JP5736342B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に画像形成装置に着脱可能に装着される現像装置及び像担持体ユニットを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly to an image forming apparatus including a developing device and an image carrier unit that are detachably attached to the image forming device.
従来の画像形成装置では、感光体ドラム(像担持体)の寿命により、印字枚数が所定の枚数(例えば数万枚)となったところで感光体ドラムを含むドラムユニット(像担持体ユニット)の交換を行うことが必要とされている。また、ドラムユニットに隣接して配置される現像装置のメンテナンスや交換が必要になる場合もある。 In the conventional image forming apparatus, the drum unit (image carrier unit) including the photosensitive drum is replaced when the number of printed sheets reaches a predetermined number (for example, tens of thousands) due to the life of the photosensitive drum (image carrier). There is a need to do. In some cases, maintenance or replacement of the developing device disposed adjacent to the drum unit may be required.
ここで、感光体ドラムには現像装置の現像ローラーが当接または近接して配置されている。そのため、ドラムユニットまたは現像装置を交換する際に感光体ドラムと現像ローラーとが接触してしまい、感光体ドラムや現像ローラーの表面を傷付けるおそれがあった。 Here, the developing roller of the developing device is disposed in contact with or close to the photosensitive drum. Therefore, when the drum unit or the developing device is replaced, the photosensitive drum and the developing roller come into contact with each other, and there is a possibility that the surface of the photosensitive drum or the developing roller is damaged.
そこで、感光体ドラムに当接または近接して配置される現像ローラーを感光体ドラムから退避させる機構が種々考案されており、例えば特許文献1には、画像形成装置本体へ現像装置を装着した後、感光体ドラムのドラム軸の位置決めを行う位置決め板が装着されたホルダー部材(ドラム位置決めユニット)の閉動作に伴って現像ローラーを感光体ドラムに接触させ、ホルダー部材の開放動作に伴って現像ローラーを感光体ドラムから退避させるローラー接離機構を備えた画像形成装置が開示されている。 Accordingly, various mechanisms have been devised for retracting the developing roller disposed in contact with or close to the photosensitive drum from the photosensitive drum. For example, Patent Document 1 discloses that after the developing device is mounted on the image forming apparatus main body. The developing roller is brought into contact with the photosensitive drum in accordance with the closing operation of the holder member (drum positioning unit) on which the positioning plate for positioning the drum shaft of the photosensitive drum is mounted, and the developing roller in accordance with the opening operation of the holder member. An image forming apparatus having a roller contact / separation mechanism for retracting the toner from the photosensitive drum is disclosed.
特許文献1のローラー接離機構は、現像ローラーと一体に回転可能に装着されたアーム部材と、現像ローラーの軸方向に沿って移動可能に配置され、軸方向に移動する際にアーム部材を現像ローラーと一体に回転させるよう構成されたシャフト部材とで構成されている。そして、現像装置の前側に突出するシャフト部材の先端をホルダー部材で押圧することでシャフト部材が軸方向に移動して現像ローラーを感光体ドラムに接触させ、ホルダー部材を開放することでシャフト部材がバネの付勢力によって反対方向に移動して現像ローラーを感光体ドラムから退避させる。 The roller contact / separation mechanism of Patent Document 1 is arranged so as to be able to rotate integrally with the developing roller and to be movable along the axial direction of the developing roller, and develops the arm member when moving in the axial direction. The shaft member is configured to rotate integrally with the roller. The shaft member moves in the axial direction by pressing the tip of the shaft member protruding to the front side of the developing device with the holder member to bring the developing roller into contact with the photosensitive drum, and the shaft member is released by opening the holder member. The developing roller is moved away from the photosensitive drum by moving in the opposite direction by the biasing force of the spring.
しかし、特許文献1の構成では、各色に対応した4つの現像装置の前側に出没するシャフト部材の先端をホルダー部材で一度に押圧するため、ホルダー部材の押圧負荷が大きくなる。例えば、1つの現像装置のシャフト部材に対する押圧荷重が15Nである場合、4つの現像装置では4倍の60Nの押圧荷重となる。そのため、ホルダー部材の操作が重くなって操作性が低下するとともに、ホルダー部材の強度も必要となる。 However, in the configuration of Patent Document 1, the tip of the shaft member that appears and disappears on the front side of the four developing devices corresponding to each color is pressed by the holder member at a time, so the pressing load on the holder member increases. For example, when the pressing load on the shaft member of one developing device is 15N, the pressing load is four times 60N in four developing devices. Therefore, the operation of the holder member becomes heavy and the operability is lowered, and the strength of the holder member is also required.
ここで、シャフト部材の先端を現像装置の後側に出没するようにすると、画像形成装置本体への現像装置の挿入に伴ってシャフト部材が押し込まれ、画像形成装置本体からの現像装置の引き出しに伴ってシャフト部材が突出するため、4つの現像装置のシャフト部材を個別に操作することができ、ホルダー部材の操作負荷を軽減することができる。 Here, if the tip of the shaft member protrudes and retracts to the rear side of the developing device, the shaft member is pushed in as the developing device is inserted into the image forming apparatus main body, and the developing device is pulled out from the image forming apparatus main body. Accordingly, since the shaft member protrudes, the shaft members of the four developing devices can be individually operated, and the operation load on the holder member can be reduced.
しかし、この構成では、画像形成装置本体に現像装置を装着した状態では現像ローラーが感光体ドラムに接触または接近しているため、現像装置を装着した状態でドラムユニットを着脱すると感光体ドラムと現像ローラーとが接触してしまう。そのため、現像装置とドラムユニットの着脱順序が制限され、交換作業性が悪くなるという問題点があった。 However, in this configuration, since the developing roller is in contact with or close to the photosensitive drum when the developing device is mounted on the image forming apparatus main body, the photosensitive drum and the developing roller are removed when the drum unit is attached or detached while the developing device is mounted. Will come into contact. For this reason, the order of attaching and detaching the developing device and the drum unit is limited, and there is a problem that the replacement workability is deteriorated.
本発明は、上記問題点に鑑み、像担持体ユニット及び現像装置をどのような順序でも着脱できる、作業性に優れた画像形成装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus excellent in workability in which an image carrier unit and a developing device can be attached and detached in any order.
上記目的を達成するために本発明は、静電潜像が形成される像担持体を有し、画像形成装置本体に対し着脱自在に配置される像担持体ユニットと、前記像担持体に対し接近または退避可能に配置され、前記像担持体上にトナーを供給する現像ローラーを有し、前記像担持体ユニットに隣接して着脱自在に配置される現像装置と、該現像装置及び前記像担持体ユニットの装着方向下流側に配置され、前記像担持体の回転軸が嵌め込まれる軸受孔が形成された位置決め部材と、該位置決め部材に対向する前記現像装置の装着方向下流側から出没可能に設けられたシャフト部材と、該シャフト部材を前記現像装置から突出する方向に付勢する付勢部材と、を有し、前記シャフト部材を前記現像装置内に押し込むことで前記現像ローラーを前記像担持体に接近させ、前記シャフト部材を前記現像装置から突出させることで前記現像ローラーを前記像担持体から退避させるローラー接離機構と、前記像担持体ユニット及び前記現像装置の装着状態を個別に保持するとともに保持を解除可能なロック機構と、を備えた画像形成装置において、前記位置決め部材には、前記現像装置から突出する前記シャフト部材の端部が当接する第1当接部と、前記像担持体ユニットの一部が当接する第2当接部と、前記第1当接部と前記第2当接部との間に設けられる揺動支点と、を有する揺動部材が前記像担持体ユニット及び前記現像装置に対応する位置に配置されており、前記像担持体ユニットの一部と前記第2当接部とが当接した状態では前記揺動部材の揺動が規制され、前記シャフト部材は前記第1当接部との当接により前記現像装置内に押し込まれるとともに、前記像担持体ユニットの一部と前記第2当接部とが離間した状態では前記揺動部材の揺動が許容され、前記シャフト部材は前記第1の付勢部材によって前記現像装置から突出することを特徴としている。 To achieve the above object, the present invention provides an image carrier having an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and is detachably disposed on the image forming apparatus main body, and the image carrier. A developing device that is disposed so as to approach or retract and has a developing roller that supplies toner onto the image carrier, and is detachably disposed adjacent to the image carrier unit, and the developing device and the image carrier A positioning member disposed on the downstream side in the mounting direction of the body unit and formed with a bearing hole into which the rotation shaft of the image carrier is fitted, and provided so as to be able to protrude from the downstream side in the mounting direction of the developing device facing the positioning member. And an urging member that urges the shaft member in a direction protruding from the developing device, and the image bearing member is supported by pushing the shaft member into the developing device. A roller contacting / separating mechanism for retracting the developing roller from the image carrier by causing the shaft member to protrude from the developing device, and a mounting state of the image carrier unit and the developing device are individually maintained. And a locking mechanism capable of releasing the holding, wherein the positioning member has a first abutting portion against which an end portion of the shaft member protruding from the developing device abuts, and the image carrier. A rocking member having a second abutting portion with which a part of the unit abuts, and a rocking fulcrum provided between the first abutting portion and the second abutting portion are the image carrier unit and It is disposed at a position corresponding to the developing device, and in a state where a part of the image carrier unit and the second contact portion are in contact with each other, the swing of the swing member is restricted, and the shaft member is The first The shaft member is pushed into the developing device by contact with a portion, and the swing member is allowed to swing when a part of the image carrier unit and the second contact portion are separated from each other, and the shaft member Is protruded from the developing device by the first urging member.
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記揺動部材は平面視環状の枠体であり、前記枠体上の対向する二箇所に前記第1当接部及び前記第2当接部が設けられ、前記第1当接部及び前記第2当接部から略等距離にある二箇所に前記揺動支点が設けられることを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, the swinging member is an annular frame body in a plan view, and the first contact portion and the second contact portion are disposed at two opposing positions on the frame body. And the rocking fulcrum is provided at two locations that are substantially equidistant from the first contact portion and the second contact portion.
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記ロック機構により前記像担持体ユニットまたは前記現像装置の装着状態の保持を解除したとき、前記第1の付勢部材の付勢力によって前記像担持体ユニットまたは前記現像装置が装着方向上流側に突出することを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, when the holding state of the image carrier unit or the developing device is released by the lock mechanism, the image carrier is applied by the urging force of the first urging member. The body unit or the developing device protrudes upstream in the mounting direction.
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体ユニット及び前記現像装置は、異なる色に対応してそれぞれ複数個設けられており、前記揺動部材は、前記位置決め部材の前記像担持体ユニット及び前記現像装置に対応する位置に複数個配置されていることを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus having the above-described configuration, a plurality of the image carrier units and the developing devices are provided corresponding to different colors, and the swing member is the image of the positioning member. A plurality of the units are arranged at positions corresponding to the carrier unit and the developing device.
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体ユニット及び前記現像装置の装着方向上流側に隣接して開閉可能に配置された像担持体位置決めユニットを有することを特徴としている。 According to the present invention, the image forming apparatus having the above-described configuration includes an image carrier positioning unit disposed so as to be openable and closable adjacent to the upstream side in the mounting direction of the image carrier unit and the developing device.
本発明の第1の構成によれば、像担持体ユニットが画像形成装置本体に挿入されていないときは揺動部材の揺動が許容されており、シャフト部材は現像装置から突出している。そして、像担持体ユニットが画像形成装置本体に挿入されて揺動部材の第2当接部に当接したとき、揺動部材の揺動が規制されてシャフト部材が第1当接部との当接により現像装置内に押し込まれ、現像ローラーが像担持体に接近する。従って、現像装置及び像担持体ユニットをどのような順序で着脱する場合であっても、現像ローラーと像担持体との接触を回避することができるため、像担持体や現像ローラーの表面を傷付けるおそれがなくなる。 According to the first configuration of the present invention, when the image carrier unit is not inserted into the image forming apparatus main body, the swinging member is allowed to swing, and the shaft member protrudes from the developing device. When the image carrier unit is inserted into the image forming apparatus main body and abuts against the second abutting portion of the oscillating member, the oscillation of the oscillating member is restricted and the shaft member is in contact with the first abutting portion. The toner is pushed into the developing device by the contact, and the developing roller approaches the image carrier. Accordingly, the contact between the developing roller and the image carrier can be avoided regardless of the order in which the developing device and the image carrier unit are attached and detached, so that the surface of the image carrier and the developing roller is damaged. No fear.
また、本発明の第2の構成によれば、上記第1の構成の画像形成装置において、揺動部材を平面視環状の枠体とし、枠体上の対向する二箇所に第1当接部及び第2当接部を設けるとともに、第1当接部及び第2当接部から略等距離にある二箇所に揺動支点を設けることにより、像担持体ユニットを挿入する際に像担持体及び現像ローラーの回転軸が枠体の内側を貫通するため、揺動部材と像担持体ユニットまたは現像装置との干渉を回避することができる。 According to the second configuration of the present invention, in the image forming apparatus having the first configuration, the swinging member is an annular frame in plan view, and the first abutting portion is provided at two opposing positions on the frame. And the second abutting portion, and by providing swinging fulcrums at two locations that are substantially equidistant from the first abutting portion and the second abutting portion, the image carrier can be inserted when the image carrier unit is inserted. In addition, since the rotation shaft of the developing roller passes through the inside of the frame, it is possible to avoid interference between the swinging member and the image carrier unit or the developing device.
また、本発明の第3の構成によれば、上記第1又は第2の構成の画像形成装置において、ロック機構により像担持体ユニットまたは現像装置の装着状態の保持を解除したとき、第1の付勢部材の付勢力によって像担持体ユニットまたは現像装置が装着方向上流側に突出することにより、作業者は飛び出してきた現像装置または像担持体ユニットの端部を把持して引き出すことができ、現像装置及び像担持体ユニットの取り出し性が向上する。 According to the third configuration of the present invention, in the image forming apparatus having the first or second configuration, when the holding state of the image carrier unit or the developing device is released by the lock mechanism, As the image carrier unit or the developing device protrudes upstream in the mounting direction by the urging force of the urging member, the operator can grasp and pull out the end of the developing device or image carrier unit that has popped out, The take-out property of the developing device and the image carrier unit is improved.
また、本発明の第4の構成によれば、上記第1乃至第3のいずれかの構成の画像形成装置において、像担持体ユニット及び現像装置が異なる色に対応してそれぞれ複数個設けられており、揺動部材を、位置決め部材の像担持体ユニット及び現像装置に対応する位置に複数個配置することにより、各現像装置から突出するシャフト部材は、現像装置または隣接する像担持体ユニットが挿入される際に個別に押し込まれるため、像担持体ユニット及び現像装置の交換時における操作負荷を軽減することができる。 According to the fourth configuration of the present invention, in the image forming apparatus having any one of the first to third configurations, a plurality of image carrier units and developing devices are provided corresponding to different colors. By arranging a plurality of swing members at positions corresponding to the image carrier unit and the developing device of the positioning member, the developing device or the adjacent image carrier unit is inserted into the shaft member protruding from each developing device. Since the image carrier unit and the developing device are replaced, the operation load can be reduced.
また、本発明の第5の構成によれば、上記第4の構成の画像形成装置において、各像担持体ユニット及び各現像装置の装着方向上流側に隣接して開閉可能に配置された像担持体位置決めユニットを設けることにより、各像担持体は、各像担持体ユニットの装着方向下流側に配置された位置決め部材と、装着方向上流側に配置された像担持体位置決めユニットとで両端部が確実に位置決めされる。また、像担持体位置決めユニットの閉鎖時に各現像装置のシャフト部材の押圧荷重が一度に加わらず、像担持体位置決めユニットの操作性が向上するとともに、各像担持体の位置決め精度も向上し、像担持体位置決めユニットの剛性を高める必要もないため構成を簡素化できる。 According to the fifth configuration of the invention, in the image forming apparatus having the fourth configuration, the image carrier is disposed so as to be openable and closable adjacent to the upstream side in the mounting direction of each image carrier unit and each developing device. By providing the body positioning unit, each image carrier has a positioning member disposed on the downstream side in the mounting direction of each image carrier unit and an image carrier positioning unit disposed on the upstream side in the mounting direction. Positioned reliably. Further, when the image carrier positioning unit is closed, the pressing load of the shaft member of each developing device is not applied at once, so that the operability of the image carrier positioning unit is improved and the positioning accuracy of each image carrier is also improved. Since it is not necessary to increase the rigidity of the carrier positioning unit, the configuration can be simplified.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下での説明の便宜上、方向を以下のように定義しておく。まず、図1に示す画像形成装置200において、感光体ドラム1a〜1dのドラム軸が並ぶ方向をX方向とし、各ドラム軸を含む平面に垂直な方向をY方向とし、X方向およびY方向に垂直な方向(ドラム軸方向)をZ方向とする。すなわち、図1においては、X方向は左右方向に対応し、Y方向は上下方向に対応し、Z方向は前後方向に対応する。なお、X、Y、Zの各方向の正負の向きは、ここでは問わない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation below, directions are defined as follows. First, in the
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。画像形成装置200は、本実施形態では、異なる4色(マゼンタ、シアン、イエローおよびブラック)に対応する4つの感光体ドラム1a、1b、1cおよび1dを並列配置して画像形成を行う、4連タンデム型のカラープリンターで構成されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, the
画像形成装置200の装置本体内には、4つの画像形成部Pa、Pb、PcおよびPdが、図1では左側から順に配設されている。これらの画像形成部Pa〜Pdは、異なる4色(マゼンタ、シアン、イエローおよびブラック)の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像および転写の各工程によりマゼンタ、シアン、イエローおよびブラックの画像を順次形成する。
In the apparatus main body of the
これらの画像形成部Pa〜Pdには、各色の可視像(トナー像)を担持する上記した感光体ドラム1a〜1dがそれぞれ配設されており、さらに図1において反時計回り方向に回転する中間転写ベルト8が各画像形成部Pa〜Pdに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム1a〜1d上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム1a〜1dに当接しながら移動する中間転写ベルト8上に順次転写された後、二次転写ローラー9において用紙P上に一度に転写され、さらに、定着装置13において用紙P上に定着された後、画像形成装置200より排出される。感光体ドラム1a〜1dを図1において時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム1a〜1dに対する画像形成プロセスが実行される。
Each of the image forming portions Pa to Pd is provided with the above-described
トナー像が転写される用紙Pは、画像形成装置200内の下部に配置された用紙カセット16内に収容されており、給紙ローラー12aおよびレジストローラー対12bを介して二次転写ローラー9へと搬送される。中間転写ベルト8には誘電体樹脂製のシートが用いられ、主に継ぎ目を有しない(シームレス)ベルトが用いられる。中間転写ベルト8および二次転写ローラー9は、ベルト駆動モーター(図示せず)により感光体ドラム1a〜1dと同一線速で回転駆動される。また、二次転写ローラー9の下流側には中間転写ベルト8表面に残存するトナー等を除去するためのブレード状のベルトクリーナー19が配置されている。
The paper P on which the toner image is transferred is accommodated in a
次に、画像形成部Pa〜Pdについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム1a〜1dの周囲および下方には、感光体ドラム1a〜1dを帯電させる帯電装置2a、2b、2cおよび2dと、各感光体ドラム1a〜1dに対して画像データに基づく露光を行う露光ユニット5と、感光体ドラム1a〜1d上に形成される静電潜像をトナーで現像する現像装置3a、3b、3cおよび3dと、感光体ドラム1a〜1d上でトナー像の転写後に残留した現像剤(トナー)を回収、除去するクリーニング装置7a、7b、7cおよび7dとが設けられている。
Next, the image forming units Pa to Pd will be described. Around the
パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電装置2a〜2dによって感光体ドラム1a〜1dの表面を一様に帯電させ、次いで露光ユニット5によって画像データに基づいて光照射し、各感光体ドラム1a〜1d上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置3a〜3dは、感光体ドラム1a〜1dに対向配置された現像ローラー(現像剤担持体)を備え、それぞれマゼンタ、シアン、イエローおよびブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。
When image data is inputted from a host device such as a personal computer, first, the surfaces of the
なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置3a〜3d内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ4a〜4dから各現像装置3a〜3dにトナーが補給される。このトナーは、現像装置3a〜3dにより感光体ドラム1a〜1d上に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット5の露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
In addition, when the ratio of the toner in the two-component developer filled in each developing
そして、一次転写ローラー6a〜6dにより一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間に所定の転写電圧を付与することにより、感光体ドラム1a〜1d上のマゼンタ、シアン、イエローおよびブラックのトナー像が中間転写ベルト8上に一次転写される。これらの4色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。一次転写ローラー6a〜6dは、一次転写駆動モーター(図示せず)により感光体ドラム1a〜1dおよび中間転写ベルト8と同一線速で回転駆動される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム1a〜1dの表面に残留したトナーがクリーニング装置7a〜7dにより除去される。
Then, by applying a predetermined transfer voltage between the
中間転写ベルト8は、従動ローラー10及び駆動ローラー11に掛け渡されており、上記ベルト駆動モータによる駆動ローラー11の回転に伴い中間転写ベルト8が反時計回り方向に回転を開始すると、用紙Pがレジストローラー対12bから所定のタイミングで中間転写ベルト8に隣接して設けられた二次転写ローラー9と中間転写ベルト8のニップ部(二次転写ニップ部)へ搬送され、ニップ部において用紙P上にフルカラー画像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Pは定着装置13へと搬送される。
The intermediate transfer belt 8 is stretched between a driven
定着装置13に搬送された用紙Pは、定着ローラー対13aのニップ部(定着ニップ部)を通過する際に加熱および加圧されてトナー像が用紙Pの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Pは、複数方向に分岐した分岐部14によって搬送方向が振り分けられる。用紙Pの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー対15によって排出トレイ17に排出される。
The sheet P conveyed to the fixing
一方、用紙Pの両面に画像を形成する場合は、定着装置13を通過した用紙Pの一部を一旦排出ローラー対15から装置外部にまで突出させる。その後、用紙Pは排出ローラー対15を逆回転させることにより分岐部14で反転搬送路18に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラー9に再搬送される。そして、中間転写ベルト8上に形成された次の画像が二次転写ローラー9により用紙Pの画像が形成されていない面に転写され、定着装置13に搬送されてトナー像が定着された後、排出ローラー対15によって排出トレイ17に排出される。
On the other hand, when forming images on both sides of the paper P, a part of the paper P that has passed through the fixing
次に、上述した画像形成部Paの詳細について説明する。なお、画像形成部Pb〜Pdについては、基本的に画像形成部Paと同様の構成であるため、その詳細な説明を省略する。図2は、図1における画像形成部Pa付近を拡大して示す断面図である。感光体ドラム1aの周囲には、ドラム回転方向(図2の時計回り方向)に沿って、上述した帯電装置2a、現像装置3a、一次転写ローラー6a、クリーニング装置7aが配設されている。このうち、一次転写ローラー6aは、中間転写ベルト8を挟んで感光体ドラム1aと対向する位置に配置されている。
Next, details of the above-described image forming unit Pa will be described. Since the image forming units Pb to Pd have basically the same configuration as the image forming unit Pa, detailed description thereof is omitted. FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the image forming portion Pa in FIG. Around the
また、感光体ドラム1aと、帯電装置2aと、クリーニング装置7aとはユニット化されている。なお、各画像形成部Pa〜Pdにおいて、感光体ドラム1a〜1dと、帯電装置2a〜2dと、クリーニング装置7a〜7dとから成るユニットを、以下ではドラムユニット40a〜40dと称する。
The
帯電装置2aは、感光体ドラム1aに接触してドラム表面に帯電バイアスを印加する帯電ローラー21と、帯電ローラー21をクリーニングするための帯電クリーニングローラー23とを有している。現像装置3aは、2本の攪拌搬送スクリュー25と、磁気ローラー27と、現像ローラー29とを有し、現像ローラー29にトナーの帯電極性と同極性(正)の現像バイアスを印加してドラム表面にトナーを飛翔させる。
The charging
クリーニング装置7aは、摺擦ローラー(研磨部材)30、クリーニングブレード31、および回収スパイラル33を有している。摺擦ローラー30は、感光体ドラム1aに所定の圧力で圧接されており、ドラムクリーニングモーター(図示せず)により感光体ドラム1aとの当接面において同一方向に回転駆動されるが、その線速は感光体ドラム1aの線速よりも速く(ここでは1.2倍)制御されている。摺擦ローラー30としては、例えば金属シャフトの周囲にローラー体としてEPDMゴム製でアスカーC硬度が55°の発泡体層を形成した構造が挙げられる。ローラー体の材質としてはEPDMゴムに限定されず、他の材質のゴムや発泡ゴム体であっても良く、アスカーC硬度が10〜90°の範囲のものが好適に使用される。
The
なお、アスカーCとは、日本ゴム協会標準規格に規定されたデュロメーター(スプリング式硬度計)の一つで、硬さを測定するための測定器のことである。アスカーC硬度とは、上記の測定器で測定された硬度を指し、数値が大きいほど硬い材料であることを示す。 In addition, Asker C is one of durometers (spring type hardness testers) defined in the Japan Rubber Association standard, and is a measuring instrument for measuring hardness. Asker C hardness refers to the hardness measured with the above measuring instrument, and the larger the value, the harder the material.
感光体ドラム1a表面の、摺擦ローラー30との当接面よりも回転方向下流側には、クリーニングブレード31が感光体ドラム1aに当接した状態で固定されている。クリーニングブレード31としては、例えばJIS硬度が78°のポリウレタンゴム製のブレードが用いられ、その当接点において感光体接線方向に対し所定の角度で取り付けられている。なお、クリーニングブレード31の材質および硬度、寸法、感光体ドラム1aへの食い込み量および圧接力等は、感光体ドラム1aの仕様に応じて適宜設定される。なお、JIS硬度とは、日本工業規格(JIS;Japanese Industrial Standards )で規定された硬度を指す。
A
摺擦ローラー30およびクリーニングブレード31によって感光体ドラム1a表面から除去された残留トナーは、回収スパイラル33の回転に伴ってクリーニング装置7a(図2参照)の外部に排出される。本発明に用いられるトナーとしては、トナー粒子表面にシリカ、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、アルミナ等から選択される研磨剤が埋め込まれて表面に一部突出するように保持されたものや、研磨剤がトナー表面に静電的に付着しているものが用いられる。
The residual toner removed from the surface of the
このように摺擦ローラー30を感光体ドラム1aに対し速度差を持って回転させることで研磨剤を含む残留トナーによって感光体ドラム1aの表面を研磨し、摺擦ローラー30およびクリーニングブレード31によってドラム表面の水分や放電生成物等を残留トナーと共に除去する。
In this way, the surface of the
なお、画像形成装置200の本体内部のレイアウトは、感光体ドラム1a〜1dおよび中間転写ベルト8の回転方向や、用紙Pの搬送経路を適切に設定できるのであれば、適宜変更可能である。例えば、感光体ドラム1a〜1dおよび中間転写ベルト8の回転方向を、本実施形態とは逆にするとともに、ドラムユニット40a〜40dと現像装置3a〜3dとの位置関係を、本実施形態とは逆にし、これに合わせて用紙Pの搬送経路を設定することも勿論可能である。
The layout inside the main body of the
図3は、現像装置3aを画像形成装置200への挿入方向上流側から見た外観斜視図である。なお、現像装置3b〜3dについては、基本的に現像装置3aと同様の構成であるため説明を省略する。現像装置3aは、上述した2本の攪拌搬送スクリュー25、磁気ローラー27、現像ローラー29(図2参照)をハウジング50の内部に有しており、ハウジング50にはトナーコンテナ4a(図1参照)からのトナーを供給するトナー供給部(図示せず)と接続されるトナー供給口50aが形成されている。このトナー供給口50aを介して対応する色(ここではマゼンタ)のトナーが現像装置3aの内部に供給され、静電潜像の現像に供される。
FIG. 3 is an external perspective view of the developing
また、現像装置3aは、感光体ドラム1aに対し現像ローラー29を接近させ、若しくは退避させるローラー接離機構51(図5参照)を備えており、現像装置3aの側面には、ローラー接離機構51を構成するシャフト部材53が配置されている。シャフト部材53は、現像装置3aのハウジング50の外表面に形成された溝状のガイド部50dに沿って摺動可能に配置されている。そして、画像形成装置200の位置決め装置70(図14参照)に対向する現像装置3aの後面からは、シャフト部材53の先端部53a(図6参照)と、現像ローラー29に駆動力を入力する駆動カップリング59が突出している。なお、図3では、ガイド部50dを封止する側面カバー(図示せず)を取り外してシャフト部材53を露出させた状態を示している。
Further, the developing
また、現像装置3aの前面には現像装置3a内の浮遊トナーを吸引するための吸引ダクトに連結されるダクト連結部50bが形成されている。さらに、ダクト連結部50bの下方には、開閉カバーの内側に配置されたリテーナー90(図10参照)の位置決めボスが嵌合する嵌合孔50cが形成されている。さらに、現像装置3aの前面には、現像装置3aを画像形成装置200内へ挿入したとき前側板101(図11参照)と係合する係合爪35と、係合爪35の係合を解除するロック解除レバー37とが設けられている。係合爪35及びロック解除レバー37は、現像装置3aを装着状態で保持するとともに保持を解除可能なロック機構を構成する。
A
図4は、ローラー接離機構51の概略側面図であり、図5は、ローラー接離機構51、現像ローラー29、感光体ドラム1aの関係を軸方向(図4の左方向)から見た概略図、図6は、ローラー接離機構51を構成するシャフト部材53の外観斜視図である。図4〜図6を用いて、ローラー接離機構51による感光体ドラム1a〜1dへの現像ローラー29の接近及び退避機構について説明する。なお、ここでは現像装置3aのローラー接離機構51について説明するが、現像装置3b〜3dについても同様であるため説明を省略する。ローラー接離機構51は、アーム部材52a、52bと、シャフト部材53と、第1コイルバネ54と、軸受部材55と、第2コイルバネ56とを有している。
FIG. 4 is a schematic side view of the roller contact /
シャフト部材53は、所定の剛性を備えた素材を材質として形成され、現像装置3aの長手方向に沿って配置された棒状部材であり、軸方向(矢印AA′方向)に移動自在に配置されている。図6に示すように、シャフト部材53の軸方向後側には、位置決め装置70に設けられた揺動部材73a(図11参照)に当接可能な先端部53aが形成されており、シャフト部材53の両端部近傍には、アーム部材52a、52bに対応する位置においてシャフト部材53の外周面から下方に突出する2つのリブ53bが形成されている。リブ53bは、シャフト部材53の軸方向に沿って外周面からの突出量が徐々に変化する側面視フィン形状をなしている。また、シャフト部材53の長手方向略中央部には、第1コイルバネ54の一端が係合するフック状の係合部53cが形成されている。
The
第1コイルバネ54は引っ張りバネであり、一端が係合部53cに係合するとともに他端がハウジング50に固定されており、自由状態でシャフト部材53の先端部53aが現像装置3aの後面から突出するように、シャフト部材53を軸方向後側(矢印A′方向)に付勢する。軸受部材55は、アーム部材52a、52bと一体に形成され、磁気ローラー27及び現像ローラー29の各回転軸27a、29aの両端部を受けて両ローラー27、29を連結するリンク部材として機能し、磁気ローラー27の回転軸27aを中心として矢印BB′方向に一体に揺動するようになっている。
The
従って、軸受部材55が回転軸27aを中心として揺動すると、現像ローラー29は、軸受部材55と共に磁気ローラー27を中心として揺動して感光体ドラム1aに対し接近又は退避する。また、軸受部材55には第2コイルバネ56が固定されており、軸受部材55は第2コイルバネ56によって矢印B方向に揺動する方向に付勢されている。なお、軸受部材55は、アーム部材52a、52bと別体の部材であっても良い。
Accordingly, when the bearing
図4及び図5に示すように、シャフト部材53の先端部53aが現像装置3aから突出した状態では、アーム部材52a、52bがリブ53bに乗り上げて下方に押し下げられており、現像ローラー29は感光体ドラム1aから退避した位置にある。この状態から先端部53aが現像装置3a内に押し込まれると、シャフト部材53が軸方向前側(矢印A方向)に動くことで各アーム部材52a、52bがリブ53bから脱落する。そして、各アーム部材52a、52bに連結された各軸受部材55は第2コイルバネ56の付勢力によって回転軸27aを中心として矢印B方向に揺動する。その結果、現像ローラー29が感光体ドラム1aに接近する。
As shown in FIGS. 4 and 5, when the
一方、先端部53aの押圧を解除すると、シャフト部材53が第1コイルバネ54の付勢力により軸方向後側(矢印A′方向)に移動することで各アーム部材52a、52bがリブ53bに乗り上げ、各アーム部材52a、52bは回転軸27aを中心として矢印B′方向に揺動する。そして、各アーム部材52a、52bと共に軸受部材55も第2コイルバネ56の付勢力に抗して矢印B′方向に揺動するため、現像ローラー29が感光体ドラム1aから退避する。
On the other hand, when the pressing of the
また、アーム部材52a、52bのシャフト部材53が当接する位置にはベアリング57が付設されている。これにより、感光体ドラム1aに対し現像ローラー29を接近または退避させるためにシャフト部材53を往復移動させる際、ベアリング57が回転することでアーム部材52a、52bとシャフト部材53との摩擦による負荷が低減される。
A
図7及び図8は、現像装置3aの挿入方向下流側(図3の奥側)端部近傍の部分斜視図である。図7は、現像装置3aが画像形成装置200内に挿入された状態を示しており、現像装置3aの挿入に伴い先端部53aが揺動部材73a(図14参照)に圧接されることで、シャフト部材53がハウジング50内に押し込まれる方向に移動する。その結果、アーム部材52a、52b(図5参照)に付設されたベアリング57がリブ53bから脱落する。この状態では、軸受部材55は第2コイルバネ56(いずれも図5参照)の付勢力によって回転軸27aを中心として図5の矢印B方向に揺動し、現像ローラー29が感光体ドラム1aに接近している。
7 and 8 are partial perspective views of the vicinity of the downstream end (back side in FIG. 3) of the developing
図8は、現像装置3aが画像形成装置200内から引き出される状態を示しており、現像装置3aの引き出しに伴い現像装置3aが揺動部材73a(図14参照)から離間する方向に移動し、シャフト部材53が第1コイルバネ54の付勢力によってハウジング50内から突出する方向に移動する。その結果、アーム部材52a、52b(図5参照)に付設されたベアリング57がリブ53bに乗り上げる。この状態では、軸受部材55は第2コイルバネ56(いずれも図5参照)の付勢力に抗して回転軸27aを中心として図5の矢印B′方向に揺動し、現像ローラー29が感光体ドラム1aから離間している。
FIG. 8 shows a state in which the developing
図9は、上記の現像装置3aと併用されるドラムユニット40aを画像形成装置200への挿入方向上流側から見た外観斜視図である。なお、ドラムユニット40b〜40dについては、基本的にドラムユニット40aと同様の構成であるため説明を省略する。ドラムユニット40aは、上述した感光体ドラム1a、帯電装置2a、クリーニング装置7aの他に、トナー廃棄口41aを有している。クリーニング装置7aにて回収された廃棄用のトナーは、トナー廃棄口41aから排出され、廃棄トナー搬送ユニット100(図11参照)を介して回収容器(図示せず)に搬送される。
FIG. 9 is an external perspective view of the
また、ドラムユニット40aの前面及び後面からは、感光体ドラム1aの回転軸であるドラム軸1a1が突出している。ドラムユニット40aの前面から突出するドラム軸1a1は、画像形成装置200の前面側の開閉カバー(図示せず)の内側に配置されたリテーナー90(図10参照)の軸受孔に嵌合する。一方、ドラムユニット40aの後面から突出するドラム軸1a1は、画像形成装置200の背面側に配置された位置決め部材70(図11参照)の軸受孔に嵌合する。また、ドラムユニット40aの後面には、ドラム軸1a1と同方向に突出する突起部60が設けられている。
A
さらに、ドラムユニット40aの前面には、ドラムユニット40aを画像形成装置200内へ挿入したとき前側板101(図11参照)と係合する係合爪45と、係合爪45の係合を解除するロック解除レバー47とが設けられている。係合爪45及びロック解除レバー47は、ドラムユニット40aを装着状態で保持するロック機構を構成する。
Further, on the front surface of the
図10は、リテーナー90を画像形成装置200の前面側(外側)から見た斜視図であり、図11は、廃棄トナー搬送ユニット100及びリテーナー90を開放した状態を示す正面図、図12は、図11における現像装置3c、3d及びドラムユニット40c、40d付近の拡大図である。
FIG. 10 is a perspective view of the
リテーナー90は、回動軸90aを中心に位置決め板(図示せず)を保持しながら回動することにより、位置決め板の軸受孔に対してドラム軸1a1、1b1、1c1、1d1を相対的に挿抜させる保持部材である。このリテーナー90は、回動軸90aの両端部と本体91とを連結部92・92で連結して構成されるとともに、フック93・93と、レバー94とを有している。
The
本体91は、全体としてX方向に長尺状であり、回動軸90aに垂直な断面内での形状が、位置決め完了状態において前側板101(図11参照)に対向する側が開口した凹状となっている。上記した位置決め板は、本体91の上記の開口に位置する。
The main body 91 is elongated in the X direction as a whole, and the shape in the cross section perpendicular to the
本体91には、凹部95a、95b、95c、95dが形成されている。これにより、リテーナー90の回動時には、ドラムユニット40a〜40dのトナー廃棄口41a〜41d(図9参照)が本体91の凹部95a〜95dの内側を通過することになり、トナー廃棄口41a〜41dとリテーナー90との干渉が避けられる。
In the main body 91,
回動軸90aは、ドラムユニット40a〜40dのドラム軸1a1〜1d1が並ぶX方向に平行に位置し、且つ、ドラム軸1a1〜1d1よりも上方に位置するように画像形成装置200本体に支持される。回動軸90aがドラム軸1a1〜1d1よりも上方に位置するため、リテーナー90は、画像形成装置200本体の正面に対して下開きとなるように回動軸90aを支点として回動可能に支持される。
フック保護部99・99は、それぞれ、回動軸90aに垂直な面内でフック93・93を覆うように、本体91からX方向にややはみ出るように設けられており、フック93・93を保護している。フック保護部99・99は前側板101に対向する側が開口しており、フック93・93と前側板101との係合が可能となっている。
The
フック93・93は、各ドラムユニット40a〜40dが装填される前側板101の穴部と係合する係合部材であり、本体91に支持された支軸93aの両端に設けられており、この支軸93aを支点として一体で回動する。フック93・93は、図示しないバネにより、前側板101の穴部と係合する回動方向に付勢されている。なお、フック93・93の支軸93aは、リテーナー90の回動軸90aと平行(X方向)に設けられている。
The
レバー94は、フック93・93の回動軸93aのX方向中央部に固定されており、回動軸93aを支点として装置本体と係合する回動方向とは逆方向にフック93・93を回動させることにより、フック93・93の前側板101との係合を解除する。
The
フック93・93の支軸93aの一方には引っ張りバネ97の一端が連結されており、引っ張りバネ97の他端は画像形成装置200本体側に固定されている。そして、引っ張りバネ97の付勢力がリテーナー90の回動操作を補助する方向に作用するように引っ張りバネ97の固定位置とリテーナー90の回動支点(回動軸90a)との関係が決定される。
One end of a
レバー94を把持してフック93・93と前側板101との係合を解除し、リテーナー90を上向きに回動させることにより、図11、図12に示すように、現像装置3a〜3d及びドラムユニット40a〜40dの前方が広く開放されるため、現像装置3a〜3d及びドラムユニット40a〜40dを取り出して交換することが可能となる。現像装置3a〜3dまたはドラムユニット40a〜40dの交換後は、図11の状態からリテーナー90を下向きに回動させて閉じていくと、フック93・93と前側板101とが係合し、リテーナー90が閉状態に保持される。
By holding the
廃棄トナー搬送装置100は、各ドラムユニット40a〜40dのトナー廃棄口41a〜41dと着脱され、各クリーニング装置7a〜7d(図1参照)で回収されてトナー廃棄口41a〜41dから排出されるトナーを回収容器(図示せず)に搬送する装置である。廃棄トナー搬送装置100は、リテーナー90に対して、各現像装置3a〜3d及びドラムユニット40a〜40dとは反対側(外側)に、画像形成装置200本体の正面に対して上開きとなるように回動可能に支持されている。
The waste
図13は、ドラムユニット40aを挿入方向下流側(図9の奥側)から見た部分斜視図であり、図14は、現像装置3a〜3d、ドラムユニット40a〜40dの挿入方向下流側に配置される位置決め部材70を画像形成装置200の背面側から見た斜視図である。位置決め部材70は、各感光体ドラム1a〜1dのドラム軸1a1〜1d1が貫通する4個の軸受孔71a〜71dと、各現像装置3a〜3dの駆動カップリング59(図7参照)の位置決めを行う4個の位置決め孔72a〜72dとが形成された位置決め用フレーム71と、位置決め用フレーム71に付設された4個の揺動部材73a〜73dと、を有する。
FIG. 13 is a partial perspective view of the
揺動部材73a〜73dは平面視矩形状の金属製枠体であり、上下方向の二辺の略中央部に設けられた揺動支点77(図16参照)が位置決め用フレーム71の背面側(現像装置3a〜3d、ドラムユニット40a〜40dと反対側)に固定された4対の支柱部75a〜75dに揺動可能に支持されている。この構成により、各揺動部材73a〜73dは水平方向(図14の左右方向)に揺動可能となっている。
The rocking
図15は、位置決め部材70に現像装置3a〜3d、ドラムユニット40a〜40dを装着した状態を画像形成装置200の外側から見た斜視図であり、図16は、現像装置3a、ドラムユニット40aの挿入方向下流側の端部周辺の部分斜視図、図17は、現像装置3a、ドラムユニット40aの挿入方向下流側の端部周辺を上方から見た部分平面図である。なお、現像装置3a、ドラムユニット40aと揺動部材73aとの関係を明確にするため、図16及び図17では位置決め用フレーム71の記載を省略している。また、現像装置3b〜3d、ドラムユニット40b〜40dと揺動部材73b〜73dとの関係についても図16、図17と同様であるため説明を省略する。
FIG. 15 is a perspective view of the developing
図16、図17に示すように、揺動部材73aの現像装置3aに対向する側の辺(図16の左辺)には、シャフト部材53の先端部53aが当接する第1当接部79aが設けられており、ドラムユニット40aに対向する側の辺(図16の右辺)には、突起部60が当接する第2当接部79bが設けられている。
As shown in FIGS. 16 and 17, a
次に、画像形成装置200に対して現像装置3a、ドラムユニット40aを着脱する際の揺動部材73aの動作について説明する。現像装置3a、ドラムユニット40aが共に装着された状態では、図17に示すように、現像装置3a側では、シャフト部材53の先端部53aが揺動部材73aの第1当接部79aに当接している。また、ドラムユニット40a側では、突起部60が揺動部材73aの第2当接部79bに当接している。
Next, the operation of the
図17の状態では、突起部60と第2当接部79bとの当接によって揺動部材73aの時計回り方向の揺動が規制されている。そのため、シャフト部材53の先端部53aが第1当接部79aに当接しても揺動部材73aは揺動せず、シャフト部材53は第1コイルバネ54(図4参照)の付勢力に抗して現像装置3a内に押し込まれている。従って、現像ローラー29は感光体ドラム1aに接近しており、感光体ドラム1a上の静電潜像を現像可能となっている。
In the state of FIG. 17, the swinging of the swinging
画像形成装置200から現像装置3aを先に取り外す場合は、ロック解除レバー37を押し上げて現像装置3aの前側下方に設けられた係合爪35と前側板101(いずれも図12参照)との係合を解除し、図18に示すように、現像装置3aを挿入方向上流側(矢印A方向)へ引き出すと、シャフト部材53は先端部53aと第1当接部79aとの当接状態を維持しながら、第1コイルバネ54の付勢力によって現像装置3aの外側へ徐々に飛び出してくる。従って、現像ローラー29は感光体ドラム1aから退避する方向に移動するため、現像装置3aの引き出し操作によって現像ローラー29と感光体ドラム1aとが接触せず、感光体ドラム1aや現像ローラー29の表面を傷付けるおそれがなくなる。
When the developing
また、画像形成装置200からドラムユニット40aを先に取り外す場合は、ロック解除レバー47を押し上げてドラムユニット40aの前側下方に設けられた係合爪45と前側板101(いずれも図12参照)との係合を解除し、図19に示すように、ドラムユニット40aを挿入方向上流側(矢印A方向)へ引き出すと、突起部60が第2当接部79bから離間する方向に移動する。一方、第1当接部79aにはシャフト部材53を介して第1コイルバネ54の付勢力が作用しているため、揺動部材73aは揺動支点77を中心として図19の時計回り方向に回動する。その結果、シャフト部材53は先端部53aと第1当接部79aとの当接状態を維持しながら、第1コイルバネ54の付勢力によって現像装置3aの外側へ徐々に飛び出してくる。
When the
従って、現像ローラー29は感光体ドラム1aから退避する方向に移動するため、ドラムユニット40aの引き出し操作によって現像ローラー29と感光体ドラム1aとが接触せず、感光体ドラム1aや現像ローラー29の表面を傷付けるおそれがなくなる。
Accordingly, since the developing
一方、画像形成装置200へ現像装置3aを先に挿入する場合は、ドラムユニット40aの突起部60によって揺動部材73aの時計回り方向の揺動が規制されていない。そのため、現像装置3aを挿入していくと、図19のようにシャフト部材53の先端部53aが第1当接部79aを押圧しながら揺動部材73aを時計回り方向に揺動させる。そして、現像装置3aが完全に挿入された状態ではシャフト部材53が現像装置3aの外部に飛び出している。また、係合爪35が前側板101と係合することで現像装置3aが装着状態で保持される。
On the other hand, when the developing
その後、ドラムユニット40aを挿入していくと、突起部60が第2当接部79bを押圧しながら揺動部材73aを図19の反時計回り方向に揺動させる。その結果、シャフト部材53は第1当接部79aに押圧されて現像装置3a内に押し込まれ、現像ローラー29は感光体ドラム1aに対し徐々に接近していく。そして、ドラムユニト40aを完全に挿入したとき、現像ローラー29は感光体ドラム1aに対し所定距離まで接近し、感光体ドラム1a上の静電潜像を現像可能となる。また、係合爪45が前側板101と係合することでドラムユニット40aが装着状態で保持される。
Thereafter, as the
また、画像形成装置200へドラムユニット40aを先に挿入する場合は、ドラムユニット40aの突起部60によって揺動部材73aの時計回り方向の揺動が規制される。そのため、現像装置3aを挿入していくと、図18のようにシャフト部材53の先端部53aが第1当接部79aに当接し、シャフト部材53が現像装置3aの外部に飛び出した状態から徐々に現像装置3a内に押し込まれるため、現像ローラー29は感光体ドラム1aに対し徐々に接近していく。そして、現像装置3aを完全に挿入したとき、現像ローラー29は感光体ドラム1aに対し所定距離まで接近し、感光体ドラム1a上の静電潜像を現像可能となる。
When the
以上、現像装置3a及びドラムユニット40aを着脱する際の揺動部材73aの動作について説明したが、現像装置3b〜3d及びドラムユニット40b〜40dを着脱する際の揺動部材73b〜73dの動作についても全く同様に説明される。
The operation of the swinging
本実施形態の位置決め部材70を用いることにより、現像装置3a〜3d及びドラムユニット40a〜40dをどのような順序で着脱する場合であっても、現像ローラー29と感光体ドラム1aとの接触を回避することができるため、感光体ドラム1aや現像ローラー29の表面を傷付けるおそれがなくなる。
By using the
また、現像ローラー29を感光体ドラム1a〜1dに接近させる際のシャフト部材53の押圧荷重は、個々の現像装置3a〜3dまたはドラムユニット40a〜40dの挿入時に加わる。そのため、リテーナー90(図10参照)の閉鎖時に荷重が一度に加わらず、リテーナー90の操作性が向上する。また、リテーナー90は開閉時の負荷により変形するおそれがないため、ドラム軸1a1〜1d1の位置決め精度も向上し、リテーナー90の剛性を高める必要もないため構成を簡素化できる。
Further, the pressing load of the
なお、現像装置3a〜3dまたはドラムユニット40a〜40dの個々の挿入負荷は増加するが、このときの挿入負荷は1本のシャフト部材53の押圧荷重のみであるため、現像装置3a〜3dまたはドラムユニット40a〜40dの挿入時の操作性も低下しない。
The individual insertion loads of the developing
さらに、現像装置3a〜3dを取り外す際は、現像装置3a〜3dの前面側のロック解除レバー37(図12参照)を押し上げると、前側板101と係合爪35との係合が解除され、第1コイルバネ54の付勢力によりシャフト部材53が現像装置3a〜3dの外部に飛び出す。このとき、シャフト部材53が揺動部材73b〜73dの第1当接部79aを押圧することで第1当接部79aから受ける抗力によって、現像装置3a〜3dが画像形成装置200の前面側に少し飛び出してくる。
Further, when removing the developing
また、ドラムユニット40a〜40dを取り外す際は、ドラムユニット40a〜40dの前面側のロック解除レバー47(図12参照)を押し上げると、前側板101と係合爪45との係合が解除され、突起部60によって規制されていた揺動部材73aの揺動が許容される。これにより、第1コイルバネ54の付勢力によりシャフト部材53が現像装置3a〜3dの外部に飛び出す。このとき、シャフト部材53が揺動部材73b〜73dの第1当接部79aを押圧することで、揺動部材73a〜73dは第2当接部79bが前面側に移動する方向に揺動するため、突起部60が第2当接部79bに押され、ドラムユニット40a〜40dが画像形成装置200の前面側に少し飛び出してくる。
Further, when removing the
従って、作業者は飛び出してきた現像装置3a〜3dまたはドラムユニット40a〜40dの端部を把持して引き出すことができ、現像装置3a〜3dまたはドラムユニット40a〜40dの取り出し性も向上する。
Accordingly, the operator can grasp and pull out the end portions of the developing
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、本発明は、図1に示したようなカラープリンターに限らず、モノクロプリンター、モノクロ及びカラー複写機、デジタル複合機(コピー、ファクシミリ、スキャナー等の諸機能を併せ持つもので、MFP(Multi Function Peripheral)とも呼ばれる)等の他の画像形成装置にも適用可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, the present invention is not limited to the color printer as shown in FIG. 1, but includes monochrome printers, monochrome and color copiers, digital multifunction peripherals (copiers, facsimiles, scanners, and other functions). The present invention can also be applied to other image forming apparatuses such as “Peripheral”.
本発明は、着脱可能な現像装置及び像担持体ユニットを備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、現像装置または像担持体ユニットの着脱時における像担持体に対する現像ローラーの接近または退避を円滑に、且つ、確実に行うことができ、画像形成装置本体に対する現像装置または像担持体ユニットの装着及び取り外しが容易な操作性に優れた画像形成装置を提供することができる。 The present invention is applicable to an image forming apparatus including a detachable developing device and an image carrier unit. By utilizing the present invention, it is possible to smoothly and reliably move the developing roller toward or away from the image carrier when the developing device or the image carrier unit is attached or detached. An image forming apparatus excellent in operability in which the body unit can be easily attached and detached can be provided.
1a〜1d 感光体ドラム(像担持体)
3a〜3d 現像装置
29 現像ローラー
35、45 係合爪(ロック機構)
37、47 ロック解除レバー(ロック機構)
40a〜40d ドラムユニット(像担持体ユニット)
50 ハウジング
51 ローラー接離機構
52a、52b アーム部材
53 シャフト部材
53a 先端部
54 第1コイルバネ(付勢部材)
55 軸受部材
56 第2コイルバネ
70 位置決め部材
71 位置決め用フレーム
73a〜73d 揺動部材
75a〜75d 支柱部
77 揺動支点
79a 第1当接部
79b 第2当接部
90 リテーナー(像担持体位置決めユニット)
100 廃棄トナー搬送ユニット
200 画像形成装置
Pa〜Pd 画像形成部
1a to 1d Photosensitive drum (image carrier)
3a to
37, 47 Unlocking lever (locking mechanism)
40a to 40d Drum unit (image carrier unit)
50
55
100 Waste
Claims (5)
前記像担持体に対し接近または退避可能に配置され、前記像担持体上にトナーを供給する現像ローラーを有し、前記像担持体ユニットに隣接して着脱自在に配置される現像装置と、
該現像装置及び前記像担持体ユニットの装着方向下流側に配置され、前記像担持体の回転軸が嵌め込まれる軸受孔が形成された位置決め部材と、
該位置決め部材に対向する前記現像装置の装着方向下流側から出没可能に設けられたシャフト部材と、該シャフト部材を前記現像装置から突出する方向に付勢する付勢部材と、を有し、前記シャフト部材を前記現像装置内に押し込むことで前記現像ローラーを前記像担持体に接近させ、前記シャフト部材を前記現像装置から突出させることで前記現像ローラーを前記像担持体から退避させるローラー接離機構と、
前記像担持体ユニット及び前記現像装置の装着状態を個別に保持するとともに保持を解除可能なロック機構と、
を備えた画像形成装置において、
前記位置決め部材には、前記現像装置から突出する前記シャフト部材の端部が当接する第1当接部と、前記像担持体ユニットの一部が当接する第2当接部と、前記第1当接部と前記第2当接部との間に設けられる揺動支点と、を有する揺動部材が配置されており、
前記像担持体ユニットの一部と前記第2当接部とが当接した状態では前記揺動部材の揺動が規制され、前記シャフト部材は前記第1当接部との当接により前記現像装置内に押し込まれるとともに、前記像担持体ユニットの一部と前記第2当接部とが離間した状態では前記揺動部材の揺動が許容され、前記シャフト部材は前記付勢部材によって前記現像装置から突出することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier having an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and being detachably disposed on the image forming apparatus main body;
A developing device that is disposed so as to be close to or retractable from the image carrier, has a developing roller that supplies toner onto the image carrier, and is detachably disposed adjacent to the image carrier unit;
A positioning member that is disposed on the downstream side in the mounting direction of the developing device and the image carrier unit, and in which a bearing hole into which a rotation shaft of the image carrier is fitted is formed;
A shaft member provided so as to be able to protrude and retract from the downstream side in the mounting direction of the developing device facing the positioning member, and a biasing member that biases the shaft member in a direction protruding from the developing device, A roller contact / separation mechanism that pushes the shaft member into the developing device to bring the developing roller closer to the image carrier and causes the developing roller to retract from the image carrier by projecting the shaft member from the developing device. When,
A lock mechanism capable of individually holding the image carrier unit and the developing device and releasing the holding;
In an image forming apparatus comprising:
The positioning member includes a first contact portion that contacts an end portion of the shaft member protruding from the developing device, a second contact portion that contacts a part of the image carrier unit, and the first contact portion. A swinging member having a swinging fulcrum provided between the contact part and the second contact part is disposed;
In a state where a part of the image carrier unit and the second contact portion are in contact with each other, the swing of the swing member is restricted, and the shaft member is in contact with the first contact portion and the development is performed. While being pushed into the apparatus and part of the image carrier unit and the second contact portion are separated from each other, the swinging member is allowed to swing, and the shaft member is moved by the biasing member . An image forming apparatus protruding from the apparatus.
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