説明

像保持体ユニット及び画像形成装置

【課題】像保持体を保護する保護部材が移動する軌跡を短くすることができる像保持体ユニット及び画像形成装置を得る。
【解決手段】感光体ユニット30は、感光体32と、感光体32を保護する第1シャッタ部材102と、一方の端部が感光体32の回転軸32Aに回転可能に連結され、他方の端部が第1シャッタ部材102の一端側に回転可能に連結されたリンク部材104と、第1シャッタ部材102の他端側に一方の端部が回転可能に連結され、他方の端部がユニット本体34に回転可能に連結された第2シャッタ部材106と、を有している。ここで、第1シャッタ部材102、リンク部材104、及び第2シャッタ部材106により4節リンクが形成され、且つリンク部材104が回転軸32Aを中心として移動するので、第1シャッタ部材102が移動する軌跡を短くすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、像保持体ユニット及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1の電子写真装置は、作像ユニットの窓に開閉可能なシャッタが設けられている。
【0003】
特許文献2の画像形成装置は、感光体ドラムの遮蔽位置から退避位置まで回転移動可能な第1、第2シャッタ部材が設けられている。第1シャッタ部材は、遮蔽位置から退避位置に移動する途中で第2シャッタ部材と重なり、退避位置に一体的に移動する。
【0004】
特許文献3の画像形成装置は、プロセスカートリッジの保護部材の位置決めを静電転写搬送手段で行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平10−133513号
【特許文献2】特開2006−003690号
【特許文献3】特開2007−072174号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、像保持体を保護する保護部材が移動する軌跡を短くすることができる像保持体ユニット及び画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の請求項1に係る像保持体ユニットは、支持部材に回転可能に支持される回転軸を軸方向の端部に有し、外周面で現像剤像を保持する像保持体と、前記像保持体の外周面と対向配置されて前記像保持体を保護する保護位置と、該保護位置から退避した退避位置と、をとり得る保護部材と、一方が前記回転軸に回転可能に連結されると共に他方が前記像保持体の周方向における前記保護部材の一端側に回転可能に連結された第1連結部材と、一方が前記像保持体の周方向における前記保護部材の他端側に回転可能に連結されると共に他方が前記支持部材に回転可能に連結された第2連結部材と、を有し、前記保護部材を前記保護位置と前記退避位置との間で案内する案内構造と、を有する。
【0008】
本発明の請求項2に係る画像形成装置は、請求項1に記載の像保持体ユニットと、前記像保持体の外周面に形成された現像剤像が転写される転写ベルトと、を有し、前記保護部材が、前記退避位置で前記転写ベルトに沿って配置される。
【0009】
本発明の請求項3に係る画像形成装置は、前記転写ベルトを周回移動可能に支持する支持体が設けられ、前記支持体には、前記保護部材と接触して該保護部材を前記転写ベルトとは反対側に押し付ける凸部が形成されている。
【0010】
本発明の請求項4に係る画像形成装置は、前記凸部は、前記回転軸の軸方向における前記保護部材と、前記第1連結部材及び前記第2連結部材の少なくとも一方との連結位置よりも内側に配置されている。
【0011】
本発明の請求項5に係る画像形成装置は、前記保護部材が前記保護位置にあるときに、前記第2連結部材が前記像保持体を保護する。
【0012】
本発明の請求項6に係る画像形成装置は、前記保護部材の前記像保持体との対向面に弾性部材が設けられている。
【発明の効果】
【0013】
請求項1の発明は、リンク機構を用いていない構成に比べて、像保持体を保護する保護部材が移動する軌跡を短くすることができる。
【0014】
請求項2の発明は、保護部材が転写ベルトに沿って配置されない構成に比べて、退避位置における保護部材と転写ベルトとの接触を抑制することができる。
【0015】
請求項3の発明は、保護部材を転写ベルトとは反対側に押し付けない構成に比べて、退避位置における保護部材と転写ベルトとの接触を抑制することができる。
【0016】
請求項4の発明は、凸部が保護部材と第2連結部材との連結位置よりも外側に配置されている構成に比べて、退避位置における保護部材と転写ベルトとの接触を抑制することができる。
【0017】
請求項5の発明は、第2連結部材が像保持体を保護しない構成に比べて、像保持体の保護領域を拡大することができる。
【0018】
請求項6の発明は、保護部材に弾性部材を設けていない構成に比べて、像保持体の外周面の傷の発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す構成図である。
【図3】本発明の実施形態に係る画像形成装置のフロントカバー及びトップカバーを開いた状態を示す構成図である。
【図4】本発明の実施形態に係る4つの感光体ユニットが転写ベルトと対向する状態を示す構成図である。
【図5】本発明の実施形態に係る感光体ユニットの要部の構成図である。
【図6】本発明の実施形態に係る第1シャッタ部材及び第2シャッタ部材の感光体側の面を示す斜視図である。
【図7】(A)、(B)本発明の実施形態に係る画像形成装置のカバー部材を閉じたときにレバー部材が押込まれる状態を示す説明図である。
【図8】(A)、(B)本発明の実施形態に係るレバー部材が押込まれて第1シャッタ部材及び第2シャッタ部材が移動する状態を示す説明図である。
【図9】(A)、(B)本発明の実施形態に係る第1シャッタ部材及び第2シャッタ部材の4節リンク構造を示す説明図である。
【図10】(A)、(B)本発明の実施形態に係る第1シャッタ部材及び第2シャッタ部材が保護位置又は退避位置に位置する状態を示す斜視図である。
【図11】(A)、(B)本発明の実施形態に係る第1シャッタ部材及び第2シャッタ部材が保護位置又は退避位置に位置する状態を示す断面図である。
【図12】本発明の実施形態に係る第1シャッタ部材の長手方向における力の作用位置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明の実施形態に係る像保持体ユニット及び画像形成装置の一例について説明する。
【0021】
図1には、実施形態の一例としての画像形成装置10が示されている。画像形成装置10は、装置本体としての筐体12を有しており、筐体12は、画像形成装置10の前面を形成するフロントカバー14と、側面を形成するサイドカバー16と、上面を形成するトップカバー18とを含んで構成されている。なお、以後の説明では、フロントカバー14を正面視して、画像形成装置10の後面から前面に向かう方向を矢印X方向、底面から上面に向かう方向(鉛直方向)を矢印Y方向、左側面から右側面に向かう方向を矢印Z方向と記載する。
【0022】
フロントカバー14は、矢印Z方向に見て画像形成装置10の前面及び上面に跨ってL字状に形成されている。また、フロントカバー14は、手差し給紙部22が矢印X方向に開放可能に設けられており、フロントカバー14における手差し給紙部22の上方には、操作パネル24が設けられている。操作パネル24は、画像形成装置10の各部の動作を制御する制御部20(図2参照)に接続されている。一方、トップカバー18には、画像形成後の記録用紙P(図示省略)が排出される排紙部26が設けられている。
【0023】
図2に示すように、筐体12の内部には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各トナー色に対応する像保持体ユニットの一例としての感光体ユニット30Y、30M、30C、30Kが設けられている(以下、色毎に区別せず総称するときは、感光体ユニット30とする)。
【0024】
感光体ユニット30は、支持部材の一例としての箱状のユニット本体34を有しており、ユニット本体34内には、円柱状に形成され、トナー(現像剤)で現像剤像とされる潜像を外周面で保持する像保持体の一例としての感光体32が設けられている。感光体32は、矢印Z方向を軸方向とする回転軸32A(図5参照)を備えており、回転軸32Aは、ユニット本体34の一部を構成する側板34A(図11参照)に回転可能に支持されている。
【0025】
また、感光体ユニット30には、画像形成装置10から感光体ユニット30を取り出したときに感光体32を保護するためのシャッタ部100(図4及び図5参照)が設けられている。なお、シャッタ部100の詳細な構成については後述する。一方、筐体12の内部には、各感光体ユニット30Y、30M、30C、30Kに隣接して、現像器36Y、36M、36C、36Kが設けられている(以下、色毎に区別せず総称するときは、現像器36とする)。
【0026】
図5に示すように、各現像器36には、筐体12内に装填されたトナーカートリッジ(図示省略)からトナーが供給されることによってトナー及びキャリア(現像剤)が充填されており、内部に設けられた螺旋状の搬送部材42の回転により現像剤が循環搬送されるようになっている。さらに、現像器36Y、36M、36C、36Kのそれぞれには、内部に複数の磁極から成る磁性部材(図示省略)を備えた現像スリーブ38が回転可能に設けられている。現像スリーブ38は、外周面に形成された現像剤層を回転により感光体32と対向する位置に搬送し、感光体32の外周面に形成された潜像(静電潜像)に応じたトナーを付着させて現像を行い、トナー画像(現像剤像)を形成するようになっている。
【0027】
また、感光体32の周方向(矢印R方向であり本実施形態では感光体32の回転方向となっている)で現像スリーブ38よりも上流側であり、且つ感光体32の外周面と接触する位置には、感光体32の外周面(表面)を帯電する帯電ロール44が回転可能に設けられている。帯電ロール44は、電源(図示省略)から通電されるようになっており、内側が接地されている感光体32との電位差により、感光体32の外周面をトナーと同極性に帯電させる。なお、帯電ロール44の外周面で感光体32とは反対側には、帯電ロール44の外周面を清掃するクリーニングロール46が回転可能に設けられている。
【0028】
さらに、感光体32の周方向で後述する一次転写ロール64よりも下流側には、トナー画像転写後の感光体32の外周面を清掃するクリーニングユニット47が設けられている。クリーニングユニット47は、先端が感光体32の外周面と接触するクリーニングブレード49を備えており、クリーニングブレード49で掻き取られたトナーが貯留されるようになっている。加えて、感光体32の周方向で一次転写ロール64よりも下流側で且つクリーニングブレード49よりも上流側の位置には、一次転写後の感光体32の外周面をクリーニングが可能な程度に除電する除電ランプ59が設けられている。
【0029】
一方、図2に示すように、筐体12の内部で感光体ユニット30及び現像器36の下方には、露光ユニット48が設けられている。露光ユニット48は、一例として、半導体レーザで構成された光源、ポリゴンミラー、及び反射ミラーなどの光学部品(いずれも図示省略)を有している。そして、露光ユニット48では、光源から射出されるレーザ光LB(レーザ光LB−Y、LB−M、LB−C、LB−K)を帯電ロール44で帯電された各感光体32の表面に走査しながら照射することで、感光体32の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成するようになっている。なお、感光体32に静電潜像を形成する光源としては、半導体レーザに限らず、LEDなどの発光素子を配列して、画像情報に基づいて発光させてもよい。
【0030】
図2及び図4に示すように、各色に対応した4つの感光体32の上側には、中間転写ユニット50が設けられている。中間転写ユニット50は、後述する駆動ロール54、従動ロール56、張力付与ロール58、及び搬送ロール62と、これらのロールを回転可能に支持する支持体の一例としてのハウジング51と、これらのロールによって矢印A方向に周回移動可能に支持された転写ベルトの一例としての中間転写ベルト52と、を含んで構成されている。
【0031】
ハウジング51は、矢印Z方向における中間転写ベルト52の外側に直立して配置され、駆動ロール54、従動ロール56、張力付与ロール58、及び搬送ロール62を回転可能に支持する側板53を有している。また、側板53には、後述する第1シャッタ部材102を下方側(中間転写ベルト52とは反対側)へ押し付けるための凸部53Aが形成されている。
【0032】
図2に示すように、中間転写ベルト52は、無端状であり、制御部20により回転駆動される駆動ロール54と、従動回転する従動ロール56と、中間転写ベルト52に張力を付与するための張力付与ロール58と、中間転写ベルト52の裏面に接触して従動回転する複数の搬送ロール62とに巻き掛けられている。そして、中間転写ベルト52は、駆動ロール54が回転することにより、矢印A方向(図示の反時計回り方向)に周回移動するようになっている。また、中間転写ベルト52は、各感光体32の周方向で各現像器36よりも下流側であり且つ各感光体32の上側に配置されており、各感光体32の外周面に形成されたトナー画像が重ねて転写されるようになっている。
【0033】
中間転写ベルト52を挟んで各感光体32の反対側には、各感光体32の外周面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト52に一次転写させる一次転写ロール64が設けられている。一次転写ロール64は、中間転写ベルト52の裏面に接触しており、電源(図示省略)から通電されることにより、接地されている感光体32との電位差で感光体32の外周面のトナー画像を中間転写ベルト52に一次転写するようになっている。そして、中間転写ベルト52は、感光体ユニット30Y、30M、30C、30Kの順でそれぞれの感光体32の外周面に接触することにより、Y、M、C、Kの各色のトナー像が転写されて重ねられる。
【0034】
さらに、中間転写ベルト52を挟んで駆動ロール54の反対側には、中間転写ベルト52の外周面に重ねられたトナー画像を、搬送されてきた記録用紙Pに二次転写させる二次転写ロール66が設けられている。二次転写ロール66は、電源(図示省略)から通電されることにより、接地されている駆動ロール54との電位差で中間転写ベルト52の外周面のトナー画像を記録用紙Pに二次転写するようになっている。
【0035】
また、中間転写ベルト52が巻き掛けられている搬送ロール62のうちの1つに対向して、クリーニング部65が設けられている。クリーニング部65は、中間転写ベルト52の外周面と接触するクリーニングブレード67を有しており、中間転写ベルト52は、クリーニングブレード67に接触しながらクリーニングブレード67と搬送ロール62との間を通過することにより、表面に付着しているトナーが除去されて回収されるようになっている。
【0036】
一方、筐体12の下部には、記録用紙Pが収容された給紙ユニット68が設けられている。また、筐体12内には、記録用紙Pが搬送される搬送路70が、給紙ユニット68から排紙部26まで設けられている。そして、給紙ユニット68の矢印X方向の端部上方には、収容された記録用紙Pを搬送路70に送り出す送り出しロール72が設けられており、搬送路70における送り出しロール72よりも下流側には、記録用紙Pを1枚ずつ搬送する一対の搬送ロール74が設けられている。
【0037】
さらに、搬送路70における記録用紙Pの搬送方向で搬送ロール74よりも下流側には、記録用紙Pを一旦停止させると共に決められたタイミングで二次転写位置へ送り出す位置合せロール76が設けられている。なお、二次転写位置とは、搬送路70上で中間転写ベルト52と二次転写ロール66とが接触している位置である。また、搬送路70における二次転写ロール66よりも下流側には、二次転写ロール66によってトナー画像が転写された記録用紙Pにトナー画像を定着させる定着装置80が設けられている。
【0038】
定着装置80は、筐体82を有しており、筐体82内には、加熱により定着を行う定着ロール84と、定着ロール84へ向けて記録用紙Pを加圧する加圧ロール86とが設けられている。定着ロール84は、搬送路70上でトナー画像面側に配置されており、内部に熱源となるハロゲンヒータ(図示省略)が設けられている。また、加圧ロール86は、バネなど(図示省略)の付勢力によって定着ロール84の外周面に接触すると共に加圧して、定着ロール84との接触領域(ニップ部)を形成している。
【0039】
そして、搬送路70における記録用紙Pの搬送方向で定着装置80よりも下流側には、記録用紙Pを排紙部26に排出する一対の排紙ロール88が回転可能に設けられている。また、搬送路70には、記録用紙Pの両面に画像形成を行うために記録用紙Pが搬送及び反転される両面搬送路71が接続されている。
【0040】
両面搬送路71は、複数の搬送ロール92が設けられており、上端が排紙ロール88側に接続され、下端が位置合せロール76の上流側(手前側)に接続されている。さらに、手差し給紙部22から位置合せロール76の上流側まで、記録用紙Pが搬送される手差し搬送路73が設けられている。手差し搬送路73には、一対の給紙ロール94が設けられている。
【0041】
ここで、記録用紙Pの両面に画像が形成される場合には、搬送路70を搬送され表面に画像が形成された記録用紙Pの先端部を、排紙ロール88によって筐体12から外側へ突出させる。続いて、この記録用紙Pの後端部を排紙ロール88で挟んだ状態で、排紙ロール88を逆回転させると共に切換えガイド(図示省略)を操作することにより、記録用紙Pを両面搬送路71で搬送して、位置合せロール76へ戻す。そして、裏面の画像形成を行った後、排紙部26へ記録用紙Pを排紙する。
【0042】
一方、図2に示すように、フロントカバー14の下端部にはシャフト95が設けられている。そして、画像形成装置10では、このシャフト95を軸にフロントカバー14を回転移動させることで、フロントカバー14が矢印X方向側へ開かれるようになっている。また、トップカバー18における排紙部26とは反対側の端部(図示の左端部)にはヒンジ部96が設けられており、画像形成装置10では、ヒンジ部96でトップカバー18を回転移動させることで、トップカバー18が矢印Y方向へ開かれるようになっている。
【0043】
図3に示すように、画像形成装置10は、フロントカバー14が開かれると記録用紙Pの搬送路70が開放され、搬送不良が生じた記録用紙Pを取り出すことが可能となっている。また、画像形成装置10では、フロントカバー14を開くことにより定着装置80が開放され、定着装置80のメンテナンスが可能となっている。なお、図3では、定着装置80を元の搬送路70上の位置に図示しているが、実際は、フロントカバー14と共に移動する構成となっている。
【0044】
さらに、画像形成装置10は、ヒンジ部96でトップカバー18を矢印Y方向に角度θで回転させることにより、中間転写ベルト52がトップカバー18と共に移動して、トップカバー18が開放されるようになっている。そして、トップカバー18の開放により、各感光体ユニット30及び各現像器36が露出し、部材交換などのメンテナンスが行える構成となっている。
【0045】
次に、シャッタ部100について説明する。
【0046】
図9(A)に示すように、シャッタ部100は、感光体32の外周面と対向配置されて感光体32を保護する保護部材の一例としての第1シャッタ部材102と、感光体32の周方向(矢印R方向)における第1シャッタ部材102の一端側(図示の左端側)に回転可能に連結された第1連結部材の一例としてのリンク部材104と、矢印R方向における第1シャッタ部材102の他端側(図示の右端側)に回転可能に連結された第2連結部材の一例としての第2シャッタ部材106と、を含んで構成されている。なお、リンク部材104及び第2シャッタ部材106により案内構造の一例としての案内部110が構成されており、第1シャッタ部材102は、案内部110によって、後述する保護位置と退避位置との間で案内されるようになっている。また、矢印R方向は周
【0047】
図6に示すように、第1シャッタ部材102は、矢印Z方向を長手方向とする板状の部材であり、感光体32(図9(A)参照)の外周面と対向する対向面である裏面102A側が、感光体32の外周面から離れる方向に窪んだ凹状とされ、中間転写ベルト52(図2参照)と対向する表面102B側が平坦状とされている。そして、裏面102Aには、弾性部材の一例としてのウレタンシール108が貼り付けられている。
【0048】
また、第1シャッタ部材102の矢印Z方向における両端部で且つ短手方向(矢印Z方向と直交する方向)の一端側には、矢印Z方向を軸方向として外側へ向けて突出した連結ピン102Cが一体形成されている。さらに、第1シャッタ部材102の矢印Z方向における両端部で且つ短手方向の他端側には、矢印Z方向を軸方向とする円筒状の第3連結部102Dが形成されている。なお、図6では、シャッタ部100の一方の端部のみを図示しているが、他方の端部はリンク部材104を除いて一方の端部と同様の構成であるため、他方の端部の説明を省略する。
【0049】
リンク部材104は、平板状のアーム部104Aと、アーム部104Aの長手方向の一端に一体形成された矢印Z方向を軸方向とする環状の第1連結部104Bと、アーム部104Aの長手方向の他端に一体形成された矢印Z方向を軸方向とする円筒状の第2連結部104Cと、アーム部104Aから矢印Z方向とは反対側に突出形成された円筒状の被押圧部104Dと、を含んで構成されている。
【0050】
第2シャッタ部材106は、矢印Z方向を長手方向とする板状の部材であり、短手方向の幅の長さL2は、第1シャッタ部材102の短手方向の長さL1よりも短くなっている。また、第2シャッタ部材106の矢印Z方向における両端部で且つ短手方向の一端側には、矢印Z方向を軸方向とする円筒状の第4連結部106Aが一体形成されている。さらに、第2シャッタ部材106の矢印Z方向における両端部で且つ短手方向の他端側には、矢印Z方向を軸方向とする円柱状の第5連結部106Bが一体形成されている。そして、第5連結部106Bには、感光体32(図9(A)参照)に向けて第1シャッタ部材102及び第2シャッタ部材106を付勢するためのスプリング114が設けられている。
【0051】
ここで、図9(A)、(B)に示すように、リンク部材104の一方の端部にある第1連結部104B内に感光体32の回転軸32Aが挿入され、さらに、回転軸32Aの両端部がユニット本体34に取付けられたパッド部材112で回転可能に支持されることで、リンク部材104が、回転軸32Aと同じ回転中心で矢印B方向(図示の反時計回り方向)又は矢印C方向(図示の時計回り方向)に回転移動する(回転可能に連結される)ようになっている。
【0052】
また、リンク部材104の他方の端部にある第2連結部104C内には、第1シャッタ部材102の連結ピン102Cが挿入されている。即ち、リンク部材104の他方の端部が、感光体32の周方向(矢印R方向)における第1シャッタ部材102の一端側に回転可能に連結され、第1シャッタ部材102がリンク部材104に対して回転可能となっている。
【0053】
さらに、第1シャッタ部材102の第3連結部102Dと、第2シャッタ部材106の第4連結部106A(図6参照)とが矢印Z方向に並んだ状態で、第3連結部102D及び第4連結部106Aにシャフト116が挿入されている。加えて、第5連結部106Bは、ユニット本体34の一部に設けられた円筒状の第6連結部34Aに挿入され、回転可能に支持されている。即ち、感光体32の周方向における第1シャッタ部材102の他端側に第2シャッタ部材106の一方の端部が回転可能に連結され、第2シャッタ部材106の他方の端部がユニット本体34に回転可能に連結されている。
【0054】
これにより、第1シャッタ部材102及び第2シャッタ部材106がシャフト116を中心にそれぞれ回転移動可能となり、ユニット本体34に対して第2シャッタ部材106が、矢印B方向又は矢印C方向に回転移動するようになっている。このようにして、シャッタ部100では、第1連結部104B(回転軸32A)、連結ピン102C、シャフト116、及び第5連結部106Bを節点とする4節リンク構造が形成されている。そして、ユニット本体34(パッド部材112を含む)が、固定リンクとして機能するようになっている。
【0055】
なお、第1シャッタ部材102及び第2シャッタ部材106が感光体32を覆って(感光体32の外周面と対向して)保護する位置を保護位置とする。即ち、第1シャッタ部材102が保護位置にあるときは、第2シャッタ部材106も感光体32を保護している。また、第1シャッタ部材102及び第2シャッタ部材106が、感光体32の外周面と対向する保護位置から退避して折畳まれる位置を退避位置とする。退避位置では、第1シャッタ部材102が、中間転写ベルト52(図5参照)に沿って配置されるようになっている。
【0056】
次に、トップカバー18とシャッタ部100の連動機構について説明する。
【0057】
図7(A)に示すように、筐体12の上部には、ヒンジ部96によってトップカバー18が上方へ開放可能に設けられており、矢印Z方向におけるトップカバー18の一端側には、矢印Z方向と直交する面となる側板18Aが一体形成されている。また、側板18Aには、外側(矢印Z方向とは反対側)に向けて突出したボス122が設けられている。ボス122は、側板18Aに取付けられる円板状の取付部122Aと、取付部122Aから外側へ突出した円柱状の押圧部122Bとで構成されている。
【0058】
一方、図7(A)、(B)に示すように、筐体12は、矢印Z方向と直交するX−Y面と平行な側壁12Aを有している。そして、筐体12の底壁(図示省略)上には、側壁12Aと間隔をあけて平行に対向配置された側板19が直立して設けられている。
【0059】
側板19は、ボス122がヒンジ部96によって回転移動する軌跡上に円弧状の溝部19Aが形成されており、トップカバー18を閉じたとき、ボス122が溝部19Aに案内され下方側へ移動するようになっている。また、溝部19Aの下端位置で側壁12Aと側板19との間には、トップカバー18を閉じたとき、下側へ移動するボス122によって押し下げられるレバー部材124が、X−Y面内で回転可能に設けられている。
【0060】
図8(A)、(B)に示すように、レバー部材124は、X−Y面で扇形状の本体部124Aを有しており、本体部124Aの扇形の頂点となる部位には、矢印Z方向を軸方向とする円筒状の連結部124Bが一体で形成されている。また、連結部124Bから本体部124Aの上端を覆うようにして、平坦なフランジからなる被接触部124C及び傾斜部124Dが一体で形成されている。
【0061】
さらに、本体部124Aの連結部124Bとは反対側の部位には、連結部124Bを中心とする半径方向で、本体部124Aの外周よりも外側へ突出した突出部124Eが一体で形成されている。なお、連結部124Bは、側板19(図7(A)、(B)参照)に設けられたピン(図示省略)を中心として、矢印R1方向に回転可能となっている。また、連結部124Bを覆うようにしてトーションばね125が設けられており、トーションばね125は、レバー部材124を矢印R1方向とは逆方向に付勢している。
【0062】
突出部124Eの下端部には、矢印X方向を長手方向とし、矢印X方向にスライド移動可能とされた板状のスライド部材126が設けられている。また、スライド部材126は、連結ピン124Fによって矢印X方向の一端が突出部124Eの下端部に回転可能に連結されている。これにより、レバー部材124の被接触部124Cが、ボス122(図7(B)参照)によって押し下げられて矢印R1方向に回転すると、スライド部材126が、矢印X方向にスライド移動するようになっている。
【0063】
一方、スライド部材126の矢印X方向の中央部には、ブラケット128が設けられている。ブラケット128は、矢印X方向の一端部に矢印X方向に向けて凸状に湾曲した湾曲部128Aが形成されている。湾曲部128Aは、スライド部材126の矢印X方向の移動に伴い、リンク部材104の被押圧部104Dと接触し、被押圧部104Dを矢印X方向に移動させるように配置されている。
【0064】
また、ブラケット128には、トーションばね129が取付けられている。トーションばね129は、スライド部材126を矢印X方向とは逆方向に移動させるように付勢している。これにより、図7(A)に示すように、画像形成装置10のトップカバー18を開放したとき、図8(B)において、トーションばね125の付勢力でレバー部材124が矢印R1方向とは逆方向に移動すると共に、スライド部材126が矢印X方向とは逆方向に移動するようになっている。
【0065】
図12には、矢印Z方向(図5における感光体32の回転軸32Aの軸方向)における、第1シャッタ部材102に作用する力の位置が示されている。感光体ユニット30では、感光体32を覆う保護位置へ向けて第1シャッタ部材102を付勢する力F2(即ち、第1シャッタ部材102と第2シャッタ部材106との連結位置に作用する力F2)の作用点が、点P1、P4で示されている。また、感光体ユニット30では、第1シャッタ部材102の退避位置において、中間転写ユニット50の凸部53A(図4、図5参照)が第1シャッタ部材102を付勢する力F1の作用点が、点P2、P3で示されている。
【0066】
ここで、矢印Z方向において、第1シャッタ部材102を下向きに付勢する力F1が作用する点P2、P3は、第1シャッタ部材102を感光体32側へ向けて付勢する力F2が作用する点P1、P4よりも内側に配置されている。なお、本実施形態では一例として、第1シャッタ部材102自体の剛性を抑えて、重力の作用により、矢印Z方向の中央部が下向き(中間転写ベルト52(図5参照)から離れる側)に凸となるように、第1シャッタ部材102の厚さを成形可能な最小肉厚(0.6mm)としている。また、図4、5、9、11において、第1シャッタ部材102が厚肉となっているのは、リブの部分を含めた断面を示しているためであり、最も薄い部位では、0.6mmとなっている。
【0067】
次に、画像形成装置10における画像形成工程について説明する。
【0068】
図2に示すように、画像形成装置10が作動すると、画像処理装置(図示省略)又は外部から、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像データが露光ユニット48に順次出力される。
【0069】
続いて、図5に示すように、各感光体ユニット30では、感光体32が回転すると共に、帯電ロール44によって感光体32の外周面が帯電される。そして、露光ユニット48(図2参照)から画像データに応じて出射されたレーザ光LBは、帯電ロール44により帯電された感光体32の外周面(表面)を露光する。これにより、感光体32の外周面には、各色の画像データに対応した静電潜像が形成される。さらに、感光体32の外周面に形成された静電潜像は、現像器36によって各色に対応したトナー画像として現像される。そして、各感光体32の外周面のトナー画像は、各一次転写ロール64によって中間転写ベルト52に順次(Y、M、C、Kの順に)転写され、重ねられる。
【0070】
一方、図2に示すように、給紙ユニット68から送り出され、搬送路70を搬送されてきた記録用紙Pは、位置合せロール76により、中間転写ベルト52への各トナー画像の多重転写とタイミングを合わせて、二次転写位置(二次転写ロール66)に搬送される。そして、中間転写ベルト52上に多重転写されたトナー画像は、二次転写位置に搬送されてきた記録用紙P上に二次転写ロール66によって二次転写される。
【0071】
続いて、トナー画像が転写された記録用紙Pは、定着装置80に向けて搬送される。そして、定着装置80では、記録用紙P上のトナー画像が定着ロール84及び加圧ロール86によって加熱、加圧されることで、記録用紙Pに定着される。さらに、トナー画像が定着された記録用紙Pは、一例として、排紙部26に排出される。
【0072】
なお、記録用紙Pの両面に画像を形成する場合は、定着装置80で表面に画像定着を行った後、排紙ロール88を逆回転させて記録用紙Pの先端と後端を入れ替えると共に、記録用紙Pを両面搬送路71に送り込む。そして、位置合せロール76の上流側から再び搬送路70に送り込んで、記録用紙Pの裏面の画像形成及び定着を行う。
【0073】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0074】
図3及び図7(A)に示すように、画像形成装置10のトップカバー18が開放された場合は、図8(A)に示すように、レバー部材124がボス122(図7(A)参照)によって押されないため、トーションばね125、129の付勢力により、スライド部材126が矢印X方向とは反対方向にスライドする。
【0075】
続いて、リンク部材104の被押圧部104Dがスライド部材126の湾曲部128Aと非接触状態となるため、第1シャッタ部材102は、保護位置への移動を規制するものがなくなり、スプリング114の付勢力で感光体32の保護位置へ移動する。これにより、図9(A)、図10(A)、及び図11(A)に示すように、第1シャッタ部材102は、感光体32の外周面と対向する保護位置に配置され、感光体32を保護する。
【0076】
一方、図2及び図7(B)に示すように、画像形成装置10のトップカバー18が閉じられた場合は、図8(B)に示すように、レバー部材124が、ボス122(図7(B)参照)によって、トーションばね125、129の付勢力よりも大きい力で且つこれらの付勢力に対抗して押し下げられ、矢印R1方向に回転する。これにより、スライド部材126が矢印X方向にスライドする。
【0077】
続いて、リンク部材104の被押圧部104Dが、スライド部材126の湾曲部128Aと接触して矢印X方向に押されるため、第1シャッタ部材102は、スプリング114の付勢力よりも大きい力で且つこの付勢力に対抗して退避位置へ移動する。これにより、図9(B)、図10(B)、及び図11(B)に示すように、第1シャッタ部材102は、感光体32の外周面と対向する位置から離れ、感光体32が露出する。
【0078】
続いて、図5に示すように、退避位置では、第1シャッタ部材102が中間転写ユニット50の凸部53Aによって下方側へ押込まれるため、第1シャッタ部材102と第2シャッタ部材106が重なった状態で収納される。そして、露出した各トナー色に対応する4本の感光体32は、図4に示すように、中間転写ベルト52と対向配置される。
【0079】
ここで、図9(A)、(B)に示すように、シャッタ部100では、リンク部材104の一方の端部である第1連結部104Bが、感光体32の回転軸32Aに設けられて回転中心が一致しているので、他方の端部である第2連結部104Cは、回転軸32Aを中心とする円弧上を移動する。これにより、リンク部材104が回転したときに、回転軸32Aから第2連結部104Cまでの距離が変わらないので、第1連結部104Bが回転軸32Aとは異なる位置を中心として回転する構成に比べて、第1シャッタ部材102が感光体32の外周面と接触することが抑制され、且つ第1シャッタ部材102が移動する軌跡が短くなる。
【0080】
また、図5に示すように、画像形成装置10では、退避位置において、第1シャッタ部材102が中間転写ベルト52に沿って配置されるので、第1シャッタ部材102と中間転写ベルト52との接触が抑制される。さらに、退避位置において、第1シャッタ部材102は、凸部53Aによって中間転写ベルト52とは反対側に押し付けられるので、第1シャッタ部材102の中間転写ベルト52側への移動が規制され、中間転写ベルト52との接触が抑制される。
【0081】
さらに、図12に示すように、画像形成装置10では、矢印Z方向において、第1シャッタ部材102を下向きに付勢する力F1が作用する点P2、P3が、第1シャッタ部材102を感光体32側へ向けて付勢する力F2が作用する点P1、P4よりも内側に配置されている。このため、第1シャッタ部材102の矢印Z方向における湾曲状態(曲線Wで図示)は、矢印Z方向の中央が下向き(中間転写ベルト52(図5参照)から離れる向き)に凸の湾曲状態となる。これにより、第1シャッタ部材102の矢印Z方向の中央部が中間転写ベルト52と接触することが抑制される。
【0082】
また、図11(A)に示すように、画像形成装置10では、保護位置において、第1シャッタ部材102だけでなく第2シャッタ部材106も感光体32の外周面を覆うので、第1シャッタ部材102のみで感光体32を覆う構成に比べて、さらに感光体32の保護領域が拡大する。
【0083】
さらに、図6に示すように、第1シャッタ部材102の裏面にウレタンシール108を設けているので、図11(A)、(B)に示すように、第1シャッタ部材102が感光体32の保護位置から退避位置に移動するとき、第1シャッタ部材102が感光体32の外周面に近づくことがあっても、第1シャッタ部材102と感光体32との間にウレタンシール108が存在し、第1シャッタ部材102と感光体32の外周面とが直接接触することが抑制されるので、感光体32の外周面の傷の発生が抑制される。
【0084】
加えて、本実施形態の第1シャッタ部材102は、成形可能な最小肉厚(0.6mm)とされているので、肉厚が少ない分だけ中間転写ベルト52との距離を離すことが可能となり、あるいは、第1シャッタ部材102の退避領域を減らすことが可能となる。
【0085】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。
【0086】
感光体ユニット30と現像器36が一体となっていてもよい。また、トップカバー18を閉じたままで中間転写ユニット50を移動(リトラクト)させ、第1シャッタ部材102を退避位置から保護位置に移動させるものであってもよい。
【0087】
さらに、第2シャッタ部材106が、リンク部材104と同様に両端部に連結部のみが形成された構成となっていてもよい。加えて、第1シャッタ部材102の裏面には、ウレタンシール108に換えて、スポンジ部材を貼り付けてもよい。
【符号の説明】
【0088】
10 画像形成装置
30 感光体ユニット(像保持体ユニットの一例)
32 感光体(像保持体の一例)
32A 回転軸
34 ユニット本体(支持部材の一例)
51 ハウジング(支持体の一例)
52 中間転写ベルト(転写ベルトの一例)
53A 凸部
102 第1シャッタ部材(保護部材の一例)
104 リンク部材(第1連結部材の一例)
106 第2シャッタ部材(第2連結部材の一例)
108 ウレタンシール(弾性部材の一例)
110 案内部(案内構造の一例)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
支持部材に回転可能に支持される回転軸を軸方向の端部に有し、外周面で現像剤像を保持する像保持体と、
前記像保持体の外周面と対向配置されて前記像保持体を保護する保護位置と、該保護位置から退避した退避位置と、をとり得る保護部材と、
一方が前記回転軸に回転可能に連結されると共に他方が前記像保持体の周方向における前記保護部材の一端側に回転可能に連結された第1連結部材と、一方が前記像保持体の周方向における前記保護部材の他端側に回転可能に連結されると共に他方が前記支持部材に回転可能に連結された第2連結部材と、を有し、前記保護部材を前記保護位置と前記退避位置との間で案内する案内構造と、
を有する像保持体ユニット。
【請求項2】
請求項1に記載の像保持体ユニットと、
前記像保持体の外周面に形成された現像剤像が転写される転写ベルトと、を有し、
前記保護部材が、前記退避位置で前記転写ベルトに沿って配置される画像形成装置。
【請求項3】
前記転写ベルトを周回移動可能に支持する支持体が設けられ、
前記支持体には、前記保護部材と接触して該保護部材を前記転写ベルトとは反対側に押し付ける凸部が形成されている請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記凸部は、前記回転軸の軸方向における前記保護部材と、前記第1連結部材及び前記第2連結部材の少なくとも一方との連結位置よりも内側に配置されている請求項3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記保護部材が前記保護位置にあるときに、前記第2連結部材が前記像保持体を保護する請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記保護部材の前記像保持体との対向面に弾性部材が設けられている請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2012−203256(P2012−203256A)
【公開日】平成24年10月22日(2012.10.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−68762(P2011−68762)
【出願日】平成23年3月25日(2011.3.25)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】