JP6977418B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1Aから図1Cを参照して、画像形成装置1の概略について説明する。
装置本体2は、開口21と、開口21に連通する内部空間2Bとを有する。開口21は、装置本体2の側面2Aに設けられる。開口21は、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着されるとき、および、現像カートリッジ4が装置本体2に装着されたドラムカートリッジ3に装着されるときに、共通して使用される。内部空間2Bは、現像カートリッジ4が装着されたドラムカートリッジ3を収容可能である。
ドラムカートリッジ3は、開口21を介して装置本体2に対して装着可能である。ドラムカートリッジ3は、装置本体2に対して装着されるときに、開口21を通って内部空間2B内に収容される。ドラムカートリッジ3は、感光ドラム30と、揺動板5とを備える。
現像カートリッジ4は、ドラムカートリッジ3に対して装着可能である。現像カートリッジ4は、装置本体2に装着されたドラムカートリッジ3に対して装着されるときに、開口21を通って内部空間2B内に収容される。現像カートリッジ4は、現像ローラ40を備える。
揺動板5は、ドラムカートリッジ3に装着された現像カートリッジ4を支持する。揺動板5は、第1ガイド6を有する。第1ガイド6は、ドラムカートリッジ3に対する現像カートリッジ4の装着をガイドする。第1ガイド6は、現像カートリッジ4の装着方向に延びる。現像カートリッジ4の装着方向は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着されるときに第1ガイド6に案内される方向である。揺動板5は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に対して装着された状態において、現像ローラ40が感光ドラム30に対して移動するように揺動可能である。
図2から図7を参照して、第1実施形態の画像形成装置10について説明する。なお、第1実施形態の画像形成装置10において、上記した画像形成装置1の概略で説明した部材と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
現像カートリッジ4は、筐体42と、現像ローラ40とを備える。
図4に示すように、ドラムカートリッジ3は、感光ドラム30と、帯電ローラ32とを備える。感光ドラム30は、表面にトナー像が形成されるように構成される。感光ドラム30は、軸線方向に延びる軸線30Aについて回転可能である。感光ドラム30は、感光ドラム30の回転軸線30Aに沿って延びるドラムシャフト31を備える。帯電ローラ32は、感光ドラム30の表面を帯電するように構成される。帯電ローラ32は、感光ドラム30の表面に接触する。
第1サイドフレーム38Aおよび第2サイドフレーム38Bは、感光ドラム30および帯電ローラ32を回転可能に支持する(図4参照)。第1サイドフレーム38Aは、軸線方向と交差する方向に延びる。第1サイドフレーム38Aは、軸線方向において内面S1と外面S2とを有する。外面S2は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された状態(図2参照)で、軸線方向において、内面S1に対して現像カートリッジ4の反対側に位置する。第2サイドフレーム38Bは、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された状態(図2参照)で、軸線方向において、ドラムカートリッジ3に対して第1サイドフレーム38Aの反対側に位置する。第2サイドフレーム38Bは、第1サイドフレーム38Aと同様に軸線方向と交差する方向に延び、軸線方向において内面S1と外面S2とを有する。第1凹部33A、第2ガイド34、揺動板5および第2押しバネ36は、第1サイドフレーム38Aに設けられる。第2凹部33B、第4ガイド35、第2揺動板55および第4押しバネ37は、第2サイドフレーム38Bに設けられる。
図6Aおよび図6Bに示すように、第1凹部33Aは、第1ガイド6を有する揺動板5を収容する。第2ガイド34は、ドラムカートリッジ3に対する現像カートリッジ4の装着をガイドする。第2ガイド34は、揺動板5の第1ガイド6に現像カートリッジ4をガイドする。第2ガイド34は、現像カートリッジ4の装着方向において、第1ガイド6に対して上流側に位置する。第2ガイド34は、溝である。なお、第2ガイド34は、リブであってもよい。第2ガイド34は、現像カートリッジ4の装着方向に延びる。第2ガイド34は、現像カートリッジ4の装着方向における上流端34Aおよび下流端34Bを有する。第2ガイド34の上流端34Aは、開口21に向かって開放される(図2参照)。第2ガイド34の上流端34Aは、カバー22が閉位置に位置する状態において、カバー22に向かって開放される(図2参照)。第2ガイド34の下流端34Bは、第1凹部33Aと連通する。
図6Aに示すように、揺動板5は、第1凹部33A内に配置される。揺動板5は、第1ガイド6と、第1押しバネ51とを有する。
第1ガイド6は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着されるときに、突起43をガイドする(図7参照)。具体的には、第1ガイド6は、ドラムカートリッジ3に対して現像カートリッジ4が装着されるときに、現像シャフト41の一端部41Aを含む突起43と、第1ボス47Aとをガイドする(図7参照)。第1ガイド6は、溝である。なお、第1ガイド6は、リブであってもよい。第1ガイド6は、現像カートリッジ4の装着方向に延びる。第1ガイド6は、現像カートリッジ4の装着方向における上流端6Aおよび下流端6Bを有する。第1ガイド6の上流端6Aは、現像カートリッジ4の装着方向において、第2ガイド34の下流端34Bに対して下流側に位置する。第1ガイド6の上流端6Aは、第2ガイド34の下流端34Bに近づくにつれて幅広となる。第1ガイド6の上流端6Aは、カバー22が閉位置に位置する状態において、カバー22に向かって開放される(図2参照)。第1ガイド6の下流端6Bは、閉鎖される。図7に示すように、第1ガイド6の下流端6Bは、突起43に沿うように凹む凹部60を有する。現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された状態において、突起43は、第1ガイド6の下流端6Bに位置し、凹部60に嵌る。
第1押しバネ51は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に対して装着された状態において、突起43を上から下に向けて押圧して、突起43を第1ガイド6に接触させる。具体的には、第1押しバネ51は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に対して装着された状態において、突起43を上から下に向けて押圧して、突起43を第1ガイド6の凹部60に接触させる。第1押しバネ51は、第1ガイド6の下流端6Bに位置する突起43に対して上側に位置する。第1押しバネ51は、揺動板5に形成される溝52に配置される。第1押しバネ51は、上下方向に延びる。第1押しバネ51の上端は、溝52の内面に接触する。第1押しバネ51の下端は、揺動板5に揺動可能に設けられる揺動部53に接触する。揺動部53は、第1ガイド6の下流端6Bに位置する突起43と接触する。揺動部53が突起43と接触する状態において、第1押しバネ51は、上下方向に圧縮される。第1押しバネ51は、圧縮された状態で、弾性力により突起43を押圧する。
図6Aおよび図6Bに示すように、揺動板5は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に対して装着された状態において、感光ドラム30に対して現像ローラ40が接触または近接している近接位置(図6B参照)と、近接位置よりも現像ローラ40が感光ドラム30から離間している離間位置(図6Aおよび図7参照)との間を揺動可能である。揺動板5は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に対して装着された状態において、離間位置にあるときに、現像カートリッジ4の第1ガイド6から第2ガイド34への案内を許容する(図6Aおよび図7参照)。
図5に示すように、第2凹部33Bは、第3ガイド7を有する第2揺動板55を収容する。第4ガイド35は、第2ガイド34とともに、ドラムカートリッジ3に対する現像カートリッジ4の装着をガイドする。第4ガイド35は、第2揺動板55の第3ガイド7に現像カートリッジ4をガイドする。第4ガイド35は、現像カートリッジ4の装着方向において第3ガイド7に対して上流側に位置する。第4ガイド35は、第2ガイド34と同じ形状を有する。第2揺動板55は、軸線方向において、揺動板5と間隔を隔てて位置する。第2揺動板55は、揺動板5と同じ形状を有する。第3ガイド7は、第1ガイド6と同じ形状を有する。第2揺動板55は、第2凹部33B内に配置される。第2揺動板55は、揺動板5と同様に離間位置と近接位置との間を揺動可能である。第4押しバネ37は、第2押しバネ36と同じ形状を有する。第4押しバネ37は、第2揺動板55を近接位置から離間位置に向かう方向に押圧する。また、図3に示すように、装置本体2は、第3押しバネ28と同じ形状の第3押しバネ29とを備える。第3押しバネ29は、現像カートリッジ4が装着されたドラムカートリッジ3が装置本体2に装着される状態において、現像カートリッジ4を押圧し、第4押しバネ37に抗して第2揺動板55を近接位置に位置させる。
次いで、装置本体2に対するドラムカートリッジ3および現像カートリッジ4の装着について説明する。以下では、現像カートリッジ4は、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着された後に、装置本体2内のドラムカートリッジ3に装着される。なお、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された後に、そのドラムカートリッジ3が装置本体2に装着されてもよい。
画像形成装置10によれば、揺動板5の第1ガイド6は、ドラムカートリッジ3に対する現像カートリッジ4の装着をガイドする。そのため、現像カートリッジ4をドラムカートリッジ3に円滑に装着することができる。そして、揺動板5は、ドラムカートリッジ3に装着された現像カートリッジ4を支持する。そのため、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された状態において、揺動板5が揺動すると、現像カートリッジ4は揺動板5の揺動とともに移動する。その結果、現像ローラ40を感光ドラム30に対して移動させることができる。
図8から図11を参照して、第2実施形態の画像形成装置70について説明する。なお、第2実施形態の画像形成装置70において、上記した第1実施形態で説明した部材と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
装置本体2は、カム71と、連結部材73とを備える。
図10に示すように、揺動板5は、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着され、かつ、カバー22が開位置に位置する状態において、カム71と接触する接触部77を有する(図9参照)。揺動板5は、軸線方向において内面S1と外面S2とを有する。外面S2は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された状態で、軸線方向において、内面S1に対して現像カートリッジ4の反対側に位置する。接触部77は、揺動板5の外面S2に位置する。接触部77は、揺動板5から突出する。接触部77は、第1サイドフレーム38Aが有する穴78に嵌る。接触部77は、軸線方向に延びる。接触部77は、軸線方向における一端および他端を有する。接触部77の一端は、第1サイドフレーム38Aに対して、ドラムカートリッジ3に装着される現像カートリッジ4の反対側に位置する。接触部77の他端は、揺動板5に接続される。接触部77の一端は、カム71が接触位置に位置する状態において、カム71の接触面71Aと接触する(図9参照)。接触部77の一端は、カム71が接触解除位置に位置する状態において、カム71の接触面71Aから離間する(図8参照)。接触部77の一端は、カム71が接触解除位置に位置する状態において、カム71の傾斜面71Bの上側に間隔を空けて位置する(図8参照)。
ドラムカートリッジ3は、ハンドル80をさらに備える。ハンドル80は、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着されるとき、または、ドラムカートリッジ3が装置本体2から離脱されるときに、ユーザーによって掴まれる。ハンドル80は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着された状態において、揺動板5が近接位置に向かうように、現像カートリッジ4を押圧する押圧位置(図8参照)と、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3から離脱された状態において、現像カートリッジ4に対する押圧が解除される押圧解除位置(図9参照)との間を回動可能である。ハンドル80は、押圧位置と押圧解除位置との間を、軸線方向に延びる回動軸線について回動可能である。
なお、図10に示すように、装置本体2は、カム71と同じ形状の第2カム72と、連結部材73と同じ形状の第2連結部材79とを備える。第2カム72は、カム71と同様に、第2揺動板55を離間位置に位置させる接触位置と第2揺動板55を近接位置に位置させる接触解除位置との間を移動可能である。第2連結部材79は、カバー22の移動と第2カム72の移動とを連動させる。また、第2揺動板55は、接触部77と同じ形状の第2接触部81を有する。第2接触部81は、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着され、かつ、カバー22が開位置に位置する状態において、第2カム72と接触する。
図11に示すように、ユーザーが、装置本体2に装着されたドラムカートリッジ3に現像カートリッジ4を装着するときに、現像カートリッジ4は、押圧解除位置に位置するハンドル80と接触する。そして、ユーザーが、現像カートリッジ4を、第2ガイド34に嵌めて感光ドラム30に向かって押し込むと、ハンドル80は、第1ねじりコイルバネ80Fおよび第2ねじりコイルバネ80Gの押圧力に抗して、押圧解除位置から押圧位置に向かって回動する。そして、図8に示すように、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に装着されると、ハンドル80は、現像カートリッジ4を上から下に向かって押圧する。このとき、ハンドル80の当接部80H、80Iは、軸線方向において、現像ローラ40のうち感光ドラム30と接触する本体部分より、外側に位置している。すなわち、現像ローラ40のうち感光ドラム30と接触する本体部分は、軸線方向において、ハンドル80の当接部80Hと、ハンドル80の当接部80Iとの間に位置する。このため、ハンドル80の当接部80H、80Iは、現像ローラ40のうち感光ドラム30と接触する本体部分に接触することがない。
図8および図9に示すように、カム71は、カバー22が開位置に位置する状態において、揺動板5と接触して、揺動板5を離間位置に位置させる接触位置に位置し(図9参照)、カバー22が閉位置に位置する状態において、揺動板5に対する接触を解除して、揺動板5を近接位置に位置させる接触解除位置に位置する(図8参照)。そして、カム71は、カバー22の移動に連動して、接触位置と接触解除位置との間を移動する。
図12および図13を参照して、第3実施形態の画像形成装置90について説明する。なお、第3実施形態の画像形成装置90において、上記した第1実施形態の画像形成装置10で説明した部材と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
図12に示すように、装置本体2は、押圧部材91と、連結部材73とをさらに備える。押圧部材91は、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着され、かつ、カバー22が閉位置に位置する状態において、揺動板5を近接位置に向かって押圧する押圧位置(図12参照)と、ドラムカートリッジ3が装置本体2に装着され、かつ、カバー22が開位置に位置する状態において、揺動板5に対する押圧を解除し、揺動板5を離間位置に位置させる押圧解除位置(図13参照)との間を移動可能である。押圧部材91は、カバー22の移動に連動して移動する。
揺動板5は、第1押しバネ97をさらに備える。第1押しバネ97は、現像カートリッジ4がドラムカートリッジ3に対して装着された状態において、突起43を下から上に向けて押圧して、突起43を第1ガイド6に接触させる。具体的には、第1押しバネ97は、現像カートリッジ4が装置本体2に対して装着された状態において、突起43を下から上に向けて押圧して、突起43を第1ガイド6の下流端6Bに接触させる。第1押しバネ97は、現像カートリッジ4が装置本体2に装着された状態において、第1ガイド6の下流端6Bに位置する突起43の下側に位置する。第1押しバネ97は、揺動板5に形成される溝52に配置される。第1押しバネ97は、上下方向に延びる。第1押しバネ97の下端は、溝52の内面に接触する。第1押しバネ97の上端は、揺動板5に揺動可能に設けられる揺動部53と接触する。揺動部53は、第1ガイド6の下流端6Bに位置する突起43と接触する。揺動部53が突起43と接触する状態において、第1押しバネ97は、上下方向に圧縮される。第1押しバネ97は、圧縮された状態で、弾性力により突起43を押圧する。
第3実施形態においても、上記した第1実施形態および第2実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
2 装置本体
3 ドラムカートリッジ
4 現像カートリッジ
5 揺動板
6 第1ガイド
6A 第1ガイドの上流端
6B 第1ガイドの下流端
10 画像形成装置
21 開口
22 カバー
28 第3押しバネ
30 感光ドラム
31 ドラムシャフト
34 第2ガイド
36 第2押しバネ
40 現像ローラ
41 現像シャフト
42 筐体
43 突起
51 第1押しバネ
70 画像形成装置
71 カム
77 接触部
90 画像形成装置
91 押圧部材
97 第1押しバネ
Claims (13)
- 開口を有する装置本体と、
感光ドラムを備え、前記開口を介して前記装置本体に対して装着可能なドラムカートリッジと、
現像ローラを備え、前記ドラムカートリッジに対して装着可能な現像カートリッジと、を備え、
前記ドラムカートリッジは、前記ドラムカートリッジに装着された前記現像カートリッジを支持し、前記現像ローラが前記感光ドラムに対して移動するように揺動可能な揺動板を備え、
前記揺動板は、前記ドラムカートリッジに対する前記現像カートリッジの装着をガイドするための第1ガイドを有し、
前記ドラムカートリッジは、前記揺動板の前記第1ガイドに前記現像カートリッジをガイドするための第2ガイドを有し、
前記揺動板は、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態において、前記感光ドラムに対して前記現像ローラが接触または近接している近接位置と、前記近接位置よりも前記現像ローラが前記感光ドラムから離間している離間位置との間を揺動可能であり、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着され、かつ、前記離間位置にあるときに、前記現像カートリッジの前記第1ガイドから前記第2ガイドへの案内を許容することを特徴とする、画像形成装置。 - 前記揺動板の揺動中心は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに対して装着された状態において、前記現像ローラよりも上側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。
- 前記現像カートリッジは、トナーを収容する筐体と、前記筐体から突出する突起と、を備え、
前記第1ガイドは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着されるときに、前記突起をガイドし、
前記揺動板は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに対して装着された状態において、前記突起を上から下に向けて押圧して、前記突起を前記第1ガイドに接触させる第1押しバネを有することを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記現像ローラは、前記現像ローラの回転軸線に沿って延びる現像シャフトを備え、
前記突起は、前記現像シャフトの一部を含むことを特徴とする、請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記ドラムカートリッジは、前記揺動板に対して下側に配置され、前記揺動板を前記近接位置から前記離間位置に向かう方向に押圧する第2押しバネを備えることを特徴とする、請求項2〜請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記装置本体は、前記ドラムカートリッジが前記装置本体に対して装着された状態において、前記第1ガイドに対して前記第2押しバネの反対側に位置する第3押しバネを備え、
前記第3押しバネは、
前記現像カートリッジが装着された前記ドラムカートリッジが前記装置本体に装着される状態において、前記現像カートリッジを押圧し、前記第2押しバネに抗して前記揺動板を前記近接位置に位置させることを特徴とする、請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記第3押しバネの押圧力は、前記第2押しバネの押圧力よりも大きいことを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記ドラムカートリッジは、ハンドルを備え、
前記ハンドルは、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着された状態において、前記揺動板が前記近接位置に向かうように、前記現像カートリッジを押圧する押圧位置と、
前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジから離脱された状態において、前記現像カートリッジに対する押圧が解除される押圧解除位置との間を回動可能であることを特徴とする、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記装置本体は、
前記装置本体の前記開口を開放する開位置と前記開口を閉鎖する閉位置との間を移動可能なカバーと、
前記カバーの移動に連動して移動するカムと、を備え、
前記カムは、
前記ドラムカートリッジが前記装置本体に装着され、かつ、前記カバーが前記開位置に位置する状態において、前記揺動板と接触して、前記揺動板を前記離間位置に位置させる接触位置と、
前記ドラムカートリッジが前記装置本体に装着され、かつ、前記カバーが前記閉位置に位置する状態において、前記揺動板に対する接触を解除して、前記揺動板を前記近接位置に位置させる接触解除位置との間を移動可能であることを特徴とする、請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記揺動板は、前記ドラムカートリッジが前記装置本体に装着され、かつ、前記カバーが前記開位置に位置する状態において、前記カムと接触する接触部を有することを特徴とする、請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記揺動板の揺動中心は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに対して装着された状態において、前記現像ローラよりも下側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。
- 前記現像カートリッジは、トナーを収容する筐体と、前記筐体から突出する突起と、を備え、
前記第1ガイドは、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに装着されるときに、前記突起をガイドし、
前記揺動板は、前記現像カートリッジが前記ドラムカートリッジに対して装着された状態において、前記突起を下から上に向けて押圧して、前記突起を前記第1ガイドに接触させる第1押しバネを有することを特徴とする、請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記装置本体は、
前記装置本体の前記開口を開放する開位置と前記開口を閉鎖する閉位置との間を移動可能なカバーと、
前記カバーの移動に連動して移動する押圧部材と、を備え、
前記押圧部材は、
前記ドラムカートリッジが前記装置本体に装着され、かつ、前記カバーが前記閉位置に位置する状態において、前記揺動板を前記近接位置に向かって押圧する押圧位置と、
前記ドラムカートリッジが前記装置本体に装着され、かつ、前記カバーが前記開位置に位置する状態において、前記揺動板に対する押圧を解除し、前記揺動板を前記離間位置に位置させる押圧解除位置との間を移動可能であることを特徴とする、請求項11または請求項12に記載の画像形成装置。
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