JP6428444B2 - 画像形成装置およびドラムユニット - Google Patents

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本発明は、電子写真方式が採用される画像形成装置、および、その画像形成装置に装着されるドラムユニットに関する。
電子写真方式の画像形成装置として、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色に対応する感光ドラムを有する、いわゆるタンデム型の画像形成装置が知られている。
このような画像形成装置として、感光ドラムを支持し、感光ドラム上の残留トナーを除去する感光体クリーニング装置を備える複数のプロセスカートリッジと、複数のプロセスカートリッジの感光体クリーニング装置からの廃トナーを廃トナー収容箱へ搬送する感光体廃トナー搬送管とを備える像形成ユニットを着脱可能に備える画像形成装置が提案されている(例えば、下記特許文献1参照)。
特開2010−8472号公報
しかるに、上記した特許文献1に記載の画像形成装置では、像形成ユニットが廃トナー収容箱を備えているために、像形成ユニット自体が大型化する不具合がある。
そこで、レイアウトの適性化を図るために、廃トナー収容箱を画像形成装置の内部に配置し、感光体廃トナー搬送管にシャッタを設け、像形成ユニットの画像形成装置への着脱動作に連動させて、シャッタを開閉させることが検討される。
しかし、このような場合には、像形成ユニットの着脱動作中にシャッタが他の部材と接触し、意図せずにシャッタが開放され、感光体廃トナー搬送管からトナーが漏れる不具合がある。
そこで、本発明の目的は、シャッタを所定のタイミングで開放することができる画像形成装置、および、ドラムユニットを提供することにある。
本発明の画像形成装置は、本体ケーシングと、本体ケーシング内の内方位置と、本体ケーシング外の外方位置との間を移動可能なドラムユニットであって、ドラムユニットの移動方向と交差する軸線方向に沿って延びる軸を有する感光ドラムと、感光ドラムの表面上に残留しているトナーを除去するように構成されるクリーニングユニットと、クリーニングユニットにより除去されたトナーを搬送するように構成される搬送ユニットと、を備えるドラムユニットと、搬送ユニットにより搬送されたトナーを収容するように構成される廃トナー収容ユニットと、を備え、搬送ユニットは、クリーニングユニットにより除去されたトナーを移動方向に沿って搬送するように構成される第1搬送部材と、移動方向に延びるとともに、第1搬送部材を収容する搬送管であって、第1搬送部材により搬送されたトナーを廃トナー収容ユニットへ向けて排出する排出口を有する搬送管と、排出口を閉鎖する閉鎖位置と、排出口を開放する開放位置との間を移動可能なシャッタであり、シャッタ本体と、シャッタが閉鎖位置のときにシャッタ本体から軸線方向に向けて突出する突起部とを備えるシャッタとを備え、突起部は、ドラムユニットの外方位置から内方位置に向かう方向において、感光ドラムよりも上流に位置する。
このような構成によれば、突起部は、シャッタ本体から軸線方向に向けて突出することで、シャッタを閉鎖位置に位置させる。そして、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させることで、突起部を本体ケーシングに当接させることにより、シャッタが閉鎖位置から開放位置に移動する。
なお、突起部は、ドラムユニットの外方位置から内方位置に向かう方向において、感光ドラムよりも上流に位置しているので、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させるときには、感光ドラムよりも後に、本体ケーシング内に位置される。
そのため、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させるときに、突起部が感光ドラムよりも先に本体ケーシングと当接し、シャッタが開放位置に位置することを防止することができる。また、突起部がシャッタ本体から軸線方向に突出しているので、突起部を確実に本体ケーシングに当接させて、シャッタを閉鎖位置から開放位置に位置させることができる。
その結果、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させるときに、早い段階でシャッタが開放位置に位置することを防止でき、搬送管からトナーが漏れることを抑制することができながら、トナーを搬送管から廃トナー収容ユニットに確実に搬送することができる。
また、突起部が、ドラムユニットの外方位置から内方位置に向かう方向において、感光ドラムよりも下流に位置している場合と比較して、ドラムユニットが内方位置と外方位置との間を移動するときの本体ケーシング内における突起部の移動経路を短くすることができるので、本体ケーシング内の省スペース化を図ることができる。
また、本発明のドラムユニットは、軸線方向に沿って延びる軸を有する第1感光ドラムと、軸線方向に沿って延びる軸を有する第2感光ドラムとを有し、本体ケーシングに対して、本体ケーシング内の内方位置と、本体ケーシング外の外方位置との間を、第1感光ドラムと第2感光ドラムとの並び方向であって、軸線方向と交差する移動方向に沿って移動可能なドラムユニットであって、第1感光ドラムの表面上に残留しているトナーを除去するように構成される第1クリーニングユニットと、第2感光ドラムの表面上に残留しているトナーを除去するように構成される第2クリーニングユニットと、第1クリーニングユニットにより除去されたトナーおよび第2クリーニングユニットにより除去されたトナーを搬送するように構成される搬送ユニットと、を備え、搬送ユニットは、第1クリーニングユニットにより除去されたトナーおよび第2クリーニングユニットにより除去されたトナーを移動方向に沿って搬送するように構成される第1搬送部材と、移動方向に延びるとともに、第1搬送部材を収容する搬送管であって、第1搬送部材により搬送されたトナーを外部へ排出する排出口を有する搬送管と、排出口を閉鎖する閉鎖位置と、排出口を開放する開放位置との間を移動可能なシャッタであり、シャッタ本体と、シャッタが閉鎖位置のときにシャッタ本体から軸線方向に向けて突出する突起部とを備えるシャッタとを備え、突起部は、ドラムユニットの外方位置から内方位置に向かう方向において、第1感光ドラムおよび第2感光ドラムよりも上流に位置する。
このような構成によれば、突起部は、シャッタ本体から軸線方向に向けて突出することで、シャッタを閉鎖位置に位置させる。そして、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させることで、突起部を本体ケーシングに当接させることにより、シャッタが閉鎖位置から開放位置に移動する。
なお、突起部は、ドラムユニットの外方位置から内方位置に向かう方向において、第1感光ドラムおよび第2感光ドラムよりも上流に位置しているので、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させるときには、第1感光ドラムおよび第2感光ドラムよりも後に、本体ケーシング内に位置される。
そのため、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させるときに、突起部が第1感光ドラムおよび第2感光ドラムよりも先に本体ケーシングと当接し、シャッタが開放位置に位置することを防止することができる。また、突起部がシャッタ本体から軸線方向に突出しているので、突起部を確実に本体ケーシングに当接させて、シャッタを閉鎖位置から開放位置に位置させることができる。
その結果、ドラムユニットを外方位置から内方位置に移動させるときに、早い段階でシャッタが開放位置に位置することを防止でき、搬送管からトナーが漏れることを抑制することができながら、第1感光ドラムおよび第2感光ドラムの表面から除去したトナーをまとめて、搬送管から廃トナー収容ユニットに確実に搬送することができる。
また、突起部が、ドラムユニットの外方位置から内方位置に向かう方向において、第1感光ドラムおよび第2感光ドラムよりも下流に位置している場合と比較して、ドラムユニットが内方位置と外方位置との間を移動するときの本体ケーシング内における突起部の移動経路を短くすることができるので、本体ケーシング内の省スペース化を図ることができる。
本発明の画像形成装置、および、ドラムユニットによれば、シャッタを所定のタイミングで開放することができる。
図1は、本発明の一実施形態としての画像形成装置の中央断面図である。 図2は、図1に示すドラムユニットを右上方から見た斜視図である。 図3Aは、図2に示す搬送ユニットを右上方から見た斜視図である。図3Bは、図3Aに示す搬送ユニットに対して、第1位置決め板が取り付けられた状態を示す。図3Cは、図3Bに示す搬送ユニットおよび第1位置決め板を左下方から見た斜視図である。 図4Aは、図3Aに示す搬送ユニットを右下方から見た斜視図であって、シャッタが閉鎖位置に位置した状態を示す。図4Bは、図3Aに示す搬送ユニットを右下方から見た斜視図であって、シャッタが開放位置に位置した状態を示す。なお、図4Aおよび図4Bでは、便宜的に付勢部材を省略している。 図5は、図1に示すドラムユニットのシャッタの突起部が本体ケーシングの当接部に対して当接した状態を示す正面図である。 図6は、図5のA−A断面図である。なお、図6では、感光ドラム、クリーニングユニットおよび第2位置決め板以外の部材を省略している。 図7は、図5のB−B断面図であって、シャッタが開放位置に位置し、突起部が第1位置に位置した状態を示す。 図8Aは、図7のC−C断面図であって、シャッタが閉鎖位置に位置し、突起部が第2位置に位置した状態を示す。図8Bは、図7のC−C断面図であって、シャッタが開放位置に位置し、突起部が第1位置に位置した状態を示す。
1.画像形成装置の全体構成
図1に示すように、画像形成装置1は、横置きタイプのダイレクトタンデム型カラーレーザプリンタである。
画像形成装置1は、開口21を有する本体ケーシング2と、プロセスユニット3と、スキャナユニット4と、ベルトユニット5と、定着ユニット6とを備えている。
本体ケーシング2は、略ボックス形状に形成されている。本体ケーシング2は、フロントカバー22と、給紙トレイ7と、排紙トレイ8とを有している。
開口21は、本体ケーシング2の前端部に配置されている。開口21は、プロセスユニット3の通過を許容するように、本体ケーシング2の内外を前後方向に連通している。
フロントカバー22は、本体ケーシング2の前端部に配置されている。フロントカバー22は、略平板形状を有している。フロントカバー22は、上下方向に延び、その下端部を支点として本体ケーシング2の前壁に揺動可能に支持されている。フロントカバー22は、開口21を開放または閉鎖するように構成されている。
給紙トレイ7は、本体ケーシング2の底部に配置されている。給紙トレイ7は、用紙Pを収容するように構成されている。
排紙トレイ8は、本体ケーシング2の上壁に配置されている。排紙トレイ8は、用紙Pが載置されるように、本体ケーシング2の上面から下方へ凹んでいる。
プロセスユニット3は、本体ケーシング2の中央に配置されている。プロセスユニット3は、開口21を介して、本体ケーシング2内に位置する内方位置と、本体ケーシング2外に位置する外方位置とに、前後方向に沿ってスライド移動可能である。プロセスユニット3は、ドラムユニット9と、複数(4つ)の現像カートリッジ10とを備えている。
ドラムユニット9は、複数(4つ)の感光ドラム11と、複数(4つ)のスコロトロン型帯電器12とを備えている。
感光ドラム11は、プロセスユニット3の下端部に回転可能に支持されている。4つの感光ドラム11は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応している。4つの感光ドラム11は、前方から後方に向かって、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に互いに間隔を隔てて並列配置されている。感光ドラム11は、左右方向に延びる略円筒形状を有している。
スコロトロン型帯電器12は、対応する感光ドラム11の後上方に間隔を隔てて配置されている。
4つの現像カートリッジ10は、内部に収容されるトナーの色を除いて、同じ構成である。現像カートリッジ10は、対応する感光ドラム11の上方に配置されている。現像カートリッジ10は、現像ローラ13と、供給ローラ14とを備えている。
現像ローラ13は、現像カートリッジ10の下端部において、後方へ露出するように回転可能に支持されている。現像ローラ13は、感光ドラム11の前上端部に接触している。
供給ローラ14は、現像ローラ13の前上方に配置されている。供給ローラ14は、現像ローラ13の前上端部に接触している。
スキャナユニット4は、本体ケーシング2の上端部に配置されている。スキャナユニット4は、図1に実線で示すように、感光ドラム11に向かって、画像データに基づいてレーザービームを出射し、感光ドラム11を露光する。
ベルトユニット5は、プロセスユニット3の下方に配置されている。ベルトユニット5は、駆動ローラ15、従動ローラ16と、ベルト17と、複数(4つ)の転写ローラ18とを備えている。
駆動ローラ15は、ベルトユニット5の後端部に配置されている。
従動ローラ16は、駆動ローラ15の前方に間隔を隔てて対向配置されるように、ベルトユニット5の前端部に配置されている。
ベルト17は、ドラムユニット9が内方位置における第2内方位置に位置するときに、その上方部分がすべての感光ドラム11と接触するように、駆動ローラ15および従動ローラ16の周りに巻回されている。ベルト17は、駆動ローラ15の駆動、および、従動ローラ16の従動により、その上方部分が前方から後方へ向かって移動するように、周回移動される。
転写ローラ18は、対応する感光ドラム11の下方において、ベルト17の上方部分を挟んで配置されている。
定着ユニット6は、ベルトユニット5の後方に配置されている。定着ユニット6は、加熱ローラ19と、加熱ローラ19に接触する加圧ローラ20とを備えている。
そして、画像形成装置1が画像形成動作を開始すると、スコロトロン型帯電器12は、感光ドラム11の表面を一様に帯電する。その後、スキャナユニット4は、感光ドラム11の表面を露光する。これにより、画像データに基づく静電潜像が、感光ドラム11の表面に形成される。
また、供給ローラ14は、現像カートリッジ10内のトナーを現像ローラ13に供給する。このとき、トナーは、現像ローラ13と供給ローラ14との間で正極性に摩擦帯電され、現像ローラ13上に担持される。
そして、現像ローラ13は、担持されたトナーを、感光ドラム11の表面上の静電潜像に供給する。これにより、トナー像が、感光ドラム11の表面上に担持される。
用紙Pは、各種ローラの回転により、給紙トレイ7から前上方へ搬送された後、後上方へUターンされて、所定のタイミングで1枚ずつ、イエローの感光ドラム11とベルト17との間に給紙される。その後、用紙Pは、ベルト17によって前方から後方へ向かって搬送される。感光ドラム11上のトナー像は、用紙Pが感光ドラム11と転写ローラ18との間を通過するときに、用紙Pに転写される。
その後、用紙Pは、加熱ローラ19と加圧ローラ20との間を通過するときに加熱および加圧される。このとき、用紙P上のトナー像は、用紙Pに熱定着される。その後、用紙Pは、排紙トレイ8に排紙される。
2.ドラムユニットの詳細
ドラムユニット9は、図2および図5に示すように、平面視略矩形の枠形状を有している。ドラムユニット9は、複数(4つ)の穴40および複数(4つ)の穴41を有する第1位置決め板28および第2位置決め板29と、複数(4つ)のクリーニングユニット30と、搬送ユニット31と、前板32と、後板33と、第1側板34と、第2側板35とを備えている。
(1)第1位置決め板および第2位置決め板
第1位置決め板28は、図5に示すように、ドラムユニット9の右端部に配置されている。第1位置決め板28は、図3Bに示すように、前後方向に長い側面視略矩形の平板形状を有している。
4つの穴40は、前後方向に互いに等間隔を隔てて配置されている。穴40は、感光ドラム11に対応して配置されている。穴40は、側面視略円形状を有している。
4つの穴41は、前後方向に互いに等間隔を隔てて配置されている。穴41は、対応する穴40の後方に配置されている。穴41は、側面視略矩形状を有している。
第2位置決め板29は、図5および図6に示すように、第1位置決め板28から左方に間隔を隔てて、ドラムユニット9の左端部に配置されている。第2位置決め板29は、図6に示すように、第1位置決め板28と略同一形状を有している。そのため、第2位置決め板29についての説明を省略する。
そして、第1位置決め板28の穴40が感光ドラム11の右端部を受け入れ、第2位置決め板29の穴40が感光ドラム11の左端部を受け入れることにより、第1位置決め板28および第2位置決め板29に対して、感光ドラム11が回転可能に支持され、位置決めされている。
(2)クリーニングユニット
クリーニングユニット30は、図2および図6に示すように、対応する感光ドラム11の後方に配置されている。クリーニングユニット30は、感光ドラム11の表面に付着、残留したトナーを除去するように構成されている。クリーニングユニット30は、図6に示すように、フレーム60と、クリーニング部材61と、クリーニング搬送部材62とを備えている。
フレーム60は、左右方向に延び、左端部が閉鎖され、右端部と前端部とが開放された略半円筒形状を有している。
クリーニング部材61は、左右方向に延びる略平板形状を有している。クリーニング部材61の上端部は、フレーム60の上端部に固定されている。クリーニング部材61の下端部は、フレーム60の前方における開放部分の上方半分を被覆するように、フレーム60の前方に向かい合っている。また、クリーニング部材61の下端部は、後方に湾曲した状態で、感光ドラム11の後端部に接触している。
クリーニング搬送部材62は、フレーム60内に配置されている。クリーニング搬送部材62は、左右方向に延びる右ねじ状のオーガスクリューである。クリーニング搬送部材62の左端部は、フレーム60の左壁に相対回転可能に支持されている。
(3)搬送ユニット
搬送ユニット31は、図2および図5に示すように、ドラムユニット9の右下端部に配置されている。搬送ユニット31は、クリーニングユニット30によって感光ドラム11の表面上から除去されたトナーを、後述する廃トナー収容ユニット150へ搬送するように構成されている。搬送ユニット31は、図3Aおよび図7に示すように、搬送管80と、第1搬送部材81と、第2搬送部材82と、第1ギア84と、第2ギア85と、ギアカバー86と、シャッタユニット88とを備えている。
搬送管80は、前後方向、すなわち、ドラムユニット9の移動方向に延びている。搬送管80は、第1搬送部91と、第2搬送部92と、第1搬送部材81が挿通される穴111および第2搬送部材82が挿通される穴112を有する閉鎖部93とを備えている。
第1搬送部91は、第1搬送管95と、複数(4つ)の接続部96とを備えている。
第1搬送管95は、前後方向に延び、後端部が閉鎖された略円筒形状を有している。第1搬送管95は、図3Cに示すように、第1位置決め板28の下端部の左方に隣接配置されている。
4つの接続部96は、図3Aおよび図3Cに示すように、第1搬送管95の上方において、前後方向に互いに間隔を隔てて配置されている。接続部96は、挿入部97と、連通部98と、固定穴101を有する固定部99とを備えている。
挿入部97は、接続部96の前上端部に配置されている。挿入部97は、左右方向に延び、左端部が開放され、右端部が閉鎖された略円筒形状を有している。挿入部97は、クリーニングユニット30のフレーム60の右端部に、図示しないシール部材を介して接続されている。クリーニングユニット30のクリーニング搬送部材62の右端部は、挿入部97内に挿入されている。
連通部98は、図3Cおよび図7に示すように、挿入部97の後下方に配置されている。連通部98は、上下方向に延びる略角筒形状を有している。連通部98の後上端部は、上方に向かうにつれて、前方に向かって傾斜している。連通部98の前上端部は、挿入部97の後下端部に連通している。連通部98の下端部は、第1搬送管95の上端部に連通している。
固定部99は、図3Aおよび図3Cに示すように、接続部96の後上端部に配置されている。固定部99は、連通部98の右端部から上方へ延びる側面視略矩形の平板形状を有している。
固定穴101は、固定部99の中央に配置されている。固定穴101は、固定部99を左右方向に貫通している。固定穴101は、側面視略円形状を有している。
そして、固定部99は、図示しないが、クリーニングユニット30のフレーム60の右端部と、第1位置決め板28との間に挟まれ、ねじ部材が固定穴101に挿入されるように螺合されることにより、クリーニングユニット30のフレーム60と、第1位置決め板28とに対して固定されている。
第2搬送部92は、図7および図8Bに示すように、連結管103と、第2搬送管104と、排出口107を有する第3搬送管105とを備えている。
連結管103は、第2搬送部92の左上端部に配置されている。連結管103は、前後方向に延び、第1搬送管95と中心軸線を共有する略円筒形状を有している。連結管103は、第1搬送管95の前端部に嵌まっている。
第2搬送管104は、図3Cおよび図8Bに示すように、連結管103の前端部の右下方に配置されている。第2搬送管104は、左上方と右下方とを結ぶ方向に向かって延び、前方が開放された略角筒形状を有している。第2搬送管104の左上端部は、連結管103の前端部における右下端部に連通している。
第3搬送管105は、図4Aおよび図7に示すように、第2搬送管104の右下端部から後方に延び、後端部が閉鎖された略円筒形状を有している。第3搬送管105は、第1搬送管95が延びる方向と同じ方向に沿って延びている。第3搬送管105は、第2搬送管104によって、第1搬送管95とその内外が連通されるように接続されている。第3搬送管105の後端部は、図7に示すように、最前端の感光ドラム11の中心軸線よりも前方、かつ、最前端の接続部96よりも前方に位置している。
排出口107は、第3搬送管105の後端部に配置されている。排出口107は、第3搬送管105の下方周壁を上下方向に貫通している。排出口107は、底面視略矩形状を有している。排出口107は、最前端の感光ドラム11の中心軸線よりも前方に位置している。
閉鎖部93は、図3Cおよび図7に示すように、搬送管80の前端部に配置されている。閉鎖部93は、左上方と右下方とを結ぶ方向に延びる正面視略矩形の略平板形状を有している。閉鎖部93は、挿入部113を備えている。
穴111は、閉鎖部93の左上方部分における略中央に配置されている。穴111は、正面視円形状を有している。穴111は、第1搬送部材81と中心軸線を共有している。
穴112は、閉鎖部93の右下方部分における略中央に配置されている。穴112は、正面視略円形状を有している。穴112は、第2搬送部材82と中心軸線を共有している。
挿入部113は、図7に示すように、閉鎖部93の後面から後方に向かって延びている。挿入部113は、図8Bに示すように、断面視略楕円筒形状を有している。挿入部113は、第2搬送部92の前端部に嵌まっている。
第1搬送部材81は、図7に示すように、第1搬送部91の第1搬送管95内に配置されている。第1搬送部材81は、前後方向に延びる右ねじ状のオーガスクリューである。第1搬送部材81の後端部は、第1搬送管95の後壁に回転可能に支持されている。第1搬送部材81の前端部は、閉鎖部93の穴111を通過し、閉鎖部93の前方まで延びている。
第2搬送部材82は、第2搬送部92の第3搬送管105内に配置されている。第2搬送部材82は、前後方向に延びる右ねじ状のオーガスクリューである。第2搬送部材82は、第1搬送部材81の右下方に配置されている。また、第2搬送部材82は、第1搬送部材81と平行である。第2搬送部材82の前後方向寸法は、第1搬送部材81の前後方向寸法よりも短い。第2搬送部材82の後端部は、第3搬送管105の後壁に回転可能に支持されている。第2搬送部材82の前端部は、閉鎖部93の穴112を通過し、閉鎖部93の前方まで延びている。
第1ギア84は、閉鎖部93の前方において、第1搬送部材81の前端部に相対回転不能に支持されている。第1ギア84は、前後方向に延びる略円筒形状を有し、その周面すべてにわたってギア歯を有している。つまり、第1ギア84は、第1搬送部材81に固定され、第1搬送部材81とともに回転可能である。
第2ギア85は、閉鎖部93の前方において、第2搬送部材82の前端部に相対回転不能に支持されている。第2ギア85は、前後方向に延びる略円筒形状を有し、その周面すべてにわたってギア歯を有している。つまり、第2ギア85は、第2搬送部材82に固定され、第2搬送部材82とともに回転可能である。第2ギア85は、第1ギア84の右下端部と噛合している。
ギアカバー86は、図3Cおよび図7に示すように、搬送ユニット31の前端部に配置されている。ギアカバー86は、後方および左下方が開放された略ボックス形状を有している。ギアカバー86は、第1ギア84の左下端部および第2ギア85の左下端部が露出するように、第1ギア84および第2ギア85を前方から被覆している。
シャッタユニット88は、図2に示すように、第2搬送部92の第3搬送管105に組み付けられている。シャッタユニット88は、シャッタ130と、付勢部材131とを備えている。
シャッタ130は、第3搬送管105の排出口107を閉鎖する図4Aに示す閉鎖位置と、第3搬送管105の排出口107を開放する図4Bに示す開放位置とに回動可能に構成されている。なお、以下のシャッタ130の説明においては、シャッタ130が、図4Aに示す閉鎖位置にある状態を基準として説明する。
シャッタ130は、図3Aおよび図4Aに示すように、連通口134を有するシャッタ本体133と、突起部135とを備えている。
シャッタ本体133は、前後方向に延びる略円筒形状を有している。シャッタ本体133は、その内部に第3搬送管105を受け入れている。つまり、シャッタ本体133は、図7に示すように、最前端の感光ドラム11の中心軸線よりも前方に配置されている。
連通口134は、図3Aおよび図4Aに示すように、シャッタ本体133の右方周壁を左右方向に貫通している。連通口134は、側面視略矩形状を有している。連通口134は、前後方向において、第3搬送管105の排出口107と略同じ位置に位置している。
突起部135は、シャッタ130の前端部に配置されている。突起部135は、図7に示すように、最前端の感光ドラム11および排出口107よりも前方に位置している。言い換えると、突起部135は、ドラムユニット9が外方位置から内方位置に向かう方向において、最前端の感光ドラム11および排出口107よりも上流に位置している。突起部135は、図3Aおよび図4Aに示すように、シャッタ本体133と一体に成形されている。突起部135は、シャッタ本体133の径方向外方に突出しており、L字形状を有している。突起部135は、第1板136と、第2板137と、第3板138とを備えている。
第1板136は、シャッタ本体133の右前端部から、前方に向かって延びる略平板形状を有している。第1板136は、第3搬送管105の周面に沿って湾曲している。第1板136の曲率半径は、シャッタ本体133の半径と略同じである。
第2板137は、シャッタ本体133の右前端部から、右方に向かって延びている。突起部135は、正面視略矩形の略平板形状を有している。
第3板138は、第1板136の上端部と、第2板137の上端部とを連結する平面視略矩形の略平板形状を有している。つまり、第3板138は、第2板137の上端部から、前方に向かって延びている。また、言い換えると、第2板137は、第3板138の後端部から、下方に向かって延びている。第3板138の上面は、被押圧面138Aとして構成されている。
なお、突起部135において、第2板137と、第3板138との連続部分は、湾曲部139として構成されている。湾曲部139は、第2板137から第3板138に向かうにつれて湾曲している。
そして、突起部135は、シャッタ130が図4Bおよび図8Bに示す開放位置に位置するときに、シャッタ本体133から下方に向かって延びる第1位置に位置し、シャッタ130が図4Aおよび図8Aに示す閉鎖位置に位置するときに、シャッタ本体133から右方に向かって延びる第2位置に位置する。なお、突起部135は、図8Aに示すように、シャッタ130が閉鎖位置に位置するときに、第1位置決め板28よりも右方に位置している。また、突起部135は、シャッタ本体133と一体で成形されていることにより、図4Aおよび図4Bに示すように、シャッタ130における閉鎖位置から開放位置までの移動量は、突起部135の第2位置から第1位置までの移動量と略同じである。
付勢部材131は、図3Aおよび図7に示すように、前後方向に沿って線材が螺旋状に巻回されるコイル形状を有するコイルばねである。付勢部材131は、その内部に第3搬送管105の前端部を受け入れている。付勢部材131は、前後方向において、シャッタ130の突起部135と重なっている。付勢部材131は、図示しないが、その線材の一端部が第3搬送管105に固定され、その他端部が突起部135に固定されており、常には、突起部135を第2位置に位置させ、シャッタ130が閉鎖位置に位置するように、正面視反時計回り方向に付勢している。
(4)前板、後板、第1側板および第2側板
前板32は、図2および図5に示すように、ドラムユニット9の前端部に配置されている。前板32は、左右方向に長い正面視略矩形の平板形状を有している。前板32は、第1位置決め板28の前端部と、第2位置決め板29の前端部との間に架設されている。
後板33は、ドラムユニット9の後端部に配置されている。後板33は、左右方向に長い正面視略矩形の平板形状を有している。後板33は、第1位置決め板28の後端部と、第2位置決め板29の後端部との間に架設されている。
第1側板34は、図2および図5に示すように、第1位置決め板28の右方に配置されている。第1側板34は、第1位置決め板28よりも上下方向に幅広な側面視略矩形の平板形状を有している。
第2側板35は、図5に示すように、第2位置決め板29の左方に配置されている。第2側板35は、第2位置決め板29よりも上下方向に幅広な側面視略矩形の平板形状を有している。
3.本体ケーシングの構成
本体ケーシング2は、図1および図5に示すように、廃トナー収容ユニット150と、当接部171とを備えている。
廃トナー収容ユニット150は、図1に示すように、ベルトユニット5の下方に配置されている。廃トナー収容ユニット150は、略ボックス形状を有している。廃トナー収容ユニット150は、クリーニングユニット30で除去されたトナーを貯留するように構成されている。廃トナー収容ユニット150は、図7および図8Bに示すように、導入管160を備えている。
導入管160は、廃トナー収容ユニット150の前端部の右端部に配置されている。導入管160は、第1部分161と、第2部分162とを備えている。
第1部分161は、図8Bに示すように、左右方向に延びる角筒形状を有している。第1部分161の左端部は、図示しないが、廃トナー収容ユニット150の内部空間に連通している。
第2部分162は、図7および図8Bに示すように、ベルトユニット5の前端部の右方に配置されている。第2部分162は、上下方向に延びる角筒形状を有している。第2部分162の下端部は、第2部分162と連通している。
当接部171は、図5に示すように、本体ケーシング2内の前方における右下端部に配置されている。当接部171は、傾斜板174と、押圧板175と、連結板176とを備えている。
傾斜板174は、左右方向に厚みを有する略平板形状を有している。傾斜板174は、図示しないが、その前面が後方に向かうにつれて、下方に傾斜している。
押圧板175は、当接部171の下端部に配置されている。押圧板175は、傾斜板174の下端部から下方に向かって突出する正面視略矩形の平板形状を有している。押圧板175の右面は、傾斜板174の右面と面一である。押圧板175の左面は、傾斜板174の左面よりも右方に位置しており、押圧面175Aとして構成されている。
連結板176は、傾斜板174の下端部と、押圧板175の上端部とを連結しており、前下方から見て略三角形状の略平板形状を有している。連結板176の前下面は、傾斜板174の前面と面一である。連結板176の前上面は、左方に向かうにつれて、下方に傾斜している。
そして、当接部171は、図示しないが、本体ケーシング2に対してねじ部材によって螺合されることにより、本体ケーシング2に対して位置決めされ、固定されている。
4.ドラムユニットの着脱動作
ドラムユニット9を本体ケーシング2に対して装着するには、作業者は、まず、図1に示すように、本体ケーシング2のフロントカバー22をその下端部を支点として揺動させ、開口21を開放する。
次いで、作業者は、図1および図2に示すように、ドラムユニット9を把持して、ドラムユニット9を外方位置に位置させ、開口21を介してドラムユニット9を後方へ押し込む。
これにより、ドラムユニット9において、突起部135の湾曲部139が、当接部171の前面に干渉する。
すると、図5に示すように、傾斜板174の前面が後方に向かうにつれて、下方に傾斜していることにより、ドラムユニット9が後方に移動することで、突起部135が下方に押され、シャッタ130が正面視時計回りに回動する。
そして、突起部135は、当接部171の傾斜板174および連結板176に案内され、押圧板175の左方に位置される。
これにより、突起部135の被押圧面138Aが、当接部171の押圧面175Aと接触する。
こうして、当接部171が突起部135を左方に向かって押圧することにより、突起部135が下方に向かって延びる第1位置に位置する。これにより、シャッタ130は、付勢部材131の付勢力に抗して、図3Cおよび図7に示すように、連通口134がシャッタ本体133の下方に位置し、第3搬送管105の排出口107と上下方向において連通する開放位置に位置する。第3搬送管105の排出口107は、図7に示すように、廃トナー収容ユニット150の導入管160の第2部分162の上端部に連結される。搬送管80は、排出口107を介して、廃トナー収容ユニット150の導入管160の第2部分162の上端部に連通される。
そして、作業者がフロントカバー22を閉めることにより、ドラムユニット9の装着動作が完了する。
また、ドラムユニット9を外方位置に移動させるには、作業者は、上記した動作と逆に、ドラムユニット9を操作する。
詳しくは、作業者は、まず、図1に示すように、本体ケーシング2のフロントカバー22を開放する。
次いで、作業者は、ドラムユニット9を把持して、ドラムユニット9を前方へ引き出す。
すると、ドラムユニット9は、本体ケーシング2の図示しないガイドによって、わずかに前上方へ移動する。
そして、ドラムユニット9の移動に伴って、シャッタ130は、付勢部材131によって、正面視反時計回りに付勢されながら、突起部135が当接部171の押圧面175Aと離間し、連結板176および傾斜板174に案内されるようにして、正面視反時計回りに回動する。
これにより、シャッタ130は、図2および図3Aに示すように、突起部135が右方に向かって延びる第2位置に位置し、シャッタ本体133の周壁によって排出口107を閉鎖する閉鎖位置に移動する。
そして、作業者は、ドラムユニット9を前方へさらに引き出す。
これにより、ドラムユニット9は、外方位置に位置し、ドラムユニットの引き出し動作が完了する。
5.クリーニング動作
次いで、感光ドラム11の表面に付着し、残留したトナーのクリーニング動作について、説明する。
画像形成動作において、感光ドラム11に残留したトナーは、図6に示すように、感光ドラム11が回転することにより、クリーニングユニット30のクリーニング部材61が、感光ドラム11と接触し、感光ドラム11の表面に残留したトナーを掻き取り、除去する。
そして、感光ドラム11の表面から除去されたトナーは、フレーム60内に落下する。
このとき、クリーニング搬送部材62は、図示しないギアが感光ドラム11から駆動力を受けることにより、右側面視時計回りに回転している。
これにより、フレーム60内のトナーは、クリーニング搬送部材62によって、右方に搬送される。
そして、フレーム60内を右方に搬送された廃トナーは、図7に示すように、接続部96の挿入部97および連通部98を介して、第1搬送管95内に流入する。
このとき、第2搬送部材82は、第2ギア85が、本体ケーシング2の図示しない駆動ギアからの駆動力が伝達されることにより、正面視反時計回りに回転している。
また、第1搬送部材81は、第1ギア84に対して、第2ギア85を介して、本体ケーシング2の図示しない駆動ギアからの駆動力が伝達されることにより、正面視時計回りに回転する。
これにより、第1搬送管95内に流入したトナーは、第1搬送部材81によって、前方に搬送される。
こうして、4つの感光ドラム11の表面から掻き取られたトナーは、まとめられて、第1搬送管95内を後方から前方に向けて搬送される。
そして、第1搬送管95の前端部に搬送されたトナーは、第2搬送部92の連結管103内に流入する。
このとき、トナーは、第1搬送部材81によって前方に搬送されることにより、閉鎖部93の後面に当接し、トナーの自重により、第2搬送管104内を右下方に向かって移動し、第3搬送管105の前端部に流入する。
次いで、第3搬送管105の前端部に流入したトナーは、第2搬送部材82によって、後方に向かって搬送される。
これにより、トナーは、第3搬送管105内において、排出口107まで搬送され、排出口107を介して、導入管160に排出される。
そして、トナーは、導入管160を介して、廃トナー収容ユニット150に貯留される。
以上により、感光ドラム11の表面に残留したトナーのクリーニング動作が完了する。
6.作用効果
(1)この画像形成装置1によれば、図3Bおよび図4Aに示すように、突起部135は、シャッタ本体133から右方に突出することで、シャッタ130を閉鎖位置に位置させる。そして、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させることで、図5に示すように、突起部135を本体ケーシング2の当接部171に当接させることにより、シャッタ130が閉鎖位置から開放位置に移動する。
なお、突起部135は、図7に示すように、前後方向において、ドラムユニット9の外方位置から内方位置に向かう方向において、感光ドラム11よりも上流に位置しているので、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させるときには、感光ドラム11よりも後に、本体ケーシング2内に位置される。
そのため、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させるときに、突起部135が感光ドラム11よりも先に本体ケーシング2と当接し、シャッタ130が開放位置に位置することを防止することができる。また、図8Aに示すように、突起部135がシャッタ本体133から右方に突出しているので、突起部135を確実に本体ケーシング2の当接部171に当接させて、シャッタ130を閉鎖位置から開放位置に位置させることができる。
その結果、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させるときに、早い段階でシャッタ130が開放位置に位置することを防止でき、搬送管80からトナーが漏れることを抑制することができながら、トナーを搬送管80から廃トナー収容ユニット150に確実に搬送することができる。
また、突起部135が、前後方向におけるドラムユニット9の外方位置から内方位置に向かう方向において、感光ドラム11よりも下流に位置している場合と比較して、ドラムユニット9が内方位置と外方位置との間を移動するときの本体ケーシング2内における突起部135の移動経路を短くすることができるので、本体ケーシング2内の省スペース化を図ることができる。
(2)また、この画像形成装置1によれば、図8Aに示すように、突起部135は、シャッタ130が閉鎖位置に位置する状態において、右方に向かって突出するので、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させるときに、突起部135を本体ケーシング2の当接部171に確実に当接させることができる。
そのため、突起部135によって、確実に、シャッタ130を閉鎖位置から開放位置に移動させることができる。
(3)また、この画像形成装置1によれば、第1位置決め板28および第2位置決め板29によって感光ドラム11を位置決めすることができながら、図8Aに示すように、突起部135を、第1位置決め板28よりも右方に位置させることができる。
そのため、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させるときに、より確実に、突起部135を本体ケーシング2に当接させ、シャッタ130を閉鎖位置から開放位置に移動させることができる。
(4)また、この画像形成装置1によれば、図7に示すように、シャッタ130が、突起部135と同様に、前後方向における外方位置から内方位置に向かう方向において、感光ドラム11よりも上流に位置していることにより、感光ドラム11よりも下流において、トナーが漏れることを抑制することができる。
(5)また、この画像形成装置1によれば、図7に示すように、突起部135が、前後方向における外方位置から内方位置に向かう方向において、排出口107よりも上流に位置していることにより、排出口107を本体ケーシング2内に位置させた後に、突起部135を本体ケーシング2の当接部171に当接させることができる。
そのため、確実に、本体ケーシング2内において、トナーを排出することができる。
(6)また、この画像形成装置1によれば、図4Aおよび図4Bに示すように、シャッタ130の移動量と、突起部135の移動量とを略同じにすることで、シャッタ130が、確実に開放位置と閉鎖位置との間を移動するように設定することができる。
(7)また、この画像形成装置1によれば、図4Aおよび図4Bに示すように、突起部135とシャッタ130とが一体で成形されているので、突起部135を本体ケーシング2に当接させることで、シャッタ130を確実に閉鎖位置から開放位置に移動させることができる。
(8)また、この画像形成装置1によれば、図4Aおよび図4Bに示すように、シャッタ130を、搬送管80の周面に沿って回動させるという簡易な構成により、開放位置と閉鎖位置とに位置させることができる。
1 画像形成装置
2 本体ケーシング
9 ドラムユニット
11 感光ドラム
28 第1位置決め板
29 第2位置決め板
30 クリーニングユニット
31 搬送ユニット
80 搬送管
107 排出口
130 シャッタ
133 シャッタ本体
135 突起部
150 廃トナー収容ユニット

Claims (14)

  1. 本体ケーシングと、
    前記本体ケーシング内の内方位置と、前記本体ケーシング外の外方位置との間を移動可能なドラムユニットであって、
    前記ドラムユニットの移動方向と交差する軸線方向に沿って延びる軸を有する感光ドラムと、
    前記感光ドラムの表面上に残留しているトナーを除去するように構成されるクリーニングユニットと、
    前記クリーニングユニットにより除去されたトナーを搬送するように構成される搬送ユニットと、を備えるドラムユニットと、
    前記搬送ユニットにより搬送されたトナーを収容するように構成される廃トナー収容ユニットと、を備え、
    前記搬送ユニットは、
    前記クリーニングユニットにより除去されたトナーを前記移動方向に沿って搬送するように構成される第1搬送部材と、
    前記移動方向に延びるとともに、前記第1搬送部材を収容する搬送管であって、前記第1搬送部材により搬送されたトナーを前記廃トナー収容ユニットへ向けて排出する排出口を有する搬送管と、
    前記排出口を閉鎖する閉鎖位置と、前記排出口を開放する開放位置との間を前記搬送管の周面に沿って回動可能なシャッタであり、シャッタ本体と、前記シャッタが前記閉鎖位置に位置する状態で、前記シャッタ本体から前記軸線方向の外方に向かって突出する突起部とを備えるシャッタと
    を備え、
    前記突起部は、前記ドラムユニットの前記外方位置から前記内方位置に向かう方向において、前記感光ドラムよりも上流に位置することを特徴とする、画像形成装置。
  2. 前記ドラムユニットは、前記感光ドラムを位置決めする位置決め板を備え、
    前記突起部は、前記シャッタが前記閉鎖位置に位置する状態において、前記軸線方向において、前記位置決め板よりも外方に位置することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記シャッタは、前記外方位置から前記内方位置に向かう方向において、前記感光ドラムよりも上流に位置することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記突起部は、前記外方位置から前記内方位置に向かう方向において、前記排出口よりも上流に位置することを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  5. 前記シャッタにおける前記閉鎖位置から前記開放位置までの移動量は、前記突起部の移動量と略同じであることを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  6. 前記突起部は、前記シャッタと一体で成形されていることを特徴とする、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  7. 前記搬送管は、前記移動方向に延びる円筒形状であることを特徴とする、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  8. 軸線方向に沿って延びる軸を有する第1感光ドラムと、前記軸線方向に沿って延びる軸を有する第2感光ドラムとを有し、本体ケーシングに対して、前記本体ケーシング内の内方位置と、前記本体ケーシング外の外方位置との間を、前記第1感光ドラムと前記第2感光ドラムとの並び方向であって、前記軸線方向と交差する移動方向に沿って移動可能なドラムユニットであって、
    前記第1感光ドラムの表面上に残留しているトナーを除去するように構成される第1クリーニングユニットと、
    前記第2感光ドラムの表面上に残留しているトナーを除去するように構成される第2クリーニングユニットと、
    前記第1クリーニングユニットにより除去されたトナーおよび前記第2クリーニングユニットにより除去されたトナーを搬送するように構成される搬送ユニットと、を備え、
    前記搬送ユニットは、
    前記第1クリーニングユニットにより除去されたトナーおよび前記第2クリーニングユニットにより除去されたトナーを前記移動方向に沿って搬送するように構成される第1搬送部材と、
    前記移動方向に延びるとともに、前記第1搬送部材を収容する搬送管であって、前記第1搬送部材により搬送されたトナーを外部へ排出する排出口を有する搬送管と、
    前記排出口を閉鎖する閉鎖位置と、前記排出口を開放する開放位置との間を前記搬送管の周面に沿って回動可能なシャッタであり、シャッタ本体と、前記シャッタが前記閉鎖位置の状態で、前記シャッタ本体から前記軸線方向の外方に向かって突出する突起部とを備えるシャッタと
    を備え、
    前記突起部は、前記ドラムユニットの前記外方位置から前記内方位置に向かう方向において、前記第1感光ドラムおよび前記第2感光ドラムよりも上流に位置することを特徴とする、ドラムユニット。
  9. 前記第1感光ドラムおよび前記第2感光ドラムを位置決めする位置決め板を備え、
    前記突起部は、前記シャッタが前記閉鎖位置に位置する状態において、前記軸線方向において、前記位置決め板よりも外方に位置することを特徴とする、請求項8に記載のドラムユニット。
  10. 前記シャッタは、前記外方位置から前記内方位置に向かう方向において、前記第1感光ドラムおよび前記第2感光ドラムよりも上流に位置していることを特徴とする、請求項8または請求項9に記載のドラムユニット。
  11. 前記突起部は、前記外方位置から前記内方位置に向かう方向において、前記排出口よりも上流に位置することを特徴とする、請求項8から請求項10のいずれか一項に記載のドラムユニット。
  12. 前記シャッタにおける前記閉鎖位置から前記開放位置までの移動量は、前記突起部の移動量と略同じであることを特徴とする、請求項8から請求項11のいずれか一項に記載のドラムユニット。
  13. 前記突起部は、前記シャッタと一体で成形されていることを特徴とする、請求項8から請求項12のいずれか一項に記載のドラムユニット。
  14. 前記搬送管は、前記移動方向に延びる円筒形状であることを特徴とする、請求項8から請求項13のいずれか一項に記載のドラムユニット。
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