JP5510377B2 - 画像形成装置およびカートリッジ - Google Patents
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Description
1.カラープリンタの全体構成
図1,2,3,4に示される画像形成装置の一例としてのカラープリンタ1は、タンデム型のカラープリンタである。カラープリンタ1は、本体ケーシング2を備えている。本体ケーシング2内には、ドロワユニット3が装着されている。本体ケーシング2の正面には、フロントカバー4が開閉可能に設けられている。そして、ドロワユニット3は、フロントカバー4を開けた状態で、本体ケーシング2内の収容位置(図1,2に示される位置)と本体ケーシング2外の引出位置(図3,4に示される位置)との間で水平方向に移動させることができる。ドロワユニット3は、引出位置において、その一部が本体ケーシング2内に残る。
2.ドロワユニット
2−1.ドロワフレーム
ドロワフレーム5は、図5に示されるように、上方が開放された四角箱状に形成されている。具体的には、ドロワフレーム5は、図6,7に示されるように、左右方向に間隔を空けて互いに対向する左側板31および右側板32を備えている。また、ドロワフレーム5は、図5に示されるように、左側板31および右側板32の各前端部間に架設された前板33と、左側板31および右側板32の各後端部間に架設された後板34と、左側板31、右側板32、前板33および後板34によって囲まれる空間を下方から塞ぐように設けられた底板35とを備えている。
2−2.プロセスユニット
2−2−1.ユニットフレーム
プロセスユニット6は、図8,9,10に示されるように、ユニットフレーム51を備えている。ユニットフレーム51には、左右方向に間隔を空けて互いに対向する左側板52(図9,10参照)および右側板53(図8参照)が含まれる。また、ユニットフレーム51は、図9,10に示されるように、帯電器保持部54と、クリーナ収容空間55を区画するクリーナ区画壁部56とを有している。
2−2−2.感光ドラム
感光ドラム7は、図7に示されるように、円筒状のドラム本体61を備えている。ドラム本体61の左端部には、モータ(図示せず)からの駆動力が入力されるドラムギヤ62が相対回転不能に取り付けられている。
2−2−3.帯電器
帯電器8は、図9,10に示されるように、帯電器保持部54に保持されている。帯電器保持部54は、感光ドラム7の後下方において、感光ドラム7側に開放された断面略コ字状(角張った略C字状)をなしている。そして、帯電器7は、帯電器保持部54内で左右方向に延びる放電ワイヤ64と、感光ドラム7側と反対側に開放された断面略コ字状(角張った略C字状)をなし、帯電器保持部54の開放面を覆うように配置されるシールドケース65とを備えている。放電ワイヤ64に高電圧が印加されると、放電ワイヤ64からコロナ放電が生じる。そして、放電ワイヤ64から放電される電荷により、感光ドラム7の表面が帯電する。シールドケース65における感光ドラム7と対向する面には、感光ドラム7に到達する電荷量を制御するためのグリッド電極66が形成されている。
2−2−4.現像器
現像器9は、図8〜10に示されるように、現像ケーシング71を備えている。現像ケーシング71には、現像室72およびカートリッジ装着スペース73が形成されている。
2−2−5.ドラムクリーナ
ドラムクリーナ10は、図9,10に示されるように、クリーナ区画壁部56により区画されるクリーナ収容空間55に配置されている。ドラムクリーナ10は、左右方向に延びる軸線を中心とする円柱状のクリーニングローラ本体101と、クリーニングローラ本体101の左端部および右端部から左右方向に突出し、ユニットフレーム51の左側板52および右側板53に回転可能に支持されるクリーニングローラ軸102とを有している。クリーニングローラ本体101は、感光ドラム7に接触している。
2−3.ベルトクリーナ
ベルトクリーナ13は、図5に示されるように、ドロワフレーム5の前上端部に取り付けられている。ベルトクリーナ13は、クリーナケーシング111を備えている。クリーナケーシング111は、ローラ収容室112を区画する収容室区画壁部113と、廃トナー搬送室114を区画する搬送室区画壁部115とを有している。
2−4.連結搬送部
ベルトクリーナ13の下方には、図5,6,11に示されるように、第2搬送部材の一例としての連結搬送部141が設けられている。
3.トナーカートリッジ
3−1.ブラックのトナーカートリッジ
ブラックのトナーカートリッジ11は、図4に示されるように、イエロー、マゼンタおよびシアンのトナーカートリッジ11と形状が異なり、イエロー、マゼンタおよびシアンのトナーカートリッジ11よりもサイズが大きい。
3−2.イエロー、マゼンタおよびシアンのトナーカートリッジ
イエロー、マゼンタおよびシアンのトナーカートリッジ11は、図5に示されるように、ブラックのトナーカートリッジ11の構成から廃トナー収容部164およびカートリッジ側搬送部181を省略した構成を有している。そのため、イエロー、マゼンタおよびシアンのトナーカートリッジ11の各部について、ブラックのトナーカートリッジ11の各部に相当する部分には、それら各部と同一の参照符号を付し、その構成についての説明を省略する。
4.プロセスユニットの着脱
プロセスユニット6は、図3,4に示されるように、フロントカバー4が開かれて、ドロワユニット3が本体ケーシング2外の引出位置に引き出された状態で、ドロワフレーム5に対してその上方から着脱される。
5.トナーカートリッジの着脱
トナーカートリッジ11は、図4に示されるように、フロントカバー4が開かれて、ドロワユニット3が本体ケーシング2外の引出位置に引き出された状態で、ドロワフレーム5に形成されたカートリッジ着脱口12からドロワフレーム5内に差し入れられる。ドロワフレーム5にプロセスユニット6が装着された状態では、図7に示されるように、カートリッジ着脱口12の奥側(左側)に、現像器9のカートリッジ装着スペース73が配置される。したがって、カートリッジ着脱口12からドロワフレーム5内に差し入れられるトナーカートリッジ11は、カートリッジ装着スペース73に進入する。そして、トナーカートリッジ11がカートリッジ装着スペース73に収容されると、ドロワフレーム5(カートリッジ装着スペース73)に対するトナーカートリッジ11の装着が達成される。
6.トナーの供給
カートリッジ装着スペース73にトナーカートリッジ11が装着された後、ドロワユニット3が本体ケーシング2内の収容位置に収容され、フロントカバー4が閉じられると、トナーカートリッジ11から現像器9へのトナーの供給が開始される。
7.廃トナーの回収
感光ドラム7の表面には、トナーが用紙に転写されずに残ることがある。
8.作用効果
8−1.作用効果1
以上のように、感光ドラム7には、現像器9に保持される現像ローラ75からトナーが供給される。感光ドラム7の上方には、無端状の中間転写ベルト15が感光ドラム7と対向して配置されている。そのため、中間転写ベルト15には、感光ドラム7からトナーが転移して付着する。画像を形成する目的以外で中間転写ベルト15に付着したトナーは、廃棄されるべき廃トナーである。
8−2.作用効果2
接続部176は、揺動軸94を中心とする円弧状をなしている。そのため、現像器9が揺動軸94を中心に回動されるときに、接続部176と連結搬送部141とをスムーズに相対移動させることができる。その結果、現像器9を良好に回動させることができる。
8−3.作用効果3
接続部176は、筒状をなしている。連結搬送部141には、筒状の被接続部183が含まれる。被接続部183は、接続部176に挿通されて、接続部176と相対移動可能に接続されている。そのため、廃トナー収容部164が連結搬送部141に対して相対的に移動されたときに、接続部176と被接続部183との重なり部分で接続を確保することができる。
8−4.作用効果4
オーガ127は、ベルトクリーナ13に回収された廃トナーを現像ローラ75の回転軸線が延びる軸線方向の中央部に向けて軸線方向に搬送する。オーガ127によって搬送される廃トナーは、自重で落下し、廃トナー収容部164に収容される。
8−5.作用効果5
連結搬送部141は、オーガ127によって搬送されてくる廃トナーを自重で落下させる。カートリッジ側搬送部181は、連結搬送部141によって搬送されてくる廃トナーを被接続部183に向けて軸線方向の一方側に搬送する。オーガ127、連結搬送部141およびカートリッジ側搬送部181により、廃トナーをベルトクリーナ13から廃トナー収容部164に搬送することができる。
8−6.作用効果6
感光ドラム7は、ドロワフレーム5に保持されている。廃トナー収容部164と一体的に設けられるトナー収容部163は、カートリッジ側搬送部181と一体化されている。そして、その廃トナー収容部164およびカートリッジ側搬送部181と一体化されたトナー収容部163は、ドロワフレーム5に対して軸線方向に着脱可能に設けられている。トナー収容部163がドロワフレーム5に装着された状態で、カートリッジ側搬送部181は、連結搬送部141に対して軸線方向から連結される。そのため、ドロワフレーム5へのトナー収容部163の装着に伴って、連結搬送部141とカートリッジ側搬送部181との連結を達成することができる。
8−7.作用効果7
連結搬送部141は、搬送室外壁142と、搬送室外壁142に対して軸線方向に相対移動可能に設けられた連通室シャッタ145とを備えている。搬送室外壁142には、オーガ127によって搬送されてくる廃トナーを受け入れる連通室144が形成されている。カートリッジ側搬送部181が連結搬送部141に連結されていない状態では、連通室シャッタ145によって連通室144が閉塞されている。そして、カートリッジ側搬送部181が連結搬送部141に連結されたときに、連通室シャッタ145が搬送室外壁142に対して軸線方向に相対移動し、連通室144が開放される。
8−8.作用効果8
接続部76は、現像機9の軸方向中央付近にあるため、移動時に多少の摺動抵抗が生じても、感光ドラム7に対する現像ローラ75の付勢力の左右バランスを崩すことがない。
9.変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
9−1.変形例1
図19に示されるように、ベルトクリーナ13は、1次ベルトクリーニングローラ116が中間転写ベルト15の平面状部分の前端部に接触していてもよい。この場合、中間転写ベルト15の平面状部分を挟んで1次ベルトクリーニングローラ116と対向する位置には、バックアップローラ211が設けられる。
9−2.変形例2
図20に示されるように、ベルトクリーナ13として、1次ベルトクリーニングローラ116および2次ベルトクリーニングローラ117が省略されて、スクレーパ126の先端部が中間転写ベルト15に当接される構成のものが採用されてもよい。
7 感光ドラム
9 現像器
13 ベルトクリーナ
15 中間転写ベルト
75 現像ローラ
94 揺動軸
127 オーガ
141 連結搬送部
163 トナー収容部
164 廃トナー収容部
176 接続部
181 カートリッジ側搬送部
183 被接続部
Claims (6)
- 感光ドラムと、
前記感光ドラムに対向して配置される無端状のベルトと、
前記感光ドラムを保持する保持部材と、
前記ベルトの下方に配置されており、現像剤を収容するための現像剤収容部を保持するとともに、前記感光ドラムに現像剤を供給する現像ローラを回転可能に保持し、前記現像ローラの回転軸線と平行な回動軸を中心に、前記現像ローラが前記感光ドラムに相対的に近接する近接位置と前記現像ローラが前記感光ドラムから相対的に離間する離間位置とに回動可能に設けられた現像器と、
前記現像剤収容部と一体的に設けられ、廃棄されるべき廃現像剤を収容するための廃現像剤収容部と、
前記ベルト上から廃現像剤を除去して回収する回収ユニットと、
前記廃現像剤収容部および前記回収ユニットに接続され、前記回収ユニットから前記廃現像剤収容部に廃現像剤を搬送する筒状の搬送機構とを備え、
前記廃現像剤収容部には、前記搬送機構に相対移動可能に接続される筒状の接続部が形成されており、
前記搬送機構は、前記接続部に挿通されて、前記接続部と相対移動可能に接続される被接続部を含み、
前記搬送機構は、
前記回収ユニットに回収された廃現像剤を前記回転軸線が延びる軸線方向の所定部に向けて前記軸線方向に搬送する第1搬送部材と、
前記第1搬送部材によって搬送されてくる廃現像剤を自重で落下させる第2搬送部材と、
前記第2搬送部材によって搬送されてくる廃現像剤を前記被接続部に向けて前記軸線方向の一方側に搬送する第3搬送部材とを含み、
前記現像剤収容部は、前記第3搬送部材と一体をなして、前記保持部材に対して前記軸線方向に着脱可能に設けられ、
前記第3搬送部材は、前記現像器が前記保持部材に装着された状態で、前記第2搬送部材に対して前記軸線方向から連結される、画像形成装置。 - 前記接続部は、前記回動軸を中心とする円弧状をなしている、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記現像器は、前記第3搬送部材と前記廃現像剤収容部との間の距離が変動するように回動可能である、請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記第2搬送部材は、前記軸線方向に延びる筒部と、前記筒部に対して前記軸線方向に相対移動可能に設けられたシャッタとを備え、
前記筒部には、前記第1搬送部材によって搬送されてくる廃現像剤を受け入れる開口が形成されており、
前記第3搬送部材が前記第2搬送部材に連結されていない状態では、前記シャッタによって前記開口が閉塞され、前記第3搬送部材が前記第2搬送部材に連結されたときに、前記シャッタが前記筒部に対して前記軸線方向に相対移動し、前記開口が開放される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記接続部は、前記軸線方向の中央部に設けられている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 無端状のベルトおよび前記ベルト上から廃現像剤を除去して回収する回収ユニットを備える画像形成装置本体に着脱可能であるカートリッジであって、
感光ドラムと、
前記感光ドラムを保持する保持部材と、
前記ベルトの下方に配置されており、現像剤を収容するための現像剤収容部を保持するとともに、前記感光ドラムに現像剤を供給する現像ローラを回転可能に保持し、前記現像ローラの回転軸線と平行な回動軸を中心に、前記現像ローラが前記感光ドラムに相対的に近接する近接位置と前記現像ローラが前記感光ドラムから相対的に離間する離間位置とに回動可能に設けられた現像器と、
前記現像剤収容部と一体的に設けられ、廃棄されるべき廃現像剤を収容するための廃現像剤収容部と、
前記廃現像剤収容部および前記回収ユニットに接続され、前記回収ユニットから前記廃現像剤収容部に廃現像剤を搬送する筒状の搬送機構とを備え、
前記廃現像剤収容部には、前記搬送機構に相対移動可能に接続される筒状の接続部が形成されており、
前記搬送機構は、前記接続部に挿通されて、前記接続部と相対移動可能に接続される被接続部を含み、
前記搬送機構は、
前記回収ユニットに回収された廃現像剤を前記回転軸線が延びる軸線方向の所定部に向けて前記軸線方向に搬送する第1搬送部材と、
前記第1搬送部材によって搬送されてくる廃現像剤を自重で落下させる第2搬送部材と、
前記第2搬送部材によって搬送されてくる廃現像剤を前記被接続部に向けて前記軸線方向の一方側に搬送する第3搬送部材とを含み、
前記現像剤収容部は、前記第3搬送部材と一体をなして、前記保持部材に対して前記軸線方向に着脱可能に設けられ、
前記第3搬送部材は、前記現像器が前記保持部材に装着された状態で、前記第2搬送部材に対して前記軸線方向から連結される、カートリッジ。
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