JP5239496B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置に係り、特に、感光体を備えた感光体ユニットに対して、上記の感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットが回動支点を中心に回動して、現像ユニットが感光体ユニットに対して近接・離間可能に設けられた画像形成装置において、上記の現像ユニットのハウジングに歪みが存在する場合においても、上記の現像ローラが感光体ユニットにおける感光体に対して所定位置に簡単かつ適切にセットできるようにした点に特徴を有するものである。

従来から、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置としては様々な構成のものが用いられている。

そして、このような画像形成装置の一つとして、近年においては、感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送させる現像ローラを備えた現像ユニットとを近接・離間可能に設け、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換できるようにしたものが用いられている。

ここで、このように感光体ユニットと現像ユニットとを近接・離間可能に設けて、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換するようにした場合において、適切な画像形成を行うためには、現像ユニットに設けられた現像ローラを感光体ユニットに設けられた感光体に対して所定位置に適切にセットさせることが必要になる。

そして、従来においては、特許文献１に示されるように、感光体ユニットに対して現像ユニットを平行移動できるようにし、この現像ユニットをバネ等の付勢部材により感光体ユニットに押し付けるように付勢させて、現像ユニットにおける現像ローラを感光体ユニットにおける感光体に対して所定位置にセットさせるようにしたものや、特許文献２に示されるように、感光体ユニットに対して、現像ユニットを回動支点を中心に回動させて、現像ユニットを感光体ユニットに対して近接・離間できるようにすると共に、保持部材に設けられたバネ等の付勢部材により付勢された押圧離接部材により、現像ユニットを感光体ユニット側に押し付けるように付勢させて、現像ユニットにおける現像ローラを感光体ユニットにおける感光体に対して所定位置にセットさせるようにしたものが提案されている。

しかし、上記のようにして現像ユニットにおける現像ローラを感光体ユニットにおける感光体に対して所定位置にセットさせるようにした場合においても、現像ユニットのハウジングにねじれ等の歪みが存在すると、現像ローラを感光体に対して平行にセットすることができず、感光体に対する現像ローラの一端側と他端側との間隔などが変化して、適切な画像形成を行うことができなくなるという問題があった。

このため、従来においては、感光体ユニットに対して現像ユニットを押し付ける力を強くし、歪んだ現像ユニットのハウジングを変形させるようにして、現像ローラを感光体に対して平行にセットさせ、現像ローラと感光体との間隔等が一定になるようにしていた。

しかし、このように感光体ユニットに対して現像ユニットを押し付ける力を強くして、現像ユニットのハウジングを変形させるようにした場合、感光体ユニットと現像ユニットとを離間させて、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換する作業が困難になると共に、現像ユニットのハウジングの変形に伴って、このハウジングの内部に設けられた部材、例えば、現像ローラによって感光体に搬送される現像剤の量を規制する規制部材等が変形して、感光体に搬送される現像剤の量が変化し、良好な画像形成が行えなくなる等の問題が発生した。
特開２００１−８３８００号公報 特開２００４−２６４７９１号公報

本発明は、感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送させる現像ローラを備えた現像ユニットとを近接・離間可能に設け、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換できるようにした画像形成装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。

そして、本発明においては、感光体を備えた感光体ユニットに対して、上記の感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットが回動支点を中心に回動して、現像ユニットが感光体ユニットに対して近接・離間可能に設けられた画像形成装置において、現像ユニットのハウジングに歪みが存在する場合においても、現像ユニットにおける現像ローラを、感光体ユニットにおける感光体に対して所定位置に簡単かつ適切にセットできるようにすることを課題とするものである。

本発明においては、上記のような課題を解決するため、感光体を備えた感光体ユニットに対して、上記の感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットが回動支点を中心に回動して、現像ユニットが感光体ユニットに対して近接・離間可能に設けられると共に、上記の現像ローラが所定位置において感光体と対向するように現像ユニットを係止させる係止部材が設けられた画像形成装置において、上記の現像ユニットにおける現像ローラの軸方向一端側に、現像ローラの回転軸と上記の回動支点とを連結する補助部材を現像ユニットのハウジングと分離させて設けると共に、前記の係止部材として、現像ローラの軸方向一端側に設けた補助部材を所定位置に係止させる第１係止部材と、現像ローラの回転軸の他端側におけるハウジングを所定位置に係止させる第２係止部材とを設け、現像ローラの回転軸の他端側における回動支点を中心にしてハウジングを回動させると共に、現像ローラの回転軸の一端側における回動支点を中心にしてハウジングと分離して設けられた補助部材を回動させ、補助部材を第１係止部材によって所定の位置に係止させて、現像ローラの回転軸の一端側を感光体と対向する所定の位置に位置決めさせると共に、現像ローラの回転軸の他端側におけるハウジングを第２係止部材によって所定の位置に係止させて、現像ローラの回転軸の他端側を感光体と対向する所定の位置に位置決めさせるようにした。

ここで、本発明の画像形成装置においては、上記のように現像ローラが所定位置において感光体と対向するように現像ユニットを係止部材によって係止させるにあたり、上記の補助部材に上記の第１係止部材と係合する係合部を設けると共に、現像ローラの軸方向他端側における現像ユニットのハウジングに上記の第２係止部材と係合する係合部を設けるようにすることができる。

また、本発明の画像形成装置においては、上記の現像ユニットにおける現像ローラが感光体ユニットにおける感光体と所要間隔を介して対向するようにして、現像ユニットを上記の第１係止部材と第２係止部材によって係止させるようにすることができる。

本発明の画像形成装置においては、上記のように感光体を備えた感光体ユニットに対して、この感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットが回動支点を中心に回動して、この現像ユニットが感光体ユニットに対して近接・離間できるようにし、現像ローラが所定位置において感光体と対向するように現像ユニットを係止部材によって係止させるにあたり、現像ユニットにおける現像ローラの軸方向一端側に、現像ローラの回転軸と上記の回動支点とを連結する補助部材を現像ユニットのハウジングと分離させて設け、現像ローラの回転軸の他端側における回動支点を中心にしてハウジングを回動させると共に、現像ローラの回転軸の一端側における回動支点を中心にしてハウジングと分離して設けられた補助部材を回動させ、補助部材を第１係止部材によって所定の位置に係止させて、現像ローラの回転軸の一端側を感光体と対向する所定の位置に位置決めさせると共に、現像ローラの回転軸の他端側におけるハウジングを第２係止部材によって所定の位置に係止させて、現像ローラの回転軸の他端側を感光体と対向する所定の位置に位置決めさせるようにした。

このように、現像ローラの軸方向一端側に、現像ローラの回転軸と上記の回動支点とを連結する補助部材を現像ユニットのハウジングから分離させて設け、この補助部材を回動させると、この補助部材により現像ローラの回転軸と回動支点とが一定した位置関係に保たれた状態で回動し、現像ユニットのハウジングにねじれ等の歪みが存在する場合においても、この補助部材を第１係止部材によって係止させると、補助部材が設けられた現像ローラの軸方向一端側においても、現像ローラの軸方向他端側と同様に、現像ローラの回転軸と回動支点とが補助部材により一定した位置関係に保たれるようになる。

このため、従来のように、感光体ユニットに対して現像ユニットを押し付ける力を強くして現像ユニットのハウジングを変形させなくても、感光体に対する現像ローラの一端側と他端側との位置がずれるのが防止され、現像ローラが感光体と所定位置において適切に対向されるようになり、現像ローラと感光体とを所定間隔を介して対向させる場合においても、現像ローラの軸方向全体において感光体と一定した間隔を介して適切に対向されるようになる。

この結果、本発明の画像形成装置においては、感光体ユニットに対して現像ユニットを押し付ける力を強くして現像ユニットのハウジングを変形させる従来の画像形成装置のように、感光体ユニットと現像ユニットとを離間させて、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換する作業が困難になったり、また現像ユニットのハウジングの変形に伴って、このハウジングの内部に設けられた規制部材等が変形したりするということがなく、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換した場合においても、現像ローラが感光体と所定位置において適切に対向されて、適切な画像形成が行えるようになる。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態に係る画像形成装置においては、図１に示すように、感光体１１と、この感光体１１を帯電させる帯電装置１２と、転写後における感光体１１の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置１３とを備えた感光体ユニット１０と、上記の感光体１１に現像剤を搬送させる現像ローラ２１を備えた現像ユニット２０とを分離可能な状態にして、それぞれ４つの感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを画像形成装置本体１内に設け、各現像ユニット２０には、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の異なった色彩のトナーを含む現像剤を収容させるようにしている。なお、この実施形態においては、上記の感光体１１と現像ローラ２１とが所要間隔を介して対向するように設けているが、感光体１１と現像ローラ２１とが接触するように設けることも可能である。

ここで、この実施形態の画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各感光体ユニット１０における感光体１１を回転させて、各感光体１１の表面をそれぞれ帯電装置１２により帯電させ、このように帯電された各感光体１１に対して、それぞれ露光装置３１により画像データに従った露光を行って、各感光体１１の表面にそれぞれ静電潜像を形成する。

そして、このように静電潜像が形成された各感光体１１に対して、対応した各現像ユニット２０に設けられた現像ローラ２１によりそれぞれの色彩のトナーを含む現像剤を搬送し、各感光体１１の表面に静電潜像に対応したそれぞれの色彩のトナー像を形成する。

次いで、上記の各感光体１１に形成されたそれぞれの色彩のトナー像を、ローラ３２に架け渡されて駆動される無端ベルト状になった中間転写体３３に順々に一次転写させて、この中間転写体３３の上にフルカラーのトナー像を形成する一方、トナー像を転写させた後の各感光体１１の表面に残留しているトナー等の残留物を、各感光体ユニット１０に設けられた上記のクリーニング装置１３により各感光体１１の表面から除去させるようにしている。

そして、上記のように中間転写体３３の上に形成されたフルカラーのトナー像を、ローラ状になった二次転写装置３４と対向する位置に導くと共に、シート状の記録媒体Ｓを中間転写体３３と二次転写装置３４との間に導き、上記の二次転写装置３４により中間転写体３３の上に形成されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに二次転写させる一方、フルカラーのトナー像を転写させた後の中間転写体３３の表面に残留しているトナー等の残留物をクリーニング装置３６により中間転写体３３の表面から除去させるようにしている。

そして、上記のようにフルカラーのトナー像が転写された記録媒体Ｓを定着装置３５に導いて、転写されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに定着させた後、フルカラーのトナー像が定着された記録媒体Ｓを排紙させる。

ここで、この実施形態における画像形成装置において、上記の感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを分離可能に設けるにあたっては、図２（Ａ），（Ｂ）及び図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、感光体ユニット１０に設けられた感光体１１に対して、上記の現像ユニット２０が回動支点２２を中心に回動できるように設けている。

そして、上記の現像ユニット２０における現像ローラ２１の軸方向一端側において、現像ユニット２０のハウジング２３と分離させて、現像ローラ２１の回転軸２１ａと上記の回動支点２２とを連結する補助部材２４を設け、この補助部材２４の下方に延出された延出部２４ａに第１係止部材２５に係合される凹部からなる係合部２４ｂを設けている。

また、上記の現像ユニット２０における現像ローラ２１の軸方向他端側においては、現像ユニット２０のハウジング２３から下方に延出された延出部２３ａを設け、この延出部２３ａに第２係止部材２６に係合される凹部からなる係合部２３ｂを設けている。

また、上記の第１係止部材２５及び第２係止部材２６は、それぞれ長穴２５ａ，２６ａ内に設けられた回動支点２５ｂ，２６ｂによって回動可能に設けられると共に、長穴２５ａ，２６ａ内にそれぞれバネ部材２５ｃ，２６ｃを設けている。

そして、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１係止部材２５と第２係止部材２６とを、補助部材２４の下方に延出された延出部２４ａに設けられた係合部２４ｂと、ハウジング２３から下方に延出された延出部２３ａに設けられた係合部２３ｂとに係止させた状態では、第１係止部材２５や第２係止部材２６が、上記の各バネ部材２５ｃ，２６ｃによって上記の補助部材２４の延出部２４ａとハウジング２３から延出された延出部２３ａとを押して、現像ユニット２０が感光体ユニット１０に向けて付勢された状態で維持されるようになる。

ここで、上記のように補助部材２４が、現像ユニット２０におけるハウジング２３から分離されて、現像ローラ２１の回転軸２１ａと回動支点２２とを連結するように設けられていると、上記の現像ユニット２０におけるハウジング２３にねじれ等の歪みが発生していても、第１係止部材２５と第２係止部材２６とを、補助部材２４の下方に延出された延出部２４ａに設けられた係合部２４ｂと、ハウジング２３から下方に延出された延出部２３ａに設けられた係合部２３ｂとに係止させた場合、現像ローラ２１の軸方向一端側においては、上記の補助部材２４により現像ローラ２１の回転軸２１ａと回動支点２２との位置関係が定まり、現像ローラ２１の軸方向他端側における現像ローラ２１の回転軸２１ａと回動支点２２との位置関係と同じ状態に保たれるようになる。

この結果、現像ユニット２０におけるハウジング２３にねじれ等の歪みが発生している場合、図４に示すように、現像ユニット２０のハウジング２３が感光体ユニット１０における感光体１１に対して少し歪んだ状態で係止されるようになるが、現像ローラ２１は感光体ユニット１０における感光体１１と平行に配置されて、感光体１１と所定の一定した間隔で保持されるようになる。

このため、感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを個別に交換した場合において、現像ユニット２０のハウジング２３の状態が変化しても、現像ローラ２１が感光体１１と所定間隔を介して適切に対向されるようになって適切な画像形成が行えるようになる。

また、上記の画像形成装置においては、感光体ユニット１０に対して現像ユニット２０を強く押し付けて現像ユニット２０のハウジング２３を変形させる必要がなく、簡単な構成により、現像ローラ２１を感光体１１と所定の一定した間隔で保持されるようにセットすることが可能になる。

また、感光体ユニット１０に対して現像ユニット２０を強く押し付ける必要がないため、上記の第１係止部材２５と第２係止部材２６とを、補助部材２４の下方に延出された延出部２４ａに設けられた係合部２４ｂや、ハウジング２３から下方に延出された延出部２３ａに設けられた係合部２３ｂから離脱させる作業が容易になり、回動支点２２を中心に現像ユニット２０を回動させて、現像ユニット２０を感光体ユニット１０から離間させ、感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを個別に交換させる作業も容易に行えるようになる。

なお、この実施形態における画像形成装置においては、感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを複数設けたフルカラーの画像形成装置の例を示したが、感光体ユニット１０と現像ユニット２０とをそれぞれ１つ設けたモノクロの画像形成装置であってもよい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示した概略説明図である。 上記の実施形態の画像形成装置において、感光体ユニットに設けられた感光体に対して、現像ユニットに設けられた現像ローラを所定位置にセットするにあたり、第１係止部材を補助部材の下方に延出された延出部に設けられた係合部に係止させた状態及び第２係止部材を現像ユニットのハウジングから下方に延出された延出部に設けられた係合部に係止させた状態を示した概略説明図である。 上記の実施形態の画像形成装置において、回動支点を中心に現像ユニットを回動させて、現像ユニットを感光体ユニットから離間させるにあたり、第１係止部材を補助部材の下方に延出された延出部に設けられた係合部から離脱させた状態及び第２係止部材を現像ユニットのハウジングから下方に延出された延出部に設けられた係合部から離脱させた状態を示した概略説明図である。 上記の実施形態の画像形成装置において、感光体ユニットに設けられた感光体に対して、現像ユニットに設けられた現像ローラを所定位置にセットした状態を示した概略平面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置本体
１０ 感光体ユニット
１１ 感光体
１２ 帯電装置
１３ クリーニング装置
２０ 現像ユニット
２１ 現像ローラ
２１ａ 回転軸
２２ 回動支点
２３ ハウジング
２３ａ 延出部
２３ｂ 係合部
２４ 補助部材
２４ａ 延出部
２４ｂ 係合部
２５ 第１係止部材
２５ａ 長穴
２５ｂ 回動支点
２５ｃ バネ部材
２６ 第２係止部材
２６ａ 長穴
２６ｂ 回動支点
２６ｃ バネ部材
３１ 露光装置
３２ ローラ
３３ 中間転写体
３４ 二次転写装置
３５ 定着装置
３６ クリーニング装置
Ｓ 記録媒体

Claims (3)

1. 感光体を備えた感光体ユニットに対して、上記の感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットが回動支点を中心に回動して、現像ユニットが感光体ユニットに対して近接・離間可能に設けられると共に、上記の現像ローラが所定位置において感光体と対向するように現像ユニットを係止させる係止部材が設けられた画像形成装置において、上記の現像ユニットにおける現像ローラの軸方向一端側に、現像ローラの回転軸と上記の回動支点とを連結する補助部材を現像ユニットのハウジングと分離させて設けると共に、前記の係止部材として、現像ローラの軸方向一端側に設けた補助部材を所定位置に係止させる第１係止部材と、現像ローラの回転軸の他端側におけるハウジングを所定位置に係止させる第２係止部材とを設け、現像ローラの回転軸の他端側における回動支点を中心にしてハウジングを回動させると共に、現像ローラの回転軸の一端側における回動支点を中心にしてハウジングと分離して設けられた補助部材を回動させ、補助部材を第１係止部材によって所定の位置に係止させて、現像ローラの回転軸の一端側を感光体と対向する所定の位置に位置決めさせると共に、現像ローラの回転軸の他端側におけるハウジングを第２係止部材によって所定の位置に係止させて、現像ローラの回転軸の他端側を感光体と対向する所定の位置に位置決めさせることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、現像ローラの軸方向一端側に設けられた上記の補助部材に上記の第１係止部材と係合する係合部が設けられると共に、現像ローラの軸方向他端側における現像ユニットのハウジングに上記の第２係止部材と係合する係合部が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、上記の現像ユニットにおける現像ローラが感光体ユニットにおける感光体と所要間隔を介して対向するように、現像ユニットが上記の第１係止部材と第２係止部材によって係止されることを特徴とする画像形成装置。

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