JP5029738B2

JP5029738B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5029738B2
Application number: JP2010173515A
Authority: JP
Inventors: 奈緒板橋; 龍也山▲崎▼
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2010-08-02
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2030-08-02
Also published as: US8565637B2; JP2012032695A; EP2420897A3; EP2420897B1; CN102346423B; EP2420897A2; CN102346423A; US20120027454A1

Description

本発明は、カラープリンタなどの画像形成装置およびこれに備えられるタンデム型プロセスユニットに関する。

タンデム型のカラープリンタにおいて、本体ケーシングに対して、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック用の４つの感光ドラムを一体的に着脱可能な構成としたものが知られている。

この種のカラープリンタでは、たとえば、フレームが本体ケーシング内から水平方向に引き出し可能に設けられている。４つの感光ドラムは、フレームの引き出し方向に並べた状態で、フレームに保持されている。また、フレームには、各感光ドラムに対応して、現像ローラを有する現像カートリッジが着脱可能に上方から装着される。現像カートリッジの内部に収容されているトナーがなくなると、フレームが本体ケーシング外に引き出され、その状態で、トナーのなくなった現像カートリッジがフレームから取り出されて、新品の現像カートリッジがフレームに装着される。

特開２００６−９８７７２号公報

近年、プリンタメーカに対して、低コスト化および環境への配慮が要求されている。低コスト化および環境配慮の面からは、トナーがなくなったときに、現像カートリッジごと新品と交換する方式ではなく、現像ローラをフレームに残した状態で、トナーを収容したトナーカートリッジのみを交換可能な方式（トナーカートリッジ交換方式）が望ましい。

トナーカートリッジには、開口部が形成されている。そして、トナーカートリッジには、開口部を開閉するためのシャッタが設けられている。トナーカートリッジが保持部材から離脱された状態では、シャッタが開口部と対向する位置に移動されて、開口部がシャッタにより閉塞される。これにより、トナーカートリッジ内のトナーが開口部から漏出することが防止される。一方、トナーカートリッジが保持部材に装着された状態では、トナーカートリッジ内のトナーを現像ローラに供給するために、シャッタが開口部と対向しない位置に移動されて、開口部が開放される。

このように、トナーカートリッジ交換方式では、フレームに対するトナーカートリッジの着脱の際に、シャッタを開閉しなければならない。トナーカートリッジがフレームに装着された後、シャッタが開けられずに、フレームが本体ケーシング内に収容されると、トナーカートリッジ内から現像ローラへのトナーの供給が行われないので、画像形成動作を行うことができない。

本発明の目的は、トナーカートリッジの開口部がシャッタにより閉塞されたまま、そのトナーカートリッジの装着された保持部材が装置本体内に収容されることを防止できる、画像形成装置およびタンデム型プロセスユニットを提供することである。

前記の目的を達成するため、第１の発明は、画像形成装置において、装置本体と、前記装置本体内に収容された収容位置と前記装置本体外に引き出された引出位置とに移動可能に設けられた保持部材と、前記保持部材に保持された複数の現像器と、各前記現像器に対応して設けられ、前記引出位置に引き出された前記保持部材に対して着脱可能にそれぞれ構成されており、内部に収容されたトナーを対応する前記現像器に供給するための開口部が形成された筐体と、前記開口部を開放する開放位置と前記開口部を閉塞する閉塞位置とに移動可能なシャッタとをそれぞれ有する複数のトナーカートリッジと、前記保持部材に設けられて、前記シャッタの前記閉塞位置に対応し、前記保持部材の上方に延びる第１姿勢と、前記シャッタの前記開放位置に対応し、前記第１姿勢に対して低い姿勢となる第２姿勢とに変位可能であり、前記シャッタを前記開放位置と前記閉塞位置との間で移動させるために操作される操作部材とを備えることを特徴としている。

また、第２の発明は、タンデム型プロセスユニットにおいて、保持部材と、前記保持部材に保持され、互いに間隔を空けて並列に配置された複数の像担持体と、前記保持部材に保持され、各前記像担持体に対応して設けられた複数の現像器と、各前記現像器に対応して設けられ、前記保持部材に対して着脱可能にそれぞれ構成されており、内部に収容されたトナーを対応する前記現像器に供給するための開口部が形成された筐体と、前記開口部を開放する開放位置と前記開口部を閉塞する閉塞位置とに移動可能なシャッタとをそれぞれ有する複数のトナーカートリッジと、前記保持部材に設けられて、前記シャッタの前記閉塞位置に対応し、前記保持部材の上方に延びる第１姿勢と、前記シャッタの前記開放位置に対応し、前記第１姿勢に対して低い姿勢となる第２姿勢とに変位可能であり、前記シャッタを前記開放位置と前記閉塞位置との間で移動させるために操作される操作部材とを備えることを特徴としている。

第１および第２の発明によれば、保持部材は、装置本体内に収容された収容位置と装置本体外に引き出された引出位置とに移動可能である。保持部材には、複数の現像器が保持されている。また、保持部材には、複数のトナーカートリッジが保持される。複数のトナーカートリッジは、それぞれ現像器に対応して設けられ、引出位置に引き出された保持部材に対して着脱可能である。

トナーカートリッジは、内部にトナーを収容する筐体を備えている。筐体には、トナーを現像器に供給するための開口部が形成されている。また、トナーカートリッジは、開口部を開放する開放位置と開口部を閉塞する閉塞位置とに移動可能なシャッタを備えている。

保持部材には、操作部材が設けられている。シャッタの移動は、保持部材が第１姿勢と第２姿勢とに変位されることにより達成される。すなわち、操作部材が第１姿勢から第２姿勢に変位されると、シャッタが閉塞位置から開放位置に移動し、操作部材が第２姿勢から第１姿勢に変位されると、シャッタが開放位置から閉塞位置に移動する。

操作部材は、第１姿勢で保持部材の上方に延び、第２姿勢で第１姿勢より低い姿勢となる。そのため、シャッタが閉塞位置に位置しているときには、操作部材が目立つ。したがって、画像形成装置のユーザなどは、その操作部材を見て、シャッタが閉塞位置に位置したままであることを容易に認識できる。そして、ユーザなどは、保持部材を引出位置から収容位置に移動させる前に、操作部材を第１姿勢から第２姿勢に変位させて、シャッタを閉塞位置から開放位置に移動させる必要があることを認識できる。

よって、シャッタが閉塞位置に位置したまま、つまりシャッタにより開口部が閉塞されたまま、そのトナーカートリッジの装着された保持部材が装置本体内に収容されることを防止できる。

図１は、本発明の一実施形態に係るカラープリンタの断面図である。図２は、図１に示されるカラープリンタの斜視図であり、ドロワユニットが収容位置に位置する状態を示す。図３は、図１に示されるカラープリンタの斜視図であり、ドロワユニットが引出位置に位置する状態を示す。図４Ａは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの斜視図であり、トナーカートリッジがドロワユニットから離脱された状態を示す。図４Ｂは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの左側から見た断面図であり、トナーカートリッジがドロワユニットから離脱された状態を示す。図４Ｃは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの右側から見た断面図であり、トナーカートリッジがドロワユニットから離脱された状態を示す。図５は、図４Ａに示されるトナーボックスの分解斜視図である。図６Ａは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの斜視図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、カバー部材が第１姿勢をなした状態を示す。図６Ｂは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの断面図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、カバー部材が第１姿勢をなした状態を示す。図７Ａは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの斜視図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、カバー部材が第２姿勢をなした状態を示す。図７Ｂは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの左側から見た断面図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、カバー部材が第２姿勢をなした状態を示す。図７Ｃは、図１に示されるドロワユニットおよびトナーカートリッジの右側から見た断面図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、カバー部材が第２姿勢をなした状態を示す。図８は、変形例に係るドロワユニットおよびトナーカートリッジの斜視図であり、トナーカートリッジがドロワユニットから離脱された状態を示す。図９は、図８に示すドロワユニットおよびトナーカートリッジの斜視図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、操作部材が第１姿勢をなした状態を示す。図１０は、図８に示すドロワユニットおよびトナーカートリッジの斜視図であり、トナーカートリッジがドロワユニットに装着され、操作部材が第２姿勢をなした状態を示す。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
１．カラープリンタ
図１に示されるように、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。カラープリンタ１は、図１〜４に示されるように、装置本体の一例としての本体ケーシング２を備えている。本体ケーシング２内には、タンデム型プロセスユニットの一例としてのドロワユニット３が装着されている。本体ケーシング２の前面には、フロントカバー４が開閉可能に設けられている。そして、ドロワユニット３は、フロントカバー４を開けた状態で、本体ケーシング２内の収容位置（図２に示される位置）と本体ケーシング２外の引出位置（図３に示される位置）との間で水平方向に移動させることができる。

なお、フロントカバー４が設けられている側（図１における右側）をカラープリンタ１の前側（正面側）とする。また、カラープリンタ１の上下左右に関しては、カラープリンタ１を前側から見たときを基準とする。また、ドロワユニット３およびこれに装着されるトナーカートリッジ１１の前後上下左右については、本体ケーシング２に装着された状態を基準とする。図２，３では、フロントカバー４の図示が省略されている。

ドロワユニット３には、図１に示されるように、４つの像担持体の一例としての感光ドラム５がそれぞれ左右方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に保持されている。４つの感光ドラム５は、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色用として設けられ、前側からブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの順に前後方向に等間隔で並列に配置されている。

また、ドロワユニット３には、４つの帯電器６が保持されている。４つの帯電器６は、それぞれ感光ドラム５に対応して設けられ、その対応する感光ドラム５の後上方に配置されている。帯電器６は、たとえば、ワイヤおよびグリッドを備えるスコロトロン型帯電器である。

さらに、ドロワユニット３には、４つの現像器７が保持されている。４つの現像器７は、それぞれ感光ドラム５に対応して設けられ、その対応する感光ドラム５の前上方に配置されている。

各現像器７は、現像フレーム８を備えている。現像フレーム８には、現像ローラ９および供給ローラ１０が保持されている。

現像ローラ９は、左右方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられ、感光ドラム５に接触するように配置されている。

供給ローラ１０は、左右方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられ、現像ローラ９に対して前上方から接触するように配置されている。

ドロワユニット３において、各現像器７の上部には、トナーを収容するトナーカートリッジ１１を装着するためのスペース１２が設けられている。トナーカートリッジ１１は、ドロワユニット３が引出位置に引き出された状態で、ドロワユニット３の上方から各現像器７の上方のスペース１２に装着される。現像器７には、トナーカートリッジ１１からトナーが供給される。

本体ケーシング２内において、ドロワユニット３の上方には、各色に対応した４本のレーザビームを出射する露光器１３が配置されている。

感光ドラム５の回転に伴って、感光ドラム５の表面は、帯電器６からの放電によって一様に帯電された後、露光器１３からのレーザビームにより選択的に露光される。この露光によって、感光ドラム５の表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム５の表面に静電潜像が形成される。静電潜像が現像ローラ９に対向すると、現像ローラ９から静電潜像にトナーが供給される。これによって、感光ドラム５の表面にトナー像が形成される。

なお、露光器１３に代えて、４つのＬＥＤアレイが各感光ドラム５に対応して設けられてもよい。

本体ケーシング２の底部には、用紙Ｐを収容する給紙カセット１４が配置されている。給紙カセット１４に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、搬送ベルト１５上に搬送される。搬送ベルト１５は、４つの感光ドラム５に下方から対向して配置されている。感光ドラム５に対して搬送ベルト１５の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ１６が配置されている。搬送ベルト１５上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１５の走行により、搬送ベルト１５と各感光ドラム５との間を順次に通過する。そして、感光ドラム５の表面上のトナー像は、用紙Ｐと対向したときに、用紙Ｐに転写される。

搬送ベルト１５に対して用紙Ｐの搬送方向における下流側には、定着器１７が設けられている。トナー像が転写された用紙Ｐは、定着器１７に搬送される。定着器１７では、加熱および加圧により、トナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着した用紙Ｐは、各種ローラにより、本体ケーシング２の上面の排紙トレイ１８に排出される。

なお、図２，３では、排紙トレイ１８の図示が省略されている。
２．ドロワユニット
（１）ドロワフレーム
図４Ａに示されるように、ドロワユニット３は、保持部材の一例としてのドロワフレーム３１を備えている。ドロワフレーム３１は、左右方向に間隔を空けて対向する１対の側板３２，３３と、側板３２，３３の各前端部間に架設されるフロントビーム３５と、側板３２，３３の各後端部間に架設される図示されないリヤビームとを備え、全体として、平面視で四角枠状をなしている。

４つの感光ドラム５、４つの帯電器６および４つの現像器７（図１参照）は、側板３２，３３により、その左右両側から挟まれた状態で一括して保持されている。そして、側板３２，３３の間において、各現像器７の上方にトナーカートリッジ１１を装着するためのスペース１２が設けられている。言い換えれば、側板３２，３３は、各４つの感光ドラム５、帯電器６および現像器７を保持するとともに、トナーカートリッジ１１を装着するためのスペース１２を確保する間隔を左右方向に空けて、左右方向において互いに対向している。
（２）現像フレーム
図４Ａ，４Ｂに示されるように、現像フレーム８は、前後方向に等間隔で配置され、側板３２，３３間に架設されている。トナーカートリッジ１１を装着するための各スペース１２は、現像フレーム８によって区切られている。

現像フレーム８には、図４Ｂに示されるように、現像ローラ９を収容する現像室４１が形成されている。現像室４１は、感光ドラム５側が開放されており、この現像室４１における開放側の端部に、現像ローラ９が配置されている。

現像フレーム８は、現像室４１とトナーカートリッジ１１を装着するためのスペース１２との間に、現像室４１側に向けて円弧状に凸湾曲した板状の仕切壁４２を有している。この仕切壁４２により、現像フレーム８内が現像室４１とその上方のスペース１２とに仕切られている。仕切壁４２の周方向の中央部には、スペース１２にトナーカートリッジ１１が装着された状態で、そのトナーカートリッジ１１に形成されている３つの連通口５８（図５参照）と対向する位置に、３つの矩形状の開口４３が形成されている。

なお、図４Ａ〜４Ｃの各図では、１つのトナーカートリッジ１１のみが示され、それ以外の３つのトナーカートリッジ１１の図示が省略されている。
（３）シャッタ駆動部材
仕切壁４２の上方には、後述するシャッタ７３を駆動するためのシャッタ駆動部材４４が移動可能に配置されている。

シャッタ駆動部材４４は、仕切壁４２にほぼ沿うように現像室４１側に向けて円弧状に凸湾曲した板状をなしている。シャッタ駆動部材４４の下面には、ラックギヤ４５が形成されている。シャッタ駆動部材４４の上面には、後述する各シャッタ駆動用開口８８と対応する位置に、シャッタ駆動用突起４６が形成されている。
（４）カバー部材
ドロワフレーム３１には、各スペース１２に対応して、操作部材の一例としてのカバー部材１０１が設けられている。カバー部材１０１は、左右方向に延びる平板状の規制部の一例としてのカバー本体部１０２と、カバー本体部１０２の左端部に接続された側面視略１／４扇形状の駆動ギヤ部１０３とを一体的に有している。そして、カバー部材１０１は、カバー本体部１０２がドロワフレーム３１の上方に突出して延び上がる第１姿勢と、カバー本体部１０２がドロワフレーム３１の上端面に沿って延びる第２姿勢とに変位可能に設けられている。

以下、カバー部材１０１の構成についての説明は、カバー部材１０１が第１姿勢をなす状態に基づく。

カバー本体部１０２は、スペース１２の上方をそのほぼ全域にわたって覆うことができるサイズに形成されている。図４Ａに示されるように、カバー本体部１０２の左端部には、矩形状の左係止部１０４が形成されている。左係止部１０４は、駆動ギヤ部１０３よりも左方に突出している。また、カバー本体部１０２の右端面には、左係止部１０４よりも前後方向の長さが小さい矩形状の右係止部１０５が突出して形成されている。

駆動ギヤ部１０３は、扇形状の一方の半径をなす部分がカバー本体部１０２に接続されて、扇形状の円弧をなす部分が前上方に膨出するように形成されている。駆動ギヤ部１０３には、図４Ｂに示されるように、その扇形状の中心付近に、左右方向に延びる揺動軸１０６が回転可能に挿通されている。揺動軸１０６の左端部は、左側の側板３２に相対回転不能に支持されている。これにより、カバー部材１０１は、揺動軸１０６を介して側板３２に揺動可能に支持されている。そして、カバー部材１０１は、揺動軸１０６を支点とする揺動により、第１姿勢と第２姿勢とに変位することができる。

駆動ギヤ部１０３における扇形状の円弧をなす部分の下半分の部分には、ギヤ歯１０７が形成されている。

駆動ギヤ部１０３の右側面には、図４Ｃに示されるように、案内部の一例としての案内溝１０８が形成されている。案内溝１０８は、扇形状の円弧をなす部分の上半分の部分において開放され、下方に延び、後下方に屈曲して、揺動軸１０６が挿通されている部分まで延びている。また、駆動ギヤ部１０３には、案内溝１０８の上端とカバー本体部１０２の内面との間に、後上がり（前下がり）に傾斜する傾斜案内面１０９が形成されている。
（５）支持構造
図４Ａに示されるように、側板３２，３３の上端面には、左係止部１０４および右係止部１０５に対応して、それぞれ平面視矩形状の凹部１１０，１１１が形成されている。カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態で、左係止部１０４および右係止部１０５は、それぞれ凹部１１０，１１１に上方から嵌合する。そして、左係止部１０４および右係止部１０５は、それぞれ凹部１１０，１１１内において側板３２，３３に係止される。これにより、カバー部材１０１の第２姿勢が保持される。また、凹部１１０，１１１の深さは、カバー本体部１０２の厚さとほぼ同じである。そのため、カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態で、カバー部材１０１の上面は、側板３２，３３の上端面とほぼ面一をなす。

また、右側の側板３３の内側面（左側面）には、図４Ａに示されるように、各凹部１１１の前方および後方に、それぞれ支持溝１１２，１１３が形成されている。支持溝１１２，１１３は、上下方向に延び、上方に開放されている。また、支持溝１１２，１１３の上端部は、上側ほど拡がり、支持溝１１２，１１３は、側面視略Ｙ字状をなしている。
３．トナーカートリッジ
（１）筐体
図５に示されるように、トナーカートリッジ１１は、内部にトナーを収容する樹脂製の筐体５１を備えている。筐体５１は、左右方向に延びる中空の略半円柱状に形成されている。具体的には、筐体５１は、内部にトナーを収容する空間が形成され、左右に長い略長方形状の上面５２と、上面５２の前端縁に接続され、下方に向けて凸湾曲する断面略半円弧状の外周面の一例としての円弧面５３と、円弧面５３の後端縁から後方に向けて上面５２と平行に延びる固定面５４と、上面５２の後端縁と固定面５４の後端縁とに跨がる後面５５と、上面５２、円弧面５３、固定面５４および後面５５の各左端縁間に跨がる左側面５６と、上面５２、円弧面５３、固定面５４および後面５５の各右端縁間に跨がる右側面５７とを有する形状をなしている。

円弧面５３には、その最下端よりも少し後方の部分に、筐体５１の内外を連通する３つの開口部の一例としての連通口５８が形成されている。３つの連通口５８は、左右方向に間隔を空けて並べて形成され、それぞれ左右方向に長い長方形状をなしている。

また、円弧面５３には、各連通口５８の左右両側に、円弧面５３の周方向に延びる細長い溝状の逃がし用溝５９が形成されている。

円弧面５３の前端部には、図４Ａに示されるように、複数の位置決め用突起６０が左右方向に間隔を空けて形成されている。各位置決め用突起６０は、前方に延び、屈曲して上方に延びる鉤状をなしている。

左側面５６には、円弧面５３の周縁に囲まれる部分の中央に、円柱状のボス６１が突設されている。このボス６１には、被駆動ギヤ６２が回動可能に保持されている。また、左側面５６の後上端部には、円柱状の支持突起６３が突設されている。

なお、図５では、被駆動ギヤ６２の図示が省略されている。

右側面５７には、円弧面５３の周縁に囲まれる部分の中央に、円柱状の支持突起６４（図４Ａ参照）が突設されている。また、図示されないが、右側面５７の後上端部にも、円柱状の支持突起が突設されている。

トナーカートリッジ１１は、図５に示されるように、筐体５１の円弧面５３に貼着されるトナーシール７１と、円弧面５３を覆うように設けられるシャッタカバー７２と、円弧面５３とシャッタカバー７２との間に設けられるシャッタ７３とをさらに備えている。
（２）トナーシール
トナーシール７１は、各連通口５８に対応して設けられている。トナーシール７１は、連通口５８に対応した開口７４を有するシート状に形成されている。そして、トナーシール７１は、連通口５８と開口７４とが対向して連通するように位置合わせされて、筐体５１の円弧面５３に貼着され、連通口５８の周囲を取り囲んでいる。
（３）シャッタカバー
シャッタカバー７２は、樹脂フィルムからなり、筐体５１の円弧面５３に沿って湾曲している。シャッタカバー７２の左右方向の幅は、円弧面５３の左右方向の幅とほぼ等しく、シャッタカバー７２は、円弧面５３を左右方向のほぼ全幅にわたって被覆している。

シャッタカバー７２の前端部には、複数の位置決め用開口８０が左右方向に間隔を空けて形成されている。各位置決め用開口８０には、図４Ａに示されるように、筐体５１の円弧面５３に形成された位置決め用突起６０が係合している。より具体的には、シャッタカバー７２の前端部には、各位置決め用突起６０と左右方向において同じ位置に、位置決め用突起６０を挿通可能なサイズの位置決め用開口８０が形成されている。そして、各位置決め用開口８０には、位置決め用突起６０が挿通されて、その上端縁が位置決め用突起６０に係止されている。

また、シャッタカバー７２の後端部は、筐体５１の固定面５４に沿うように折り曲げられている。このシャッタカバー７２の後端部には、図５に示されるように、複数のビス挿通孔８１が左右方向に間隔を空けて形成されている。そして、各位置決め用開口８０と位置決め用突起６０とが係合され、各ビス挿通孔８１にビス８２（図４Ｂ参照）が挿通されて、各ビス８２の先端部が筐体５１の固定面５４にねじ込まれることにより、シャッタカバー７２が筐体５１に取り付けられている。

また、シャッタカバー７２には、各トナーシール７１と対向する位置に、トナー流通用開口８３が形成されている。トナー流通用開口８３は、左右方向に長い長方形状をなし、その開口面積が連通口５８の開口面積よりも大きく、連通口５８の全域を露出させるように形成されている。

さらに、シャッタカバー７２には、筐体５１の各逃がし用溝５９と対向する位置に、前後方向（シャッタカバー７２の周方向）に長く延びるガイド用開口８５が形成されている。ガイド用開口８５の前後方向の長さは、逃がし用溝５９の前後方向の長さ以上である。また、ガイド用開口８５の左右方向の幅は、逃がし用溝５９の左右方向の幅以上である。そして、ガイド用開口８５は、逃がし用溝５９の全体と対向している。
（４）シャッタ
シャッタ７３は、樹脂フィルムからなり、筐体５１の円弧面５３に沿って湾曲している。シャッタ７３の左右方向の幅は、シャッタカバー７２の左右方向の幅よりも少し小さい。また、シャッタ７３は、円弧面５３に沿う方向において、トナーシール７１の円弧面５３に沿う方向の幅よりも大きく、シャッタ７３が後述する開放位置と閉塞位置との間で移動されたときに、シャッタ７３が筐体５１の固定面５４および位置決め用突起６０に当接しないような幅を有している。

シャッタ７３には、筐体５１の各逃がし用溝５９と対向する位置に、２つのシャッタ駆動用開口８８がシャッタ７３の周方向に間隔を開けて形成されている。シャッタ７３が開放位置および閉塞位置のいずれに位置している状態においても、すべてのシャッタ駆動用開口８８が逃がし用溝５９と対向し、シャッタカバー７２のガイド用開口８５と対向して連通するように、その各位置における２つのシャッタ駆動用開口８８の間隔が決められている。

そして、シャッタ７３は、筐体５１の円弧面５３とシャッタカバー７２との間に挟まれて、それらにより保持された状態で、開放位置と閉塞位置との間で移動される。

開放位置において、シャッタ７３の後端部は、トナーシール７１の前端部とシャッタカバー７２との間に挟まれる。そのため、筐体５１の連通口５８およびトナーシール７１の開口７４が互いに連通した状態で開放され、筐体５１の内外が連通する。

一方、閉塞位置は、開放位置に対して後側の位置である。閉塞位置において、シャッタ７３の後端縁は、トナー流通用開口８３の後端縁よりもわずかに後側に位置する。そのため、筐体５１の連通口５８およびトナーシール７１の開口７４の全域がシャッタ７３により覆われ、筐体５１の内外がシャッタ７３により遮断される。このとき、トナーシール７１は、シャッタ７３と筐体５１の円弧面５３との間に挟まれる。
４．駆動伝達機構
ドロワフレーム３１内には、各シャッタ駆動部材４４に対応して、トナーカートリッジ１１に設けられた被駆動ギヤ６２の回転をシャッタ駆動部材４４のラックギヤ４５に伝達するための駆動伝達機構９１が設けられている。駆動伝達機構９１は、図４Ｂに示されるように、トナーカートリッジ１１がスペース１２に装着された状態で被駆動ギヤ６２が噛合する第１伝達ギヤ９２と、第１伝達ギヤ９２に噛合する第２伝達ギヤ９３と、第２伝達ギヤ９３およびラックギヤ４５に噛合する第３伝達ギヤ９４とを備えている。第１伝達ギヤ９２、第２伝達ギヤ９３および第３伝達ギヤ９４は、ドロワフレーム３１の左側の側板３２に回転可能に保持されている。

被駆動ギヤ６２が回転されると、この被駆動ギヤ６２から第１伝達ギヤ９２に回転力が与えられ、第１伝達ギヤ９２が回転する。第１伝達ギヤ９２に与えられた回転力は、第２伝達ギヤ９３および第３伝達ギヤ９４を介して、ラックギヤ４５に伝達される。これにより、シャッタ駆動部材４４が仕切壁４２に沿って前後方向に移動し、次に述べるように、シャッタ駆動部材４４とともにシャッタ７３が開放位置と閉塞位置との間で移動する。したがって、被駆動ギヤ６２、第１伝達ギヤ９２、第２伝達ギヤ９３、第３伝達ギヤ９４およびラックギヤ４５は、シャッタ７３を開放位置から閉塞位置に移動させるための駆動機構（ギヤトレイン）を構成している。
５．トナーカートリッジの着脱
（１）トナーカートリッジの装着
トナーカートリッジ１１は、ドロワユニット３（ドロワフレーム３１）が本体ケーシング２外の引出位置（図３参照）に引き出された状態で、図４Ａ，４Ｂに示されるように、ドロワフレーム３１内の各スペース１２に対して上方から着脱される。なお、このスペース１２に対するトナーカートリッジ１１の装着は、現像器７に対するトナーカートリッジ１１の装着とも考えられる。

トナーカートリッジ１１がドロワユニット３から離脱した状態で、シャッタ７３は、閉塞位置に位置している。

トナーカートリッジ１１がスペース１２に装着されるときには、図４Ａ〜４Ｃに示されるように、そのスペース１２に対応するカバー部材１０１が第１姿勢とされる。そして、筐体５１の左側面５６に突設された支持突起６３がカバー部材１０１の案内溝１０８に上方から差し込まれる。また、筐体５１の右側面５７に突設された支持突起６４および図示されない支持突起がそれぞれ側板３３の支持溝１１２，１１３に上方から差し込まれる。

このとき、支持突起６３は、図４Ｃに破線で示されるように、カバー本体部１０２の内面および傾斜案内面１０９に沿って移動されることにより、案内溝１０８へと案内される。この案内により、右側面５７の支持突起６４および図示されない支持突起がそれぞれ支持溝１１２，１１３に案内される。そして、支持突起６３が案内溝１０８に案内されつつ下方に移動し、また、支持突起６４および図示されない支持突起がそれぞれ支持溝１１２，１１３内を下方に移動する。そして、支持突起６３が案内溝１０８の最深部に到達するとともに、支持突起６４および図示されない支持突起がそれぞれ支持溝１１２，１１３の最深部に到達すると、図６Ａ，６Ｂに示されるように、トナーカートリッジ１１のスペース１２への装着が達成されて、トナーカートリッジ１１がドロワフレーム３１に支持される。

この状態において、図６Ｂに示されるように、各シャッタ駆動用突起４６がガイド用開口８５を介して各シャッタ駆動用開口８８に係合し、シャッタ７３とシャッタ駆動部材４４との結合が達成されている。また、トナーカートリッジ１１の被駆動ギヤ６２が第１伝達ギヤ９２に噛合している。カバー部材１０１のギヤ歯１０７は、被駆動ギヤ６２の上方に配置され、被駆動ギヤ６２と噛合していない。

その後、カバー部材１０１が第１姿勢から図７Ａ，７Ｂ，７Ｃに示される第２姿勢に変位される。カバー部材１０１の変位に伴って、ギヤ歯１０７が左側から見て時計回りに回転する。この回転の途中で、ギヤ歯１０７は、被駆動ギヤ６２と噛合し、その噛合後のギヤ歯１０７の回転により、被駆動ギヤ６２が左側から見て半時計回りに回転する。被駆動ギヤ６２の回転により、被駆動ギヤ６２から回転力が発生する。この回転力が第１伝達ギヤ９２および第２伝達ギヤ９３を介して第３伝達ギヤ９４に伝達されて、第３伝達ギヤ９４が左側から見て時計回りに回転する。第３伝達ギヤ９４の回転に伴って、シャッタ駆動部材４４が開口４３と対向する位置から開口４３と対向しない位置まで前方に移動する。このシャッタ駆動部材４４の移動に伴って、シャッタ７３は、シャッタ駆動部材４４と一体的に閉塞位置から前方に移動し、開放位置に配置される。

カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態では、カバー本体部１０２がトナーカートリッジ１１に上方から対向し、トナーカートリッジ１１の上方がカバー本体部１０２により覆われる。そのため、トナーカートリッジ１１をドロワフレーム３１から抜き出すことはできない。すなわち、カバー部材１０１のカバー本体部１０２は、ドロワフレーム３１からのトナーカートリッジ１１の離脱を規制するための規制部として機能する。

この後、フロントカバー４（図１参照）が閉じられると、カラープリンタ１における画像形成動作を開始することができる。

なお、図６Ａ，６Ｂ，７Ａ〜７Ｃの各図では、１つのトナーカートリッジ１１のみが示され、それ以外の３つのトナーカートリッジ１１の図示が省略されている。
（２）トナーカートリッジの離脱
トナーカートリッジ１１がドロワユニット３から取り外されるときには、フロントカバー４が開かれて、ドロワユニット３が収容位置から引出位置に引き出される。そして、カバー部材１０１が図７Ａ，７Ｂに示される第２姿勢から図６Ａ，６Ｂに示される第１姿勢に変位される。このカバー部材１０１の変位に伴って、前述したトナーカートリッジ１１の装着時とは逆の動作により、シャッタ７３が開放位置から閉塞位置に移動される。

その後、図４Ａ〜４Ｃに示されるように、トナーカートリッジ１１がスペース１２から上方に引き上げられる。トナーカートリッジ１１がドロワユニット３から取り外された状態では、シャッタ７３が閉塞位置に配置されているので、その取り出されたトナーカートリッジ１１の筐体５１内からトナーがこぼれるおそれはない。
６．作用効果
（１）作用効果１
以上のように、ドロワフレーム３１は、本体ケーシング２内に収容された収容位置と本体ケーシング２外に引き出された引出位置とに移動可能である。ドロワフレーム３１には、４つの現像器７が保持されている。また、ドロワフレーム３１には、４つのトナーカートリッジ１１が保持される。４つのトナーカートリッジ１１は、それぞれ現像器７に対応して設けられ、引出位置に引き出されたドロワフレーム３１に対して着脱可能である。

トナーカートリッジ１１は、内部にトナーを収容する筐体５１を備えている。筐体５１には、トナーを現像器７に供給するための連通口５８が形成されている。また、トナーカートリッジ１１は、連通口５８を開放する開放位置と連通口５８を閉塞する閉塞位置とに移動可能なシャッタ７３を備えている。

ドロワフレーム３１には、カバー部材１０１が設けられている。シャッタ７３の移動は、ドロワフレーム３１が第１姿勢と第２姿勢とに変位されることにより達成される。すなわち、カバー部材１０１が第１姿勢から第２姿勢に変位されると、シャッタ７３が閉塞位置から開放位置に移動し、カバー部材１０１が第２姿勢から第１姿勢に変位されると、シャッタ７３が開放位置から閉塞位置に移動する。

カバー部材１０１は、第１姿勢でドロワフレーム３１の上方に延び、第２姿勢で第１姿勢より低い姿勢となる。そのため、シャッタ７３が閉塞位置に位置しているときには、カバー部材１０１が目立つ。したがって、カラープリンタ１のユーザなどは、そのカバー部材１０１を見て、シャッタ７３が閉塞位置に位置したままであることを容易に認識できる。そして、ユーザなどは、ドロワフレーム３１を引出位置から収容位置に移動させる前に、カバー部材１０１を第１姿勢から第２姿勢に変位させて、シャッタ７３を閉塞位置から開放位置に移動させる必要があることを認識できる。

よって、シャッタ７３が閉塞位置に位置したまま、つまりシャッタ７３により連通口５８が閉塞されたまま、そのトナーカートリッジ１１の装着されたドロワフレーム３１が本体ケーシング２内に収容されることを防止できる。
（２）作用効果２
トナーカートリッジ１１には、被駆動ギヤ６２が備えられている。一方、カバー部材１０１には、駆動ギヤ部１０３が形成されている。そして、カバー部材１０１が第１姿勢と第２姿勢との間で変位されると、これに伴って、駆動ギヤ部１０３から被駆動ギヤ６２にシャッタ７３を開放位置と閉塞位置との間で移動させるための駆動力が与えられる。よって、簡易な構成により、シャッタ７３の開放位置と閉塞位置との間での移動を達成することができる。
（３）作用効果３
カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態では、カバー部材１０１に形成されたカバー本体部１０２により、ドロワフレーム３１からのトナーカートリッジ１１の離脱が規制される。そのため、ドロワフレーム３１にトナーカートリッジ１１が装着され、カバー部材１０１が第１姿勢から第２姿勢に変位された後、ドロワフレーム３１が引出位置から収容位置に移動されるときに、トナーカートリッジ１１がドロワフレーム３１から離脱することを防止できる。また、カバー部材１０１が第２姿勢をなし、シャッタ７３が開放位置に位置する状態で、トナーカートリッジ１１がドロワフレーム３１から離脱されることを防止できる。
（４）作用効果４
また、カバー本体部１０２が平板状に形成されており、カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態では、カバー本体部１０２によりトナーカートリッジ１１が上方から覆われる。これにより、カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態で、ユーザなどがトナーカートリッジ１１に触れることを防止でき、トナーカートリッジ１１がドロワフレーム３１から離脱されることを一層防止できる。
（５）作用効果５
カバー部材１０１は、第２姿勢において、その上面がドロワフレーム３１の上面（側板３２，３３の上端面）と同一面上に位置するように形成されている。そのため、本体ケーシング２内にカバー部材１０１が配置されるためのスペースが不要である。よって、本体ケーシング２のサイズを小さくすることができる。
（６）作用効果６
カバー部材１０１には、ドロワフレーム３１に対するトナーカートリッジ１１の装着を案内する案内部が形成されている。この案内により、トナーカートリッジ１１をドロワフレーム３１に確実かつ容易に装着することができる。
（７）作用効果７
カバー部材１０１は、第１姿勢と第２姿勢との間で変位されるときに、引出位置から収容位置に向かう方向の上流側端部、つまりカバー部材１０１の前端部が移動するように設けられている。そのため、カバー部材１０１が第１姿勢をなす状態のまま、ドロワフレーム３１が引出位置から収容位置に向けて移動されても、その移動の途中でカバー部材１０１が本体ケーシング２に当接したときに、カバー部材１０１が第１姿勢から第２姿勢に変位する。その結果、シャッタ７３が閉塞位置に位置したまま、トナーカートリッジ１１の装着されたドロワフレーム３１が本体ケーシング２内に収容されることを確実に防止できる。

また、カバー部材１０１が本体ケーシング２に当接したときに、カバー部材１０１が第１姿勢から第２姿勢に変位するだけで、カバー部材１０１が破損することを防止できる。
７．変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、その実施形態には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

たとえば、前述の実施形態では、カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態において、トナーカートリッジ１１（筐体５１）の上方がカバー本体部１０２により覆われる構成を取り上げた。しかしながら、図８，９，１０に示されるように、カバー部材１０１（図４Ａ参照）が操作部材２０１に代えられて、操作部材２０１が第２姿勢をなす状態において、筐体５１の上面５２の左前端部に対して規制部２０２が上方から対向する構成が採用されてもよい。カバー部材１０１と操作部材２０１との構成上の相違点は、カバー部材１０１がカバー本体部１０２を備えるのに対し、操作部材２０１がカバー本体部１０２よりもサイズが小さい矩形板状の規制部２０２を備える点のみである。

図８〜１０に示される構成では、筐体５１の上面５２の左前端部には、規制部２０２に対応して、平面視矩形状で左方および前方に開放された凹部２０３が形成されている。また、左側の側壁３２の上端面に、規制部２０２に対応して、平面視矩形状の凹部２０４が形成されている。凹部２０４の深さは、規制部２０２の厚さとほぼ同じである。カバー部材１０１が第２姿勢をなす状態では、規制部２０２が凹部２０３および凹部２０４に嵌り込み、規制部２０２の下面が凹部２０４内で側壁３２の上端面に接触し、規制部２０２の上面が筐体５１の上面５２および側壁３２，３３の上端面とほぼ面一をなす。

この構成によっても、前述の実施形態に係る構成と同様な作用効果を奏することができる。

なお、図８〜１０の各図では、１つのトナーカートリッジ１１のみが示され、それ以外の３つのトナーカートリッジ１１の図示が省略されている。

１カラープリンタ
２本体ケーシング
３ドロワユニット
５感光ドラム
７現像器
１１トナーカートリッジ
３１ドロワフレーム
５１筐体
６２被駆動ギヤ
５８連通口
７３シャッタ
１０１カバー部材
１０２カバー本体部
１０３駆動ギヤ部
１０８案内溝
２０１操作部材
２０２規制部

Claims

装置本体と、
前記装置本体内に収容された収容位置と前記装置本体外に引き出された引出位置とに移動可能に設けられた保持部材と、
前記保持部材に保持された複数の現像器と、
各前記現像器に対応して設けられ、前記引出位置に引き出された前記保持部材に対して着脱可能にそれぞれ構成されており、内部に収容されたトナーを対応する前記現像器に供給するための開口部が形成された筐体と、前記開口部を開放する開放位置と前記開口部を閉塞する閉塞位置とに移動可能なシャッタとをそれぞれ有する複数のトナーカートリッジと、
前記保持部材に設けられて、前記シャッタの前記閉塞位置に対応し、前記保持部材の上方に延びる第１姿勢と、前記シャッタの前記開放位置に対応し、前記第１姿勢に対して低い姿勢となる第２姿勢とに変位可能であり、前記シャッタを前記開放位置と前記閉塞位置との間で移動させるために操作される操作部材とを備える、画像形成装置。
前記トナーカートリッジは、前記シャッタを前記開放位置と前記閉塞位置との間で移動させるための駆動力を受ける被駆動ギヤを有し、
前記操作部材は、前記第１姿勢と前記第２姿勢との間での変位に伴い、前記被駆動ギヤに駆動力を与える駆動ギヤ部を有する、請求項１に記載の画像形成装置。
前記操作部材は、前記第２姿勢をなす状態で前記保持部材からの前記トナーカートリッジの離脱を規制するための規制部を有する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
前記規制部は、前記操作部材が前記第２姿勢をなす状態で前記トナーカートリッジを上方から覆う平板状に形成されている、請求項３に記載の画像形成装置。
前記操作部材は、前記第２姿勢において、その上面が前記保持部材の上面と同一面上に位置するように形成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記操作部材は、前記保持部材に対する前記トナーカートリッジの装着を案内する案内部を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記操作部材は、前記第１姿勢と前記第２姿勢との間で変位されるときに、前記引出位置から前記収容位置に向かう方向における上流側端部が移動するように設けられている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
保持部材と、
前記保持部材に保持され、互いに間隔を空けて並列に配置された複数の像担持体と、
前記保持部材に保持され、各前記像担持体に対応して設けられた複数の現像器と、
各前記現像器に対応して設けられ、前記保持部材に対して着脱可能にそれぞれ構成されており、内部に収容されたトナーを対応する前記現像器に供給するための開口部が形成された筐体と、前記開口部を開放する開放位置と前記開口部を閉塞する閉塞位置とに移動可能なシャッタとをそれぞれ有する複数のトナーカートリッジと、
前記保持部材に設けられて、前記シャッタの前記閉塞位置に対応し、前記保持部材の上方に延びる第１姿勢と、前記シャッタの前記開放位置に対応し、前記第１姿勢に対して低い姿勢となる第２姿勢とに変位可能であり、前記シャッタを前記開放位置と前記閉塞位置との間で移動させるために操作される操作部材とを備える、タンデム型プロセスユニット。
前記トナーカートリッジは、前記シャッタを前記開放位置と前記閉塞位置との間で移動させるための駆動力を受ける被駆動ギヤを有し、
前記操作部材は、前記第１姿勢と前記第２姿勢との間での変位に伴い、前記被駆動ギヤに駆動力を与える駆動ギヤ部を有する、請求項８に記載のタンデム型プロセスユニット。
前記操作部材は、前記第２姿勢をなす状態で前記保持部材からの前記トナーカートリッジの離脱を規制するための規制部を有する、請求項８または９に記載のタンデム型プロセスユニット。
前記規制部は、前記操作部材が前記第２姿勢をなす状態で前記トナーカートリッジを上方から覆う平板状に形成されている、請求項１０に記載のタンデム型プロセスユニット。
前記操作部材は、前記第２姿勢において、その上面が前記保持部材の上面と同一面上に位置するように形成されている、請求項８〜１１のいずれか一項に記載のタンデム型プロセスユニット。
前記操作部材は、前記保持部材に対する前記トナーカートリッジの装着を案内する案内部を有する、請求項８〜１２のいずれか一項に記載のタンデム型プロセスユニット。