JP6311682B2 - 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画像形成装置に関するものである。
従来、シートに画像を形成する画像形成装置として、装置本体と、感光体ドラム(像担持体)と、現像装置と、現像剤収容容器と、を備えたものが知られている。現像装置は、感光体ドラムに現像剤を供給する。この結果、感光体ドラム上の静電潜像が現像される。現像剤収容容器は、現像装置に現像剤を補給する。
特許文献1には、現像剤収容容器が装置本体に対して着脱可能とされる技術が開示されている。このような技術では、装置本体のカバー部材が開放されると、装置本体の内部に現像剤収容容器が装着される。そして、現像剤収容容器の現像剤排出口が現像装置の現像剤補給口に連通すると、現像装置に現像剤が補給可能とされる。また、画像形成装置の装置本体に対して、現像装置が着脱可能とされる技術が知られている。
特開2012−230280号公報
上記のような画像形成装置では、現像剤収容容器および現像装置がそれぞれ装置本体に対して着脱される際に、使用者の操作性が悪化するという課題があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、装置本体に対して、現像装置および現像剤収容容器が着脱される際の操作性が向上された画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の一局面に係る画像形成装置は、開閉可能なカバー部材と、内部空間とを備えた装置本体と、前記装置本体に配置され、回転され、周面に静電潜像が形成される像担持体と、現像剤が補給される現像剤補給口と、装着部と、を備え、前記カバー部材の開状態において、前記内部空間の所定の挿入経路を通過した後、前記像担持体に対向する現像位置に装着され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像装置と、前記現像剤が排出される現像剤排出口を備え、前記カバー部材の開状態において、前記挿入経路を通過した後、前記現像装置の前記装着部に装着可能とされ、内部に前記現像剤を収容する現像剤収容容器と、を有し、前記現像装置は、前記カバー部材の開状態において、前記像担持体の回転軸心と平行な第1軸心回りに前記現像位置から第1方向に回動された待機位置に移動された後、前記挿入経路を通過しながら前記装置本体から脱離され、前記現像剤収容容器は、前記カバー部材の開状態であって前記現像装置が前記現像位置または前記待機位置に配置された状態で、前記装着部において前記第1軸心と平行な第2軸心回りに、前記第1方向とは反対の第2方向に回動された後、前記挿入経路を通過しながら前記装置本体から脱離されることを特徴とする。
本構成によれば、現像装置および現像剤収容容器は、カバー部材の開状態において、共通する挿入経路を通過しながら、装置本体に着脱される。また、現像剤収容容器は、現像装置が現像位置および待機位置のいずれに配置されている場合であっても、装着部から脱離可能とされる。したがって、現像装置および現像剤収容容器が着脱される際の操作性が向上される。更に、現像装置が脱離される際に、現像位置から待機位置に回動される方向と、現像剤収容容器が脱離される際に回動される方向とが逆方向とされている。このため、現像装置が現像位置から第1方向に回動された後、現像剤収容容器が更に第1方向に回動される必要がない。このため、着脱操作のために、現像装置の第1方向下流側に用意されるスペースを縮小することが可能となる。
上記の構成において、前記現像装置は、前記現像位置において前記像担持体に対向して配置され、回転され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像ローラーを備え、前記第1軸心は、前記現像ローラーの回転軸心と同じ軸線上に配置されることが望ましい。
本構成によれば、現像装置が現像ローラーの回転軸心を中心に第1方向に回動される。したがって、現像装置の脱離操作時に、現像ローラーと像担持体との間隔が縮小することが抑止され、両者が損傷することが防止される。
上記の構成において、前記現像剤収容容器は、前記第2軸心の軸方向に延びる筒状の容器本体と、前記容器本体の内部に配置され、回転され、前記容器本体内に収容された前記現像剤を攪拌する撹拌部材と、を備え、前記第2軸心は、前記攪拌部材の回転軸心と同じ軸線上に配置されることが望ましい。
本構成によれば、現像剤収容容器が第2方向に回動される際の移動軌跡を小さくすることができる。
上記の構成において、前記現像剤収容容器は、前記装着部において、前記現像剤排出口が前記現像剤補給口に連通し前記現像装置に前記現像剤を補給可能な第1の姿勢と、前記現像剤排出口が前記現像剤補給口に対して離間して配置され封止される第2の姿勢との間で姿勢変更が可能とされ、前記第1の姿勢から前記第2軸心回りに回動されることで前記第2の姿勢に姿勢変更することが望ましい。
本構成によれば、現像剤排出口が封止された状態で、現像剤収容容器が装置本体から脱離される。このため、装置本体内が現像剤で汚れることが抑止される。
上記の構成において、前記装置本体に配置され、前記現像装置の着脱をガイドするガイド部と、前記ガイド部に配置され、付勢部材と、前記現像装置に当接する当接部とを備え、前記現像位置に装着された前記現像装置を前記像担持体に向かって付勢し、前記現像装置の位置決めを行う位置決め機構と、前記現像装置に揺動可能に備えられ、前記装置本体内において前記現像装置を前記現像位置にロックするロック姿勢と、前記現像装置の前記ロックを解除するとともに、前記現像装置を前記現像位置から前記待機位置に移動させる解除姿勢との間で姿勢変更が可能なレバー部材と、を更に有することが望ましい。
本構成によれば、作業者がレバー部材を操作することで、現像装置を現像位置から待機位置に移動させることができる。このため、現像装置の脱離が容易に実現される。
本発明によれば、装置本体に対して、現像装置および現像剤収容容器が着脱される際の操作性が向上された画像形成装置が提供される。
本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像ユニットおよびガイド部の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像ユニットの一部の上面図である。 本発明の一実施形態に係る現像ユニットおよびガイド部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像ユニットおよびガイド部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像ユニットおよびガイド部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像ユニットおよびガイド部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器からシャッターが取り外された状態の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器のシャッターの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器のシャッターの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器のシャッター本体の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器のストッパー部材の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着される様子を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着される様子を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着された様子を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の一部を拡大した拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置の一部を拡大した拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着される様子を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着される様子を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着される様子を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着される様子を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着された様子を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着された様子を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤収容容器が装着された様子を示す断面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係るプリンター100(画像形成装置)の斜視図である。図2は、プリンター100の内部構造を概略的に示す断面図である。図1および図2に示されるプリンター100は、いわゆるモノクロプリンター機であるが、他の実施形態において、画像形成装置は、カラープリンター、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。尚、以下の説明で用いられる「上」や「下」、「前」や「後」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、画像形成装置の原理を何ら限定するものではない。
プリンター100は、シートSに画像を形成するための様々な装置を収容する筐体101(装置本体)を備える。筐体101は、筐体101の上面を規定する上壁102と、筐体101の底面を規定する底壁103と、上壁102と底壁103との間の本体後壁105と、本体後壁105の前方に位置する本体前壁104と、を含む。筐体101は、各種の装置が配置される本体内部空間107(内部空間)を備える。筐体101の本体内部空間107には、シートSが所定の搬送方向に搬送されるシート搬送路PPが延設されている。また、筐体101は、一対の左壁101Lおよび右壁101Rを備える(図1)。左壁101Lおよび右壁101Rは、筐体101の左右の側面を形成する壁部である。
上壁102の中央部には、排紙部102Aが配置される。排紙部102Aは、上壁102の前方部分から後方部分にかけて、下方に傾斜した傾斜面からなる。排紙部102Aには、後記の画像形成部120において、画像が形成されたシートSが排出される。また、本体前壁104には、前カバー106(カバー部材)と、手差しトレイ104Aとが配置される。前カバー106および手差トレイ104Aは、それぞれ下端側を支点として、上下に開閉可能である(図2の矢印DT)。手差しトレイ104Aは、前カバー106に対して回動可能とされている。手差しトレイ104Aは、上記支点となるトレイ支点部104Bを備える。なお、図1では、手差しトレイ104Aを含む前カバー106が、筐体101に対して開放された状態を示している。前カバー106および手差しトレイ104Aは、筐体101に対する閉状態において、本体前壁104の一部を構成する。
一方、上壁102の前端部102Bは、アーム108を支点として後方に回動可能とされている(図1)。図1に示すように、上壁102の前端部102Bおよび前カバー106がそれぞれ開放されると、本体内部空間107がプリンター100の外側に露出する。この結果、後記の現像ユニット120Hやトナーコンテナ30が筐体101の内部に装着可能とされる。また、シート搬送路PPにおいてシートSが詰まった場合には、シートSが除去可能とされる。
図2を参照して、プリンター100は、カセット110と、ピックアップローラー112と、第1給紙ローラー113と、第2給紙ローラー114と、搬送ローラー115と、レジストローラー対116と、画像形成部120と、定着装置130とを備える。
カセット110は、内部にシートSを収容する。カセット110は、リフト板111を備える。リフト板111は、シートSの先頭縁を押し上げるように傾斜する。カセット110は、筐体101に対して、前方に引き出し可能とされる。
ピックアップローラー112は、リフト板111によって押し上げられたシートSの先頭縁上に配置される。ピックアップローラー112が回転すると、シートSはカセット110から引き出される。
第1給紙ローラー113は、ピックアップローラー112の下流に配設され、シートSを更に下流に送り出す。第2給紙ローラー114は、手差しトレイ104Aの支点の内側(後側)に配設され、手差トレイ104A上のシートSを筐体101内に引き込む。
搬送ローラー115は、第1給紙ローラー113、第2給紙ローラー114のシート搬送方向(以下、単に搬送方向ともいう)の下流(以下、単に下流ともいう)に配設される。搬送ローラー115は、第1給紙ローラー113、第2給紙ローラー114によって送り出されたシートSを更に下流へ搬送する。
レジストローラー対116は、シートSの斜め搬送を矯正する機能を有する。これにより、シートS上に形成される画像の位置が調整される。レジストローラー対116は、画像形成部120による画像形成のタイミングに合わせて、シートSを画像形成部120に供給する。
画像形成部120は、感光体ドラム121(像担持体)と、帯電器122と、露光装置123と、現像装置20と、トナーコンテナ30(現像剤収容容器)と、転写ローラー126と、クリーニング装置127とを備える。なお、後記のとおり、現像装置20およびトナーコンテナ30は、現像ユニット120Hとして、筐体101に対して一体的に着脱可能とされる。
感光体ドラム121は、円筒形状を有し、筐体101に回転可能に支持されている。感光体ドラム121は、静電潜像が形成される周面を有するとともに、前記周面に該静電潜像に応じたトナー画像(現像剤像)を担持する。帯電器122は、所定の電圧が印加され、感光体ドラム121の周面を略一様に帯電させる。
露光装置123は、帯電器122によって帯電された感光体ドラム121の周面に、レーザー光を照射する。該レーザー光は、プリンター100に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部装置(図示せず)から出力された画像データに従って、照射される。この結果、感光体ドラム121の周面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。なお、露光装置123は、支持フレーム100H(図2)によって支持されている。支持フレーム100Hは、筐体101の内部に配置されたフレームである。支持フレーム100Hは、後方に向かって先下がりの排紙部102Aに沿うように配置されている。なお、支持フレーム100Hの前端部には、フレーム前壁100H1が立設されている。フレーム前壁100H1は、排紙部102Aの直下において鉛直方向に延びる壁部である。フレーム前壁100H1は、トナーコンテナ30に対向して配置される(図2)。
現像装置20は、静電潜像が形成された感光体ドラム121の周面にトナーを供給する。トナーコンテナ30は、内部にトナーを収容し、現像装置20へトナーを補給する。トナーコンテナ30は、現像装置20に対して着脱可能に配設されている。現像装置20がトナーを感光体ドラム121に供給すると、感光体ドラム121の周面に形成された静電潜像が現像(可視化)される。この結果、感光体ドラム121の周面に、トナー画像(現像剤像)が形成される。
転写ローラー126は、感光体ドラム121の下方においてシート搬送路PPを挟んで感光体ドラム121に対向して配置される。転写ローラー126は、感光体ドラム121との間で転写ニップ部を形成し、トナー画像をシートSに転写させる。
クリーニング装置127は、シートSへトナー画像が転写された後に、感光体ドラム121の周面に残るトナーを除去する。
定着装置130は、画像形成部120よりも搬送方向下流側に配置され、シートS上のトナー画像を定着させる。定着装置130は、シートS上のトナーを溶融させる加熱ローラー131と、シートSを加熱ローラー131に密着させる圧力ローラー132と、を備える。
プリンター100は、定着装置130の下流に配設された搬送ローラー対133と、搬送ローラー対133の下流に配設された排出ローラー対134と、を更に備える。シートSは、搬送ローラー対133によって上方に搬送され、最終的に、排出ローラー対134によって、筐体101から排出される。筐体101から排出されたシートSは、排紙部102A上に積み重ねられる。
<現像ユニットの構造について>
次に、図3乃至図10を参照して、本実施形態に係る現像ユニット120H(現像装置20およびトナーコンテナ30)について詳述する。図3は、本実施形態に係る現像ユニット120Hおよび後記の本体ユニット150(筐体101の一部)の斜視図である。図4は、本実施形態に係るトナーコンテナ30の斜視図である。図5は、本実施形態に係る現像装置20の斜視図である。図6は、現像ユニット120Hの一部の上面図である。図7乃至図10は、現像ユニット120Hおよび本体ユニット150の断面図である。なお、図7および図8の各断面図は、図6のX−X線における断面図に相当し、図9および図10の各断面図は、図6のY−Y線における断面図に相当する。
前述のように、現像ユニット120H(図3)は、現像装置20と、トナーコンテナ30とを含む。現像ユニット120Hは、筐体101に対して、所定の着脱方向に沿って着脱可能とされる。この結果、トナーコンテナ30は、現像装置20と一体的に筐体101に装着されることが可能である。なお、先に、現像装置20が筐体101に装着されている場合には、トナーコンテナ30は、筐体101内の現像装置20に単独でも装着される。図2および図3の矢印DAは、筐体101に対する現像ユニット120Hの装着方向を示している。
更に、プリンター100は、本体ユニット150を備える(図3、図7)。本体ユニット150は、筐体101に配置され、現像ユニット120Hの着脱をガイドする。図1に示すように、前カバー106が筐体101に対して開放されると、本体ユニット150が筐体101の外部に露出する。現像ユニット120Hは、本体ユニット150の上方を通過するように、筐体101の本体内部空間107に装着される。図3に現れているように、本体ユニット150は、側面視で略三角形状からなり、左右方向に長く延びたユニットである。本体ユニット150は、位置決め機構150S(図9)と、被係合部153(図3、図7)と、ガイド面154と、を備える。
位置決め機構150Sは、本体ユニット150の左右方向の両端部に一対配置されている。位置決め機構150Sは、ユニット当接部151(当接部)と、ユニット付勢ばね152(付勢ばね)と、を備える。ユニット当接部151は、筐体101に装着された現像ユニット120Hのハウジング被押圧部200K(図9)に当接する。ユニット付勢ばね152は、ユニット当接部151を後方に向かって付勢している。換言すれば、ユニット付勢ばね152を含む位置決め機構150Sは、筐体101内の現像位置に装着された現像ユニット120Hを後方に向かって付勢し、現像ユニット120Hの位置決めを行う。
ガイド面154(図7)は、本体ユニット150の上面部に形成されている。ガイド面154は、現像ユニット120Hの装着をガイドする機能を備えている。ガイド面154は、前方から後方に向かって先下がりの傾斜面を備える。また、ガイド面154のうち当該傾斜面の更に後端側は、水平面とされている。被係合部153は、ガイド面154よりも現像ユニット120Hの装着方向(図3の矢印DA方向)先端側に配置されている。被係合部153には、後記のロックレバー50のフック506(図7)が係合可能とされる。
図4を参照して、トナーコンテナ30は、内部にトナー(現像剤)を収容する。トナーコンテナ30は、コンテナ本体31(容器本体)と、コンテナカバー31Cとを備える。コンテナ本体31は、左右方向(長手方向)に延びる形状を備えている。コンテナ本体31は、本体部31Aと、蓋部31Bとを備える。本体部31Aは、コンテナ本体31の下方部分を画定する。なお、本体部31Aの上面部は開口されている。
蓋部31Bは、本体部31Aの開口部を塞ぐように、本体部31Aに固定される。本実施形態では、蓋部31Bは本体部31Aに溶着固定される。この際、本体部31Aの開口部の周縁に沿って形成されたコンテナフランジ31Fにおいて、本体部31Aと蓋部31Bとが固定される。蓋部31Bは、第1把持部31Dと、第2把持部31Eとを備える。トナーコンテナ30が現像装置20に装着される際、または、トナーコンテナ30および現像装置20を含む現像ユニット120Hが筐体101に装着される際に、作業者は、第1把持部31Dおよび第2把持部31Eを把持することができる。
コンテナカバー31Cは、コンテナ本体31の右側部に装着される。コンテナカバー31Cは、右ガイド311と、伝達ギア310と、第1ロック係合部312と、第2ロック係合部313と、を備える。右ガイド311は、コンテナカバー31Cから突設された略直方体形状のガイドである。なお、図4には現れていないが、トナーコンテナ30の左側の側部にも、右ガイド311と同じ形状の左ガイド301が備えられている(図11参照)。これらのガイドは、トナーコンテナ30の現像装置20への装着をガイドする。伝達ギア310は、後記のコンテナパドル30Kに回転駆動力を伝達するギアである。第1ロック係合部312および第2ロック係合部313は、コンテナカバー31Cから突設された突起である。第1ロック係合部312および第2ロック係合部313については、後記で詳述する。
更に、トナーコンテナ30は、コンテナスクリュー33と、コンテナパドル30K(攪拌部材)とを備える(図9)。
コンテナスクリュー33は、本体部31Aの底部に沿って配置されたスクリューである。本体部31Aの底部には、後記のトナー排出口30P(図12)が開口されている。コンテナスクリュー33は、回転され、コンテナ本体31内のトナーをトナー排出口30Pに向かって搬送する。コンテナ本体31に備えられた後記のコンテナシャッター32(図11)がスライド移動されるとトナー排出口30Pが開放され、トナーコンテナ30からトナーが排出可能とされる。コンテナパドル30Kは、トナーコンテナ30の内部において、回転可能に支持され、トナーコンテナ30内に収容されたトナーを攪拌する。本実施形態では、コンテナパドル30Kの回転軸心は、左右方向に延びており、感光体ドラム121の回転軸心と平行である。
現像装置20は、現像ハウジング200(図3)と、現像ローラー21A(図3、図9)と、当接ローラー211(図3)と、第1スクリュー212(図9)と、第2スクリュー213(図9)と、層厚規制部材214(図9)と、現像ローラーカバー215と、を備える。
現像ハウジング200は、現像装置20の各部材を支持するハウジングである。また、現像ハウジング200は、トナーコンテナ30を支持する機能を備えている。図5を参照して、現像ハウジング200は、ハウジング左壁200Lと、ハウジング右壁200Rと、トナー補給口204(現像剤補給口)と、を備える。ハウジング左壁200Lおよびハウジング右壁200Rは、現像ハウジング200の左右方向の両端部から立設された壁部である。ハウジング左壁200Lとハウジング右壁200Rとの間に、トナーコンテナ30が装着される。
ハウジング右壁200Rは、右ガイド溝201Rと、ロック当接片202Sと、ロックボタン202と、を備える。ハウジング左壁200Lは、左ガイド溝201Lを備える。右ガイド溝201Rおよび左ガイド溝201Lは、それぞれ、ハウジング右壁200Rおよびハウジング左壁200Lに形成されたガイド溝である。これらのガイド溝は、現像ハウジング200に対するトナーコンテナ30の装着方向(図5の矢印DC1)に沿って形成されている。トナーコンテナ30の前述の右ガイド311(図4)が、右ガイド溝201Rに進入する。また、トナーコンテナ30の左側面に備えられた左ガイド301(図11)が、左ガイド溝201Lに進入される。なお、トナーコンテナ30は、現像ハウジング200の上方に挿入された後、図5の矢印DC2方向に回動される。この結果、トナーコンテナ30のトナー排出口30Pがトナー補給口204に対向し、トナーコンテナ30から現像装置20にトナー(現像剤)の補給が可能となる。なお、左ガイド溝201Lおよび右ガイド溝201Rの奥側は、左ガイド301および右ガイド311の回転を許容するように、扇形形状を備えている(図5)。現像装置20の現像ハウジング200に対するトナーコンテナ30の装着構造については、後記で更に詳述する。
ロック当接片202Sは、矢印DC2方向に回動されたトナーコンテナ30をロックする。また、ロックボタン202が押圧されると、トナーコンテナ30のロックが解除され、トナーコンテナ30が図5の矢印DC2方向とは反対の方向に回動される。この結果、トナーコンテナ30が矢印DC1とは反対の方向に現像装置20から脱離可能とされる。
現像ローラー21Aは、現像ハウジング200に回転可能に支持されている。現像ローラー21Aの回転軸心は、感光体ドラム121の回転軸心と平行である。現像ローラー21Aは、周面にトナーを含む現像剤を担持する。現像ローラー21Aは、感光体ドラム121にトナーを供給し、感光体ドラム121上の静電潜像を現像する。当接ローラー211は、現像ローラー21Aの軸方向の両端部に一対配置される。当接ローラー211は感光体ドラム121の周面に当接することで、現像ローラー21Aと感光体ドラム121との間の間隔を一定に保持する。第1スクリュー212および第2スクリュー213は、現像ハウジング200内において、回転可能に支持されたスクリューである。現像ハウジング200内の現像剤は、第1スクリュー212および第2スクリュー213によって循環搬送される。また、現像剤は、第1スクリュー212によって現像ローラー21Aに供給される。層厚規制部材214は、現像ローラー21A上に供給された現像剤の層厚を規制する。現像ローラーカバー215は、現像ハウジング200に対して揺動可能とされている。図3は、現像ローラーカバー215が現像ローラー21Aの上方に退避された状態を示している。図3に示される状態から現像ローラーカバー215が下方に揺動されると、現像ローラーカバー215は現像ローラー21Aを覆うことができる。したがって、現像ユニット120Hが筐体101から脱離された際に、現像ローラー21Aに異物が付着することや、現像ローラー21A上のトナーによって周囲が汚れることが抑止される。
更に、現像装置20は、ロックレバー50を備える(図3、図5)。ロックレバー50は、現像装置20のハウジング左壁200Lに揺動可能に備えられている。ロックレバー50は、筐体101内において現像ユニット120H(現像装置20)を後記の現像位置にロックするロック姿勢と、現像ユニット120Hのロックを解除するとともに、現像ユニット120Hが所定の着脱方向に沿って筐体101から脱離されることを許容する解除姿勢との間で姿勢変更が可能とされる。
図3、図5および図7を参照して、ロックレバー50は、レバー本体501と、レバー被押圧部502と、レバー当接部503と、ガイド溝504と、支点部505と、フック506と、を備える。
レバー本体501は、ロックレバー50の本体部分であり、図7に示すように、前方かつ上方から後方かつ下方に向かって斜めに延びるように配置されている。レバー被押圧部502は、レバー本体501の上端部に備えられた平坦部である。レバー被押圧部502は、現像ユニット120Hが筐体101から脱離される前に、作業者によって押圧される。レバー当接部503は、ロックレバー50の前後方向の略中央部において、下方に向かって突出した円弧形状を備えている。なお、現像ユニット120Hが筐体101内に装着されると、図3および図7に示すように、レバー当接部503は本体ユニット150のガイド面154に対向して配置される。ガイド溝504は、レバー当接部503の後方に開口された溝部である。ガイド溝504は、支点部505を中心とした円弧形状を形成するように開口されている。なお、ガイド溝504の後側には、レバー側係止部504Sが備えられている。レバー側係止部504Sは、ロックレバー50から突設されたフック形状を備えている。レバー側係止部504Sには、後記のレバー付勢ばね52の一端が係止される。
支点部505は、ロックレバー50の後端側に配置されている。支点部505は、現像ハウジング200のハウジング左壁200Lに回転可能に支持されている。支点部505は、ロックレバー50の揺動における支点となる。なお、前述のレバー当接部503は、支点部505とレバー被押圧部502との間に配置されている(図7)。フック506は、支点部505に対して、レバー被押圧部502とは反対側に配置されている。フック506は、本体ユニット150の被係合部153(図7)と係合可能とされている。図7に示すように、フック506は、支点部505から下方に向かって延びるとともに、その先端部が前方(現像ユニット120Hの装着方向後端側)に屈曲されている。
更に、現像装置20は、ガイドスクリュー51と、レバー付勢ばね52とを備える(図7)。ガイドスクリュー51は、ガイド溝504に挿通され、ハウジング左壁200Lに締結されたスクリューである。ガイドスクリュー51は、ガイド溝504に沿って、ロックレバー50の揺動をガイドする機能を備えている。
レバー付勢ばね52は、現像ハウジング200のハウジング左壁200Lとロックレバー50との間で伸縮するばね部材である。前述のハウジング左壁200Lは、ハウジング側係止部200L2を備える。図7に示すように、レバー付勢ばね52の一端はレバー付勢ばね52のレバー側係止部504Sに係止され、レバー付勢ばね52の他端はハウジング側係止部200L2に係止されている。この結果、レバー付勢ばね52は、フック506が被係合部153に係合する(図7)ように、ロックレバー50を支点部505回りに付勢する。
<現像ユニットの着脱について>
次に、現像ユニット120Hの筐体101に対する着脱について説明する。なお、前述のとおり、現像ユニット120Hは、現像装置20およびトナーコンテナ30から構成される。そして、トナーコンテナ30は、現像装置20に対して着脱可能である。また、現像ユニット120Hは、トナーコンテナ30を備えることなく、現像装置20のみでも筐体101に装着可能とされている。ここでは、トナーコンテナ30を含む現像ユニット120Hが、筐体101に対して着脱される様子を説明するが、現像装置20単体が筐体101に対して着脱される際も同様である。
図1に示すように、筐体101の前カバー106および上壁102の前端部102Bが開放されると、筐体101の本体内部空間107に現像ユニット120Hが装着される。この際、現像ユニット120Hは、図2、図3の矢印DA方向に沿って、本体内部空間107に挿入される。本体ユニット150(図3)は、現像ユニット120Hの下部を案内する。現像ユニット120Hの装着に伴って、ロックレバー50のフック506は、ガイド面154上を滑りながら、後方に進行する。やがて、フック506の傾斜面506S(図7)が被係合部153の傾斜面153Sと摺擦する。この際、図7において、フック506が支点部505回りに僅かに時計回りに回動することで、フック506の先端部が被係合部153の下方に進入する。この結果、フック506が被係合部153と係合し、現像ユニット120Hが、図7に示す現像位置にロックされる。図7におけるロックレバー50の姿勢がロックレバー50のロック姿勢と定義される。この際、図9に示すように、現像ハウジング200のハウジング被押圧部200Kが、位置決め機構150Sのユニット当接部151によって後方に向かって押圧される。すなわち、位置決め機構150Sは、現像ローラー21Aが感光体ドラム121に近づく方向に向かって、現像ユニット120Hを付勢する。そして、筐体101内において現像ユニット120Hが図7および図9の現像位置に位置決めされると、当接ローラー211(図3)が感光体ドラム121の周面に当接することで、現像ローラー21Aが感光体ドラム121に対して所定の間隔をおいて配置される。この結果、現像ローラー21Aから感光体ドラム121に安定してトナーが供給され、感光体ドラム121上にトナー像が形成される。
筐体101から現像ユニット120Hが取り外される際には、図1に示すように、筐体101の前カバー106および上壁102の前端部102Bが開放されると、ロックレバー50のレバー被押圧部502がプリンター100の外側に露出する。作業者は、まずレバー被押圧部502を下方に押圧する(図7の矢印DR1)。この結果、ロックレバー50がレバー付勢ばね52の付勢力に抗して支点部505回りに揺動し、ロックレバー50が図8に示す解除姿勢とされる。この際、フック506と被係合部153との係合が解除される。また、レバー被押圧部502が更に押圧されると、図8に示すように、ロックレバー50のレバー当接部503がガイド面154に当接する。そして、このレバー当接部503を支点として、支点部505が加重点とされながら、現像ユニット120Hが図7に示される現像位置よりも上方の待機位置に押し上げられる(図1の矢印、図8の矢印DR2)。この時、現像ユニット120H(現像装置20)は、現像ローラー21Aの回転軸心を中心に回動されながら、上記の待機位置に移動する。この結果、図10に示されるように、ハウジング被押圧部200Kがユニット当接部151の斜面に乗り上げ、位置決め機構150Sによる現像ユニット120Hの位置決めが解除される。この際、位置決め機構150S(ユニット付勢ばね152)の付勢力が現像ハウジング200に強く付与されていない。したがって、現像ユニット120Hが前述の着脱方向に沿って筐体101から容易に脱離可能とされる(図10の矢印DR3)。
なお、図8に示されるように、現像ユニット120Hが矢印DR2方向に押し上げられた後、現像ユニット120Hの自重によってフック506が被係合部153の上方のガイド面154(前述の水平面)に当接することで、現像ユニット120Hが前記待機位置に保持される。このため、作業者がロックレバー50から手を離した場合であっても、フック506が被係合部153に再係合することが抑止される。このため、作業者が容易かつ確実に現像ユニット120Hを取り外すことができる。
なお、他の実施形態において、現像ユニット120Hが待機位置に押し上げられた際、フック506の傾斜面506S(図7)が被係合部153の傾斜面153Sに当接していてもよい。この場合も、現像ユニット120Hの引き出し動作(図10の矢印DR3)に伴って、ロックレバー50が支点部505回りに回動することができるため、上記と同様に、フック506が被係合部153に再び係合することが抑止される。
<トナーコンテナおよび現像装置の構造について>
次に、本実施形態に係るトナーコンテナ30および現像装置20の構造について、更に詳述する。図11は、本実施形態に係るトナーコンテナ30の斜視図である。図12は、トナーコンテナ30から後記のコンテナシャッター32が取り外された状態の斜視図である。図13Aおよび図13Bは、トナーコンテナ30の拡大斜視図である。なお、図13Aは、後記のトナー排出口30Pがコンテナシャッター32によって閉止された状態を示しており、図13Bは、トナー排出口30Pが開放された状態を示している。図14Aおよび図14Bは、本実施形態に係るトナーコンテナ30のコンテナシャッター32の斜視図である。なお、図14Aは、トナーコンテナ30の外側からコンテナシャッター32を見た図に相当し、図14Bは、トナーコンテナ30の内側からコンテナシャッター32を見た図に相当する。図15Aは、コンテナシャッター32のシャッター本体32Aの斜視図である。図15Bは、コンテナシャッター32のシャッターストッパー32Bの斜視図である。図16Aおよび図16Bは、現像装置20にトナーコンテナ30が装着される様子を示す斜視図である。図16Cは、現像装置20にトナーコンテナ30が装着された様子を示す斜視図である。
トナーコンテナ30は、一の方向に延びる長手形状を備えている。なお、トナーコンテナ30が筐体101内の現像装置20に装着される際には、トナーコンテナ30の長手方向が左右方向に沿うように配置される。トナーコンテナ30は、前述のコンテナ本体31に加え、コンテナシャッター32(図11)と、トナー排出口30P(図12)(現像剤排出口)と、左ガイド301と、パドル軸受部302(図16B参照)と、コンテナシャッター押圧部305(図12)と、弾性片押圧部306(図12)と、ガイドリブ307(図12)と、排出突起部308(図12)と、コンテナシャッターロックリブ309(図12)と、伝達ギア310(図12)と、前述の右ガイド311(図12)と、第1ロック係合部312と、第2ロック係合部313と、を備える。
トナー排出口30P(図12)は、本体部31Aの下面の右端側に開口された開口部である。詳しくは、トナー排出口30Pは、本体部31Aの下面部から更に円弧形状をもって突設された排出突起部308(図12)の周面において、略矩形形状に開口されている。トナーコンテナ30の内部に収容されたトナーは、トナー排出口30Pから排出され、現像装置20に供給される。
左ガイド301は、本体部31Aの左側面において、所定の方向に延びるように長手形状をもって形成された突起であり、トナーコンテナ30の現像装置20に対する装着方向(図16Aの矢印DA方向)を規制する。なお、左ガイド301の内部は空洞とされている。パドル軸受部302(図16B)は、左ガイド301の内部に配置された軸受部である。パドル軸受部302は、コンテナパドル30Kを回転可能に軸支する。なお、右ガイド311の内部にも、左ガイド301側のパドル軸受部302(図16B)と同様の軸受部が配置されており、伝達ギア310に隣接してコンテナパドル30Kの軸部を軸支している。
コンテナシャッター押圧部305(図12)は、トナーコンテナ30の長手方向(左右方向)において、トナー排出口30Pが形成された排出突起部308を挟むように突設された一対のリブである。なお、コンテナシャッター押圧部305はトナー排出口30Pよりも、装着時におけるトナーコンテナ30の回転方向(第1回転方向、図13Aの矢印DM)下流側に配置されている。一対のコンテナシャッター押圧部305は、それぞれ前記回転方向に沿って延びるとともに、先端部(コンテナシャッター押圧片305S)がトナーコンテナ30の長手方向に沿うように(左右方向にそれぞれ広がるように)屈曲された形状を備えている。コンテナシャッター押圧片305Sは、後記の本体シャッター22を押圧するとともに、本体シャッター22によって押圧される機能を備えている。
弾性片押圧部306(図12、図13B)は、コンテナシャッター押圧部305のコンテナシャッター押圧片305Sに隣接して、本体部31Aから突設された一対の突片である。一対の弾性片押圧部306は、左右方向において一対のコンテナシャッター押圧部305を挟むように配置されている。弾性片押圧部306は、前述のトナーコンテナ30の回転方向に沿って延びるように配置され、トナー排出口30Pから離れるに従って突出高さが高くなるような段差形状を備えている。弾性片押圧部306は、後記のシャッターストッパー32Bの弾性片32B5に対向し、弾性片32B5を押圧する機能を備えている。
ガイドリブ307(図12)は、本体部31Aから突設され、コンテナシャッター押圧部305に連結された円弧状の一対のリブ部材である。ガイドリブ307は、コンテナ本体31の回転方向に沿って延びるように形成されている。一対のガイドリブ307は、トナー排出口30Pを左右方向において挟むように配置されている。また、図12に示すように、ガイドリブ307は、トナー排出口30Pに対してコンテナシャッター押圧片305Sとは反対側に長く延びており、その先端部は、コンテナフランジ31Fに対向して配置されている。なお、一対のガイドリブ307の外周部は、それぞれ左右方向に屈曲されており、所定の幅を備えている。ガイドリブ307は、コンテナシャッター32を所定の軸心回りにスライド移動可能に支持する。
コンテナシャッターロックリブ309(図12)は、排出突起部308の左右の側縁からトナーコンテナ30の回転方向に沿って延びる一対のリブである。より詳しくは、一対のコンテナシャッターロックリブ309は、トナーコンテナ30が現像装置20から取り外される際の回転方向(第2回転方向、図13Bの矢印DN)に向かって、排出突起部308の側縁から延びている。コンテナシャッターロックリブ309には、爪状の段差部が形成されている(コンテナシャッター係合部309S(図12)。当該コンテナシャッター係合部309Sには、後記のシャッターストッパー32Bのストッパーロック片32B4が係合可能とされる。
伝達ギア310(図11、図12)は、トナーコンテナ30の右側の側面に回転可能に支持された回転ギアである。伝達ギア310は、コンテナパドル30Kに回転駆動力を伝達する機能を備えている。トナーコンテナ30が現像装置20に装着されると、現像装置20の不図示のギア群が伝達ギア310に連結され、伝達ギア310に回転駆動力が入力される。
第1ロック係合部312は、コンテナカバー31Cの右側面において、右ガイド311に対して間隔をおいて、コンテナカバー31Cから突設された突起である。左右方向と交差する断面視において(図20A参照)、第1ロック係合部312は、略台形形状を備えている。同様に、第2ロック係合部313は、コンテナカバー31Cから突設された突起である。第2ロック係合部313は、第1ロック係合部312よりも小さな台形形状からなる。第2ロック係合部313は、第1ロック係合部312に対して、トナーコンテナ30の回転方向に沿って間隔をおいた位置に配置されている。第1ロック係合部312および第2ロック係合部313は、ロック当接片202S(図5)に係合可能とされる。
コンテナシャッター32(図11)は、トナー排出口30Pに対してスライド移動可能にコンテナ本体31に支持され、トナー排出口30Pを封止または開放する(図13A、図13B)。この際、コンテナシャッター32は、コンテナ本体31のガイドリブ307(図12)に沿って、スライド移動する。コンテナシャッター32は、シャッター本体32Aと、シャッターストッパー32Bとを備える。シャッターストッパー32Bは、シャッター本体32Aに揺動可能に支持される。
図14A、図14Bを参照して、シャッター本体32Aは、コンテナ本体31の周面に沿うような曲面を備えた、略矩形形状の部材である。シャッター本体32Aは、トナー排出口30Pを封止する。シャッター本体32Aは、シャッタープレート部32A1と、解除片支持部32A2と、ストッパー軸支部32A3と、弾性片支持部32A4と、シャッター孔部32A6(図14B)と、シャッター当接部32A7と、シャッター係合片32A8と、コンテナシャッターシート320と、被ガイド面321と、被ガイド片322と、を備える。
シャッタープレート部32A1は、シャッター本体32Aの本体部分であり、略矩形形状の板状部材である。解除片支持部32A2は、図14Aに示すように、シャッタープレート部32A1の長手方向(図11の左右方向)の中央部から突設された一対の突片である。一対の解除片支持部32A2の間に、後記のシャッターストッパー32Bのストッパー解除片32B2が配置される。
ストッパー軸支部32A3は、一対の解除片支持部32A2の長手方向外側に配置される一対の軸受部である。ストッパー軸支部32A3は、後記のストッパー支点部32B3を回動可能に軸支する。弾性片支持部32A4は、一対のストッパー軸支部32A3の長手方向外側に配置される一対の溝部である。それぞれの弾性片支持部32A4は、シャッタープレート部32A1と面一の底面と、一対の側壁とによって形成されている。そして、弾性片支持部32A4の内部に、後記の弾性片32B5が収容される。
図14Bを参照して、シャッター孔部32A6は、シャッタープレート部32A1を貫通するように開口された一対の細長の孔部である。なお、シャッター孔部32A6は、シャッタープレート部32A1のうち第2回転方向(図14Bの矢印DN方向)の先端部に開口されている。シャッター当接部32A7は、一対のシャッター孔部32A6の間に形成された細長の突片であり、その長手方向の両端部は、第1回転方向(図14Bの矢印DM方向)下流側に屈曲されている。シャッター当接部32A7は、コンテナシャッター32の第2回転方向への移動を規制する機能を備えている。シャッター係合片32A8(図14A)は、長手方向において、シャッタープレート部32A1と一対の弾性片支持部32A4との間から突設された一対の突片である。シャッター係合片32A8は、略三角形状からなる。シャッター係合片32A8は、現像装置20の後記のコンテナシャッター固定部207に係合可能とされる。
コンテナシャッターシート320は、コンテナシャッター32のシャッター本体32Aのうち、トナー排出口30Pを封止する面に貼り付けられたシート部材である。本実施形態では、コンテナシャッターシート320は樹脂製のフィルム部材からなる。
図14Bを参照して、被ガイド面321は、シャッタープレート部32A1と弾性片支持部32A4との間において、シャッタープレート部32A1よりも段差をもって配置された面である。また、被ガイド片322は、被ガイド面321の第1回転方向の上流側および下流側において、弾性片支持部32A4の底面から突設された一対の突起である。被ガイド面321と被ガイド片322との間には、第1回転方向(矢印DM)に沿って延びる空間部が形成されている。トナーコンテナ30のガイドリブ307(図12)の一端が、図14Bのガイド挿入口32Tから当該空間部に挿入されることで、コンテナシャッター32がコンテナ本体31に装着される。この結果、コンテナシャッター32がコンテナ本体31においてスライド移動可能とされる。
シャッターストッパー32B(ストッパー部材)は、シャッター本体32Aのうち、トナー排出口30Pを封止する面とは反対側の面に装着される。シャッターストッパー32Bは、コンテナシャッター32のスライド移動を規制または許容する機能を備えている。図15A、図15Bを参照して、シャッターストッパー32Bは、ストッパープレート32B1と、ストッパー解除片32B2と、ストッパー支点部32B3と、ストッパーロック片32B4と、弾性片32B5と、を備える。
ストッパープレート32B1は、シャッターストッパー32Bの本体部分であり、略矩形形状を備えた板状部材である。ストッパー解除片32B2は、ストッパープレート32B1の長手方向(図11の左右方向)の中央部から突設された突片である。なお、図14Aに示すように、ストッパー解除片32B2は、ストッパープレート32B1から第1回転方向下流側に突出している。そして、前述のように、ストッパー解除片32B2は、シャッター本体32Aの一対の解除片支持部32A2の間に配置される。
ストッパー支点部32B3は、ストッパープレート32B1の長手方向の端部付近から突設された一対の突片であって、その先端部には僅かに突出した軸部を備えている。ストッパー支点部32B3の当該軸部は、前述のシャッター本体32Aのストッパー軸支部32A3に挿入され、軸支される。この結果、一対のストッパー支点部32B3を結ぶ軸線回りに、シャッターストッパー32Bがシャッター本体32Aに対して揺動可能とされる。
ストッパーロック片32B4は、ストッパープレート32B1の長手方向の両端部から突設された一対の突片である。図15Bに示すように、ストッパーロック片32B4は、略三角形形状を備える。ストッパーロック片32B4は、第1回転方向において、ストッパー支点部32B3に連結されている。ストッパーロック片32B4は、コンテナ本体31のコンテナシャッター係合部309Sに係合可能とされる。ストッパー解除片32B2とストッパーロック片32B4とは、ストッパー支点部32B3に対して互いに反対側に配置されている。
弾性片32B5は、シャッターストッパー32Bの両端部に備えられた一対の細長状の突片である。弾性片32B5の先端側は、第1回転方向に延びた自由端とされている。
一対のストッパー支点部32B3が一対のストッパー軸支部32A3に挿入され、シャッター本体32Aとシャッターストッパー32Bとが一体とされると、一対のストッパーロック片32B4がシャッター孔部32A6に挿入される(図14B)。更に、一対の弾性片32B5は、弾性片支持部32A4の内部に収容される。この際、図14Bに示すように、弾性片32B5の先端部は、コンテナシャッター32の裏側に露出している。
図16Aおよび図16Bを参照して、現像装置20は、ハウジング右壁200Rとハウジング左壁200Lとの間に、コンテナ装着部20H(装着部)を備える。コンテナ装着部20Hには、トナーコンテナ30が装着される。
更に、現像ハウジング200は、ストッパー押圧部206(図16B)と、コンテナシャッター固定部207と、シャッタースプリング208(図5)と、を備える。
ストッパー押圧部206(図16B)は、トナー補給口204の後方に隣接して、現像ハウジング200の天板から突設された突起部である。ストッパー押圧部206は、トナーコンテナ30がコンテナ装着部20Hに装着された際に、トナーコンテナ30のコンテナシャッター32のストッパー解除片32B2(図14A)を押圧する機能を備えている。換言すれば、ストッパー押圧部206は、コンテナシャッター32のスライド移動を許容する。
コンテナシャッター固定部207(図16B)は、左右方向において、ストッパー押圧部206を挟むように現像ハウジング200の天板から突設された突起部である。左右方向と交差する断面視において、コンテナシャッター固定部207は略台形形状を備えている。また、コンテナシャッター固定部207のうち、前側の側面には、楔形状の切欠き部が形成されている。トナーコンテナ30がコンテナ装着部20Hに装着された際に、当該切欠き部には、トナーコンテナ30のコンテナシャッター32のシャッター係合片32A8(図14A)が係合する。この結果、コンテナシャッター固定部207は、コンテナシャッター32を固定し、コンテナシャッター32の移動(回動)を規制する。
シャッタースプリング208(図5)は、一対のコンテナシャッター固定部207の左右方向の外側に配置された一対のばね部材である。シャッタースプリング208は、前後方向に延びるように配置されている。シャッタースプリング208の一端は、現像ハウジング200の天板に係止されている。また、シャッタースプリング208の他端は、本体シャッター22(図5)に係止されている。
更に、現像装置20は、本体シャッター22(図5)を備える。本体シャッター22は、トナー補給口204に対してスライド移動可能に現像ハウジング200に支持されている。本体シャッター22は、トナー補給口204を封止または開放する。
前述のシャッタースプリング208は、本体シャッター22がトナー補給口204(図5)を封止する方向に、本体シャッター22を付勢している。したがって、図16Aに示すように、トナーコンテナ30が現像装置20から取り外された状態において、本体シャッター22はシャッタースプリング208の付勢力を受けてトナー補給口204を封止する。
<現像装置に対するトナーコンテナの着脱について>
次に、図16A乃至図16Cに加え、図17乃至図22Bを参照して、現像装置20に対するトナーコンテナ30の装着について説明する。
図17は、本実施形態に係る現像装置20の分解斜視図であり、現像ハウジング200からロックボタン202およびロック付勢ばね201Uが離間して示されている。図18Aおよび図18Bは、現像装置20の一部(現像ハウジング200のハウジング右壁200R周辺)を拡大した斜視図である。図19は、現像装置20にトナーコンテナ30が装着される様子を示す斜視図である。図20A乃至図20Cは、現像装置20にトナーコンテナ30が装着される様子を示す断面図である。なお、図20A、図20Bおよび図20Cでは、現像装置20の長手方向における切断面が異なっている。図21は、現像装置20にトナーコンテナ30が装着された様子を示す斜視図である。図22Aおよび図22Bは、図21の状態における現像装置20の断面図である。
図17を参照して、現像ハウジング200のハウジング右壁200Rは、ロックガイド溝201Sおよびロック係止片201Tを備える。ロックガイド溝201Sは、ハウジング右壁200Rのうち、右ガイド溝201Rよりも前方に形成された溝部である。ロック係止片201Tは、ハウジング右壁200Rの前側部において、ロックガイド溝201Sに突出するように形成された一対の爪部である。更に、現像装置20は、ロック付勢ばね201Uを備える。ロック付勢ばね201Uは、ロックガイド溝201Sの内部に配置され、ロックボタン202を前方に向かって付勢するコイルばねである。また、前述のロック当接片202Sは、ロックボタン202から左方に向かって突設された突起である。ロック当接片202Sは、トナーコンテナ30を各姿勢にロックする機能を備えている。また、ロックボタン202は、当該トナーコンテナ30のロックを解除する機能を備えている。
更に、図18Aを参照して、ハウジング右壁200Rの左側面には、ガイド開口部201Vが開口されている。ガイド開口部201Vは、トナーコンテナ30の装着方向(図18Aの矢印DA方向)に対して僅かなに交差する方向に沿って形成された長穴である。ロック付勢ばね201Uを圧縮しながら、ロックボタン202がロックガイド溝201Sに挿入されるとともに、ロック当接片202Sがガイド開口部201Vに嵌め込まれる。この際、ロック付勢ばね201Uの付勢力によって、ロックボタン202の前面部がハウジング右壁200Rの前側部から僅かに突出した状態で、ロックボタン202が停止する。ロックボタン202の脱離は、ロック係止片201T(図17)によって防止される。使用者がロック付勢ばね201Uの付勢力に抗してロックボタン202を押圧すると、図18Bに示すように、ロック当接片202Sがガイド開口部201Vの前端部から後端部に移動する。
前述のように、本実施形態では、現像装置20が先に筐体101に装着された状態で、トナーコンテナ30が単独で現像装置20に着脱可能とされている。このため、トナーコンテナ30が空になった場合でも、容易にトナーコンテナ30を交換することが可能となる。トナーコンテナ30が現像装置20に装着されるまでの間は、コンテナシャッター32がトナー排出口30Pを塞ぐ位置から誤ってスライド移動されると、トナー排出口30Pからトナーが漏れ出してしまう。本実施形態では、トナーコンテナ30単体の状態では、コンテナシャッター32がトナー排出口30Pからスライド移動することが防止されている。
すなわち、図13Aに示すように、コンテナシャッター32がトナー排出口30Pを塞いでいる状態では、シャッター孔部32A6を貫通したストッパーロック片32B4(図14B)が、コンテナ本体31側のコンテナシャッターロックリブ309のコンテナシャッター係合部309S(図12)に係合している。そして、弾性片支持部32A4からコンテナシャッター32の裏側に露出した弾性片32B5(図14B)の先端部は、弾性片押圧部306(図12)に対向して配置される。誤ってストッパー解除片32B2(図14A)が押圧された場合、弾性片32B5は弾性片押圧部306によってトナーコンテナ30の径方向外側に向かって僅かに付勢され、弾性変形する。弾性片32B5の先端部がこのように付勢され弾性変形することで、シャッターストッパー32B(図14A)では、一対のストッパー支点部32B3を支点として、ストッパーロック片32B4側がコンテナシャッター係合部309S(図12)に強く係合する方向にモーメント(付勢力)が付与される。したがって、トナーコンテナ30が単体で保管、輸送される際には、弾性片32B5の弾性力によって、コンテナシャッター32がガイドリブ307に沿ってスライド移動することが防止される。この結果、トナー排出口30Pが安定してコンテナシャッター32(図11)によって封止される。
図19A乃至図20Cを参照して、前カバー106の開状態において、プリンター100の使用者によって、トナーコンテナ30が筐体101内の現像装置20に装着される。このとき、使用者は、図19のトナーコンテナ30の上側に位置する第2把持部31Eの周辺に人差し指から中指までを引っ掛け、トナーコンテナ30の第1把持部31Dに親指を引っ掛けることで、トナーコンテナ30を容易に把持することができる。使用者によってトナーコンテナ30の左ガイド301および右ガイド311がそれぞれ左ガイド溝201Lおよび右ガイド溝201Rに挿入されることで、トナーコンテナ30は、左ガイド溝201Lおよび右ガイド溝201Rによって装着方向(図19の矢印DA方向)に沿ってガイドされながらコンテナ装着部20Hに装着される(図19A、図20A乃至図20C)。なお、図19、図20A乃至図20Cに示されるトナーコンテナ30の姿勢が、本発明の第2の姿勢と定義される。この姿勢では、トナーコンテナ30のトナー排出口30Pが、現像装置20のトナー補給口204の上方に離間して配置され、トナー排出口30Pとトナー補給口204とは未だ連通していない(図20C)。
この際、図16Bに示すように、現像ハウジング200のストッパー押圧部206が一対の解除片支持部32A2の間に配置されたストッパー解除片32B2(図14A)を押圧する。この結果、シャッターストッパー32Bが一対のストッパー支点部32B3を支点として揺動し、一対のストッパーロック片32B4がそれぞれコンテナシャッター係合部309S(図12)から脱離され、両者の係合が解除される(図20B)。この結果、シャッターストッパー32Bによるコンテナシャッター32のロックが解除され、コンテナシャッター32のコンテナ本体31に対するスライド移動が可能となる。
一方、図19の挿入姿勢をもってトナーコンテナ30がコンテナ装着部20Hに装着されると、コンテナシャッター32の一対のシャッター係合片32A8(図14A)が、コンテナシャッター固定部207の楔形の切欠き部に係合する(図16B)。この結果、コンテナシャッター32がコンテナシャッター固定部207に固定される。この後、使用者によって、トナーコンテナ30のコンテナ本体31が、図19の挿入姿勢から、コンテナパドル30K(図20B)の軸心回りに第1回転方向(図19の矢印DM方向)に回転される。
そして、トナー排出口30Pが固定されたコンテナシャッター32に対してスライド移動されながら、トナーコンテナ30が図21乃至図22Bに示される補給位置に至る。なお、図21、図22Aおよび図22Bに示されるトナーコンテナ30の姿勢が、本発明の第1の姿勢と定義される。この第1の姿勢では、トナーコンテナ30のトナー排出口30Pと現像装置20のトナー補給口204とが連通する(図22B)ことで、現像装置20へのトナー補給が可能となる。
なお、トナーコンテナ30が図19の挿入姿勢から第1回転方向(DM方向)に回転される際には、シャッターストッパー32Bの弾性片32B5の先端部(図14B)を押圧していたコンテナ本体31の弾性片押圧部306が、弾性片32B5から離間する。このため、トナー排出口30Pの開放状態では、弾性片32B5に強い力が付与され続けることが抑止され、弾性片32B5の塑性変形が防止される。
また、トナーコンテナ30がコンテナ装着部20Hに装着されていない状態では、本体シャッター22がトナー補給口204を封止している。そして、トナーコンテナ30が前述のように第1回転方向に回転され、挿入姿勢から補給姿勢に姿勢変更されると、シャッタースプリング208(図5)の付勢力に抗して、トナーコンテナ30のコンテナシャッター押圧片305S(図12)が本体シャッター22を第1回転方向に押圧する。この結果、本体シャッター22がトナーコンテナ30のコンテナ本体31とともに第1回転方向にスライド移動し、図22Bに示すように、トナー補給口204が開放される。したがって、トナー排出口30Pとトナー補給口204とが上下方向において連通することが可能となる。
図19に示すように、挿入姿勢をもってトナーコンテナ30がコンテナ装着部20Hに装着されると、図20Aに示すように、ロック当接片202Sが第2ロック係合部313に当接する。この後、使用者によってトナーコンテナ30が第1回転方向に回転されると、ロック当接片202Sは第2ロック係合部313に摺擦しながら、やがて、第2ロック係合部313から離間する。その後、ロック当接片202Sは、第1ロック係合部312の傾斜面312Aと摺動した後、図22Aに示すように、第1ロック係合部312の下方において、第1ロック係合部312と係合される。この結果、ロック当接片202Sが、トナーコンテナ30を補給姿勢(図22B)にロックする。このロック状態では、シャッタースプリング208(図5)の付勢力が、本体シャッター22を介してトナーコンテナ30のコンテナシャッター押圧部305に及んでも、ロック当接片202Sによってトナーコンテナ30の回転が規制される。このため、トナーコンテナ30の第2回転方向への回転、すなわち、トナーコンテナ30が補給姿勢から挿入姿勢に姿勢変更することが抑止される。
一方、トナーコンテナ30内のトナーが空になったことが、不図示のセンサーによって検知されると、プリンター100の不図示の表示部には、トナーコンテナ30の交換表示が報知される。使用者が、ロックボタン202を押圧すると(図18A)、ロック当接片202Sがガイド開口部201Vに沿って、後方に移動する(図18B)。この結果、図22Aの矢印DRで示すように、ロック当接片202Sが第1ロック係合部312から後方に離間し、ロック当接片202Sと第1ロック係合部312との係合が解除される。このため、ロック押圧部312を規制していた規制力が失われ、トナーコンテナ30のロックが解除される。本体シャッター22にはシャッタースプリング208の付勢力が付与されているため、本体シャッター22がトナーコンテナ30のコンテナシャッター押圧部305を押圧しながら、トナーコンテナ30が第2回転方向に回転する(図21の矢印DN)。この結果、トナーコンテナ30が、シャッタースプリング208の付勢力によって、自動的に補給姿勢から挿入姿勢に姿勢変更する。なお、トナーコンテナ30が第2回転方向に回転する際、ロック当接片202Sは、ロック付勢ばね201Uの付勢力によって、第1ロック係合部312の傾斜面312Aに付勢される。第1ロック押圧部312がロック当接片202Sから離間すると、ロック当接片202Sは図18Aの位置に復帰する。
トナーコンテナ30の姿勢変更によって、トナー排出口30Pが第2回転方向に回動し、トナー排出口30Pが挿入位置において再びコンテナシャッター32によって封止される。また、シャッタースプリング208の付勢力によって、本体シャッター22がスライド移動することによって、トナー補給口204が本体シャッター22によって再び封止される。
再び、図19の挿入姿勢とされたトナーコンテナ30が、コンテナ装着部20Hから装着方向とは反対の方向に沿って脱離されることで、トナーコンテナ30が現像装置20から取り外される。このように、本実施形態では、使用者がロックボタン202を押圧するだけで、トナーコンテナ30のロックが解除され、トナーコンテナ30が挿入姿勢に姿勢変更される。この際、トナー排出口30Pおよびトナー補給口204が、それぞれ、コンテナシャッター32および本体シャッター22によって封止されている。このため、使用者によってトナーコンテナ30が取り外される際に、現像装置20およびトナーコンテナ30の周囲がトナーで汚染されることが防止される。
<現像装置20およびトナーコンテナ30の着脱について>
上記のように、本実施形態では、現像装置20およびトナーコンテナ30からなる現像ユニット120Hが、筐体101に対して着脱される。また、現像装置20は単体でも筐体101に対して着脱され、トナーコンテナ30は、筐体101内に装着された現像装置20に対して着脱可能とされる。
図1を参照して、現像装置20は、前カバー106の開状態において、本体内部空間107内に形成された挿入経路DHを通過した後、感光体ドラム121に対向する現像位置に装着される。一方、トナーコンテナ30は、前カバー106の開状態において、挿入経路DHを通過した後、現像装置20のコンテナ装着部20Hに装着可能とされている。現像装置20が筐体101から脱離される際には、現像装置20はロックレバー50によって現像ローラー21Aの軸心(第1軸心)回りに第1方向(図1の矢印DR2)に回動される。この結果、現像装置20は、現像位置から待機位置に移動された後、挿入経路DHを通過しながら筐体101から脱離される。他方、トナーコンテナ30は、前カバー106の開状態であって現像装置20が現像位置または待機位置に配置された状態で、コンテナ装着部20Hにおいてコンテナパドル30Kの回転軸心(第2軸心)回りに、上記の第1方向とは反対の第2方向(図1の矢印DN)に回動される。その後、トナーコンテナ30は、挿入経路DHを通過しながら筐体101から脱離される。
このように、本実施形態では、現像装置20およびトナーコンテナ30は、前カバー106の開状態において、共通する挿入経路DHを通過しながら、筐体101に着脱される。また、トナーコンテナ30は、現像装置20が現像位置および待機位置のいずれに配置されている場合であっても、コンテナ装着部20Hから脱離可能とされる。したがって、現像装置20およびトナーコンテナ30が使用者によって着脱される際の操作性が向上される。
更に、現像装置20が脱離される際に、現像位置から待機位置に回動される第1方向(図1の矢印DR2)と、トナーコンテナ30が脱離される際に回動される第2方向(図1の矢印DN)とが逆方向とされている。このため、現像装置20が現像位置から第1方向に回動された後、トナーコンテナ30が更に第1方向に回動される必要がない。このため、着脱操作のために、現像装置20の第1方向下流側に用意されるスペースを縮小することが可能となる。特に、本実施形態では、現像ユニット120Hの第1方向下流側には、フレーム前壁100H1が立設されている。フレーム前壁100H1は、露光装置123を支持する支持フレーム100Hの一部であるとともに、前カバー106の開閉時に、露光装置123に光が進入することを抑止する壁部である。図2に示すように、トナーコンテナ30とフレーム前壁100H1との距離ができるだけ近接されることで、プリンター100の前後方向のサイズが縮小される。上記のように、トナーコンテナ30の脱離時に、トナーコンテナ30が第1方向ではなく、第2方向(図1の矢印DN)に回動されることで、トナーコンテナ30を把持する使用者の指が、トナーコンテナ30とフレーム前壁100H1との間に大きく進入することがない。このため、トナーコンテナ30の脱離時の操作性が更に向上される。
また、本実施形態では、現像装置20が現像ローラー21Aの回転軸心を中心に第1方向に回動されることで、現像装置20が現像位置から待機位置に移動する。したがって、現像装置20の脱離操作時に、現像ローラー21Aと感光体ドラム121との間隔が縮小することが抑止され、両者が損傷することが防止される。なお、本実施形態のように、現像装置20が当接ローラー211を備える場合、上記の効果が更に安定して発現される。
また、本実施形態では、トナーコンテナ30の着脱動作時に、トナーコンテナ30がコンテナパドル30Kの回転軸心を中心に回動される。このため、トナーコンテナ30が回動される際にトナーコンテナ30の外周面が通過する移動軌跡が小さく設定される。したがって、プリンター100を更にコンパクトに設定することができる。
以上、本発明の実施形態に係るトナーコンテナ30および現像装置20を備えたプリンター100について説明した。このような構成によれば、筐体101に対して、現像装置20およびトナーコンテナ30が着脱される際の操作性が向上されたプリンター100が提供される。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。
(1)上記の実施形態では、現像装置20がロックレバー50を備える態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。現像装置20が使用者によって現像位置から待機位置に移動するように回動された後、筐体101から脱離される態様でもよい。
(2)また、上記の実施形態では、現像装置20は現像ローラー21Aの回転軸心を中心に回動され、トナーコンテナ30はコンテナパドル30Kの回転軸心を中心に回動される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。現像装置20およびトナーコンテナ30は、他の位置に設定された軸心を中心にそれぞれ回動されるものでもよい。
100 プリンター100
101 筐体101(装置本体)
104A 手差しトレイ
106 前カバー(カバー部材)
107 本体内部空間(内部空間)
120 画像形成部
120H 現像ユニット
121 感光体ドラム(像担持体)
150 本体ユニット(ガイド部)
150S 位置決め機構
151 ユニット当接部(当接部)
152 ユニット付勢ばね(付勢部材)
20 現像装置
200 現像ハウジング
204 トナー補給口(現像剤補給口)
20H コンテナ装着部(装着部)
21A 現像ローラー
30 トナーコンテナ(現像剤収容容器)
30K コンテナパドル(攪拌部材)
30P トナー排出口(現像剤排出口)
31 コンテナ本体(容器本体)
32 コンテナシャッター
50 ロックレバー(レバー部材)
DH 挿入経路

Claims (5)

  1. 開閉可能なカバー部材と、内部空間とを備えた装置本体と、
    前記装置本体に配置され、回転され、周面に静電潜像が形成される像担持体と、
    現像剤が補給される現像剤補給口と、装着部と、を備え、前記カバー部材の開状態において、前記内部空間の所定の挿入経路を通過した後、前記像担持体に対向する現像位置に装着され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像装置と、
    前記現像剤が排出される現像剤排出口を備え、前記カバー部材の開状態において、前記挿入経路を通過した後、前記現像装置の前記装着部に装着可能とされ、内部に前記現像剤を収容する現像剤収容容器と、
    を有し、
    前記現像装置は、前記カバー部材の開状態において、前記像担持体の回転軸心と平行な第1軸心回りに前記現像位置から第1方向に回動された待機位置に移動された後、前記挿入経路を通過しながら前記装置本体から脱離され、
    前記現像剤収容容器は、前記カバー部材の開状態であって前記現像装置が前記現像位置または前記待機位置に配置された状態で、前記装着部において前記第1軸心と平行な第2軸心回りに、前記第1方向とは反対の第2方向に回動された後、前記挿入経路を通過しながら前記装置本体から脱離されることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記現像装置は、前記現像位置において前記像担持体に対向して配置され、回転され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像ローラーを備え、
    前記第1軸心は、前記現像ローラーの回転軸心と同じ軸線上に配置されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記現像剤収容容器は、
    前記第2軸心の軸方向に延びる筒状の容器本体と、
    前記容器本体の内部に配置され、回転され、前記容器本体内に収容された前記現像剤を攪拌する攪拌部材と、
    を備え、
    前記第2軸心は、前記攪拌部材の回転軸心と同じ軸線上に配置されることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
  4. 前記現像剤収容容器は、前記装着部において、前記現像剤排出口が前記現像剤補給口に連通し前記現像装置に前記現像剤を補給可能な第1の姿勢と、前記現像剤排出口が前記現像剤補給口に対して離間して配置され封止される第2の姿勢との間で姿勢変更が可能とされ、前記第1の姿勢から前記第2軸心回りに回動されることで前記第2の姿勢に姿勢変更することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記装置本体に配置され、前記現像装置の着脱をガイドするガイド部と、
    前記ガイド部に配置され、付勢部材と、前記現像装置に当接する当接部とを備え、前記現像位置に装着された前記現像装置を前記像担持体に向かって付勢し、前記現像装置の位置決めを行う位置決め機構と、
    前記現像装置に揺動可能に備えられ、前記装置本体内において前記現像装置を前記現像位置にロックするロック姿勢と、前記現像装置の前記ロックを解除するとともに、前記現像装置を前記現像位置から前記待機位置に移動させる解除姿勢との間で姿勢変更が可能なレバー部材と、
    を更に有することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像形成装置。
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