JP5920269B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置に関する。
例えば、特許文献1に記載の発明では、引き出し状のドロワーに複数の現像カートリッジが着脱自在に装着されている。各現像カートリッジには、利用者により把持される把持部が設けられている。把持部は、収納位置と利用者が把持可能な位置との間で変位可能となっている。
特開2010−26299号公報
特許文献1に記載の発明では、把持部を収納位置と把持可能位置との間で移動させる移動機構が、現像カートリッジに設けられている。このため、現像カートリッジ及びドロワー等を有するドロワーユニットの小型化が難しい。
本発明は、上記点に鑑み、ドロワーユニットの小型化が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、現像ローラ(7A)を有し、現像ローラ(7A)の回転中心線と直交する方向に配列された複数の現像カートリッジ(7)と、複数の現像カートリッジ(7)が着脱自在に装着され、装置本体に対して移動可能なドロワー(15)と、操作力が入力される操作部(25B)、及び操作部(25B)に作用する操作力を利用して現像カートリッジ(7)を移動させる作用部(25C)を有し、ドロワー(15)に装着された現像カートリッジ(7)を、現像カートリッジ(7)の配列方向及び回転中心線と直交する方向に移動させるイジェクト機構(25)とを備えることを特徴とする。
これにより、本発明では、イジェクト機構(25)の操作部(25B)が操作されれば、現像カートリッジ(7)をドロワー(15)の移動方向及び回転中心線と直交する方向に移動させることができる。
したがって、本発明では、移動機構を現像カートリッジ(7)に設ける必要がない。したがって、ドロワーユニットの小型化が可能な画像形成装置を得ることが可能である。
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。 ドロワー15が引き出された状態を示す図である。 現像カートリッジ7をドロワー15に装着したドロワーユニットの斜視図である。 (a)はイジェクト機構25を作動させた状態を示す説明図であり、(b)はイジェクト機構25を作動させる前の状態を示す図である。 (a)はドロワーユニットの上面図であり、(b)は図5(a)のA部拡大図であり、(c)は、図5(b)のB−B断面図である。 (a)及ぶ(b)は、現像カートリッジ7が移動した状態を示す図である。
以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。
そして、本実施形態は、中間転写方式の画像形成装置に本発明を適用したものである。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものであり、本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「2つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも1つ設けられている。
1.画像形成装置の概要
画像形成装置1の筐体3内には、図1に示すように、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成部5が収納されている。画像形成部5は、現像カートリッジ7、感光ドラム8、露光器9及び定着器11等を有している。
複数の現像カートリッジ7各々は、現像ローラ7A及び貯留部7B等を有している。貯留部7Bは現像剤を貯留する。各現像ローラ7Aの回転中心線は互いに平行である。そして、複数の現像カートリッジ7は、現像ローラ7Aの回転中心線と直交する方向に配列されている。以下、現像カートリッジ7の並びの方向を配列方向という。
なお、本実施形態に係る配列方向は、画像形成装置1の前後方向と一致する。そして、各現像カートリッジ7は、配列方向一端側に相当する前方側から配列方向他端側に相当する後方側に向けてイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に配列されている。
感光ドラム8及び露光器9も各現像カートリッジ7に対応して複数設けられている。各感光ドラム8の回転中心線は、現像ローラ7Aの回転中心線と平行である。そして、感光ドラム8は現像剤像を担持する。帯電器8Aは感光ドラム8を帯電させる。
露光器9は、帯電した感光ドラム8を露光して感光ドラム8に静電潜像を形成する。現像ローラ7Aは、貯留部7Bに貯留されている現像剤を感光ドラム8に供給して静電潜像に対応した現像剤像を担持させる。
各現像カートリッジ7は、ドロワー15に着脱自在に装着されている。ドロワー15は、図2に示すように、装置本体に対して移動可能である。装置本体とは、例えば筐体3やメインフレーム(図示せず。)等の利用者により着脱もしくは交換されない部分をいう。
ドロワー15の移動方向は配列方向と平行な水平方向である。筐体3は前方に開閉可能な扉3Bを備える。そして、ドロワー15が扉3Bを通じて装置本体から前方側に引き出されると、複数の現像カートリッジ7は、現像ローラ7Aが上方を向いた状態で筐体3の外部に露出して装置本体及びドロワー15に対して着脱自在な状態となる。
このため、利用者は、装置本体からドロワー15を引き出すようにドロワー15を移動させれば、複数の現像カートリッジ7を一体的に装置本体に対して移動させて、現像カートリッジ7をドロワー15に対して着脱できる。
なお、本実施形態に係る感光ドラム8及び露光器9は、現像カートリッジ7と一体化されていない。このため、ドロワー15が装置本体から引き出されても感光ドラム8及び露光器9は、筐体3の内部に残存する。
図1に示すように、転写ベルト13は、各感光ドラム8に接触した状態で回転する。つまり、転写ベルト13のうち各感光ドラム8と接触する面(以下、転写面という。)は、配列方向一端側から他端側に移動する。
転写面を挟んで各感光ドラム8と対向する位置には、第1転写体17Aが配設されている。第1転写体17Aは、感光ドラム8に担持されている現像剤像を転写ベルト13に転写させる。このため、各現像剤像は、転写ベルト13に重畳転写される。
転写面の移動方向前進端側には、第2転写体17Bが設けられている。第2転写体17Bは、転写ベルト13に重畳転写された現像剤像をシートに転写させる。定着器11は、シートに転写された現像剤を加熱及び加圧することより、現像剤像をシートに定着させる。画像が形成されたシートは、一対の排紙ローラ24によって筐体3の上に設けられた排紙トレイ3Cに積載される。
フィーダ機構19は、給紙トレイ21に載置されているシートを1枚ずつ画像形成部5側に向けて送出する。給紙トレイ21は前後方向に移動可能であり、装置本体に着脱自在に装着されている。フィーダ機構19は、ピックアップローラ19A、分離ローラ19B及び分離パッド19C等を有している。
ピックアップローラ19Aは、給紙トレイ21に載置されているシートに接触して回転することにより、シートに搬送力を付与する。分離ローラ19Bは、分離パッド19Cと協働して重なった複数枚のシートを分離する。
一対のレジストローラ23は、第2転写体17Bよりシート搬送方向上流側に配設されている。そして、一対のレジストローラ23は、フィーダ機構19から送出されてきたシートの搬送を一時停止させ、シートの先端の姿勢を搬送方向と直交するよう矯正した後、当該シートを第2転写体17Bに向けて搬送する。
これにより、当該シートは、その姿勢が矯正された後、予め設定されたタイミングで第2転写体17Bと転写ベルト13との隙間に突入する。そして、転写ベルト13上に重畳転写された現像剤像は、その突入したシートに転写されて当該シートに画像が形成される。なお、本実施形態に係る画像形成装置1は、シートの表裏両面に画像を形成できる。
すなわち、裏面に画像形成が行われる際には、図1の破線で示すように、表面への画像形成が終了したシートは、その搬送方向が反転させられて、再び、一対のレジストローラ23の入口側に導かれる。これにより、裏面にも画像が形成される。
2.ドロワー等の詳細
ドロワー15は、図3に示すように、複数の現像カートリッジ7を収納する上部が開口した引き出し状の箱体である。すなわち、ドロワー15は、各現像カートリッジ7を挟んで両側に位置する一対の側壁部15A、及び一対の側壁部15Aを橋渡すように繋ぐブリッジ部15B等を有している。
一対の側壁部15Aは、ドロワー15の移動方向、つまり配列方向に延びる帯板状の部位である。各側壁部15Aの外壁面には、配列方向に延びる案内レール15Cが設けられている。案内レール15Cは、図2に示す第1案内部3Aに接触した状態で第1案内部3Aに対して移動できる。
第1案内部3Aは、装置本体に設けられ、かつ、配列方向と平行な方向、つまり前後方向に延びるガイドレールの一例である。このため、ドロワー15は、第1案内部3Aに案内されて配列方向に移動する。
本実施形態に係る第1案内部3Aは、案内レール15Cが移動可能に嵌り込んだ溝状の部位である。つまり、ドロワー15は、第1案内部3Aを介して装置本体に移動可能に保持されている。装置本体には、転写面に対して交差する方向にドロワー15を移動させる離接案内部(図示せず。)が設けられている。
転写面に対して交差する方向とは、案内レール15Cの延び方向と交差する方向であって、感光ドラム8に対してドロワー15を離間又は近接させる向きに移動させる方向である。すなわち、本実施形態ではドロワー15は離接案内部に沿って上下方向に移動する。
このため、ドロワー15が装置本体から引き出される場合には、先ず扉3Bが開くとそれに連動して、ドロワー15は、離接案内部に沿って感光ドラム8から離間するように下方側に変位する。その後、ドロワー15は第1案内部3Aに沿って水平方向に移動する。したがって、ドロワー15は各感光ドラム8及び各露光器9と干渉することなく筐体3から引き出すことが可能になる。
ドロワー15が装置本体に装着される場合には、先ず、ドロワー15は第1案内部3Aに沿って水平方向に移動する。その後、扉3Bが閉じられると、これに連動してドロワー15は、離接案内部に沿って感光ドラム8に近接するように上方側に変位する。
因みに、ドロワー15が装置本体に完全に装着された状態、すなわち画像形成が行われる状態では、現像ローラ7Aと感光ドラム8とが接触した状態となる。ドロワー15のうち移動方向一端側(本実施形態では、前端側)には、利用者がドロワー15を移動させる際に利用者が把持可能なハンドル部15Eが設けられている。
図3に示すように、ドロワー15は、ドロワー15に装着された現像カートリッジ7をドロワー15から離間させる向き(以下、イジェクトの向きという。)に移動させるイジェクト機構25を有する。イジェクトの向きは、現像カートリッジ7の配列方向及び回転中心線と直交する方向である。そして、本実施形態におけるイジェクトの向きは、上向きと一致する。
イジェクト機構25は、複数の現像カートリッジ7各々に対応して配設されたイジェクトレバー25Aを有している。イジェクトレバー25Aは各々の現像カートリッジ7と等しい間隔で配設されている。
イジェクトレバー25Aは、図4(a)に示すように、操作部25B及び作用部25Cを有している。このため、各々のイジェクトレバー25Aを走査すると、各々の現像カートリッジ7を独立して移動させることができる。
操作部25Bは、操作力が入力される部位である。作用部25Cは、操作部25Bに作用する操作力を利用して現像カートリッジ7を移動させる作用力を発揮する部位である。複数のイジェクトレバー25Aは、ブリッジ部15B等のドロワー15の底部に揺動可能に組み付けられている。
イジェクトレバー25Aを揺動可能とする揺動軸25Dは、配列方向と平行な軸線を有する。そして、イジェクトレバー25Aのうち揺動軸25Dに対して一方側に操作部25Bが設けられ、かつ、イジェクトレバー25Aのうち揺動軸25Dに対して他方側に作用部25Cが設けられている。
操作部25Bは、現像カートリッジ7の長手方向一端側のみに位置している。つまり、操作部25Bは、一対の側壁部15Aのうち一方側の側壁部15A側のみに設けられ、他方側の側壁部15A側に設けられていない。現像カートリッジ7の長手方向とは、一方側の側壁部15A側から他方側の側壁部15A側に向かう方向、つまり現像ローラ7Aの回転中心線と平行な方向である。
そして、操作部25Bは、図4(b)に示すように、現像カートリッジ7がドロワー15に収納された状態において、現像カートリッジ7の長手方向端部7Cに対して、当該長手方向中央部と反対側に位置している。
そして、作用部25Cは、現像カートリッジ7の長手方向略中央に位置している。作用部25Cは、一対の側壁部15Aの中間位置で上記作用力を現像カートリッジ7に作用させる。
本実施形態に係る操作部25Bは、利用者により下方に押し下げられる方向に直接操作される。このため、操作部25Bには、図3に示すように、滑り止めをなす凹凸が設けられている。作用部25Cは、図4(a)に示すように、現像カートリッジ7の下部に直接的に接触して現像カートリッジ7を上向きに押圧する。
なお、揺動軸25Dから操作部25Bまでの寸法L1は、揺動軸25Dから作用部25Cまで寸法L2より大きくなっている。このため、利用者は、比較的に小さな力で現像カートリッジ7を上向きに移動させることができる。
作用部25Cは、揺動軸25Dを中心に回転する。このため、作用力の向きは、現像カートリッジ7の移動方向、つまり上下方向と平行ではない。そこで、本実施形態では、図5(a)に示すように、現像カートリッジ7各々に接触して、各現像カートリッジ7の移動を案内する複数の第2案内部15Dが各側壁部15Aに設けられている。
各第2案内部15Dは、図5(b)及び図5(c)に示すように、現像カートリッジ7に設けられた凸部7Fを、配列方向両側から挟み込む一対に壁により構成されている。そして、第2案内部15Dをなす壁に凸部7Fが滑り接触することにより、現像カートリッジ7の移動が案内される。なお、第2案内部15Dは一対の側壁部15Aそれぞれに一体成形されている。凸部7Fは現像カートリッジ7を構成するケーシングに一体形成されている。
複数の現像カートリッジ7は、図3に示すように、利用者により把持される把持部7Dを有している。各把持部7Dは、現像カートリッジ7のうち移動方向前進側(イジェクトの向き)、つまり、現像カートリッジ7の上端側に設けられている。
そして、各把持部7Dには、滑り止めをなす凹凸が現像カートリッジ7の長手方向に延びて設けられている。また把持部7Dは、現像カートリッジ7の上下方向において現像ローラ7Aと同じ側にある。
各把持部7Dは、図6(a)及び図6(b)に示すように、作用部25Cによって現像カートリッジ7が移動されたとき、移動前の現像カートリッジ7の移動方向前進側端部よりも移動方向前進側に位置する。つまり、上方側に移動した現像カートリッジ7の把持部7Dは、移動していない現像カートリッジ7の上端部7Eより上方側に位置する。
3.本実施形態に係る画像形成装置の特徴
本実施形態では、現像カートリッジ7の配列方向及び回転中心線と直交する方向、つまりイジェクトの向きに、現像カートリッジ7を移動させるイジェクト機構25を備えることを特徴としている。
これにより、本実施形態では、利用者は、イジェクト機構25の操作部25Bを操作すれば、現像カートリッジ7をイジェクトの向きに移動させることができる。
したがって、本実施形態では、特許文献1に記載の移動機構を現像カートリッジ7に設ける必要がない。したがって、ドロワーユニットの小型化が可能な画像形成装置を得ることが可能である。
本実施形態では、ドロワー15は、第1案内部3Aにより案内されて配列方向に移動可能であることを特徴としている。このため、本実施形態では、例えば、搬送されるシートの搬送方向とドロワー15の移動方向とが同一方向となるので、使い勝手がよい。
本実施形態では、ドロワー15は、現像カートリッジ7各々に接触して、各現像カートリッジ7の移動を案内する複数の第2案内部15Dを有することを特徴としている。これにより、イジェクト機構25を利用した現像カートリッジ7の移動、及び現像カートリッジ7のドロワー15への装着を確実に行うことができる。
本実施形態では、イジェクト機構25は、複数の現像カートリッジ7各々に対応したイジェクトレバー25Aを有している。各イジェクトレバー25Aは、配列方向に平行な揺動軸25D周りに揺動回転可能であって、一方側に操作部25Bが設けられ、他方側に作用部25Cが設けられている。これにより、本実施形態では、簡素な構成でイジェクト機構25を構成できる。
本実施形態では、操作部25Bは、現像カートリッジ7の長手方向端部に対して、当該長手方向中央部と反対側に位置していることを特徴としている。これにより、本実施形態では、利用者は、操作部25Bを容易に操作できる。
本実施形態では、把持部7Dは、現像カートリッジ7が移動されたとき、移動前の現像カートリッジ7の移動方向前進側端部7Eよりも移動方向前進側に位置することを特徴としている。これにより、利用者は、操作部25Bが操作されて移動した現像カートリッジ7の把持部7Dを容易に把持できる。
つまり、仮に、移動後の把持部7Dが移動前の把持部7Dより移動方向前進側に位置していない場合には、利用者が移動後の把持部7Dを把持する際に、隣接する現像カートリッジ7が障害となる可能性が高い。このため、利用者は、当該移動後の把持部7Dを把持し難いという問題が発生する可能性がある。
これに対しては、隣り合う現像カートリッジ7間の距離を十分に大きくすれば、上記問題を解決でき得るが、この解決手段では、ドロワー15の大型化を招く。
しかし、本実施形態では、上述したように、隣り合う現像カートリッジ7間の距離を十分に大きくすることなく、利用者は、操作部25Bが操作されて移動した現像カートリッジ7の把持部7Dを容易に把持でき得る。
(その他の実施形態)
上述の実施形態に係る操作部25Bは、利用者により直接的に操作される部位であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、利用者の操作力を間接的に操作部25Bに伝達する構成、又はソレノイド等のアクチュエータにより操作力を発生させて、当該操作力を操作部25Bに作用させる構成であってもよい。
上述の実施形態に係るイジェクト機構25は、イジェクトレバー25Aを用いた構成であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばカム等を用いた機構であってもよい。
上述の実施形態に係るドロワー15は、水平方向のうち前後方向、つまり配列方向に移動可能であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、水平方向のうち配列方向と直交する方向に移動可能であってもよい。
上述の実施形態では、現像カートリッジ7毎にイジェクトレバー25Aが設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の現像カートリッジ7を一つのイジェクトレバー25Aで移動させるものとしてもよい。
上述の実施形態に係る操作部25Bは、現像カートリッジ7の長手方向端部7Cに対して、当該長手方向中央部と反対側に位置していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、側壁部15Aより当該中央部側に操作部25Bを設ける、又は側壁部15Aより外側に操作部25Bを設ける等の構成としてもよい。
上述の実施形態では、操作部25Bは現像カートリッジ7の長手方向一端側のみに位置し、作用部25Cは現像カートリッジ7の長手方向略中央に位置していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、操作部25B及び作用部25Cが現像カートリッジ7の長手方向の両端に位置する構成としてもよい。
上述の実施形態に係る画像形成装置は、転写ベルト13に現像剤像を転写した後、当該現像剤像をシートに転写する中間転写方式であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、シートに直接的に転写するダイレクト方式であってもよい。
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
1… 画像形成装置 3A… 第1案内部 5… 画像形成部
7… 現像カートリッジ 7A… 現像ローラ 7B… 貯留部
7D… 把持部 8… 感光ドラム 8A… 帯電器 9… 露光器 11… 定着器
13… 転写ベルト 15… ドロワー 15A… 側壁部
15C… 案内レール 15D… 第2案内部 17A… 第1転写体
17B… 第2転写体 19… フィーダ機構 19A… ピックアップローラ
19B… 分離ローラ 19C… 分離パッド 21… 給紙トレイ
23… レジストローラ 25… イジェクト機構 25A… イジェクトレバー
25B… 操作部 25C… 作用部 25D… 揺動軸

Claims (9)

  1. シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、
    現像ローラを有し、前記現像ローラの回転中心線と直交する方向に配列された複数の現像カートリッジと、
    前記複数の現像カートリッジが着脱自在に装着され、装置本体に対して移動可能なドロワーと、
    操作力が入力される操作部、及び前記操作部に作用する操作力を利用して前記現像カートリッジを移動させる作用部を有し、前記ドロワーに装着された前記現像カートリッジを、前記現像カートリッジの配列方向及び前記回転中心線と直交する方向に移動させるイジェクト機構とを備え
    前記操作部は、前記現像カートリッジの長手方向一端側のみに位置し、
    前記作用部は、前記現像カートリッジの長手方向略中央に位置していることを特徴とする画像形成装置。
  2. シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、
    現像ローラを有し、前記現像ローラの回転中心線と直交する方向に配列された複数の現像カートリッジと、
    前記複数の現像カートリッジが着脱自在に装着され、装置本体から前記現像カートリッジの配列方向に引き出し可能なドロワーと、
    操作力が入力される操作部、及び前記操作部に作用する操作力を利用して前記現像カートリッジを移動させる作用部を有し、前記ドロワーに装着された前記現像カートリッジを上向きに移動させるイジェクト機構とを備え、
    前記ドロワーが前記装置本体から引き出されたとき、前記現像ローラは上方を向いた状態で外部に露出し、
    さらに、前記作用部は、前記現像カートリッジの下部に接触して当該現像カートリッジを上向きに押圧することを特徴とする画像形成装置。
  3. 前記操作部は、前記現像カートリッジの長手方向一端側のみに位置し、
    前記作用部は、前記現像カートリッジの長手方向略中央に位置していることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記複数の現像カートリッジの配列方向と平行な第1案内部が前記装置本体に設けられており、
    前記ドロワーは、前記第1案内部に案内されて移動可能であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記ドロワーは、前記現像カートリッジ各々に接触して、各現像カートリッジの移動を案内する複数の第2案内部を有することを特徴とする請求項1ないし4に記載の画像形成装置。
  6. 前記ドロワーは、水平方向に移動可能であり、
    前記作用部は、前記現像カートリッジを上方側に移動させることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記イジェクト機構は、前記複数の現像カートリッジ各々に対応して設けられたイジェクトレバーを有しており、
    前記複数のイジェクトレバーは、前記複数の現像カートリッジの配列方向と平行な揺動軸周りに揺動可能であり、
    さらに、前記イジェクトレバーのうち前記揺動軸に対して一方側に前記操作部が設けられ、かつ、前記イジェクトレバーのうち前記揺動軸に対して他方側に前記作用部が設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記操作部は、前記現像カートリッジの長手方向一端部を挟んで、当該長手方向中央部と反対側に位置していることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記複数の現像カートリッジは、利用者により把持される把持部を有しており、
    前記把持部は、前記作用部によって前記現像カートリッジが移動されたとき、移動前の前記現像カートリッジの移動方向前進側端部よりも移動方向前進側に位置することを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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