説明

電子写真画像形成装置

【課題】物流時の衝撃でロータリ1が装置100内の他の部品と衝突し、ロータリ1及び他の部品が破損してしまうことを防止すると共に、ロータリ1の揺動を規制している係止部材21を装置本体100Aに装着した状態で、使用者が誤って、ドラムカートリッジ70を装置本体100Aから取り出すことを防止する。
【解決手段】ロータリ1を揺動させることによってドラムカートリッジ70とロータリ1との間に取り外し可能に装着された、現像位置Xに位置する現像手段5の現像剤担持体51と像担持体1を離間させてロータリ1の揺動を規制している係止部材21と、装置本体100Aに移動可能に設けられた、ドラムカートリッジ70を装置本体100Aに押圧して位置決めする押圧部材23と、を有し、押圧部材23は係止部材20が当接することによって装置本体100Aに対する移動が規制される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の現像手段、及びこれらを搭載し得る複数の装着部を有するロータリ(回転可能な移動機構)と、ドラムカートリッジを備えた電子写真画像形成装置に関するものである。本発明は、特に、記録媒体にカラー画像を形成することが可能なカラー電子写真画像形成装置に有効に適用し得る。
【0002】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(LEDプリンタ、レーザービームプリンタなど)、電子写真ファクシミリ装置、電子写真ワードプロセッサーなどが含まれる。現像カートリッジとは、像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像剤担持体、及び現像剤を収納する現像剤収納部を一体的にカートリッジ化したものである。現像剤担持体として現像ローラを採用しているものが知られている。また、ドラムカートリッジとは、少なくとも、帯電手段、像担持体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置の装置本体に対して着脱可能とするものである。
【背景技術】
【0003】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置あるいは装置とも記す)においては、像担持体上に形成した静電潜像を現像手段により現像することでトナー像として可視化している。従来、カラー電子写真画像形成装置においては、装置本体内に回転可能な現像手段移動機構としての回転式のロータリが配置されている構成がある。そして、このロータリに各々異なった色の現像剤を収納している4個の現像手段としての現像カートリッジが取り外し可能に装着されている。また、ロータリは像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)と対向する現像位置において現像カートリッジに設けられた現像剤担持体としての現像ローラをドラムに当接させる方向に揺動可能に支持されている。
【0004】
ドラムカートリッジは、ドラムとドラムの表面を帯電する帯電手段とがドラムカートリッジ枠体に支持されている。画像形成装置において使用される帯電手段の一つに、帯電手段とドラムを接触させた状態でドラム表面を帯電する接触帯電方式がある。例えば、帯電手段として、ドラムに接触しドラム表面を帯電する帯電ローラを採用している。帯電ローラは、ドラムと接触した状態を保つために、ドラムに向かって加圧された状態でドラムカートリッジ枠体に支持されている。よって、帯電ローラとドラムを接触させた状態で長時間放置した場合、帯電ローラが変形するおそれがある。
【0005】
このような問題点を解決するために、使用者(ユーザ)の手元にドラムカートリッジが届くまでのカートリッジの未使用状態時、特に、カートリッジの物流時においては、特許文献1により、帯電ローラとドラムを離間するための構成が知られている。特許文献1においては、ドラムのカバー部材を貫通し、カバー部材をドラムカートリッジに係止する離間部材を設け、離間部材を帯電ローラとドラムとの間に挿入している。これにより、ドラムカートリッジの出荷・運搬時に帯電ローラとドラムとを離間する構成を実現している。
【0006】
また、ドラムカートリッジは特許文献2に示されるように、装置本体に装着する時、装置本体内に設けられた押圧部材により押圧され、所定の位置に位置決めされる構成が知られている。そして、ドラムカートリッジを取り出す際には押圧が解除されることで、取り出し可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2000−181328号公報
【特許文献2】特開平5−303242号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
近年、ユーザビリティの向上を目的として、ドラムカートリッジ及び現像カートリッジ(現像手段)を画像形成装置の装置本体に装着した状態で出荷・運搬する形態(装着同梱)をとっている。使用者は画像形成装置の初期設置時に装着同梱のドラムカートリッジ及び現像カートリッジの取り出し・装着の動作を行うことなく、画像形成装置を使用することが可能となる。この場合において、前記のロータリは、装置本体に対して揺動可能に支持されているので、物流時に衝撃を受けると装置本体内で搖動し装置内の他の部品と衝突することで、ロータリ及び他の部品が破損する可能性がある。
【0009】
本発明は、ドラムカートリッジ及び現像手段が装着同梱の画像形成装置において、装着同梱の現像手段を保持しているロータリの物流時などにおける揺動を防止することを目的とする。また、使用者が画像形成装置の初期設定時に誤って、ロータリの揺動を規制している係止部材を装置本体に装着した状態でドラムカートリッジを装置本体から取り出してしまうことを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記の目的を達成するための本発明に係る電子写真画像形成装置の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、(a)像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段とを有するドラムカートリッジであって、前記電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されたドラムカートリッジと、(b)前記像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像剤担持体を有する現像手段を複数装着し、前記静電潜像を現像するための現像位置に前記現像手段を搬送するロータリであって、前記装置本体に対して支持部材を介して揺動可能で、前記支持部材に対して回転可能に設けられたロータリと、(c)前記ドラムカートリッジを前記装置本体に装着した状態で前記電子写真画像形成装置を運搬する際に、前記ロータリを揺動させることによって前記ドラムカートリッジと前記ロータリとの間に取り外し可能に装着された、前記現像位置に位置する前記現像手段の前記現像剤担持体と前記像担持体を離間させる係止部材と、(d)前記装置本体に移動可能に設けられた、前記ドラムカートリッジを前記装置本体に押圧して位置決めする押圧部材であって、前記前記係止部材が当接することによって前記装置本体に対する移動が規制される押圧部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明の電子写真画像形成装置によれば、装着同梱の現像手段を保持しているロータリの物流時などにおける揺動を防止することができる。また、使用者が画像形成装置の初期設定時に誤って、ロータリの揺動を規制している係止部材を装置本体に装着した状態でドラムカートリッジを装置本体から取り出してしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】(a)は実施例の画像形成装置の待機状態時の概略断面図、(b)はY色現像カートリッジが現像位置に移動されている状態時の画像形成装置の概略断面図
【図2】(a)はB色現像カートリッジが現像位置に移動されている状態時の画像形成装置の概略断面図、(b)はロータリと分離部材と係合部材の外観斜視図
【図3】現像カートリッジの説明図
【図4】ドラムカートリッジの説明図
【図5】(a)はドラムカートリッジの着脱操作要領の説明図、(b)は(a)の部分的な拡大図
【図6】(a)は分離部材と係止部材が装着されている状態の画像形成装置の概略断面図、(b)は(a)の部分的な拡大図
【図7】(a)は係止部材の装着要領の説明図、(b)は(a)の部分的な拡大図
【図8】(a)は離間部材の装着要領の説明図、(b)は(a)の部分的な拡大図
【図9】(a)は係止部材と離間部材の取り外し要領の説明図、(b)は(a)の部分的な拡大図
【発明を実施するための形態】
【0013】
[実施例]
(電子写真画像形成装置の全体的な構成)
最初に、本実施例に係る電子写真画像形成装置100の構成及び画像形成動作について図1と図2を用いて説明する。この装置100は、電子写真プロセスを用いた、4色フルカラーのレーザービームプリンタである。即ち、パソコン・イメージリーダ・相手方ファクシミリ装置等のホスト装置(不図示)から制御回路部(不図示)に入力する電気的な画像信号に基づいてシート状の記録媒体40に対するカラー画像形成を実行する。記録媒体40は記録材、用紙、OHTシート、ラベルなどである。制御回路部(制御手段:CPU)はホスト装置や操作部(不図示)との間で各種の電気的情報の授受をすると共に、装置100の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。したがって、以下に説明する装置100の画像形成動作は制御回路部によって制御されるものである。
【0014】
装置100は、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)71を有する。ドラム71の周囲には、ドラム71の表面を一様に帯電するための帯電手段73と、ドラム71上にレーザー光を照射して静電潜像を形成するための露光手段15と、現像アセンブリ50を有する。現像アセンブリ50は、ドラム71に形成された静電潜像を現像剤(以下、トナーと記す)により顕像化する複数の現像手段5(5a・5b・5c・5d)と、これらを搭載し得る複数の装着部を有する回転可能な移動機構としてのロータリ1とのアセンブリである。また、ドラム71上の残留トナーを除去するクリーニング手段72が配置されている。本実施例における現像アセンブリ50は、イエロー現像装置5a、マゼンタ現像装置5b、シアン現像装置5c、ブラック現像装置5dの4つの現像手段を有している。以下、イエローをY色、マゼンタをM色、シアンをC色、ブラックをB色と表記する。
【0015】
本実施例では、ドラム71と帯電手段73とクリーニング手段72が一体に構成され、かつ、画像形成装置100の装置本体100Aの所定の装着部100Bに対して取り外し可能(着脱可能)に装着されるドラムカートリッジ70とされている。ここで、装置本体100Aとは、画像形成装置100からドラムカートリッジ70を除いた装置構成部分である。
【0016】
各現像装置5は、装置本体100Aの装置フレーム101に対して支持部材102L・102R(図2の(b))を介して揺動可能で、支持部材102L・102Rに対して回転可能に設けられたロータリ1にロータリ周方向に順次に配置されて保持されている。上記の各現像装置5はロータリ1に対して固定されている固定式でも良いし、ロータリ1に対して取り外し可能な現像カートリッジ方式でも良い。固定式の場合には、各現像装置の現像剤収納部に対して現像剤補給部(不図示)からトナー補給がなされる。本実施例では、現像カートリッジ方式を採用している。この方式の場合は、現像カートリッジ内のトナーが消費されて表示部(不図示)に交換を促す表示がなされたら新しい現像カートリッジと交換される。以下、各色の現像装置5a・5b・5c・5dをそれぞれY色現像カートリッジ5a、M色現像カートリッジ5b、C色現像カートリッジ5c、B色現像カートリッジ5dとして説明する。
【0017】
ロータリ1に対する各現像カートリッジ5の着脱は、本実施例においては、装置本体100Aの上面の上カバー(着脱カバー)13を、ヒンジ部13aを中心に図7の(a)のように開けて装置本体100Aの上部開口部104を開放する。そして、この開口部104と着脱ガイド14により各現像カートリッジ5を所定の操作手順にてロータリ1に対して着脱交換する。
【0018】
ロータリ1の下側には中間転写ベルトユニット30が配設されている。このユニット30は、装置本体100A内において、奥側の2次転写対向ローラ31と、前カバー25側の駆動ローラ32と、テンションローラ33と、1次転写ローラ4と、それらのローラ間に懸回張設された可撓性を有する無端状の中間転写ベルト3を有する。1次転写ローラ4は中間転写ベルト(以下、ベルトと記す)3を介してドラム71の下面に圧接している。また、ユニット30の下側には、シート状の記録媒体40が積載されて収容されているカセット7が配設されている。このカセット7は画像形成装置100の前カバー25が配設されている正面側から挿脱される(フロントローディング)。
【0019】
記録媒体40に対するカラー画像形成動作は次のとおりである。図1の(a)は装置100のスタンバイ状態時を示している。制御回路部(不図示)は、まず、ドラム71を、ベルト3の回転方向である矢印A方向と同期させて、矢印B方向に回転駆動する。ベルト3とドラム71の周速度はほぼ同じである。そして、このドラム71の表面を帯電手段73によって所定の極性・電位に均一に帯電するとともに、露光手段15によって、カラー画像情報のY色成分画像に対応した光像照射を行う。これにより、ドラム71上にはY色成分画像に対応した静電潜像が形成される。
【0020】
また、この静電潜像の形成と所定に同期させて、ロータリ1を回転軸1aを中心にしてロータリギア17により矢印C方向に回転駆動する。そして、Y色現像カートリッジ5aが、図1の(b)のように、ドラム71と対向する現像位置Xに位置した回転角度においてロータリ1の回転を停止させる。この状態において、Y色現像カートリッジ5aの現像剤担持体である現像ローラ51とこの現像ローラ51に対する現像剤供給部材であるトナー供給ローラ52を回転駆動すると共に、現像ローラ51に所定の現像バイアスを印加する。即ち、ドラム71に形成された静電潜像にY色トナーが付着するように、ドラム71と現像ローラ51に電位差を設ける。これによって、ドラム71に成形された静電潜像にY色トナーを付着させて現像する。これにより、ドラム71にY色トナー像が形成される。
【0021】
そして、1次転写ローラ4にトナーの帯電極性とは逆極性で所定の電圧の1次転写バイアスを印加する。これにより、ドラム71上のY色トナー像が順次にベルト3上に1次転写される。
【0022】
上述のようにしてドラム71からベルト3へのY色トナー像の1次転写が終了すると、制御回路部は、ロータリ1を矢印C方向へ回転移動制御して、M色、C色、B色の現像カートリッジ5b、5c、5dを順次にドラム71に対向する現像位置Xに位置決めする。そして、Y色成分画像の場合と同様にして、カラー画像のM色成分画像、C色成分画像、B色成分画像について、静電潜像の形成、現像、ベルト3に対する1次転写のプロセスを順次に実行する。これにより、ベルト3上にY・M・C・B4色のトナー像の重畳によるカラートナー像が合成形成される。上記のように回転するベルト3に対してカラートナー像が合成形成される間、2次転写対向ローラ31に対してベルト3を介して当接する2次転写ローラ6は、図1の実線示のように、ベルト3から離間している非作用位置に保持されている。また、ベルト3のクリーニングユニット10も、図1の実線示のように、ベルト3から離間している非作用位置に移動されて保持されている。
【0023】
一方、制御回路部は所定の制御タイミングにおいて給送ローラ8を駆動してカセット7から記録媒体40をレジストローラ9に一枚分離給送する。また、2次転写ローラ6を、図2の(a)のように、ベルト3を介して2次転写対向ローラ31に圧接させた作用位置に転換する。そして、レジストローラ9により記録媒体40を2次転写ローラ6とベルト3との当接部である2次転写ニップ部に導入すると共に、2次転写ローラ6に対してトナーの帯電極性とは逆極性で所定の電圧の2次転写バイアスを印加する。これにより、記録媒体40に対してベルト3上の4色重畳の合成されたカラートナー像が順次に一括して2次転写されていく。2次転写ニップ部を出た記録媒体40はベルト3から分離されて定着器11に送られる。定着器11においては、記録媒体40が熱圧され、トナー像が記録媒体上に定着される。これにより、記録媒体上にフルカラー画像が形成される。そして、その記録媒体40が排紙部12へ排出される。
【0024】
2次転写ローラ6は記録媒体40の後端部が2次転写ニップ部を通過すると非作用位置に戻されて保持される。クリーニングユニット10は、記録媒体40の先端部の2次転写ニップ部への到達と同期してベルト3に作用する作用位置に移動される。これにより、記録媒体40に転写されないでベルト3上に残留した2次転写残トナーがユニット10により除去される。そして、ユニット10は記録媒体40の後端部が2次転写ニップ部を通過すると非作用位置に戻されて保持される。ドラム71に対する色トナー像の形成順序は上記の順序に限られるものではない。また、モノクロ画像形成、モノカラー画像形成も実行させることができる。
【0025】
(ロータリ)
本実施例におけるロータリ1の構成を図2の(b)により説明する。ロータリ1は、左右方向に長い回転軸1aと、この回転軸1aの左端部側と右端部側にそれぞれ同心一体に取り付けた左右一対のディスク(円盤状側板)34L・34Rを有する。ここで、左又は右とは装置100を正面側(前カバー25側)から見て左又は右である。左右のディスク34L・34Rの各内面側には、ディスク円周に沿って、現像カートリッジ5a・5b・5c・5dの長手両端部を着脱可能に支持するための4つ装着部をほぼ90°間隔の割り付けで具備させてある。
【0026】
また、装置本体100Aの装置フレーム101の左右の対向側板間には駆動軸18が軸受部材(不図示)を介して回転自由に配設されている。この駆動軸18の左端部側と右端部側にはそれぞれ左右一対の支持部材102L・102Rが回動可能に設けられている。この支持部材102L・102R間に回転軸1aの左端部側と右端部側をそれぞれ回転可能に軸受けさせてロータリ1を支持させてある。ディスク31L・31R間の所定の装着部に対して、現像カートリッジ5a・5b・5c・5dが略円柱状に集合配置されて着脱可能に装着される。ディスク341L・31Rの外周囲はそれぞれロータリギアG2L・G2Rにされている。駆動軸18の左端部側と右端部側にはそれぞれ左右一対のドライブギアG1L・G1Rが固着されて配設されている。左側のドライブギアG1Lは左側のロータリギアG2Lと、右側のドライブギアG1Rは右側のロータリギアG2Rと、それぞれ噛合している。
【0027】
駆動軸18は制御回路部で制御される駆動部Mにより回転駆動される。上記の構成において、駆動軸18が駆動部Mにより所定の方向に駆動されると、駆動軸18の回転力がドライブギアG1L・G1Rを介してロータリギアG2L・G2Rに伝達される。これにより、ロータリ1は回転軸1aを中心に正回転方向Cに回転される。制御回路部は駆動部Mを制御してロータリ1を所定の角度をもって割り出し回転制御する。
【0028】
ロータリ1は駆動軸18に対して左右の支持部材102L・102Rを介して吊り下げられて配設されているので、駆動軸18を中心に、矢印Hの反時計方向と、それとは逆の矢印Fの時計方向とに揺動可能である。ロータリ1の反時計方向Hへの揺動はロータリ1がドラム71に寄り移動する方向であり、時計方向Fへの揺動はロータリ1がドラム71から離れ移動する方向である。そして、ロータリ1は駆動軸18を中心に矢印Hの反時計方向に揺動付勢されている。この揺動付勢により、ロータリ1の割り出し回転で現像位置Xに移動された現像カートリッジの現像ローラがドラム71に均一に当接する。即ち、現像ローラがドラム71に所定の加圧力で当接した状態となる。なお、ロータリギアG2L・G2Rに噛合うドライブギアG1L・G1Rはロータリ1の揺動中心軸である駆動軸21に同心に設けられている。そのため、ロータリ1が揺動動作してもロータリギアG2L・G2Rとの噛合は保たれる。各現像カートリッジ5a・5b・5c・5dとロータリ1側の各対応するカートリッジ装着部との相互の装着・装着解除構造は本件発明の要点外であるからその詳細な説明は省略する。
【0029】
(現像カートリッジ)
各現像カートリッジ5a、5b、5c、5dの構成は全て同様である。よって、本実施例でのY色現像カートリッジ5aを代表して現像カートリッジの構成を説明する。図3の(a)と(b)は現像カートリッジ5aの断面図である。現像容器55はトナー収容室56と、現像ローラ51やトナー供給ローラ52を有する現像室57に分離され、両者はトナー供給開口58により上下に分けられている。
【0030】
現像カートリッジ5aが使用者の手元に届くまでの未使用状態においては、(a)に示すように、トナー供給開口58には、トナー収容室56と現像室57を分離するための、フィルム状のトナーシール59が熱溶着などの方法により現像容器55に固定されている。使用前にトナーシール59を取り除くことで、トナー収容室56内のトナー60は、現像カートリッジ5aがドラム71と対向する現像位置Xにおいて、(b)に示すように、現像室57内に自由落下する。現像室57内のトナー60は、トナー供給ローラ52に供給される。
【0031】
ローラ52は矢印Pの時計方向に回転することによって、現像ローラ51にトナー60を供給すると共に、ローラ51からトナーを掻き落とす作用もする。ローラ51は弾性ゴムローラで構成され、矢印Qの時計方向に回転し、ローラ51上のトナー60は現像ブレード53によって規制され、現像位置Xにおいてドラム71に対して供給されて静電潜像の現像に供される。
【0032】
現像後にローラ51上に残されたトナー60はローラ51とローラ52との当接摺擦部においてローラ52によって除去される。その後、再びローラ52によってローラ51にトナーが供給される。
【0033】
また、現像位置Xでは、安定的に現像ローラ51をドラム71に当接させるため、現像カートリッジ5aが保持されたロータリ1ごと、ドラム71の方向H(図4)に付勢させている。これによって、現像カートリッジ5aの現像ローラ51がドラム71に所定の加圧力で当接する状態となる。
【0034】
(ドラムカートリッジ)
ドラムカートリッジ70について図4を用いて説明する。図4の(a)は本実施例のドラムカートリッジ70の外観斜視図、(b)は横断面図、(c)は帯電手段73の斜視図である。ドラムカートリッジ70は、本実施例では、ドラム71と帯電手段73とクリーニング手段72が一体に構成され、かつ、画像形成装置100の装置本体100Aの所定の装着部100B(図1)に対して取り外し可能(着脱可能)に装着される。そして、ドラムカートリッジ70は装着状態において装置本体100Aの所定の位置に位置決め保持される。
【0035】
帯電手段73は静電潜像の形成のためにドラム71を所定の極性・電位に均一に帯電させる。クリーニング手段72はドラム71上の転写残トナーを除去して、ドラムカートリッジ枠体(クリーニング容器)76内に収容する。帯電手段73の構成について図4の(b)と(c)を用いて説明する。本実施例では、帯電手段73として、接触帯電である帯電ローラ方式を採用している。以下、帯電手段73は帯電ローラとして説明する。帯電ローラ73は、ゴムロール部73aと剛体軸73bとから構成され、剛体軸73bは、ドラム71の回転軸方向にゴムロール部73aを貫通し、両端はゴムロール部73aから突出した突出部73b1、73b2を形成する。帯電ローラ軸受74は、枠体76に対し、帯電ローラ73の中心O73とドラム71の中心O71を通る線Ga−Gb上を帯電ローラ73の中心が移動可能となるように取り付けられている。帯電ローラ73は、突出部73b1を軸受74に回転可能に取り付けられており、軸受74は帯電ローラ加圧部材75により矢印G方向、すなわちドラム71に向かって加圧されている。突出部73b2も同様の構成により、ドラム71に向かって加圧されている。
【0036】
ドラム71は回転軸71aの左右両端部をそれぞれ枠体76の左右の側板間に左右の軸受77L・77Rを介して回転可能に支持させて配設されている。左右の軸受77L・77Rはそれぞれ被位置決め部として枠体76の左右の側板から外方に突出している。また、枠体76の左右の側板の外面にはそれぞれ被ガイド部としての凸部78L・78Rが左右対称に配設されている。
【0037】
凸部78L・78Rはドラムカートリッジ70の装置本体100Aに対する装着方向に関して、被位置決め部77L・77Rよりも下流側に位置している。また、装置本体100A内のドラムカートリッジ装着部100Bにおいて、装置フレーム101の左右の対向側板の内面には左右対称に、ドラムカートリッジ70を支持すると共に挿脱案内するためのガイド部材19が配設されている。左右のガイド部材19は、それぞれ、ドラムカートリッジ70の被位置決め部77L・77Rが係合する第1ガイド溝部19aと、凸部78L・78Rが係合する第2ガイド溝部19bを有する。第1ガイド溝部19aと第2ガイド溝部19bは、装置本体100Aの前面開口部105からロータリ1の方向に向かって所定に延びている。左右のガイド部材19において第1ガイド溝部19aのロータリ側端部には位置決め部としての凹部19cを有する。
【0038】
ドラムカートリッジ70は、この凹部19cに対して被位置決め部77L・77Rが嵌って係合した状態で押圧部材23により押圧されて装置本体100Aに対して位置決めされた状態に保持される。ドラムカートリッジ70が装置本体100Aの装着部100Bに装着されている図1、図2の(a)の状態において、ドラムカートリッジ70は被位置決め部77L・77Rと被ガイド部78L・78Rを介して左右のガイド部材19間に支持されている。また、ドラムカートリッジ70は被位置決め部77L・77Rが第1ガイド溝部19aの位置決め部としての凹部19cに嵌って係合している。そして、そのドラムカートリッジ70が押圧部材23で押圧されて装置本体100Aに対して位置決めされた状態に保持される。
【0039】
押圧部材23は、左右のガイド部19のそれぞれの側に左右対称に配設されている。それらの押圧部材23は押圧回転軸23cに設けられた付勢部材としてのバネ(不図示)により矢印S方向に付勢されている。これにより、押圧部材23の押圧面23aがドラムカートリッジ70の枠体76の左右側の上面部分に設けられた被当接面76aに当接し、ドラムカートリッジ70を矢印R方向に押圧している。この矢印R方向は、ドラムカートリッジ70を、凸部78L・78Rを中心に回動させて被位置決め部77L・77Rを凹部19cに対して押し付ける方向である。この状態において、ドラムカートリッジ70が装置本体100Aに対して所定に位置決めされた状態に保持されて、一次転写ローラ4がベルト3を介してドラム71に所定に圧接している。
【0040】
装着されているドラムカートリッジ70を装置本体100A内から取り出す際には、図5の(a)のように前カバー25をヒンジ部25aを中心に開き回動して装置本体100Aの前面開口部105を大きく開放する。前カバー25は所定に開かれるとクリック止め機構(不図示)によりその開き状態が保持される。これにより開口部105から装置本体100A内のドラムカートリッジ装着部100Bが見える。使用者は開口部105から装置本体100A内に手を入れて、装着部100Bの左右両側部に左右対称に配設されているレバー24を、それぞれ、レバー回転軸24bを中心に矢印K方向に回転操作する。図5の(b)は図5の(a)の部分的な拡大図である。レバー24の回転により、レバー腕部24aに設けられた当接面24aaが押圧部材23に設けられた突起部23bの第二の被当接面23bbに当接して、押圧部材23が前述の付勢部材であるバネの付勢力に抗して軸23bを中心に矢印U方向に回転する。それに伴い押圧面23aが矢印T方向に移動し、左右の押圧部材23によるドラムカートリッジ70の押圧が解除される。即ち、ドラムカートリッジ70側の被位置決め部77L・77Rの装置本体100A側の位置決め部19cに対する押え込みが解除される。
【0041】
レバー24は、矢印K方向に所定のロック位置まで回動操作されると、ロック機構(不図示)がロック動作してそのロック位置に保持されて、レバー24から手指を離して戻り回動しない。即ち、押圧部材23がドラムカートリッジ70を押圧していない非押圧状態に保持される。そこで、ドラムカートリッジ70を掴んで矢印N方向の前面開口部104側に引き移動する。これにより、被位置決め部77L・77Rと被ガイド部78L・78Rがそれぞれ第1ガイド溝部19aと第2ガイド溝部19bに沿って開口部105側にスライド移動して、ドラムカートリッジ70が開口部105から装置本体100A外に取り出される。
【0042】
また、ドラムカートリッジ70を装着する際には、ドラムカートリッジ70を開口部105から装置本体100A内に矢印O方向に差し入れる。そして、被位置決め部77L・77Rと被ガイド部78L・78Rをそれぞれガイド部材19の第1ガイド溝部19aと第2ガイド溝部19bに係合させてドラムカートリッジ70を装置本体100A内に押し込む。ドラムカートリッジ70を十分に押し込み移動すると、被位置決め部77L・77Rが第1ガイド溝部19aの先端側の位置決め部19cに対応して係合した状態になる。この状態において、使用者は、前記のロック位置に保持されている左右のレバー24のロックを、ロック解除部材(不図示)を操作して解除して矢印L方向に戻し回動する。これにより、押圧部材23が軸23cを中心に付勢部材としてのバネ(不図示)の付勢力により矢印S方向に回動して、押圧面23aがドラムカートリッジ70の被当接面76aに当接し、ドラムカートリッジ70を矢印R方向に押圧下状態になる。即ち、ドラムカートリッジ70側の被位置決め部77L・77Rが装置本体100A側の位置決め部19cに対して押え込まれて、ドラムカートリッジ70が装置本体100Aに対して位置決めされた状態に保持される。そして、開かれている前カバー25を閉じ回動して開口部105を閉じる。以上の操作でドラムカートリッジ70の装置本体100Aに対する装着が完了する。
【0043】
(係止部材)
本実施例では、ユーザビリティ向上の観点から、使用者が装置100の初期設置時に現像カートリッジ5a・5b・5c・5d及びドラムカートリッジ70の着脱・取り出しを行うことなく使用できる構成を提示している。そのため、装置100の工場からの出荷・運搬時に各現像カートリッジ5a・5b・5c・5dはトナーシール59を外して装置本体100Aのロータリ1に装着している。
【0044】
一方、ロータリ1は、駆動軸18を中心として現像ローラ51が現像時に確実にドラム71に接触するように装置本体100Aに対して支持部材102L・102Rにより揺動可能に支持されている。そのため、物流時に衝撃を受けるとロータリ1が、図1の(a)において、駆動軸18を中心として矢印F方向に揺動してしまう。ロータリ1が装置本体100A内で搖動し、装置内の他の部品と衝突することで、ロータリ1及び他の部品が破損する可能性がある。
【0045】
そこで、図6に示すように、装置100の出荷・運搬時にロータリ1の揺動を規制する係止部材21を装着している。係止部材21の装置100内への装着に関して、図7と図8を用いて説明する。図7の(a)は本実施例で用いられている係止部材21の装置100内への装着を示す断面図である。図7の(b)は図7の(a)の部分的拡大図である。また、図8の(a)は係止部材21が装置100内への装着された状態を示す断面図である。図8の(b)は図8の(a)の部分的拡大図である。
【0046】
図7のように、係止部材21は、装置100の上カバー13をヒンジ部13aを中心に開いて上面開口部104を開放し、その開口部104から、矢印D方向にロータリ1とガイド19の間に挿入される。図8は係止部材21がロータリ1とガイド19の間に挿入された状態(装着された状態)を示している。係止部材21の規制部21aに設けられた第一の規制面21bとロータリ1の外周面1bが当接し、また第二の規制面21cがガイド部材19に設けられた規制面19aと当接する。ここで、係止部材21の規制部21aに設けられた第一の規制面21bと第二の規制面21cとの距離をmとし、ガイド部材19に設けられた被規制面19aとロータリ1の外周面1bとの距離をnとする。
【0047】
距離mの方がnより大きく設定されているため、図8に示すようにロータリ1は矢印F方向に揺動し、ロータリ1の外周面1bが装置本体100Aに定置配設の固定部材16の規制面16aと当接し、揺動が規制される。このとき、係止部材21に設けられた第三の規制面21dが押圧部材23に設けられた第一の被規制面23dに当接する。これにより、押圧部材23は押圧回転軸23bを中心に矢印U方向に回転することができず、押圧部材23によるドラムカートリッジ70の押圧を解除することができない。従って、係止部材21を装着した状態ではドラムカートリッジ70を取り出すことが出来なくなる。また、押圧部材23が押圧回転軸23cを中心に図5における矢印U方向に回転する力がかかっても、被規制面23dが第三の規制面21dに与える力の向きは図8の矢印V方向となる。そのため、係止部材21の取り出し方向である矢印Eとは異なる方向に力がかかるため、係止部材21が外れることは無い。
【0048】
(離間部材)
ドラムカートリッジ70も装置100の工場からの出荷・運搬される時に装置本体100Aのドラムカートリッジ装着部70に図6のように装着されている。この場合、帯電ローラ73は帯電ローラ加圧部材20によりドラム71に向かって加圧された状態となっているため、装置100が使用者の手元に届くまでに、ゴムロール部73aが変形してしまうおそれがある。
【0049】
そこで、使用者の手元に届くまでの未使用状態での帯電ローラ73の変形を防止するために、ドラム72と帯電ローラ73を離間させる必要がある。本実施例では、図6のように、離間部材20を、帯電ローラ73を構成する剛体軸73bの突出部73b1、73b2と、ドラム71表面との間に取り付けることで、ドラム72表面とゴムローラ部73a表面を図6の(b)のように距離Mに保っている。
【0050】
離間部材20の装置100内への装着に関して、図6、図8を用いて説明する。図8のように、離間部材20は、前述した係止部材21の装着後、矢印D方向から係止部材21に設けられた貫通孔(ガイド部)21fを通って装着される。離間部材20は離間部20aと腕(支持部)20bを有する。装着する際は離間部20aを貫通孔21fに沿って、挿入する。離間部20aは腕20bに対して角度Wをもって設けられるが、貫通孔21f内を通過する際は角度Wが大きくなる方向に離間部20aが撓み、通過することが可能となる。即ち、離間部20aは腕20bに対して移動可能に構成されている。図6に示すように、離間部20aがドラム71の表面に突き当たり、矢印I方向の力を受ける。よって、離間部20aが矢印I方向に移動し、剛体軸73bとドラム72の間に装着される。前述した図2の(b)のロータリ1の斜視図は、係止部材21及び離間部材20を装着した状態を合わせて示している。本実施例においては、ロータリ1の左右のディスク34L・34Rのそれぞれの搖動を規制するように、係止部材21もロータリ1の左右両端部側にそれぞれ係止部材21g、21hとして配設される。さらに、離間部材20に関しても左右係止部材21g、21hに対応して、それぞれ離間部材20g、20hとして配設される。
【0051】
(係止部材及び離間部材の取り外し)
使用者が装置100を初期設置する際の操作について、図9を用いて説明する。図9の(a)は係止部材21及び離間部材20の装置100からの取り外しを示した断面図である。図9の(b)は図9の(a)の部分的拡大図である。使用者は装置100の初期設置において、係止部材21を装置100内から取り外す必要がある。本実施例においては、係止部材21は離間部材20に設けられた被当接面20cと当接する当接面(係合部)21eを有している。係止部材21を矢印E向に取り外すと、当接面21eと被当接面20cが当接していることにより、離間部材20も矢印E方向に移動する。つまり、本実施例においては、係止部材21と離間部材20は一体的に取り外すことが可能となる。これにより、離間部20aは剛体軸73bとドラム72の間から矢印J方向に移動し、帯電ローラ73は帯電ローラ加圧部材75の作用を受けドラム71に当接する。尚、離間部材20の取り外し方向Eと離間部20aの移動方向Jが異なるが、腕20bが変形しながら取り出されることとなる。更に、このときロータリ1の外周面1bとガイド部材19の被規制面19a間に固定された規制部21aも取り外される。そのため、ロータリ1は矢印H方向に搖動し、正規の位置(ドラム71に所定に対向する位置)に移動する。最後に、上カバー13を閉めることで、装置100は使用可能状態となる。
【0052】
上記の実施例の装置100をまとめると次のとおりである。記録媒体40に画像を形成する電子写真画像形成装置100である。(a)像担持体71と、像担持体71の表面を帯電する帯電手段73とを有するドラムカートリッジ70であって、電子写真画像形成装置100の装置本体100Aに取り外し可能に装着されたドラムカートリッジ70を有する。(b)像担持体71に形成された静電潜像を現像するための現像剤担持体51を有する現像手段5を複数装着し、静電潜像を現像するための現像位置Xに現像手段5を搬送するロータリ1を有する。ロータリ1は、装置本体100Aに対して支持部材102L・102Rを介して揺動可能で、支持部材102L・102Rに対して回転可能に設けられている。(c)ドラムカートリッジ70を装置本体100Aに装着した状態で電子写真画像形成装置100を運搬する際に、現像位置Xに位置する現像手段5の現像剤担持体51と像担持体71を離間させる係止部材21を有する。係止部材21は、ロータリ1を揺動させることによってドラムカートリッジ70とロータリ1との間に取り外し可能に装着された、現像位置Xに位置する現像手段5の現像剤担持体51と像担持体71を離間させる部材である。(d)装置本体100Aに移動可能に設けられた、ドラムカートリッジ70を装置本体100Aに押圧して位置決めする押圧部材23であって、係止部材20が当接することによって装置本体100Aに対する移動が規制される押圧部材23を有する。
【0053】
以上により、a:係止部材21がロータリ1の揺動を規制していることにより、物流時の衝撃でロータリ1が装置100内の他の部品と衝突し、ロータリ1及び他の部品が破損してしまうことを防止している。b:使用者が画像形成装置の初期設定時に誤って、ロータリの揺動を規制している係止部材を装置本体に装着した状態でドラムカートリッジを装置本体から取り出してしまうことを防止できる。
【符号の説明】
【0054】
40・・記録媒体、100・・電子写真画像形成装置、71・・像担持体、73・・帯電手段、70・・ドラムカートリッジ、100A・・装置本体、51・・現像剤担持体、5・・現像手段、X・・現像位置、1・・ロータリ、102L・102R・・支持部材、21・・係止部材、23・・押圧部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、(a)像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段とを有するドラムカートリッジであって、前記電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されたドラムカートリッジと、(b)前記像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像剤担持体を有する現像手段を複数装着し、前記静電潜像を現像するための現像位置に前記現像手段を搬送するロータリであって、前記装置本体に対して支持部材を介して揺動可能で、前記支持部材に対して回転可能に設けられたロータリと、(c)前記ドラムカートリッジを前記装置本体に装着した状態で前記電子写真画像形成装置を運搬する際に、前記ロータリを揺動させることによって前記ドラムカートリッジと前記ロータリとの間に取り外し可能に装着された、前記現像位置に位置する前記現像手段の前記現像剤担持体と前記像担持体を離間させる係止部材と、(d)前記装置本体に移動可能に設けられた、前記ドラムカートリッジを前記装置本体に押圧して位置決めする押圧部材であって、前記係止部材が当接することによって前記装置本体に対する移動が規制される押圧部材と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。

【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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【公開番号】特開2011−95538(P2011−95538A)
【公開日】平成23年5月12日(2011.5.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−250061(P2009−250061)
【出願日】平成21年10月30日(2009.10.30)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】