128は、下側アジテータギヤ127の上方、かつ、上側アジテータギヤ108の下方に配置されている。中継ギヤ128は、下側において、下側アジテータギヤ127と噛合されており、上側において、上側アジテータギヤ108と噛合されている。
(2)カートリッジホルダ
(2−1)ホルダ収容部
本体ケーシング2の左側部には、プロセス収容部10と対向して、図9および図12に示すように、カートリッジホルダ13を収容するホルダ収容部134が設けられている。
ホルダ収容部134は、プロセス収容部10の左側に配置され、本体ケーシング2の左端部において上下方向に沿って延びる左側壁16から、右側に窪む空間内に設けられている。ホルダ収容部134は、プロセス収容部10とホルダフレーム14との間を仕切る仕切り板135と、仕切り板135の上側左方に配置される上板136と、仕切り板135の下側左方に配置される、連動部材の一例としての受け部137と、仕切り板135の前後方向両端部に配置される支持部138とを備えている。
仕切り板135は、図9に示すように、プロセス収容部10とホルダフレーム14との間において、前後方向に沿って配置されている。
上板136は、収容位置にあるトナーカートリッジ101を上方から被覆できるように、仕切り板135の上側から左方へ延びるように設けられている。上板136には、ロック部材139が設けられている。ロック部材139は、上板136に設けられる支持軸140に揺動自在に支持されている。ロック部材139の下端部には、上板136を貫通して、下向きに突出する爪部141が設けられている。また、ロック部材139の上端部は、上板136に支持される圧縮ばね142によって、左側に押圧されている。
受け部137は、仕切り板135の下側において、仕切り板135から左側へ膨出するように設けられている。受け部137の左端部は、露出位置において、ホルダフレーム14の左側板164の下端部が当接される回転規制部158とされている(図10参照)。
また、受け部137の上面には、外側筐体111の外周面に沿う受け面143が形成されている。受け面143は、図14に示すように、前後方向に延びるように設けられており、上側から下側へ向かうに従って仕切り板135から左側へ離間する湾曲凹状に形成され、具体的には、外側筐体111の下端部から右側部までを受けることができる正断面円弧形状に形成されている。
受け部137には、外側戻り口114および外側送り口115に対向可能な円形の本体側戻り口144および本体側送り口145が、それぞれ形成されている。
本体側戻り口144は、各外側戻り口114に対応して、複数(4つ)設けられている。各本体側戻り口144は、前後方向に互いに間隔を設けられており、それぞれ装着されるトナーカートリッジ101の外側戻り口114に対向配置されている。本体側戻り口144は、受け部137の上端部において、受け部137および仕切り板135を左右方向に貫通するように、形成されている。
本体側送り口145は、各外側送り口115に対応して、複数(4つ)設けられている。各本体側送り口145は、前後方向に互いに間隔を設けられており、それぞれ装着されるトナーカートリッジ101の外側送り口115に対向配置されている。本体側送り口145は、受け部137の上端部において、対応する本体側戻り口144に対して前側上方に間隔を隔てて配置されている。本体側送り口145は、受け部137および仕切り板135を左右方向に貫通するように、形成されている。
また、受け面143には、係合部の一例として、内側突起118が固定される固定溝146と、外側突起116がスライド自在に嵌合されるスライド溝147とが形成されている。
固定溝146は、各内側突起118に対応して、複数(4つ)設けられている。各固定溝146は、前後方向に互いに間隔を設けられており、それぞれ装着されるトナーカートリッジ101の内側突起118に対向配置されている。固定溝146は、内側突起118の前後方向および左右方向の移動が規制されるように、内側突起118が嵌合する前後方向に幅狭の平面視略矩形状に形成されている。
スライド溝147は、各外側突起116に対応して、複数(4つ)設けられている。各スライド溝147は、前後方向に互いに間隔を設けられており、それぞれ装着されるトナーカートリッジ101の外側突起116に対向配置されている。スライド溝147は、外側突起116の左右方向(受け面143の周方向)のスライド移動が許容されるように、左右方向に沿って延び、かつ、外側突起116の前後方向の移動が規制される前後方向に幅広の平面視略矩形状に形成されている。また、スライド溝147は、対応する固定溝146に対して前方に間隔を隔てて配置されている。スライド溝147の右端部は、前後方向において、対応する固定溝146と重なって配置されている。
また、受け面143には、シャッタ板148およびシャッタガイド149が設けられている。
シャッタ板148は、前後方向に延びる平面視略矩形状をなし、正断面形状が受け面143の円弧形状に沿う円弧形状に形成されている。シャッタ板148は、その前後方向長さが受け面143の前後方向長さとほぼ同一となり、シャッタ板148の円周方向に沿う長さが、受け面143の略2/3程度の長さとなるように、形成されている。
シャッタ板148には、内側突起118がスライド自在に貫通されるスライド孔150と、外側突起116が、シャッタ板148に対して固定されるように、貫通される固定孔151とが形成されている。
スライド孔150は、各内側突起118に対応して、複数(4つ)設けられている。各スライド孔150は、前後方向に互いに間隔を設けられており、それぞれ装着されるトナーカートリッジ101の内側突起118に対向配置されている。スライド孔150は、内側突起118の左右方向(受け面143の周方向)のスライド移動が許容されるように、左右方向に沿って延び、かつ、内側突起118の前後方向の移動が規制される前後方向に幅狭の平面視略矩形状に形成されている。また、スライド孔150は、左右方向にわたって固定溝146と重なるように配置されている。
固定孔151は、各外側突起116に対応して、複数(4つ)設けられている。各固定孔151は、前後方向に互いに間隔を設けられており、それぞれ装着されるトナーカートリッジ101の外側突起116に対向配置されている。固定孔151は、対応するスライド孔150に対して前方に間隔を隔てて配置されている。固定孔151は、前後方向において、対応するスライド孔150の左側端部と重なるように配置されている。固定孔151は、外側突起116の前後方向および左右方向の移動が規制されるように、外側突起116が貫通される前後方向に幅広の平面視略矩形状に形成されている。また、固定孔151は、左右方向にわたってスライド溝147と重なるように配置されている。
シャッタガイド149は、受け面143の前後方向両端部において、それぞれ設けられている。各シャッタガイド149は、受け面143の円弧形状に沿って左右方向に延びる細長い帯状に形成されている。
各シャッタガイド149は、受け面143の前後方向両端部とわずかな隙間を隔てて対向配置されており、その隙間にシャッタ板148がスライド自在に支持されている。それによって、シャッタ板148は、各シャッタガイド149と受け面143との間において、左右方向のスライド移動が許容されている。シャッタ板148は、シャッタ板148の右上端部が各シャッタガイド149の右上端部と重なる閉鎖位置(図14参照)と、シャッタ板148の左下端部が各シャッタガイド149の左下端部と重なる開放位置(図15参照)との間を、受け面143の周方向に沿ってスライド移動する。
閉鎖位置では、スライド孔150の左側端部が固定溝146と対向し、固定孔151がスライド溝147の右側端部と対向する。開放位置では、スライド孔150の右側端部が固定溝146と対向し、固定孔151がスライド溝147の左側端部と対向する。
支持部138は、図12に示すように、本体ケーシング2において、仕切り板135の前後方向両端部に配置されており、前側軸部152および後側軸部153を備えている。
前側軸部152は、円柱形状に形成され、本体ケーシング2の前壁から受け面143の上方に向かって、後方に突出するように設けられている。
後側軸部153は、円柱形状に形成され、本体ケーシング2の後壁から受け面143の上方に向かって、前方に突出するように設けられている。後側軸部153は、前後方向においてカートリッジホルダ13を挟んで、前側軸部152と対向配置されている。
後側軸部153には、軸線方向に沿って駆動軸154が挿通されている。後側軸部153の前端部から前方へ突出する駆動軸154には、入力ギヤ157が相対回転不能に連結されている。それによって、後側軸部153の前端部において、入力ギヤ157が回転自在に支持されている。
また、本体ケーシング2の後壁から後方へ突出する駆動軸154には、受動側傘歯ギヤ155が相対回転不能に連結されている。受動側傘歯ギヤ155には、前後方向に沿って配置される伝動側傘歯ギヤ156が直交方向から噛合されている。伝動側傘歯ギヤ156は、モータ(図示せず)に連結されている。
(2−2)カートリッジホルダ
カートリッジホルダ13は、上記したように、支持部材の一例としてのホルダフレーム14を備えている。ホルダフレーム14は、図9および図12に示すように、ホルダ収容部134に収容される側面視略矩形状に形成されている。ホルダフレーム14は、前板161、後板162、中間板163、左側板164および右側板165を備えている。
前板161は、ホルダフレーム14の前端部において左右方向に沿って配置されている。前板161は、上下方向に長い正面視略矩形状に形成されている。
後板162は、ホルダフレーム14の後端部において左右方向に沿って配置され、前板161と前後方向に間隔を隔てて対向配置されている。後板162は、上下方向に長い正面視略矩形状に形成されている。
中間板163は、前板161と後板162との間において3つ設けられ、左右方向に沿って配置されている。各中間板163は、前後方向に互いに等間隔を隔てて対向配置されている。中間板163は、上下方向に長い正面視略矩形状に形成されている。3つの中間板163によって、前板161と後板162との間が、等間隔(トナーカートリッジ101の前後方向長さに相当する間隔)で4つに仕切られている。
前板161、後板162および各中間板163の上端縁は、露出位置において、それらの上端縁が水平方向に沿うように(図4参照)、収容位置において、左端縁から右端縁に向かって下方に傾斜するように形成されている。
左側板164は、前板161、3つの中間板163および後板162の左側において前後方向に沿って配置され、それらの左端部に連結されている。左側板164は、側面視略矩形状に形成されている。
右側板165は、前板161、3つの中間板163および後板162の右側において前後方向に沿って配置され、それらの右端部に連結されている。右側板165は、左側板164と左右方向に間隔(トナーカートリッジ101の左右方向長さに相当する間隔)を隔てて対向配置されている。右側板165は、左側板164と前後方向長さが等しく、かつ、上下方向長さが短い側面視略矩形状に形成されている。
これによって、ホルダフレーム14には、前板161、後板162、各中間板163、左側板164および右側板165によって区画される4つのカートリッジ収容部166が設けられる。各カートリッジ収容部166は、各色のトナーに対応してそれぞれ設けられている。すなわち、カートリッジ収容部166は、イエローカートリッジ収容部166Y、マゼンタカートリッジ収容部166M、シアンカートリッジ収容部166Cおよびブラックカートリッジ収容部166Kの4つからなる。4つのカートリッジ収容部166は、上記した順序において、前方から後方に向かって並列配置されている。各カートリッジ収容部166には、各色に対応したトナーカートリッジ101が、がたつくことなく着脱自在に収容されて、支持される。
また、左側板164には、図3に示すように、カバー部材の一例としてのサイドカバー15が設けられている。サイドカバー15は、左側板164を左側から被覆するように設けられている。サイドカバー15の左側面は、ホルダフレーム14が収容位置に配置されているときに、本体ケーシング2の左側壁16とほぼ面一となるように配置される。
サイドカバー15の上端部には、前後方向中央部において、取っ手173が設けられている。取っ手173は、サイドカバー15を右側に窪ませることにより形成されている。取っ手173は、前後方向に長い側面視略矩形状に形成されている。
また、左側板164の上端部には、図9および図12に示すように、前後方向中央において、爪部141が係止可能な係止突起174が設けられている。係止突起174は、左側板164の上端縁から上方に突出するように形成されている。収容位置において、係止突起174には、爪部141が係止されている。
また、前板161の後側面、後板162の前側面、中間板163の前側面および後側面には、トナーカートリッジ101の着脱を案内するガイド溝167が形成されている。ガイド溝167は、上側アジテータ軸106および下側アジテータ軸123をスライド自在に受け入れる溝幅で形成されている。ガイド溝167は、図9に示すように、それらの各面の上端縁の左右方向中央から、下方に向かって、各面の下端部近傍まで直線状に延びるように形成されている。ガイド溝167は、各面の上端縁において幅広に形成されており、下方に向かって次第に幅狭となる先細り形状に形成されている。また、ガイド溝167の下端縁は、下側アジテータギヤ127が伝達ギヤ169(後述)と噛合したときの、下側アジテータ軸123の位置に相当する。
また、中間板163および後板162の下端部には、伝達軸168が、それらの厚み方向を貫通するように設けられている。伝達軸168は、中間板163および後板162の前側面および後側面から前方および後方に突出するように、それらの下端部において回転自在に支持されている。
中間板163に支持される伝達軸168の前端部および後端部には、伝達ギヤ169がそれぞれ相対回転不能に連結されている。これによって、伝達ギヤ169は、中間板163の前側面および後側面において、回転自在に支持される。
後板162に支持される伝達軸168の前端部にも、伝達ギヤ169が相対回転不能に連結されている。これによって、伝達ギヤ169は、後板162の前側面において、回転自在に支持される。
後板162に支持される伝達軸168の後端部には、受動ギヤ170が相対回転不能に連結されている。これによって、受動ギヤ170は、後板162の後側面において、回転自在に支持される。
また、前板161の下端部には、その前面において、前方に突出する円筒形状の前側ボス171が設けられている。前側ボス171には、前側軸部152が回転自在に嵌合されている。後板162の下端部には、その後面において、後方に突出する円筒形状の後側ボス172が設けられている。後側ボス172には、後側軸部153が回転自在に嵌合されている。なお、後側ボス172には、後側軸部153とともに、入力ギヤ157および駆動軸154の前端部が受け入れられている。
ホルダフレーム14は、下端部において、前側軸部152および後側軸部153が前側ボス171および後側ボス172によって回転自在に嵌合されることにより、ホルダ収容部134に回転自在に支持されている。
それによって、ホルダフレーム14は、前側軸部152および後側軸部153を回動支点として、カートリッジ収容部166が上下方向(鉛直方向)に向かう方向に配置される収容位置と、カートリッジ収容部166が回動支点から斜め左側上方に向かう方向に配置される露出位置との間において、揺動自在に支持される。
(3)トナーカートリッジの装着
トナーカートリッジ101を装着するには、まず、図10に示すように、ホルダフレーム14を露出位置に配置して、各カートリッジ収容部166に、それに対応するトナーカートリッジ101を装着する。
具体的には、まず、図9に示す収容位置において、ロック部材139を押圧して、ロック部材139を圧縮ばね142の付勢力に抗して支持軸140を支点として上方へ回動させる。すると、爪部141の係止突起174に対する係止が解除される。そして、取っ手173を把持して左方へ引くと、ホルダフレーム14が、その下端部を支点として左方へ揺動して、その上端部が左側壁16から露出する露出位置に配置される。
次いで、露出位置において、トナーカートリッジ101をカートリッジ収容部166の上方に配置する。
このとき、トナーカートリッジ101では、図6に示すように、内側突起118が長孔117の左端部に配置され、つまり、図8に示すように、内側突起118および外側突起116は、トナーカートリッジ101の下端部(つまり、トナーカートリッジ101の装着方向の下流側端部)において、前後方向に重なって配置されている。それに伴って、内側戻り口119および内側送り口120は、外側戻り口114および外側送り口115に対して相対的に下方に配置され、内側戻り口119および内側送り口120は、外側筐体111によって閉鎖されている。また、連通口121は、連通孔113に対して相対的に右方に配置され、連通口121は、内側筐体112によって閉鎖されている。
また、受け部137では、図14に示すように、シャッタ板148は、閉鎖位置に配置されており、互いに対向するスライド孔150の左側端部および固定溝146と、互いに対向する固定孔151およびスライド溝147の右側端部とが、受け面143の最深部(つまり、トナーカートリッジ101の装着方向の下流側端部)において、前後方向に重なって配置されている。
その後、下側アジテータ軸123および上側アジテータ軸106を、カートリッジ収容部166の前後方向両側に設けられるガイド溝167に順次挿入して、トナーカートリッジ101を、下側アジテータギヤ127が伝達ギヤ169と噛合するまで、斜め右側下方へ押し下げる。
すると、図10および図13に示すように、内側突起118が、スライド孔150の左端部に挿通され、その後、固定溝146に嵌合されるとともに、外側突起116が、固定孔151に挿通され、その後、スライド溝147の右端部に嵌合される。また、下側アジテータギヤ127と伝達ギヤ169とが噛合する。
これによって、各トナーカートリッジ101は、それに対応するカートリッジ収容部166へ装着され、カートリッジホルダ13によって支持される。露出位置において、各トナーカートリッジ101は、本体ケーシング2から左方へ露出しており、各トナーカートリッジ101の上側は、左側壁16から露出している。
次いで、取っ手173を把持してサイドカバー15を右側へ押すと、図11に示すように、ホルダフレーム14が、その下端部を支点として右方へ揺動して、その上端部が左側壁16内に収容される収容位置に配置される。
ホルダフレーム14が露出位置から収容位置へ揺動する間は、内側突起118の受け部137に対する相対移動が、固定溝146によって規制されている。一方、外側突起116の受け部137に対する相対移動が、スライド溝147に沿って許容されている。そのため、外側突起116がスライド溝147に沿って内側突起118から離間するように、右方から左方へ揺動して、スライド溝147の左端部に配置される。それに伴って、外側筐体111が内側筐体112に対して相対的に下方へスライド移動して、収容位置においては、内側戻り口119および内側送り口120が、外側戻り口114および外側送り口115と対向する。また、連通孔113と連通口121とが対向する。
また、外側突起116のシャッタ板148に対する相対移動が、固定孔151によって規制されている。一方、内側突起118のシャッタ板148に対する相対移動が、スライド孔150に沿って許容されている。そのため、外側突起116の右方から左方への揺動に伴って、図15に示すように、シャッタ板148が受け面143に対して相対的に下方へスライド移動する。そして、収容位置においては、内側突起118がスライド孔150の右端部に配置され、シャッタ板148が開放位置に配置され、本体側戻り口144および本体側送り口145が、外側戻り口114および外側送り口115と対向する。
ホルダフレーム14が収容位置に配置されると、図11に示すように、爪部141が圧縮ばね142の付勢力によって係止突起174に係止して、ホルダフレーム14が収容位置でロックされる。収容位置において、各トナーカートリッジ101は、本体ケーシング2内に収容されている。これによって、トナーカートリッジ101が本体ケーシング2および現像ケーシング60に装着される。
トナーカートリッジ101が現像ケーシング60に装着されると、内側戻り口119および内側送り口120は、外側戻り口114および外側送り口115を介して、本体側戻り口144および本体側送り口145と、幅方向において重なって配置され、それぞれが連通される。そのため、内側戻り口119および内側送り口120は、幅方向(水平方向)において、戻りオーガ65および送りオーガ64とそれぞれ重なって配置される。
また、連通孔113と連通口121とが対向して、収容筐体104と内側筐体112とが連通する。
また、トナーカートリッジ101およびカートリッジホルダ13は、戻りオーガ65および送りオーガ64と並列配置される現像ローラ61と、現像ローラ61の軸方向(左右方向)において、対向配置される。
(4)画像形成時
そして、画像形成時には、図13が参照されるように、モータ(図示せず)からの駆動力が、伝動側傘歯ギヤ156から受動側傘歯ギヤ155へ伝達される。受動側傘歯ギヤ155へ伝達された駆動力は、入力ギヤ157から受動ギヤ170へ伝達され、さらに、後板162の伝達ギヤ169へ伝達される。そして、後板162の伝達ギヤ169へ伝達された駆動力は、ブラックトナーボックス101K、シアントナーカートリッジ101C、マゼンタトナーカートリッジ101Mおよびイエロートナーカートリッジ101Yへ順次伝達される。
各トナーカートリッジ101では、次のように駆動力が伝達される。すなわち、まず、後側の伝達ギヤ169に駆動力が伝達され、その駆動力は、後側の伝達ギヤ169から、それと噛合する後側の下側アジテータギヤ127へ伝達される。それによって、下側アジテータ軸123が回転駆動されるとともに、その駆動力が前側の下側アジテータギヤ127へ伝達される。前側の下側アジテータギヤ127へ伝達された駆動力は、それと噛合する前側の伝達ギヤ169へ伝達され、伝達軸168を回転駆動させるとともに、その駆動力が、前方に配置されるカートリッジ収容部166の後側の伝達ギヤ169に伝達される。
また、後側の下側アジテータギヤ127へ伝達された駆動力は、それと噛合する中継ギヤ128へ伝達される。その後、その駆動力は、中継ギヤ128から、それと噛合する上側アジテータギヤ108へ伝達され、上側アジテータ軸106が回転駆動される。
これによって、上側アジテータ軸106および下側アジテータ軸123が回転駆動されると、トナーカートリッジ101では、収容筐体104内のトナーが、上側攪拌部材107により攪拌されながら、自重により落下して、連通孔113および連通口121を介して、内側筐体112内へ供給される。
内側筐体112内では、トナーは、軸方向搬送羽根126によって、内側戻り口119から放出されないように周方向に攪拌され、軸方向搬送羽根126によって、径方向搬送羽根124に向かって軸方向に搬送されながら、径方向搬送羽根124によって、径方向に搬送されて、内側送り口120から放出される。
放出されたトナーは、内側送り口120、外側送り口115および本体側送り口145を介して、送りオーガ64へ搬送される。その後、トナーは、上記したように、供給ローラ63へ供給され、供給ローラ63へ供給されなかったトナーは、戻りオーガ65によって、本体側戻り口144、外側戻り口114および内側戻り口119を介して、内側筐体112へ戻される。
(5)トナーカートリッジの離脱
トナーカートリッジ101を離脱させるには、まず、ロック部材139を押圧して、ロック部材139を圧縮ばね142の付勢力に抗して支持軸140を支点として上方へ回動させる。すると、爪部141の係止突起174に対する係止が解除される。そして、取っ手173を把持して左方へ引くと、ホルダフレーム14が、その下端部を支点として左方へ揺動して、その上端部が左側壁16から露出する露出位置に配置される。
ホルダフレーム14が収容位置から露出位置へ揺動する間は、内側突起118の受け部137に対する相対移動が、固定溝146によって規制されている。一方、外側突起116の受け部137に対する相対移動が、スライド溝147に沿って許容されている。そのため、外側突起116がスライド溝147に沿って内側突起118へ近接するように、左方から右方へ揺動して、スライド溝147の右端部に配置される。それに伴って、外側筐体111が内側筐体112に対して相対的に上方へスライド移動して、露出位置においては、内側戻り口119および内側送り口120が、外側筐体111と対向して閉鎖される。また、連通孔113も内側筐体112と対向して閉鎖される。
また、外側突起116のシャッタ板148に対する相対移動が、固定孔151によって規制されている。一方、内側突起118のシャッタ板148に対する相対移動が、スライド孔150に沿って許容されている。そのため、外側突起116の左方から右方への揺動に伴って、図14に示すように、シャッタ板148が受け面143に対して相対的に上方へスライド移動する。そして、露出位置においては、内側突起118がスライド孔150の左端部に配置され、シャッタ板148が閉鎖位置に配置され、本体側戻り口144および本体側送り口145が、シャッタ板148と対向して閉鎖される。
なお、露出位置では、図10に示すように、受け部137の回転規制部158が、ホルダフレーム14の左側板164の下端部と当接される。また、トナーカートリッジ101がカートリッジ収容部166に装着されているときには、外側突起116がスライド溝147の右端部に係止される。そのため、これらによって、露出位置におけるトナーカートリッジ101の着脱方向(角度)が設定される。本実施形態では、トナーカートリッジ101の着脱方向X1は、鉛直方向に対して45°の角度で設定されている。この角度は、着脱方向X1(より具体的にはガイド溝167に沿う方向)と、トナーカートリッジ101の揺動支点(より具体的には、内側筐体112の回転中心)から鉛直方向上方に延びる直線X2との間になす角度として規定される。
これによって、トナーカートリッジ101が、本体ケーシング2から左方へ露出されるので、その後、カートリッジ収容部166からトナーカートリッジ101を斜め左側上方へ引き抜くと、下側アジテータ軸123および上側アジテータ軸106がガイド溝167に沿って案内されながら、トナーカートリッジ101がカートリッジ収容部166から離脱される。これによって、トナーカートリッジ101が本体ケーシング2および現像ケーシング60から離脱される。
3.実施形態の作用効果
(1)上記したカラーレーザプリンタ1では、トナーカートリッジ101を支持するカートリッジホルダ13が、その下端部を支点として、トナーカートリッジ101が本体ケーシング2内に収容される収容位置と、トナーカートリッジ101が本体ケーシング2から露出する露出位置とに揺動する。
そのため、カートリッジホルダ13を露出位置から収容位置へ揺動させれば、トナーカートリッジ101を本体ケーシング2内に収容することができ、カートリッジホルダ13を収容位置から露出位置へ揺動させれば、トナーカートリッジ101の上側が左側壁16から露出するので、カートリッジホルダ13に対してトナーカートリッジ101を着脱させることができる。そのため、本体ケーシング2においては、収容位置にて収容されているトナーカートリッジ101の上側の空間に、FBユニット7を設けることができ、その空間を有効に利用することができる。
その結果、カートリッジホルダ13を揺動させるのみの簡単な操作によって、トナーカートリッジ101をカートリッジホルダ13に対して円滑に着脱させることができながら、収容位置にて収容されているトナーカートリッジ101の上側の空間を、FBユニット7を設けて、有効利用することができる。さらに、カートリッジホルダ13が揺動する構成であると、設計上、カートリッジホルダ13の着脱方向を自由に設定できる。この結果、カラーレーザプリンタ1近傍の空間を有効利用することが可能となる。
(2)また、カラーレーザプリンタ1では、露出位置においては、トナーカートリッジ101の着脱方向X1が鉛直方向に対して45°の角度をなすように、トナーカートリッジ101がカートリッジホルダ13に支持される。そのため、カートリッジホルダ13に対するトナーカートリッジ101の着脱操作の容易化を図ることができる。
(3)また、収容位置において、トナーカートリッジ101およびカートリッジホルダ13は、戻りオーガ65および送りオーガ64と並列配置される現像ローラ61と、現像ローラ61の軸方向(左右方向)において、対向配置される。そのため、トナーカートリッジ101およびカートリッジホルダ13を、現像ローラ61の軸方向と直交する上下方向において現像ローラ61と対向配置する場合に比べて、本体ケーシング2を上下方向においてコンパクトに形成することができながら、トナーカートリッジ101において、より多くトナーを収容することができる。
(4)とりわけ、カラーレーザプリンタ1は、複数の感光ドラム48を備える、横置型のタンデムタイプのカラーレーザプリンタであるにもかかわらず、非常にコンパクトに形成することができる。また、トナーカートリッジ101を本体ケーシング2の左側壁16からそのまま水平方向にスライドして抜き取る方式と比べると、左側壁16の外側における、トナーカートリッジ101の着脱に必要な空間が少なくてすみ、その空間の有効活用が可能となる。
(5)また、カートリッジホルダ13を露出位置から収容位置へ揺動させれば、固定溝146による、内側突起118の受け部137に対する相対移動の規制、および、スライド溝147による、外側突起116の受け部137に対する相対移動の許容によって、外側筐体111が内側筐体112に対して相対的に下方へスライド移動して、内側戻り口119および内側送り口120が、外側戻り口114および外側送り口115と対向する。また、カートリッジホルダ13を収容位置から露出位置へ揺動させれば、同様に、外側筐体111が内側筐体112に対して相対的に上方へスライド移動して、内側戻り口119および内側送り口120が、外側筐体111と対向して閉鎖される。
さらに、カートリッジホルダ13を露出位置から収容位置へ揺動させれば、固定孔151による、外側突起116のシャッタ板148に対する相対移動の規制、および、スライド孔150による、内側突起118のシャッタ板148に対する相対移動の許容によって、シャッタ板148が受け面143に対して相対的に下方へスライド移動して、本体側戻り口144および本体側送り口145が、外側戻り口114および外側送り口115と対向する。また、カートリッジホルダ13を収容位置から露出位置へ揺動させれば、同様に、シャッタ板148が受け面143に対して相対的に上方へスライド移動して、本体側戻り口144および本体側送り口145が、シャッタ板148と対向して閉鎖される。
そのため、カートリッジホルダ13を揺動させるのみの簡単な操作によって、収容位置では、内側戻り口119および内側送り口120を、外側戻り口114および外側送り口115を介して、本体側戻り口144および本体側送り口145と連通させることができる。また、露出位置では、内側戻り口119および内側送り口120を外側筐体111により閉鎖し、本体側戻り口144および本体側送り口145をシャッタ板148により閉鎖することができる。
その結果、簡易な構成でありながら、カートリッジホルダ13の揺動動作と、内側戻り口119および内側送り口120に対する外側筐体111の開閉動作、および、本体側戻り口144および本体側送り口145に対するシャッタ板148の開閉動作とを、確実に連動させて、操作性の向上を図ることができる。
(6)また、内側突起118および外側突起116は、トナーカートリッジ101の下端部(つまり、トナーカートリッジ101の装着方向の下流側端部)において、前後方向に重なって配置されている。そのため、トナーカートリッジ101をカートリッジホルダ13に装着すれば、内側突起118を、確実に、スライド孔150の左端部に挿通して、固定溝146に嵌合させることができる。また、外側突起116を、確実に、固定孔151に挿通して、スライド溝147の右端部に嵌合させることができる。
その結果、操作性の向上を図りつつ、カートリッジホルダ13の揺動動作と、内側戻り口119および内側送り口120に対する外側筐体111の開閉動作、および、本体側戻り口144および本体側送り口145に対するシャッタ板148の開閉動作とを、より一層確実に連動させることができる。
(7)しかも、このカラーレーザプリンタ1では、カートリッジホルダ13の揺動動作により、すべてのトナーカートリッジ101の外側筐体111、および、すべてのトナーカートリッジ101に対応するシャッタ板148を、一括して開閉する。そのため、トナーカートリッジ101毎に、外側筐体111およびシャッタ板148を開閉する必要をなくし、操作性の向上を図ることができる。
(8)また、カラーレーザプリンタ1では、カートリッジホルダ13にサイドカバー15が設けられているので、カラーレーザプリンタ1の外観を良くすることができる。
4.変形例
上記した実施形態では、中間転写タンデムタイプのカラーレーザプリンタ1を例示したが、本発明の画像形成装置は、たとえば、ダイレクトタンデムタイプのカラーレーザプリンタやモノクロレーザプリンタとして構成することもできる。
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る。 図1に示すカラーレーザプリンタの要部拡大側断面図である。 図1に示すカラーレーザプリンタ(ホルダフレーム:収容位置)の左側斜視図である。 図1に示すカラーレーザプリンタ(ホルダフレーム:露出位置)の左側斜視図である。 図1に示すカラーレーザプリンタの現像ユニットの平断面図である。 図1に示すカラーレーザプリンタのトナーカートリッジの右側面図である。 図6に示すトナーカートリッジの左側断面図である。 図6に示すトナーカートリッジの正面断面図である。 図1に示すカラーレーザプリンタのカートリッジホルダの正面断面図(トナーカートリッジ:離脱状態、ホルダフレーム:収容位置)である。 図9に示すカートリッジホルダの正面断面図(トナーカートリッジ:装着状態、ホルダフレーム:露出位置)である。 図10に示すカートリッジホルダの正面断面図(トナーカートリッジ:装着状態、ホルダフレーム:収容位置)である。 図9に示すカートリッジホルダの左側断面図(トナーカートリッジ:離脱状態、ホルダフレーム:収容位置)である。 図12に示すカートリッジホルダの左側断面図(トナーカートリッジ:装着状態、ホルダフレーム:収容位置)である。 図13に示すカートリッジホルダの左側部分斜視図(ホルダフレーム:露出位置)である。 図13に示すカートリッジホルダの左側部分斜視図(ホルダフレーム:収容位置)である。
符号の説明
1 カラーレーザプリンタ
2 本体ケーシング
13 カートリッジホルダ
15 サイドカバー
16 左側壁
48 感光ドラム
61 現像ローラ
101 トナーカートリッジ
111 外側筐体
112 内側筐体
115 内側送り口
116 外側突起
118 内側突起
137 受け部
146 固定溝
147 スライド溝

Claims (12)

  1. 装置本体と、前記装置本体に着脱可能であり、現像剤を収容するカートリッジと、
    前記装置本体に設けられ、前記カートリッジを支持するための支持部材と
    を備え、
    前記支持部材は、その一端部が前記装置本体に回転可能に支持されており、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体内に収容される収容位置と、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体から露出する露出位置とに、揺動するように構成され、
    前記カートリッジは、現像剤が収容され、現像剤を通過させるための開口部が形成されている筐体と、前記開口部を開閉するためのシャッタ部材とを備えており、
    前記シャッタ部材は、前記支持部材が前記収容位置にあるときは、前記開口部を開放し、前記支持部材が前記露出位置にあるときは、前記開口部を閉鎖するように構成されることを特徴とする、画像形成装置。
  2. 記支持部材は、下端部が前記装置本体に回転可能に支持されており、前記露出位置において前記カートリッジの上側を前記装置本体に備えられる側壁から露出させることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記支持部材は、前記露出位置において前記カートリッジの着脱方向が鉛直方向に対して60°以内の角度をなすように、前記カートリッジを支持することを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記装置本体には、前記カートリッジから供給される現像剤が担持される少なくとも1つの現像剤担持体が設けられており、
    前記支持部材および前記カートリッジは、前記現像剤担持体の長手方向において前記現像剤担持体と対向するように配置されていることを特徴とする、請求項2または3に記載の画像形成装置。
  5. 前記装置本体は、静電潜像が形成される複数の像担持体を備え、
    前記現像剤担持体は、現像剤を供給することにより前記静電潜像を現像するために、各前記像担持体に対応して複数設けられており、
    前記カートリッジは、各前記現像剤担持体に対応して複数設けられていることを特徴とする、請求項4に記載の画像形成装置。
  6. 前記装置本体は、前記支持部材の揺動動作と前記シャッタ部材の開閉動作とを連動させるための連動部材を備えていることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  7. 前記カートリッジは、前記シャッタ部材を開閉するための突起を備え、
    前記連動部材は、前記支持部材に支持される前記カートリッジの前記突起と係合する係合部を備え、
    前記係合部は、前記支持部材の揺動動作に従って前記突起の移動を許容または規制することを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 前記筐体が、現像剤を収容する内側筐体であり、
    前記シャッタ部材が、前記内側筐体を収容し、前記内側筐体に対して相対移動可能な外側筐体であり、
    前記突起は、前記内側筐体および前記外側筐体のうち一方に設けられる第1突起と、それらのうち他方に設けられる第2突起とを備えており、
    前記係合部は、前記支持部材に支持される前記カートリッジの前記第1突起および前記第2突起と係合し、前記支持部材が揺動したときに、前記第1突起および前記第2突起のうち一方の移動を許容し、それらのうち他方の移動を規制することを特徴とする、請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記突起は、前記支持部材に対する前記カートリッジの装着方向下流側に設けられていることを特徴とする、請求項7または8に記載の画像形成装置。
  10. 前記装置本体は、静電潜像が形成される複数の像担持体と、現像剤を供給することにより前記静電潜像を現像するために、各前記像担持体に対応して複数設けられる現像剤担持体とを備え、
    前記カートリッジは、各前記現像剤担持体に対応して複数設けられており、
    すべての前記カートリッジが、前記筐体と前記シャッタ部材とを備えており、
    前記連動部材は、前記支持部材の揺動動作により、すべての前記シャッタ部材を一括して開閉することを特徴とする、請求項6ないし9のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  11. 前記支持部材には、前記支持部材を被覆するカバー部材が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし10のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  12. 装置本体と、前記装置本体に着脱可能であり、現像剤を収容するカートリッジと、
    前記装置本体に設けられ、前記カートリッジを支持するための支持部材と
    を備え、
    前記支持部材は、その一端部が前記装置本体に回転可能に支持されており、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体内に収容される収容位置と、前記支持部材に支持される前記カートリッジが前記装置本体から露出する露出位置とに、揺動するように構成され、
    前記支持部材には、前記支持部材を被覆するカバー部材が設けられていることを特徴とする、画像形成装置。
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2383616B1 (en) 2006-07-25 2015-01-28 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and developing agent cartridge
JP4984970B2 (ja) * 2007-03-01 2012-07-25 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP4369489B2 (ja) * 2007-03-02 2009-11-18 株式会社沖データ 画像形成ユニット及び画像形成装置
JP2009116182A (ja) * 2007-11-08 2009-05-28 Brother Ind Ltd 画像形成装置
JP4586851B2 (ja) 2007-12-27 2010-11-24 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP2009205077A (ja) 2008-02-29 2009-09-10 Brother Ind Ltd 現像液カートリッジおよび画像形成装置
JP5062493B2 (ja) * 2009-03-23 2012-10-31 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP4905570B2 (ja) * 2010-03-05 2012-03-28 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP5014455B2 (ja) * 2010-04-12 2012-08-29 シャープ株式会社 転写装置及び画像形成装置
JP4947186B2 (ja) * 2010-05-17 2012-06-06 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP5838609B2 (ja) * 2011-06-27 2016-01-06 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
US8867966B2 (en) * 2011-12-30 2014-10-21 Lexmark International, Inc. Toner cartridge for use in an image forming device
WO2014017358A1 (ja) * 2012-07-24 2014-01-30 シャープ株式会社 画像形成装置
JP5459734B2 (ja) * 2012-07-24 2014-04-02 シャープ株式会社 画像形成装置
JP5459735B2 (ja) * 2012-07-24 2014-04-02 シャープ株式会社 画像形成装置
JP6107548B2 (ja) * 2013-08-30 2017-04-05 ブラザー工業株式会社 原稿読取装置及び記憶媒体
JP6485170B2 (ja) * 2015-03-31 2019-03-20 ブラザー工業株式会社 現像装置および画像形成装置
JP2016206523A (ja) * 2015-04-27 2016-12-08 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像剤収容容器を備えた画像形成装置、画像形成装置に装着される現像剤収容容器
JP6337827B2 (ja) * 2015-04-27 2018-06-06 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像剤補給装置、およびこれを備えた現像装置、画像形成装置、現像剤補給装置に装着される現像剤収容容器
JP6304116B2 (ja) * 2015-04-27 2018-04-04 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像剤補給装置、およびこれを備えた現像装置、画像形成装置、現像剤補給装置に装着される現像剤収容容器
JP6304117B2 (ja) * 2015-04-27 2018-04-04 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像剤補給装置、およびこれを備えた現像装置、画像形成装置、現像剤補給装置に装着される現像剤収容容器
JP6365391B2 (ja) * 2015-04-27 2018-08-01 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像剤補給装置、およびこれを備えた現像装置、画像形成装置、現像剤補給装置に装着される現像剤収容容器
JP6336016B2 (ja) * 2016-11-30 2018-06-06 シャープ株式会社 画像形成装置
JP7006094B2 (ja) 2017-09-28 2022-01-24 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP6695374B2 (ja) * 2018-03-22 2020-05-20 シャープ株式会社 画像形成装置
JP2021156988A (ja) * 2020-03-26 2021-10-07 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 粉体処理装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940003109B1 (ko) * 1991-04-17 1994-04-13 삼성전자 주식회사 화상 기록장치
JPH0635244A (ja) * 1992-07-17 1994-02-10 Brother Ind Ltd 電子写真画像形成装置
JPH06194886A (ja) 1992-12-24 1994-07-15 Konica Corp カラー画像形成装置
JPH0815940A (ja) * 1994-04-28 1996-01-19 Canon Inc 現像フレーム及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置
JPH10133526A (ja) * 1996-10-31 1998-05-22 Minolta Co Ltd 画像形成装置
JP3321728B2 (ja) * 1997-11-06 2002-09-09 京セラミタ株式会社 画像形成機のトナー補給装置およびこれに用いるトナーカートリッジ
JP2002108089A (ja) * 2000-09-29 2002-04-10 Oki Data Corp 現像装置
US7133629B2 (en) * 2002-04-12 2006-11-07 Ricoh Company, Ltd. Image forming method and apparatus including as easy-to-handle large capacity toner container
JP4636853B2 (ja) * 2004-11-12 2011-02-23 キヤノン株式会社 現像剤供給容器および画像形成装置
KR100683181B1 (ko) * 2005-03-21 2007-02-15 삼성전자주식회사 화상 형성 장치
US7245860B2 (en) * 2005-03-25 2007-07-17 General Plastic Industrial Co., Ltd. Toner cartridge
JP4318704B2 (ja) * 2005-08-31 2009-08-26 京セラミタ株式会社 現像装置及び画像形成装置
JP4689422B2 (ja) * 2005-09-27 2011-05-25 株式会社沖データ 現像剤カートリッジ、画像形成ユニット及び画像形成装置
EP2383616B1 (en) * 2006-07-25 2015-01-28 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and developing agent cartridge
JP4984970B2 (ja) * 2007-03-01 2012-07-25 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
US7321739B1 (en) * 2007-04-30 2008-01-22 Lexmark International, Inc. Cartridge with a handle for use with an image forming device
JP2009276660A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Oki Data Corp 画像形成ユニット及び画像形成装置
JP4556248B1 (ja) * 2010-03-10 2010-10-06 富士ゼロックス株式会社 像形成剤収容容器、画像形成装置、及び像形成剤の充填方法

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