JP5051161B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
前記第1電極に接触して電気的に接続される第2電極を有し、前記フレーム部材に対して装着又は取り外しが可能な交換ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、自身が有する軸部を前記フレーム部材が有する軸受部に嵌め合わせ、さらに前記軸受部の揺動軸心周りで揺動させる装着動作により前記フレーム部材に装着されるとともに、前記装着動作とは逆の取り外し動作により前記フレーム部材から取り外されるように構成されている画像形成装置であって、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、平面に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなり、前記揺動軸心と平行な方向に進退可能に構成されて前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部と、前記接触部に連続して折り曲げ加工された金属線材からなり、前記第1電極及び前記第2電極の他方に対して前記接触部を前記揺動軸心と平行な方向で付勢する弾性部とを有し、
前記弾性部はコイルバネであり、前記接触部は前記コイルバネの端部から線材を該コイルバネの中心軸線方向と平行に環状にしたものであり、
前記接触部に沿う平面が、前記揺動軸心に対して平行であり、かつ前記揺動軸心と直交する断面で見た場合、前記交換ユニットが前記揺動軸心周りで揺動して装着又は取り外しされる際の前記第2電極の軌跡である円弧に対して、接線方向で接する位置関係となるように、前記接触部の向きを設定したことを特徴とする(請求項1)。
また、この画像形成装置において、第1電極及び第2電極の一方は、接触部に連続して折り曲げ加工された金属線材からなり、第1電極及び第2電極の他方に対して接触部を揺動軸心と平行な方向で付勢する弾性部を有する。そして、弾性部はコイルバネであり、接触部はコイルバネの端部から線材を該コイルバネの中心軸線方向と平行に環状にしたものである。この構成によれば、上述した効果に加え、1つの線材で接触部と弾性部とを有する電極を容易に製造できるので、製造コストをより低廉化することができる。
前記フレーム部材における前記揺動軸心と直交する面に第1電極、前記交換ユニットにおける前記揺動軸心と直交し、かつ前記フレーム部材の前記面と対向する面に前記第1電極と接触する第2電極をそれぞれ備え、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、前記フレーム部材及び前記交換ユニットの一方の前記面から突出して該面方向に沿って長く延び、かつ該長く延びた方向を前記揺動軸心を中心とする前記第2電極の軌跡である円弧に対して接線方向とした線材からなり、前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部を有し、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、金属線材を前記面と直交する平面に沿ってほぼ環状の少なくとも一部をなすように折り曲げ加工したもので、その環状のさらに一部分を前記面方向に沿って長く延びるように該面から突出して前記接触部としたことを特徴とする(請求項3)。
本発明の画像形成装置は、第1電極を有するフレーム部材と、
前記第1電極に接触して電気的に接続される第2電極を有し、前記フレーム部材に対して装着又は取り外しが可能な交換ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、自身が有する軸部を前記フレーム部材が有する軸受部に嵌め合わせ、さらに前記軸受部の揺動軸心周りで揺動させる装着動作により前記フレーム部材に装着されるとともに、前記装着動作とは逆の取り外し動作により前記フレーム部材から取り外されるように構成されている画像形成装置であって、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、平面に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなり、前記揺動軸心と平行な方向に進退可能に構成されて前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部を有し、
前記交換ユニットは、前記揺動軸心を中心として前記フレーム部材に装着する際の装着方向の先端縁に沿って前記第2電極を複数有し、前記第2電極がなす列方向の外方であって、かつ前記先端縁から前記第2電極よりも離れた位置に前記揺動軸心を有しており、
複数の前記第2電極及びそれらに対応する複数の前記第1電極の全てにおける前記接触部について、前記接触部に沿う平面が、前記揺動軸心に対して平行であり、かつ前記揺動軸心と直交する断面で見た場合、前記交換ユニットが前記揺動軸心周りで揺動して装着又は取り外しされる際の前記第2電極の軌跡である円弧に対して、接線方向で接する位置関係となるように、前記接触部の向きを設定したことを特徴とする(請求項4)。
この構成によれば、上述した効果に加え、交換ユニットをフレーム部材に装着する際、その先端縁から離れた位置にある揺動軸心を中心として揺動することで、装着操作を安定させることができる。また、その先端縁に沿って第2電極が複数位置することで、装着又は取り外す際に、電極が擦れながら接触する距離を少なくし、さらに、揺動軸心に近い電極が接線方向にあることで、横倒しにする方向や捻る方向からの接触が軽減され、電極の破損を抑制することができる。
前記第1電極に接触して電気的に接続される第2電極を有し、前記フレーム部材に対して装着又は取り外しが可能な交換ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、自身が有する軸部を前記フレーム部材が有する軸受部に嵌め合わせ、さらに前記軸受部の揺動軸心周りで揺動させる装着動作により前記フレーム部材に装着されるとともに、前記装着動作とは逆の取り外し動作により前記フレーム部材から取り外されるように構成されている画像形成装置であって、
前記フレーム部材に配設され、搬送される被記録媒体の表面にトナー像を形成する電子写真方式の画像形成部と、
前記フレーム部材に配設され、前記被記録媒体の裏面に当接して前記被記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記トナー像を前記被記録媒体に転写する転写ローラと、前記搬送ベルトの幅方向両側においてその搬送ベルト及び転写ローラを支持する左右両側枠とを有する搬送ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、前記搬送ユニットであり、前記左右両側枠が前記フレーム部材に対し前記揺動軸心の周りに揺動可能に支持され、前記左右両側枠の少なくとも一方と前記フレーム部材との対向面に、前記第1電極及び前記第2電極を備え、
前記画像形成部は、複数色に対応する各トナー像を前記被記録媒体に形成する複数の画像形成部を前記被記録媒体の搬送方向に沿って直列に配置したタンデム式のものであり、
前記搬送ユニットは、複数の前記画像形成部の列方向に長く延び、複数の前記画像形成部に対応する複数個の前記転写ローラを有し、その長手方向一端近傍で前記搬送ベルトと平行な前記揺動軸心の周りに前記フレーム部材に対して揺動可能であり、
さらに、前記搬送ユニットは、前記側枠にその長手方向に沿って複数の前記第2電極を備え、前記フレーム部材は、その複数の前記第2電極と対応する位置に複数の前記第1電極を備え、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、平面に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなり、前記揺動軸心と平行な方向に進退可能に構成されて前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部を有し、
複数の前記第1電極及び複数の前記第2電極の全てにおける前記接触部について、前記接触部に沿う平面が、前記揺動軸心に対して平行であり、かつ前記揺動軸心と直交する断面で見た場合、前記交換ユニットが前記揺動軸心周りで揺動して装着又は取り外しされる際の前記第2電極の軌跡である円弧に対して、接線方向で接する位置関係となるように、前記接触部の向きを設定したことを特徴とする(請求項9)。
図1に示すように、実施例の画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、電子写真方式により被記録媒体としての用紙(OHPシート等を含む。)に複数色からなる画像を形成するカラーレーザプリンタである。図1では、紙面右側を装置の前側と規定し、紙面左側を装置の後側と規定する。また、装置を前側から見た場合に左手に来る側(紙面手前側)を左側と規定し、その反対側を右側と規定して、前後、左右及び上下の各方向を表示する。そして、図2〜図9に示す前後、左右及び上下の各方向は、全て図1に示す各方向に対応させて表示する。以下、図1に基づいて、プリンタ1が備える各構成要素について説明する。
ハウジング3は略箱状体であり、その内側にはフレーム部材(図3にフレーム部材の一方の側壁3Lのみを示す。)が設けられている。このフレーム部材には、給紙部20、画像形成部10、搬送ユニット30及び定着器80等が組み付けられている。画像形成部10は、ハウジング3の略中央に位置する。
給紙部20は、ハウジング3の下方に着脱可能に収納された給紙トレイ21、給紙トレイ21の前端部上方に設けられて給紙トレイ21に載置された用紙を画像形成部10に給紙(搬送)する給紙ローラ22、及び用紙に所定の搬送抵抗を与えることで給紙ローラ22により給紙される用紙を1枚毎に分離する分離パッド23等を有している。
搬送ユニット30は、下方の給紙トレイ21と上方の画像形成部10との間に配置されており、搬送ベルト33及び転写ローラ73K、73Y、73M、73C等を有している。
画像形成部10は、カラー印刷が可能な、いわゆるダイレクトタンデム方式のものであり、4体のプロセスカートリッジ70K、70Y、70M、70C等及びスキャナ部60等を有している。スキャナ部60は、ハウジング3内部の最上方に配設されている。4体のプロセスカートリッジ70K、70Y、70M、70Cは、ブラック、イエロー、マゼンダ、シアンの4色のトナー(現像剤)に対応し、用紙搬送面33Aの上流から下流に向けて直列に配設されている。プロセスカートリッジ70K〜70Cは、後述するドロワー90に搭載されている。
スキャナ部60は、レーザ光源、ポリゴンミラー、fθレンズ及び反射鏡等を有している。そして、レーザ光源から発光されるレーザビームは、ポリゴンミラーで偏向されて、fθレンズを通過した後、反射鏡によって光路が折り返され、さらに、反射鏡によって光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ70K〜70Cのそれぞれに設けられた感光体ドラム71の表面上に照射され、静電潜像を形成するようになっている。
プロセスカートリッジ70K〜70Cは着色材としてのトナーの色が異なるのみで、その他は同一であるので、以下、プロセスカートリッジ70Cを例にその構造を説明する。
定着器80は、用紙の搬送経路Pにおいてプロセスカートリッジ70K〜70Cより下流側に配設されている。定着器80は、加熱ローラ81と加圧ローラ82とを有している。加熱ローラ81は、用紙の画像形成面側に配設されており、搬送ベルト33等と同期して回転し、用紙に転写されたトナーを加熱しつつ、用紙に搬送力を付与する。他方、加圧ローラ82は、用紙を挟んで加熱ローラ81と反対側に配設されており、用紙を加熱ローラ81側に押圧しながら従動回転する。これにより、定着器80は、用紙に転写されたトナーを加熱溶融させて用紙に定着させるとともに、用紙を搬送経路Pの下流側に搬送する。なお、搬送経路Pは、定着器80より下流側で、上方に向けて略U字形状にカーブしている。そして、搬送経路Pの最も下流側である排出トレイ5の直前には、画像が形成された用紙を排出トレイ5に排出する排出ローラ28、29が設けられている。
このような構成である実施例のプリンタ1では、以下のようにして、用紙に画像が形成される。すなわち、画像形成動作が開始されると、給紙部20及び搬送ユニット30が稼動して用紙が画像形成部10に搬送され、スキャナ部60、プロセスカートリッジ70K〜70C等が稼動する。そうすると、回転する感光体ドラム71の表面が帯電器72により一様に正帯電された後、スキャナ部60から照射されるレーザビームにより露光され、その結果、感光体ドラム71の表面に画像形成用データに対応する静電潜像が形成される。
画像形成部10(スキャナ部60を除く。)は、以下に詳述するドロワー90に搭載されている。ドロワー90は、画像形成部10を収納保持した状態で、ハウジング3内に装着又は取り外し可能に収納される。単体としてのドロワー90は、前壁91と、左右の側壁(図示せず。)と、後壁93とが枠形状に組み合わされ、上方と下方とが開放されたものである。
搬送ユニット30の左右両側枠30R、30Lの後端側には、水平方向外方に突出する軸部30Aが形成されている。左右両軸部30Aは、水平方向に同一線上に軸心を有する円柱形状とされている。
フレーム部材に対して搬送ユニット30が装着された状態では、転写ローラ73K〜73Cのそれぞれに転写電圧を印加するため、ハウジング3内に配置された電気回路と転写ローラ73K〜73Cとの間で電気的な接続が行われる必要がある。このため、プリンタ1では、図4に示すように、フレーム部材の側壁3Lに4個の第1電極101、102、103、104が設けられ、図3に示すように、搬送ユニット30に4個の第2電極201、202、203、204が設けられている。なお、説明は省略するが、フレーム部材と搬送ユニット30との間には、アースに接続される電極も設けられている。
図3に示すように、搬送ユニット30における左側枠30Lの揺動軸心S1と直交する側面には、矩形状の金属片である第2電極201、202、203、204が前後方向に所定の間隔を有して設けられている。各第2電極201〜204は、搬送ユニット30の小型化のため、左側枠30Lからあまり突出しないように、左側枠30Lの側面とほぼ面一となっている。搬送ユニット30の内部において、第2電極201〜204のそれぞれは、対応する転写ローラ73K〜73Cのそれぞれと電気的に接続されている。
図4及び図6に示すように、側壁3Lにおいて、搬送ユニット30がフレーム部材に対して装着された状態で揺動軸心S1と直交し、かつ第2電極を有する側枠30Lの側面と対向する面には、第2電極201、202、203、204と対向する位置に、4個の第1電極101、102、103、104が設けられている。各第1電極101〜104の構成は、後述する接触部101A〜104Aの向き以外は同じである。このため、第1電極101について説明し、第1電極102〜104の説明は適宜省略する。
図6、図8及び図9を参照しつつ、搬送ユニット30の装着時又は取り外し時における第1電極101及び第2電極201の接触について説明する。第1電極102〜104及び第2電極202〜204については、接触部101A〜104Aの向き以外は、第1電極101及び第2電極201と同様であるので、説明は適宜省略する。
実施例のプリンタ1では、第1電極101は、平面R101に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなるため、接触部がカップ形状の金属部材からなる従来技術と比較して、製造コストを低廉化することができる。
101、102、103、104…第1電極
3…ハウジング
3L…フレーム部材(側壁)
30L、30R…側枠
201、202、203、204…第2電極
30…交換ユニット(搬送ユニット)
30A…軸部
3A…軸受部
S1…揺動軸心
101A、102A、103A、104A…接触部
R101、R102、R103、R104…接触部に沿う平面
A201、A202、A203、A204…第2電極の軌跡である円弧
101B、102B、103B、104B…弾性部
10…画像形成部
33…搬送ベルト
73K、73Y、73M、73C…転写ローラ
Claims (9)
- 第1電極を有するフレーム部材と、
前記第1電極に接触して電気的に接続される第2電極を有し、前記フレーム部材に対して装着又は取り外しが可能な交換ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、自身が有する軸部を前記フレーム部材が有する軸受部に嵌め合わせ、さらに前記軸受部の揺動軸心周りで揺動させる装着動作により前記フレーム部材に装着されるとともに、前記装着動作とは逆の取り外し動作により前記フレーム部材から取り外されるように構成されている画像形成装置であって、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、平面に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなり、前記揺動軸心と平行な方向に進退可能に構成されて前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部と、前記接触部に連続して折り曲げ加工された金属線材からなり、前記第1電極及び前記第2電極の他方に対して前記接触部を前記揺動軸心と平行な方向で付勢する弾性部とを有し、
前記弾性部はコイルバネであり、前記接触部は前記コイルバネの端部から線材を該コイルバネの中心軸線方向と平行に環状にしたものであり、
前記接触部に沿う平面が、前記揺動軸心に対して平行であり、かつ前記揺動軸心と直交する断面で見た場合、前記交換ユニットが前記揺動軸心周りで揺動して装着又は取り外しされる際の前記第2電極の軌跡である円弧に対して、接線方向で接する位置関係となるように、前記接触部の向きを設定したことを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1電極及び前記第2電極は、前記フレーム部材および前記交換ユニットにおける前記揺動軸心と直交し、かつ相互に対向する面に設けられ、その面の一方から他方の面へ向け前記接触部が突出して設けられ、かつ前記一方の面方向に沿って前記接触部が長く延びている請求項1記載の画像形成装置。
- フレーム部材に対して交換ユニットを、揺動軸心の周りに揺動させながら装着又は取り外すようにした画像形成装置において、
前記フレーム部材における前記揺動軸心と直交する面に第1電極、前記交換ユニットにおける前記揺動軸心と直交し、かつ前記フレーム部材の前記面と対向する面に前記第1電極と接触する第2電極をそれぞれ備え、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、前記フレーム部材及び前記交換ユニットの一方の前記面から突出して該面方向に沿って長く延び、かつ該長く延びた方向を前記揺動軸心を中心とする前記第2電極の軌跡である円弧に対して接線方向とした線材からなり、前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部を有し、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、金属線材を前記面と直交する平面に沿ってほぼ環状の少なくとも一部をなすように折り曲げ加工したもので、その環状のさらに一部分を前記面方向に沿って長く延びるように該面から突出して前記接触部としたことを特徴とする画像形成装置。 - 第1電極を有するフレーム部材と、
前記第1電極に接触して電気的に接続される第2電極を有し、前記フレーム部材に対して装着又は取り外しが可能な交換ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、自身が有する軸部を前記フレーム部材が有する軸受部に嵌め合わせ、さらに前記軸受部の揺動軸心周りで揺動させる装着動作により前記フレーム部材に装着されるとともに、前記装着動作とは逆の取り外し動作により前記フレーム部材から取り外されるように構成されている画像形成装置であって、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、平面に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなり、前記揺動軸心と平行な方向に進退可能に構成されて前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部を有し、
前記交換ユニットは、前記揺動軸心を中心として前記フレーム部材に装着する際の装着方向の先端縁に沿って前記第2電極を複数有し、前記第2電極がなす列方向の外方であって、かつ前記先端縁から前記第2電極よりも離れた位置に前記揺動軸心を有しており、
複数の前記第2電極及びそれらに対応する複数の前記第1電極の全てにおける前記接触部について、前記接触部に沿う平面が、前記揺動軸心に対して平行であり、かつ前記揺動軸心と直交する断面で見た場合、前記交換ユニットが前記揺動軸心周りで揺動して装着又は取り外しされる際の前記第2電極の軌跡である円弧に対して、接線方向で接する位置関係となるように、前記接触部の向きを設定したことを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1電極及び前記第2電極の一方は、前記接触部に連続して折り曲げ加工された金属線材からなり、前記第1電極及び前記第2電極の他方に対して前記接触部を前記揺動軸心と平行な方向で付勢する弾性部を有し、
前記弾性部はコイルバネであり、前記接触部は前記コイルバネの端部から線材を該コイルバネの中心軸線方向と平行に環状にしたものである請求項3又は4記載の画像形成装置。 - 前記第1電極が前記接触部と前記弾性部とを有する請求項1、2及び5のいずれか1項記載の画像形成装置。
- 前記フレーム部材に配設され、搬送される被記録媒体の表面にトナー像を形成する電子写真方式の画像形成部と、
前記フレーム部材に配設され、前記被記録媒体の裏面に当接して前記被記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記トナー像を前記被記録媒体に転写する転写ローラと、前記搬送ベルトの幅方向両側においてその搬送ベルト及び転写ローラを支持する左右両側枠とを有する搬送ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、前記搬送ユニットであり、前記左右両側枠が前記フレーム部材に対し前記揺動軸心の周りに揺動可能に支持され、前記左右両側枠の少なくとも一方と前記フレーム部材との対向面に、前記第1電極及び前記第2電極を備える請求項1乃至6のいずれか1項記載の画像形成装置。 - 前記画像形成部は、複数色に対応する各トナー像を前記被記録媒体に形成する複数の画像形成部を前記被記録媒体の搬送方向に沿って直列に配置したタンデム式のものであり、
前記搬送ユニットは、複数の前記画像形成部の列方向に長く延び、複数の前記画像形成部に対応する複数個の前記転写ローラを有し、その長手方向一端近傍で前記搬送ベルトと平行な前記揺動軸心の周りに前記フレーム部材に対して揺動可能であり、
さらに、前記搬送ユニットは、前記側枠にその長手方向に沿って複数の前記第2電極を備え、前記フレーム部材は、その複数の前記第2電極と対応する位置に複数の前記第1電極を備えている請求項7記載の画像形成装置。 - 第1電極を有するフレーム部材と、
前記第1電極に接触して電気的に接続される第2電極を有し、前記フレーム部材に対して装着又は取り外しが可能な交換ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、自身が有する軸部を前記フレーム部材が有する軸受部に嵌め合わせ、さらに前記軸受部の揺動軸心周りで揺動させる装着動作により前記フレーム部材に装着されるとともに、前記装着動作とは逆の取り外し動作により前記フレーム部材から取り外されるように構成されている画像形成装置であって、
前記フレーム部材に配設され、搬送される被記録媒体の表面にトナー像を形成する電子写真方式の画像形成部と、
前記フレーム部材に配設され、前記被記録媒体の裏面に当接して前記被記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記トナー像を前記被記録媒体に転写する転写ローラと、前記搬送ベルトの幅方向両側においてその搬送ベルト及び転写ローラを支持する左右両側枠とを有する搬送ユニットとを備え、
前記交換ユニットは、前記搬送ユニットであり、前記左右両側枠が前記フレーム部材に対し前記揺動軸心の周りに揺動可能に支持され、前記左右両側枠の少なくとも一方と前記フレーム部材との対向面に、前記第1電極及び前記第2電極を備え、
前記画像形成部は、複数色に対応する各トナー像を前記被記録媒体に形成する複数の画像形成部を前記被記録媒体の搬送方向に沿って直列に配置したタンデム式のものであり、
前記搬送ユニットは、複数の前記画像形成部の列方向に長く延び、複数の前記画像形成部に対応する複数個の前記転写ローラを有し、その長手方向一端近傍で前記搬送ベルトと平行な前記揺動軸心の周りに前記フレーム部材に対して揺動可能であり、
さらに、前記搬送ユニットは、前記側枠にその長手方向に沿って複数の前記第2電極を備え、前記フレーム部材は、その複数の前記第2電極と対応する位置に複数の前記第1電極を備え、
前記第1電極及び前記第2電極の一方は、平面に沿う形状に折り曲げ加工された金属線材からなり、前記揺動軸心と平行な方向に進退可能に構成されて前記第1電極及び前記第2電極の他方と接触する接触部を有し、
複数の前記第1電極及び複数の前記第2電極の全てにおける前記接触部について、前記接触部に沿う平面が、前記揺動軸心に対して平行であり、かつ前記揺動軸心と直交する断面で見た場合、前記交換ユニットが前記揺動軸心周りで揺動して装着又は取り外しされる際の前記第2電極の軌跡である円弧に対して、接線方向で接する位置関係となるように、前記接触部の向きを設定したことを特徴とする画像形成装置。
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