JP5144367B2 - プロセスカートリッジ、および、それを備えた画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、把持部を有するプロセスカートリッジ、および、それを備えた画像処理装置に関する。

従来、現像カートリッジ、あるいは、感光体カートリッジといったプロセスカートリッジについては、利用者自身により交換作業が行なえるようになっている。例えば、特許文献１には、現像カートリッジに持ち運びおよび交換作業用の把持部（ベルト）を設けたものが開示されている。
特開２００４−１０９４４０号公報

しかし、装置の小型化に伴い、形状制約があり、利用者が掴む部分が制限される。そのため、装置本体からの着脱操作の際の作業性が悪という問題があった。また、現像カートリッジについては、交換頻度を低減させるために、大型化し、質量もかさみ交換作業性が悪いという問題があった。

本発明は、上記に鑑み、プロセスカートリッジを交換の際、トナー汚染がなく、持ち運びおよび交換作業が容易なプロセスカートリッジ、および、それを備えた画像処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、着脱自在のプロセスカートリッジを有する画像処理装置であって、前記プロセスカートリッジは、持ち運びする際に把持する把持部と、前記把持部の姿勢を切り替える切替部とを有し、前記切替部は、プロセスカートリッジの取り外し動作に連動して前記把持部に作用し、前記把持部は、前記切替部によって、前記プロセスカートリッジに沿った状態の第１姿勢から前記プロセスカートリッジから一部が突き出た状態の第２姿勢に切り替えられることを特徴とする。

利用者は、第２姿勢の把持部を使うことができ、プロセスカートリッジを持ち運べる。なお、プロセスカートリッジは、現像カートリッジ、あるいは、感光体カートリッジとされる。

把持部は、利用者がプロセスカートリッジを持ち運ぶ際に把持するベルトとされる。把持部は、ＡＢＳ樹脂等の弾性を有する素材から形成される。把持部は、カートリッジ本体に対して移動自在に設けられる。例えば、一端がカートリッジ本体に固定され、その他端が切替部に接続される。

切替部は、プロセスカートリッジを装置本体から取り外す動作に連動して、その一部がカートリッジ本体から突出する。突出した一部が把持部に作用する。具体的には、カートリッジ本体から突出した切替部の一部が把持部を押す。押された把持部は、カートリッジ本体に沿った状態の第１姿勢から一部がカートリッジ本体から突き出た状態の第２姿勢に切り替わる。

ここで、把持部がプロセスカートリッジに沿った状態とは、利用者が把持部を把持できない状態である。プロセスカートリッジから把持部の一部が突き出た状態とは、把持部の一部あるいは全部がカートリッジ本体から突出しており、利用者がプロセスカートリッジを持ち運ぶ際に突出した把持部を把持できる状態である。

上記構成により、把持部は、プロセスカートリッジを引き出すことで、自動的に把持部が撓まされている状態、つまり、利用者が把持部を掴んでプロセスカートリッジを持ち上げることができる状態に切り替えられる。これにより、プロセスカートリッジの脱着操作性および狭い空間に収納する際の収納性を向上させることが可能となる。

本発明によると、プロセスカートリッジを交換する際、プロセスカートリッジを装置本体から取り外す動作に連動して、把持部がカートリッジ本体から突き出て、利用者に把持できる状態となるので、利用者による交換作業が容易に行なえる上、プロセスカートリッジを装置本体に取り付けたときは、把持部が邪魔にならず、プロセスカートリッジを狭い空間に収納することが可能となる。

以下、本発明の画像処理装置を詳細に説明する。なお、説明の便宜上、画像処理装置１は、コピーモード、プリンタモード、スキャナモード、ファクシミリモード、および、ファイリングモードを有する複合機である。

本画像処理装置の装置本体１には、図１および図２に示すように、原稿読み取り部１０（原稿読取手段）、給紙部２０（給紙手段）、印刷部３０（印刷手段）、排紙部４０に大別され、原稿読み取り部１０が給紙部２０の上方に配設され、排紙部４０が原稿読み取り部１０と給紙部２０の中間部位に配設されている。

以下に、上記各処理モードの中からコピーモードについて説明する。

利用者が、原稿読み取り部１０（スキャナ部）のプラテンガラス１１の上に原稿を載置した後、給紙部２０の給紙カセット２１あるいは装置本体１の側面に設けられたオプション給紙トレイＸｂに記録シートを装着し、さらに、画像処理装置１の外装前面部に配置される操作パネル（図示せず）上の条件入力キー（印刷枚数／印刷倍率等々）を入力した後に、操作パネルのスタートキーを操作するとコピー動作が開始される。

スタートキーが操作されると、メイン駆動モータ（図示せず）が始動し、各駆動ギアが回転する。その後、給紙ローラ２２または２２ａが回転して記録シートが装置内へ送出（給紙）され、給紙された記録シートはレジストローラ３１へ到達する。このレジストローラ３１により、記録シートは、感光体カートリッジ３２上に形成される画像の先端部（画像形成開始部）と同期をとるために一時停止され、記録シートの先端部が均一にレジストローラ３１に押しつけられて記録シートの先端位置の補正が行なわれる。

一方、原稿読み取り部１０においては、コピーランプ１２ａ（光源）が点灯し、コピーランプユニット１２が矢印方向へ移動することで露光が開始される。コピーランプ１２ａにより原稿に照射された照射光は、原稿の画像情報を含む反射光（原稿からの反射光）となり、該反射光は、コピーランプユニット１２に設けられた第１ミラー１２ｂから第２ミラー１３、第３ミラー１４、光学レンズ１５から、ＣＣＤ１６へ入力されることによって読み取られる。

このようにして読み取られた画像情報は、制御部（図示せず）が備えるＣＣＤ回路で、光の画像情報が電気的信号に変換され、その画像情報信号は、設定された条件で画像処理が行われ、ＬＳＵユニット３３へプリントデータとして送信される。

他方、感光体カートリッジ３２は、帯電ユニット３４により、全体が所定帯電電位に帯電される。ＬＳＵユニット３３からのレーザ光は、図示せずのポリゴンミラーや各種レンズを通して、感光体カートリッジ３２へ照射されて、感光体カートリッジ３２上に静電潜像が形成される。その後、現像カートリッジ３５中のＭＧローラ３５ｓ上のトナーが、感光体カートリッジ３２表面上に引き寄せられ、静電潜像はトナーによって感光体カートリッジ３２上の電位ギャップに応じて顕像化される。

また、作像される記録シートは、タイミングを合わせてレジストローラ３１により、感光体カートリッジ３２方向へ搬送され、転写ユニット３６（コロナチャージャ）により感光体カートリッジ３２上のトナーが記録シートに転写される。感光体カートリッジ３２上の残留したトナーはドラムユニットのクリーニングブレード３７ａによってかきとられ、クリーナーユニット３７により回収される。

他方、トナーの転写が終了した記録シートは、定着装置３８（定着工程）の上ヒートローラ３８ａと下ヒートローラ３８ｂを通過して、熱と圧力が加えられ、記録シート上の未定着トナーが記録シートに溶融・固着され、排紙装置Ｘを構成する排紙ローラ４１により排紙トレイ４２に排出される。

また、原稿読み取り部１０が備えるＡＤＦ１０ａ（自動原稿供給装置）の原稿トレイＸａに原稿が載置されていることが、所定のセンサにより検出されている場合には、ＡＤＦ１０ａにより原稿が自動供給されてコピーが実行される。

即ち、前記スタートキー操作がなされたときにＡＤＦ１０ａの原稿給送ローラ１７が回転し、原稿トレイＸａ上に載置された原稿が原稿読み取り部１０内へ送出されて所定の搬送路を搬送される一方、前記コピーランプユニット１２が所定の停止位置で停止したまま搬送中の原稿を露光する。この露光により得られた原稿からの反射光により原稿画像を読み取る処理は前述した通りである。

このようにして画像が読み取られた原稿は、原稿排出部１８へ排出される。

次に、消耗品である感光体カートリッジ３２および現像カートリッジ３５の交換動作（着脱動作）について説明する。感光体カートリッジ３２や現像カートリッジ３５といったプロセスカートリッジは、利用者によって交換される。プロセスカートリッジ３２，３５は、図３に示すように、装置本体１に対して略水平にセットし、装置本体１の前カバー１ａを開放してできた開口部から着脱される。このとき、プロセスカートリッジ３２，３５は、装置本体１のスライドレール１ｂに沿って着脱される。

ここで、スライドレール１ｂとは、プロセスカートリッジ３２，３５の着脱方向をガイドするものであって、装置本体１の内部に設けられる。スライドレール１ｂは、正面側から奥側に行くにつれて低く形成される。

本発明のプロセスカートリッジ３２，３５は、装置本体１から取り外すとき、利用者にとって持ちやすくなるように、その姿勢を切り替えられる把持部５０と、前記把持部５０の姿勢を切り替える切替部５１とを備える。

把持部５０は、図４および図５に示すように、プロセスカートリッジ３２，３５の上面に備えられる。把持部５０は、比較的弾性効果のあるＡＢＳ樹脂から形成される。把持部５０は、装着時の平面性を保ちやすくするために、その厚さが０．５ｍｍ〜1ｍｍ程度、幅が２０ｍｍ程度のベルトとされるのが望ましい。把持部５０は、その一端５０ｂ（以下、固定側端という）がプロセスカートリッジ３２，３５に固定され、他端５０ｃ（以下、可動側端という）が切替部５１に接続される。また、把持部５０の可動側端５０ｃには、凸状のベルトストッパ５０ａを備える。

把持部の可動側端５０ｃ側には、把持部５０の撓みを制御するベルト押さえ５２が供えられる。ベルト押さえ５２は、把持部５０の片側を制御し、把持部５０の撓みを制御する部材である。ベルト押さえ５２は、コの字状の形成されており、把持部５０をまたぐように設けられる。ベルト押さえ５２は、把持部５０の固定側端５０ｂに配置される。ベルト押さえ５２の高さは、ベルトストッパ５０ａの高さより小とされる。これにより、ベルトストッパ５０ａがベルト押さえ５２に引っかかり、把持部５０が抜き去られないようになっている。

把持部５０は、装置本体１からを取り外すとき、前記プロセスカートリッジ３２，３５に沿った状態の第１姿勢から、前記プロセスカートリッジ３２，３５から一部が突き出た状態の第２姿勢に切り替えられる。

ここで、把持部５０がプロセスカートリッジ３２，３５に沿った状態（第１姿勢）とは、利用者が把持部５０を持つことができない状態である。このとき、プロセスカートリッジ３２，３５は、装置本体１に完全に装着されている。プロセスカートリッジ３２，３５から把持部５０の一部が突き出た状態（第２姿勢）とは、把持部５０の一部あるいは全部がプロセスカートリッジ３２，３５から突出しており、利用者がプロセスカートリッジ３２，３５を持ち運ぶ際に突出した把持部５０を持つことができる状態である。このとき、プロセスカートリッジ３２，３５は、装置本体１から引き出されている。

切替部５１は、図６に示すように、くの字状に形成される。切替部５１は、把持部５１が固定される一端側に、前記把持部５０の可動側端５０ｃがスライド方向に移動しないように、凸状の爪部５１ａと、プロセスカートリッジ３２，３５を着脱する際にスライドレール１ｂと接触する他端側に、スライドレール１ｂ上をスムーズに移動できるように回転する回転ローラ５１ｂとが設けられる。爪部５１ａには、スライド方向に把持部５０が移動しないように、突起５１ｄが形成される。

切替部５１は、着脱動作に応じて、回転支点部５１ｃを支点にして回転する。具体的には、切替部５１は、プロセスカートリッジ３２，３５を装置本体１に装着しているとき、図７（ａ）に示すように、自重によって下がり、プロセスカートリッジ３２，３５に収納された状態となる。

このとき、把持部５０は、図８に示すように、収納された切替部５１によって引っ張られ、プロセスカートリッジ３２，３５に沿った第１姿勢となる。

切替部５１は、プロセスカートリッジ３２，３５を装置本体１から取り外すとき、図７（ｂ）に示すように、スライドレール１ｂの斜面１ｃに押されて回転起立した状態、すなわち、切替部５１の一端がプロセスカートリッジ３２，３５から突出した状態となる。

このとき、把持部５０は、突出した切替部５１によって押され、プロセスカートリッジから一部が突き出た第２姿勢とされる。具体的には、プロセスカートリッジ３２，３５が装置本体１に装着されているとき、切替部５１は、プロセスカートリッジ３２，３５に収納された状態となる。

プロセスカートリッジ３２，３５には、スライドレール１ｂを挿入するぬすみ凹部３２ｂ、３５ｂが形成される。ぬすみ凹部３２ｂ、３５ｂは、把持部５０が設けられた位置の下に形成される。この構成により、スライドレール１ｂの斜面１ｃは、プロセスカートリッジ３２，３５を取り外すときに切替部５１を回転させ、把持部５０を撓ませることができる。

次に、プロセスカートリッジ３２，３５の着脱動作に連動した把持部５０の動作について説明する。先ず、プロセスカートリッジ３２，３５の取り外し動作について説明する。

利用者が、装置本体１の前カバー１ａを開放し、プロセスカートリッジ３２，３５を露出させる。そして、プロセスカートリッジ３２，３５のロック解除ボタン３２ａ，３５ａを押し下げし、ロックを解除する。利用者は、プロセスカートリッジ３２，３５を装置本体１から引き出す。

このとき、切替部５１は、スライドレール１ｂに沿って移動するにつれて、スライドレール１ｂに押されて、徐々に回転する。そして、切替部５１の一端側がプロセスカートリッジ３２，３５から突出すると、把持部５０をプロセスカートリッジ３２，３５に固定される他端側に向かって押す。切替部５１に押されて把持部５０が撓むことで、第１姿勢から第２姿勢に切り替えられる。

これにより、把持部５０は撓み、撓んだ把持部５０を利用者が把持できるようになり、プロセスカートリッジ３２，３５の持ち運びが容易となる。ただし、利用者がプロセスカートリッジ３２，３５を持っているとき、切替部５１は自重によって下がっており、プロセスカートリッジ３２，３５から突出していない。

プロセスカートリッジ３２，３５を装着するとき、把持部５０の可動側端５０ｃは、プロセスカートリッジ３２，３５に沿った状態にある。ただし、把持部５０の中央部分は、把持部５０の可動側端５０ｃが切替部５１に接続されている場合、切替部５１が下がることで把持部５０が引っ張られ、第１姿勢に切り替えられる。把持部５０の可動側端５０ｃが切替部５１に接続されている場合、利用者が把持部５０を上から押して、平らな状態にする。

これにより、把持部５０は、プロセスカートリッジ３２，３５の上面とぴったりと張り付いた状態となり、把持部５０の間に指先、もしくは、爪先を潜り込ませて把持部５０を引き起こさなければ、把持部を持つことができない。また、把持部５０がプロセスカートリッジ３２，３５の上面に張り付いた状態なので、装着の邪魔にならない。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。本実施形態では、画像処理装置で説明したが、特にこの限りではなく、プロセスカートリッジ単体であっても良い。

本実施形態では、把持部をベルトとし、その一端側を押すことで第１姿勢から第２姿勢とに切り替わるとしたが、特にこの限りではない。例えば、把持部の両端がともに移動自在にプロセスカートリッジに取り付けられており、切替部は、把持部の中心を持ち上げることで、第１姿勢から第２姿勢に切り替えてもよい。

本実施形体では、把持部を撓ませることで、利用者が把持できるようにしているが、特にこの限りではない。例えば、樹脂製のハンドル部が、プロセスカートリッジの着脱動作に連動して、プロセスカートリッジから突出したり、収納されたりしてもよい。

本実施形態では、切替部によって把持部の姿勢を切り替えているが、特にこの限りではなく、把持部の姿勢を切り替えられるものであればよい。例えば、磁石を用いて把持部の姿勢を切り替えてもよい。この場合、把持部の先端に金属等の磁力によって引き寄せられる部材が備えら、切替部に電磁石を備える。電磁石のＯＮ／ＯＦＦ動作によって、把持部は撓んだり引っ張られたりする。その他に、磁石の引き合う力と反発しあう力を利用してもよい。また、切替部にばね等の弾性部材を用いて、把持部の姿勢を切り替えてもよい。

本実施形態に係る画像処理装置の全体斜視図であって、（ａ）は正面からの斜視図、（ｂ）は背面からの斜視図 画像処理装置の断面図 前カバーを開放している状態の画像処理装置の斜視図 感光体カートリッジの斜視図 現像カートリッジの斜視図 切替部の三面図 切替部の動作を示す図であって、（ａ）はプロセスカートリッジが収納されているときの断面図、（ｂ）はプロセスカートリッジが取り外されているときの断面図 把持部が第１姿勢から第２姿勢に切り替えられる動作を示す斜視図

符号の説明

１ 装置本体
３２ 感光体カートリッジ
３５ 現像カートリッジ
５０ 把持部
５０ａ ベルトストッパ
５０ｂ 固定側端
５０ｃ 可動側端
５１ 切替部
５１ａ 爪部
５１ｂ 回転ローラ
５１ｃ 回転支点部
５１ｄ 突起
５２ ベルト押さえ

Claims (7)

1. 着脱自在のプロセスカートリッジを有する画像処理装置であって、前記プロセスカートリッジは、持ち運びする際に把持する把持部と、前記把持部の姿勢を切り替える切替部とを有し、
   前記切替部は、装置本体に接触して移動自在とされ、前記把持部を押す一端と、前記装置本体に接触する他端とを有し、前記把持部は、前記切替部によって、前記プロセスカートリッジに沿った状態の第１姿勢から前記プロセスカートリッジから一部が突き出た状態の第２姿勢に切り替えられ、
   前記プロセスカートリッジの取り外し動作に連動して、前記切替部の他端が前記装置本体に接触して移動することにより、前記切替部の一端が前記プロセスカートリッジから突出し、突出した前記切替部の一端が前記把持部を押し、前記把持部が第１姿勢から第２姿勢になることを特徴とする画像処理装置。
2. 把持部が、ベルトとされ、前記ベルトは、プロセスカートリッジに対して移動自在に設けられ、前記プロセスカートリッジを装置本体から取り外すとき、切替部の一端は、前記ベルトを押して、前記ベルトを把持できるように撓ませることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. ベルトの一端がプロセスカートリッジに固定され、他端が切替部に接続あるいは当接されたことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 切替部は、くの字状に形成され、プロセスカートリッジに回転可能に支持され、装置本体に、前記プロセスカートリッジの着脱をガイドするスライドレールが設けられ、前記プロセスカートリッジの着脱の際に、前記切替部の他端が高低差を有する前記スライドレールに接触して、前記切替部が回転することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像処理装置。
5. プロセスカートリッジは、現像カートリッジ、あるいは、感光体カートリッジであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像処理装置。
6. 画像処理装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、持ち運びする際に把持する把持部と、前記把持部の姿勢を切り替える切替部とを有し、
   前記切替部は、画像処理装置の装置本体に接触して移動自在とされ、前記把持部を押す一端と、前記装置本体に接触する他端とを有し、前記把持部は、前記切替部によって、カートリッジ本体に沿った状態の第１姿勢から前記カートリッジ本体から一部が突き出た状態の第２姿勢に切り替えられ、
   前記プロセスカートリッジが前記装置本体から取り外されるとき、前記切替部の他端が前記装置本体に接触して移動することにより、前記切替部の一端が前記カートリッジ本体から突出し、突出した前記切替部の一端が前記把持部を押し、前記把持部が第１姿勢から第２姿勢になることを特徴とするプロセスカートリッジ。
7. 把持部が、ベルトとされ、前記ベルトは、一端がカートリッジ本体に固定され、他端が切替部の一端と接続され、
   プロセスカートリッジを画像処理装置から取り外すとき、前記切替部の他端は、前記画像処理装置に押されて、前記切替部の一端が前記カートリッジ本体から突出し、突出した前記切替部の一端が前記ベルトを押して、前記ベルトを把持できるように撓ませることを特徴とする請求項６に記載のプロセスカートリッジ。

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